通信装置、集成电路、传输速率控制方法及传输速率控制程序

技术领域

本发明涉及从多个传输速率中选择一个传输速率，并以所选择的传输速率进行包信号的发送接收的技术。

背景技术

在使用IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers，Inc.：电气与电子工程师学会)802.11标准的无线LAN(Local Area Network：局域网)的无线传输中，由于传输线路噪声、电波的直达波和反射波的起因于多路径传输线路的衰落(fading)、电路基板的热噪声、其他无线系统的电波干扰等许多原因，有时在接收侧不能正确接收数据、即发生包错误。并且，在PLC(Power Line Communication：电力线通信)等基于有线的传输中，由于从电气化产品等产生的噪声等，有时产生包错误。

作为减轻这种包错误的一种方法，认为可以选择更合适的传输速率来进行传输。

在IEEE802.11a标准中，根据4种调制方式(64QAM(QuadratureAmplitude Modulate：正交幅度调制)、16QAM、QPSK(Quadrature Phase ShiftKeying：四相相移键控)、BPSK(Binary Phase Shift Keying：二相相移键控))与3种编码率(3/4、2/3、1/2)的组合，规定了54Mbps(Mega bit per second：兆比特每秒)、48Mbps、36Mbps、24Mbps、18Mbps、12Mbps、9Mbps、6Mbps这8种传输速率。在IEEE802.11n Draft2.0标准等情况下，根据4种调制方式(64QAM、16QAM、QPSK、BPSK)与4种编码率(5/6、3/4、2/3、1/2)、两种保护间隔(guard interval)长度(800ns(纳秒)、400ns)、两种频带宽度(20MHz频带、40MHz频带)、4种空间流数量(1流、2流、3流、4流)的组合，规定传输速率。根据物理层(Physical Layer)中的调制方式、编码率、保护间隔长度、频带宽度和空间流数量的一部分或全部而确定的传输速率，被称为PHY速率。

由于PHY速率越低越能够减少包错误的产生，所以在包错误率(PacketError Rate，以下称为PER)较高的环境下，优选以更低速的PHY速率进行传输。

尽管如此，在以低速的PHY速率进行传输的情况下，传输吞吐量(throughput)较低，所以导致在长时间内占用频带，产生不能有效地利用有限的频率资源的问题。

并且，传输线路环境在时时刻刻变化着。例如，无线接入点(AccessPoint，以下称为AP)与无线基站(Station，以下称为STA)之间的无线传输线路，因人的横穿、障碍物的设置、STA等的移动而变化。

因此，为了抑制PER同时确保传输吞吐量，选择合适的PHY速率比较重要。专利文献1公开了选择PHY速率的一种方法。

专利文献1公开的无线通信装置按照每个PHY速率保存接收等级与PER之间的关系式。无线通信装置检测所接收到的信号的接收等级，根据所保存的关系式，选择PER为预定的阈值以下的PHY速率中最快的PHY速率。并且，将所选择的PHY速率设为向发送了所接收到的信号的装置发送信号时的PHY速率的上限值，然后根据发送结果，计算近期的N次的PER，根据计算结果执行降低或提高PHY速率的控制。

由此，能够设定对应于传输线路环境的PHY速率，所以能够抑制包错误并且防止通信质量的下降。

专利文献1：日本特开2005-244598号公报

可是，在专利文献1中，无线通信装置在接收到发给本装置的信号时测定接收等级。于是，在无线通信装置是AP或STA，且多个STA与AP连接的情况下，AP与各个STA进行通信，所以与一个STA通信的频度容易降低。于是，导致在AP侧确定向一个STA发送的信号的PHY速率的频度、和在STA侧确定向AP发送的信号的PHY速率的频度降低。

另外，有可能发生PHY速率的设定不能应付由于STA的移动等而有可能产生的传输线路特性的急剧变化，AT和STA不能以合适的PHY速率进行通信的情况。

发明内容

本发明就是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，提供一种传输装置，相比以往能够跟踪变化的传输线路特性，确定更合适的PHY速率并进行传输。

为了解决上述问题，本发明的一个方式的通信装置，与第1其他通信装置和第2其他通信装置进行通信，其特征在于，所述通信装置具有：发送部，发送信号；接收部，从所述第1其他通信装置接收包含接收质量信息的控制信号，该接收质量信息表示所述发送部发送给所述第2其他通信装置的信号被所述第1其他通信装置接收时的接收质量；和传输速率控制部，根据所述接收质量信息，从多个传输速率中确定发送给所述第1其他通信装置的信号的传输速率，所述发送部以所确定的传输速率向所述第1其他通信装置发送信号。

发明效果

根据上述方式，通信装置能够获取在第1其他通信装置中接收到通信装置发送给第2其他通信装置的信号时的接收质量。通信装置能够获得以往第1其他通信装置接收到发给第2其他通信装置的信号时不进行测定的接收质量的信息，所以能够提高确定传输速率的频度。因此，通过提高确定传输速率的频度，相比现有技术，能够应对传输线路环境的急剧变化，并实现合适的传输速率的传输。

