特開 2024-88110 無線通信装置および無線通信方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024088110

(43)【公開日】2024-07-02

(54)【発明の名称】無線通信装置および無線通信方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 27/00 20060101AFI20240625BHJP

   H04L 1/00 20060101ALI20240625BHJP

【ＦＩ】

H04L27/00 Z

H04L1/00 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022203120

(22)【出願日】2022-12-20

(71)【出願人】

【識別番号】000004330

【氏名又は名称】日本無線株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100126561

【弁理士】

【氏名又は名称】原嶋 成時郎

(72)【発明者】

【氏名】田中 康英

【テーマコード（参考）】

5K014

【Ｆターム（参考）】

5K014FA11

(57)【要約】

【課題】温度変化による無線通信の影響を軽減することが可能な無線通信装置および無線通信方法を提供することを目的とする。
【解決手段】適応変調制御部２１９は、送信系温度測定部２１８から入力される送信系温度情報と、受信系温度測定部から入力される受信系温度情報と、推定Ｃ／Ｎ算出部から入力される推定Ｃ／Ｎ（伝搬路環境情報）と、ＲＳＳＩ検出部から入力されるＲＳＳＩ値と、に応じてデジタル信号処理型変調器２１３で用いる変調多値数を設定する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

適応変調方式を用いて無線通信を行なう無線通信装置であって、
受信した無線信号から伝搬路環境の品質を測定する品質測定手段と、
前記無線信号を送信する送信系の温度を測定する第１の温度測定手段と、
前記無線信号を受信する受信系の温度を測定する第２の温度測定手段と、
前記品質測定手段により測定された伝搬路環境の品質と、前記第１の温度測定手段および前記第２の温度測定手段により測定された温度とに基づいて、前記無線信号として送信されるデータの変調に用いられる変調多値数を設定する適応変調制御手段と、
を備えることを特徴とする無線通信装置。

【請求項2】

前記適応変調制御手段は、前記変調多値数の設定に用いる前記第１の温度測定手段および前記第２の温度測定手段の測定温度として、測定された温度の高低と、前記測定された温度の単位時間あたりの変化量と、の少なくとも１つを用いる、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】

前記適応変調制御手段は、前記伝搬路環境の品質と、前記第１の温度測定手段および前記第２の温度測定手段により測定された温度とのいずれかが最良な状態よりも悪化しているときには、その悪化しているレベルが大きいほど前記変調多値数を小さい値に設定する、ことを特徴とする請求項１または２に記載の無線通信装置。

【請求項4】

適応変調方式を用いて無線通信を行なう無線通信方法であって、
受信した無線信号から伝搬路環境の品質を測定し、
前記無線信号を送信する送信系の温度と、前記無線信号を受信する受信系の温度とを測定し、
測定された伝搬路環境の品質と、測定された前記送信系および前記受信系の第１の温度とに基づいて、前記無線信号として送信されるデータの変調に用いられる変調多値数を設定する、
ことを特徴とする無線通信方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、適応変調方式を用いて無線通信を行なう無線通信装置および無線通信方法に関する。

【背景技術】

【0002】

データを変調した無線信号を複数の無線通信装置間で送受信する無線通信方式の１つとして、伝搬路環境の品質に応じてデータの変調に用いる変調多値数を変更する適応変調（ＡＣＭ：Adaptive Modulation and Coding）方式が知られている（例えば、特許文献１参照）。適応変調方式では、伝搬路環境の品質が高いときには変調多値数を大きくしてデータの伝送量を大きくし、伝搬路環境の品質が低下したときには変調多値数を小さくしてデータの伝送量を下げることにより、通信の安定化を図る。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４５０６９７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

無線通信装置では、送信系および受信系の温度変化によって無線通信に影響が生じることが知られている。例えば、無線信号にマイクロ波やミリ波のような高い周波数を用いる場合、周波数変換のためのローカル信号が温度変動によって不安定になり、ローカル信号が瞬間的に周波数ジャンプを起こしてエラーが発生することがある。また、無線信号を増幅するパワーアンプの温度が高くなると、無線信号の線形ひずみが大きくなることがある。

