JP5453949B2

JP5453949B2 - Wireless communication apparatus and wireless communication control method

Info

Publication number: JP5453949B2
Application number: JP2009145025A
Authority: JP
Inventors: 知漠叶内; 雅浩川合
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2009-06-18
Filing date: 2009-06-18
Publication date: 2014-03-26
Anticipated expiration: 2029-06-18
Also published as: JP2011004118A

Description

本発明は、無線通信装置、無線通信制御方法に関する。具体的には、適応変調と送信電力制御とのうち少なくともいずれかを行う無線通信装置、無線通信制御方法に関する。 The present invention relates to a wireless communication apparatus and a wireless communication control method. Specifically, the present invention relates to a wireless communication apparatus and a wireless communication control method that perform at least one of adaptive modulation and transmission power control.

データ通信の帯域をできる限り広く確保したり、通信の信頼性を高めたりするために、無線通信システムにおける適応変調や送信電力の制御が用いられている。
例えば、特開2007-221357号公報（特許文献1）には、降雨時でも十分な回線品質を確保しながら回線の距離を延ばせるように伝播状況を考慮した変調方式を選択する無線中継装置が開示されている。
特許文献1に記載の無線中継装置は受信レベル検出部を備え、選択した変調方式に必要な受信レベルと実際の受信レベルとを比較する。そして、選択した変調方式に必要な受信レベルと実際の受信レベルとの差に応じて送信電力の制御を行う。 Adaptive modulation and transmission power control in a wireless communication system are used in order to ensure a data communication band as wide as possible and to improve communication reliability.
For example, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2007-221357 (Patent Document 1) discloses a radio relay apparatus that selects a modulation method that considers propagation conditions so that the distance of a line can be extended while ensuring sufficient line quality even during rain. Has been.
The wireless relay device described in Patent Document 1 includes a reception level detection unit, and compares a reception level necessary for the selected modulation method with an actual reception level. Then, transmission power is controlled according to the difference between the reception level required for the selected modulation method and the actual reception level.

特開2007-221357号公報JP 2007-221357 JP

従来の無線通信装置では、受信信号レベルを判断基準としてデータレート（変調多値数やシンボル速度）や送信電力の変更可否を判断していた。
しかしながら、単純に受信信号レベルを判断基準として適応変調や送信電力の変更を行うと、かえって無線リンクが劣化、切断する場合があった。
たとえば、フェージングにより周波数領域上に深いノッチがある場合がある。このとき、フェージングは等化器による等化処理によって補償でき、BER（Bit error ratio）は良い状況にできる。 In the conventional wireless communication apparatus, it is determined whether or not the data rate (the number of modulation multi-values and the symbol speed) and the transmission power can be changed based on the received signal level.
However, if adaptive modulation or transmission power change is simply performed using the received signal level as a criterion, the radio link may be degraded or disconnected.
For example, there may be a deep notch on the frequency domain due to fading. At this time, fading can be compensated by equalization processing by an equalizer, and BER (Bit error ratio) can be in a good situation.

しかし、受信レベルやBERが確保できているからといって例えばデータレートを高スループットに変更すると、フェージングによって損傷を受けるデータ量が多くなり、クロック再生等が不安定になるなどの現象が発生してしまう。
このように、受信レベルやBERを判断基準として高データレートや低送信電力へ単純に切り替えると、かえって無線リンクが劣化し、最悪の場合にはリンクが切断されてしまうことになる。
これでは通信の信頼性が確保できないという問題が生じる。 However, even if the reception level and BER are secured, for example, if the data rate is changed to high throughput, the amount of data that is damaged by fading increases and the clock recovery etc. becomes unstable. End up.
As described above, if the reception level and the BER are used as criteria for simple switching to a high data rate or a low transmission power, the radio link deteriorates, and in the worst case, the link is disconnected.
This causes a problem that communication reliability cannot be ensured.

本発明の目的は、可能な限り高スループットまたは低消費電力にしつつも通信の信頼性を確保できる無線通信装置、無線通信制御方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a wireless communication apparatus and a wireless communication control method capable of ensuring communication reliability while achieving as high a throughput or low power consumption as possible.

本発明の無線通信装置は、
他の無線局から送信される信号を受信する受信部と、
前記受信部にて受信した信号の誤差に基づいて伝送路状態を評価する伝送路状態評価値を算出する伝送路状態評価値算出部と、
前記受信部にて受信した信号からフェージング状態を評価するフェージング評価値を算出するフェージング評価値算出部と、
前記伝送路状態評価値と前記フェージング評価値とに基づいて送信のデータレートを選択する変調方式制御部と、
前記変調方式制御部にて選択されたデータレートに従った変調を実行する適応変調部と、
前記適応変調部にて変調された信号を送信する送信部と、を備える
ことを特徴とする。 The wireless communication device of the present invention
A receiver that receives signals transmitted from other radio stations;
A transmission line state evaluation value calculation unit for calculating a transmission line state evaluation value for evaluating a transmission line state based on an error of the signal received by the reception unit;
A fading evaluation value calculation unit for calculating a fading evaluation value for evaluating a fading state from a signal received by the reception unit;
A modulation scheme control unit that selects a data rate of transmission based on the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value;
An adaptive modulator that performs modulation according to the data rate selected by the modulation scheme controller;
A transmission unit that transmits the signal modulated by the adaptive modulation unit.

本発明の無線通信装置は、
他の無線局から送信される信号を受信する受信部と、
前記受信部にて受信した信号の誤差に基づいて伝送路状態を評価する伝送路状態評価値を算出する伝送路状態評価値算出部と、
前記受信部にて受信した信号からフェージング状態を評価するフェージング評価値を算出するフェージング評価値算出部と、
前記伝送路状態評価値と前記フェージング評価値とに基づいて送信電力レベルを選択する送信電力制御部と、
前記送信電力制御部にて選択された送信電力レベルで信号を送信する送信部と、を備える
ことを特徴とする。 The wireless communication device of the present invention
A receiver that receives signals transmitted from other radio stations;
A transmission line state evaluation value calculation unit for calculating a transmission line state evaluation value for evaluating a transmission line state based on an error of the signal received by the reception unit;
A fading evaluation value calculation unit for calculating a fading evaluation value for evaluating a fading state from a signal received by the reception unit;
A transmission power control unit that selects a transmission power level based on the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value;
A transmission unit that transmits a signal at a transmission power level selected by the transmission power control unit.

本発明の無線通信装置は、
他の無線局から送信される信号を受信する受信部と、
前記受信部にて受信した信号の誤差に基づいて伝送路状態を評価する伝送路状態評価値を算出する伝送路状態評価値算出部と、
前記受信部にて受信した信号からフェージング状態を評価するフェージング評価値を算出するフェージング評価値算出部と、
前記受信部にて受信した信号に含まれ他の無線局が算出した伝送路状態評価値とフェージング評価値とを抽出する評価値情報抽出部と、
前記評価値情報抽出部にて抽出された前記伝送路状態評価値と前記フェージング評価値とに基づいて送信のデータレートを選択する変調方式制御部と、
前記変調方式制御部にて選択されたデータレートに従った変調を実行するとともに、伝送路状態評価値算出部にて算出した前記伝送路状態評価値と前記フェージング評価値算出部にて算出したフェージング評価値とを無線フレームに格納する適応変調部と、
前記適応変調部にて変調された信号を送信する送信部と、を備える
ことを特徴とする。 The wireless communication device of the present invention
A receiver that receives signals transmitted from other radio stations;
A transmission line state evaluation value calculation unit for calculating a transmission line state evaluation value for evaluating a transmission line state based on an error of the signal received by the reception unit;
A fading evaluation value calculation unit for calculating a fading evaluation value for evaluating a fading state from a signal received by the reception unit;
An evaluation value information extraction unit that extracts a transmission path state evaluation value and a fading evaluation value that are included in the signal received by the reception unit and calculated by another wireless station;
A modulation scheme control unit that selects a transmission data rate based on the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value extracted by the evaluation value information extraction unit;
The modulation method control unit performs modulation according to the data rate selected, and the transmission path state evaluation value calculated by the transmission path state evaluation value calculation unit and the fading calculated by the fading evaluation value calculation unit An adaptive modulator that stores the evaluation value in a radio frame;
A transmission unit that transmits the signal modulated by the adaptive modulation unit.

