JP7102278B2

JP7102278B2 - 電子装置及び通信方法

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Publication number: JP7102278B2
Application number: JP2018146109A
Authority: JP
Inventors: 耕司秋田; 民雄河口; 大輔内田
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Priority date: 2018-08-02
Filing date: 2018-08-02
Publication date: 2022-07-19
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Description

本発明の実施形態は、無線による全二重通信をする電子装置及び通信方法に関する。

従来の無線通信では、送信信号が受信信号に混入するのを避けるため、送信信号と受信信号とがなんらかの方法で分離されている。このような分離の手法として、例えば送信信号と受信信号とを時分割するＴＤＤ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＤｕｐｌｅｘｉｎｇ）方式が知られている。また、分離の別の手法として、例えば送信信号と受信信号とを周波数分割するＦＤＤ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＤｕｐｌｅｘｉｎｇ）が知られている。

近年、無線通信においても、送信信号と受信信号とを時間軸でも周波数軸でも分けない、すなわち同じ時間帯に同じ周波数帯を使って送信と受信を行う全二重通信（Ｆｕｌｌ－Ｄｕｐｌｅｘ，Ｉｎ－ＢａｎｄＦｕｌｌ－Ｄｕｐｌｅｘ）が行われつつある。全二重通信では、送信信号が受信信号に混入してしまう。送信信号が受信信号に混入したとき、一般的には、電子装置は、遠方に位置する通信相手から到来した受信信号よりも、自らが送信した送信信号の方を大きい信号電力で観測する。このため、送信信号に埋没した受信信号を電子装置において取り出すことは困難である。これに対して、電子装置が自ら送信した送信信号が電子装置においては既知であることを利用して、受信信号に混入した送信信号による干渉信号をキャンセルすることで、送信信号に埋没した受信信号を取り出す技術が知られている。このようなキャンセル技術により、無線通信においても全二重通信が可能となる。

特表２０１７－５１５３９９号公報

キャンセル技術には性能的な制限がある。つまり、ある一定以上に干渉信号の電力が大きくなってしまうと干渉信号をキャンセルしきれないことがある。この場合、受信信号の通信品質は低下してしまう。ここでいう通信品質は、無線伝送される信号に含まれる誤りの割合、すなわち誤り率特性を含む。一般的に、伝送速度が速いほど誤り率は高くなる傾向があるため、単に通信品質を良くしたいだけであれば、伝送速度を低下させればよい。しかしながら、伝送速度が伝送したいデータ量を下回ってしまうと、伝送したいデータを十分に伝送できないという状況になってしまう。

本実施形態は、無線による全二重通信をする電子装置において、送受双方の通信品質を向上させることができる電子装置及び通信方法を提供することを目的とする。

実施形態の電子装置は、送信部と、受信部と、制御部とを備える。送信部は、送信周波数帯及び送信時間帯で送信信号を送信する。受信部は、送信周波数帯と少なくとも一部が重なっている受信周波数帯及び送信時間帯と少なくとも一部が重なっている受信時間帯で受信信号を受信する。制御部は、送信部の送信トラフィックを検出し、受信部の受信トラフィックを検出し、送信トラフィックと受信トラフィックとを用いて、送信部によって送信される前記送信信号の少なくとも送信電力を制御する。制御部は、受信トラフィックよりも送信トラフィックが小さい場合に、送信部によって送信される送信信号の送信電力を下げる。

図１は、電子装置の構成例を示す図である。図２は、全二重通信における干渉について説明するための図である。図３は、通信品質が維持される条件について説明するための図である。図４は、通信品質が維持される条件について説明するための図である。図５は、通信品質が維持される条件について説明するための図である。図６は、第１の実施形態における電子装置の動作を示すフローチャートである。図７Ａは、第１の実施形態における電子装置の動作を説明するための図である。図７Ｂは、第１の実施形態における電子装置の動作を説明するための図である。図８は、第２の実施形態における電子装置の動作を示すフローチャートである。図９Ａは、第２の実施形態における電子装置の動作を説明するための図である。図９Ｂは、第２の実施形態における電子装置の動作を説明するための図である。図１０は、第３の実施形態における電子装置の動作を示すフローチャートである。図１１は、第３の実施形態の変形例における電子装置の動作を示すフローチャートである。図１２Ａは、第３の実施形態の変形例における電子装置の動作を説明するための図である。図１２Ｂは、第３の実施形態の変形例における電子装置の動作を説明するための図である。図１３Ａは、第３の実施形態の変形例における電子装置の動作を説明するための図である。図１３Ｂは、第３の実施形態の変形例における電子装置の動作を説明するための図である。図１４は、時間方向に部分的にヌル信号を含む送信信号及び受信信号の例を示す図である。図１５は、周波数方向に部分的にヌル信号を含む送信信号及び受信信号の例を示す図である。