【0005】

そこで本発明は、温度変化による無線通信の影響を軽減することが可能な無線通信装置および無線通信方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、適応変調方式を用いて無線通信を行なう無線通信装置であって、受信した無線信号から伝搬路環境の品質を測定する品質測定手段と、前記無線信号を送信する送信系の温度を測定する第１の温度測定手段と、前記無線信号を受信する受信系の温度を測定する第２の温度測定手段と、前記品質測定手段により測定された伝搬路環境の品質と、前記第１の温度測定手段および前記第２の温度測定手段により測定された温度とに基づいて、前記無線信号として送信されるデータの変調に用いられる変調多値数を設定する適応変調制御手段と、を備えることを特徴とする無線通信装置である。

【0007】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の無線通信装置において、前記適応変調制御手段は、前記変調多値数の設定に用いる前記第１の温度測定手段および前記第２の温度測定手段の測定温度として、測定された温度の高低と、前記測定された温度の単位時間あたりの変化量と、の少なくとも１つを用いる、ことを特徴とする。

【0008】

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の無線通信装置において、前記適応変調制御手段は、前記伝搬路環境の品質と、前記第１の温度測定手段および前記第２の温度測定手段により測定された温度とのいずれかが最良な状態よりも悪化しているときには、その悪化しているレベルが大きいほど前記変調多値数を小さい値に設定する、ことを特徴とする。

【0009】

請求項４に記載の発明は、適応変調方式を用いて無線通信を行なう無線通信方法であって、受信した無線信号から伝搬路環境の品質を測定し、前記無線信号を送信する送信系の温度と、前記無線信号を受信する受信系の温度とを測定し、測定された伝搬路環境の品質と、測定された前記送信系および前記受信系の第１の温度とに基づいて、前記無線信号として送信されるデータの変調に用いられる変調多値数を設定する、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

請求項１および４に記載の発明によれば、伝搬路環境の品質だけでなく、送信系および受信系の測定温度をも考慮して変調多値数を設定するので、温度変化による無線通信の影響を軽減することができ、伝搬路環境や温度などの変化によって変動する通信状態をより安定化させることが可能である。

【0011】

また、請求項２に記載の発明によれば、変調多値数の設定に用いる送信系および受信系の測定温度として、測定された温度の高低を用いるようにしたので、例えば、無線通信装置内のパワーアンプの温度上昇によって無線信号の線形ひずみが大きくなるような場合でも通信状態の安定化を図ることが可能である。また、測定された温度の単位時間あたりの変化量に応じて変調多値数を設定するので、周波数変換のためのローカル信号が温度変動によって不安定になり、ローカル信号が瞬間的に周波数ジャンプを起こしてエラーが発生するような場合でも通信状態の安定化を図ることが可能である。

【0012】

さらに、請求項３に記載の発明によれば、伝搬路環境の品質と、送信系および受信系の測定温度とのいずれかが最良な状態よりも悪化しているときには、その悪化しているレベルが大きいほど変調多値数を小さい値に設定するので、通信状態の悪化度合いに応じて適切な変調多値数を設定することができ、伝搬路環境や温度などの変化によって変動する通信状態をより安定化させることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】この発明の実施の形態に係る無線通信システムの概略構成を示す図である。

【図2】図１に示す無線通信装置の送信系の概略構成を示す機能ブロック図である。

【図3】図１に示す送信系温度測定部により測定される温度の一例を示すグラフである。

【図4】図１に示す無線通信装置の受信系の概略構成を示す機能ブロック図である。復調器において正常時係数を更新する状態を示す説明図である。

【図5】図１に示す適応変調制御部において変調多値数の設定に用いる変調多値数設定テーブルを示す図である。

【図6】図１に示す適応変調制御部による変調多値数の設定手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。なお、以下では、この発明の特徴的な構成について説明し、無線通信を行う際の従来と同様の仕組みについては説明を省略する。

