JP3250708B2 - 無線通信装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空間ダイバーシティ方
式により無線データ伝送を行う無線通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】無線通信によりデータ伝送を行う無線通
信装置は、ＬＡＮ[Local Area Network]やＷＡＮ[Wide
Area Network]のような通信ネットワークを始めとし
て、電子手帳、パーソナルコンピュータ、ワークステー
ション、オフィスプロセッサ、大型コンピュータ、ＰＯ
Ｓ[Point Of Sales system]、ＥＣＲ[Electronic Cash
Register]およびシーケンサなどの各種の無線通信シス
テムに用いられている。そして、このような無線通信装
置では、フェージング対策として空間的に異なる位置に
配置された複数のアンテナを電波状態に応じて切り替え
る空間ダイバーシティ方式が広く用いられている。

【０００３】従来の無線通信装置で用いられる空間ダイ
バーシティ方式は、受信側でのみ受信アンテナを切り替
える受信空間ダイバーシティか、送信側でのみ送信アン
テナを切り替える送信空間ダイバーシティのいずれかで
あった。受信空間ダイバーシティは、受信側で検出した
受信レベルや受信エラーの発生などの受信状態に基づい
て、良好な受信状態が得られるように受信アンテナを切
り替える方式である。また、送信空間ダイバーシティ
は、受信側からの応答の有無などに基づいて、送信側が
送信アンテナを切り替える方式である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、例えば無線
ＬＡＮなどのような屋内の無線通信システムでは電波環
境が特に複雑になるため、受信側か送信側のいずれか一
方のみのアンテナを切り替えただけでは電波の伝搬経路
が限られ、十分に空間ダイバーシティの効果が得られな
いという問題があった。

【０００５】また、例えば図１４に示すように１台の親
局２１が４台の子局２２〜２５との間で無線通信を行
い、親局２１のみがアンテナの切り替えを行うものとす
る。この場合に、特定の子局２２からの送信を受けて親
局２１が一旦アンテナを切り替えると、以降は親局２１
がアンテナを切り替えることなくこの子局２２と良好な
受信状態で通信を続けることができるので、空間ダイバ
ーシティが効果的に機能する。しかし、別の子局２３〜
２５からの送信があると、親局２１が改めてアンテナを
切り替えなければならない可能性が高くなり、各子局２
２〜２５が入れ替わり立ち替わり頻繁に送信を行うよう
な場合には、親局２１のアンテナの切り替えが追い付か
なくなり、十分に空間ダイバーシティの効果が得られな
くなるという問題もあった。即ち、この場合には、各子
局２２〜２５もアンテナを切り替えることができれば、
親局２１が各子局２２〜２５ごとにアンテナを切り替え
る必要性を低下させることができる。

【０００６】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
で、送信側と受信側で共にアンテナを切り替える空間ダ
イバーシティ方式を用いることにより、複雑な電波環境
においても良好な送受信を行うことができる無線通信装
置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の無線通信装置
は、複数のアンテナを切り替える空間ダイバーシティ方
式を用いて無線送受信を行う無線通信装置であって、送
信を行う送信回路を備えた無線通信装置には、送信電波
を送り出すための複数の送信アンテナの中からいずれか
の送信アンテナを選択して該送信回路に接続する送信ア
ンテナ切替回路が設けられると共に、受信を行う受信回
路を備えた無線通信装置には、受信電波を受け取るため
の複数の受信アンテナの中からいずれかの受信アンテナ
を選択して該受信回路に接続する受信アンテナ切替回路
が設けられ、送受信を行う一対の無線通信装置におい
て、送信側の前記送信アンテナ切替回路と受信側の前記
受信アンテナ切替回路とが同時にまたはいずれか一方で
送受信アンテナの切り替えを行い、この切替回数が送信
側の送信アンテナ数と受信側の受信アンテナ数の積と同
数になったときに、各切り替えごとの送信側の送信アン
テナと受信側の受信アンテナとの組み合わせが全て異な
るように定めたアンテナ切替手順にしたがって、該送信
アンテナ切替回路による送信アンテナの切り替えの有無
といずれの送信アンテナを選択するかを制御することに
よりアンテナ切替処理を行う送信アンテナ切替手段が送
信側の無線通信装置に設けられると共に、該アンテナ切
替手順にしたがって、該受信アンテナ切替回路による受
信アンテナの切り替えの有無といずれの受信アンテナを
選択するかを制御することによりアンテナ切替処理を行
う受信アンテナ切替手段が受信側の無線通信装置に設け
られたものであり、そのことにより上記目的が達成され
る。

【０００８】

【０００９】

【００１０】本発明の無線通信装置は、複数のアンテナ
を切り替える空間ダイバーシティ方式を用いて無線送受
信を行う無線通信装置であって、送信を行う送信回路を
備えた無線通信装置には、送信電波を送り出すための複
数の送信アンテナの中からいずれかの送信アンテナを選
択して該送信回路に接続する送信アンテナ切替回路が設
けられると共に、受信を行う受信回路を備えた無線通信
装置には、受信電波を受け取るための複数の受信アンテ
ナの中からいずれかの受信アンテナを選択して該受信回
路に接続する受信アンテナ切替回路が設けられ、送受信
を行う一対の無線通信装置の双方に、送信側の該送信ア
ンテナ切替回路と受信側の該受信アンテナ切替回路とが
同時にまたはいずれか一方で送受信アンテナの切り替え
を行う切替回数を計数する切替回数計数手段がそれぞれ
設けられ、かつ、送信側の無線通信装置に、該送信側の
切替回数計数手段が計数した切替回数に対する所定の送
信側切替間隔数の剰余が所定値となる場合にのみ該送信
アンテナ切替回路に所定の順序で送信アンテナを切り替
えさせることによりアンテナ切替処理を行う送信アンテ
ナ切替手段が設けられると共に、受信側の無線通信装置
に、該受信側の切替回数計数手段が計数した切替回数に
対する所定の受信側切替間隔数の剰余が所定値となる場
合にのみ該受信アンテナ切替回路に所定の順序で受信ア
ンテナを切り替えさせることによりアンテナ切替処理を
行う受信アンテナ切替手段が設けられたものであり、そ
のことにより上記目的が達成される。

【００１１】さらに、好ましくは、送受信を行う一対の
無線通信装置において、送信側の無線通信装置に送信デ
ータを所定回数ずつ繰り返し送信する再送信手段が設け
られると共に、前記送信アンテナ切替手段が送信データ
を１回送信する度にアンテナ切替処理を行うものであ
り、かつ、受信側の無線通信装置に受信データを所定回
数受信する度に該複数の受信データから有効な受信デー
タを選択または合成する受信データ合成手段が設けられ
ると共に、前記受信アンテナ切替手段が受信データを１
回受信する度にアンテナ切替処理を行うものである。

【００１２】さらに、好ましくは、送受信を行う一対の
無線通信装置において、送信側の無線通信装置に、受信
側の無線通信装置から受信エラーを検出した旨の応答を
受けた場合、または、受信が成功した旨の応答を受けな
かった場合に先に送信した送信データを再送信する再送
信手段が設けられると共に、前記送信アンテナ切替手段
が、該再送信手段が再送信を行う際にアンテナ切替処理
を行うものであり、かつ、受信側の無線通信装置に、受
信データの受信エラーを検出する受信エラー検出手段
と、該受信エラー検出手段が受信エラーを検出した場
合、または、受信エラーを検出せず受信に成功した場合
にその旨を送信側の無線通信装置に無線通信により応答
する応答手段とが設けられると共に、前記受信アンテナ
切替手段が、該受信エラー検出手段が受信エラーを検出
する度にアンテナ切替処理を行うものである。

【００１３】さらに、好ましくは、送受信を行う一対の
無線通信装置において、受信側の無線通信装置に受信デ
ータが再送信によるものであることを検出する再送信受
信検出手段が設けられると共に、前記受信アンテナ切替
手段が、該再送信受信検出手段が再送信による受信デー
タを検出した場合にアンテナ切替処理を行うものであ
り、かつ、送信側の無線通信装置に、送信データの送信
が再送信により成功したことを検出する再送信検出手段
が設けられると共に、前記送信アンテナ切替手段が、該
再送信検出手段が再送信による送信成功を検出した場合
にアンテナ切替処理を行うものである。

【００１４】さらに、好ましくは、送受信を行う一対の
無線通信装置において、受信側の無線通信装置に、受信
データの受信レベルを検出する受信レベル検出手段と、
該受信レベル検出手段が低レベルの受信レベルを検出し
た場合にその旨を送信側の無線通信装置に無線通信によ
り応答する応答手段とが設けられると共に、前記受信ア
ンテナ切替手段が、該受信レベル検出手段が低レベルの
受信レベルを検出した場合にアンテナ切替処理を行うも
のであり、かつ、送信側の無線通信装置における前記送
信アンテナ切替手段が、受信側の無線通信装置から低レ
ベルの受信レベルを検出した旨の応答があった場合にア
ンテナ切替処理を行うものである。

【００１５】さらに、好ましくは、受信側の無線通信装
置に、前回受け取った受信データの送信元のアドレスを
記憶する送信元アドレス記憶手段と、今回受け取った受
信データの送信元のアドレスが該送信元アドレス記憶手
段に記憶された送信元のアドレスと異なる場合に、前記
受信アンテナ切替手段にアンテナ切替処理を留保させる
と共に、前記応答手段にも送信側への応答を留保させる
アンテナ切替処理留保手段とが設けられる。