附图说明

图1是表示实施方式1的网络结构的图。

图2是表示STA200b也接收发给STA200a的信号的图。

图3是表示STA200a也接收发给STA200b的信号的图。

图4是表示AP100的功能结构的功能方框图。

图5是表示STA200a、STA200b的功能结构的功能方框图。

图6是表示传播特性信息的曲线图。

图7是表示实施方式1的状态通知帧的数据结构示例的数据概念图。

图8是AP100存储的PHY速率表。

图9是表示实施方式1的AP100、STA200a、STA200b之间的交换的动作序列图。

图10是表示AP100接收到状态通知帧时的动作的流程图。

图11是表示STA200a、STA200b接收到包信号时的动作的流程图。

图12是表示实施方式2的网络结构的图。

图13是表示AP300的功能结构的功能方框图。

图14是表示STA400a、STA400b的功能结构的功能方框图。

图15是表示实施方式2的状态通知帧的数据结构示例的数据概念图。

图16是表示校正传播特性信息的图。

图17是表示实施方式2的AP100、STA200a、STA200b之间的交换的动作序列图。

图18是表示AP300接收到状态通知帧时的动作的流程图。

图19是表示实施方式3的网络结构的图。

图20是表示AP500的功能结构的功能方框图。

图21是表示再送比率与PER的关系的曲线图。

图22是表示实效速度与接收强度与传输速率的关系的曲线图。

图23是表示实施方式3的AP500的动作的流程图。

标号说明

100、300、500AP；

200a、200b、400a、400b、600a、600b STA；

101、201RF处理部；

102、202PHY层处理部；

103、203MAC层处理部；

104、204上位层处理部；

108、335状态通知分析部；

109传播特性存储部；

110、210天线；

112、502PHY速率确定部

205接收等级获取部；

206他站目标帧分析部；

207、432状态通知帧生成部；

336校正处理部；

433PHY速率获取部；

434PER计算部；

501吞吐量推测部。

具体实施方式

作为本发明的一个方式的第1通信装置，与第1其他通信装置和第2其他通信装置进行通信，其特征在于，所述通信装置具有：发送部，发送信号；接收部，从所述第1其他通信装置接收包含接收质量信息的控制信号，该接收质量信息表示所述发送部发送给所述第2其他通信装置的信号被所述第1其他通信装置接收时的接收质量；和传输速率控制部，根据所述接收质量信息，从多个传输速率中确定发送给所述第1其他通信装置的信号的传输速率，所述发送部以所确定的传输速率向所述第1其他通信装置发送信号。

由此，第1通信装置能够获取在第1其他通信装置中接收到通信装置发送给第2其他通信装置的信号时的接收质量。通信装置能够获得以往第1其他通信装置接收到发给第2其他通信装置的信号时不进行测定的接收质量的信息，所以能够提高确定传输速率的频度。因此，通过提高确定传输速率的频度，相比现有技术，能够应对传输线路环境的急剧变化，并实现合适的传输速率的传输。

作为本发明的一个方式的第2通信装置，在第1通信装置的方式中，所述通信装置还具有保存传播特性信息的传播特性保存部，该传播特性信息表示有关多个传输速率的每个传输速率的接收质量与信号错误率之间的关系，所述传输速率控制部具有传输速率确定部，该传输速率确定部根据所述传播特性信息和由所述接收部接收到的接收质量信息中包含的接收质量，将发送给所述第1其他通信装置的信号的传输速率，确定为所述信号错误率为预定的阈值以下的传输速率中最快速的传输速率。

由此，第2通信装置使信号错误率达到预定值以下，在此基础上将最快速的传输速率确定为在传输中使用的传输速率，由此选择最合适的传输速率。

作为本发明的一个方式的第3通信装置的特征在于，在第2通信装置的方式中，所述控制信号还包括信号错误率信息，该信号错误率信息表示在所述第1其他通信装置中接收到的信号、而且是所述发送部发送给所述第2其他通信装置的信号的信号错误率，所述传输速率控制部还具有传播特性更新部，该传播特性更新部根据由所述接收部接收到的控制信号中包含的所述接收质量信息和所述信号错误率信息，更新所述传播特性信息，所述传输速率确定部根据由所述接收部新接收到的控制信号中包含的接收质量信息和所述更新后的传播特性信息，确定在发送中使用的传输速率。

由此，第3通信装置能够校正所保存的传播特性。虽然传播特性的校正本身以往就在进行，但校正该传播特性的频度相比以往得到提高，由此相比以往能够确定更合适的传输速率。

作为本发明的一个方式的第4通信装置，在第1通信装置的方式中，所述通信装置还具有传播特性保存部，该传播特性保存部保存表示每个传输速率的所述接收质量与信号错误率之间的关系的传播特性信息、和表示所述信号错误率与再送比率之间的关系的再送比率信息，所述传输速率控制部具有：实效速度推测部，根据所述接收质量信息和所述传播特性信息和所述再送比率信息，对于多个传输速率，对每个传输速率推测在使用该传输速率时的实效速度；和传输速率确定部，将发送给所述第1其他通信装置的信号的传输速率，确定为所推测的实效速度为最大的传输速率。

由此，第4通信装置能够推测通信时的各个传输速率的实效速度，并确定在传输中使用的传输速率。对于一个其他通信装置确定传输速率的频度相比以往得到提高，由此相比以往能够执行更合适的传输速率的传输。

作为本发明的一个方式的第5通信装置的特征在于，在第4通信装置的方式中，所述实效速度推测部根据所述接收质量信息，使用所述传播特性信息对每个传输速率推测信号错误率，根据对所述每个传输速率所推测到的信号错误率推测每个传输速率的再送比率，根据对所述每个传输速率所推测到的再送比率推测每个传输速率的实效速度。

由此，第5通信装置能够根据再送比率计算实效速度。再送比率与实效速度的关系在以往就被认识到，由此能够计算可靠性较高的实效速度。

作为本发明的一个方式的第6通信装置的特征在于，在第4通信装置的方式中，所述控制信号还包括信号错误率信息，该信号错误率信息表示在所述第1其他通信装置中接收到的、发送给所述第2其他通信装置的信号的信号错误率，所述传输速率控制部还具有传播特性更新部，该传播特性更新部使用所述接收质量信息和所述信号错误率信息，更新所述传播特性，所述实效速度推测部根据所述接收质量信息，使用所更新后的传播特性，对于多个传输速率，对每个传输速率推测在使用该传输速率时的实效速度。

作为本发明的一个方式的第7通信装置的特征在于，在第6通信装置的方式中，所述传播特性更新部根据作为所测定到的接收质量等级和所测定到的所述信号错误率的实测点、和实际传播特性的关系式上的多个采样点，使用最小二乘法计算近似线，将所述传播特性更新为所计算的近似线。

由此，第6或第7通信装置能够校正所保存的传播特性。虽然传播特性的校正本身以往就在进行，但校正该传播特性的频度相比以往得到提高，由此相比以往能够确定更合适的传输速率。

作为本发明的一个方式的第8通信装置的特征在于，在第3或第6通信装置的方式中，所述传播特性更新部更新与向所述第2其他通信装置发送时使用的传输速率相对应的传输速率的传播特性，该传播特性是所述第1其他通信装置用的传播特性。

由此，能够校正在确定发给第1其他通信装置时的传输速率时使用的传播特性信息、而且是信号被发送给第2其他通信装置时的传输速率的传播特性信息，所以对于校正后的传输速率的传播特性信息，在确定在发送信号时使用的传输速率时，能够确定更合适的传输速率。