【0015】

図１は、この発明の実施の形態に係る無線通信装置２を用いた無線通信システム１の概略構成を示す図である。無線通信システム１を構成する無線通信の送受信局のそれぞれに、無線通信装置２およびアンテナ３が配置される。無線通信装置２同士は、アンテナ３を介して無線回線４によって相互に接続される。

【0016】

ここで、無線通信装置２は、送信用の機序と受信用の機序とを備えて送受信を行う装置であるところ、以下の説明では、送信用の機序を用いて送信に纏わる処理を行う場合の無線通信装置２のことを「送信側」と称し、受信用の機序を用いて受信に纏わる処理を行う場合の無線通信装置２のことを「受信側」と称する。また、以下の説明では、送信用の機序を用いて送信に纏わる処理を行う無線通信装置２の構成を「送信系」と称し、受信用の機序を用いて受信に纏わる処理を行う無線通信装置２の構成を「受信系」と称する。

【0017】

この実施の形態に係る無線通信装置２は、適応変調方式を用いて無線通信を行なう無線通信装置であって、受信した無線信号から伝搬路環境の品質を測定し、無線信号を送信する送信系の温度と、無線信号を受信する受信系の温度とを測定し、測定された伝搬路環境の品質と、測定された送信系および受信系の温度とに基づいて、無線信号として送信されるデータの変調に用いられる変調多値数を設定する、ようにしている。

【0018】

また、この実施の形態に係る無線通信装置２は、変調多値数の設定に用いる送信系および受信系の測定温度として、測定された温度の高低と、測定された温度の単位時間あたりの変化量と、の少なくとも１つを用いる、ようにしている。

【0019】

さらに、この実施の形態に係る無線通信装置２は、伝搬路環境の品質と、送信系および受信系の測定温度と、のいずれかが最良な状態よりも悪化しているときには、その悪化しているレベルが大きいほど変調多値数を小さい値に設定する、ようにしている。

【0020】

図２は、無線通信装置２の送信系２１の概略構成を示す機能ブロック図である。送信系２１は、マッピング部（図中ではＭＡＰと表記）２１１と、ＲＯＦ（Roll-Off Filter）２１２と、デジタル信号処理型変調器（図中ではＤＭＯＤと表記）２１３と、ＤＡＣ（Digital Analog Converter）２１４と、混合器２１５と、局部発振器２１６と、パワーアンプ２１７と、アンテナ３と、送信系温度測定部（第１の温度測定手段）２１８と、適応変調制御部（適応変調制御手段）２１９と、を備えている。送信系２１は、後述する受信系２２と相互に通信可能に接続されている。

【0021】

マッピング部２１１は、図示しないインターフェース部から出力された送信対象の伝送データのバイナリデータ列に対し、所定の信号点配置になるようにマッピング処理を施してシンボル列からなるデータフレームを生成して出力する。また、データフレームには、フレーム同期信号が挿入される。ＲＯＦ２１２は、ロールオフフィルタの機能を備え、マッピング部２１１から出力されるデータフレームに帯域制限処理を施して出力する。

【0022】

デジタル信号処理型変調器２１３は、ＲＯＦ２１２から出力されるデータフレームに所定の周波数の搬送波信号を重畳させてデジタル変調して出力する。なお、無線通信システム１において用いられる変調方式は、特定の方式に限定されるものではないものの、例えば直交振幅変調（ＱＡＭ：Quadrature Amplitude Modulation）が用いられる。

【0023】

ＤＡＣ２１４は、デジタル信号処理型変調器２１３から出力されるデジタル変調されたデータフレームの入力を受け、デジタル変調されたデータフレームをデジタル－アナログ変換して出力する。局部発振器２１６は、所定の固定周波数を持つ局部発振信号を生成し、生成した局部発振信号を混合器２１５へ出力する。混合器２１５は、ＤＡＣ２１４にてアナログ信号に変換されたデータフレームを、前記所定の周波数よりも高周波の信号に変換する。

