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公開番号2025042750
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-28
出願番号2023149863
出願日2023-09-15
発明の名称無線通信装置、及び無線通信システム
出願人株式会社国際電気
代理人藤央弁理士法人
主分類H04L 27/26 20060101AFI20250321BHJP(電気通信技術)
要約【課題】妨害波の影響を回避しネットワークを安定的に構築する。
【解決手段】無線通信装置であって、受信信号のサブキャリアグループの伝搬路の通信品質を監視し、ネットワークの構築が困難な妨害が検出されたサブキャリアグループを示す妨害情報を付加して送信信号を生成する送信処理部と、前記生成された送信信号を空中線から送信する高周波部と、送信側の無線通信装置から送信された信号に付加された妨害情報から、当該送信側の無線通信装置で妨害が検出されたサブキャリアグループの情報を抽出する受信処理部とを有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
無線通信装置であって、
受信信号のサブキャリアグループの伝搬路の通信品質を監視し、ネットワークの構築が困難な妨害が検出されたサブキャリアグループを示す妨害情報を付加して送信信号を生成する送信処理部と、
前記生成された送信信号を空中線から送信する高周波部と、
送信側の無線通信装置から送信された信号に付加された妨害情報から、当該送信側の無線通信装置で妨害が検出されたサブキャリアグループの情報を抽出する受信処理部とを有することを特徴とする無線通信装置。
続きを表示（約 710 文字）【請求項２】
請求項１に記載の無線通信装置であって、
前記送信処理部は、ネットワークの構築が困難な妨害が検出されたサブキャリアグループのプリアンブル部分に所定の同期パターンを挿入せず、
前記受信処理部は、前記送信側の無線通信装置から送信された信号のプリアンブル部分のうち所定の同期パターンが挿入されている箇所を用いて同期を確立することを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
請求項１に記載の無線通信装置であって、
前記送信処理部は、通信を制御するためのパラメータである変調方式、帯域幅、周波数、及びフレーム長を含む共有制御情報を送信する信号に付加することを特徴とする無線通信装置。
【請求項４】
無線通信システムであって、
互いに通信相手となる第１の無線通信装置と第２の無線通信装置を備え、
前記第１の無線通信装置は、受信信号のサブキャリアグループの伝搬路の通信品質を監視し、ネットワークの構築が困難な妨害が検出されたサブキャリアグループを示す妨害情報を付加して信号を送信し、
前記第２の無線通信装置は、前記第１の無線通信装置から送信された信号に付加された妨害情報から、前記第１の無線通信装置で妨害が検出されたサブキャリアグループの情報を共有することを特徴とする無線通信システム。
【請求項５】
請求項４に記載の無線通信システムであって、
前記第１の無線通信装置と前記第２の無線通信装置は、所定の同期パターンを用いて同期を確立して、アドホックネットワークを構成することを特徴とする無線通信システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信相手が予め定められた複数のノード間でＮ対Ｎのデータ伝送を行う無線通信システムにおいて使用される無線通信装置とその制御方法に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の無線通信において、同一無線チャネルを複数の無線局で共有して通信を行うためのアクセス技術としてＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance）方式がある。ＣＳＭＡ／ＣＡ方式は、各局が無線チャネルの使用状況を監視して自律的にパケット（フレーム）の送信タイミングを決定するもので、ＩＥＥＥ８０２．１１を採用した無線ＬＡＮで採用されている。また、無線通信システムには、基地局を設置しないアドホック通信を採用する無線通信システム（例えば、海上移動系）がある。アドホック方式の無線通信システムでは、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式のようなアクセス方式を用いて無線局間でアドホックネットワークを構築して通信することで、基地局やアクセスポイントに依存せずに通信する。
【０００３】