作为本发明的一个方式的第9通信装置的特征在于，在第1通信装置的方式中，所述通信装置还具有第2接收部，该第2接收部接收所述第1其他通信装置发送给所述第2其他通信装置的信号，所述传输速率控制部根据由所述第2接收部接收到的信号，确定发送给所述第1其他通信装置的信号的传输速率。

由此，通过第1其他通信装置接收发送给第2其他通信装置的信号，能够确定与从第1其他通信装置到通信装置的传输线路环境相对应的传输速率，能够进一步提高传输速率的确定频度。

下面，使用附图说明作为本发明的一个实施方式的通信装置。

<实施方式1>

<概况>

对于以往STA只在接收到发给本基站的信号时测定接收强度这一情况，本发明致力于通过在接收到发给其他基站的信号时也测定接收强度并通知AP，由此提高确定PHY速率的频度，从而尽可能地跟踪传输线路环境的变化来确定PHY速率。

<结构>

图1是表示包含通信装置的系统的结构的网络结构图。

如图1所示，AP(接入点)100和STA(基站)200a和STA200b包含于同一BSS(Basic Service Set：基本服务集)中。AP100相当于上述的通信装置，STA200a、STA200b相当于第1和第2其他通信装置。AP100具有作为接入点的标准功能，STA200a、STA200b具有作为无线通信装置的标准功能。

虽然没有图示，但AP100例如与动态图像发布服务器等连接，将动态图像数据以无线方式发送给STA200a及STA200b，并且，STA200a及STA200b例如可以假设下述的使用方式，即：与电视机连接并显示接收到的动态图像，或者内置于PC中并在PC(Personal Computer：电脑)的监视器上显示接收到的动态图像。

若是以往，则STA200a及STA200b只在接收到发给本基站的信号时测定接收强度，并将该接收强度通知AP100，AP100根据所通知的接收强度确定PHY速率。

但是，如图2所示由STA200b接收发给STA200a的信号、或者如图3所示由STA200a接收发给STA200b的信号的动作本身成为可能。因此，本实施方式的特征在于，在接收到发给其他基站的信号时也测定接收强度，并通知AP100，由此提高PHY(Physical：物理)速率的更新频度。

下面，使用图4说明AP100。

图4是表示AP100的功能结构的功能方框图。如图4所示，AP100构成为包括RF(Radio Frequency：射频)处理部101、PHY层处理部102、MAC(Media Access Control：媒体访问控制)层处理部103、上位层处理部104、状态通知分析部108、传播特性存储部109、和PHY速率确定部112。

RF处理部101具有执行高频处理，并通过天线110发送接收包信号的功能。

PHY层处理部102具有对由IEEE802.11标准规定的包信号进行调制或者解调的功能。调制后的包信号传递给RF处理部101，解调后的包信号传递给MAC层处理部103。

MAC层处理部103具有以下功能，即：除了进行由IEEE802.11标准规定的认证及连接(association)的处理之外，还进行DCF(DistributedCoordination Function：分布式协调功能)及HCCA(HCF Controlled ChannelAccess：HCF控制信道存取)等媒体访问控制及无线频带管理的功能。并且，MAC层处理部103也具有以下功能，即：保存PHY速率表800，并使用该PHY速率表800选择向各个STA传输包信号时的传输速率，并以所选择的传输速率进行包信号的发送的功能。

上位层处理部104具有以下功能，即：对MPEG-TS信号或MPEG-4AVC/H.264信号等进行解码的处理，生成并分析VoIP(Voice over InternetProtocol：互联网协议上的语音)信号的功能，及执行各种应用的功能。

状态通知分析部108具有以下功能，即：分析由STA200a或STA200b发送的状态通知帧，并提取该状态通知帧中包含的“识别信息”、“接收识别标志”、“SA(Source Address：源地址)”、“DA(Destination Address：目的地地址)”和“RSSI”的功能。关于状态通知帧的具体情况将在后面叙述。

传播特性存储部109具有保存用于表示每个PHY速率的RSSI-PER特性的关系的关系式的功能。将该关系式称为传播特性信息。

PHY速率确定部112具有以下功能，即：从传播特性存储部109读出传播特性信息，根据由状态通知分析部108传递的RSSI和SA，确定在向由SA指定的STA发送信号时的PHY速率，并将确定的PHY速率传递给MAC层处理部103的功能。

下面，使用图5说明STA200a、STA200b。图5是表示STA200a或STA200b的功能结构的功能方框图。STA200a和STA200b基本具有相同的结构，此处为STA200a为主语进行说明。

如图5所示，STA200a构成为包括RF处理部201、PHY层处理部202、MAC层处理部203、上位层处理部204、接收等级获取部205、他站目标帧分析部206、和状态通知帧生成部207。

RF处理部201具有执行高频处理，并通过天线210发送接收包信号的功能。

PHY层处理部202具有对由IEEE802.11标准规定的包信号进行调制或者解调的功能。调制后的包信号传递给RF处理部201，解调后的包信号传递给MAC层处理部203。

MAC层处理部203具有以下功能，即：除了进行由IEEE802.11标准规定的认证及连接(association)的处理之外，还进行DCF(DistributedCoordination Function：分布式协调功能)和HCCA(HCF Controlled ChannelAccess：HCF控制信道存取)等媒体访问控制和无线频带管理的功能。

上位层处理部204具有以下功能，即：对MPEG-TS信号或MPEG-4AVC/H.264信号等进行解码的处理，生成并分析VoIP信号的功能，及执行各种应用的功能。

接收等级(level)获取部205具有以下功能，即：获取在接收到包信号时测定的RSSI，并通过他站目标帧分析部206传递给状态通知帧生成部207。

他站目标帧(发给其他基站的帧)分析部206具有以下功能，即：分析MAC头内的地址信息，并与是发给其他基站还是发给本基站无关地，不将接收到的包信号废弃而对其进行分析的功能。他站目标帧分析部206具有将表示接收到发给本基站的还是发给其他基站的信号的信息、和由接收等级获取部205传递的RSSI，传递给状态通知帧生成部207的功能。