【0024】

パワーアンプ２１７は、混合器２１５にて周波数変換されたデータフレームを増幅する。アンテナ３は、パワーアンプ２１７にて増幅されたデータフレームを、無線回線４を介して他方の（言い換えると、この通信では受信側になる）無線通信装置２のアンテナ３へと、電波として送信する。

【0025】

送信系温度測定部２１８は、温度センサ２１８ａと、温度モニタ２１８ｂとを備えている。温度センサ２１８ａは、周波数変換のためにローカル信号が処理される混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度と、パワーアンプ２１７の周辺の温度とを測定する。温度モニタ２１８ｂは、温度センサ２１８ａにより測定された混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度に基づいて、混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度の単位時間あたりの変化量を検出する。また、温度モニタ２１８ｂは、温度センサ２１８ａにより測定された混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度と、パワーアンプ２１７の周辺の温度と、検出した混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度の単位時間あたりの変化量とを、送信系温度情報として適応変調制御部２１９へ出力する。

【0026】

図３は、送信系温度測定部２１８の温度センサ２１８ａにより測定された混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度（°Ｃ）の変化の一例を示すグラフである。温度モニタ２１８ｂは、例えば、所定の時間間隔で混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度をサンプリングして、送信系温度情報として適応変調制御部２１９へ出力する。また、温度モニタ２１８ｂは、混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度の単位時間あたりの変化量が、例えば、図３にて示す枠Ｄ内のように、予め設定された閾値以上となったときに、その状態を検出して送信系温度情報として適応変調制御部２１９へ出力する。なお、単位時間あたりの温度の変化量は、高い温度から低い温度へと変化する際の変化量と、低い温度から高い温度へと変化する際の変化量とを含む。

【0027】

図４は、無線通信装置２の受信系２２の概略構成を示す機能ブロック図である。受信系２２は、プリアンプ２２１と、検波回路２２２と、局部発振器２２３と、パワーアンプ２２４と、ＡＴＴ（attenuator）２２５と、ＡＤＣ（Analog Digital Converter）２２６と、デジタル信号処理型復調器（図中ではＤＤＥＭと表記）２２７と、ＲＯＦ（Roll-Off Filter）２２８と、シンボル判定部２２９と、デマッピング部（図中ではＤｅ－ＭＡＰと表記）２２１０と、誤差計算部２２１１と、推定Ｃ／Ｎ算出部（品質測定手段）２２１２と、電力検出器２２１３と、ＬＰＦ（Low Pass Filter）２２１４と、ＲＳＳＩ検出部（品質測定手段）２２１５と、受信系温度測定部（第２の温度測定手段）２２１６と、を備えている。

【0028】

受信系２２は、他方の（言い換えると、この通信では送信側になる）無線通信装置２のアンテナ３から無線回線４を介してデータフレームが電波として送信されると、アンテナ３によりデータフレームを受信し、受信したデータフレームをアナログの電気信号へと変換してプリアンプ２２１へ出力する。

【0029】

プリアンプ２２１は、アンテナ３から出力されたデータフレームを増幅して出力する。局部発振器２２３は、所定の固定周波数を持つ局部発振信号を生成し、生成した局部発振信号を検波回路２２２へ出力する。検波回路２２２は、プリアンプ２２１にて増幅されたデータフレームを、前記高周波よりも低い周波数の信号に変換する。また、検波回路２２２は、データフレームに対して直交検波処理を施して位相が相互に直交する同相成分（Ｉｃｈ）のベースバンド信号と直交成分（Ｑｃｈ）のベースバンド信号とを生成する。なお、以降の説明では同相成分と直交成分とを特に区別することなくどちらにも共通する内容として説明し、また、図面では同相成分の信号と直交成分の信号とを１つの信号線で表す。

