[发明专利]通信装置、传输方式设定方法、程序以及无线通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种在与其它通信装置之间进行基于帧结构的无线通信的通信装置、传输方式设定方法、程序以及无线通信系统。详细地说，本发明涉及如下通信装置等：对分割帧期间得到的多个时间域(time region)的各自的通信状态进行监视，根据其监视结果来设定要在多个时间域的各个时间域中使用的传输方式，由此确保最大限度的数据传输速率(transmission rate)，实现吞吐量(throughput)的提高。 

背景技术

在无线LAN(LocalArea Network：局域网)、使用了UWB(Ultra Wide Band：超宽带)的无线PAN(Personal Area Network：个人局域网)中，定义多个PHY模式，根据当时的通信质量(传输线路的状况)来选择最佳的PHY模式，通常将数据包错误率控制在10％以下(一般称为“自适应调制方式”等)。 

例如，在IEEE802.11a中，从6Mbps到54Mbps定义了8种PHY模式。另外，在Wireless USB(Universal Serial Bus：通用串行总线)中使用的UWB方式即WiMedia PHY的MB-OFDM(Multi Band-OrthogonalFrequency Division Multiplexing：多频带正交频分复用)方式下，从53.3Mbps到480Mbps定义了8种PHY模式。以往就开始提出在这样定义多个PHY模式的系统中根据通信质量来选择最佳的PHY模式的方法。 

以往，在进行自适应调制方式的情况下采用如下方法：监视导频(Pilot)信号来估计传输线路的状态的方法(参照专利文献1)，或者，监视对于某个一定的发送数据包数量的数据包错误、 数据包到达延迟，在其错误率、延迟超过规定值的情况下，将PHY模式切换到速率低一级的一侧来进行改进(参照专利文献2)。 

此时，关于以何种方法来监视传输线路状态、数据包错误率，几乎没有考虑，只是研究了一种为了抑制监视器的偏差而某种程度增加监视器数量来增加平均个数的方法。如果产生数据包错误的原因是不具有时间依赖性的干扰信号、高斯噪声(Gauss noise)，则利用该监视方法进行的自适应调制大致没有问题地进行动作。但是，当存在具有时间依赖性的干扰的情况下会产生问题。 

例如，在WUSB(Wireless USB：无线USB)中采用的MB-OFDM方式中，存在具有时间依赖性的干扰。首先针对该干扰进行说明，接着说明在存在具有时间依赖性的干扰的情况下当应用基于以往的方法的自适应调制方式时会产生什么样的问题。 

在WiMedia PHY的MB-OFDM方式中，如图6那样定义了7种“信道”。其中，MB-OFDM方式中的“信道”并不是普通的频率信道，而是以在同一频带中跳频图案不同的意思来使用。即，即使信道不同，相互也会受到干扰。 

如图7所示，以TFC:1的信道和TFC:2的信道为例，在子带1(Subband1)上每3个码元发生一次信号冲突。例如，在图8中，在通信装置#1和通信装置#2使用TFC:1进行通信、且通信装置#3和通信装置#4使用TFC:2进行通信的情况下，在通信装置#2中发生这种冲突。虽然也取决于通信装置的位置关系、发送电力，但是在电波从通信装置#1和通信装置#3以相同程度的信号强度到达通信装置#2的情况下，在通信装置#2中无法正确地接收Subband1的信号。

如图9所示，在MB-OFDM方式中存在8个PHY模式。针对320Mbps、400Mbps、480Mbps模式，由于不进行时间轴扩展(TDS：Time Domain Spreading(时域扩展))，因此如果如上述那样Subband1无法正确地进行接收，则由于纠错不充分而导致产生数据包错误。另一方面，在200Mbps以下的模式中，进行时间轴扩展，用两个连续的码元来发送相同内容的数据，因此即使在Subband1中无法正确地进行接收，但是如果在下一个Subband2中也能够正确地进行接收，则不会产生数据包错误。 

专利文献1：日本特开平7-250116号公报 

专利文献2：日本特表2004-519894号公报 

发明内容

发明要解决的问题