JP2007201878A - 通信システム、通信装置及び通信品質試験方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＷＵＳＢデバイスからＷＵＳＢホストに向かう方向の通信品質調査を行う場合に、ＷＵＳＢホストからＷＵＳＢデバイスに対して事前に試験データを与えるための冗長なトランザクションの発生を抑制する。
【解決手段】ＷＵＳＢデバイス１２は、ＷＵＳＢホスト１１から受信した試験パケット送信要求に応じて、ＰＲＢＳ生成部１２６によって生成された試験データをペイロード部分に含み、ペイロード部分の符号誤りを検出可能なＦＣＳが付加された試験パケットをＷＵＳＢホスト１１に送信する。ＷＵＳＢホスト１１は、ＦＣＳを参照して、ＷＵＳＢデバイス１２から受信した前記試験パケットの符号誤りの有無を検証する。
【選択図】図１

Description

本発明は、通信品質試験を行うための機構を有する通信システムに関する。

２００５年５月に、ＵＳＢ−ＩＦ（USB Implementers Forum）によってＷＵＳＢ（Wireless Universal Serial Bus）仕様Ｒｅｖ．１．０が公開されている。当該仕様を以下ではＷＵＳＢ仕様と呼ぶ。

ＷＵＳＢ通信システムでは、ＷＵＳＢホストとＷＵＳＢデバイスの間は無線リンクによって接続される。一般的に、無線通信は有線通信に比べて通信品質が低いことが知られている。このためＷＵＳＢ仕様では、ＷＵＳＢホストとＷＵＳＢデバイスの間の無線リンクにおける符号誤りによってエラーの有無を判別している。そのエラーの発生率に応じて、ＷＵＳＢホストとＷＵＳＢデバイスの間でのデータ転送を行う際の様々なパラメータを変更可能としている。上記のパラメータには、ＷＵＳＢホストとＷＵＳＢデバイスの間で転送するＷＵＳＢパケットの最大パケット長、最大バースト数、送信データのビット・レート、送信電力等がある。なお、ＷＵＳＢ仕様では、データ転送効率を向上するため、１つのトランザクション・グループのデータ・フェーズにおいて複数のデータ・パケットを連続送信することが可能なバースト転送モードを採用している。当該転送モードは、バースト・モードと呼ばれる。上記の最大バースト数とは、バースト・モード採用時に１つのトランザクション・グループのデータ・フェーズにおいて転送可能なパケット数の最大値である。

また、ＷＵＳＢ仕様は、ＷＵＳＢデバイスが、ループバック・データ・ライト・リクエスト及びループバック・データ・リード・デリクエストの２つのコントロール・リクエストをサポートとすることを要求している。これら２つのコントロール・リクエストを用いることによって、無線リンクの通信品質の調査を行うことができる。

ＷＵＳＢホストからＷＵＳＢデバイスにデータ転送を行う方向（以下、ＯＵＴ方向と呼ぶ）の通信品質を調査する際は、ＷＵＳＢトランザクションのトークン・フェーズにおいて、ＷＵＳＢホストからＷＵＳＢデバイスに対してループバック・データ・ライト・リクエストが発行される。さらに、トークン・フェーズに引き続くデータ・フェーズにおいて、試験用データをペイロードに含むデータ・パケットが、ＷＵＳＢホストからＷＵＳＢデバイスに対して転送される。当該データ・パケットを受信したＷＵＳＢデバイスは、当該データ・パケットに付加されたフレーム・チェック・シーケンス（ＦＣＳ）を参照することにより、符号誤りの有無を検証する。符号誤りを検出しない場合、ＷＵＳＢデバイスは、受信したデータ・パケットのペイロード部分に含まれる試験用データをメモリに格納するとともに、ハンドシェイク・フェーズにおいて送信するハンドシェイク・パケットによって試験パケットの正常受信をＷＵＳＢホストに通知する。

他方、ＦＣＳの参照によって符号誤りを検出した場合、ＷＵＳＢデバイスは、受信したデータ・パケットを廃棄するとともに、ハンドシェイク・フェーズにおいて送信するハンドシェイク・パケットによって試験パケットが正常受信できなかったことをＷＵＳＢホストに通知する。ＷＵＳＢホストは、ＷＵＳＢデバイスから受信したハンドシェイク・パケットによって、ＯＵＴ方向のデータ転送における符号誤りの発生の有無を知ることができる。このため、ループバック・データ・ライト・リクエストを繰り返し行うことにより、ＷＵＳＢホスト側にてＯＵＴ方向の符号誤り率を推定することができる。