【００１６】

【作用】上記構成により、受信側の無線通信装置が受信
アンテナ切替回路によって受信アンテナを切り替えるだ
けでなく、送信側の無線通信装置も送信アンテナ切替回
路によって送信アンテナを切り替えることができる。し
たがって、送信側か受信側のいずれか一方でのみアンテ
ナの切り替えを行う従来の空間ダイバーシティ方式に比
べ、送受信アンテナの組み合わせが多様になるため、複
雑な電波環境においても良好な送受信を行うことができ
る可能性が高くなる。

【００１７】ここで、本発明は、１台の送受信が可能な
無線通信装置に送信アンテナ切替回路と受信アンテナ切
替回路の双方を設ける他に、送信側の無線通信装置に送
信アンテナ切替回路のみを設け、受信側の無線通信装置
に受信アンテナ切替回路のみを設けるようにすることも
できる。また、送受信が可能な無線通信装置では、送信
アンテナと受信アンテナとを共用すると共に、同じアン
テナ切替回路を送信時には送信アンテナ切替回路とし、
受信時には受信アンテナ切替回路とすることもできる。

【００１８】また、上記構成により、送信側の送信アン
テナ切替手段と受信側の受信アンテナ切替手段がそれぞ
れ全く独立した所定の送信アンテナ切替手順と受信アン
テナ切替手順にしたがってアンテナ切替処理を行うの
で、互いにアンテナ切り替えのための情報の交換を行う
ことができない場合であっても、双方が独自に繰り返し
アンテナ切替処理を試行するうちに多少の重複はあると
しても送受信アンテナの全ての組み合わせを選択するこ
とができるようになり、これによって送受信が可能な組
み合わせを得ることができる。

【００１９】さらに、上記構成により、送信側の送信ア
ンテナ切替手段と受信側の受信アンテナ切替手段が所定
のアンテナ切替手順にしたがってアンテナ切替処理を行
うので、送受信アンテナの全ての組み合わせを漏れなく
選択することができるようになる。なお、アンテナ切替
処理は、アンテナ切替手順に従い、送受信側のいずれか
一方で実際にはアンテナの切り替えを行わない場合があ
る。また、このアンテナ切替手順には、送受信側の双方
が実際にはアンテナの切り替えを行わない工程が例えば
一定間隔で含まれるようにしてもよい。

【００２０】さらに、上記構成により、切替回数に対す
る切替間隔数の剰余の演算結果が所定値に一致した場合
にのみ実際の送受信アンテナの切り替えを行わせること
により、切替回数の計数と所定値との演算のみによって
送受信アンテナの全ての組み合わせを漏れなく選択する
ことができるアンテナ切替手順を定めることができる。

【００２１】さらに、上記構成により、送信データを常
に所定回数ずつ繰り返し送信し、かつこの送信データの
再送信の度にまたは複数回の再送信の度に送受信アンテ
ナの組み合わせを変更することができるので、送受信ア
ンテナの全ての組み合わせを利用して送信データを確実
に受信側に送ることができるようになる。

【００２２】さらに、上記構成により、受信側で受信エ
ラーが検出される度にまたはこの受信エラーが複数回検
出される度に送受信アンテナの全ての組み合わせが順次
試行されるので、受信エラーの発生しない組み合わせを
確実に選択することができる。しかも、受信側で受信に
成功した場合には、以降の再送信を行う必要がなくなる
ので、データ伝送の時間利用率が向上する。

【００２３】さらに、上記構成により、送信側と受信側
で個別に再送信が行われたことを事後的に検出するの
で、受信エラーの検出と再送信が自動的に行われる場合
にも、再送信の必要がなくなる送受信アンテナの組み合
わせを確実に選択することができる。

【００２４】さらに、上記構成により、受信側で低レベ
ルの受信が検出される度にまたはこの低レベルの受信が
複数回検出される度に送受信アンテナの全ての組み合わ
せが順次試行されるので、受信レベルの高い組み合わせ
を確実に選択することができる。

【００２５】さらに、上記構成により、単発的に送信元
が変わる場合や送信元が入れ替わり立ち替わり頻繁に変
化する場合に、これによる受信が低レベルになっても、
受信側のアンテナ切替処理と送信側への応答が留保され
るので、送受信アンテナの組み合わせが無駄に変更され
ないようになる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００２７】（第１実施例）図１は本発明の第１実施例
を示すものであって、端末装置の構成を示すブロック図
である。

【００２８】本実施例は、無線ＬＡＮなどで用いる無線
送受信機能を備えたワークステーションや共有プリンタ
などの端末装置について説明する。

【００２９】図１において、この端末装置は、制御装置
１とこの制御装置１にバスを介して接続された一時記憶
装置２と記憶装置３とを備えている。制御装置１は、こ
こではＣＰＵ[Central Processing Unit]やマイクロコ
ンピュータなどを用いる。一時記憶装置２は、ＲＡＭ[R
andom Access Memory]などの揮発性の記憶装置を指し、
記憶装置３は、ＲＯＭ[Read Only Memory]や磁気ディス
ク装置などの不揮発性の記憶装置を指す。また、この制
御装置１には、バスを介して入力装置４と出力装置５が
接続されている。入力装置４は、操作入力を行うキーボ
ードなどや他の機器との入力インターフェイスなどから
なり、出力装置５は、ディスプレイおよびプリンタなど
や他の機器との出力インターフェイスなどからなる。

【００３０】上記制御装置１には、並列直列変換装置６
が接続され、データがパラレルに入出力できるようにな
っている。並列直列変換装置６は、制御装置１からパラ
レルに送られて来た送信データをシリアル変換して出力
すると共に、シリアルに入力された受信データをパラレ
ル変換して制御装置１に送る回路である。この並列直列
変換装置６から出力された送信データは、変調復調装置
７の変調部７ａとドライバ８とを介して送受信切替回路
９に送られる。変調復調装置７の変調部７ａは、送信搬
送波を送信データによって変調し送信信号として出力す
る回路であり、ドライバ８は、この送信信号のレベル調
整またはレベル変換を行う回路である。そして、送受信
切替回路９に送られた送信信号は、アンテナ切替回路１
０を介して第１アンテナ１１または第２アンテナ１２か
ら送信される。また、これらの第１アンテナ１１または
第２アンテナ１２で受信された受信信号は、アンテナ切
替回路１０と送受信切替回路９を介してレシーバ１３か
ら変調復調装置７の復調部７ｂに送られる。レシーバ１
３は、受信信号のレベル調整またはレベル変換を行う回
路であり、変調復調装置７の復調部７ｂは、この受信信
号から受信データを復調し出力する回路である。そし
て、この復調部７ｂからシリアルに出力された受信デー
タが並列直列変換装置６に送られることになる。

【００３１】上記送受信切替回路９は、ドライバ８の出
力とレシーバ１３の入力とを切り替えてアンテナ切替回
路１０に接続する回路であり、この切り替えは制御装置
１から送られて来る送受信切替信号によって制御され
る。また、アンテナ切替回路１０は、第１アンテナ１１
と第２アンテナ１２とを切り替えて送受信切替回路９に
接続する回路であり、この切り替えは制御装置１から送
られて来るアンテナ切替信号によって制御される。これ
らの第１アンテナ１１と第２アンテナ１２は、空間ダイ
バーシティを行うために異なる位置に設置された、送受
信で共用する送受信アンテナである。したがって、送受
信切替回路９がドライバ８の出力側に切り替わる送信時
には、アンテナ切替回路１０が送信アンテナを切り替
え、送受信切替回路９がレシーバ１３の入力側に切り替
わる受信時には、アンテナ切替回路１０が受信アンテナ
を切り替えることになる。

【００３２】上記端末装置は、制御装置１が記憶装置３
に格納されたプログラムを直接実行し、または、一時記
憶装置２にロードされたプログラムを実行する。そし
て、この実行プログラムによる直接的な指示、または、
この実行プログラムにおいて入力装置４から入力された
指示により、送信データの送信処理と受信データの受信
処理を行うことになる。これらの送受信処理は、制御装
置１が記憶装置３に格納された送受信プログラムまたは
一時記憶装置２にロードされた送受信プログラムを実行
することによって行われる。また、この送受信プログラ
ムは、必要に応じて一時記憶装置２の一部をバッファ領
域やその他の作業領域として使用する。

【００３３】制御装置１が送信プログラムにしたがって
送信処理を行う場合には、まず送受信切替回路９に送受
信切替信号を送ってドライバ８の出力をアンテナ切替回
路１０に接続する。また、必要に応じてアンテナ切替回
路１０にアンテナ切替信号を送って、第１アンテナ１１
と第２アンテナ１２の切り替えを行う。これらの第１ア
ンテナ１１と第２アンテナ１２は、その後も適宜アンテ
ナ切替信号を送ることにより送信処理中にも切り替える
ことができる。送信データは、一時記憶装置２若しくは
記憶装置３に予め格納されているか、または、入力装置
４から入力される。制御装置１は、この送信データをそ
のまままたはデータ圧縮などの変換を施してから並列直
列変換装置６に送る。また、通常は、この送信データを
所定データ長ごとの複数のブロックに分割し、それぞれ
のブロックに誤り検出や誤り訂正のための冗長符号を付
加してから並列直列変換装置６に送る。そして、この並
列直列変換装置６でシリアルデータに変換された送信デ
ータを変調復調装置７の変調部７ａで変調により送信信
号とし、ドライバ８から送受信切替回路９およびアンテ
ナ切替回路１０を経由して第１アンテナ１１または第２
アンテナ１２のいずれかから送信することにより送信処
理を実行する。