本発明の無線通信装置は、
他の無線局から送信される信号を受信する受信部と、
前記受信部にて受信した信号の誤差に基づいて伝送路状態を評価する伝送路状態評価値を算出する伝送路状態評価値算出部と、
前記受信部にて受信した信号からフェージング状態を評価するフェージング評価値を算出するフェージング評価値算出部と、
前記受信部にて受信した信号に含まれ他の無線局が算出した伝送路状態評価値とフェージング評価値とを抽出する評価値情報抽出部と、
前記評価値情報抽出部にて抽出された前記伝送路状態評価値と前記フェージング評価値とに基づいて送信電力レベルを選択する送信電力制御部と、
伝送路状態評価値算出部にて算出した前記伝送路状態評価値と前記フェージング評価値算出部にて算出したフェージング評価値と含む送信データを前記送信電力制御部にて選択された送信電力レベルで送信する送信部と、を備える
ことを特徴とする。 The wireless communication device of the present invention
A receiver that receives signals transmitted from other radio stations;
A transmission line state evaluation value calculation unit for calculating a transmission line state evaluation value for evaluating a transmission line state based on an error of the signal received by the reception unit;
A fading evaluation value calculation unit for calculating a fading evaluation value for evaluating a fading state from a signal received by the reception unit;
An evaluation value information extraction unit that extracts a transmission path state evaluation value and a fading evaluation value that are included in the signal received by the reception unit and calculated by another wireless station;
A transmission power control unit that selects a transmission power level based on the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value extracted by the evaluation value information extraction unit;
Transmission data including the transmission path state evaluation value calculated by the transmission path state evaluation value calculation unit and the fading evaluation value calculated by the fading evaluation value calculation unit at the transmission power level selected by the transmission power control unit And a transmitting unit for transmitting.

本発明の無線通信制御方法は、
受信した信号の誤差に基づいて伝送路状態を評価する伝送路状態評価値を算出し、
受信した信号からフェージング状態を評価するフェージング評価値を算出し、
前記伝送路状態評価値と前記フェージング評価値とに基づいて送信のデータレートを選択し、
前記選択したデータレートに従った変調を実行する
ことを特徴とする。 The wireless communication control method of the present invention includes:
Calculate the transmission line state evaluation value for evaluating the transmission line state based on the error of the received signal,
Calculate the fading evaluation value that evaluates the fading state from the received signal,
Select a transmission data rate based on the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value,
Modulation according to the selected data rate is performed.

本発明の無線通信制御方法は、
受信した信号の誤差に基づいて伝送路状態を評価する伝送路状態評価値を算出し、
受信した信号からフェージング状態を評価するフェージング評価値を算出し、
前記伝送路状態評価値と前記フェージング評価値とに基づいて送信電力レベルを選択し、
前記選択した送信電力レベルで信号を送信する
ことを特徴とする。 The wireless communication control method of the present invention includes:
Calculate the transmission line state evaluation value for evaluating the transmission line state based on the error of the received signal,
Calculate the fading evaluation value that evaluates the fading state from the received signal,
Select a transmission power level based on the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value,
A signal is transmitted at the selected transmission power level.

本発明の無線通信制御方法は、
受信した信号の誤差に基づいて伝送路状態を評価する伝送路状態評価値を算出し、
受信した信号からフェージング状態を評価するフェージング評価値を算出し、
受信した信号に含まれ他の無線局が算出した伝送路状態評価値とフェージング評価値とを抽出し、
前記抽出した伝送路状態評価値とフェージング評価値とに基づいて送信のデータレートを選択し、
前記選択したデータレートに従った変調を実行するとともに、算出した前記伝送路状態評価値とフェージング評価値とを無線フレームに格納して送信する
ことを特徴とする。 The wireless communication control method of the present invention includes:
Calculate the transmission line state evaluation value for evaluating the transmission line state based on the error of the received signal,
Calculate the fading evaluation value that evaluates the fading state from the received signal,
Extract the transmission path state evaluation value and fading evaluation value calculated by other radio stations included in the received signal,
Select a transmission data rate based on the extracted transmission line state evaluation value and fading evaluation value,
The modulation according to the selected data rate is executed, and the calculated transmission path state evaluation value and fading evaluation value are stored in a radio frame and transmitted.

本発明の無線通信制御方法は、
受信した信号の誤差に基づいて伝送路状態を評価する伝送路状態評価値を算出し、
受信した信号からフェージング状態を評価するフェージング評価値を算出し、
受信した信号に含まれ他の無線局が算出した伝送路状態評価値とフェージング評価値とを抽出し、
前記抽出した伝送路状態評価値とフェージング評価値とに基づいて送信電力レベルを選択し、
算出した前記伝送路状態評価値と前記フェージング評価値と含む送信データを前記選択した送信電力レベルで送信する
ことを特徴とする。 The wireless communication control method of the present invention includes:
Calculate the transmission line state evaluation value for evaluating the transmission line state based on the error of the received signal,
Calculate the fading evaluation value that evaluates the fading state from the received signal,
Extract the transmission path state evaluation value and fading evaluation value calculated by other radio stations included in the received signal,
Select a transmission power level based on the extracted transmission path state evaluation value and fading evaluation value,
Transmission data including the calculated transmission path state evaluation value and the fading evaluation value is transmitted at the selected transmission power level.

第1実施形態に係る無線通信装置の構成を示す図。1 is a diagram showing a configuration of a wireless communication apparatus according to a first embodiment. 第1実施形態において、データレート変更の判断手順を示すフローチャート。5 is a flowchart showing a determination procedure for changing a data rate in the first embodiment. 第2実施形態の構成を示す図。The figure which shows the structure of 2nd Embodiment. 第2実施形態において、送信電力変更の判断手順を示すフローチャート。9 is a flowchart illustrating a transmission power change determination procedure in the second embodiment. 第3実施形態の構成を示す図。The figure which shows the structure of 3rd Embodiment. 第4実施形態の構成を示す図。The figure which shows the structure of 4th Embodiment.

本発明の実施形態について図示例を参照して説明する。
（第１実施形態）
本発明の無線通信装置の第1実施形態について説明する。
図1は、第1実施形態に係る無線通信装置100の構成を示す図である。
なお、第1実施形態は、主として、時分割複信（TDD：Time Division Duplex）で通信する無線通信装置に好適である。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
A first embodiment of the wireless communication apparatus of the present invention will be described.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a wireless communication device 100 according to the first embodiment.
The first embodiment is mainly suitable for a wireless communication apparatus that performs communication using time division duplex (TDD).

無線通信装置100は、アンテナ1と、受信部2と、トランスバーサル自動等化器3と、信号点誤差検出部4と、復調復号化部5と、誤り訂正部6と、伝送路状態評価値算出部7と、フェージング評価値算出部8と、変調方式制御部9と、適応変調部10と、送信部11と、を備える。 Radio communication apparatus 100 includes antenna 1, receiver 2, transversal automatic equalizer 3, signal point error detector 4, demodulation / decoding unit 5, error correction unit 6, and transmission path state evaluation value. A calculation unit 7, a fading evaluation value calculation unit 8, a modulation scheme control unit 9, an adaptive modulation unit 10, and a transmission unit 11 are provided.

アンテナ1は、無線信号を送受信する。
受信部2は、アンテナ1で受信された無線信号をベースバンド信号に変換し、トランスバーサル自動等化器3に出力する。
トランスバーサル自動等化器3は、ベースバンド信号の符号間干渉を低減し、干渉補償したベースバンド信号を信号点誤差検出部4および復調復号化部5に出力する。
さらに、トランスバーサル自動等化器3は、等化処理に用いた係数値（タップ係数）をフェージング評価値算出部8に出力する。 The antenna 1 transmits and receives radio signals.
The receiving unit 2 converts the radio signal received by the antenna 1 into a baseband signal and outputs the baseband signal to the transversal automatic equalizer 3.
The transversal automatic equalizer 3 reduces the intersymbol interference of the baseband signal and outputs the interference-compensated baseband signal to the signal point error detection unit 4 and the demodulation / decoding unit 5.
Further, the transversal automatic equalizer 3 outputs the coefficient value (tap coefficient) used for the equalization processing to the fading evaluation value calculation unit 8.

信号点誤差検出部4は、トランスバーサル自動等化器3からのベースバンド信号の信号点誤差を検出し、伝送路状態評価値算出部7へ出力する。
復調復号化部5は、トランスバーサル自動等化器3からのベースバンド信号を復調し、さらに復号化する。復調復号化部5は復調および復号化した信号を誤り訂正部6に出力する。 The signal point error detection unit 4 detects the signal point error of the baseband signal from the transversal automatic equalizer 3 and outputs it to the transmission line state evaluation value calculation unit 7.
The demodulation / decoding unit 5 demodulates and further decodes the baseband signal from the transversal automatic equalizer 3. The demodulation / decoding unit 5 outputs the demodulated and decoded signal to the error correction unit 6.