以下、図面を参照しながら実施形態について詳細に説明する。
［第１の実施形態］
第１の実施形態にかかわる電子装置について説明する。図１は、各実施形態に係る電子装置の構成例を示す図である。電子装置１は、全二重通信をする電子装置であって、無線回路１０と、無線処理部２０と、処理部３０とを有している。以下で説明する全二重通信は、送信信号の送信周波数帯と受信信号の受信周波数帯の少なくとも一部が重なっており、さらに、送信信号の送信時間帯と受信信号の受信時間帯の少なくとも一部が重なっている通信のことを言う。

無線回路１０は、送信アンテナ１１と、送信回路１２と、受信アンテナ１３と、受信回路１４と、干渉検出回路１５とを有している。無線回路１０は、単一の回路であってもよいし、複数の回路群で構成されていてもよい。

送信アンテナ１１は、電子装置１の通信相手に対して送信信号を送信するためのアンテナである。送信アンテナ１１は、無線信号を送信できるものであれば特に限定されない。送信回路１２は、処理部３０から伝送されたデータに対して必要な送信処理を施して送信信号を生成する。送信回路１２は、変調回路、フィルタ、増幅回路等を含む。

受信アンテナ１３は、電子装置１の通信相手から受信信号を受信するためのアンテナである。受信アンテナ１３は、無線信号を受信できるものであれば特に限定されない。受信回路１４は、受信アンテナ１３で受信された受信信号に対して必要な受信処理を施してデータを取り出し、取り出したデータを処理部３０に出力する。受信回路１４は、復調回路、フィルタ、増幅回路等を含む。

干渉検出回路１５は、受信信号に混入している干渉信号の干渉レベルを検出する。干渉信号は、例えば受信信号に混入される送信信号である。例えば、干渉検出回路１５は、受信信号に混入している送信信号の電力を干渉レベルとして検出する。例えば、干渉検出回路１５は、送信信号に含まれている干渉信号を表す既知信号の情報を参照することができるように構成されている。このとき、干渉検出回路１５は、例えば受信信号と既知信号との相関演算処理によって受信信号に混入している既知信号を特定し、特定した既知信号の電力を干渉レベルとして検出してよい。また、例えば、送信回路１２で送信される送信信号が干渉検出回路１５に入力されるように電子装置１が構成されているのであれば、干渉検出回路１５は、送信信号と受信信号との相関演算処理によって受信信号に混入している送信信号を特定し、特定した送信信号の電力を干渉レベルとして検出してもよい。既知信号を用いる場合であっても送信信号を用いる場合であっても、干渉検出回路１５は、例えば、受信信号の電力が小さい時間区間又は周波数区間、すなわち干渉信号の影響が相対的に大きい時間区間又は周波数区間において干渉レベルを検出してもよい。この場合、他の時間区間又は周波数区間において干渉レベルを検出するよりも、干渉レベルの検出精度は高まる。

ここで、送信回路１２、受信回路１４及び干渉検出回路１５は必ずしもハードウェアによって構成されている必要はない。送信回路１２、受信回路１４及び干渉検出回路１５の一部又は全部はソフトウェアによって構成されてもよい。また、送信回路１２、受信回路１４及び干渉検出回路１５は、無線処理部２０に設けられていてもよい。

また、受信回路１４は、受信信号に混入される干渉信号をキャンセルするキャンセラを備えていてもよい。受信回路１４が干渉信号のキャンセラを備えている場合、受信回路１４は、例えば送信回路１２から干渉信号としての送信信号を取得するように構成されている。または、受信回路１４は、干渉信号を特定するための情報を送信回路１２から取得するように構成されていてもよい。また、受信回路１４は、干渉検出回路１５から干渉信号を特定するための情報を取得するように構成されていてもよい。

無線処理部２０は、無線回路１０の動作を制御する。無線処理部２０は、送信制御部２１と、受信制御部２２と、送信トラフィック検出部２３と、受信トラフィック検出部２４とを有している。

送信制御部２１は、送信回路１２の動作を制御する。例えば、送信制御部２１は、送信回路１２による送信信号の送信電力及び送信速度を制御する。受信制御部２２は、送信回路１２の動作を制御する。例えば、受信制御部２２は、受信回路１４における受信信号の受信速度を制御する。

送信トラフィック検出部２３は、送信トラフィックを検出する。送信トラフィックは、通信相手に送信されるデータに関する情報であればよく、例えば、データ量、サービス品質（ＱｏＳ）、スループット、遅延量、優先度等の１以上に関する情報であって、今後送信が予定されるある期間内の値、過去のある期間内の値等に基づいて定められてもよく、統計処理により定められてもよく、それらの分布や割合に応じて定められてもよい。例えば、送信トラフィック検出部２３は、通信相手に送信される送信信号に含まれる予定のデータのデータ量、今現在送っているデータのデータ量又は近い過去に送ったデータのデータ量を送信トラフィックとして検出する。また、送信トラフィック検出部２３は、送信の際のサービス品質（ＱｏＳ）を送信トラフィックとして検出してもよい。送信の際のＱｏＳは、例えば送信される予定のデータのスループット、遅延量及び優先度といった量を含んでいてよい。受信トラフィック検出部２４は、受信トラフィックを検出する。例えば、受信トラフィック検出部２４は、通信相手から受信される受信信号に含まれる予定のデータのデータ量、今現在受信しているデータのデータ量又は近い過去に受信したデータのデータ量を受信トラフィックとして検出する。受信トラフィックは、通信相手から受信されるデータに関する情報であればよく、例えば、データ量、サービス品質（ＱｏＳ）、スループット、遅延量、優先度等の１以上に関する情報であって、今後受信が予定されるある期間内の値、過去のある期間内の値等に基づいて定められてもよく、統計処理により定められてもよく、それらの分布や割合に応じて定められてもよい。また、受信トラフィック検出部２４は、例えば通信相手から送信トラフィックを通知してもらい、この通信相手から通知された送信トラフィックを受信トラフィックとして検出してもよい。また、受信トラフィック検出部２４は、受信の際のサービス品質（ＱｏＳ）を受信トラフィックとして検出してもよい。受信の際のＱｏＳは、例えば受信される予定のデータのスループット、遅延量及び優先度といった量を含んでいてよい。

