JP3838924B2 - 無線通信装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数の送受信機能を持つ無線通信装置および無線通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線通信システムでは伝送された信号が建物などによる反射により様々な経路を通って受信されるため、受信信号に歪みが生じこの歪みは場所や時間によって変動する。このような伝播環境下では伝播環境に応じて変調方式や符号化率等の送信条件を変更したり、歪みの少ないチャネルを選択して伝送したりすることによって歪みの影響を緩和する。
【０００３】
その一方、無線通信容量の増加を目的として無線通信装置に複数の送受信機能が搭載されることがある。このような複数の送受信機能が搭載された無線通信装置は複数の通信相手と同時に通信を行うことが可能である。複数の送受信機能が搭載されている無線通信装置において各通信相手との伝送信号に生じる歪みを軽減するためには通信相手毎に最適なチャネルを選択することが望ましい。
【０００４】
従来の無線通信装置として無線基地局の構成を図１０に示し、図１１及び図１２のチャネル配置図を用いて動作を説明する。図１０の無線基地局11は端末A、端末B、端末Cと同時に通信を行っているものとする。なお、各端末（Ａ〜Ｃ）の構成は無線基地局11の構成と同一であっても良いし、一部を省略したものでも良い。
【０００５】
無線基地局11は3つの送受信部（21〜23）を備えており、それぞれの送受信部（21〜23）はアンテナ（12-1〜12-3）、無線周波数変換部（13-1〜13-3）、変復調部（14-1〜14-3）から構成されている。
【０００６】
無線周波数変換部（13-1〜13-3）は送信時には変復調部（14-1〜14-3）で生成された信号を無線周波数（RF）信号に変換しアンテナ（12-1〜12-3）へ出力し、受信時にはアンテナ（12-1〜12-3）からの受信信号を中間周波数もしくはベースバンド信号に周波数変換して変復調部（14-1〜14-3）に出力する。変復調部（14-1〜14-3）は送信時には割当部17から出力されたデータ信号を送信信号に変換し、受信時には周波数変換部（13-1〜13-3）から出力された受信信号をデータ信号に変換する。
【０００７】
また、各送受信部（21〜23）はそれぞれ送受信のチャネル1からチャネル3が対応し、これらのチャネル1からチャネル3は対応する通信状況（周波数、変調方式等）を無線周波数変換部（13-1〜13-3）、変復調部（14-1〜14-3）によりそれぞれ設定している
また割当部17は3つの送受信部（21〜23）に対するデータの割当（スケジューリング）と各無線周波数変換部（13-1〜13-3）に対する周波数の設定を行う。割当部17が各送受信部（21〜23）に対して伝送信号およびチャネルを割り当てるために、伝送状況判断部18は各端末（Ａ〜Ｃ）から伝送された受信信号の受信電界強度や伝送路応答等の情報を元に、各端末（Ａ〜Ｃ）に適したチャネルを判断して割当部17に出力する。
【０００８】
図１１のように伝送状況判断部18が、端末Aにチャネル1、端末Bにチャネル2、端末Cにチャネル3が最適なチャネルとして選択すると各送受信部（21〜23）がそれぞれのチャネル1、チャネル2、チャネル3に対する送受信処理を行い、基地局１はそれぞれ常に端末A、端末B、端末Cとの通信を行う。
【００１０】
しかし、上述した無線基地局11では通信相手との通信に使用する送受信部（21〜23）をあらかじめチャネルに対応させて特定されるため、送受信部の稼働率が低下し、複数の送受信部を有効に使用できないという問題があった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述した無線通信装置、無線通信方法では、通信相手との通信に使用する送受信機能が限定されるため、送受信機能の稼働率が低下し、複数の送受信機能を有効に使用できないという問題があった。本提案は、複数の送受信機能の稼働率を改善することにより、通信容量を増大し、通信品質を向上することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の無線通信装置は、複数の被無線通信装置に対して無線信号の送受信を行う送受信機能手段と、前記複数の被無線通信装置からの受信信号をもとに前記複数の被無線通信装置間の伝送状況を判断する伝送状況判断部と、この伝送状況判断部の判断に応じて、前記複数の被無線通信装置の中の一つの被無線通信装置との通信に用いるために前記複数の送受信機能手段の中の幾つかを同時に互いに異なる無線周波数に設定する割り当て手段とを具備することを特徴とする。
