JP3439724B2 - ディジタル無線通信システム用送受信回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は同一の周波数を他局
と共有して通信を行う無線パケット通信方式において、
特に、同一の周波数において自システムと異なる他シス
テムとの共存を図り、かつ相互の影響を抑えるため時間
棲み分けによる送信を行うためのディジタル無線通信シ
ステム用送受信回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、同一周波数を用いて他システムと
の共用を図る場合には、互いのシステム間で及ぼす自シ
ステムから他システムヘの与干渉、あるいは、他システ
ムから自システムヘの被干渉の問題が有った。本明細書
では、この自システムに干渉を及ぼす他システムの一例
として、干渉波が断続的にパルス波として送信される気
象レーダを仮定して説明する。気象レーダの送信出力は
非常に大きく、約２５０ＫＷ（約８４ｄＢm）であるた
め、自システムが受ける被干渉の影響は大きい。

【０００３】気象レーダは指向性の鋭いパラボラアンテ
ナ等を一定周期で回転させながら使用して、数マイクロ
秒の幅を有するパルス波を１秒間に数百回、目標物に向
かって送信し、その反射波を受信して平均化し、反射波
の到来時間と反射波の受信レベルによって雨滴の距離や
雨量を測定するシステムである。従って、自システムか
らの送信波が気象レーダ受信局に干渉を与える場合に
は、誤った降雨情報を生じてしまうため、気象レーダ受
信局に与干渉を生じさせないことが必要である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、気象レーダと
自システム間の被干渉、与干渉を抑制するために、気象
レーダがアンテナを回転させながら運用されることを利
用して気象レーダのアンテナが自システム局方向を向い
た場合に自システムの送信を禁止（停波）する操作が自
システムと気象レーダ間の与干渉、被干渉を抑えるため
に有効である。これを実現する一方法としてはレーダ波
の受信レベルを測定して、その受信レベル値が大きい場
合に停波することが考えられる。

【０００５】このように同一周波数を他システムと共用
するため、干渉を回避するように自システムの通信を停
止する、すなわち停波を行いシステム間の与干渉、被干
渉を低減させる方式として図６に示す制御回路の構成が
考えられる。同図において、アンテナ回路１では受信信
号ｓ１が受信され、アンテナ回路１の出力信号ｓ２は送
受切替回路２に入力される。

【０００６】送受切替回路２は受信時には受信信号ｓ３
を送受切替回路２の出力端に接続された復調回路３に出
力する。送受切替回路２より出力された受信信号ｓ３
は、また他システム信号レベル検出回路４に入力され
る。他システム信号レベル検出回路４は自システムと同
一周波数で送信されている他システムの干渉波の信号レ
ベルを検出し、他システムの干渉波の信号レベルを示す
検出信号ｓ５を出力する。この検出信号ｓ５は送信許可
期間演算回路５に入力される。送信許可期間演算回路５
は入力された検出信号ｓ５の示す、他システムの干渉波
の信号レベルが設定された閾値を超えているか否かを判
定する。

【０００７】他システムの干渉波の信号レベルが設定さ
れた閾値を超えている場合、送信許可期間演算回路５は
送信を許可しない。一方、他システムの干渉波の信号レ
ベルが設定された閾値以下である場合、送信許可期間演
算回路５は他システムの干渉波の信号レベルに応じて送
信を許可する期間を演算し、その送信許可期間を示す制
御信号ｓ６を送信回路６に出力する。送信回路６は送信
許可期間演算回路５により送信が許可されている期間を
利用して送信データｓ７の送信を行う。送信回路６の出
力信号ｓ８は送受切替回路２に入力され、送受切替回路
２は送信時には入力された送信回路６の出力信号ｓ８を
アンテナ回路１ヘ出力し、送信を行う。

【０００８】ここで、送信許可期間演算回路５に設定さ
れる閾値は自システムの送信が他システムに影響を与え
る最小の干渉レベルとなる場合に他システムの信号を当
該送受信機にて受信した場合の受信レベルとする。これ
は伝搬損失の可逆性を利用しており、相手からの受信レ
ベルを測定して得た伝搬損失を用いて自局の送信が相手
に与える干渉レベルを計算可能であることを利用してい
る。また、送信許可期間の演算は他システムの干渉波の
信号レベルの最大変化率により、設定した閾値を越える
可能性のある最も短い期間を演算することにより行う。
他システムの干渉波の信号レベルの最大変化率は気象レ
ーダのアンテナ回転速度やアンテナ指向性パターンによ
り求めることができる。以上説明したように図６に示し
たディジタル無線通信システム用送受信回路では、他シ
ステムに影響を及ぼさないことが確実な期間のみ送信の
許可を与えるので、他システムヘの与干渉を回避するこ
とが可能である。