上記のＯＵＴ方向の場合と逆に、ＷＵＳＢデバイスからＷＵＳＢホストにデータ転送を行う方向（以下、ＩＮ方向と呼ぶ）の通信品質を調査する際は、ループバック・データ・ライト・リクエスト及びループバック・データ・リード・デリクエストの２つのコントロール・リクエストを使用する。まず、上述したループバック・データ・ライト・リクエストを行うことにより、ＷＵＳＢホストからＷＵＳＢデバイスに対して試験用データを与える。次に、ＷＵＳＢホストはＷＵＳＢデバイスに対してループバック・データ・リード・デリクエストを発行する。ループバック・データ・リード・リクエストを受信したＷＵＳＢデバイスは、メモリに格納された試験用データを読み出し、当該試験用データをペイロードに含むデータ・パケットを生成してＷＵＳＢホストに送信する。ＷＵＳＢホストは、ＷＵＳＢデバイスから受信したデータ・パケットのＦＣＳを参照することにより、ＩＮ方向のデータ転送の符号誤りの有無を検証することができる。このため、ループバック・データ・ライト・リクエストを行った後に、ループバック・データ・リード・リクエストを繰り返し実行することにより、ＷＵＳＢホスト側にてＩＮ方向の符号誤り率を推定することができる。

このように、ＷＵＳＢ通信システムでは、ＯＵＴ方向及びＩＮ方向の符号誤り率を推定する通信品質調査を行うことが可能である。また、この調査の結果を元に、ＷＵＳＢホストにおいて、最大パケット長等の上記のパラメータを決定することも可能である。

また、その他の従来技術には以下のものがある。特許文献１には、対向する通信相手装置から受信したデータの符号誤り率に応じて送信データのパケットサイズを決定するディジタル無線通信装置が開示されている。

特許文献２には、対向する通信相手装置が受信データの符号誤りを検出した場合にパケットの再送を行う通信装置において、送信パケットのパケット長と当該パケットの再送回数に基づいて符号誤り率を推定し、当該推定結果に応じて送信パケットのパケット長を調整する技術が開示されている。

特許文献３には、対向する通信相手装置に対して、符号誤り率の測定用のデータとして擬似ランダムパターンを送信する無線通信装置が開示されている。
特開平１１−３５５２５３号公報 特開昭６３−３０４７４５号公報 特開２００２−３００３６１号公報

上述したようにＷＵＳＢ仕様に準拠したＷＵＳＢ通信システムは、ＩＮ方向の通信品質調査を行う場合に、ＷＵＳＢホストからＷＵＳＢデバイスに対して事前に試験データを与えるための冗長なトランザクションが発生するという課題がある。

なお、当該課題は、ＷＵＳＢ通信システムに限らず、対向してデータを送受信する２つの通信装置を有し、一方の通信装置から他方の通信装置に試験データの送信を要求し、返送された試験データの符号誤りを検証することによって通信品質調査を行う通信システムが有するものである。

本発明の第１態様の通信システムは、試験データを生成する試験データ生成部を備える第１の通信装置と、前記第１の通信装置との間でデータの送受信が可能な第２の通信装置とを有する。さらに、前記第１の通信装置は、前記第２の通信装置から受信した試験パケット送信要求に応じて、前記試験データ生成部によって生成された試験データをペイロード部分に含み、前記ペイロード部分の符号誤りを検出可能な誤り検査用データを有する試験パケットを前記第２の通信装置に送信するものである。また、前記第２の通信装置は、前記誤り検査用データに基づいて、受信した前記試験パケットの品質を検証するものである。

また、本発明の第２態様の通信装置は、試験データを生成する試験データ生成部を備え、通信相手装置から受信した試験パケット送信要求に応じて、前記試験データ生成部によって生成された試験データをペイロード部分に含み、前記ペイロード部分の符号誤りを検出可能な誤り検査用データを有する試験パケットを生成し、生成した前記試験パケットを前記通信相手装置に送信するものである。