【0030】

パワーアンプ２２４は、検波回路２２２にて周波数変換および直交検波処理されたデータフレームを増幅する。ＡＴＴ２２５は、減衰器を含み、パワーアンプ２２４から出力される信号を、外部からの信号に応じて減衰量を調整して減衰させて出力する。ＡＴＴ２２５における減衰量は、ＬＰＦ２２１４７を介して供給される電力検出器２２１３による電力の検出結果に応じて所定の制御が行われて変化する。

【0031】

ＡＤＣ２２６は、ＡＴＴ２２５から出力される減衰処理後の信号（具体的には、同相成分（Ｉｃｈ）のベースバンド、 直交成分（Ｑｃｈ）のベースバンド信号）の入力を受け、前記信号（同相成分（Ｉｃｈ）のベースバンド、 直交成分（Ｑｃｈ）のベースバンド信号とのそれぞれ）に対してアナログ－デジタル変換処理を施して受信信号（同相成分、直交成分）を出力する。

【0032】

デジタル信号処理型復調器２２７は、ＡＤＣ２２６から出力される受信信号（同相成分、直交成分） の入力を受け、前記受信信号に対して復調処理を施して復調信号（同相成分、直交成分）を出力する。ＲＯＦ２２８は、ロールオフフィルタの機能を備え、デジタル信号処理型復調器２２７から出力される復調信号（同相成分、直交成分）に帯域制限処理を施して出力する。

【0033】

シンボル判定部２２９は、ＲＯＦ２２８からの出力についてシンボル判定を行う。デマッピング部２２１０は、シンボル判定部２２９から出力される、シンボル列データからなる信号（同相成分と直交成分とのそれぞれ）に対してデマッピング処理（復号処理）を施し、シンボル列データをバイナリデータ列の伝送データに変換して出力する。

【0034】

誤差計算部２２１１は、シンボル判定部２２９から出力される信号について、理想シンボルと受信シンボルとの間の位相誤差を計算する機能を備える。誤差計算部２２１１は、具体的には減算器によって構成される。

【0035】

推定Ｃ／Ｎ算出部２２１２は、誤差計算部２２１１から出力される信号（すなわち、理想シンボルと受信シンボルとの間の位相誤差に相当する信号）の入力を受け、前記信号について推定Ｃ／Ｎ（搬送波対雑音比）を算出する。推定Ｃ／Ｎ算出部２２１２は、算出した推定Ｃ／Ｎを伝搬路環境の品質を示す伝搬路環境情報として、送信系２１の適応変調制御部２１９へ出力する。

【0036】

電力検出器２２１３は、ＲＯＦ２２８から出力される信号の電力を検出する。電力検出器２２１３の出力は、デジタル－アナログ変換処理が施されたうえで、ＬＰＦ２２１４へと入力される。ＬＰＦ２２１４は、電力検出器２２１３における検出電力のアナログ信号の入力を受け、前記検出電力のアナログ信号を平滑化したうえでＡＴＴ２２５へ出力する。そして、ＡＴＴ２２５は、ＬＰＦ２２１４から出力される検出電力に応じて、パワーアンプ２２４から出力される信号の減衰量を調整する。

【0037】

ＲＳＳＩ検出部２２１５は、ＬＰＦ２２１４から出力される信号（すなわち、電力検出器２２１３における検出電力に相当するアナログ信号） の入力を受け、前記信号について受信信号強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator）を検出する。ＲＳＳＩ検出部２２１５は、検出した受信信号強度を伝搬路環境の品質を示す伝搬路環境情報として、送信系２１の適応変調制御部２１９へ出力する。