誤り訂正部6は、復調・復号された信号の誤り訂正を行う。誤り訂正部6にて誤り訂正された信号は外部の入出力装置900に送られ、音声出力部940や表示出力部950によって出力される。また、誤り訂正部6は、シンドローム値を伝送路状態評価値算出部7に出力する。 The error correction unit 6 performs error correction on the demodulated / decoded signal. The signal error-corrected by the error correction unit 6 is sent to the external input / output device 900 and output by the audio output unit 940 and the display output unit 950. Further, the error correction unit 6 outputs the syndrome value to the transmission path state evaluation value calculation unit 7.

伝送路状態評価値算出部7には、信号点誤差検出部4からの誤差情報と、誤り訂正部6による誤り訂正の過程で得られるシンドローム値と、が入力されている。
伝送路状態評価値算出部7は、前記誤差情報と前記シンドローム値とに基づいて伝送路状態を評価する伝送路状態評価値を算出する。
このとき、伝送路状態評価値算出部7は、信号点誤差が大きいほど、また、シンドローム値の値が大きいほど、伝送路の状態が悪いことを示す伝送路状態評価値を算出する。
算出された伝送路状態評価値は変調方式制御部9に出力される。 Error information from the signal point error detection unit 4 and the syndrome value obtained in the error correction process by the error correction unit 6 are input to the transmission path state evaluation value calculation unit 7.
The transmission path state evaluation value calculation unit 7 calculates a transmission path state evaluation value for evaluating the transmission path state based on the error information and the syndrome value.
At this time, the transmission path state evaluation value calculation unit 7 calculates a transmission path state evaluation value indicating that the transmission path state is worse as the signal point error is larger or the syndrome value is larger.
The calculated transmission path state evaluation value is output to the modulation scheme control unit 9.

フェージング評価値算出部8には、トランスバーサル自動等化器3における等化処理で用いられた係数（タップ係数）が入力されている。そして、フェージング評価値算出部8は、前記係数（タップ係数）を用いてフェージング状態を評価するフェージング評価値を算出する。すなわち、フェージング評価値算出部8は、トランスバーサル自動等化器3のタップ係数を用いた所定の演算によりフェージング評価値を求める。このとき、タップ係数の絶対値が大きいほど、フェージングの状態が悪いことを示す評価値になるように演算する。
フェージング状態の推定結果は変調方式制御部9に出力される。 The fading evaluation value calculation unit 8 receives a coefficient (tap coefficient) used in the equalization processing in the transversal automatic equalizer 3. Then, the fading evaluation value calculation unit 8 calculates a fading evaluation value for evaluating the fading state using the coefficient (tap coefficient). That is, the fading evaluation value calculation unit 8 obtains a fading evaluation value by a predetermined calculation using the tap coefficient of the transversal automatic equalizer 3. At this time, the larger the absolute value of the tap coefficient, the higher the evaluation value indicating that the fading state is worse.
The estimation result of the fading state is output to the modulation scheme control unit 9.

ここで、フェージング評価値算出部8で行う演算について説明する。
トランスバーサル自動等化器3はフェージングによる歪を等化処理して符号間干渉を低減する。すなわち、トランスバーサル自動等化器3は、干渉補償する前後の信号のレベル差を比較することによって隣接ビットからの干渉成分を抽出し，その逆成分の信号を加えることによって干渉を自動的に抑圧する。
このとき、トランスバーサル自動等化器3は、誤差信号の二乗平均が最小となるように等化フィルタ（トランスバーサルフィルタ）のタップ係数を自動調整する。
フェージングの強さに従ってタップ係数の絶対値は大きくなるため、フェージングの状態の推定にはタップ係数の絶対値の総和や幾何平均などを用いることが出来る。そこで、タップ係数の絶対値の総和や幾何平均などが大きくなるときに、フェージング評価値が小さくなるような演算を設定しておく。
これにより、フェージングによる歪が大きいときには値が小さく、歪が小さいときには値が大きくなるフェージング評価値が得られる。 Here, the calculation performed by the fading evaluation value calculation unit 8 will be described.
The transversal automatic equalizer 3 equalizes distortion due to fading to reduce intersymbol interference. That is, the automatic transversal equalizer 3 extracts the interference component from the adjacent bits by comparing the signal level difference before and after the interference compensation, and automatically suppresses the interference by adding the signal of the inverse component. To do.
At this time, the transversal automatic equalizer 3 automatically adjusts the tap coefficient of the equalization filter (transversal filter) so that the mean square of the error signal is minimized.
Since the absolute value of the tap coefficient increases according to the strength of fading, the sum of the absolute values of tap coefficients, the geometric average, or the like can be used to estimate the fading state. Therefore, an operation is set such that the fading evaluation value decreases when the sum of the absolute values of the tap coefficients, the geometric average, or the like increases.
As a result, a fading evaluation value is obtained in which the value is small when the distortion due to fading is large and the value is large when the distortion is small.

変調方式制御部9には、伝送路状態評価値算出部7にて算出された伝送路状態評価値と、フェージング評価値算出部8にて算出されたフェージング評価値と、が入力されている。
変調方式制御部9は、伝送路状態評価値とフェージング評価値とに基づいて、適応変調部10のデータレートを制御する信号を生成する。すなわち、変調方式制御部9は、伝送路状態評価値のみならず、フェージング評価値もデータレート変更可否の判断基準として使用する。
変調方式制御部9には、閾値テーブル91が付設されている。閾値テーブル91には、データレート変更の可否を判断するための閾値が予め設定されている。
なお、変調方式制御部9におけるデータレート変更の判断手順および閾値テーブル91については図2を参照して後述する。 The modulation scheme control unit 9 receives the transmission path state evaluation value calculated by the transmission path state evaluation value calculation unit 7 and the fading evaluation value calculated by the fading evaluation value calculation unit 8.
The modulation scheme control unit 9 generates a signal for controlling the data rate of the adaptive modulation unit 10 based on the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value. That is, the modulation scheme control unit 9 uses not only the transmission path state evaluation value but also the fading evaluation value as a criterion for determining whether or not the data rate can be changed.
A threshold value table 91 is attached to the modulation method control unit 9. In the threshold table 91, thresholds for determining whether or not the data rate can be changed are set in advance.
The data rate change determination procedure and threshold value table 91 in the modulation scheme control unit 9 will be described later with reference to FIG.

適応変調部10には、変調方式制御部9からのデータレート制御信号が入力されている。
また、音声入力部920や操作部930によって入力されたデータが制御回路910を介して適応変調部10に入力されている。
適応変調部10は、変調方式制御部9からの制御信号に応じてデータレートを選択し、この選択したデータレートで入出力装置900からのデータを変調する。
変調の方式としては特に限定されるものではなく、位相偏移変調（PSK：Phase Shift Keying）、周波数偏移変調（FSK：Frequency Shift Keying）、振幅偏移変調（ASK：Amplitude Shift Keying）、直交振幅変調（QAM：quadrature amplitude modulation）などが適用できる。
なお、本発明では、フェージングの影響を受けやすい変調方式、たとえば、PSKやQAMの場合に利点が大きい。 A data rate control signal from the modulation scheme control unit 9 is input to the adaptive modulation unit 10.
In addition, data input by the voice input unit 920 or the operation unit 930 is input to the adaptive modulation unit 10 via the control circuit 910.
The adaptive modulation unit 10 selects a data rate according to the control signal from the modulation scheme control unit 9, and modulates data from the input / output device 900 at the selected data rate.
The modulation method is not particularly limited, and phase shift keying (PSK), frequency shift keying (FSK), amplitude shift keying (ASK), orthogonal Amplitude modulation (QAM) can be applied.
In the present invention, there is a great advantage in the case of a modulation scheme that is susceptible to fading, for example, PSK and QAM.

適応変調部10にて変調されたベースバンド信号は送信部11に出力される。送信部11は、適応変調部10にて変調されたベースバンド信号を無線信号に変換し、アンテナ1から送信する。 The baseband signal modulated by the adaptive modulation unit 10 is output to the transmission unit 11. The transmission unit 11 converts the baseband signal modulated by the adaptive modulation unit 10 into a radio signal and transmits it from the antenna 1.