【０００９】他システムヘの与干渉を抑えるために、自
システムの停波を行うことは有効であるが、停波を行う
には干渉波の受信レベルを測定して、その値を検出する
必要がある。しかし、自システムと他システムが周波数
を共用している場合、自システムが送信を行っている間
は他システムからの干渉波の受信レベルより自システム
の送信電力が圧倒的に大きいため、他システムからの干
渉波の受信レベルを検出することは不可能である。同様
に、自システムの他局からの送信波が他システムからの
干渉波の受信レベルに比べて大きい場合、または同等の
場合にも自システムの受信信号に影響され干渉波の受信
レベルの測定は極めて困難となる。

【００１０】上記のように、干渉波受信レベルの測定は
常時可能ではなく、自システムの送受信時には不可能ま
たは困難となる。しかし、レーダ波は指向性が急峻な指
向性アンテナを用いてアンテナを回転しながら送信され
ており、レーダ波干渉レベルは、例えば、約４ｍｓの１
パルス周期当り最大１０ｄＢの変動が生じる可能性があ
る。従って、自システムが送信する際にその時点で測定
してある干渉波の受信レベルを基に送信の可否を判断す
る場合にはこの変動を見込んで判断する必要がある。

【００１１】また、自システムの送信などにより干渉波
の受信レベル測定が不可能な場合があるため、干渉を与
えてしまうこととなる。この問題を解決するためには、
自システムの送信に先立ち干渉波の受信レベルを確実に
測定し、その値に基づいて送信の可否を判断することが
重要である。そのためには干渉波の受信レベル測定に必
要となる測定期間が満足された場合に測定した干渉波の
受信レベルに基づいて送信可能な期間の送信許可を与え
る方法が提案されている（特願２０００−１７４２８
１）。

【００１２】しかし、上記方法では自システムの受信信
号が存在した場合はそのレベルに関係なく、干渉波の受
信レベル測定が不可能であると見なし、新たな干渉波の
受信レベル測定期間を確保する動作を行うように構成さ
れている。一方、自システムの受信波レベルが干渉波の
受信レベルに比較して低く、干渉波の受信レベルを所要
の精度で測定することができれば、送信許可期間の演算
が可能であり、自システムの送信が許可される期間が増
加して周波数の有効利用を図ることができる。本発明
は、このような新たな知見に基づいてなされたものであ
り、自システムの受信波レベルが低い場合に自システム
信号の受信と同時に干渉波レベルを検出し、この干渉波
レベルに応じて送信許可期間を設定して、送信可能な機
会を増加することにより自システムのスループットの向
上を図ったディジタル無線通信システム用送受信回路を
提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】常に周波数を他システム
と共有する場合には、レベルの大きい自システム信号受
信時や、自システム送信時には干渉波受信レベル値の検
出が困難であるという問題がある。これに対して本発明
では、以下の解決手段により上述した問題を解決してい
る。 １．干渉波の検出期間中では自局からの送信は行わない
（送信許可期間のみ送信を行う）。 ２．干渉波レベル測定可能な測定時間が確保できた場合
に、測定した干渉波レベルに応じた送信許可時間の設定
を行う。 ３．自システム信号のレベルと、自システム信号のレベ
ルが干渉波レベルと比べて低い場合に自システム信号の
受信品質を測定し、他システムの干渉レベルを推定する
手段を設け、かつ他システム干渉波のレベルを自システ
ム信号の受信と同時に測定する手段を設ける。特に上記
１、２の解決手段を用いて他システムと共有を図る場合
に、さらに上記３の解決手段を備えることにより自シス
テムのスループットの向上を図ることが本発明の特徴と
するところである。