これらの無線通信システムでは、直交した複数のサブキャリアを使用してデータを伝送するマルチキャリア変調方式であるＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency-Division Multiplexing）が採用され、直交した複数のサブキャリアからなる複数のサブキャリアグループ（サブチャネル）に周波数帯域を分割し、サブキャリアグループにデータを割り当てて伝送する。これにより、データを複数のサブキャリアに分散させて伝送できるため、マルチパスによる周波数選択性フェージングによるデータ損失確率を低減している。
【０００４】
この技術分野の背景技術として、特許文献１（国際公開２０２１／０２４３５３号）、特許文献２（特開２０１２－４９９８３号公報）がある。
【０００５】
特許文献１には、与えられた周波数帯域を直交した複数のサブキャリアからなる複数のサブキャリアグループに分割し、当該サブキャリアグループにデータを割り当てて伝送を行う無線装置であって、前記複数のサブキャリアの通信品質をそれぞれ検出する通信品質検出手段と、該通信品質検出手段によって検出された前記複数のサブキャリアの前記通信品質の一覧を、属している前記サブキャリアグループが判別できる状態で報知するサブキャリア状態報知画面を生成すると共に、前記サブキャリアグループの使用・不使用を指示する使用指示画面を生成し、前記サブキャリア状態報知画面および前記使用指示画面を同一画面で表示手段に表示させる状態報知画面生成手段と、前記表示手段に表示された前記使用指示画面に基づく前記サブキャリアグループの使用・不使用の指示を受け付ける入力手段と、該入力手段によって受け付けた前記サブキャリアグループの使用・不使用の指示に基づき、データの伝送に使用する使用サブキャリアグループとデータの伝送に使用しない不使用サブキャリアグループとを設定するグループ制御手段とを具備し、該キャリア制御手段によって設定された前記使用サブキャリアグループにデータを割り当てて送信することを特徴とする無線装置が記載されている。
【０００６】
また、特許文献２には、無線アドホックネットワークを構築して通信を行う通信装置であって、当該通信装置が回転翼機に搭載されている場合に、自装置の性能及び設置状況に基づいて、予想される回線誤り率を算出する初期診断部と、前記予想される回線誤り率に基づいて、双方向通信におけるリンク維持時間を調整する調整値を算出するリンク有効時間計算部と、前記調整値に基づいて制御メッセージ中のリンク維持時間の情報を修正するメッセージ解析・修正部と、前記修正された制御メッセージを受け取って、送信用又は受信用として処理する無線リンクコントロール部とを備えた通信装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
国際公開２０２１／０２４３５３号
特開２０１２－４９９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載された無線装置のサブキャリアグループ設定方法は、妨害波が発生した場合に、データ部分のサブキャリアの使用／不使用を設定するものであり、同期処理専用のプリアンブル部分のサブキャリアの使用／不使用を設定するものではなく、妨害波が同期処理に及ぼす影響は考慮されていない。アドホックルーティングプロトコルを用いて送受信を行う無線装置及び無線通信システムでは、経路を確定するための制御メッセージ（Ｈｅｌｌｏメッセージなど）を常時送受信しており、この制御メッセージに含まれるプリアンブル部分が海上移動におけるマルチパスによる周波数選択性フェージングの影響を受けると、リンク（経路確定）動作が不安定になり、データ伝送ができなくなる問題がある。
【０００９】
そこで、無線通信装置の実運用例として、自局・相手局共にプリアンブル部分のサブキャリアを半分に設定し妨害波の影響を受けていないサブキャリアで同期処理を行う方式がある（図３参照）。
【００１０】
しかしながら、前述の無線通信装置の運用例における同期処理用のプリアンブル部分のサブキャリアを半分に設定する方法は、自局及び相手局で事前に妨害波の位置を共有する必要があり、ユーザの手動操作でサブキャリアを制御している。そのため、妨害波などの予測できない伝搬路品質の劣化に対しては、妨害波の位置を予め共有できないため、プリアンブル部分が妨害波の影響を受けてリンク動作が不安定になり、経路を確定できず、アドホックネットワーク構築が困難となる場合がある。本来、自局と相手局が妨害波などの伝搬路の情報を共有し、妨害を回避するためにプリアンブル部分のサブキャリアを自動的に制御することが望まれる。
（【００１１】以降は省略されています）

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