ここで、無線処理部２０は、例えばＣＰＵ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ又はＤＳＰといったデジタル信号処理器を有して送信制御部２１と、受信制御部２２と、送信トラフィック検出部２３と、受信トラフィック検出部２４との動作を行ってもよい。また、無線処理部２０は、送信制御部２１と、受信制御部２２と、送信トラフィック検出部２３と、受信トラフィック検出部２４として動作する電気回路を備えていてもよい。さらに、無線処理部２０は、ＲＯＭ及びＲＡＭといったメモリを有していてもよい。また、無線処理部２０は、複数のＣＰＵ等を有してもよいし、複数のメモリを有していてもよい。

処理部３０は、送信信号として送信されるデータを生成する。また、処理部３０は、受信信号から取得されるデータを用いて各種の処理をする。処理部３０は、例えばＣＰＵ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ又はＤＳＰといったデジタル信号処理器を有している。処理部３０は、ＲＯＭ及びＲＡＭといったメモリを有していてもよい。また、処理部３０は、複数のＣＰＵ等を有してもよいし、複数のメモリを有していてもよい。また、処理部３０は、無線処理部２０を含んでいてもよい。

次に、電子装置１の動作を説明する。まず、図２を用いて、全二重通信における干渉について説明する。図２では、電子装置１ａと電子装置１ｂとの相互通信の例が示されている。電子装置１ａと電子装置１ｂとは、図１で示した電子装置１と同様の構成を有していてよい。また、電子装置１ａと電子装置１ｂの一方だけ、例えば電子装置１ａが図１で示した電子装置１と同様の構成を有していてもよい。

図２において、電子装置１ａから電子装置１ｂへは送信信号２０１が送信される。一方、電子装置１ｂから電子装置１ａへは送信信号２０２が送信される。前述したように、全二重通信では送信信号の送信周波数帯と受信信号の受信周波数帯の少なくとも一部が重なっており、さらに、送信信号の送信時間帯と受信信号の受信時間帯の少なくとも一部が重なっている。このため、電子装置１ａからの送信信号２０１が電子装置１ａの受信信号（すなわち送信信号２０２）の干渉信号となり得る。干渉信号は、例えば電子装置１ａの外部の何らかの物体３０１に反射することで送信信号２０２に混入される動的干渉信号２０３を含む。また、干渉信号は、電子装置１ａの送信アンテナ１１から送信された送信信号２０１が直接的に受信アンテナ１３で受信されて干渉信号となったり、電子装置１ａの内部で生成された送信信号２０１が受信回路１４等に混入して干渉信号となったりする静的干渉信号２０４を含む。このような干渉信号は、電子装置１ｂにおいても発生し得る。つまり、電子装置１ｂからの送信信号２０２は、電子装置１ａに対する動的干渉信号２０５になったり、静的干渉信号２０６になったりし得る。

静的干渉信号２０４及び静的干渉信号２０６は、干渉信号の中でも静的な成分である。したがって、静的干渉信号２０４及び静的干渉信号２０６のそれぞれの干渉レベルについては、予めある程度見積もっておくことができる。このため、静的干渉信号２０４及び静的干渉信号２０６についてはこれらを十分なレベルに低減するキャンセラを電子装置１ａ及び電子装置１ｂのそれぞれに持たせることができる。その一方で、動的干渉信号２０３及び動的干渉信号２０５は、物体３０１の位置又は向きによって送信信号２０１及び２０２の反射の仕方が変わることで変化し得る。このため、動的干渉信号２０３及び動的干渉信号２０５については、干渉レベルがある一定以上となってしまうとキャンセラではそれらの干渉信号の影響をキャンセルしきれなくなる。干渉信号の影響をキャンセルしきれないと通信品質は劣化してしまう。