さらに、本発明の第３態様の通信品質試験方法は、試験データを生成する試験データ生成部を備える第１の通信装置と、前記第１の通信装置とデータの送受信を行う第２の通信装置との間の通信品質試験方法である。具体的にはまず、前記第２の通信装置が、前記第１の通信装置に対して試験パケット送信要求を送信する。次に、前記第１の通信装置が、前記第２の通信装置から受信した前記試験パケット送信要求に応じて、前記試験データ生成部によって生成した試験データをペイロード部分に含み、前記ペイロード部分の符号誤りを検出可能な誤り検査用データを有する試験パケットを前記第２の通信装置に送信する。続いて、前記第２の通信装置が、前記冗長データに基づいて、受信した前記試験パケットの品質を検証する。

上述した本発明の第１態様の通信システムでは、第２の通信装置からの試験パケット送信要求に応じて第１の通信装置が試験パケットを生成し、当該試験パケットを、第２の通信装置に対して送信することによって、第１の通信装置から第２の通信装置に向かう方向の通信品質調査が実行される。

つまり、第１の通信装置自身が試験データを生成するため、試験パケットの送信を要求する側の第２の通信装置から第１の通信装置に対して試験データを与える必要がない。このため、第１の通信装置をＷＵＳＢデバイスとし、第２の通信装置をＷＵＳＢホストとした場合に、本発明にかかる通信システムでは、ＷＵＳＢホストがＷＵＳＢデバイスに試験データを与えるための冗長なトランザクションの発生を抑制することができる。

また、上述した本発明の第２態様の通信装置は、本発明にかかる通信装置自身が試験データを生成するため、試験パケットの送信を要求する側の通信相手通信装置から本発明にかかる通信装置に対して試験データを与える必要がない。このため、本発明にかかる通信装置をＷＵＳＢデバイスとし、通信相手装置をＷＵＳＢホストとした場合に、ＷＵＳＢホストがＷＵＳＢデバイスに試験データを与えるための冗長なトランザクションの発生を抑制することができる。

さらに、上述した本発明の第３態様の通信品質試験方法により、試験パケットの送信を要求する側の第２の通信装置から第１の通信装置に対して試験データを与えることなく、第１の通信装置から第２の通信装置に向かう方向の通信品質調査を実行することができる。このため、第２の通信装置から第１の通信装置に対して事前に試験データを与えるための冗長なトランザクションを必要としない。

以下では、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略する。なお、以下に示す発明の実施の形態は、本発明をＷＵＳＢ通信システムに適用したものである。

発明の実施の形態１．
本実施の形態にかかるＷＵＳＢ通信システム１の構成を図１に示す。ＷＵＳＢ通信システム１は、１台のＷＵＳＢホスト１１と、少なくとも１台のＷＵＳＢデバイス１２によって構成される。まず始めに、図１を用いてＷＵＳＢ通信システム１において実行される通信品質調査の概略を説明する。

ＷＵＳＢデバイス１２からＷＵＳＢホスト１１に向かうＩＮ方向の通信品質の調査を行う場合、ＷＵＳＢトランザクションのトークン・フェーズにおいて、ＷＵＳＢホスト１１はＷＵＳＢデバイス１２に対して試験パケット送信要求を送信する。試験パケット送信要求を正常に受信したＷＵＳＢデバイス１２は、試験用のデータ・パケット（以下、試験パケットと呼ぶ）を１パケットだけ生成し、ＷＵＳＢトランザクションのデータ・フェーズにおいて、生成した試験パケットをＷＵＳＢホスト１１に対して送信する。ＷＵＳＢホスト１１は、ＷＵＳＢデバイス１２から受信した試験パケットのＦＣＳを参照することにより、ＩＮ方向のデータ転送の符号誤りの有無を検証する。ＷＵＳＢホスト１１は、符号誤りの有無によって、受信時にエラーが発生したかどうかを判断することができる。

なお、ＷＵＳＢデバイス１２が生成する試験パケットのペイロードには、ＰＲＢＳ生成部１２６が生成する擬似ランダムビット列が格納されている。また、試験パケットには、ペイロードに生じた少なくとも１ビットの符号誤りを検出可能なＦＣＳが、誤り検査用データとして付加されている。具体的には、ペイロードに対するＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）計算によって生成したＣＲＣ計算値が、ＦＣＳとして試験パケットに付加される。