【００１４】上記目的を達成するために請求項１に記載
の発明は、受信信号が入力され自システムの他局から信
号を受信し復調を行う復調手段と、受信信号が入力され
他システムからの干渉信号の受信レベルを検出する他シ
ステム信号レベル検出手段と、 前記他システム信号レ
ベル検出手段の出力信号が入力され、前記他システム信
号レベル検出手段により得た他システム信号受信レベル
に基づいて送信可能な送信許可期間を演算する送信許可
期間演算手段と、送信信号及び前記送信許可期間演算手
段の出力信号が入力され、前記送信許可期間演算手段の
出力信号が許可する期間で前記送信信号の送信が可能な
信号送信手段とを有するディジタル無線通信システム用
送受信回路であって、受信信号が入力され自システムの
受信信号の受信レベルを検出する自システム信号レベル
検出手段と、前記復調手段から出力される復調信号と前
記自システム信号レベル検出手段より出力される自シス
テム信号受信レベル値が入力され、復調信号から得た受
信晶質と自システム信号受信レベル値に基づいて他シス
テムからの干渉信号レベルを推定する干渉レベル推定手
段と、前記信号送信手段が送信を終了したタイミング
と、前記自システム信号レベル検出手段が出力する自シ
ステム信号受信レベル値が入力され、前記信号送信手段
が送信を終了した場合または前記自システム信号受信レ
ベル値が設定した値以上となった場合にリセットされて
所定期間の計測を開始するタイマ手段とを有し、前記送
信許可期間演算手段は、前記他システム信号レベル検出
手段により得た他システム信号受信レベルと共に、前記
干渉レベル推定手段により推定された他システムによる
干渉レベル推定値と、前記タイマ手段の出力信号が入力
され、前記タイマ手段において計測された期間が前記所
定期間以上である場合には前記他システム信号レベル検
出手段により得た干渉信号受信レベル及び前記干渉レベ
ル推定手段により推定された他システムによる干渉レベ
ル推定値の両方または一方の値に基づいて前記送信許可
期間を演算することを特徴とする。

【００１５】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載のディジタル無線通信システム用送受信回路にお
いて、更に、前記送信許可期間演算手段から出力される
送信許可期間開始を指示する制御信号に基づいて、送信
許可期間の開始を自セル内の加入者局に周知する許可信
号を前記信号送信手段に出力する許可信号生成手段を有
し、前記送信許可期間演算手段は、前記タイマ手段にお
いて計測された期間が前記所定期間以上である場合には
前記他システム信号レベル検出手段により得た干渉信号
受信レベル及び前記干渉レベル推定手段により推定され
た他システムによる干渉レベル推定値の両方または一方
の値に基づいて前記送信許可期間を演算し、該送信許可
期間を示す信号を前記信号送信手段に出力すると共に、
送信開始期間の開始時点で送信許可期間開始を指示する
制御信号を前記許可信号生成手段に出力し、信号送信手
段は、前記送信許可期間演算手段から出力される前記送
信許可期間を示す信号に基づいて送信許可期間の最初に
前記許可信号生成手段の出力信号を送信することを特徴
とする。

【００１６】また、請求項３に記載の発明は、請求項２
に記載のディジタル無線通信システム用送受信回路を有
する基地局と該基地局の管轄下にある複数の加入者局と
を含んで構成されるディジタル無線通信システムの加入
者局であって、該加入者局は、受信信号が入力され自シ
ステムの他局から信号を受信し復調を行う復調手段と、
受信信号が入力され他システムからの干渉信号の受信
レベルを検出する他システム信号レベル検出手段と、前
記他システム信号レベル検出手段の出力信号が入力さ
れ、前記他システム信号レベル検出手段により得た他シ
ステム信号受信レベルに基づいて送信可能な送信許可期
間を演算する送信許可期間演算手段と、送信信号及び前
記送信許可期間演算手段の出力信号が入力され、前記送
信許可期間演算手段の出力信号が許可する期間で前記送
信信号の送信が可能な信号送信手段と、 受信信号が入
力され自システムの受信信号の受信レベルを検出する自
システム信号レベル検出手段と、前記復調手段から出力
される復調信号と前記自システム信号レベル検出手段よ
り出力される自システム信号受信レベル値が入力され、
復調信号から得た受信品質と自システム信号受信レベル
値に基づいて他システムからの干渉信号レベルを推定す
る干渉レベル推定手段と、前記信号送信手段が送信を終
了したタイミングと、前記自システム信号レベル検出手
段が出力する自システム信号受信レベル値が入力され、
前記信号送信手段が送信を終了した場合または前記自シ
ステム信号受信レベル値が設定した値以上となった場合
にリセットされて所定期間の計測を開始するタイマ手段
と、前記復調手段は前記許可信号を受信したか否かを示
す信号を前記送信許可期間演算手段に出力し、前記送信
許可期間演算手段は、前記タイマ手段において計測され
た期間が前記所定期間以上であり、かつ前記復調手段の
出力信号が前記許可信号の受信を確認したことを示す場
合には、前記他システム信号レベル検出手段により得た
干渉信号受信レベル及び前記干渉レベル推定手段により
推定された他システムによる干渉レベル推定値の両方ま
たは一方の値に基づいて前記送信許可期間を演算し、前
記送信許可期間にて前記信号送信手段からの送信を可能
に制御するディジタル無線通信システム用送受信回路を
有することを特徴とする。