【００３４】制御装置１が受信プログラムにしたがって
受信処理を行う場合には、まず送受信切替回路９に送受
信切替信号を送ってアンテナ切替回路１０をレシーバ１
３の入力に接続する。また、必要に応じてアンテナ切替
回路１０にアンテナ切替信号を送って、第１アンテナ１
１と第２アンテナ１２の切り替えを行う。これらの第１
アンテナ１１と第２アンテナ１２は、その後も適宜アン
テナ切替信号を送ることにより受信処理中にも切り替え
ることができる。これら第１アンテナ１１または第２ア
ンテナ１２で受信された受信信号は、アンテナ切替回路
１０および送受信切替回路９を経由してレシーバ１３を
介し変調復調装置７の復調部７ｂに入力される。そし
て、この復調部７ｂで復調された受信データは、並列直
列変換装置６でパラレルデータに変換されて制御装置１
に送られる。制御装置１は、通常は、このようにして送
られて来た受信データについて、ブロックごとに冗長符
号に基づいて誤り検出や誤り訂正の処理を行う。また、
この受信データをそのまままたはデータ伸長などの変換
を施した後に、一時記憶装置２若しくは記憶装置３に格
納し、実行プログラムに直接引き渡し、または、出力装
置５に出力することにより受信処理を実行する。

【００３５】上記送受信処理中の第１アンテナ１１と第
２アンテナ１２の切り替えは、例えば送信側で同じデー
タを再送信する場合や受信側でデータの受信エラーが発
生した場合または受信レベルが低かった場合などのよう
なアンテナの切り替え要因が発生した場合に実行するこ
とができる。しかし、例えば受信側で受信エラーが発生
した場合にこの受信側の端末装置でのみ受信アンテナの
切り替えを行ったのでは、従来の空間ダイバーシティと
同じ効果しか得られない。従って、送受信側のいずれか
でアンテナの切り替え要因が発生すると、他方側でもこ
の要因の発生を予め知っていたり通知によって知るよう
にして、双方の端末装置で送受信アンテナの切り替えを
行うようにする必要がある。もっとも、このようにアン
テナの切り替え要因を送受信側で共通にすると、第１ア
ンテナ１１と第２アンテナ１２の切り替えが常に同時に
行われた場合に、例えば送受信側が共に第１アンテナ１
１を使用していたとすると、送信側が第２アンテナ１２
に切り替えたときには受信側でも同時に第２アンテナ１
２に切り替えることになるので、この例では第１アンテ
ナ１１と第２アンテナ１２との組み合わせによる送受信
を行うことができなくなる。

【００３６】そこで、上記アンテナの切り替え要因が発
生する度に表１に示す送信アンテナと受信アンテナの４
種類の組み合わせが順に実現されるように定められたア
ンテナ切替手順にしたがって、送受信側の端末装置の送
受信プログラムがそれぞれアンテナ切替処理を行うよう
にすれば、同じ送受信アンテナの組み合わせが無駄に重
複することなく、実現されない組み合わせが生じるのも
排除することができる。

【００３７】

【表１】

【００３８】即ち、例えば送受信アンテナが表１の第１
の組み合わせである場合に、最初のアンテナの切り替え
要因が発生すると、受信側の端末装置でのみ第１アンテ
ナ１１から第２アンテナ１２への切り替えを行い、送信
側の端末装置では切り替えを行わないことにより第２の
組み合わせへのアンテナ切替処理を行う。また、次にア
ンテナの切り替え要因が発生すると、受信側の端末装置
で第２アンテナ１２から第１アンテナ１１への切り替え
を行うと同時に、送信側の端末装置では第１アンテナ１
１から第２アンテナ１２への切り替えを行うことによ
り、第３の組み合わせに切り替える。そして、その後も
アンテナの切り替え要因が発生すると第４の組み合わせ
に変更し、さらにアンテナの切り替え要因が発生した場
合には第１の組み合わせに戻るようにして、以降このア
ンテナ切替手順によるアンテナ切替処理を繰り返す。す
ると、少なくとも送信側か受信側のいずれかの第１アン
テナ１１と第２アンテナ１２が切り替わるアンテナ切替
処理の切替回数が、２本ずつの送信アンテナと受信アン
テナの本数の積である４本と同数の４回行われることに
より、表１に示す４種類の組み合わせが必ず全て実現さ
れることになる。

【００３９】送受信プログラムがこのようなアンテナ切
替手順にしたがってアンテナ切替処理を行うには、例え
ば表１に示すような組み合わせ表を一時記憶装置２の一
部の領域に記憶させておき、この組み合わせ表の中の現
在の組み合わせを示すポインタを他の領域に格納してお
く。そして、アンテナ切替処理が行われる度に、ポイン
タを１つずつずらすと共に、前回と今回の組み合わせを
比較することにより送信側と受信側がそれぞれ実際に第
１アンテナ１１と第２アンテナ１２の切り替えを行う必
要があるかどうかを判断して実行する。

【００４０】ただし、上記のようにアンテナの切り替え
要因が発生した場合に送受信アンテナの切り替えを行う
ようにすると、この要因が発生したことを送受信側の端
末装置が共に知る必要がある。しかし、上記送受信アン
テナの切り替えは、送信側と受信側の端末装置において
互いに同期させることなく独立に行うこともできる。こ
の場合、送受信側が非同期であるため、切り替えのタイ
ミングが相違すれば、第１アンテナ１１と第２アンテナ
１２との全ての組み合わせを試行することは可能であ
る。また、送受信側での切り替えの周期を相違させた
り、いずれか一方での切り替えの順序を順次入れ替える
ようにしておけば、たとえ偶然切り替えが同時に開始さ
れたとしても、多少の重複はあるものの何度かの切り替
えを繰り返すうちに必ず全ての組み合わせを試行するこ
とができるようになる。さらに、例えば送信側の端末装
置では、最初の送信を行っても受信側からの応答が全く
ないような劣悪な電波環境の場合にのみ、一定の時間間
隔で順次送信アンテナを切り替えて再送信を行うように
しておき、これによって応答が可能となる送信アンテナ
が一旦選択されると、以降は受信側の端末装置のみが受
信レベルなどに応じて受信アンテナの切り替えを行うよ
うにすることもできる。

【００４１】上記構成の端末装置間で送受信を行えば、
受信側の端末装置の受信アンテナである第１アンテナ１
１と第２アンテナ１２を切り替えるだけでなく、送信側
の端末装置においても送信アンテナである第１アンテナ
１１と第２アンテナ１２を切り替えることができる。こ
のため、送信側か受信側のいずれか一方でのみ送受信ア
ンテナの切り替えを行う従来の空間ダイバーシティ方式
の端末装置に比べ、送受信アンテナの組み合わせが多様
になるため、複雑な電波環境においても送受信を可能に
すると共に、同じ電波環境であればより良好な送受信を
行う可能性を高めることができる。

【００４２】しかも、所定のアンテナ切替手順にしたが
ってこの送受信アンテナの切り替えを行うことにより、
２本ずつ設置された送信アンテナと受信アンテナの４通
りの全ての組み合わせを無駄なく確実に利用して空間ダ
イバーシティを実行することができるようになる。ま
た、送受信側が互いに独立にこの送受信アンテナの切り
替えを行った場合にも、多少の重複はあるにしても送受
信アンテナの全ての組み合わせを試行することはでき
る。

【００４３】（第２実施例）図２は本発明の第２実施例
を示すものであって、端末装置の構成を示すブロック図
である。

【００４４】本実施例は、上記第１実施例においてアン
テナ切替手順に従うアンテナ切替処理を実行するための
具体的な構成を示すものである。したがって、図１に示
した第１実施例と同様の機能を有する構成部材には同じ
番号を付記して説明を省略する。

【００４５】本実施例では、送受信側の双方の端末装置
における一時記憶装置２の一部に、切替回数を格納する
切替回数領域２ａと、切替間隔数を格納する切替間隔数
領域２ｂとが設けられている。切替回数領域２ａに格納
される切替回数は、双方に共通のアンテナの切り替え要
因が発生することにより送受信プログラムがアンテナ切
替処理を実行した回数を計数したものであり、同一の２
台の端末装置間でのみ送受信が行われている間は送受信
側のそれぞれの切替回数が同時に計数される。切替間隔
数領域２ｂに格納される切替間隔数は、送受信側で異な
る値に設定された定数であり、記憶装置３などからロー
ドしたものである。この切替間隔数は、一般的には一方
を“１”に設定し、他方を一方側に設けられたアンテナ
本数と同じ値に設定するのが適当である。したがって、
本実施例では、受信側の値を“１”に設定し、送信側の
値を“２”に設定している。

【００４６】双方の端末装置の送受信プログラムは、ア
ンテナの切り替え要因を検出してアンテナ切替処理を実
行する際に、切替回数領域２ａの切替回数を計数すると
共に、この切替回数と切替間隔数領域２ｂの切替間隔数
とを読み出し、この切替回数に対する切替間隔数の剰余
（ｍｏｄ[modulo]演算）が“０”となる場合にのみ実際
にアンテナ切替回路１０にアンテナ切替信号を送って第
１アンテナ１１と第２アンテナ１２との切り替えを行
う。