また、ＷＵＳＢホスト１１からＷＵＳＢデバイス１２に向かうＯＵＴ方向の通信品質の調査を行う場合、ＷＵＳＢトランザクションのトークン・フェーズにおいて、ＷＵＳＢホスト１１はＷＵＳＢデバイス１２に対して試験パケット受信要求を送信する。さらに、トークン・フェーズに引き続くデータ・フェーズにおいて、試験パケットが、ＷＵＳＢホスト１１からＷＵＳＢデバイス１２に対して転送される。

当該試験パケットを受信したＷＵＳＢデバイス１２は、当該試験パケットに付加されたフレーム・チェック・シーケンス（ＦＣＳ）を参照することにより、符号誤りの有無を検証する。符号誤りを検出しない場合、ＷＵＳＢデバイス１２は、ハンドシェイク・フェーズにおいて送信するハンドシェイク・パケットによって試験パケットの正常受信をＷＵＳＢホストに通知する。

他方、ＦＣＳの参照によって符号誤りを検出した場合、ＷＵＳＢデバイス１２は、ハンドシェイク・フェーズにおいて送信するハンドシェイク・パケットによって試験パケットが正常に受信できなかったことをＷＵＳＢホストに通知する。

ＷＵＳＢデバイス１２からＷＵＳＢホスト１１に送信されるハンドシェイク・パケットには、データ・パケットの受信結果を示すビット・マップ形式のＡＣＫコードが含まれており、ＷＵＳＢホスト１１は、ＷＵＳＢデバイス１２から受信したハンドシェイク・パケットを参照して、ＯＵＴ方向のデータ転送における符号誤りの発生の有無を検証する。

ＷＵＳＢホスト１１は、上述したＯＵＴ方向及びＩＮ方向の少なくとも一方の通信品質の調査結果を用いて、ＷＵＳＢホスト１１とＷＵＳＢデバイス１２の間で転送するＷＵＳＢパケットの最大パケット長、最大バースト数、送信データのビット・レート、送信電力等のパラメータを決定する。例えば、符号誤り率が所定の目標値を上回る場合は、符号誤り率が所定の目標値を下回るように、最大パケット長を小さくする、ビット・レートを下げる、最大バースト数を小さくする、送信電力を上げる等の変更を行う。

また、ＷＵＳＢホスト１１とＷＵＳＢデバイス１２の間の通信品質に問題が無い場合であっても、現在使用している通信帯域の帯域幅以上の帯域幅を得ることが可能かどうかについて上述した調査を行うことにより、適切なパラメータを決定することが可能となる。具体的には、ＷＵＳＢホスト１１において符号誤り率の許容値を設定しておき、ＷＵＳＢデバイス１２の送信データのビット・レートを上昇させて通信品質調査を行うことにより符号誤り率を推定し、推定された符号誤り率が設定した許容値を下回るか否かによって、当該ビット・レートの採用可否を判定することができる。さらに、ＷＵＳＢデバイス１２の送信データのビット・レートを変更して調査を繰り返すことにより、許容される最大ビット・レートを判定することがきる。

ＷＵＳＢホスト１１によって決定されたパラメータは、ＷＵＳＢホスト１１とＷＵＳＢデバイス１２との間でのデータ送受信条件として、ＷＵＳＢホスト１１からＷＵＳＢデバイス１２に対して通知される。

次に、ＷＵＳＢデバイス１２の構成を図２を用いて説明する。図２は、ＷＵＳＢデバイス１２の構成を示すブロック図である。受信部１２２は、アンテナ１２１を介して受信した信号を復調する。制御部１２３は、受信部１２２が復調した受信データに含まれる制御パケットを参照することにより、ＷＵＳＢホスト１１から通知された要求の種別を判定する。また、制御部１２３は、判定した要求種別に応じた制御を行う。

誤り検出部１２４は、ＷＵＳＢホスト１１から受信したデータ・パケットに付加されたＦＣＳを参照して、符号誤りの検出を行う。

パケット生成部１２５は、制御パケット、データ・パケット、ハンドシェイク・パケット等のＷＵＳＢパケットを生成する。また、パケット生成部１２５は、制御部１２３の指示に応じて、ＰＲＢＳ生成部１２５が生成する擬似ランダムビット列（ＰＲＢＳ：Pseudo Random Bit Sequence）をペイロードに含む試験パケットの生成を行う。