【００１７】請求項１に記載の発明では、自システムの
受信波が検出されない所定の測定時間を確保できた場合
には、送信許可期間を設けて通信を行う。本発明では上
記測定時間内に自システムの信号が受信されなかった場
合と自システムの信号が存在しても自システムの信号レ
ベルが干渉波のレベルを推定可能な程度の低いレベルで
あった場合を含む。請求項１に記載の発明では、干渉レ
ベル推定手段は、自システム信号レベル検出手段により
得られた自システム信号レベルと復調手段より得た自シ
ステム信号の受信品質を用いて干渉波のレベルを推定す
る。受信品質は例えばビット誤り率を観測することによ
り行う。ビット誤り率を得る方法の一例としては誤り訂
正前の復調ビット列と誤り訂正後の復号データ列を再符
号化したビット列を比較することにより得ることができ
る。

【００１８】請求項２、３の発明は、請求項２の発明を
ディジタル無線通信システムにおける各セルの基地局に
適用し、請求項３の発明を加入者局に適用する場合に効
果が大きい。この請求項２及び請求項３の発明では、請
求項１の発明と同様の特徴を有する。すなわち、他シス
テム干渉レベルの測定時間が確保できた場合に干渉レベ
ルに応じた送信許可時間を設定する点である。

【００１９】請求項１乃至３に記載の発明によれば、各
請求項に示した手段を有することにより、同一の周波数
において自システムと異なる他システムとの共存を図り
ながら通信を行う場合において、干渉波受信レベル値の
検出を確実に行うことができ、他システムに干渉を与え
ることを回避できるディジタル無線通信システム用送受
信回路、ディジタル無線通信システムの加入局を実現で
きる。また、請求項１乃至３に記載の発明によれば、自
システムの受信波レベルが低い場合に自システム信号の
受信と同時に干渉波レベルを検出し、この干渉波レベル
に応じて送信可期間を設定して、送信可能な機会を増加
することにより自システムのスループットの向上が図れ
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】第１実施形態 本発明の第１実施形態に係るディジタル無線通信システ
ム用送受信回路の構成を図１に示す。本実施の形態に係
るディジタル無線通信システム用送受信回路は、アンテ
ナ回路１０１と、送受切替回路１０２と、受信信号が入
力され自システムの他局から信号を受信し復調を行う復
調回路１０３と、受信信号が入力され自システムの受信
信号の受信レベルを検出する自システム信号レベル検出
回路１０４と、受信信号が入力され他システムからの干
渉信号の受信レベルを検出する他システム信号レベル検
出回路１０５とを有している。

【００２１】また、本実施の形態に係るディジタル無線
通信システム用送受信回路は、復調回路１０３から出力
される復調信号と自システム信号レベル検出回路１０４
より出力される自システム信号受信レベル値が入力さ
れ、復調信号から得た受信品質と自システム信号受信レ
ベル値に基づいて他システムからの干渉信号レベルを推
定する干渉レベル推定回路１０６と、送信回路１０９が
送信を終了したタイミングと、自システム信号レベル検
出回路１０４が出力する自システム信号受信レベル値が
入力され、送信回路１０９が送信を終了した場合、また
は自システム信号受信レベル値が設定した値以上となっ
た場合にリセットされて所定期間の計測を開始するタイ
マ回路１０７とを有している。

【００２２】更に、本実施の形態に係るディジタル無線
通信システム用送受信回路は、他システム信号レベル検
出回路１０５の出力信号が入力され、他システム信号レ
ベル検出回路１０５により得た他システム信号受信レベ
ルに基づいて送信可能な送信許可期間を演算する送信許
可期間演算回路１０８と、送信信号及び送信許可期間演
算回路１０８の出力信号が入力され、送信許可期間演算
回路１０８の出力信号が許可する期間で送信信号ｓ１１
１の送信が可能な送信回路１０９とを有している。

【００２３】送信許可期間演算回路１０８は、他システ
ム信号レベル検出回路１０５により得た他システム信号
受信レベルｓ１０６と共に、干渉レベル推定回路１０６
により推定された他システムによる干渉レベル推定値ｓ
１０７と、タイマ回路１０７の出力信号ｓ１０８が入力
され、タイマ回路１０７において計測された期間が前記
所定期間以上である場合には他システム信号レベル検出
回路１０５により得た干渉信号受信レベルｓ１０６及び
干渉レベル推定回路１０６により推定された他システム
による干渉レベル推定値ｓ１０７の両方または一方の値
に基づいて送信許可期間を演算する。

【００２４】上記構成において、受信信号ｓ１０１はア
ンテナ回路１０１で受信され、アンテナ回路１０１の出
力信号ｓ１０２は送受切替回路１０２に入力される。送
受切替回路１０２は受信時には受信信号ｓ１０３を復調
回路１０３に入力し、復調回路１０３は受信信号ｓ１０
３を復調し、受信データｓ１０４Aを出力する。また、
送受切替回路１０２より出力された受信信号ｓ１０３は
他システム信号レベル検出回路１０５と自システム信号
レベル検出回路１０４に入力され、他システム信号レベ
ル検出回路１０５は他システムからの干渉波レベルを測
定し、自システム信号レベル検出回路１０４は自システ
ム信号の受信レベルを測定する。