図３、図４及び図５は、通信品質が維持される条件について説明するための図である。ノイズと干渉の電力の合計に対する、所望の信号電力の比率によって通信品質が変化する。この比率はＳＩＮＲ（ＳｉｇｎａｌｔｏＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅａｎｄＮｏｉｓｅＲａｔｉｏ）と呼ばれる。また同様に、信号電力とノイズ電力の比率はＳＮＲ（ＳｉｇｎａｌｔｏＮｏｉｓｅＲａｔｉｏ）、信号電力と干渉電力の比率はＳＩＲ（ＳｉｇｎａｌｔｏＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅＲａｔｉｏ）と呼ばれる。図３、図４、図５には、例えば電子装置１ａの送信信号の信号電力と、ＳＩＮＲ、ＳＮＲ、ＳＩＲとをそれぞれ示した例が示されている。図３、図４、図５の横軸は対数で表される電力軸である。

図３に示すように、干渉電力がノイズ電力よりも十分に低く抑えられている場合、ノイズ電力と干渉電力の合計値はノイズ電力と概ね等しい。このとき、ＳＩＮＲとＳＮＲはほとんど同じ値になる。このような場合は、通信品質は干渉の影響をほとんど受けないと言うことができる。

一方、図４に示すように、干渉電力が増加すると干渉の分を無視することができなくなる。この場合、ＳＩＮＲは干渉電力の分だけ劣化し、通信品質は劣化する。図４に示したような状況で通信品質を改善するためには、例えば送信信号の電力を減らせばよい。送信信号の電力が減ることで、送信信号から発生している干渉信号の電力も減少する。したがって、受信信号におけるＳＩＮＲが改善し、通信品質が改善される。ただし、送信信号の電力が減ったことにより、無線通信の相手にとっては図５に示すように受信信号の信号電力が減少し、ＳＩＮＲが低下することになる。その結果、無線通信の相手でも元と同じ通信品質を維持しようとすると通信相手の受信信号の伝送速度を落とす必要が生じる。

第１の実施形態においては、無線処理部２０は、送信トラフィックと受信トラフィックとを用いて無線送信する信号の少なくとも送信電力を制御し、さらに必要に応じて伝送速度を制御する。干渉レベルがある閾値以上となって受信の通信品質に影響を与えるレベルとなった場合に、無線処理部２０は、例えば送信電力を低減させることで干渉レベルを閾値未満まで低下させる。これにより、受信信号の受信速度を低下させることなく受信の通信品質を向上させることが可能である。前述したように、送信電力の低下に伴って通信相手の受信のＳＩＮＲが低下する可能性がある。したがって、無線処理部２０は、例えば、通信相手の受信のＳＩＮＲの低下に応じて自身の送信信号の送信速度、つまり通信相手の受信信号の受信速度を低減させる。

図６は、第１の実施形態における電子装置の動作を示すフローチャートである。図６では、図示を省略しているが、無線処理部２０は、図６の動作中に処理部３０から送られてきたデータを送信信号として送るように送信回路１２を制御することも行っている。また、図６の動作とは別に、無線処理部２０は、受信回路１４から送られてきたデータを処理部３０に送ることを行っている。

ステップＳ１において、無線処理部２０は、干渉レベルが閾値以上であるか否かを判定する。ここでの閾値は、例えばキャンセラでキャンセルしきれなくなる程度の干渉レベルであって、受信の通信品質に影響を与え得る干渉レベルである。ステップＳ１において、干渉レベルが閾値以上ないと判定されている間はステップＳ１の判定は繰り返される。ステップＳ１において、干渉レベルが閾値以上であると判定されたときには、処理はステップＳ２に移行する。

ステップＳ２において、無線処理部２０は、送信トラフィックが受信トラフィックよりも小さいか否かを判定する。ステップＳ２において、送信トラフィックが受信トラフィックよりも小さくないと判定されたときには、処理はステップＳ１に戻る。ステップＳ２において、送信トラフィックが受信トラフィックよりも小さいと判定されたときには、処理はステップＳ３に移行する。

ステップＳ３において、無線処理部２０は、通信品質が維持されるように送信回路１２を制御する。例えば、無線処理部２０は、送信回路１２による送信信号の送信電力を低減させる。また、無線処理部２０は、送信電力の低減により、通信相手の通信品質の劣化が危惧されるときには、送信信号の送信速度も低減させる。その後、処理はステップＳ１に戻る。

以上説明したように第１の実施形態では、干渉レベルが閾値以上であり、送信トラフィックが受信トラフィックより小さいときには、無線処理部２０は、送信回路１２の動作を制御する。このようにすることで、より効率的に無線の通信品質を向上させることができる。例えば、図７Ａに示すように、現在の最大の送信速度に対する実際の送信トラフィックが、現在の最大の受信速度に対する実際の受信トラフィックよりも小さい場合、送信速度を低下させても必要なトラフィックを伝送することができる。この場合、図７Ｂに示すように、送信速度を低下させることで、必要なトラフィックを確保しつつ、送信及び受信の双方の通信品質は維持される。

ここで、第１の実施形態では、干渉レベルが閾値以上となったときにだけ、送信トラフィックが受信トラフィックよりも大きいか否かの判定が行われるが、これに限らない。例えば、干渉レベルが閾値以上であるか否かに代えて、受信の通信品質が劣化したか否かが判定されてもよい。受信の通信品質は、例えば受信信号の誤り率を含む。