次に、変調方式制御部9におけるデータレート変更の判断について説明する。
図2は、データレート変更の判断手順を示すフローチャートである。 Next, determination of the data rate change in the modulation scheme control unit 9 will be described.
FIG. 2 is a flowchart showing a determination procedure for changing the data rate.

ST101において、伝送路状態評価値算出部7により伝送路状態評価値が算出される。
伝送路状態評価値は、信号点誤差検出部4による誤差情報と、誤り訂正部6による誤り訂正の過程で得られるシンドローム値と、に基づいて算出される。
算出された伝送路状態評価値は変調方式制御部9に入力される。 In ST101, the transmission path state evaluation value calculation unit 7 calculates the transmission path state evaluation value.
The transmission path state evaluation value is calculated based on the error information by the signal point error detection unit 4 and the syndrome value obtained in the error correction process by the error correction unit 6.
The calculated transmission path state evaluation value is input to the modulation scheme control unit 9.

また、ST102において、フェージング評価値算出部8により、フェージング状態の評価値が算出される。
フェージング評価値は、トランスバーサル自動等化器3における等化処理で用いられたタップ係数に基づく所定演算によって算出される。
算出されたフェージング評価値は変調方式制御部9に入力される。 In ST102, the fading evaluation value calculation unit 8 calculates the evaluation value of the fading state.
The fading evaluation value is calculated by a predetermined calculation based on the tap coefficient used in the equalization process in the transversal automatic equalizer 3.
The calculated fading evaluation value is input to the modulation scheme control unit 9.

変調方式制御部9は、フェージング評価値算出部8にて算出されたフェージング評価値および伝送路状態評価値算出部7にて算出された伝送路状態評価値を判断基準としてデータレート制御信号を生成する。
ここで、現在のデータレートで許容できるBERを維持するために必要な受信電界の強度やC／N（Carrier to Noise Ratio）があるところ、閾値テーブル91には、現データレートに必要な伝送路状態に応じた閾値αが予め設定されている。
変調方式制御部9は、閾値テーブル91から現データレートに応じた閾値αを読み出す（ST103）。そして、変調方式制御部9は、伝送路状態評価値と前記閾値αとを比較する（ST104）。比較の結果、伝送路状態評価値が閾値αより高い場合（ST104：YES）、無線リンクの状態は良いと判断できる。この場合、さらに高いデータレートに変更してもよいかの判断に移行する。 Modulation system control unit 9 generates a data rate control signal using the fading evaluation value calculated by fading evaluation value calculation unit 8 and the transmission path state evaluation value calculated by transmission path state evaluation value calculation unit 7 as a criterion. To do.
Here, there are received electric field strength and C / N (Carrier to Noise Ratio) necessary to maintain an acceptable BER at the current data rate, and the threshold table 91 indicates the transmission path necessary for the current data rate. A threshold value α corresponding to the state is set in advance.
Modulation method control section 9 reads threshold value α corresponding to the current data rate from threshold value table 91 (ST103). Then, the modulation scheme control unit 9 compares the transmission path state evaluation value with the threshold value α (ST104). As a result of the comparison, if the transmission path state evaluation value is higher than the threshold value α (ST104: YES), it can be determined that the state of the radio link is good. In this case, the process proceeds to a determination as to whether the data rate may be changed to a higher data rate.

現在のデータレートより高い高データレートで許容できるBERを維持するために必要な受信電界強度やC／Nなどの伝送路状態があるところ、閾値テーブル91には、高データレートに必要な伝送路状態に応じた閾値βが予め設定されている。
変調方式制御部9は、閾値テーブル91から高データレートに応じた閾値βを読み出す（ST105）。そして、変調方式制御部9は、伝送路状態評価値と前記閾値βとを比較する（ST106）。比較の結果、伝送路状態評価値が閾値βより高い場合（ST106：YES）、無線リンクの状態は現在より高データレートに切り替えられる程度に良いと判断できる。この場合、さらに、フェージング状態の評価に移行する。 Where there are transmission path conditions such as received field strength and C / N required to maintain an acceptable BER at a higher data rate than the current data rate, the threshold table 91 shows the transmission path required for the higher data rate. A threshold value β corresponding to the state is set in advance.
Modulation method control section 9 reads threshold value β corresponding to the high data rate from threshold value table 91 (ST105). Then, the modulation scheme control unit 9 compares the transmission path state evaluation value with the threshold value β (ST106). As a result of the comparison, if the transmission path state evaluation value is higher than the threshold value β (ST106: YES), it can be determined that the state of the radio link is good enough to be switched to a higher data rate than at present. In this case, the process further proceeds to evaluation of the fading state.

信号伝送の周波数帯域においてクロック再生を維持するために許容できるノッチ深さがあるところ、閾値テーブル91には、許容できるノッチ深さに応じた閾値γが予め設定されている。
変調方式制御部9は、閾値テーブル91から前記閾値γを読み出す（ST107）。そして、変調方式制御部9は、フェージング評価値と前記閾値γとを比較する（ST108）。
比較の結果、フェージング評価値が閾値γより高い場合（ST108：YES）、フェージング状態が良いと判断できる。そしてST106およびST108での判断より、フェージング状態が良好であり、かつ、無線リンクの状態も良いと判断できる。この場合、変調方式制御部9は、高データレートに切り替える制御信号を適応変調部10に出力する（ST111）。 Where there is an allowable notch depth in order to maintain clock recovery in the frequency band of signal transmission, the threshold value table 91 is preset with a threshold value γ corresponding to the allowable notch depth.
The modulation scheme control unit 9 reads the threshold γ from the threshold table 91 (ST107). Then, the modulation scheme control unit 9 compares the fading evaluation value with the threshold value γ (ST108).
As a result of the comparison, when the fading evaluation value is higher than the threshold γ (ST108: YES), it can be determined that the fading state is good. From the determinations in ST106 and ST108, it can be determined that the fading state is good and the state of the radio link is also good. In this case, modulation scheme control section 9 outputs a control signal for switching to a high data rate to adaptive modulation section 10 (ST111).

一方、ST104において伝送路状態評価値が閾値α以下である場合（ST104：NO）、無線リンクの状態が現在のデータレートを保持できるほど良くないと判断できる。
この場合、変調方式制御部9は、低データレートに切り替える制御信号を適応変調部10に出力する（ST109）。 On the other hand, when the transmission path state evaluation value is equal to or less than the threshold value α in ST104 (ST104: NO), it can be determined that the state of the radio link is not good enough to hold the current data rate.
In this case, modulation scheme control section 9 outputs a control signal for switching to a low data rate to adaptive modulation section 10 (ST109).

また、ST106において伝送路状態評価値が閾値β以下である場合（ST106：NO）、無線リンクの状態は、現在よりも高いデータレートに切り替えられるほど良くないと判断できる。
この場合、変調方式制御部9はデータレートを現状のまま保留する制御信号を適応変調部10に出力する（ST110）。 Further, when the transmission path state evaluation value is equal to or less than the threshold β in ST106 (ST106: NO), it can be determined that the state of the radio link is not good enough to be switched to a data rate higher than the current one.
In this case, modulation scheme control section 9 outputs a control signal for retaining the data rate as it is to adaptive modulation section 10 (ST110).

また、ST108においてフェージング評価値が閾値γ以下である場合（ST108：NO）、フェージングの状態が悪いと判断する。
この場合、伝送路状態は良いがフェージング状態が良くないので、データレートを現状のまま保留する。すなわち、変調方式制御部9はデータレート変更を保留する制御信号を適応変調部10に出力する（ST110）。 If the fading evaluation value is equal to or less than the threshold γ in ST108 (ST108: NO), it is determined that the fading state is bad.
In this case, since the transmission path state is good but the fading state is not good, the data rate is held as it is. That is, modulation scheme control section 9 outputs a control signal for suspending data rate change to adaptive modulation section 10 (ST110).

適応変調部10は、上記の判断手順によって選択されたデータレートで入出力装置900からのデータを変調し、送信部11に出力する。すると、アンテナ1を介してデータが送信される。 The adaptive modulation unit 10 modulates data from the input / output device 900 at the data rate selected by the above determination procedure, and outputs the modulated data to the transmission unit 11. Then, data is transmitted via the antenna 1.