状态通知帧生成部207具有生成包括“SA”、“DA”、“RSSI”的状态通知帧的功能。并且，状态通知帧生成部207具有将所生成的状态通知帧传递给MAC层处理部203的功能。关于状态通知帧生成部207生成的状态通知帧，“识别信息”是表示“是状态通知帧”这一情况的信息，“SA”为本基站的MAC地址，“DA”为AP100的MAC地址。并且，“接收识别标志”是与如下信息相对应的标志值，该信息表示由他站目标帧分析部206传递的是发给本基站的信号、还是发给其他基站的信号。

以上是有关AP100和STA200a、STA200b的功能结构的说明。

<数据>

下面，说明本实施方式中的各个数据。

首先，使用图6说明存储在AP100的传播特性存储部108中的传播特性信息。

传播特性信息是表示每个PHY速率的PER与RSSI的关系的信息，在图6中以曲线图的形式示出。在图6的曲线图中，横轴为RSSI，纵轴为PER，表示了每个PHY速率(6Mbps、…、36Mbps、48Mbps、54Mbps)下的RSSI与PER的关系。

从图6可知，在以相同RSSI接收到包信号的情况下，PHY速率越低，则PER越低。

PHY速率确定部112根据由获取到的RSSI而预先确定的阈值，确定传输速率以使得PER达到阈值以下。例如，在将阈值Thr设为10E-1(＝10％)时，PHY速率为6Mbps、36Mbps、48Mbps、54Mbps的情况下的阈值Thr时，所需要的RSSI分别是R1、R2、R4、R5。并且，假设由STA通知的RSSI是R3。如图6所示，由于R3满足R2＜R3＜R4，所以此时PHY速率确定部112将在传输中使用的PHY速率确定为24Mbps。另外，阈值Thr也可以根据在系统中传输的数据的内容而不同，例如由AP的操作者确定。

下面，使用图7说明状态通知帧。状态通知帧是独有的信息帧，其包信号包括“MAC Header”、“Frame Body”和“CRC”。

“MAC Header”(MAC头)是传输目的地的MAC地址。

“Frame Body”(帧主体)是状态通知帧的实质信息。“Frame Body”构成为包括“识别信息”、“接收识别标志”、“SA(Source Address)”、“DA(Destination Address)”和“RSSI”。

“识别信息”是表示该包信号为状态通知帧这一情况的信息，AP100执行通过该“识别信息”识别接收到的信号为状态通知帧，并确定PHY速率的处理。

“接收识别标志”是表示发送了包信号的STA是在接收到发给哪里的信号时对RSSI进行了测定的信息。在“接收识别标志”为“0”的情况下，表示在接收到发给本基站的包信号时测定了RSSI。在“接收识别标志”为“1”的情况下，表示在接收到发给其他基站的包信号时测定了RSSI。在“接收识别标志”为“2”的情况下，表示与发给本基站的包信号和发给其他基站的包信号无关地测定了RSSI。

“SA”是生成并发送了状态通知帧的STA的信息，表示发送源MAC地址。此处，“SA”是STA的MAC地址。

“DA”是表示状态通知帧是发给哪个装置的状态通知帧的信息，表示发送目的地MAC地址。此处，“DA”是AP100的MAC地址。

通过“SA”和“DA”，AP能够识别是哪个传输线路之间的RSSI。

“RSSI”(Received Signal Strength Indication：接收信号强度指示)是表示测定到的接收强度的信息。

“CRC”是用于验证发送过来的信号因传输线路环境的影响等、数据是否未发生变化的信息。

以上是有关状态通知帧的说明。

下面使用图8说明PHY速率表800。图8是PHY速率表的数据概念图。

PHY速率表800是AP存储并保存所确定的PHY速率的信息，是在PHY速率确定部112中存储并更新的信息。

如图8所示，PHY速率表800是将PHY速率812与发送目的地811相对应地加以存储的信息，其中该发送目的地811为表示处于AP100管理之下的各个STA的识别信息，该PHY速率812是在向各个STA发生包信号时使用的PHY速率。

参照PHY速率表800，AP向各个STA发送信号。

<动作>

下面，使用图9～图11所示的流程图，说明本实施方式1中的AP和STA的动作。

图9是表示AP100、STA200a、STA200b之间的通信的交换的动作序列图。

AP100发送发给STA200a的包信号(步骤S901)。所说发给STA200a的包信号，指由包信号的MAC Header表示的MAC地址是STA200a的地址。

STA200a接收发给本基站的信号，并测定RSSI(步骤S902)。并且，STA200a生成包括测定到的RSSI的信息的状态通知帧，并发送给AP100(步骤S903)。

AP100从STA200a接收状态通知帧，根据状态通知帧中包含的RSSI，确定下次以后向STA200a发送包信号时的PHY速率并进行更新(步骤S904)。

另一方面，STA200b也接收发给STA200a的信号，并测定RSSI(步骤S905)。STA200b生成包括测定到的RSSI的信息的状态通知帧，并发送给AP100(步骤S906)。

AP100从STA200b接收状态通知帧，根据状态通知帧中包含的RSSI，确定下次以后向STA200b发送包信号时的PHY速率并进行更新(步骤S907)。

AP100向STA200b发送包信号(步骤S908)。

STA200b接收发给本基站的信号，并测定RSSI(步骤S909)。并且，STA200b生成包括测定到的RSSI的信息的状态通知帧，并发送给AP100(步骤S910)。

AP100从STA200b接收状态通知帧，根据状态通知帧中包含的RSSI，确定下次以后向STA200b发送包信号时的PHY速率并进行更新(步骤S911)。

另一方面，STA200a也接收发给STA200b的信号，并测定RSSI(步骤S912)。STA200a生成包括测定到的RSSI的信息的状态通知帧，并发送给AP100(步骤S913)。

AP100从STA200a接收状态通知帧，根据状态通知帧中包含的RSSI，确定下次以后向STA200a发送包信号时的PHY速率并进行更新(步骤S914)。

从图9所示的动作序列可知，各个STA在接收到不是发给本基站的信号时也测定RSSI并通知AP，AP根据所通知的RSSI确定PHY速率并进行更新，所以PHY速率的更新频度相比以往得到提高。