【００４７】上記構成によれば、送信側の切替間隔数が
“２”に設定され受信側の切替間隔数が“１”に設定さ
れているので、送信アンテナと受信アンテナの初期状態
が共に第１アンテナ１１であったとすると、双方の端末
装置の送受信プログラムは表２に示すようにアンテナ切
替処理を行う。

【００４８】

【表２】

【００４９】即ち、１回目のアンテナ切替処理では、送
信側の送信プログラムが１ｍｏｄ２＝１の演算により切
替回数の“１”に対する切替間隔数の“２”の剰余であ
る“１”を算出するのでアンテナ切替信号は送らず、受
信側の受信プログラムは１ｍｏｄ１＝０の演算により剰
余の“０”を算出するので、アンテナ切替回路１０にア
ンテナ切替信号を送って第１アンテナ１１から第２アン
テナ１２に切り替える。そして、以降のアンテナ切替処
理においても同様に切替間隔数の剰余を求めてこれが
“０”となる場合にのみ第１アンテナ１１と第２アンテ
ナ１２の切り替えを行うと、表２に示すように、送信側
ではアンテナ切替処理の１回おきに第１アンテナ１１と
第２アンテナ１２の切り替えが行われ、受信側ではアン
テナ切替処理が行われる度に第１アンテナ１１と第２ア
ンテナ１２の切り替えが行われる。また、このアンテナ
切替処理が４回実行されると、上記表１に示した送受信
アンテナの４種類の全ての組み合わせが実現され、４回
目のアンテナ切替処理の場合のように切替回数が“４”
の整数倍になると、送受信アンテナの組み合わせが共に
第１アンテナ１１となる初期状態に戻る。

【００５０】以上のように本実施例によれば、アンテナ
の切り替え要因が発生してアンテナ切替処理を実行する
度に、送信側と受信側でそれぞれ切替回数に対する切替
間隔数の剰余を演算して実際に第１アンテナ１１と第２
アンテナ１２の切り替えを行うかどうかを決定するの
で、２本ずつ設置された送受信アンテナの４通りの組み
合わせを全て確実に利用することができる。しかも、こ
のように一時記憶装置２の切替回数領域２ａと切替間隔
数領域２ｂに格納した切替回数と切替間隔数のみによっ
てアンテナ切替手順を算出するので、上記表１に示すよ
うな組み合わせ表を記憶しておく必要がなくなり、特に
アンテナの本数が３本以上の多数本設置された場合に一
時記憶装置２を効率良く使用することができるようにな
る。

【００５１】なお、上記アンテナ切替手順によれば、送
受信アンテナの初期状態が異なる場合や、送受信側の切
替回数の値が相違している場合であっても、４回のアン
テナ切替処理を実行することにより必ず送受信アンテナ
の４通りの組み合わせを全て試行することができる。

【００５２】（第３実施例）図３および図４は本発明の
第３実施例を示すものであって、図３は端末装置の構成
を示すブロック図、図４は送信側の送信プログラムの動
作を示すフローチャートである。

【００５３】本実施例は、上記第２実施例に示した端末
装置におけるアンテナの切り替え要因を具体的に説明す
るものである。したがって、図１および図２に示した第
１実施例および第２実施例と同様の機能を有する構成部
材には同じ番号を付記して説明を省略する。

【００５４】本実施例は、送受信アンテナの組み合わせ
を順次変更して同一データを所定回数ずつ繰り返し再送
信する場合について説明する。このため、本実施例で
は、再送信の度にアンテナの切り替え要因が発生するこ
とになる。図３に示すように、送受信側の双方の端末装
置における一時記憶装置２の一部には、再送回数を格納
する再送回数領域２ｃと、再送上限数を格納する再送上
限数領域２ｄと、切替間隔数を格納する切替間隔数領域
２ｂとが設けられている。再送回数領域２ｃに格納され
る再送回数は、同一データの再送信の回数を計数したも
のであり、送受信側で常に値が一致する。本実施例で
は、再送信の度にアンテナ切替処理を実行するので、こ
の再送回数は、第２実施例における切替回数と実質的に
同じものである。再送上限数領域２ｄに格納される再送
上限数は、同一データを繰り返し再送信する回数を定め
た送受信側で共通の定数であり、本実施例では送受信ア
ンテナの組み合わせが４種類であることから“４”の値
に設定される。切替間隔数領域２ｂに格納される切替間
隔数は、第２実施例の場合と同じである。

【００５５】送信側の端末装置の送信プログラムは、図
４に示すように、送信の開始時のステップ（以下「Ｓ」
という）１において、まず再送回数領域２ｃの再送回数
を“０”に初期化してから、送信データの送信を行い
（Ｓ２）、この再送回数に“１”を加算して計数を行う
（Ｓ３）。次に、アンテナ切替処理として、再送回数に
対する切替間隔数領域２ｂの切替間隔数の剰余を求め
（Ｓ４）、この剰余が“０”になった場合にはアンテナ
切替回路１０にアンテナ切替信号を送って送信アンテナ
の第１アンテナ１１と第２アンテナ１２との切り替えを
行い（Ｓ５）、剰余が“０”にならなかった場合には送
信アンテナを切り替えないようにする。本実施例では送
信側の切替間隔数が“２”に設定されているので、Ｓ５
の送信アンテナの切り替えは、２回のアンテナ切替処理
が実行される度に１回実行される。そして、再送回数と
再送上限数領域２ｄの再送上限数との大小を比較し（Ｓ
６）、再送回数がまだ再送上限数に達しない場合には再
びＳ２の処理に戻り同じ送信データを再送信する。ま
た、このＳ２以降の繰り返しによって同じ送信データが
４回送信されると、Ｓ６での再送回数が“４”となり再
送上限数に一致するので、送信処理を終了する。

【００５６】受信側の端末装置の受信プログラムも、上
記と類似の処理によって、受信データを受信する度に再
送回数を計数すると共に、アンテナ切替処理によりこの
再送回数と切替間隔数との演算結果に応じて受信アンテ
ナの第１アンテナ１１と第２アンテナ１２との切り替え
を行う。そして、本実施例では受信側の切替間隔数が
“１”に設定されているので、毎回のアンテナ切替処理
ごとに受信アンテナの切り替えが行われる。したがっ
て、同じ送信データが再送信される度に送受信アンテナ
の組み合わせが上記表２の初期状態から３回目のアンテ
ナ切替処理の状態まで順次変化し、同一のデータを４種
類の送受信アンテナの全ての組み合わせを利用して送信
することができる。

【００５７】以上のように本実施例によれば、同じ送信
データを４回ずつ再送信する際に第２実施例と同様のア
ンテナ切替処理を実行するので、送受信アンテナの４通
りの全ての組み合わせを利用して同一のデータを送受信
することができる。したがって、受信側の端末装置にお
いて、繰り返し４回受信した同じ受信データの中から例
えば最も受信状態のよいものを選択し、または、適宜複
数の受信データを合成すれば、複雑な電波環境において
もフェージングの影響を十分に軽減して有効な受信デー
タを確実に得ることができるようになる。

【００５８】なお、送信データを複数のブロックに分割
して送信する場合には、図４の処理を各ブロックごとに
それぞれ繰り返し実行すればよい。また、この図４で
は、同じ送信データを４回送信した後にもアンテナ切替
処理（Ｓ４，Ｓ５）を実行して送受信アンテナの組み合
わせが初期状態に戻るようにしているが、Ｓ２での４回
目の送信の後にＳ６の処理によって直ちに送信処理を終
了するようにしたとしても、次回の送信処理での送受信
アンテナの初期状態が変化するだけで支障は生じない。

【００５９】さらに、本実施例では、再送信を１回行う
度にアンテナ切替処理を実行したが、再送信を複数回行
う度に１回のアンテナ切替処理を実行するようにしても
よい。

【００６０】（第４実施例）図５〜図７は本発明の第４
実施例を示すものであって、図５は受信側の端末装置の
構成を示すブロック図、図６は送信側の送信プログラム
の動作を示すフローチャート、図７は受信側の受信プロ
グラムの動作を示すフローチャートである。本実施例
は、上記第２実施例に示した端末装置における他のアン
テナの切り替え要因を具体的に説明するものである。し
たがって、図１および図２に示した第１実施例および第
２実施例と同様の機能を有する構成部材には同じ番号を
付記して説明を省略する。

【００６１】本実施例は、受信側で受信エラーが発生し
た場合にのみ送受信アンテナの組み合わせを変更して同
一データを再送信する場合について説明する。このた
め、本実施例では、受信エラーによる再送信を行う度に
アンテナの切り替え要因が発生することになる。送信側
の端末装置のハードウエア構成は、第３実施例で示した
図３と同じである。受信側の端末装置は、図５に示すよ
うに、一時記憶装置２の一部に受信エラー回数を格納す
る受信エラー回数領域２ｅと、切替間隔数を格納する切
替間隔数領域２ｂとが設けられている。受信エラー回数
領域２ｅに格納される受信エラー回数は、受信データに
訂正不可能な誤りが検出されて受信エラーとなった場合
の回数を計数したものである。切替間隔数領域２ｂに格
納される切替間隔数は、第２実施例の場合と同じであ
る。