また、本発明の通信方法では、同時に送受信可能な複数の送受信機能手段を持つ無線通信装置の無線通信方法において、伝送状況に応じて同一の被無線通信装置との通信に用いるために前記複数の送受信機能手段の中の幾つかを同時に互いに異なる無線周波数に割り当てることを特徴とする。
【００１４】
本発明により複数の送受信機能の稼働率を改善することにより、通信容量を増大し、通信品質を向上することが可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態の無線通信装置を示すブロック図である。
【００１６】
ここでは無線通信装置として3本のアンテナを具備した無線基地局を想定し、端末Aおよび端末Bと同時に通信を行う場合を例に説明するが、本発明の無線通信装置は端末であっても構わない。
【００１７】
図１の無線基地局1は同時に送受信可能な３系統の送受信機能を有している。基地局１は3本のアンテナ（2-1〜2-3）、３つの無線周波数変換部（3-1〜3-3）及び３つの変復調部（4-1〜4-3）を設け、アンテナ（2-1〜2-3）と無線周波数変換部（3-1〜3-3）及び無線周波数変換部（3-1〜3-3）と3つの変復調部（4-1〜4-3）との間にはそれぞれ切り替えスイッチ（５，６）を設けている。ここで、複数のアンテナ（2-1〜2-3）の間隔は半波長以上にしている。
【００１８】
この構成により、無線基地局１では切り替えスイッチ（５，６）を切り替えることにより、アンテナ（2-1〜2-3）、無線周波数変換部（3-1〜3-3）及び変復調部（4-1〜4-3）の接続を替えて同時に送受信可能な３系統の送受信機能（チャネル１（Ch1）、チャネル２（Ch２）、チャネル３（Ch3））の構成をとることができる。
【００１９】
さらに、この無線基地局は各アンテナに対して固定の無線周波数変換部が対応する構成、一つのアンテナと複数の無線周波数変換部が対応する構成、あるいは、一つの無線周波数変換部と複数の変復調部が対応する構成をとることができる。
【００２０】
したがって、このような構成では例えば変復調部4-1で生成された送信信号が無線周波数変換部（3-1、3-2）の両者に同時に伝送されても構わないし、また生成された送信信号を無線周波数変換部（3-1、3-2）に振り分けても構わない。
【００２１】
また、無線周波数変換部（3-1〜3-3）の周波数の切り替え、変復調部（4-1〜4-3）の変調方式の切り替え、あるいは切り替えスイッチ（５，６）の切り替えは後述する伝送状況判断部８からの情報にもとづいて割当部７からの制御信号により適宜切り替えられる。さらに、変復調部（4-1〜4-3）で復調されたデータ系列は、データ入出力部9に出力される
図３は、割当て部７の詳細な構成を示すブロック図である。割当て部7は、データのスケジューリングを行うスケジューリング部10、スイッチ5もしくはスイッチ6の制御を行う切替制御部11、各送受信機能の変調方式、符号化率を決定する伝送モード割当て部12とで構成されている。
【００２２】
次に、この実施の形態の無線基地局の送信動作について説明する。
【００２３】
データ入出力部9は、無線基地局１から端末（Ａ，Ｂ）に向けて送信する送信データを割当部7に入力する。割当部7では、この入力された送信データは、スケジューリング部10において伝送モード割当て部12で指定された変調方式、および符号化率を適用してスケジューリングが行われ、各無線周波数変換部（3-1〜3-3）及び変復調部（4-1〜4-3）にデータが送られる。
【００２４】