ＰＲＢＳ生成部１２５は、ＩＮ方向の通信品質調査を行う際の試験データとして用いられる擬似ランダムビット列を生成する。

送信部１２７は、パケット生成部１２５が生成したＷＵＳＢパケットを６５ｍｓ単位のスーパーフレームにマッピングし、ＰＨＹヘッダの付加、変調を行って、アンテナ１２８を介してＷＵＳＢホスト１１に送信する。

次に、ＷＵＳＢホスト１１から要求を受信した場合のＷＵＳＢデバイス１２の動作について、図３のフローチャートを用いて説明する。ステップＳ１０１では、制御部１２３が制御パケットを受信する。制御部１２３は制御パケットを参照し、ＷＵＳＢホスト１１から受信した要求の種別を判定する（ステップＳ１０２）。具体的には、ＷＵＳＢホスト１１から受信する要求には、要求種別に応じたコード（以下、種別コードと呼ぶ）が付与されており、制御部１２３は種別コードによって要求の種別を判定する。試験パケット送信要求のフォーマットの一例を図４に示す。試験パケット送信要求４０には、少なくとも種別コード４１とデータ長４２が含まれる。ここで、データ長４２は、ＷＵＳＢホスト１１に送信する試験データの長さを示す情報である。なお、試験パケット受信要求のフォーマットも、図４の試験パケット送信要求のフォーマットと同様である。

ステップＳ１０２の判定において、ＷＵＳＢホスト１１による要求が試験パケット送信要求（ＴＰＴＲ）であった場合、制御部１２３からパケット生成部１２５に対して、試験パケット送信要求で指定されたデータ長の試験データをペイロードとする試験パケットの生成が指示される。パケット生成部１２５は、ＰＲＢＳ生成部１２６が生成する擬似ランダムビット列をペイロードとする試験パケットを生成する（ステップＳ１０３）。パケット生成部１２５によって生成された試験パケットは、送信部１２７によってＷＵＳＢホスト１１に送信される（ステップＳ１０４）。ここで、パケット生成部１２５が生成するデータ・パケット５０のフォーマットを図５に示す。ヘッダ５１は、ＷＵＳＢ仕様において定められる所定のヘッダ情報であり、送信元のエンドポイントを識別するエンドポイント番号、パケットＩＤ等が含まれる。ペイロード５２の長さは可変であり、生成されるデータ・パケットが試験パケットであるときのペイロード長は、上述した試験パケット送信要求４０に含まれるデータ長に応じて決定される。ＦＣＳ５３はペイロード５２に対して計算されたＣＲＣ値などの符号誤り検出用の符号である。

また、ステップＳ１０２の判定において、ＷＵＳＢホスト１１による要求が試験パケット受信要求（ＴＰＲＲ）であった場合、誤り検出部１２４は、制御パケットに引き続いて受信した試験パケットの符号誤りを検出する（ステップＳ１０５、Ｓ１０６）。

誤り検出部１２４による符号誤りの検出結果は制御部１２３に入力される。制御部１２３は、誤り検出部１２４による符号誤りの検出結果に応じたハンドシェイク・パケットの生成をパケット生成部１２５に指示する。パケット生成部１２５は、ハンドシェイク・パケットに含まれるＡＣＫコードによって符号誤りの有無を示したハンドシェイク・パケットを生成する。パケット生成部１２５によって生成されたハンドシェイク・パケットは、送信部１２７及びアンテナ１２８を介してＷＵＳＢホスト１１に送信される（ステップＳ１０７）。

ステップＳ１０２の判定において、ＷＵＳＢホスト１１による要求が試験パケット送信要求（ＴＰＴＲ）又は試験パケット受信要求（ＴＰＲＲ）のいずれでもない場合は、要求に応じた処理が実行される（ステップＳ１０８）。なお、当該処理は、従来のＷＵＳＢデバイス１２が行う処理と同様であるため説明を省略する。

上述したように、本実施の形態のＷＵＳＢ通信システム１では、ＷＵＳＢホスト１１からの試験パケット送信要求に応じてＷＵＳＢデバイス１２が試験パケットを生成し、これをＷＵＳＢホスト１１に対して送信することによって、ＩＮ方向の通信品質調査が実行される。