下面，使用图10的流程图说明AP100接收到状态通知帧时的动作。

AP100的RF处理部101通过天线110接收作为状态通知帧的包信号(步骤S1001)。RF处理部101将接收到的包信号传递给PHY层处理部102。

PHY层处理部102对由RF处理部101传递的包信号进行解调，将解调后的信号传递给MAC层处理部103。

MAC层处理部103分析由PHY层处理部102传递过来的包信号的内容，根据传递过来的信号中包含的“接收识别标志”识别到是状态通知帧，并向状态通知分析部传递状态通知帧的信号。

状态通知分析部108分析传递过来的状态通知帧，并根据状态通知帧中包含的SA和DA，对是确定哪个传输线路之间的PHY速率进行选择。并且，将所选择的传输线路之间的信息传递给PHY速率确定部112。同时，提取状态通知帧中包含的RSSI，并传递给PHY速率确定部112。

PHY速率确定部112从传播特性存储部109中读出传播特性信息，并根据传递过来的RSSI的值确定最适合的PHY速率。并且，PHY速率确定部112将由状态通知分析部108传递的传输线路之间的信息、和所确定的PHY速率的信息，传递给MAC层处理部103。

MAC层处理部103根据传递过来的传输线路之间的信息和所确定的PHY速率的信息，更新PHY速率表800。MAC层处理部103根据随时更新后的PHY速率表800，确定在向各个STA传输包信号时使用的传输速率。

以上是AP100中的PHY速率的更新流程。

下面，使用图11的流程图说明STA200a或STA200b接收到包信号时的动作。

STA的RF处理部201通过天线210接收包信号(步骤S1101)。RF处理部201将接收到的包信号传递给PHY层处理部202。

并且，RF处理部102测定接收到包信号时的RSSI，将测定到的RSSI传递给PHY层处理部202(步骤S1102)。

PHY层处理部202对传递过来的包信号进行解调，将解调后的解调信号传递给MAC层处理部203。并且，所传递的RSSI也被传递给MAC层处理部203。MAC层处理部203对解调信号进行解码，确认CRC并验证是否未发生错误。在没有错误的情况下，从MAC Header提取MAC地址。接收等级获取部205获取由PHY层处理部202保存的RSSI，将获取到的RSSI传递给他站目标帧分析部206。他站目标帧分析部206根据MAC Header的地址是否与本基站的地址一致，判定接收到的包信号是发给本基站的还是发给其他基站的。并且，将判定结果和由接收等级获取部205传递的RSSI传递给状态通知帧生成部207。状态通知帧生成部207根据判定结果，在接收到的包信号是发给其他基站的情况下，生成将接收识别标志设为“1”的、包括所传递的RSSI的状态通知帧，在接收到的包信号是发给本基站的情况下，生成将接收识别标志设为“0”的、包括所传递的RSSI的状态通知帧。此处，状态通知帧生成部207生成的状态通知帧是图7中的Frame Body部分。状态通知帧生成部207将所生成的状态通知帧传递给MAC层处理部203。MAC层处理部203生成将所传递的状态通知帧作为Frame Body的发给AP100的包信号，并传递给PHY层处理部202。PHY层处理部202对所传递的信号进行调制，并传递给RF处理部201，RF处理部201通过天线210无线发送包含状态通知帧的包信号(步骤S1103)。

MAC层处理部203确认MAC Header并判定是否是发给本基站的信号(步骤S1104)。该判定根据分配给本基站的MAC地址与MAC Header是否一致来进行。

在接收到的包信号是发给本基站的信号的情况下(步骤S1104：是)，MAC层处理部203将解码后的信号传递给上位层处理部204。上位层处理部204执行对应于解码后的信号的类别的处理(步骤S1105)。作为上位层处理部204执行的处理，例如在解码后的信号是动态图像数据时，可以是执行该动态图像数据的显示等。

在接收到的包信号不是发给本基站的信号的情况下(步骤S1104：否)，MAC层处理部203将解码后的信号删除(步骤S1106)。

以上是STA200a、STA200b接收包信号时的动作。

如上所述，STA200a或STA200b无论接收到发给本基站的还是发给其他基站的包，都测定RSSI。并且，将测定到的RSSI通知AP100，AP100根据所通知的RSSI，确定向通知了RSSI的STA发送包信号时的PHY速率。因此，确定PHY速率的频度相比以往得到提高，相比以往，即使传输线路环境的急剧变化也能应对。

<实施方式2>

在实施方式1中示出了以下内容，即：STA接收发给其他基站的信号并测定RSSI，将测定到的RSSI通知AP，由此相比以往加快确定PHY速率的更新频度。可是，为了确定该PHY速率而使用的传播特性信息所表示的传播特性，根据传输线路环境而变动，所以优选对其进行校正。

因此，在本实施方式2中说明该校正。

<结构>

图12表示实施方式2的网络结构，AP300、STA400a和STA400b包含于同一BSS内。

图13是表示AP300的功能结构的功能方框图。

如图13所示，AP300构成为包括RF处理部101、PHY层处理部102、MAC层处理部103、上位层处理部104、传播特性存储部109、PHY速率确定部112、状态通知分析部335和校正处理部336。AP300具有与AP100基本相同的功能，所以对具有相同功能的功能部分标注与AP100相同的标号，并省略其说明。

状态通知分析部335具有以下功能，即：分析由STA发送的状态通知帧，并提取“SA”、“DA”、“RSSI”、“PER”、“PHYRate”、“Length”、“Count”的功能。

校正处理部336具有校正传播特性的功能。具体地讲，校正处理部336校正由状态通知帧中包含的“PHY Rate”所表示的PHY速率的传播特性。关于校正是这样进行的，即：根据本来存储的传播特性上的几个采样点、和由状态通知帧中包含的“RSSI”和“PER”确定的1点，使用最小二乘法计算新的传播特性，并作为由状态通知帧的“PHY Rate”所表示的PHY速率的传播特性而存储在传播特性存储部中，校正并更新传播特性信息。

在此，说明STA400a、STA400b的功能结构。STA400a和STA400b具有基本相同的结构，所以此处以STA400a为主语进行说明。

如图14所示，STA400a构成为包括RF处理部201、PHY层处理部202、MAC层处理部203、上位层处理部204、接收等级获取部205、他站目标帧分析部206、和状态通知帧生成部207。STA400a和STA400b具有与STA200a和STA200b基本相同的功能，所以对具有相同功能的功能部分标注与STA200a或STA200b相同的标号，并省略其说明。