また、スケジューリング部10は各送受信機能の組み合わせを決定し、切替制御部11に組み合わせ情報を伝送する。切替制御部11は、スイッチ5もしくはスイッチ6を切り替えることにより、スケジューリング部10で定めたアンテナ（2-1〜2-3）、無線周波数変換部（3-1〜3-3）、変復調部（4-1〜4-3）の組み合わせを実現し、送受信機能（チャネル１（Ch1）〜チャネル３（Ch3））のスケジューリングを行う。
【００２５】
伝送状況判断部8では、通信を行う各端末に適したチャネル情報が割当部7に伝送される。伝送状況判断部8は端末Ａ及び端末Ｂからの受信信号がアンテナ（2-1〜2-3）で受信され、無線周波数変換部（3-1〜3-3）、変復調部（4-1〜4-3）を通して受信信号が入力され、通信可能な各端末に対する受信電界強度や伝送路応答の情報を得て、各端末に対して通信に適したチャネルを選択する。
【００２６】
このとき要求される伝送速度や伝送品質に応じて、例えば図３の周波数スペクトラム配置のように３つの送受信機能（チャネル１（Ch1）〜チャネル３（Ch3））のうちチャネル１とチャネル２を同一の端末である端末Ａとの通信に用い、チャネル３を端末Ｂとの通信に用いる。すなわち無線周波数変換部を異なるチャネルの無線周波数に設定することが可能である。
【００２７】
変復調部（4-1〜4-3）でそれぞれ送信信号が生成されると、スイッチ6を介して対応する無線周波数変換部（3-1〜3-3）に出力される。それぞれの無線周波数変換部（3-1〜3-3）では入力された送信信号を割当部7から指定されたチャネルの無線周波数信号に変換する。無線周波数信号はスイッチ5を介してアンテナ（2-1〜2-3）から各端末（Ａ，Ｂ）に向けて送信される。
【００２８】
ここで、端末Ａではチャネル１とチャネル２の送信信号が異なる周波数で同時に受信され、端末Ｂではチャネル３の送信信号が受信される。
【００２９】
このように、本実施の形態によると複数の送受信機能を持つ無線基地局において、各端末との伝送状況に応じて無線周波数変換部の周波数設定を切り替え、複数の周波数変換部を同一端末との通信に用いることにより、複数の送受信機能を有効に利用しつつ端末との通信に要求される伝送速度や伝送品質を満足することができる。
【００３０】
次に図１および図４を用いて他の実施の形態について説明する。
【００３１】
図１の割当部7は無線周波数変換部（3-1〜3-3）のうち複数を同一の端末との通信に用いるとき、図４の周波数スペクトラム配置のように端末Ａに対する伝送をチャネル１とチャネル２を用いて同一の無線周波数に設定することが可能である。このように２つのチャネルを同一の無線周波数に設定することにより、端末Ａに対して時空間符号化伝送により同一の無線周波数で同時に異なる信号を伝送しても良いし、同一の信号を伝送する送信ダイバーシチを行ってもよい。
【００３２】
時空間符号化伝送を行う場合は、符号化処理までの変復調部（4-1〜4-3）のいずれか一つで行い、符号化後の信号を他の変復調部に振り分けて、それぞれ変調処理の続きを行っても良い。
【００３３】
また、この実施の形態では基地局でのダイバーシチ受信を行うことも可能である。すなわち、各端末からの受信時は割当部7が各端末からの伝送信号を受信するタイミングを知っている場合は、各無線周波数変換部（3-1〜3-3）の無線周波数を決められたチャネルに設定して受信タイミングを待つ。このときアンテナ（2-1〜2-3）のいずれか一つ以上、および無線周波数変換部（3-1〜3-3）のいずれか一つ以上が使用される予定が無ければ、使用予定の無線周波数変換部（3-1〜3-3）のいずれかで設定された無線周波数と同一の無線周波数に設定し、受信ダイバーシチを行うことができる。このとき変復調部（4-1〜4-3）のうち少なくとも２つ以上で同一の受信信号の復調動作を行うが、これらが連携して復調動作を行うことにより受信特性を向上させることも可能である。
【００３４】
このように本実施の形態では、複数の送受信機能を持つ無線基地局において、同一端末との通信を行う複数の送受信機能を同一周波数に設定することにより、送信ダイバーシチ、受信ダイバーシチ、時空間符号化伝送等が可能となり通信品質を大幅に向上することが可能となる。
【００３５】
次に図１の割当部7および伝送状況判断部8による各端末との通信のチャネル割当動作の実施の形態について詳細に説明する。
【００３６】