【００６２】ここで、ディジタルデータ伝送において
は、送信データに誤り検出符号や誤り訂正符号を付加し
て伝送を行うのが一般的である。また、受信側の受信プ
ログラムでは、このような冗長符号に基づいて、受信し
た受信データの誤りを検出すると共に、必要に応じて誤
りの訂正を行う。そして、受信データの誤りを検出し、
この誤りが訂正不可能である場合には、受信エラーとし
て送信側にその旨の応答を返して同じデータの再送信を
促す。この際、送信側の送信プログラムは、受信側から
の受信エラーの応答があった場合にのみ再送信を行う。
なお、受信自体に失敗し受信データが得られなかった場
合にも、同様に受信エラーとして取り扱うことができ
る。また、送信データに冗長符号が付加されない場合に
は、この受信自体に失敗した場合にのみ受信エラーとな
る。

【００６３】したがって、上記受信エラー回数は、図３
に示した送信側の再送回数領域２ｃの再送回数と同時に
計数され、これらは第２実施例における切替回数と実質
的に同じものとなる。なお、受信側からの応答自体がエ
ラーになる場合もあり得るので、送信側の送信プログラ
ムは、通常は受信側から受信に成功した旨の応答がなか
った場合に再送信を行うようにしている。ただし、この
ように応答自体がエラーになった場合には、受信側の受
信エラー回数と送信側の再送信回数の値が相違すること
もある。また、図３に示した再送上限数領域２ｄの再送
上限数は、本実施例では送信処理を異常終了させるため
のものであるため、第３実施例の場合と同様に送受信ア
ンテナの組み合わせの種類に一致させて“４”の値に設
定してもよいが、その他より大きい値に設定することも
できる。

【００６４】送信側の端末装置の送信プログラムは、図
６に示すように、まず送信の開始時に再送回数領域２ｃ
の再送回数を“０”に初期化してから（Ｓ１１）、送信
データの送信を行い（Ｓ１２）、受信側からの応答を待
つ（Ｓ１３）。ここで、受信側から受信成功の応答があ
った場合には、当該送信データの送信を終了する。ま
た、受信側から受信エラーの応答を受けた場合や所定時
間内に受信成功の応答がなかった場合には、再送回数に
“１”を加算して計数を行った後に（Ｓ１４）、この再
送回数と再送上限数との大小を比較する（Ｓ１５）。こ
の際、再送回数がまだ再送上限数に達していなければ、
アンテナ切替処理として再送回数に対する切替間隔数の
剰余を求め（Ｓ１６）、この剰余が“０”になった場合
には受信アンテナの切り替えを行い（Ｓ１７）、剰余が
“０”にならなかった場合には受信アンテナを切り替え
ないようにする。本実施例では送信側の切替間隔数が
“２”に設定されているので、このアンテナ切替処理を
２回実行する間に送信アンテナが１回切り替えられる。
そして、再びＳ１２に戻り同じ送信データを再送信し
て、受信側から受信成功の応答があるまでＳ１２〜Ｓ１
７の処理を繰り返す。また、この繰り返しによってＳ１
５の処理で再送回数が再送上限数に達すると、送受信ア
ンテナのいずれの組み合わせでも受信エラーが発生する
として、または、受信エラーが多すぎるとして送信処理
を異常終了する。なお、送信データを複数のブロックに
分割して送信する場合には、この図６の送信処理を各ブ
ロックごとにそれぞれ繰り返し実行すればよい。

【００６５】受信側の端末装置の受信プログラムは、図
７に示すように、まず最初に受信エラー回数領域２ｅの
受信エラー回数を“０”に初期化してから（Ｓ２１）、
受信データの受信を行い（Ｓ２２）、この受信結果を検
査する（Ｓ２３）。そして、受信に成功した場合には、
その旨を送信側に応答し（Ｓ２４）、Ｓ２１の処理に戻
って受信エラー回数を初期化した後に、次のデータが送
信されて来るまで受信待機する（Ｓ２２）。ここでは、
同じ端末装置から再度送信があったとしても通常は受信
エラー回数によるアンテナ切替処理の制御が既に不要と
なっているため、他の端末装置から送信があった場合に
備えてこの受信エラー回数を初期化している。

【００６６】上記Ｓ２３で受信エラーが発生したと判断
した場合には、まずその旨を送信側に応答して同じデー
タの再送信を促すと共に（Ｓ２５）、受信エラー回数に
“１”を加算して計数を行う（Ｓ２６）。次に、アンテ
ナ切替処理として、受信エラー回数に対する切替間隔数
の剰余を求め（Ｓ２７）、この剰余が“０”になった場
合にはアンテナ切替信号を送って受信アンテナの切り替
えを行い（Ｓ２８）、剰余が“０”にならなかった場合
には受信アンテナを切り替えないようにする。ただし、
本実施例では受信側の切替間隔数が“１”に設定されて
いるため、毎回のアンテナ切替処理ごとに受信アンテナ
が切り替えられる。そして、Ｓ２２の処理に戻りデータ
が再送信されて来るまで受信待機し、この再送信の受信
に成功するまでＳ２２〜Ｓ２８の処理を繰り返す。ま
た、再送信の受信に成功した場合には、Ｓ２２で次のデ
ータが送信されて来るまで受信待機する。

【００６７】上記送受信処理では、受信エラーが発生し
再送信が行われる度にアンテナ切替処理によって送受信
アンテナの組み合わせが順次変更され、第２実施例の場
合と同様に、このアンテナ切替処理が４回実行される間
に送受信アンテナの全ての組み合わせを試行することが
できる。したがって、本実施例によれば、送受信アンテ
ナの４通りの組み合わせの中に受信エラーが発生しない
ような電波状態の組み合わせが存在するならば、この組
み合わせを確実に選択して送受信を行うことができるよ
うになる。また、第３実施例の場合には、電波状態にか
かわりなく常に所定回数の再送信を繰り返すのでデータ
伝送の時間利用率が低下するが、本実施例では一旦受信
エラーが発生しない送受信アンテナの組み合わせが選択
されれば、以降の再送信が中止され、しかも、その後引
き続いて同じ端末装置間で送受信を行う場合には、この
送受信アンテナの組み合わせをそのまま利用できるの
で、伝送レートを高めることが可能となる。

【００６８】なお、本実施例では、受信エラーが１回発
生する度にアンテナ切替処理を実行したが、この受信エ
ラーが複数回発生する度に１回のアンテナ切替処理を実
行するようにしてもよい。

【００６９】（第５実施例）図８および図９は本発明の
第５実施例を示すものであって、図８は受信側の受信プ
ログラムの動作を示すフローチャート、図９は送信側の
送信プログラムの動作を示すフローチャートである。本
実施例は、上記第２実施例に示した端末装置における他
のアンテナの切り替え要因を具体的に説明するものであ
る。したがって、図１および図２に示した第１実施例お
よび第２実施例と同様の機能を有する構成部材には同じ
番号を付記して説明を省略する。

【００７０】通信プロトコルには、そのプロトコル自身
によって受信エラーの検出と再送信の処理を自動的に実
行するものがある。そして、このようなプロトコルを実
行するユニット化された回路装置を使用する場合には、
外部から個々の受信エラーが発生したことや再送信が行
われることを事前に検出することができないので、第４
実施例に示したように受信エラーによる再送信の度にア
ンテナ切替処理を実行することは不可能となる。このた
め、本実施例は、受信データが再送信によるものである
ことを事後的に検出し、この再送信による受信データを
受信した場合にアンテナ切替処理を行うようにしてい
る。

【００７１】本実施例の送信側と受信側の端末装置のハ
ードウエア構成は、第２実施例で示した図２と同じであ
る。ただし、本実施例の並列直列変換装置６は、送信デ
ータをパラレル−シリアル変換し受信データをシリアル
−パラレル変換する他に、受信側では随時受信データの
受信エラーを検出して自動的に送信側に応答を返すと共
に、送信側では受信エラーの応答を受け取った場合に自
動的に送信データを再送信するようになっている。した
がって、受信側の制御装置１では、並列直列変換装置６
から受信データを受け取るだけで、受信エラーの検出処
理などを行う必要がなくなり、送信側の制御装置１で
も、並列直列変換装置６に送信データを送り出すだけ
で、再送信などの処理を行う必要がなくなる。しかし、
受信側の制御装置１で実行される受信プログラムは、並
列直列変換装置６から順次受信データを受け取るタイミ
ングやこの受信データに付加された制御信号、または、
この並列直列変換装置６から出力される図示しない制御
信号に基づいて、受け取った受信データが１回の送信で
受信できたものか、または、何度目かの再送信により受
信に成功したものかを区別して検出できるようになって
いる。また、送信側の制御装置１で実行される送信プロ
グラムも、並列直列変換装置６が順次送信データを受け
取るタイミングやこの並列直列変換装置６から出力され
る図示しない制御信号に基づいて、送信データを１回の
送信で受信させたか、または、何度目かの再送信により
受信を成功させたものかを区別して検出できるようにな
っている。上記受信側の受信プログラムは、図８に示す
ように、最初に切替回数領域２ａの切替回数を“０”に
初期化してから（Ｓ３１）、受信データの受信を行い
（Ｓ３２）、この受信データが再送信により受信に成功
したものかどうかの検査を行う（Ｓ３３）。この際、受
信データが１回の送信で受信に成功したものであると判
断されると、Ｓ３１の処理に戻って切替回数を初期化し
てから次のデータが送信されて来るまで受信待機する。
ここでは、同じ端末装置から再度送信があったとしても
通常は切替回数によるアンテナ切替処理の制御が既に不
要となっているため、他の端末装置から送信があった場
合に備えてこの切替回数を初期化している。