<数据>

下面，说明实施方式2的状态通知帧。另外，关于已在实施方式1中说明的内容，此处省略说明。

如图15所示，状态通知帧构成为包括“MAC Header”、“Frame Body”和“CRC”。并且，“Frame Body”构成为包括“SA”、“DA”、“RSSI”、“PER”、“PHY Rate”、“Length”、“Count”。

“PER”表示测定到的包错误率。PER是通过接收预定数量的包信号，根据其中成为错误的包数量的比例而算出的。所说在测定“PER”时使用的预定数量的包信号，包括为了测定RSSI而使用的包信号，是在测定到RSSI的包信号之前接收到的包信号，而且是近期接收到的包信号。

“PHY Rate”(PHY速率)表示用于转发在计算PER时使用的接收包的PHY速率。通过具备该信息，AP300能够识别是校正哪个PHY速率的传播特性。

“Length”(长度)表示计算了PER的接收包的数据长度，并具有数据长度越长PER越高的趋势。

“Count”(计数)表示在计算PER时使用的接收包的合计数量。

以上是实施方式2的状态通知帧的数据结构。

<动作>

下面，说明实施方式2的AP300和STA400a、STA400b的动作。

图17是表示AP300与STA400a、STA400b之间的通信的交换的动作序列图。

图17所示的动作序列与实施方式1的图9所示的动作序列大致相同，所以只说明不同的部分。实施方式2与实施方式1的不同之处是在步骤S904、步骤S907、步骤S911和步骤S914的AP300的处理。

在各个步骤，在实施方式1中，AP300只确定并存储在向发送了状态通知帧的STA发送信号时使用的PHY速率。

但是，在实施方式2中，在步骤S1704，AP300确定发给STA400a的PHY速率，并且，对在步骤S1701发送信号时所使用的PHY速率的传播特性、即STA400a用的传播特性进行校正。

并且，在步骤S1707，AP300确定发给STA400b的PHY速率，并且，对在步骤S1701发送信号时所使用的PHY速率的传播特性、即STA400b用的传播特性进行校正。

并且，在步骤S1711，AP300确定发给STA400b的PHY速率，并且，对在步骤S1708发送信号时所使用的PHY速率的传播特性、即STA400b用的传播特性进行校正。

并且，在步骤S1714，AP300确定发给STA400a的PHY速率，并且，对在步骤S1708发送信号时所使用的PHY速率的传播特性、即STA400a用的传播特性进行校正。

下面，使用图18说明AP300的动作。

在图18所示的流程图中，说明与图10所示的流程图的不同之处。

图18中的步骤S1801～S1803的步骤相当于图10中的步骤S1001～S1003的步骤，所以省略说明。

在步骤S1803，在确定PHY速率后，AP300的校正处理部336校正传播特性(步骤S1804)。

在此，使用图16具体说明传播特性的校正。

图16是表示每个PHY速率的传播特性的图，假设校正48Mbps的PHY速率。

在图16中，用虚线1610示出的是校正前的48Mbps的传播特性。获取该传播特性的式子上(虚线1610上)的任意的几个点作为采样点1601。校正处理部336根据由状态通知帧示出的PER和RSSI的实测值所表示的点1600和获取到的采样点，使用最小二乘法计算新的传播特性的式子(图中的实线1611)。并且，利用算出的新的传播特性的式子，更新存储在传播特性存储部109中的传播特性。

并且，校正处理部336将存储在传播特性存储部109中的48Mbps的传播特性更新为所算出的新的48Mbps用的传播特性。PHY速率确定部112将所确定的PHY速率作为发送了状态通知帧的STA用的PHY速率，传递给MAC层处理部103，MAC层处理部103更新PHY速率800(步骤S1805)。

另外，实施方式2的STA400a、400b的动作与实施方式1的ST200a、200b的动作大致相同，所以此处省略说明。不同之处是在状态通知帧生成部中生成的状态通知帧的结构为图15所示的结构。

如以上说明的那样，在实施方式2的STA400a(400b)中，STA接收发给其他基站的信号，并使用状态通知帧将RSSI通知AP，并且，也将PER通知AP。而且，AP300确定PHY速率，并且，校正发送了状态通知帧的STA用的传播特性。由此，能够使校正传播特性的定时比以往更频繁，所以能够更准确地确定PHY速率。

并且，由于校正传播特性信息，所以在将无线LAN系统携带到多路径环境较多的环境中使用的情况下，也能够根据该多路径环境校正并更新传播特性。并且，在无线接收装置中，根据分集接收(Diversity Reception)的ON/OFF效果，在传播特性变化时，也能够通过该校正更新来应对当前的系统环境。并且，也能够适应无线LAN模块的特性误差等。

<实施方式3>

在实施方式1中公开了根据传播特性信息和PER的阈值来确定PHY速率。但是，在确定PHY速率时也可以使用其他方法，在本实施方式3中公开了以下内容，即：推测传输的实效速度(也称为吞吐量)，根据推测到的实效速度确定PHY速率。

<结构>

图19表示实施方式3的网络结构，AP500和STA600a和STA600b包含于同一BSS内。

图20是表示AP500的功能结构的功能方框图。

如图20所示，AP500构成为包括RF处理部101、PHY层处理部102、MAC层处理部103、上位层处理部104、传播特性存储部109、PHY速率确定部112、状态通知分析部335、校正处理部336、吞吐量推测部501和PHY速率确定部502。AP500具有与AP300基本相同的功能，所以对具有相同功能的功能部分标注与AP300相同的标号，并省略其说明。

吞吐量推测部501具有根据由状态通知分析部335分析的状态通知帧中包含的RSSI，推测各个PHY速率中的吞吐量的功能。

此处说明吞吐量的推测方法。吞吐量的推测是对每个PHY速率计算的，所以此处对有关一个PHY速率的吞吐量的推测进行说明。

吞吐量推测部501根据利用状态通知帧指定的AP-STA之间的RSSI、和存储在传播特性存储部109中的要推测吞吐量的PHY速率的传播特性(RSSI-PER特性)，推测PER。

吞吐量推测部501推测PER后，根据所推测的PER计算按照IEEE802.11e Draft13.0规定的再送比率(Surplus Bandwidth Allowance：允许富余带宽，有时也简称为Surplus)。