［第２の実施形態］
第２の実施形態にかかわる電子装置について説明する。第２の実施形態の電子装置の構成は、図１と同様である。第２の実施形態においては、無線処理部２０は、送信トラフィックと受信トラフィックとを用いて受信速度を制御する。例えば、受信制御部２２は通信相手に対して送信信号の送信速度を変更するように通知することで、受信信号の受信速度を制御する。

図８は、第２の実施形態における電子装置の動作を示すフローチャートである。ステップＳ１１において、無線処理部２０は、干渉レベルが閾値以上であるか否かを判定する。ステップＳ１１において、干渉レベルが閾値以上ないと判定されている間はステップＳ１１の判定は繰り返される。ステップＳ１１において、干渉レベルが閾値以上であると判定されたときには、処理はステップＳ１２に移行する。

ステップＳ１２において、無線処理部２０は、送信トラフィックが受信トラフィックよりも大きいか否かを判定する。ステップＳ１２において、送信トラフィックが受信トラフィックよりも大きくないと判定されたときには、処理はステップＳ１１に戻る。ステップＳ１２において、送信トラフィックが受信トラフィックよりも大きいと判定されたときには、処理はステップＳ１３に移行する。

ステップＳ１３において、無線処理部２０は、通信品質が維持されるように、通信相手に対して送信速度、すなわち自身の受信速度を低減させるように通知する。その後、処理はステップＳ１１に戻る。

以上説明したように第２の実施形態では、干渉レベルが閾値以上であり、送信トラフィックが受信トラフィックより大きいときには、無線処理部２０は、通信相手の送信回路１２の動作が制御されるように通知を行う。このようにすることで、より効率的に無線の通信品質を向上させることができる。例えば、図９Ａに示すように、現在の最大の送信速度に対する実際の送信トラフィックが、現在の最大の受信速度に対する実際の受信トラフィックよりも大きい場合、自身の送信速度を低下させてしまうと必要なトラフィックを伝送することができなくなる。一方、受信については、受信速度を低下させても必要なトラフィックを伝送することができる。このため、第２の実施形態では、図９Ｂに示すように、受信速度を低下させることで、必要なトラフィックを確保しつつ、送信及び受信の双方の通信品質は維持される。

ここで、第２の実施形態では、干渉レベルが閾値以上となったときにだけ、送信トラフィックが受信トラフィックよりも大きいか否かの判定が行われるが、これに限らない。例えば、干渉レベルが閾値以上であるか否かに代えて、受信の通信品質が劣化したか否かが判定されてもよい。受信の通信品質は、例えば受信信号の誤り率を含む。

［第３の実施形態］
第３の実施形態にかかわる電子装置について説明する。第３の実施形態の電子装置の構成は、図１と同様である。第３の実施形態においては、無線処理部２０は、送信トラフィックと受信トラフィックとを用いて送信信号の送信電力及び送信速度を制御する。さらに、第３の実施形態においては、無線処理部２０は、送信トラフィックと受信トラフィックとを用いて受信信号の受信速度を制御することも行う。そして、第３の実施形態では、無線処理部２０は、第１の実施形態と同様の制御と第２の実施形態と同様の制御の２つの制御を送信トラフィックと受信トラフィックの関係に応じて切り替える。このようにして、第３の実施形態では通信品質と伝送速度と必要なレベルに維持することが可能である。

図１０は、第３の実施形態における電子装置の動作を示すフローチャートである。ステップＳ２１において、無線処理部２０は、干渉レベルが閾値以上であるか否かを判定する。ステップＳ２１において、干渉レベルが閾値以上ないと判定されている間はステップＳ２１の判定は繰り返される。ステップＳ２１において、干渉レベルが閾値以上であると判定されたときには、処理はステップＳ２２に移行する。

ステップＳ２２において、無線処理部２０は、送信トラフィックが受信トラフィックよりも小さいか否かを判定する。ステップＳ２２において、送信トラフィックが受信トラフィックよりも小さいと判定されたときには、処理はステップＳ２３に移行する。ステップＳ２２において、送信トラフィックが受信トラフィックよりも小さくないと判定されたときには、処理はステップＳ２４に移行する。

ステップＳ２３において、無線処理部２０は、通信品質が維持されるように送信回路１２を制御する。例えば、無線処理部２０は、送信回路１２による送信信号の送信電力を低減させる。また、無線処理部２０は、送信電力の低減により、通信相手の通信品質の劣化が危惧されるときには、送信信号の送信速度も低減させる。その後、処理はステップＳ２１に戻る。

ステップＳ２４において、無線処理部２０は、通信品質が維持されるように、通信相手に対して送信速度、すなわち自身の受信速度を低減させるように通知する。その後、処理はステップＳ２１に戻る。