ＷＵＳＢ仕様に準拠した従来のＷＵＳＢ通信システムでは、ＩＮ方向の通信品質調査を行う場合に、ＷＵＳＢデバイスがＷＵＳＢホストに送信する試験データを、ループバック・データ・ライト・リクエストによって、ＷＵＳＢホストからＷＵＳＢデバイスに対して予め送信しておく必要があった。これに対して、本実施の形態のＷＵＳＢ通信システム１では、ＷＵＳＢデバイス１２自身が試験データを生成するため、ＷＵＳＢホスト１１からＷＵＳＢデバイス１２に対して試験データを与える必要がない。このため、ＷＵＳＢ通信システム１は、ＷＵＳＢ仕様に準拠した従来のＷＵＳＢ通信システムに比べて、ＷＵＳＢホストがＷＵＳＢデバイスに試験データを与えるための冗長なトランザクションの発生を抑制することができる。

さらに、ＷＵＳＢデバイス１２は、ＰＲＢＳ生成部１２６によって生成した擬似ランダムビット列をペイロードとするデータ・パケットを生成する。ＷＵＳＢ仕様に準拠した従来のＷＵＳＢデバイスは、ループバック・データ・ライト・リクエストによってＷＵＳＢホストから受信した試験データを格納するためのメモリが必要であった。また、このメモリは、少なくともＷＵＳＢパケットの最大ペイロード長に当たる３５８３バイトのデータを格納可能な容量を備える必要があった。これに対して、本実施の形態のＷＵＳＢデバイス１２は、ＰＲＢＳ生成部１２６が生成する擬似ランダムビット列を試験データとするため、予め試験データをＷＵＳＢホスト１１から受信してメモリに格納しておく必要がない。これにより、ＷＵＳＢデバイス１２は、試験データを保持するためのメモリが不要となるため、従来のＷＵＳＢデバイスに比べて回路規模を削減することができる。

なお、ＷＵＳＢホスト１１がＷＵＳＢデバイス１２に送信する試験パケット送信要求は、ＷＵＳＢ仕様に規定されるループバック・データ・リード・リクエストを流用してもよいし、新たなリクエストを定義してもよい。また、そのリクエストの転送は、バルク転送用のエンドポイントなど、リクエストを受信するために定義されたコントロール転送用のデフォルト・エンドポイント（エンドポイント０）以外のエンドポイントに対して行うこととし、デフォルト・エンドポイント以外を利用した通信品質の調査を行うこととしても良い。

同様に、ＷＵＳＢホスト１１がＷＵＳＢデバイス１２に送信する試験パケット受信要求は、ＷＵＳＢ仕様に規定されるループバック・データ・ライト・リクエストを流用してもよいし、新たなリクエストを定義してもよい。なお、ループバック・データ・ライト・リクエストを流用する場合であっても、ＷＵＳＢホスト１１から受信した試験データをメモリに格納する必要はない。

発明の実施の形態２．
本実施の形態は、上述した発明の実施の形態１にかかるＷＵＳＢデバイス１２において、１つの試験パケット送信要求に応じて複数の試験パケットを生成し、試験パケットの連続送信を行うよう拡張したものである。

本実施の形態では、図４に示した試験パケット送信要求のフォーマットに代えて、図６に示すフォーマットを採用した試験パケット送信要求６０を使用する。図６に示す試験パケット送信要求６０は、図４の試験パケット送信要求４０にバースト数６３を加えたものである。ここで、バースト数６３は、試験パケット送信要求６０を受信したＷＵＳＢデバイス１２が連続送信すべき試験パケット数を示す情報である。

次に、図６に示す試験パケット送信要求を受信したＷＵＳＢデバイス１２の動作を説明する。図７は、図３に示したＷＵＳＢデバイス１２の動作を示すフローチャートを本実施の形態に拡張したものである。なお、図３に示したのと同じ処理ステップには同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。

ステップＳ１０２の判定において、ＷＵＳＢホスト１１による要求が試験パケット送信要求（ＴＰＴＲ）であった場合、制御部１２３は、試験パケット送信要求で指定されたデータ長及びバースト数をパケット生成部１２５に出力する。パケット生成部１２５は、試験パケット送信要求で指定されたデータ長の擬似ランダムビット列をペイロードとする試験パケットを、試験パケット送信要求で指定されたバースト数と同数だけ生成する（ステップＳ２０３）。

パケット生成部１２５によって生成された複数の試験パケットは、送信部１２７によってＷＵＳＢホスト１１に連続的に送信される（ステップＳ２０４）。具体的には、複数の試験データは、バースト・モードによって、１つのトランザクション・グループのデータ・フェーズにおいて送信される。