所说再送比率指考虑了重新传输等的、流的传输中应该确保的频带相对于标准频带的比率，不可能小于1。

在计算该再送比率时，根据考虑了重新传输的冗余帧数S进行计算，所以首先计算冗余帧数S。冗余帧数S使用按照IEEE802.11e Draff13.0标准规定的下式1计算。

[式1]

$P_{\mathrm{drop}}={\underset{k=S+1}{\overset{S+100}{\Sigma }}}_{S+100}{C}_k{p}^k{(1-p)}^{100+S-k}$

p表示PER。P_drop是包损失率，表示在100+S的帧之间未能发送的包相对100个包的比率。

图21是表示使用式1求出在各个PER中将包损失率控制为10E-8以下的所需的冗余帧数S的结果的曲线图。

图21所示的曲线图是将横轴设为PER、将纵轴设为再送比率的曲线图。在图21中，黑点表示使用式1求出的值，根据各个黑点使用例如最小二乘法计算得到的近似式，是图21中利用实线表示的近似曲线。

例如，在内容速率为10Mbps、Surplus值为1.25的情况下，在传输内容时至少需要12.5Mbps的量的频带。

另外，包损失率被固定为1.0E-8，以使得在以假设的内容中速率最高的BS数字广播全TS广播的28Mbps来收看收听约两小时的影像(传输包数量约为1.65E+7个)时，一个包也不损失。

将PER的值代入上述式1的p，计算包损失率P_drop达到10E-8以下的冗余帧数S。并且，在使用上述式1的情况下，Surplus＝(100+S)/100，所以将算出的冗余帧数代入该式S来计算再送比率。

吞吐量推测部501根据所算出的再送比率来推测吞吐量。

说明例如对要计算吞吐量的PHY速率为48Mbps、再送比率为1.25时的吞吐量进行计算的情况。首先，PHY速率48Mbps在MAC层级别的最大实效速率约为32Mbps。该速率是按照IEEE802.11e的HCCA进行传输、并考虑帧的前置码、PHY头、MAC头、SIFS(Short Inter Frame Space：短帧间间隔)、ACK帧而算出的实效传输速率。吞吐量是将所算出的实效传输速率除以Surplus得到的，因此，该情况时，吞吐量为32000000(bps)/1.25＝2560000(bps)。

如上所述，吞吐量推测部501根据PER计算再送比率，将要计算吞吐量的PHY速率的实效传输速率除以所算出的再送比率，由此计算吞吐量。

另外，图22是示意地表示每个PHY速率的RSSI与吞吐量之间的关系的曲线图，在该曲线图中，横轴为RSSI，纵轴为吞吐量。图22中的RSSI是STA发送给AP的状态通知帧中包含的RSSI，吞吐量是由吞吐量推测部501推测到的吞吐量。从图22可知，如果RSSI的大小不同，则每个PHY速率的吞吐量值不同。

PHY速率确定部502具有以下功能，即：将由吞吐量推测部501推测到的吞吐量中达到最高吞吐量的PHY速率，作为在传输中使用的PHY速率传递给MAC层处理部103的功能。

另外，在实施方式3中，STA600a和STA600b具有与STA400a和STA400b相同的功能，所以省略说明。

<动作>

下面，说明实施方式3的动作、尤其是AP500确定PHY速率的动作。在实施方式3中，与实施方式2不同的部分是该PHY速率的确定方法。

图23是表示实施方式3的AP500的动作的流程图。在该流程图中，主要表示接收到状态通知帧时的动作。在图23所示的流程图中，主要示出了吞吐量推测部501、PHY速率确定部502的动作。

RF处理部101通过天线110接收作为状态通知帧的包信号(步骤S2301)。

吞吐量推测部501从传播特性存储部109读出要计算吞吐量的PHY速率的传播特性(步骤S2302)。此处，假设从PHY速率较低者开始计算。

吞吐量推测部501根据状态通知帧中包含的RSSI、和所读出的传播特性(RSSI-PER特性)，推测PER(步骤S2303)。

吞吐量推测部501在推测PER后，根据该PER和上述式1计算冗余帧数S，根据所算出的冗余帧数S计算Surplus(步骤S2304)。

并且，将选择的PHY速率下的实效传输速率除以Surplus来推测吞吐量(步骤S2305)，将推测到的吞吐量与所选择的PHY速率的信息相对应地传递给PHY速率确定部502。

吞吐量推测部501判定是否已对能够使用的PHY速率(在IEEE802.11a标准中为8种)全部推测了吞吐量(步骤S2306)。

在没有推测全部PHY速率的吞吐量的情况下(步骤S2306：否)，返回步骤S2302，执行以后的处理。

在推测了全部PHY速率的吞吐量的情况下(步骤S2306：是)，有关各个PHY速率的吞吐量被传递给PHY速率确定部502，所以PHY速率确定部502选择所传递的吞吐量中最快的吞吐量。并且，PHY速率确定部502将与所选择的吞吐量相对应的PHY速率传递给MAC层处理部103(步骤S2307)，作为由状态通知帧表示的在AP-STA之间的传输中使用的PHY速率，并存储由PHY速率确定部502传递的PHY速率，由此更新PHY速率表800(步骤S2308)。另外，RSSI不依赖于PHY速率，所以在计算吞吐量时使用的RSSI对于全部PHY速率是相同值。

如以上说明的那样，在实施方式3中，推测实效速度来确定PHY速率，并且也进行传播特性的校正。首先，推测实效速度来确定PHY速率，由此能够选择被假设为在传输中效率最好的PHY速率来执行传输，从而实现传输的高效率化。并且，用于校正传播特性的定时相比以往提高了频度，所以在每次确定PHY速率时，能够更准确地推测实效速度。

<其他变形例>

在上述实施方式中说明了本发明的实施方法，但本发明的实施方式当然不限于这些方式。下面，说明除上述实施方式之外的、包含于本发明的思想中的各种变形例。

(1)在上述实施方式中构成下述规格，即：每当接收发给其他基站的信号时，测定RSSI并生成状态通知帧，并发送给AP。但是，这虽然有利于使PHY速率的更新频度达到最高，却存在AP的处理负担增大的问题。因此，也可以不是在每次接收发给其他基站的信号时都生成状态通知帧并发送，而是每隔预定次数、例如在每5次接收到发给其他基站的信号时，测定RSSI并发送状态通知帧。