本第1実施形態においては、無線リンクの状態が良いと推定される場合（ST106：YES）であっても、フェージング状態が悪いと推定される場合（ST108：NO）にはデータレートを上げることなく保留する。
トランスバーサル自動等化器3によりフェージングの歪が等化されるので、伝送路状態評価値にはフェージングによる歪が反映されない。
従来の適応変調無線装置では、伝送路状態評価値のみをデータレート変更の判断基準に使い、フェージング状態が悪いことを検出せずにデータレートの変更を行っていた。そのため、データレートを高くした場合にフェージングの影響を大きく受けて無線リンクの劣化、切断が生じることがあった。
この点、本実施形態では伝送路状態が良くても、フェージング状態が悪い状態を検出した場合には、データレートの変更を保留することとしている。
これにより、可能な限り高スループットにしつつも通信の信頼性を確保することができる。 In the first embodiment, even if the radio link state is estimated to be good (ST106: YES), the data rate is increased if the fading state is estimated to be bad (ST108: NO). Hold without.
Since fading distortion is equalized by the transversal automatic equalizer 3, the distortion due to fading is not reflected in the transmission path state evaluation value.
In the conventional adaptive modulation radio apparatus, only the transmission path state evaluation value is used as a criterion for changing the data rate, and the data rate is changed without detecting that the fading state is bad. For this reason, when the data rate is increased, the radio link may be deteriorated or disconnected due to the influence of fading.
In this regard, in this embodiment, even if the transmission path state is good, if a state where the fading state is bad is detected, the change of the data rate is suspended.
As a result, communication reliability can be ensured while the throughput is as high as possible.

（第2実施形態）
本発明の第2実施形態について説明する。
第2実施形態の基本的構成は第1実施形態に同様であるが、第2実施形態では送信電力を変更する点に特徴を有する。
図3は、第2実施形態の構成を示す図である。 (Second embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described.
The basic configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, but the second embodiment is characterized in that the transmission power is changed.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the second embodiment.

第2実施形態では、送信電力制御部12を備えている。
送信電力制御部12は、伝送路状態評価値算出部7からの伝送路状態評価値およびフェージング評価値算出部8からのフェージング評価値を用いて、送信部14における送信電力を制御する。
送信電力制御部12には、閾値テーブル121が付設されている。
閾値テーブル121には、送信電力変更の可否を判断するための閾値が予め設定されている。
送信電力制御部12における送信電力変更の判断手順および閾値テーブル121については図4を参照して後述する。 In the second embodiment, a transmission power control unit 12 is provided.
The transmission power control unit 12 controls the transmission power in the transmission unit 14 using the transmission path state evaluation value from the transmission path state evaluation value calculation unit 7 and the fading evaluation value from the fading evaluation value calculation unit 8.
A threshold value table 121 is attached to the transmission power control unit 12.
In the threshold table 121, thresholds for determining whether transmission power can be changed are set in advance.
The transmission power change determination procedure and threshold table 121 in the transmission power control unit 12 will be described later with reference to FIG.

なお、第1実施形態では、適応変調部10によってデータレートを変更したが、本第2実施形態の変調部13は、外部より受けた信号を既定の変調方式で変調するにとどまり、データレートを変更するなどの機能はない。 In the first embodiment, the data rate is changed by the adaptive modulation unit 10. However, the modulation unit 13 of the second embodiment only modulates the signal received from the outside with a predetermined modulation method, and the data rate is changed. There is no function to change.

送信部14は、送信電力制御部12の制御信号にて指示された送信電力を用いてベースバンド信号を無線信号に変換してアンテナ1から送信する。 The transmission unit 14 converts the baseband signal into a radio signal using the transmission power instructed by the control signal of the transmission power control unit 12, and transmits it from the antenna 1.

図4は、送信電力変更の判断手順を示すフローチャートである。
ST201において、伝送路状態評価値算出部7により伝送路状態評価値が算出され、送信電力制御部12に入力される。
また、ST202において、フェージング評価値算出部8によりフェージング状態の評価値が算出され、送信電力制御部12に入力される。 FIG. 4 is a flowchart showing a procedure for determining a transmission power change.
In ST 201, a transmission path state evaluation value is calculated by transmission path state evaluation value calculation section 7 and input to transmission power control section 12.
In ST202, the fading evaluation value calculation unit 8 calculates the evaluation value of the fading state and inputs it to the transmission power control unit 12.

送信電力制御部12は、フェージング評価値算出部8にて算出されたフェージング評価値および伝送路状態評価値算出部7にて算出された伝送路状態評価値を判断基準として送信電力制御信号を生成する。
現在の送信電力で許容できるBERを維持するのに必要な電界強度やC／Nなどの伝送路状態があるところ、閾値テーブル121には、現在の送信電力に必要な伝送路状態に応じた閾値α´が予め設定されている。
送信電力制御部12は、現在の送信電力に必要な伝送路状態に応じた閾値α´を閾値テーブル121から読み出す（ST203）。そして、送信電力制御部12は、伝送路状態評価値と前記閾値α´とを比較する（ST204）。比較の結果、伝送路状態評価値が閾値α´より高い場合（ST204：YES）、無線リンクの状態が良い可能性があると判断できる。
この場合、低い送信電力に変更してもよいかの判断に移行する。 The transmission power control unit 12 generates a transmission power control signal based on the fading evaluation value calculated by the fading evaluation value calculation unit 8 and the transmission path state evaluation value calculated by the transmission path state evaluation value calculation unit 7. To do.
Where there are transmission path conditions such as electric field strength and C / N required to maintain an acceptable BER with the current transmission power, the threshold value table 121 has thresholds corresponding to the transmission path conditions required for the current transmission power. α ′ is preset.
The transmission power control unit 12 reads the threshold value α ′ corresponding to the transmission path state necessary for the current transmission power from the threshold value table 121 (ST203). Then, the transmission power control unit 12 compares the transmission path state evaluation value with the threshold value α ′ (ST204). As a result of the comparison, if the transmission path state evaluation value is higher than the threshold value α ′ (ST204: YES), it can be determined that there is a possibility that the state of the radio link is good.
In this case, the process proceeds to determination as to whether or not the transmission power may be changed.

現在の送信電力より低い送信電力で許容できるBERを維持するために必要な受信電界強度やC／Nなどの伝送路状態があるところ、閾値テーブル121には、低い送信電力に必要な伝送路状態に応じた閾値β´が予め設定されている。
送信電力制御部12は、低い送信電力に必要な受信電界強度に応じた閾値β´を閾値テーブル121から読み出す（ST205）。そして、送信電力制御部12は、伝送路状態評価値と前記閾値β´とを比較する（ST206）。比較の結果、伝送路状態評価値が閾値β´より高い場合（ST206：YES）、無線リンクの状態が現在より低送信電力に切り替えられる可能性があると判断できる。
この場合、フェージング状態の評価に移行する。 Where there are transmission path conditions such as reception field strength and C / N necessary to maintain an acceptable BER with a transmission power lower than the current transmission power, the threshold table 121 has a transmission path condition required for low transmission power. The threshold value β ′ corresponding to is preset.
The transmission power control unit 12 reads the threshold value β ′ corresponding to the received electric field strength required for low transmission power from the threshold value table 121 (ST205). Then, the transmission power control unit 12 compares the transmission path state evaluation value with the threshold value β ′ (ST206). As a result of the comparison, if the transmission path state evaluation value is higher than the threshold value β ′ (ST206: YES), it can be determined that there is a possibility that the state of the radio link may be switched to a lower transmission power than at present.
In this case, the process proceeds to evaluation of the fading state.

信号伝送の帯域においてクロック再生を維持するために許容できるノッチ深さがあるところ、閾値テーブル121には、許容できるノッチ深さに応じた閾値γが予め設定されている。
送信電力制御部12は、閾値テーブル121から前記閾値γを読み出す（ST207）。そして、送信電力制御部12は、フェージング評価値と前記閾値γとを比較する（ST208）。比較の結果、フェージング評価値が閾値γより高い場合（ST208：YES）、フェージング状態が良いと判断できる。そしてST206およびST208での判断より、フェージング状態が良好であり、かつ、無線リンクの状態も良いと判断できる。
この場合、送信電力制御部12は、低送信電力に切り替える制御信号を送信部14に出力する（ST211）。 Where there is an allowable notch depth in order to maintain clock recovery in the signal transmission band, the threshold value table 121 is preset with a threshold value γ corresponding to the allowable notch depth.
The transmission power control unit 12 reads the threshold γ from the threshold table 121 (ST207). Then, the transmission power control unit 12 compares the fading evaluation value with the threshold value γ (ST208). As a result of the comparison, when the fading evaluation value is higher than the threshold γ (ST208: YES), it can be determined that the fading state is good. From the determinations in ST206 and ST208, it can be determined that the fading state is good and the state of the radio link is also good.
In this case, transmission power control section 12 outputs a control signal for switching to low transmission power to transmission section 14 (ST211).