【0038】

受信系温度測定部２２１６は、温度センサ２２１６ａと、温度モニタ２２１６ｂとを備えている。温度センサ２２１６ａは、周波数変換のためにローカル信号が処理される検波回路２２２および局部発振器２２３の周辺の温度と、パワーアンプ２２４の周辺の温度とを測定する。温度モニタ２２１６ｂは、温度センサ２２１６ａにより測定された検波回路２２２および局部発振器２２３の周辺の温度に基づいて、検波回路２２２および局部発振器２２３の周辺の温度の単位時間あたりの変化量を検出する。また、温度モニタ２２１６ｂは、温度センサ２２１６ａにより測定された検波回路２２２および局部発振器２２３の周辺の温度と、パワーアンプ２２４の周辺の温度と、検出した検波回路２２２および局部発振器２２３の周辺の温度の単位時間あたりの変化量とを、受信系温度情報として適応変調制御部２１９へ出力する。

【0039】

なお、受信系温度測定部２２１６においても送信系温度測定部２１８と同様に、温度モニタ２２１６ｂは、図３に示すような温度の変化を所定の時間間隔でサンプリングして、受信系温度情報として適応変調制御部２１９へ出力する。また、温度モニタ２１１６ｂは、測定した温度の単位時間あたりの変化量が、例えば、図３にて示す枠Ｄ内のように、予め設定された閾値以上となったときに、その状態を検出して受信系温度情報として適応変調制御部２１９へ出力する。

【0040】

次に、送信系２１の適応変調制御部２１９について説明する。適応変調制御部２１９は、デジタル信号処理型変調器２１３にてデータフレームにデジタル変調を施す際のパラメータ、具体的には、直交振幅変調の変調多値数の設定を行なう。適応変調制御部２１９は、伝搬路環境の品質などに応じて変調多値数を適応的に設定するものであり、より具体的には、送信系温度測定部２１８から入力される送信系温度情報と、受信系温度測定部２２１６から入力される受信系温度情報と、推定Ｃ／Ｎ算出部２２１２から入力される推定Ｃ／Ｎ（伝搬路環境情報）と、ＲＳＳＩ検出部２２１５から入力されるＲＳＳＩ（伝搬路環境情報）と、に応じてデジタル信号処理型変調器２１３にて用いる変調多値数を、例えば４から４０９６までの範囲のうちのいくつかの変調多値数で段階的に設定する。

【0041】

適応変調制御部２１９は、送信系温度情報、受信系温度情報、推定Ｃ／Ｎおよび受信信号強度の組み合わせに対し、変調多値数が対応付けられた変調多値数設定テーブルを備えている。図５は、変調多値数設定テーブル５の一例を示している。変調多値数設定テーブル５では、変調多値数として、例えば、１６ＱＡＭ、１０２４ＱＡＭ、４０９６ＱＡＭの３段階の値が設定されている。また、各変調多値数に対して、推定Ｃ／Ｎの値と、ＲＳＳＩの値と、送信系２１の混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度Ｔｔ１と、パワーアンプ２１７の周辺の温度Ｔｔ２と、混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度の単位時間あたりの変化量Ｄｔと、受信系２２の検波回路２２２および局部発振器２２３の周辺の温度Ｔｒ１と、パワーアンプ２２４の周辺の温度Ｔｒ２と、検波回路２２２および局部発振器２２３の周辺の温度の単位時間あたりの変化量Ｄｒとが対応付けられている。

【0042】

変調多値数設定テーブル５では、例えば、推定Ｃ／Ｎの値と、ＲＳＳＩの値と、送信系２１の混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度Ｔｔ１と、パワーアンプ２１７の周辺の温度Ｔｔ２と、混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度の単位時間あたりの変化量Ｄｔと、受信系２２の検波回路２２２および局部発振器２２３の周辺の温度Ｔｒ１と、パワーアンプ２２４の周辺の温度Ｔｒ２と、検波回路２２２および局部発振器２２３の周辺の温度の単位時間あたりの変化量Ｄｒとが、それぞれ低、中および高の３段階にレベル分けされており、これらの各値の低、中および高の組み合わせに応じて変調多値数が設定されている。