或者，也可以是，RSSI是每次测定，但状态通知帧是每几次才生成一次。此时，包含于状态通知帧中的RSSI也可以包含该几次的量的RSSI的平均值。

并且，也可以是，STA对在一定时间内接收到的信号，只在RSSI变化了预定值以上时发送状态通知帧。这是因为，预定值以下的情况即指传输线路环境的变化较小的情况，所以在这种情况下，即使发送了状态通知帧，PHY速率变化的可能性也比较小。

(2)在上述实施方式中，STA只是测定RSSI，并将测定到的RSSI包含于状态通知帧中通知AP。但是，STA也可以构成为执行到PHY速率的确定，将取代RSSI的所确定的PHY速率通知AP。即，也可以构成为各个STA保存传播特性信息，根据STA测定到的RSSI来确定PHY速率。

并且，AP可以构成为将被通知的PHY速率，存储为后续向通知了PHY速率的STA发送包信号时的PHY速率。

并且，在STA保存传播特性并确定PHY速率的情况下，STA也可以具有在实施方式2或3中披露的校正传播特性的功能。

(3)在上述实施方式2及3中，公开了使用传播特性的最小二乘法的校正方法，但校正方法不限于最小二乘法，只要传播特性的式子是接近PER和RSSI的实测值的校正，则可以是任何校正方法。

并且，也可以保留过去的实测值的履历，使用过去多次的实测值、最新的实测值、存储保存的传播特性上的采样点，计算新的传播特性。

(4)在上述实施方式中，作为接收等级采用了RSSI，作为错误率采用了PER，但不限于此。

例如，作为接收等级也可以取代RSSI而采用SNR(Signal to NoiseRatio：信噪比)、或SIR(Signal to Interference Ratio：信号干扰比)、或CIR(Cartier to Interference Ratio：载波干扰比)。

并且，错误率也可以取代PER而采用BER(Bit Error Rate：比特错误率)、或FER(Frame Error Rate：帧错误率)。

另外，在这些情况下，传播特性存储部109存储的传播特性信息不限于RSSI-PER特性，根据作为接收等级、错误率所采用的内容，而成为SNR-BER特性或SIR-BER特性。

(5)在上述实施方式中，在接收到发给本基站、发给其他基站的数据包时，测定RSSI、PER等，但该测定不仅限于接收到数据包时，例如，也可以构成为接收信标(beacon)、连接(association)请求、探测(probe)请求等的管理帧、及ACK等控制帧，并测定传输线路环境的RSSI及PER。

(6)尽管在上述实施方式3中没有特别记述，但与实施方式2相同，在实施方式3中也可以执行传播特性的校正。

(7)在上述实施方式3的式1中，关于P_drop示出了在100+S的帧之间未能发送的包相对100个包的比例，但也可以根据AP的发送缓冲器或STA的接收缓冲器的大小来进行变更。

(8)在上述实施方式中，各个STA将RSSI包含于状态通知帧中并通知AP，但不限于此，也可以不使用状态通知帧，而在AP接收到来自STA的ACK时测定ACK的RSSI，掌握传输线路状态，并确定PHY速率。

(9)在上述实施方式中，公开了AP通过下行链路向STA传输数据包的情况，但本发明中的RSSI的测定不限于下行链路，也可以在上行链路中执行来确定PHY速率。即，也可以构成为STA具有在上述实施方式中AP所保持的PHY速率的确定功能及传播特性的校正功能，STA确定在由STA向AP进行传输时的PHY速率。

另外，也可以是，各个STA存储STA-STA之间的直接链路(STA间直接通信：IEEE802.11e的DLS(Direct Link Setup：直接链路建立))中的传播特性，在直接传输时，由STA选择设定PHY速率。

(10)虽然没有特别记述上述实施方式2和3中的状态通知帧中包含的“接收识别标志”、“Length”和“Count”的使用方法，但关于使用相应信息的方法，可以考虑以下方法，也可以融合在AP的结构中。

例如，即使是相同PHY速率、相同RSSI，PER也会因包长度而不同，所以构成为AP根据“接收识别标志”、“Length”或“Count”的值，临时停止传播特性(RSSI-PER特性)的校正处理。

(11)在上述实施方式1中，图9中的步骤S903、S904的执行定时和步骤S906、S907的执行定时也可以前后颠倒。

(12)在上述实施方式1中，图11中的步骤S1103的处理和步骤S1104～S1106的处理也可以并行执行。

(13)上述实施方式中的AP和STA的各个功能单元可以由一个或多个LSI(Large Scale Integration：大规模集成电路)实现，并且也可以由一个LSI实现多个功能单元。LSI根据集成程度的不同，有时被称为VLSI(VeryLarge Scale Integration：超大规模集成电路)、超级(super)LSI、特级(ultra)LSI、IC(Integrated Circuit：集成电路)等。并且，集成电路的方法不限于LSI，也可以使用专用电路或通用处理器实现。

另外，上述实施方式中的AP和STA的各个功能单元也可以利用FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)、能够再构成LSI内部的电路单元的连接和设定的可重构处理器来实现。

另外，如果伴随半导体技术的发展或利用派生的其他技术替换当前的半导体技术的集成电路化的技术问世，当然也可以使用该技术进行功能部分的集成化。例如可以考虑生物技术等的应用。

(14)关于在上述实施方式中所示的与通信相关的动作、确定PHY速率的处理等(参照附图)，也可以将使基站等的处理器及与该处理器连接的各种电路执行上述动作及上述处理等的、由程序码构成的控制程序，记录在记录介质中，或者通过各种通信路径等使该控制程序流通并发布。这种记录介质有IC卡、硬盘、光盘、软盘、ROM等。将流通并发布的控制程序存储在处理器能够读取的存储器等中，由此加以使用，通过使该处理器执行该控制程序，实现实施方式公开的各种功能。

产业上的可利用性

本发明的通信装置能够被用作可以适当设定与其他通信装置通信的传输速率的接入点，也能够在使用无线LAN、PLC的影像传输、VoIP传输中应用。尤其能够在以IEEE802.11为代表的无线LAN系统中，在多台STA与AP连接的网络结构的无线影像传输或无线VoIP传输中应用。