以上説明したように第３の実施形態では、干渉レベルが閾値以上であり、送信トラフィックが受信トラフィックより小さいときには、無線処理部２０は、送信回路１２の動作を制御する。一方、第３の実施形態では、干渉レベルが閾値以上であり、送信トラフィックが受信トラフィックより小さくないときには、無線処理部２０は、通信相手の送信回路１２の動作が制御されるように通知を行う。このようにすることで、より効率的に無線の通信品質を向上させることができる。つまり、第３の実施形態では、図７のような場合と図９のような場合のどちらが起きた場合でも、適切に制御が行われる。この結果、送信及び受信の通信品質を維持させながら、双方の必要な伝送速度を維持できるという効果が得られる。

ここで、第３の実施形態でも、干渉レベルが閾値以上となったときにだけ、送信トラフィックが受信トラフィックよりも大きいか否かの判定が行われるが、これに限らない。例えば、干渉レベルが閾値以上であるか否かに代えて、受信の通信品質が劣化したか否かが判定されてもよい。受信の通信品質は、例えば受信信号の誤り率を含む。

また、送信トラフィックが受信トラフィックよりも大きいか否かの判定が行われずに、始めから送信制御と受信制御の両方が行われてもよい。図１１は、このような変形例の無線処理部２０の動作を示すフローチャートである。

ステップＳ３１において、無線処理部２０は、干渉レベルが閾値以上であるか否かを判定する。ステップＳ３１において、干渉レベルが閾値以上ないと判定されている間はステップＳ３１の判定は繰り返される。ステップＳ３１において、干渉レベルが閾値以上であると判定されたときには、処理はステップＳ３２に移行する。

ステップＳ３２において、無線処理部２０は、通信品質が維持されるように送信回路１２を制御する。また、無線処理部２０は、通信品質が維持されるように、通信相手に対して送信速度、すなわち自身の受信速度を低減させるように通知する。その後、処理はステップＳ３１に戻る。例えば、無線処理部２０は、現在の最大伝送速度と比較した送信トラフィックと受信トラフィックのそれぞれのマージンを見て、よりマージンが大きい方の伝送速度の低減量を多くするように制御する。例えば、図１２Ａに示すように、送信トラフィックのマージンの方が受信トラフィックのマージンよりも大きい場合、無線処理部２０は送信電力及び送信速度を低下させつつ、受信速度を低下させるように通信相手に通知する。このとき、無線処理部２０は、図１２Ｂに示すように、送信速度の低下量を受信速度の低下量よりも大きくするように送信側と受信側のそれぞれの制御を行う。また、例えば、図１３Ａに示すように、受信トラフィックのマージンの方が送信トラフィックのマージンよりも大きい場合、無線処理部２０は送信電力及び送信速度を低下させつつ、受信速度を低下させるように通信相手に通知する。このとき、図１３Ｂに示すように、無線処理部２０は、受信速度の低下量を送信速度の低下量よりも大きくするように送信側と受信側のそれぞれの制御を行う。

このような変形例では、送信側と受信側の一方だけを制御する場合に比べて、送信側と受信側の個々の制御量を少なくすることができる。

ここで、変形例において、無線処理部２０は、必ずしも送信トラフィックのマージンと受信トラフィックのマージンを比較して送信側と受信側の制御をする必要はない。例えば、無線処理部２０は、自分の受信信号の誤り率と通信相手の受信信号の誤り率とを比較し、より誤り率の低いほうの伝送速度の低下量が大きくなるように制御してもよい。

［第４の実施形態］
第４の実施形態にかかわる電子装置について説明する。第４の実施形態は、送信信号の一部にヌル信号を含める例である。ヌル信号は、ゼロ又はゼロと見なせる程度に非常に小さい信号電力を有する信号である。

図１４は、時間方向に部分的にヌル信号を含む送信信号及び受信信号の例を示す図である。ここで、図１４の上段の送信信号と下段の受信信号は同一の電子装置から見た送信信号と受信信号である。つまり、図１４の上段の送信信号は通信相手の電子装置から見ると受信信号になり、図１４の下段の受信信号は通信相手の電子装置から見ると送信信号になる。図１４の横軸は時間軸である。図１４の例では、ヌル信号は、例えば一定時間毎に送信信号に含められる。ここで、送信信号と受信信号（通信相手の送信信号）とに同時にヌル信号が含められることはない。送信信号と受信信号（通信相手の送信信号）とに同時にヌル信号が含められることがないことにより、通信相手の送信信号にヌル信号が含められている期間では、電子装置は、自身の送信信号に起因する干渉信号だけを受信信号として取得することになる。このため、干渉検出回路１５は、容易に干渉レベルを検出することができる。

図１５は、周波数方向に部分的にヌル信号を含む送信信号及び受信信号の例を示す図である。ここで、図１５の上段の送信信号と下段の受信信号も同一の電子装置から見た送信信号と受信信号である。図１５の横軸は周波数軸である。図１５の例では、ヌル信号は、例えば送信信号の一部の周波数帯に含められる。ここで、送信信号と受信信号（通信相手の送信信号）の同一周波数帯にはヌル信号が含められることはない。送信信号と受信信号（通信相手の送信信号）の同一周波数帯にヌル信号が含められることがないことにより、電子装置は、受信信号から通信相手のヌル信号の周波数帯の信号を抽出することで、自身の送信信号に起因する干渉信号だけを受信信号として取得することになる。このため、干渉検出回路１５は、容易に干渉レベルを検出することができる。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１，１ａ，１ｂ電子装置、１０無線回路、１１送信アンテナ、１２送信回路、１３受信アンテナ、１４受信回路、１５干渉検出回路、２０無線処理部、２１送信制御部、２２受信制御部、２３送信トラフィック検出部、２４受信トラフィック検出部、３０処理部。