【００７２】しかし、Ｓ３３で受信データが再送信によ
り受信に成功したものであると判断された場合には、ま
ず切替回数に“１”を加算して計数を行う（Ｓ３４）。
次に、アンテナ切替処理として、切替回数に対する切替
間隔数の剰余を求め（Ｓ３５）、この剰余が“０”にな
った場合には受信アンテナの切り替えを行い（Ｓ３
６）、剰余が“０”にならなかった場合には受信アンテ
ナを切り替えないようにする。ただし、本実施例では受
信側の切替間隔数が“１”に設定されているため、毎回
のアンテナ切替処理ごとに受信アンテナが切り替えられ
る。そして、Ｓ３２の処理に戻り次のデータが送信され
て来るまで受信待機する。

【００７３】上記送信側の送信プログラムは、電源ＯＮ
時または送信相手の端末装置を変更する場合などにのみ
切替回数領域２ａの切替回数を“０”に初期化する。そ
して、図９に示すように、送信が開始されると送信デー
タを送信して（Ｓ４１）、この送信データが再送信され
たかどうかの検査を行う（Ｓ４２）。この際、送信デー
タが１回の送信で受信に成功したと判断されると、送信
処理を終了する。しかし、少なくとも１回は送信に失敗
し同じ送信データが再送信されたと判断した場合には、
まず切替回数に“１”を加算して計数を行う（Ｓ４
３）。次に、アンテナ切替処理として、切替回数に対す
る切替間隔数の剰余を求め（Ｓ４４）、この剰余が
“０”になった場合には送信アンテナの切り替えを行い
（Ｓ４５）、剰余が“０”にならなかった場合には送信
アンテナを切り替えないようにする。本実施例では送信
側の切替間隔数が“２”に設定されているので、このア
ンテナ切替処理を２回実行する間に送信アンテナが１回
切り替えられる。そして、このアンテナ切替処理が終わ
ると、送信処理を終了する。

【００７４】上記送受信処理では、受信エラーが発生し
再送信が行われたことを事後的に検出し、この検出の度
にアンテナ切替処理によって送受信アンテナの組み合わ
せを順次変更するので、第２実施例の場合と同様に、ア
ンテナ切替処理が４回行われる間に送受信アンテナの全
ての組み合わせを試行することができる。ただし、本実
施例では、受信エラーの検出や再送信の処理が送受信プ
ログラムから隠蔽されて並列直列変換装置６などで自動
的に行われるので、このアンテナ切替処理は、１回の送
受信処理ごとに１回ずつしか実行されず、同じ端末装置
間で続けて送受信処理を行わなければ送受信アンテナの
組み合わせを順次変更することができない。このため、
受信側の受信プログラムは、図８に示したように、アン
テナ切替処理（Ｓ３５，Ｓ３６）が実行された場合に
は、切替回数を初期化することなくＳ３２で受信待機す
る。また、送信側の送信プログラムも、同じ端末装置に
送信を行う場合には、この切替回数を初期化することな
く送信処理を繰り返すようになっている。

【００７５】したがって、本実施例によれば、第４実施
例と同様に、送受信アンテナの４通りの組み合わせの中
に受信エラーが発生しないような電波状態の組み合わせ
が存在するならば、この組み合わせを確実に選択して送
受信を行うことができるようになる。しかも、第４実施
例の場合と異なり、通信プロトコルが受信エラーの検出
と再送信を自動的に行うようなシステムの場合にも、効
果的なアンテナ切替処理を行うことができるようにな
り、この際に送受信プログラムで受信エラーの検出や再
送信の処理を行う必要もない。

【００７６】なお、本実施例では、再送信による受信が
１回検出される度にアンテナ切替処理を実行したが、こ
の再送信による受信が複数回検出される度に１回のアン
テナ切替処理を実行するようにしてもよい。

【００７７】（第６実施例）図１０および図１１は本発
明の第６実施例を示すものであって、図１０は受信側の
端末装置の構成を示すブロック図、図１１は受信側の受
信プログラムの動作を示すフローチャートである。

【００７８】本実施例は、上記第２実施例に示した端末
装置における他のアンテナの切り替え要因を具体的に説
明するものである。したがって、図１および図２に示し
た第１実施例および第２実施例と同様の機能を有する構
成部材には同じ番号を付記して説明を省略する。

【００７９】本実施例は、受信側での受信レベルが低レ
ベルであった場合に送受信アンテナの組み合わせを変更
する場合について説明する。送信側の端末装置のハード
ウエア構成は、第２実施例で示した図２と同じである。
受信側の端末装置は、図１０に示すように、一時記憶装
置２の一部に低レベル受信回数を格納する低レベル受信
回数領域２ｆと、切替間隔数を格納する切替間隔数領域
２ｂとが設けられている。低レベル受信回数領域２ｆに
格納される低レベル受信回数は、低レベルの受信が検出
された回数を計数したものである。この受信レベルの検
出は、変調復調装置７の復調部７ｂで信号レベルなどを
検出することにより行われ、この受信レベルの検出結果
が受信レベル信号として制御装置１に送られるようにな
っている。また、このようにして受信側で低レベルの受
信が検出されると、その旨が送信側にも応答されて双方
に共通のアンテナの切り替え要因となるので、受信側の
低レベル受信回数は、常に送信側の切替回数と同時に計
数され、実質的にこの切替回数と同じものとなる。切替
間隔数領域２ｂに格納される切替間隔数は、第２実施例
の場合と同じである。

【００８０】受信側の端末装置の受信プログラムは、図
１１に示すように、最初に低レベル受信回数領域２ｆの
低レベル受信回数を“０”に初期化してから（Ｓ５
１）、受信データの受信を行い（Ｓ５２）、このときの
受信レベルを検査する（Ｓ５３）。この際、受信レベル
が低レベルでなければ、Ｓ５１の処理に戻り低レベル受
信回数を初期化してから、次のデータが送信されて来る
まで受信待機する（Ｓ５２）。ここでは、同じ端末装置
から再度送信があったとしても通常は低レベル受信回数
によるアンテナ切替処理の制御が既に不要となっている
ため、他の端末装置から送信があった場合に備えてこの
受信エラー回数を初期化している。

【００８１】しかし、Ｓ５３で受信レベルが低レベルで
あったと判断された場合には、まずその旨を送信側に応
答すると共に（Ｓ５４）、低レベル受信回数に“１”を
加算して計数を行う（Ｓ５５）。次に、アンテナ切替処
理として、低レベル受信回数に対する切替間隔数の剰余
を求め（Ｓ５６）、この剰余が“０”になった場合には
受信アンテナの切り替えを行い（Ｓ５７）、剰余が
“０”にならなかった場合には受信アンテナを切り替え
ないようにする。ただし、本実施例では受信側の切替間
隔数が“１”に設定されているため、毎回のアンテナ切
替処理ごとに受信アンテナが切り替えられる。そして、
Ｓ５２の処理に戻り次のデータが送信されて来るまで受
信待機する。

【００８２】送信側の端末装置の送信プログラムは、第
５実施例に示した図９とほぼ同じ手順により送信処理を
行う。ただし、この図９におけるＳ４２の再送信が行わ
れたかどうかの検査処理は、受信側から低レベル受信の
応答があったかどうかの検査処理に変更される。そし
て、低レベル受信の応答があった場合に、切替回数の計
数（Ｓ４３）とアンテナ切替処理（Ｓ４４，Ｓ４５）が
行われる。

【００８３】上記送受信処理では、受信側で低レベルの
受信が検出される度にアンテナ切替処理によって送受信
アンテナの組み合わせが順次変更されるので、第２実施
例の場合と同様に、アンテナ切替処理が４回行われる間
に送受信アンテナの全ての組み合わせを試行することが
できる。ただし、このアンテナ切替処理は、受信レベル
が低レベルであっても再送信が行われる訳ではないの
で、１回の送受信処理ごとに１回ずつしか実行されず、
同じ端末装置間で続けて送受信処理を行わなければ送受
信アンテナの組み合わせを順次変更することができな
い。このため、受信側の受信プログラムは、図１１に示
したように、アンテナ切替処理（Ｓ５６，Ｓ５７）が実
行された場合には、低レベル受信回数を初期化すること
なくＳ５２で受信待機する。また、送信側の送信プログ
ラムも、同じ端末装置に送信を行う場合には、切替回数
を初期化することなく送信処理を繰り返すようになって
いる。したがって、本実施例によれば、送受信アンテナ
の４通りの組み合わせの中に受信エラーが発生しないよ
うな電波状態の組み合わせが存在するならば、この組み
合わせを確実に選択して送受信を行うことができるよう
になる。

【００８４】なお、本実施例では、低レベルの受信が１
回検出される度にアンテナ切替処理を実行したが、低レ
ベルの受信が複数回検出される度に１回のアンテナ切替
処理を実行するようにしてもよい。

【００８５】（第７実施例）図１２および図１３は本発
明の第７実施例を示すものであって、図１２は受信側の
端末装置の構成を示すブロック図、図１３は受信側の受
信プログラムの動作を示すフローチャートである。

【００８６】本実施例は、上記第２実施例に示した端末
装置における他のアンテナの切り替え要因を具体的に説
明するものである。したがって、図１および図２に示し
た第１実施例および第２実施例と同様の機能を有する構
成部材には同じ番号を付記して説明を省略する。