【００２５】自システム信号レベル検出回路１０４の出
力信号の１つｓ１０５Aはタイマ回路１０７に入力さ
れ、自システムの受信レベルがある設定された値以上と
なった場合にタイマ回路１０７をリセットする。さら
に、タイマ回路１０７には送信回路１０９から送信が終
了したことを示す制御信号ｓ１１０も入力され、自局の
送信が完了した場合にもこの制御信号ｓ１１０によりリ
セットされる。自システム信号レベル検出回路１０４の
出力信号ｓ１０５Bは干渉レベル推定回路１０６に入力
され、干渉レベル推定回路１０６は自システムの受信レ
ベルがある設定された値以下である場合に入力された自
システム信号レベルと復調回路より入力された受信信号
品質を用いて他システム干渉波レベルを推定する。

【００２６】他システム信号レベル検出回路１０５で得
られた他システム信号レベルｓ１０６と干渉レベル推定
回路１０６で得られた干渉レベル推定値ｓ１０７とタイ
マ回路１０７で計測されたリセット時点からの時間情報
ｓ１０８は送信許可期間演算回路１０８に入力され、送
信許可期間演算回路１０８はタイマ回路１０７で計測さ
れた干渉信号の計測時間が所定期間以上となった場合
に、入力された他システム信号レベルｓ１０６と干渉レ
ベル推定値ｓ１０７のいずれか一方、または両方に基づ
いて送信許可期間を算出して、その期間内での自システ
ムの送信を許可する制御信号（送信許可期間を示す信
号）ｓ１０９を送信回路１０９に対して出力する。

【００２７】送信回路１０９には送信データｓ１１１が
入力され、送信回路１０９は、送信許可期間演算回路１
０８が許可する送信許可期間内で送信データｓ１１２の
送信を行う。ここで、干渉レベル推定回路１０６が利用
する受信品質は例えばビット誤り率を観測することによ
り行う。ビット誤り率を得る方法の一例としては誤り訂
正前の復調ビット列と誤り訂正後の復号データ列を再符
号化したビット列を比較することにより得ることができ
る。

【００２８】本実施の形態に係るディジタル無線通信シ
ステム用送受信回路の動作状態を図４に示す。図中で
は、信号送信前に所要の干渉波検出期間（測定時間長）
Trを確保するまでキャリアセンスを行ってから送信を行
う動作状態が示されている。干渉波検出期間Trに亙るキ
ャリアセンス期間が確保できた場合には送信許可期間
（送受信期間）を設定する。

【００２９】図４に示されているように干渉波検出期間
Tr中に、自システムの他局からの強い信号レベルの受信
信号が到来した場合には、タイマ回路１０７により計測
を行っていたキャリアセンス期間をリセットし、再度、
干渉波検出期間（測定時間）Trを確保するまでキャリア
センスを行う。あるいは、自システムが送信を終了した
場合にもタイマ回路１０７をリセットする。ただし、自
システムの受信信号品質から干渉波レベルを推定可能な
低いレベルの受信波が到来した場合には干渉波レベルの
測定が可能であるのでタイマ回路１０７のリセットを行
わない。

【００３０】第２実施形態 本発明の第２実施形態に係るディジタル無線通信システ
ム用送受信回路の構成を図２に示す。本実施の形態に係
るディジタル無線通信システム用送受信回路が第１実施
形態に係るディジタル無線通信システム用送受信回路と
構成上、異なるのは、第１実施形態に係るディジタル無
線通信システム用送受信回路に、更に、送信許可期間演
算回路２０８から出力される送信許可期間開始を指示す
る制御信号ｓ２０９Bに基づいて、送信許可期間の開始
を自セル内の加入者局に周知する許可信号ｓ２１３を送
信回路２０９に出力する許可信号生成回路２１０を有す
る点である。

【００３１】この場合に、送信許可期間演算回路２０８
は、タイマ回路２０７において計測された期間が前記所
定期間以上である場合には他システム信号レベル検出回
路２０５により得た干渉信号受信レベルｓ２０６及び干
渉レベル推定回路２０６により推定された他システムに
よる干渉レベル推定値ｓ２０７の両方または一方の値に
基づいて送信許可期間を演算し、該送信許可期間を示す
信号を送信回路２０９に出力すると共に、送信開始期間
の開始時点で送信許可期間開始を指示する制御信号ｓ２
０９Bを許可信号生成回路２１０に出力し、送信回路２
０９は、送信許可期間演算回路２０８から出力される送
信許可期間を示す信号ｓ２０９Aに基づいて送信許可期
間の最初に許可信号生成回路２１０の出力信号を送信す
る。