一方、ST204において伝送路状態評価値が閾値α´より低い場合（ST204：NO）、現在の送信電力では許容値以上の送信エラーが生じる無線リンクの状態になっていると判断できる。
この場合、送信電力制御部12は、高送信電力に切り替える制御信号を送信部14に出力する（ST209）。 On the other hand, when the transmission path state evaluation value is lower than the threshold value α ′ in ST204 (ST204: NO), it can be determined that the current transmission power is in the state of a radio link that causes a transmission error exceeding the allowable value.
In this case, transmission power control section 12 outputs a control signal for switching to high transmission power to transmission section 14 (ST209).

また、ST206において伝送路状態評価値が閾値β´より低い場合（ST206：NO）、無線リンクの状態が現在より低い送信電力に切り替えられるほど良くないと判断する。
この場合、送信電力制御部12は送信電力の変更を保留する制御信号を送信部14に出力する（ST210）。 Further, when the transmission path state evaluation value is lower than the threshold β ′ in ST206 (ST206: NO), it is determined that the state of the radio link is not good enough to be switched to transmission power lower than that at present.
In this case, transmission power control section 12 outputs a control signal for suspending transmission power change to transmission section 14 (ST210).

また、ST208においてフェージング評価値が閾値γより低い場合（ST208：NO）、フェージングの状態が悪いと判断する。
この場合、伝送路状態は良いがフェージング状態が良くないので、送信電力を現状のまま保留する。すなわち、送信電力制御部12は送信電力の変更を保留する制御信号を送信部14に出力する（ST210）。 If the fading evaluation value is lower than the threshold γ in ST208 (ST208: NO), it is determined that the fading state is bad.
In this case, since the transmission path state is good but the fading state is not good, the transmission power is reserved as it is. That is, transmission power control section 12 outputs a control signal for suspending transmission power change to transmission section 14 (ST210).

本第2実施形態では、無線リンクの状態が良いと推定される場合（ST206：YES）であっても、フェージング状態が悪いと推定される場合（ST208：NO）には送信電力を下げることなく保留する。
この状態はトランスバーサル自動等化器3によりフェージング状態が等化され、伝送路状態評価値に伝送路の劣化状態が現れなくなっている場合である。
伝送路状態評価値のみをデータレート変更の判断基準に使う従来の適応変調無線装置ではフェージング状態が悪いことを検出せずに送信電力の変更を行っていたため、対向無線通信装置との無線リンクの劣化、切断が起こっていた。
この点、本実施形態では伝送路状態が良くても、フェージング状態が悪い状態を検出した場合には、送信電力の変更を保留する。
これにより、可能な限り低送信電力にしつつも通信の信頼性を確保することができる。 In the second embodiment, even when the radio link state is estimated to be good (ST206: YES), the transmission power is not reduced when the fading state is estimated to be bad (ST208: NO). Hold.
This state is a case where the fading state is equalized by the transversal automatic equalizer 3, and the deterioration state of the transmission line does not appear in the transmission line state evaluation value.
The conventional adaptive modulation wireless device that uses only the transmission path state evaluation value as a criterion for changing the data rate has changed the transmission power without detecting that the fading state is bad. Deterioration and cutting occurred.
In this respect, in this embodiment, even if the transmission path state is good, if a state where the fading state is bad is detected, the change of the transmission power is suspended.
As a result, communication reliability can be ensured while the transmission power is as low as possible.

（第3実施形態）
本発明の第3実施形態について説明する。
第3実施形態の基本的構成は第1実施形態に同様であるが、第3実施形態では、他局から送信されたフェージング評価値および伝送路状態評価値に基づいて自局から送信する際の変調制御を実行する点に特徴を有する。
なお、第3実施形態は、主として、周波数分割複信（FDD：Frequency Division Duplex）で通信する無線通信装置に好適である。 (Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described.
The basic configuration of the third embodiment is the same as that of the first embodiment, but in the third embodiment, when transmitting from the own station based on the fading evaluation value and the transmission path state evaluation value transmitted from another station. It is characterized in that modulation control is executed.
Note that the third embodiment is mainly suitable for a wireless communication apparatus that performs communication using frequency division duplex (FDD).

図5は、第3実施形態の構成を示す図である。
図5において、自局としての第1無線局300と、他局としての第2無線局400と、の間で無線リンクを介した通信を行う。
第1無線局300と第2無線局400との構成は同じであり、以下では第1無線局300の構成を説明する。 FIG. 5 is a diagram illustrating the configuration of the third embodiment.
In FIG. 5, communication is performed between a first radio station 300 as its own station and a second radio station 400 as another station via a radio link.
The first radio station 300 and the second radio station 400 have the same configuration, and the configuration of the first radio station 300 will be described below.

図5において、第1無線局300は、伝送路状態評価値算出部317とフェージング評価値算出部308とを備えている。
ここで、第3実施形態では、伝送路状態評価値算出部317にて算出された伝送路状態評価値は適応変調部318に出力される。
同様に、フェージング評価値算出部308にて算出されたフェージング評価値は適応変調部318に出力される。そして、適応変調部318は、外部から与えられる送信データとともに前記伝送路状態評価値および前記フェージング評価値を変調して送信部311に出力する。すると、アンテナ301からは送信データとともに伝送路状態評価値およびフェージング評価値が送信される。 In FIG. 5, first radio station 300 includes transmission path state evaluation value calculation section 317 and fading evaluation value calculation section 308.
Here, in the third embodiment, the transmission path state evaluation value calculated by transmission path state evaluation value calculation section 317 is output to adaptive modulation section 318.
Similarly, the fading evaluation value calculated by fading evaluation value calculation section 308 is output to adaptive modulation section 318. Then, adaptive modulation section 318 modulates the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value together with transmission data given from outside, and outputs the result to transmission section 311. Then, the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value are transmitted from the antenna 301 together with the transmission data.

また、図5において、第1無線局300は、評価値情報抽出部315を備えている。
評価値情報抽出部315は、他局（第2無線局400）からの受信データ中に含まれる伝送路状態評価値とフェージング評価値とを抽出する。
第2無線局400においても伝送路状態評価値とフェージング評価値とを算出し、これらを送信データにのせて送信する。すなわち、第2無線局400から第1無線局300に送られるデータには、第2無線局400が受信に使用する帯域に関する伝送路状態評価値とフェージング評価値とが含まれている。
第1無線局300では、第2無線局400からの受信データを復調復号化部305にて復調および復号したのち、誤り訂正部306にて誤り訂正する。そして、評価値情報抽出部315は、訂正済みデータから伝送路状態評価値とフェージング評価値とを抽出する。
評価値情報抽出部315は、抽出した伝送路状態評価値とフェージング評価値とを変調方式制御部316に出力する。 Further, in FIG. 5, the first radio station 300 includes an evaluation value information extraction unit 315.
Evaluation value information extraction section 315 extracts a transmission path state evaluation value and a fading evaluation value that are included in the received data from another station (second radio station 400).
The second radio station 400 also calculates a transmission path state evaluation value and a fading evaluation value, and transmits these on transmission data. That is, the data transmitted from the second radio station 400 to the first radio station 300 includes a transmission path state evaluation value and a fading evaluation value related to a band used by the second radio station 400 for reception.
In first radio station 300, received data from second radio station 400 is demodulated and decoded by demodulation / decoding section 305 and then error-corrected by error correction section 306. Then, the evaluation value information extraction unit 315 extracts a transmission path state evaluation value and a fading evaluation value from the corrected data.
Evaluation value information extraction section 315 outputs the extracted transmission path state evaluation value and fading evaluation value to modulation scheme control section 316.