【００８７】本実施例は、第６実施例と同様に受信側で
の受信レベルが低レベルであった場合に送受信アンテナ
の組み合わせを変更するものであるが、複数の送信側の
端末装置との間で送受信を行う場合について説明する。
送信側の端末装置のハードウエア構成は、第２実施例で
示した図２と同じである。受信側の端末装置は、図１２
に示すように、一時記憶装置２の一部に低レベル受信回
数を格納する低レベル受信回数領域２ｆと、切替間隔数
を格納する切替間隔数領域２ｂと、送信元アドレスを格
納する送信元アドレス領域２ｇが設けられている。低レ
ベル受信回数領域２ｆに格納される低レベル受信回数
は、第６実施例の場合と同じである。また、変調復調装
置７の復調部７ｂで検出された受信レベルの検出結果
は、受信レベル信号として制御装置１に送られるように
なっている。切替間隔数領域２ｂに格納される切替間隔
数は、第２実施例の場合と同じである。送信元アドレス
領域２ｇに格納される送信元アドレスは、受信の開始時
に検出される送信元のアドレスを格納したものであり、
この送信元のアドレスは、それぞれの送信側の端末装置
を識別するための識別符号である。なお、送信元のアド
レスは、受信データが受信エラーになった場合には検出
することができない場合があるが、受信レベルが低レベ
ルであっても受信に成功すれば必ず検出は可能となる。

【００８８】送信側の端末装置の送信プログラムは、第
６実施例の場合と同じである。受信側の端末装置の受信
プログラムは、図１３に示すように、まず最初に送信元
アドレス領域２ｇの送信元アドレスに実際には存在し得
ないダミーのアドレスを格納すると共に（Ｓ６１）、低
レベル受信回数領域２ｆの低レベル受信回数を“０”に
初期化してから（Ｓ６２）、受信データの受信を行う
（Ｓ６３）。ただし、本実施例における受信処理は、デ
ータを複数のブロック分割している場合であっても、こ
れら各ブロックの送信元は共通であるため、一連のデー
タを全て受信する処理であるとする。このようにして一
連のデータが受信されると、受信データの受信レベルを
検査する（Ｓ６４）。この際、受信レベルが低レベルで
はないと判断されると、送信元アドレスを今回受信した
受信データの送信元のアドレスに書き換えてから（Ｓ６
５）、Ｓ６２の処理に戻り低レベル受信回数の初期化を
行った後に、次のデータが送信されて来るまで受信待機
する（Ｓ６３）。ここでは、第６実施例の場合と同様の
理由で低レベル受信回数の初期化を行う。

【００８９】しかし、Ｓ６４の処理で受信レベルが低レ
ベルであると判断された場合には、送信元アドレスがダ
ミーであるかどうかを検査する（Ｓ６６）。最初の受信
が低レベルであった場合には、送信元アドレスが必ずダ
ミーであるため、Ｓ６５と同じ処理によってこの送信元
アドレスを今回受信した受信データの送信元のアドレス
に書き換える（Ｓ６７）。そして、まず受信レベルが低
レベルであった旨をこの送信元に応答すると共に（Ｓ６
８）、低レベル受信回数に“１”を加算して計数を行い
（Ｓ６９）、次にアンテナ切替処理として、低レベル受
信回数に対する切替間隔数の剰余を求め（Ｓ７０）、こ
の剰余が“０”になった場合には受信アンテナの切り替
えを行い（Ｓ７１）、剰余が“０”にならなかった場合
には受信アンテナを切り替えないようにする。ただし、
本実施例では受信側の切替間隔数が“１”に設定されて
いるため、毎回のアンテナ切替処理ごとに受信アンテナ
が切り替えられる。このようにしてアンテナ切替処理が
終了すると、Ｓ６３に戻り次のデータが送信されて来る
まで受信待機する。

【００９０】また、上記Ｓ６７で送信元アドレスの書き
換え処理を行った後の受信においても受信レベルが低レ
ベルになると、Ｓ６６の検査処理でダミーではないと判
断されるので、この送信元アドレスが今回受信した受信
データの送信元のアドレスに一致するかどうかを検査す
る（Ｓ７２）。そして、前回と同じ送信元からの受信デ
ータが再度低レベルとなった場合には、この送信元への
応答（Ｓ６８）と低レベル受信回数の計数（Ｓ６９）と
アンテナ切替処理（Ｓ７０，Ｓ７１）を実行して、再び
Ｓ６３に戻り次のデータが送信されて来るまで受信待機
する。したがって、同じ送信元からの受信レベルが続け
て低レベルになると、アンテナ切替処理によって順次送
受信アンテナの組み合わせを変更し、４種類の組み合わ
せの中に受信レベルが低レベルとならない組み合わせが
あれば、これを確実に選択することができる。

【００９１】しかし、前回とは異なる送信元からの受信
があり、しかも、この受信データが低レベルとなった場
合には、Ｓ７２の検査処理で送信元アドレスが今回受信
した受信データの送信元のアドレスに一致しないと判断
されるので、この場合には、アンテナ切替処理を行うこ
となく、送信元アドレスを今回受信した受信データの送
信元のアドレスに書き換えてから（Ｓ６５）、Ｓ６２に
戻って低レベル受信回数の初期化を行った後に、次のデ
ータが送信されて来るまで受信待機する（Ｓ６３）。こ
のため、送信元が変わった場合には、この新たな送信元
からの受信データが低レベルになったとしても、最初の
１回の受信だけではアンテナ切替処理を実行せず、前の
送信元での送受信アンテナの組み合わせを保存すること
ができる。したがって、この新たな送信元からの受信が
１回限りであり、その後は元の送信元からの受信に戻る
ような場合には、再度アンテナ切替処理を行う無駄をな
くすことができる。ただし、新たな送信元から続けて受
信があり、これが再び低レベルになった場合には、Ｓ７
２の検査処理で送信元アドレスが一致すると判断される
ので、以降はこの新たな送信元に適した組み合わせを選
択するためにアンテナ切替処理が実行される。

【００９２】以上のように本実施例によれば、同じ端末
装置間で送受信が行われる間は、第６実施例の場合と同
様に、低レベルの受信が検出される度にアンテナ切替処
理を実行して別の送受信アンテナの組み合わせに順次変
更するので、受信レベルが低レベルとはならないような
電波状態の組み合わせが存在するならば、送受信アンテ
ナの４通りの全ての組み合わせの中からこの組み合わせ
を確実に選択し送受信を行うことができるようになる。
しかし、送信元が変わった場合には、たとえ低レベルの
受信が検出されたとしても、最初の１回はアンテナ切替
処理を実行しないため、異なる送信元が１回だけ割り込
んで来た場合や送信元が毎回変わるような場合に、無駄
に送受信アンテナの組み合わせが変更されるようなこと
がなくなる。

【００９３】なお、本実施例においては、同じ送信元の
低レベルの受信が１回検出される度にアンテナ切替処理
を実行したが、この低レベルの受信が複数回検出される
度に１回のアンテナ切替処理を実行するようにしてもよ
い。

【００９４】また、上記全ての実施例では、２本の第１
アンテナ１１と第２アンテナ１２を切り替える場合を示
したが、同様の構成により３本以上のアンテナを切り替
えるようにすることもできる。そして、上記第２実施例
〜第７実施例では、送信側と受信側の切替間隔数をそれ
ぞれ“２”と“１”に設定したが、この切替間隔数はア
ンテナの本数やその他の理由に応じて適宜定めることが
できる。例えば、本実施例において送信側と受信側の切
替間隔数をそれぞれ“４”と“２”に設定すれば、２回
アンテナ切替処理が実行される度に送受信アンテナの組
み合わせが１回変更されることになり、８回のアンテナ
切替処理により４種類全ての組み合わせが試行される。
さらに、上記第２実施例〜第７実施例では、アンテナ切
替処理において、切替間隔数の剰余が“０”の場合に送
受信アンテナの切り替えを行ったが、切替間隔数未満の
値であれば他のいずれの値であってもよい。

【００９５】また、上記各実施例における切替回数領域
２ａ、切替間隔数領域２ｂ、再送回数領域２ｃ、再送上
限数領域２ｄ、受信エラー回数領域２ｅ、低レベル受信
回数領域２ｆおよび送信元アドレス領域２ｇの一部また
は全部は、一時記憶装置２ではなく、記憶装置３に設け
ることもできる。さらに、上記全ての実施例では、送受
信回路を備えた端末装置について説明したが、送信回路
または受信回路のいずれかのみを備えた端末装置につい
ても他の端末装置との組み合わせによって同様に実施す
ることができる。そして、このような端末装置に限ら
ず、他の無線通信装置についても実施することができ
る。

【００９６】

【発明の効果】以上のように本発明の無線通信装置によ
れば、送信側と受信側の双方でアンテナを切り替えるこ
とにより多様な受信状態を得ることができるので、複雑
な電波環境や劣悪な電波環境においても十分に空間ダイ
バーシティの効果を発揮させることができるようにな
る。

【００９７】しかも、送受信側が互いに独立にアンテナ
切替処理を繰り返し試行すれば、多少の重複はあるとし
ても送受信アンテナの全ての組み合わせを選択すること
ができる。また、送受信側が送受信アンテナの全ての組
み合わせを選択し得るように協調して所定のアンテナ切
替手順によるアンテナ切替処理を行えば、送受信アンテ
ナの全ての組み合わせを無駄なく選択することができ
る。そして、このアンテナ切替手順を切替回数の計数と
所定値との演算のみによって定めることができる。