【００３２】図２において、送信許可期間演算回路２０
８及び送信回路２０９の機能が一部異なる点をのぞけ
ば、参照番号２０１〜２０９の各回路部は、図１におけ
る参照番号１０１〜１０９の各回路部と基本的に同一構
成であるので、重複する説明は省略する。

【００３３】第３実施形態 本発明の第３実施形態に係るディジタル無線通信システ
ム用送受信回路の構成を図３に示す。本実施の形態で
は、第２実施形態に係るディジタル無線通信システム用
送受信回路を有する基地局と、該基地局の管轄下にある
複数の加入者局とを含んで構成されるディジタル無線通
信システムを前提としており、このディジタル無線通信
システムの加入者局に適用されるディジタル無線通信シ
ステム用送受信回路を示している。

【００３４】本実施の形態に係るディジタル無線通信シ
ステム用送受信回路が、第１実施形態に係るディジタル
無線通信システム用送受信回路と構成上、異なるのは、
第１実施形態に係るディジタル無線通信システム用送受
信回路に加えて、復調回路３０３が自局の属する基地局
からの送信許可信号が受信されたことを検出する機能を
有し、復調回路３０３は自局の属する基地局からの送信
許可信号が受信されたことを示す信号ｓ３０４Cを送信
許可期間演算回路３０８に入力し、送信許可期間演算回
路３０８は復調回路３０３により送信許可信号が受信さ
れたことが確認され、かつ他システム干渉の測定期間を
示すタイマ回路の計測時間が所要の時間以上であった場
合に他システム干渉レベルに応じた送信許可時間の設定
を行うようにした点にある。

【００３５】すなわち、本実施の形態に係るディジタル
無線通信システム用送受信回路では、復調回路３０３は
送信開始を送信開始を周知する許可信号を受信したか否
かを示す信号ｓ３０４Cを送信許可期間演算回路３０８
に出力し、送信許可期間演算回路３０８は、タイマ回路
３０７において計測された期間が前記所定期間以上であ
り、かつ復調回路３０３の出力信号ｓ３０４Cが前記許
可信号の受信を確認したことを示す場合には、他システ
ム信号レベル検出回路３０５により得た干渉信号受信レ
ベルｓ３０６及び干渉レベル推定回路３０６により推定
された他システムによる干渉レベル推定値ｓ３０７の両
方または一方の値に基づいて送信許可期間を演算し、送
信許可期間にて送信回路３０９からの送信を可能に制御
する。上記以外の構成、動作以外は第１実施形態と同様
であるので、重複する説明は省略する。

【００３６】第３実施形態によれば、第２実施形態に係
るディジタル無線通信システム用送受信回路を基地局
に、第３実施形態に係るディジタル無線通信システム用
送受信回路を配下の加入者局に適用することにより配下
の加入者局は基地局に同期して送信許可期間を設定する
ことになるため、加入者局の送信が基地局の他システム
干渉レベル測定を中断させることが無くなり、送信許可
期間を設定できる機会を増加させることができる。

【００３７】第２、第３実施形態に係るディジタル無線
通信システム用送受信回路の動作状態を図５に示す。第
２、第３実施形態に係るディジタル無線通信システム用
送受信回路とも信号送信前に干渉波検出期間（固定時間
長）Trを確保するまで他システム信号レベル検出回路２
０５（３０５）によりキャリアセンスを行ってから送信
を行う。ここで、自システムの受信信号品質から干渉波
レベルが推定可能な低いレベルの受信波が到来した場合
は干渉波レベルの測定が引き続き可能であったとする。

【００３８】一方、自システムの強いレベルの受信信号
が到来した場合には、図４に示されているようにタイマ
回路２０７（３０７）により計測を行っていた干渉波検
出期間をリセットし、再度、測定時間Trを確保するまで
他システム信号レベル検出回路２０５（３０５）により
キャリアセンスを行う。あるいは、自システムが送信を
終了した場合にも干渉波検出期間をリセットする。

【００３９】ここで、第２実施形態に係るディジタル無
線通信システム用送受信回路の大きな特徴は、図５に示
すように測定時間Trが確保できた場合に、送信開始を周
知するための許可信号（許可パケット）を送信すること
である。図中では第２実施形態に係るディジタル無線通
信システム用送受信回路を基地局に、第３実施形態に係
るディジタル無線通信システム用送受信回路を加入者局
に適用した場合を示している。基地局が干渉波検出期間
（測定時間）Trを確保し、その後、許可信号を送信し送
信許可期間（送受信期間）１を設定している。