変調方式制御部316は、前記伝送路状態評価値と前記フェージング評価値とを参照して適応変調部318のデータレートを制御する制御信号を生成する。
ここで、変調方式制御部316によるデータレート変更の判断は、第1実施形態の変調方式制御部によるデータレート変更の判断手順（図2）と同じである。すなわち、他局（第2無線局400）からの受信データに含まれる評価値（伝送路状態評価値およびフェージング評価値）に基づいてデータレートの変更可否を判断し、データレート制御信号を適応変調部318に出力する。 The modulation scheme control unit 316 generates a control signal for controlling the data rate of the adaptive modulation unit 318 with reference to the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value.
Here, the determination of the data rate change by the modulation scheme control unit 316 is the same as the determination procedure (FIG. 2) of the data rate change by the modulation scheme control unit of the first embodiment. That is, whether or not the data rate can be changed is determined based on the evaluation values (transmission path state evaluation value and fading evaluation value) included in the received data from the other station (second radio station 400), and the data rate control signal is adaptively modulated. The data is output to the unit 318.

適応変調部318は、変調方式制御部316からの制御信号に応じて変調のデータレートを選択する。そして、外部から与えられる送信データを選択したデータレートで変調し、同時に、フェージング評価値算出部308で算出されたフェージング評価値および伝送路状態評価値算出部317で算出された伝送路状態評価値を無線フレームに格納する。
変調されたデータは送信部311に出力され、アンテナ301を介して送信される。 Adaptive modulation section 318 selects a modulation data rate in accordance with a control signal from modulation scheme control section 316. Then, the transmission data given from the outside is modulated at the selected data rate, and at the same time, the fading evaluation value calculated by the fading evaluation value calculation unit 308 and the transmission channel state evaluation value calculated by the transmission channel state evaluation value calculation unit 317 Is stored in the radio frame.
The modulated data is output to the transmission unit 311 and transmitted via the antenna 301.

本第3実施形態では、周波数分割複信で通信する無線通信装置同士において、対向無線局からのフェージング評価値および伝送路状態評価値を得る。そして、対向無線局から得たフェージング評価値および伝送路状態評価値を用いて自局から他局へ送信する際のデータレート変更を判断する。
これにより、周波数分割複信で通信する場合であっても、伝送路状態およびフェージング状態を含めた相手側の受信状態を十分に考慮したうえでデータレートの変更を行うことができる。したがって、可能な限り高スループットにしつつも通信の信頼性を確保することができる。 In the third embodiment, the fading evaluation value and the transmission path state evaluation value from the opposite radio station are obtained between the wireless communication devices communicating by frequency division duplex. Then, using the fading evaluation value and the transmission path state evaluation value obtained from the opposite radio station, it is determined whether to change the data rate when transmitting from the own station to another station.
As a result, even when communication is performed using frequency division duplex, the data rate can be changed with sufficient consideration of the receiving state on the other side including the transmission path state and the fading state. Therefore, communication reliability can be ensured while the throughput is as high as possible.

（第4実施形態）
本発明の第4実施形態について説明する。
図6は、第4実施形態の構成を示す図である。
第4実施形態においては、第1実施形態のトランスバーサル自動等化器に代えて、周波数領域自動等化器18を備える。
周波数領域自動等化器18は、伝送路の歪を周波数領域で等化することにより信号の歪を低減する。
等化処理された信号は復調復号化部5と信号点誤差検出部4とに出力される。
また、周波数領域自動等化器18は、等化処理に用いた係数をフェージング評価値算出部19に出力する。 (Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention will be described.
FIG. 6 is a diagram illustrating the configuration of the fourth embodiment.
In the fourth embodiment, a frequency domain automatic equalizer 18 is provided instead of the transversal automatic equalizer of the first embodiment.
The frequency domain automatic equalizer 18 reduces signal distortion by equalizing transmission path distortion in the frequency domain.
The equalized signal is output to the demodulation / decoding unit 5 and the signal point error detection unit 4.
Further, the frequency domain automatic equalizer 18 outputs the coefficients used for the equalization processing to the fading evaluation value calculation unit 19.

フェージング評価値算出部19は、周波数領域自動等化器18で使用された係数を用いた所定演算により、フェージング状態を評価するフェージング評価値を算出する。 The fading evaluation value calculation unit 19 calculates a fading evaluation value for evaluating the fading state by a predetermined calculation using the coefficients used in the frequency domain automatic equalizer 18.

変調方式制御部9は、伝送路状態評価値算出部7にて算出された伝送路状態評価値とフェージング評価値算出部19にて算出されたフェージング評価値とを用いてデータレート変更の可否を判断し、データレート制御信号を適応変調部10に出力する。
ここで、変調方式制御部9によるデータレート変更の判断は、第1実施形態の変調方式制御部9によるデータレート変更の判断手順（図2）と同じである。 The modulation scheme control unit 9 determines whether or not the data rate can be changed using the transmission path state evaluation value calculated by the transmission path state evaluation value calculation unit 7 and the fading evaluation value calculated by the fading evaluation value calculation unit 19. Judgment is made, and the data rate control signal is output to the adaptive modulation section 10.
Here, the determination of the data rate change by the modulation scheme control unit 9 is the same as the determination procedure (FIG. 2) of the data rate change by the modulation scheme control unit 9 of the first embodiment.

このような構成を備える第4実施形態によっても第1実施形態と同様の効果を得ることができる。 According to the fourth embodiment having such a configuration, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することできる。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.

フェージング評価値の算出方法としては次のようにしてもよい。すなわち、トランスバーサル自動等化器は時間に対しての伝送路状態を等化したものなので、FFTなどで周波数領域の情報に変換する。そして、周波数領域の伝送特性と、切り替えしようとしている高データレートが必要とする周波数領域の伝送特性（これを閾値とする）と、を比較し、直接に信号伝送に必要な帯域内にフェージングによるノッチが入っていないかを判断することができる。 The fading evaluation value may be calculated as follows. That is, since the transversal automatic equalizer equalizes the transmission path state with respect to time, it is converted into frequency domain information by FFT or the like. Then, the frequency domain transmission characteristics are compared with the frequency domain transmission characteristics required by the high data rate to be switched (this is used as a threshold value), and direct fading occurs within the band necessary for signal transmission. It can be determined whether or not there is a notch.

上記第1実施形態では変調方式を変更する場合を説明し、第2実施形態では送信電力を変更する場合を説明したが、第1実施形態の構成と第2実施形態の構成とを合わせもつことにより、変調方式の変更を行いかつ送信電力の変更も行うことができる。
これにより、可能な限り高スループットかつ低消費電力にしつつも、通信の信頼性を確保できる無線通信装置を提供することができる。 In the first embodiment, the case of changing the modulation method has been described, and in the second embodiment, the case of changing the transmission power has been described. However, the configuration of the first embodiment and the configuration of the second embodiment are combined. Thus, the modulation scheme can be changed and the transmission power can also be changed.
Accordingly, it is possible to provide a wireless communication apparatus that can ensure communication reliability while achieving as high a throughput and low power consumption as possible.

第3実施形態においては、データレートを変更する場合を例示したが、第2実施形態のように送信電力を変更するようにしてもよいことはもちろんである。 In the third embodiment, the case where the data rate is changed is illustrated, but it is needless to say that the transmission power may be changed as in the second embodiment.

上記第1実施形態では、無線通信装置に入出力装置900が付加された移動通信端末（携帯電話機）の構成を例示したが、例えば、基地局や拠点間通信を行う無線通信装置としてはこのような入出力装置900は無くてもよいことはもちろんである。 In the first embodiment, the configuration of the mobile communication terminal (mobile phone) in which the input / output device 900 is added to the wireless communication device is illustrated. However, for example, as a wireless communication device that performs communication between base stations and bases, Of course, the input / output device 900 may be omitted.

1…アンテナ、2…受信部、3…トランスバーサル自動等化器、4…信号点誤差検出部、5…復調復号化部、6…誤り訂正部、7…伝送路状態評価値算出部、8…フェージング評価値算出部、9…変調方式制御部、10…適応変調部、11…送信部、12…送信電力制御部、13…変調部、14…送信部、18…周波数領域自動等化器、19…フェージング評価値算出部、91…閾値テーブル、100…無線通信装置、121…閾値テーブル、300…第1無線局、301…アンテナ、305…復調復号化部、306…誤り訂正部、308…フェージング評価値算出部、311…送信部、315…評価値情報抽出部、316…変調方式制御部、317…伝送路状態評価値算出部、318…適応変調部、400…第2無線局、900…入出力装置、910…制御回路、920…音声入力部、930…操作部、940…音声出力部、950…表示出力部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Antenna, 2 ... Reception part, 3 ... Transversal automatic equalizer, 4 ... Signal point error detection part, 5 ... Demodulation decoding part, 6 ... Error correction part, 7 ... Transmission path state evaluation value calculation part, 8 ... fading evaluation value calculation unit, 9 ... modulation scheme control unit, 10 ... adaptive modulation unit, 11 ... transmission unit, 12 ... transmission power control unit, 13 ... modulation unit, 14 ... transmission unit, 18 ... frequency domain automatic equalizer , 19: Fading evaluation value calculation unit, 91: Threshold table, 100 ... Wireless communication device, 121 ... Threshold table, 300 ... First wireless station, 301 ... Antenna, 305 ... Demodulation decoding unit, 306 ... Error correction unit, 308 ... fading evaluation value calculation section, 311 ... transmission section, 315 ... evaluation value information extraction section, 316 ... modulation scheme control section, 317 ... transmission path state evaluation value calculation section, 318 ... adaptive modulation section, 400 ... second radio station, 900 ... input / output device, 910 ... control circuit, 920 ... sound input unit, 930 ... operation unit, 940 ... sound output unit, 950 ... display output unit.