【００９８】さらに、送受信アンテナの全ての組み合わ
せを利用して送信データを繰り返し再送信して確実に受
信側に送ることができる。また、受信側で受信エラーや
低レベルの受信を検出することにより、送受信アンテナ
の全ての組み合わせの中から受信状態の良好な組み合わ
せを確実に選択することができる。しかも、受信エラー
の検出と再送信が自動的に行われる場合にも、再送信の
必要がなくなる送受信アンテナの組み合わせを確実に選
択することができる。また、送信元が頻繁に変わる場合
にも、これにより送受信アンテナの組み合わせが無駄に
変更されないようにできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すものであって、端末
装置の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の第２実施例を示すものであって、端末
装置の構成を示すブロック図である。

【図３】本発明の第３実施例を示すものであって、端末
装置の構成を示すブロック図である。

【図４】本発明の第３実施例を示すものであって、送信
側の送信プログラムの動作を示すフローチャートであ
る。

【図５】本発明の第４実施例を示すものであって、受信
側の端末装置の構成を示すブロック図である。

【図６】本発明の第４実施例を示すものであって、送信
側の送信プログラムの動作を示すフローチャートであ
る。

【図７】本発明の第４実施例を示すものであって、受信
側の受信プログラムの動作を示すフローチャートであ
る。

【図８】本発明の第５実施例を示すものであって、受信
側の受信プログラムの動作を示すフローチャートであ
る。

【図９】本発明の第５実施例を示すものであって、送信
側の送信プログラムの動作を示すフローチャートであ
る。

【図１０】本発明の第６実施例を示すものであって、受
信側の端末装置の構成を示すブロック図である。

【図１１】本発明の第６実施例を示すものであって、受
信側の受信プログラムの動作を示すフローチャートであ
る。

【図１２】本発明の第７実施例を示すものであって、受
信側の端末装置の構成を示すブロック図である。

【図１３】本発明の第７実施例を示すものであって、受
信側の受信プログラムの動作を示すフローチャートであ
る。

【図１４】従来例を示すものであって、１台の親局と複
数台の子局との間で通信を行う無線通信システムを示す
図である。

【符号の説明】

１ 制御装置 ２ 一時記憶装置 ２ａ 切替回数領域 ２ｂ 切替間隔数領域 ２ｃ 再送回数領域 ２ｄ 再送上限数領域 ２ｅ 受信エラー回数領域 ２ｆ 低レベル受信回数領域 ２ｇ 送信元アドレス領域 ７ 変調復調装置 ７ｂ 復調部 ９ 送受信切替回路 １０ アンテナ切替回路 １１ 第１アンテナ １２ 第２アンテナ

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のアンテナを切り替える空間ダイバ
   ーシティ方式を用いて無線送受信を行う無線通信装置で
   あって、 送信を行う送信回路を備えた無線通信装置には、送信電
   波を送り出すための複数の送信アンテナの中からいずれ
   かの送信アンテナを選択して該送信回路に接続する送信
   アンテナ切替回路が設けられると共に、 受信を行う受信回路を備えた無線通信装置には、受信電
   波を受け取るための複数の受信アンテナの中からいずれ
   かの受信アンテナを選択して該受信回路に接続する受信
   アンテナ切替回路が設けられ、 送受信を行う一対の無線通信装置において、 送信側の前記送信アンテナ切替回路と受信側の前記受信
   アンテナ切替回路とが同時にまたはいずれか一方で送受
   信アンテナの切り替えを行い、この切替回数が送信側の
   送信アンテナ数と受信側の受信アンテナ数の積と同数に
   なったときに、各切り替えごとの送信側の送信アンテナ
   と受信側の受信アンテナとの組み合わせが全て異なるよ
   うに定めたアンテナ切替手順にしたがって、該送信アン
   テナ切替回路による送信アンテナの切り替えの有無とい
   ずれの送信アンテナを選択するかを制御することにより
   アンテナ切替処理を行う送信アンテナ切替手段が送信側
   の無線通信装置に設けられると共に、 該アンテナ切替手順にしたがって、該受信アンテナ切替
   回路による受信アンテナの切り替えの有無といずれの受
   信アンテナを選択するかを制御することによりアンテナ
   切替処理を行う受信アンテナ切替手段が受信側の無線通
   信装置に設けられた 無線通信装置。
2. 【請求項２】 複数のアンテナを切り替える空間ダイバ
   ーシティ方式を用いて無線送受信を行う無線通信装置で
   あって、 送信を行う送信回路を備えた無線通信装置には、送信電
   波を送り出すための複数の送信アンテナの中からいずれ
   かの送信アンテナを選択して該送信回路に接続する送信
   アンテナ切替回路が設けられると共に、 受信を行う受信回路を備えた無線通信装置には、受信電
   波を受け取るための複数の受信アンテナの中からいずれ
   かの受信アンテナを選択して該受信回路に接続 する受信
   アンテナ切替回路が設けられ、 送受信を行う一対の無線通信装置の双方に、送信側の該
   送信アンテナ切替回路と受信側の該受信アンテナ切替回
   路とが同時にまたはいずれか一方で送受信アンテナの切
   り替えを行う切替回数を計数する切替回数計数手段がそ
   れぞれ設けられ、かつ、 送信側の無線通信装置に、該送信側の切替回数計数手段
   が計数した切替回数に対する所定の送信側切替間隔数の
   剰余が所定値となる場合にのみ該送信アンテナ切替回路
   に所定の順序で送信アンテナを切り替えさせることによ
   りアンテナ切替処理を行う送信アンテナ切替手段が設け
   られると共に、 受信側の無線通信装置に、該受信側の切替回数計数手段
   が計数した切替回数に対する所定の受信側切替間隔数の
   剰余が所定値となる場合にのみ該受信アンテナ切替回路
   に所定の順序で受信アンテナを切り替えさせることによ
   りアンテナ切替処理を行う受信アンテナ切替手段が設け
   られた無線通信装置。
3. 【請求項３】 送受信を行う一対の無線通信装置におい
   て、 送信側の無線通信装置に送信データを所定回数ずつ繰り
   返し送信する再送信手段が設けられると共に、前記送信
   アンテナ切替手段が送信データを１回送信する度にアン
   テナ切替処理を行うものであり、かつ、 受信側の無線通信装置に受信データを所定回数受信する
   度に該複数の受信データから有効な受信データを選択ま
   たは合成する受信データ合成手段が設けられると共に、
   前記受信アンテナ切替手段が受信データを１回受信する
   度にアンテナ切替処理を行うものである請求項１または
   ２記載の無線通信装置。
4. 【請求項４】 送受信を行う一対の無線通信装置におい
   て、 送信側の無線通信装置に、受信側の無線通信装置から受
   信エラーを検出した旨の応答を受けた場合、または、受
   信が成功した旨の応答を受けなかった場合に先に送信し
   た送信データを再送信する再送信手段が設けられると共
   に、前記送信アンテナ切替手段が、該再送信手段が再送
   信を行う際にアンテナ切替処理を行うものであり、か
   つ、 受信側の無線通信装置に、受信データの受信エラーを検
   出する受信エラー検出手段と、該受信エラー検出手段が
   受信エラーを検出した場合、または、受信エラーを検出
   せず受信に成功した場合にその旨を送信側の無線通信装
   置に無線通信により応答する応答手段とが設けられると
   共に、前記受信アンテナ切替手段が、該受信エラー検出
   手段が受信エラーを検出する度にアンテナ切替処理を行
   うものである請求項１または２記載の無線通信装置。
5. 【請求項５】 送受信を行う一対の無線通信装置におい
   て、 受信側の無線通信装置に受信データが再送信によるもの
   であることを検出する再送信受信検出手段が設けられる
   と共に、前記受信アンテナ切替手段が、該再送信受信検
   出手段が再送信による受信データを検出した場合にアン
   テナ切替処理を行うものであり、かつ、 送信側の無線通信装置に、送信データの送信が再送信に
   より成功したことを検出する再送信検出手段が設けられ
   ると共に、前記送信アンテナ切替手段が、該再送信検出
   手段が再送信による送信成功を検出した場合にアンテナ
   切替処理を行うものである請求項１または２記載の無線
   通信装置。
6. 【請求項６】 送受信を行う一対の無線通信装置におい
   て、 受信側の無線通信装置に、受信データの受信レベルを検
   出する受信レベル検出手段と、該受信レベル検出手段が
   低レベルの受信レベルを検出した場合にその旨を送信側
   の無線通信装置に無線通信により応答する応答手段とが
   設けられると共に、前記受信アンテナ切替手段が、該受
   信レベル検出手段が低レベルの受信レベルを検出した場
   合にアンテナ切替処理を行うものであり、かつ、 送信側の無線通信装置における前記送信アンテナ切替手
   段が、受信側の無線通信装置から低レベルの受信レベル
   を検出した旨の応答があった場合にアンテナ切替処理を
   行うものである請求項１または２記載の無線通信装置。
7. 【請求項７】 受信側の無線通信装置に、前回受け取っ
   た受信データの送信元のアドレスを記憶する送信元アド
   レス記憶手段と、今回受け取った受信データの送信元の
   アドレスが該送信元アドレス記憶手段に記憶された送信
   元のアドレスと異なる場合に、前記受信アンテナ切替手
   段にアンテナ切替処理を留保させると共に、前記応答手
   段にも送信側への応答を留保させるアンテナ切替処理留
   保手段とが設けられた請求項６記載の無線通信装置。