Claims

送信周波数帯及び送信時間帯で送信信号を送信する送信部と、
前記送信周波数帯と少なくとも一部が重なっている受信周波数帯及び前記送信時間帯と少なくとも一部が重なっている受信時間帯で受信信号を受信する受信部と、
前記送信部の送信トラフィックを検出し、
前記受信部の受信トラフィックを検出し、
前記送信トラフィックと前記受信トラフィックとを用いて、前記送信部によって送信される前記送信信号の少なくとも送信電力を制御する、
制御部と、
を具備し、
前記制御部は、前記受信トラフィックよりも前記送信トラフィックが小さい場合に、前記送信部によって送信される前記送信信号の送信電力を下げる、電子装置。
送信周波数帯及び送信時間帯で送信信号を送信する送信部と、
前記送信周波数帯と少なくとも一部が重なっている受信周波数帯及び前記送信時間帯と少なくとも一部が重なっている受信時間帯で受信信号を受信する受信部と、
前記送信部の送信トラフィックを検出し、
前記受信部の受信トラフィックを検出し、
前記送信トラフィックと前記受信トラフィックとを用いて、前記送信部によって送信される前記送信信号の少なくとも送信電力を制御する、
制御部と、
を具備し、
前記制御部は、前記受信トラフィックよりも前記送信トラフィックが小さい場合に、前記送信部によって送信される前記送信信号の送信速度を下げる、電子装置。
送信周波数帯及び送信時間帯で送信信号を送信する送信部と、
前記送信周波数帯と少なくとも一部が重なっている受信周波数帯及び前記送信時間帯と少なくとも一部が重なっている受信時間帯で受信信号を受信する受信部と、
前記送信部の送信トラフィックを検出し、
前記受信部の受信トラフィックを検出し、
前記送信トラフィックと前記受信トラフィックとを用いて、前記送信部によって送信される前記送信信号の少なくとも送信電力を制御する、
制御部と、
を具備し、
前記制御部は、前記受信トラフィックよりも前記送信トラフィックが大きい場合に、通信相手によって送信される送信信号の送信速度を下げるように前記通信相手に通知する、電子装置。
送信周波数帯及び送信時間帯で送信信号を送信する送信部と、
前記送信周波数帯と少なくとも一部が重なっている受信周波数帯及び前記送信時間帯と少なくとも一部が重なっている受信時間帯で受信信号を受信する受信部と、
前記送信部の送信トラフィックを検出し、
前記受信部の受信トラフィックを検出し、
前記送信トラフィックと前記受信トラフィックとを用いて、通信相手によって送信される送信信号の送信速度を変更するように前記通信相手に通知する、
制御部と、
を具備し、
前記制御部は、前記受信トラフィックよりも前記送信トラフィックが小さい場合に、前記送信部によって送信される前記送信信号の送信電力を下げる、電子装置。
送信周波数帯及び送信時間帯で送信信号を送信する送信部と、
前記送信周波数帯と少なくとも一部が重なっている受信周波数帯及び前記送信時間帯と少なくとも一部が重なっている受信時間帯で受信信号を受信する受信部と、
前記送信部の送信トラフィックを検出し、
前記受信部の受信トラフィックを検出し、
前記送信トラフィックと前記受信トラフィックとを用いて、通信相手によって送信される送信信号の送信速度を変更するように前記通信相手に通知する、
制御部と、
を具備し、
前記制御部は、前記受信トラフィックよりも前記送信トラフィックが小さい場合に、前記送信部によって送信される前記送信信号の送信速度を下げる、電子装置。
送信周波数帯及び送信時間帯で送信信号を送信する送信部と、
前記送信周波数帯と少なくとも一部が重なっている受信周波数帯及び前記送信時間帯と少なくとも一部が重なっている受信時間帯で受信信号を受信する受信部と、
前記送信部の送信トラフィックを検出し、
前記受信部の受信トラフィックを検出し、
前記送信トラフィックと前記受信トラフィックとを用いて、通信相手によって送信される送信信号の送信速度を変更するように前記通信相手に通知する、
制御部と、
を具備し、
前記制御部は、前記受信トラフィックよりも前記送信トラフィックが大きい場合に、前記通信相手によって送信される送信信号の送信速度を下げるように前記通信相手に通知する、電子装置。
前記制御部は、前記受信トラフィックよりも前記送信トラフィックが小さい場合に、前記送信部によって送信される前記送信信号の送信電力を下げる、請求項２、３、５、６の何れか１項に記載の電子装置。
前記制御部は、前記受信トラフィックよりも前記送信トラフィックが小さい場合に、前記送信部によって送信される前記送信信号の送信速度を下げる、請求項３又は６に記載の電子装置。
前記受信信号に含まれる、前記送信信号に基づく干渉信号の干渉レベルを検出する干渉検出部をさらに具備し、