Claims

A receiver that receives signals transmitted from other radio stations;
A transmission line state evaluation value calculation unit for calculating a transmission line state evaluation value for evaluating a transmission line state based on an error of the signal received by the reception unit;
A fading evaluation value calculation unit for calculating a fading evaluation value for evaluating a fading state from a signal received by the reception unit;
A modulation scheme control unit that selects a data rate of transmission based on the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value;
An adaptive modulator that performs modulation according to the data rate selected by the modulation scheme controller;
A transmission unit for transmitting the signal modulated by the adaptive modulation unit ,
When the modulation scheme control unit determines that it can be changed to a data rate higher than the current data rate by the determination based on the transmission path state evaluation value,
Further, a determination based on the fading evaluation value is performed,
If the distortion due to fading is less than the allowable value, select a higher data rate than the current value, and if the distortion due to fading is greater than or equal to the allowable value, hold the current data rate
A wireless communication apparatus.

A receiver that receives signals transmitted from other radio stations;
A transmission line state evaluation value calculation unit for calculating a transmission line state evaluation value for evaluating a transmission line state based on an error of the signal received by the reception unit;
A fading evaluation value calculation unit for calculating a fading evaluation value for evaluating a fading state from a signal received by the reception unit;
A transmission power control unit that selects a transmission power level based on the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value;
A transmission unit that transmits a signal at a transmission power level selected by the transmission power control unit ,
When the transmission power control unit determines that it can be changed to a transmission power level lower than the current transmission power by the determination based on the transmission path state evaluation value,
Further, a determination based on the fading evaluation value is performed,
When the distortion due to fading is less than the allowable value, the transmission power level lower than the current one is selected, and when the distortion due to fading exceeds the allowable value, the current transmission power level is withheld.
A wireless communication apparatus.

A receiver that receives signals transmitted from other radio stations;
A transmission line state evaluation value calculation unit for calculating a transmission line state evaluation value for evaluating a transmission line state based on an error of the signal received by the reception unit;
A fading evaluation value calculation unit for calculating a fading evaluation value for evaluating a fading state from a signal received by the reception unit;
An evaluation value information extraction unit that extracts a transmission path state evaluation value and a fading evaluation value that are included in the signal received by the reception unit and calculated by another wireless station;
A modulation scheme control unit that selects a transmission data rate based on the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value extracted by the evaluation value information extraction unit;
The modulation method control unit performs modulation according to the data rate selected, and the transmission path state evaluation value calculated by the transmission path state evaluation value calculation unit and the fading calculated by the fading evaluation value calculation unit An adaptive modulator that stores the evaluation value in a radio frame;
A transmission unit for transmitting the signal modulated by the adaptive modulation unit ,
When the modulation scheme control unit determines that it can be changed to a data rate higher than the current data rate by the determination based on the transmission path state evaluation value,
Further, a determination based on the fading evaluation value is performed,
If the distortion due to fading is less than the allowable value, select a higher data rate than the current value, and if the distortion due to fading is greater than or equal to the allowable value, hold the current data rate
A wireless communication apparatus.

A receiver that receives signals transmitted from other radio stations;
A transmission line state evaluation value calculation unit for calculating a transmission line state evaluation value for evaluating a transmission line state based on an error of the signal received by the reception unit;
A fading evaluation value calculation unit for calculating a fading evaluation value for evaluating a fading state from a signal received by the reception unit;
An evaluation value information extraction unit that extracts a transmission path state evaluation value and a fading evaluation value that are included in the signal received by the reception unit and calculated by another wireless station;
A transmission power control unit that selects a transmission power level based on the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value extracted by the evaluation value information extraction unit;
Transmission data including the transmission path state evaluation value calculated by the transmission path state evaluation value calculation unit and the fading evaluation value calculated by the fading evaluation value calculation unit at the transmission power level selected by the transmission power control unit A transmission unit for transmitting ,
When the transmission power control unit determines that it can be changed to a transmission power level lower than the current transmission power by the determination based on the transmission path state evaluation value,
Further, a determination based on the fading evaluation value is performed,
When the distortion due to fading is less than the allowable value, the transmission power level lower than the current one is selected, and when the distortion due to fading exceeds the allowable value, the current transmission power level is withheld.
A wireless communication apparatus.

The wireless communication device according to any one of claims 1 to 4 ,
It has a transversal automatic equalizer or frequency domain automatic equalizer that equalizes the received signal,
The fading evaluation value calculation unit calculates the fading evaluation value using a coefficient used for equalization processing by the transversal automatic equalizer or the frequency domain automatic equalizer. .

Calculate the transmission line state evaluation value for evaluating the transmission line state based on the error of the received signal,
Calculate the fading evaluation value that evaluates the fading state from the received signal,
Select a transmission data rate based on the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value,
Performing modulation according to the selected data rate ;
When selecting the data rate of the transmission, if it is determined that it can be changed to a data rate higher than the current data rate by the determination based on the transmission path state evaluation value,
Further, a determination based on the fading evaluation value is performed,
A radio communication control characterized by selecting a data rate higher than the present when the distortion due to fading is less than an allowable value and holding the current data rate when the distortion due to fading is greater than or equal to the allowable value Method.

Calculate the transmission line state evaluation value for evaluating the transmission line state based on the error of the received signal,
Calculate the fading evaluation value that evaluates the fading state from the received signal,
Select a transmission power level based on the transmission path state evaluation value and the fading evaluation value,
Transmitting a signal at the selected transmission power level ;
When selecting the transmission power level, when it is determined that it can be changed to a transmission power level lower than the current transmission power by the determination based on the transmission path state evaluation value,
Further, a determination based on the fading evaluation value is performed,
A radio communication characterized in that if the distortion due to fading is less than an allowable value, a lower transmission power level is selected, and if the distortion due to fading is greater than or equal to the allowable value, the current transmission power level is withheld. Control method.

Calculate the transmission line state evaluation value for evaluating the transmission line state based on the error of the received signal,
Calculate the fading evaluation value that evaluates the fading state from the received signal,
Extract the transmission path state evaluation value and fading evaluation value calculated by other radio stations included in the received signal,
Select a transmission data rate based on the extracted transmission line state evaluation value and fading evaluation value,
The modulation according to the selected data rate is performed, and the calculated transmission path state evaluation value and the fading evaluation value are stored in a radio frame and transmitted .
When selecting the data rate of the transmission, if it is determined that it can be changed to a data rate higher than the current data rate by the determination based on the transmission path state evaluation value,
Further, a determination based on the fading evaluation value is performed,
A radio communication control characterized by selecting a data rate higher than the present when the distortion due to fading is less than an allowable value and holding the current data rate when the distortion due to fading is greater than or equal to the allowable value Method.

Calculate the transmission line state evaluation value for evaluating the transmission line state based on the error of the received signal,
Calculate the fading evaluation value that evaluates the fading state from the received signal,
Extract the transmission path state evaluation value and fading evaluation value calculated by other radio stations included in the received signal,
Select a transmission power level based on the extracted transmission path state evaluation value and fading evaluation value,
Transmitting the transmission data including the calculated transmission path state evaluation value and the fading evaluation value at the selected transmission power level ;
When selecting the transmission power level, when it is determined that it can be changed to a transmission power level lower than the current transmission power by the determination based on the transmission path state evaluation value,
Further, a determination based on the fading evaluation value is performed,
A radio communication characterized in that if the distortion due to fading is less than an allowable value, a lower transmission power level is selected, and if the distortion due to fading is greater than or equal to the allowable value, the current transmission power level is withheld. Control method.