【0043】

例えば、推定Ｃ／ＮおよびＲＳＳＩ値が高く、送信系２１および受信系２２の温度Ｔｔ１、Ｔｔ２、Ｔｒ１およびＴｒ２が中程度であり、送信系２１および受信系２２の温度の変化量ＤｔおよびＤｒが小さいときには、伝搬路環境の品質および温度状態が良好であると判断して、変調多値数を大きな値、例えば４０９６ＱＡＭに設定されている。また、推定Ｃ／ＮおよびＲＳＳＩ値のいずれかが低いとき、送信系２１および受信系２２の温度Ｔｔ１、Ｔｔ２、Ｔｒ１およびＴｒ２のいずれかが高いとき、送信系２１および受信系２２の温度の変化量ＤｔおよびＤｒのいずれかが大きいときには、伝搬路環境の品質が悪い、あるいは温度状態が悪いと判定して、変調多値数が小さな値、例えば１６ＱＡＭに設定されている。すなわち、変調多値数設定テーブル５は、伝搬路環境の品質と、送信系２１および受信系２２の測定温度とのいずれかが最良な状態よりも悪化しているときには、その悪化しているレベルが高いほど変調多値数が小さくなるように設定されている。

【0044】

次に上記の実施の形態における変調多値数の設定の作用について、図６のフローチャートに基づいて説明する。

【0045】

無線通信装置２の受信系２２は、送信側の無線通信装置２から送信された無線信号を受信すると、伝搬路環境の品質を測定する（ステップＳ１）。具体的には、受信系２２の推定Ｃ／Ｎ算出部２２１２は、誤差計算部２２１１から出力される信号の入力を受け、前記信号について推定Ｃ／Ｎを算出し、算出した推定Ｃ／Ｎを伝搬路環境の品質を示す伝搬路環境情報として、送信系２１の適応変調制御部２１９へ出力する。また、受信系２２のＲＳＳＩ検出部２２１５は、ＬＰＦ２２１４から出力される信号 の入力を受け、前記信号についてＲＳＳＩ値を検出し、検出したＲＳＳＩ値を伝搬路環境の品質を示す伝搬路環境情報として、送信系２１の適応変調制御部２１９へ出力する。

【0046】

また、送信系２１の送信系温度測定部２１８と、受信系２２の受信系温度測定部２２１６は、それぞれ所定部分の温度を測定する（ステップＳ２）。

【0047】

具体的には、送信系温度測定部２１８は、温度センサ２１８ａにより、混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度と、パワーアンプ２１７の周辺の温度とを測定する。温度モニタ２１８ｂは、温度センサ２１８ａにより測定された混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度に基づいて、混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度の単位時間あたりの変化量を検出する。また、温度モニタ２１８ｂは、温度センサ２１８ａにより測定された混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度と、パワーアンプ２１７の周辺の温度と、検出した混合器２１５および局部発振器２１６の周辺の温度の単位時間あたりの変化量とを、送信系温度情報として適応変調制御部２１９へ出力する。

【0048】

受信系２２の受信系温度測定部２２１６は、温度センサ２２１６ａにより、検波回路２２２および局部発振器２２３の周辺の温度と、パワーアンプ２２４の周辺の温度とを測定する。温度モニタ２２１６ｂは、温度センサ２２１６ａにより測定された検波回路２２２および局部発振器２２３の周辺の温度に基づいて、検波回路２２２および局部発振器２２３の周辺の温度の単位時間あたりの変化量を検出する。また、温度モニタ２２１６ｂは、温度センサ２２１６ａにより測定された検波回路２２２および局部発振器２２３の周辺の温度と、パワーアンプ２２４の周辺の温度と、検出した検波回路２２２および局部発振器２２３の周辺の温度の単位時間あたりの変化量とを、受信系温度情報として適応変調制御部２１９へ出力する。