【００４０】また、送信許可期間中でもレーダ用キャリ
アセンス回路（他システム信号レベル検出回路２０５）
は動作させつづけているとすると、新たに測定期間Trを
確保できた場合には、再び、許可信号を送信して送信許
可期間（送受信期間）２の通知を行い送信を開始する。
ここで、送信許可期間の開始タイミングは、許可信号を
利用して基地局に従属するが、干渉波の受信レベル検出
は各局毎に行うことで、各局での干渉波の受信レベルに
応じた対応が可能になる。また、基地局のみに干渉波レ
ベル検出機能を設けて、加入者局は基地局から到来する
許可信号を条件に送信許可期間を設定するように構成し
てもよい。

【００４１】第３実施形態に係るディジタル無線通信シ
ステム用送受信回路を適用した加入者局は、図５に示す
ように測定時間長Trが確保できたことと、許可信号を受
信したことの２つを条件として、送信許可期間を設定す
る。図５では、第３実施形態に係るディジタル無線通信
システム用送受信回路を加入者Ａ局、加入者Ｂ局に適用
した場合を示している。したがって、図５の加入者局Ｂ
の例が示すように、干渉波の存在しない測定期間Trが確
保されても、基地局からの許可信号の到来が確認されな
ければ、送信許可期間の設定は行われない。

【００４２】

【発明の効果】以上に説明したように、請求項１乃至３
に記載の発明によれば、各請求項に示した手段を有する
ことにより、同一の周波数において自システムと異なる
他システムとの共存を図りながら通信を行う場合におい
て、干渉波受信レベル値の検出を確実に行うことがで
き、他システムに干渉を与えることを回避できるディジ
タル無線通信システム用送受信回路、ディジタル無線通
信システムの加入局を実現できる。

【００４３】また、請求項１乃至３に記載の発明によれ
ば、自システムの受信波レベルが低い場合に自システム
信号の受信と同時に干渉波レベルを検出し、この干渉波
レベルに応じて送信許可期間を設定して、送信可能な機
会を増加することにより自システムのスループットの向
上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態に係るディジタル無線
通信システム用送受信回路の構成を示すブロック図。

【図２】 本発明の第２実施形態に係るディジタル無線
通信システム用送受信回路の構成を示すブロック図。

【図３】 本発明の第３実施形態に係るディジタル無線
通信システム用送受信回路の構成を示すブロック図。

【図４】 本発明の第１実施形態に係るディジタル無線
通信システム用送受信回路の動作状態を示すタイミング
チャート。

【図５】 本発明の第２実施形態及び第３実施形態に係
るディジタル無線通信システム用送受信回路の動作状態
を示すタイミングチャート。

【図６】 本発明に関連するディジタル無線通信システ
ム用送受信回路の構成例を示すブロック図。

【符号の説明】

１０１、２０１、３０１ アンテナ回路 １０２、２０２、３０２ 送受切替回路 １０３、２０３、３０３ 復調回路（復調手段） １０４、２０４、３０４ 自システム信号レベル検出回
路（自システム信号レベル検出手段） １０５、２０５、３０５ 他システム信号レベル検出回
路（他システム信号レベル検出手段） １０６、２０６、３０６ 干渉レベル推定回路（干渉レ
ベル推定手段） １０７、２０７、３０７ タイマ回路（タイマ手段） １０８、２０８，３０８ 送信許可期間演算回路（送信
許可期間演算手段） １０９、２０９、３０９ 送信回路（信号送信手段） ２１０ 許可信号生成回路（許可信号生成手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 馬場 光浩 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 守倉 正博 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開2001−358721（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−93155（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−130053（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−170127（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−334588（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−331933（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−331185（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−331945（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−331045（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−95358（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−117121（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04B 7/24 - 7/26 H04Q 7/00 - 7/38