このように、１つの試験パケット送信要求に応じて、複数の試験パケットをバースト・モードで送信することにより、バースト・モードにおける通信品質のバースト依存性の調査が可能になる。これにより、最大バースト数等のバースト・モードに特有のパラメータの調整を正確に行うことができる。なお、ＷＵＳＢホスト１１によって決定されたバースト数は、ＷＵＳＢホスト１１とＷＵＳＢデバイス１２との間でのデータ送受信条件として、ＷＵＳＢホスト１１からＷＵＳＢデバイス１２に対して通知される。

ＷＵＳＢ通信システムでは、音声データ、画像データなどをリアルタイムで転送する場合、バースト・モードで転送することが一般的である。このとき、通信路の通信品質を正確に把握し、必要とする通信品質が確保できるように通信制御を行わなければ、音声データ、画像データなどのリアルタイム転送が困難になる。本実施の形態のＷＵＳＢ通信システムでは、試験パケットのバースト転送によって通信品質のバースト依存性の調査を行うことしている。このため、バースト・モードでの通信品質を正確に評価することができる。

その他の実施の形態．
上述した発明の実施の形態１及び２では、ＰＲＢＳ生成部１２６によって生成された擬似ランダムビット列をペイロードとする試験パケットを生成することとした。しかしながら、試験パケットのペイロードに含まれる試験データは、擬似ランダムビット列に限られるものではなく、任意のビット列を試験データとしてもよい。このため、擬似ランダムビット列を生成するＰＲＢＳ生成部１２６に代えて、その他の試験データを生成する試験データ生成回路を備えても良い。なお、符号誤り率を正確に推定するためには、ランダム性の高いビット列を試験データとすることが望ましい。

上述した発明の実施の形態１及び２では、試験パケットが有する誤り検査用データをペイロードに対するＣＲＣ値としたが、ＣＲＣ値に代えて、ペイロードに生じた少なくとも１ビットの符号誤りを検出可能な他の冗長データとしてもよい。

また、本発明の適用先は、ＷＵＳＢ通信システムに限られない。対向する２つの通信装置において、一方の通信装置の要求に応じて他方の通信装置が試験データを送信することにより、２つの通信装置の間の通信品質の調査を行う他の通信システムに対しても、本発明を適用することが可能である。

さらに、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、既に述べた本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。

本発明にかかるＷＵＳＢ通信システムの構成図である。 本発明にかかるＷＵＳＢデバイスの構成図である。 本発明にかかるＷＵＳＢデバイスの動作を示すフローチャートである。 試験パケット送信要求のフォーマットを示す図である。 ＷＵＳＢデータ・パケットのフォーマットを示す図である。 試験パケット送信要求のフォーマットを示す図である。 本発明にかかるＷＵＳＢデバイスの動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ ＷＵＳＢ通信システム
１１ ＷＵＳＢホスト
１２ ＷＵＳＢデバイス
１２１ アンテナ
１２２ 受信部
１２３ 制御部
１２４ 誤り検出部
１２５ パケット生成部
１２６ ＰＲＢＳ生成部
１２７ 送信部
１２８ アンテナ
５０ ＷＵＳＢパケット
５１ ＷＵＳＢヘッダ
５２ ペイロード
５３ フレーム・チェック・シーケンス（ＦＣＳ）
４０、６０ 試験パケット送信要求

Claims (17)