【0049】

送信系２１の適応変調制御部２１９は、送信系温度測定部２１８から入力される送信系温度情報と、受信系温度測定部２２１６から入力される受信系温度情報と、推定Ｃ／Ｎ算出部２２１２から入力される推定Ｃ／Ｎ（伝搬路環境情報）と、ＲＳＳＩ検出部２２１５から入力されるＲＳＳＩ（伝搬路環境情報）と、に応じてデジタル信号処理型変調器２１３で用いる変調多値数を設定する（ステップＳ３）。

【0050】

適応変調制御部２１９は、入力された送信系温度情報、受信系温度情報および伝搬路環境情報に基づいて変調多値数設定テーブル５を参照し、伝搬路環境の品質と、送信系２１および受信系２２の測定温度とのいずれかが最良な状態よりも悪化しているときには、その悪化しているレベルが高いほど変調多値数が小さくなるように変調多値数を設定する。以降、無線通信システム１により無線通信が行なわれている間、ステップＳ１～Ｓ３の処理が繰り返されて通信品質の安定化が図られる。

【0051】

以上で説明したように、本実施の形態に係る無線通信装置２によれば、伝搬路環境の品質だけでなく、送信系２１および受信系２２の測定温度をも考慮して変調多値数を設定するので、温度変化による無線通信の影響を軽減することができ、伝搬路環境や温度などの変化によって変動する通信状態をより安定化させることが可能である。

【0052】

また、本実施の形態に係る無線通信装置２によれば、変調多値数の設定に用いる送信系２１および受信系２２の測定温度として、測定された温度の高低を用いるようにしたので、例えば、無線通信装置２内のパワーアンプ２１７、２２４の温度上昇によって無線信号の線形ひずみが大きくなるような場合でも通信状態の安定化を図ることが可能である。また、測定された温度の単位時間あたりの変化量に応じて変調多値数を設定するので、周波数変換のためのローカル信号が温度変動によって不安定になり、ローカル信号が瞬間的に周波数ジャンプを起こしてエラーが発生するような場合でも通信状態の安定化を図ることが可能である。

【0053】

さらに、本実施の形態に係る無線通信装置２によれば、伝搬路環境の品質と、送信系２１および受信系２２の測定温度とのいずれかが最良な状態よりも悪化しているときには、その悪化しているレベルが大きいほど変調多値数を小さい値に設定するので、通信状態の悪化度合いに応じて適切な変調多値数を設定することができ、伝搬路環境や温度などの変化によって変動する通信状態をより安定化させることが可能である。

【0054】

以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。

【0055】

例えば、上記の実施の形態では、設定される変調多値数として、１６ＱＡＭ、１０２４ＱＡＭ、４０９６ＱＡＭの３段階の値を用いるようにしたが、変調多値数の値および段階数はこの一例に限定されるものではなく、無線通信装置２の諸元、性能などに応じて適宜任意の値に設定することが可能である。

【0056】

また、上記の実施の形態では、直交振幅変調（ＱＡＭ）を行なう無線通信装置２を例にして説明したが、本発明は、４位相偏移変調（ＱＰＳＫ：Quadrature Phase Shift Keying）や、振幅位相偏移変調（ＡＰＳＫ：Amplitude Phase Shift Keying）を用いる無線通信装置にも適用することが可能である。

【符号の説明】

【0057】

１ 無線通信システム
２ 無線通信装置
２１ 送信系
２１３ デジタル信号処理型変調器
２１５ 混合器
２１６ 局部発振器
２１７ パワーアンプ
２１８ 送信系温度測定部（第１の温度測定手段）
２１９ 適応変調制御部（適応変調制御手段）
２２ 受信系
２２２ 検波回路
２２３ 局部発振器
２２４ パワーアンプ
２２１２ 推定Ｃ／Ｎ算出部（品質測定手段）
２２１５ ＲＳＳＩ検出部（品質測定手段）
２２１６ 受信系温度測定部（第２の温度測定手段）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】