前記制御部は、前記干渉レベルが閾値以上のときに前記送信部によって送信される前記送信信号の少なくとも送信電力を制御する、請求項１乃至３の何れか１項に記載の電子装置。
前記受信信号に含まれる、前記送信信号に基づく干渉信号の干渉レベルを検出する干渉検出部をさらに具備し、
前記制御部は、前記干渉レベルが閾値以上のときに前記通信相手によって送信される送信信号の送信速度を下げるように前記通信相手に通知する、請求項４乃至６の何れか１項に記載の電子装置。
前記受信部は、一部の時間帯又は一部の周波数帯にヌル信号が含まれる前記受信信号を受信し、
前記干渉検出部は、前記受信信号に前記ヌル信号が含まれている前記時間帯又は前記周波数帯において前記干渉レベルを検出する請求項９又は１０に記載の電子装置。
送信周波数帯及び送信時間帯で電子装置によって送信信号を送信し、
前記送信周波数帯と少なくとも一部が重なっている受信周波数帯及び前記送信時間帯と少なくとも一部が重なっている受信時間帯で前記電子装置によって受信信号を受信し、
前記電子装置の送信トラフィックを検出し、
前記電子装置の受信トラフィックを検出し、
前記送信トラフィックと前記受信トラフィックとを用いて、前記電子装置によって送信される前記送信信号の少なくとも送信電力を制御し、
前記受信トラフィックよりも前記送信トラフィックが小さい場合に、前記送信信号の送信電力を下げる、通信方法。
送信周波数帯及び送信時間帯で電子装置によって送信信号を送信し、
前記送信周波数帯と少なくとも一部が重なっている受信周波数帯及び前記送信時間帯と少なくとも一部が重なっている受信時間帯で前記電子装置によって受信信号を受信し、
前記電子装置の送信トラフィックを検出し、
前記電子装置の受信トラフィックを検出し、
前記送信トラフィックと前記受信トラフィックとを用いて、前記電子装置によって送信される前記送信信号の少なくとも送信電力を制御し、
前記受信トラフィックよりも前記送信トラフィックが小さい場合に、前記送信信号の伝送速度を下げる、通信方法。
送信周波数帯及び送信時間帯で電子装置によって送信信号を送信し、
前記送信周波数帯と少なくとも一部が重なっている受信周波数帯及び前記送信時間帯と少なくとも一部が重なっている受信時間帯で前記電子装置によって受信信号を受信し、
前記電子装置の送信トラフィックを検出し、
前記電子装置の受信トラフィックを検出し、
前記送信トラフィックと前記受信トラフィックとを用いて、前記電子装置によって送信される前記送信信号の少なくとも送信電力を制御し、
前記受信トラフィックよりも前記送信トラフィックが大きい場合に、前記電子装置の通信相手によって送信される送信信号の送信速度を下げるように前記通信相手に通知する、通信方法。
送信周波数帯及び送信時間帯で電子装置によって送信信号を送信し、
前記送信周波数帯と少なくとも一部が重なっている受信周波数帯及び前記送信時間帯と少なくとも一部が重なっている受信時間帯で前記電子装置によって受信信号を受信し、
前記電子装置の送信トラフィックを検出し、
前記電子装置の受信トラフィックを検出し、
前記送信トラフィックと前記受信トラフィックとを用いて、前記電子装置の通信相手によって送信される送信信号の送信速度を変更するように前記通信相手に通知し、
前記受信トラフィックよりも前記送信トラフィックが小さい場合に、前記送信信号の送信電力を下げる、通信方法。
送信周波数帯及び送信時間帯で電子装置によって送信信号を送信し、
前記送信周波数帯と少なくとも一部が重なっている受信周波数帯及び前記送信時間帯と少なくとも一部が重なっている受信時間帯で前記電子装置によって受信信号を受信し、
前記電子装置の送信トラフィックを検出し、
前記電子装置の受信トラフィックを検出し、
前記送信トラフィックと前記受信トラフィックとを用いて、前記電子装置の通信相手によって送信される送信信号の送信速度を変更するように前記通信相手に通知し、
前記受信トラフィックよりも前記送信トラフィックが小さい場合に、前記送信信号の伝送速度を下げる、通信方法。
送信周波数帯及び送信時間帯で電子装置によって送信信号を送信し、
前記送信周波数帯と少なくとも一部が重なっている受信周波数帯及び前記送信時間帯と少なくとも一部が重なっている受信時間帯で前記電子装置によって受信信号を受信し、
前記電子装置の送信トラフィックを検出し、
前記電子装置の受信トラフィックを検出し、
前記送信トラフィックと前記受信トラフィックとを用いて、前記電子装置の通信相手によって送信される送信信号の送信速度を変更するように前記通信相手に通知し、
前記受信トラフィックよりも前記送信トラフィックが大きい場合に、前記通信相手によって送信される送信信号の送信速度を下げるように前記通信相手に通知する、通信方法。