1. 試験データを生成する試験データ生成部を備える第１の通信装置と、
   前記第１の通信装置との間でデータの送受信が可能な第２の通信装置とを有する通信システムであって、
   前記第１の通信装置は、前記第２の通信装置から受信した試験パケット送信要求に応じて、前記試験データ生成部によって生成された試験データをペイロード部分に含み、前記ペイロード部分の符号誤りを検出可能な誤り検査用データを有する試験パケットを前記第２の通信装置に送信し、
   前記第２の通信装置は、前記誤り検査用データに基づいて、受信した前記試験パケットの品質を検証する通信システム。
2. 前記試験データは、擬似ランダムビット列である、請求項１に記載の通信システム。
3. 前記第２の通信装置は、前記試験パケットの品質の検証結果に応じて、前記第１の通信装置のデータ送信条件を決定し、決定したデータ送信条件を前記第１の通信装置に通知する、請求項１に記載の通信システム。
4. 前記試験パケット送信要求には前記試験パケットのパケット長及び前記試験パケットの送信回数を示す情報が含まれており、
   前記第１の通信装置は、１つの前記試験パケット送信要求に応答して複数の前記試験パケットを連続的に送信する、請求項１に記載の通信システム。
5. 前記第２の通信装置は、前記試験パケットの品質の検証結果に応じて、前記第１の通信装置のデータ送信条件を決定し、決定したデータ送信条件を前記第１の通信装置に通知するものであり、
   前記データ送信条件には、前記第１の通信装置が連続送信可能なパケットの最大数が含まれる、請求項４に記載の通信システム。
6. 前記第２の通信装置は、前記第１の通信装置による前記試験パケットの送信レートと、前記試験パケットの品質の検証結果とに基づいて、前記第１の通信装置によるデータ送信時のビット・レート上昇の可否を判定する、請求項１に記載の通信システム。
7. 前記第１の通信装置はワイヤレスＵＳＢデバイスであり、前記第２の通信装置はワイヤレスＵＳＢホストである、請求項１乃至６のいずれかに記載の通信システム。
8. 試験データを生成する試験データ生成部を備え、
   通信相手装置から受信した試験パケット送信要求に応じて、前記試験データ生成部によって生成された試験データをペイロード部分に含み、前記ペイロード部分の符号誤りを検出可能な誤り検査用データを有する試験パケットを生成し、生成した前記試験パケットを前記通信相手装置に送信する通信装置。
9. 前記試験データは、擬似ランダムビット列である、請求項８に記載の通信装置。
10. 前記試験パケット送信要求には前記試験パケットのパケット長及び前記試験パケットの送信回数を示す情報が含まれており、
    １つの前記試験パケット送信要求に応答して複数の前記試験パケットを連続的に送信する、請求項８又は９に記載の通信装置。
11. 前記通信相手装置から受信した試験パケットの符号誤りの有無を検出し、前記検出の結果を前記通信相手装置に送信する請求項８に記載の通信装置。
12. 前記通信相手装置から受信したデータ中に含まれる前記試験パケット送信要求を検出する検出手段と、
    前記検出手段による前記試験パケット送信要求の検出に応じて、前記試験パケットを生成する生成手段と、
    前記生成手段が生成した前記試験パケットを前記通信相手装置に送信する手段とを備える、請求項８に記載の通信装置。
13. 前記通信相手装置によって送信されたパケットを受信する受信部と、
    前記受信部によって受信されたパケットを解析する制御部と、
    前記通信相手先装置に送信するためのパケットを生成するパケット生成部と、
    前記パケット生成部によって生成されたパケットを前記通信相手装置に送信する送信部とをさらに備え、
    前記制御部は、前記試験パケット送信要求を検出すると前記パケット生成部に前記試験パケットの生成を要求し、
    前記パケット生成部は、前記制御部の要求に応じて前記試験パケットを生成し、
    前記送信部は、前記パケット生成部によって生成された試験パケットを送信する、請求項８に記載の通信装置。
14. 試験データを生成する試験データ生成部を備える第１の通信装置と、前記第１の通信装置とデータの送受信を行う第２の通信装置との間の通信品質試験方法であって、
    前記第２の通信装置が、前記第１の通信装置に対して試験パケット送信要求を送信し、
    前記第１の通信装置が、前記第２の通信装置から受信した前記試験パケット送信要求に応じて、前記試験データ生成部によって生成した試験データをペイロード部分に含み、前記ペイロード部分の符号誤りを検出可能な誤り検査用データを有する試験パケットを前記第２の通信装置に送信し、
    前記第２の通信装置が、前記誤り検査用データに基づいて、受信した前記試験パケットの符号誤りの有無を検証する通信品質試験方法。
15. 前記第２の通信装置が、前記試験パケットの品質の検証結果に応じて、前記第１の通信装置のデータ送信条件を決定し、決定したデータ送信条件を前記第１の通信装置に通知する、請求項１４に記載の通信品質試験方法。
16. 前記試験パケット送信要求には前記試験パケットのパケット長及び前記試験パケットの送信回数を示す情報が含まれており、
    前記第１の通信装置が、１つの前記試験パケット送信要求に応答して複数の前記試験パケットを連続送信する、請求項１４に記載の通信品質試験方法。
17. 前記試験データは、擬似ランダムビット列である、請求項１４乃至１６のいずれかに記載の通信品質試験方法。

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