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】受信信号が入力され自システムの他局から
   信号を受信し復調を行う復調手段と、 受信信号が入力され他システムからの干渉信号の受信レ
   ベルを検出する他システム信号レベル検出手段と、 前記他システム信号レベル検出手段の出力信号が入力さ
   れ、前記他システム信号レベル検出手段により得た他シ
   ステム信号受信レベルに基づいて送信可能な送信許可期
   間を演算する送信許可期間演算手段と、送信信号及び前
   記送信許可期間演算手段の出力信号が入力され、前記送
   信許可期間演算手段の出力信号が許可する期間で前記送
   信信号の送信が可能な信号送信手段と、を有するディジ
   タル無線通信システム用送受信回路であって、 受信信号が入力され自システムの受信信号の受信レベル
   を検出する自システム信号レベル検出手段と、前記復調
   手段から出力される復調信号と前記自システム信号レベ
   ル検出手段より出力される自システム信号受信レベル値
   が入力され、復調信号から得た受信晶質と自システム信
   号受信レベル値に基づいて他システムからの干渉信号レ
   ベルを推定する干渉レベル推定手段と、前記信号送信手
   段が送信を終了したタイミングと、前記自システム信号
   レベル検出手段が出力する自システム信号受信レベル値
   が入力され、前記信号送信手段が送信を終了した場合ま
   たは前記自システム信号受信レベル値が設定した値以上
   となった場合にリセットされて所定期間の計測を開始す
   るタイマ手段とを有し、 前記送信許可期間演算手段は、前記他システム信号レベ
   ル検出手段により得た他システム信号受信レベルと共
   に、前記干渉レベル推定手段により推定された他システ
   ムによる干渉レベル推定値と、前記タイマ手段の出力信
   号が入力され、前記タイマ手段において計測された期間
   が前記所定期間以上である場合には前記他システム信号
   レベル検出手段により得た干渉信号受信レベル及び前記
   干渉レベル推定手段により推定された他システムによる
   干渉レベル推定値の両方または一方の値に基づいて前記
   送信許可期間を演算することを特徴とするディジタル無
   線通信システム用送受信回路。
2. 【請求項２】 更に、前記送信許可期間演算手段から出
   力される送信許可期間開始を指示する制御信号に基づい
   て、送信許可期間の開始を自セル内の加入者局に周知す
   る許可信号を前記信号送信手段に出力する許可信号生成
   手段を有し、前記送信許可期間演算手段は、前記タイマ
   手段において計測された期間が前記所定期間以上である
   場合には前記他システム信号レベル検出手段により得た
   干渉信号受信レベル及び前記干渉レベル推定手段により
   推定された他システムによる干渉レベル推定値の両方ま
   たは一方の値に基づいて前記送信許可期間を演算し、該
   送信許可期間を示す信号を前記信号送信手段に出力する
   と共に、送信開始期間の開始時点で送信許可期間開始を
   指示する制御信号を前記許可信号生成手段に出力し、 信号送信手段は、前記送信許可期間演算手段から出力さ
   れる前記送信許可期間を示す信号に基づいて送信許可期
   間の最初に前記許可信号生成手段の出力信号を送信する
   ことを特徴とする請求項１に記載のディジタル無線通信
   システム用送受信回路。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のディジタル無線通信シ
   ステム用送受信回路を有する基地局と該基地局の管轄下
   にある複数の加入者局とを含んで構成されるディジタル
   無線通信システムの加入者局であって、該加入者局は、
   受信信号が入力され自システムの他局から信号を受信し
   復調を行う復調手段と、 受信信号が入力され他システムからの干渉信号の受信レ
   ベルを検出する他システム信号レベル検出手段と、 前記他システム信号レベル検出手段の出力信号が入力さ
   れ、前記他システム信号レベル検出手段により得た他シ
   ステム信号受信レベルに基づいて送信可能な送信許可期
   間を演算する送信許可期間演算手段と、送信信号及び前
   記送信許可期間演算手段の出力信号が入力され、前記送
   信許可期間演算手段の出力信号が許可する期間で前記送
   信信号の送信が可能な信号送信手段と、 受信信号が入力され自システムの受信信号の受信レベル
   を検出する自システム信号レベル検出手段と、前記復調
   手段から出力される復調信号と前記自システム信号レベ
   ル検出手段より出力される自システム信号受信レベル値
   が入力され、復調信号から得た受信晶質と自システム信
   号受信レベル値に基づいて他システムからの干渉信号レ
   ベルを推定する干渉レベル推定手段と、前記信号送信手
   段が送信を終了したタイミングと、前記自システム信号
   レベル検出手段が出力する自システム信号受信レベル値
   が入力され、前記信号送信手段が送信を終了した場合ま
   たは前記自システム信号受信レベル値が設定した値以上
   となった場合にリセットされて所定期間の計測を開始す
   るタイマ手段と、 前記復調手段は前記許可信号を受信したか否かを示す信
   号を前記送信許可期間演算手段に出力し、前記送信許可
   期間演算手段は、前記タイマ手段において計測された期
   間が前記所定期間以上であり、かつ前記復調手段の出力
   信号が前記許可信号の受信を確認したことを示す場合に
   は、前記他システム信号レベル検出手段により得た干渉
   信号受信レベル及び前記干渉レベル推定手段により推定
   された他システムによる干渉レベル推定値の両方または
   一方の値に基づいて前記送信許可期間を演算し、前記送
   信許可期間にて前記信号送信手段からの送信を可能に制
   御するディジタル無線通信システム用送受信回路を有す
   ることを特徴とするディジタル無線通信システムの加入
   者局。