無線基地局1は端末A、端末Bとの通信により、表1のような各チャネルにおける受信電界強度を測定し、その値を伝送状況判断部８において記憶している。なお、この記憶は伝送状況判断部８ではなく、割当部７に記憶しても良いし、また無線基地局に独立な記憶部を設けても構わない。
【００３７】
【表１】
【００３８】
無線基地局1の伝送状況判断部８では表1のように端末Aとはチャネル1〜チャネル3の受信電界強度を測定済みであり、端末Bとはチャネル及びチャネル２の受信電界強度を測定済みであり、測定した範囲で各チャネルが各端末との通信に適切かどうかを判断する。表1は受信電界強度が-70dBm以上ならば通信可能なチャネルであると判断した結果である。
【００３９】
また複数のアンテナ（2-1〜2-3）の間隔を半波長以上にしており、各アンテナで独立な伝播歪みを受けるので、各アンテナに対する各チャネルの受信電界強度測定を行うことが望ましい。
【００４０】
測定した受信電界強度により端末Aに対しては、チャネル1、チャネル2が通信に適しているので、伝送品質もしくは伝送速度向上のためにチャネル1、チャネル2を同時に端末Aとの通信に用いることが可能である。もちろんチャネルの空き状況等から判断してチャネル1のみを通信に用いてもよい。
【００４１】
端末Bの場合は通信可能なチャネルがチャネル2のみなので、基本的には例えば一つのアンテナ2-1、無線周波数変換部3-1、変復調部4-1が割り当てられるが、伝送品質、伝送速度を向上させる場合は他の無線周波数変換部2-3をさらにチャネル2に設定して端末Bとの通信を行うことも可能である。また端末Bのチャネル3に対する受信電界強度が不明であるので、測定を行うことが望ましい。
【００４２】
このように、本実施の形態では各端末との受信電界強度に応じて各端末に割り当てる送受信機能数もしくはチャネル数を設定することにより、通信に不適切なチャネル設定を行わなくて済むため、無線帯域を効率よく使用することが可能となる。
【００４３】
次に、図１の割当部7および伝送状況判断部8による各端末との通信に用いるチャネル割当動作の他の実施の形態について詳細に説明する。
【００４４】
無線基地局1の伝送状況判断部７では、端末A、端末Bとの通信により、図５のような各チャネルにおける伝送路応答を測定する。伝送状況判断部7は測定の結果から歪みの少ない伝送路応答が得られるチャネルが各端末と通信可能なチャネルであると判断する。
【００４５】
判断方法の一例として、伝送路応答の電力ピーク値から定めた閾値をチャネル全帯域の伝送路応答が上回れば通信可能であると判断する方法が挙げられる。図５では、チャネル全体の伝送路応答がピーク値の50％を上回るときに通信可能であると判断した結果である。
【００４６】
複数のアンテナ（2-1〜2-3）の間隔が半波長以上であるので各アンテナで独立な伝播歪みを受けるため、各アンテナに対する各チャネルについて伝送路応答測定を行うことが望ましい。
【００４７】
図５の例では、端末Aに対してチャネル3、端末Bに対してチャネル1、チャネル2が通信可能なチャネルと判断される。端末Aに対してはチャネル3のみが使用可能なチャネルであるので、基本的には例えば一つのアンテナ2-1、無線周波数変換部3-1、変復調部4-1が割り当てられるが、伝送品質、伝送速度を向上させる場合は他の無線周波数変換部3-3をさらにチャネル3に設定して通信を行うことも可能である。端末Bに対してはチャネル1、チャネル2が通信に適しているので、チャネル1とチャネル2を同時に通信に用いることが可能である。もちろんチャネルの空き状況等から判断してチャネル1もしくはチャネル2のみを通信に用いてもよい。
【００４８】
このように、本実施の形態では各端末との伝送路応答に応じて各端末に割り当てる送受信機能数もしくはチャネル数を設定することにより、通信に不適切なチャネル設定を行わなくて済むため、無線帯域を効率よく使用することが可能となる。
【００４９】
次に、図１の割当部7による各端末との通信に用いるチャネル割当動作の他の実施の形態について詳細に説明する。
【００５０】
図６は各無線周波数変換部（3-1〜3-3）の割当状況である。割当部７により端末Aに対してはチャネル1、チャネル2、チャネル3が使用可能なチャネルであると判断され、端末Bに対してはチャネル1、チャネル2が使用可能なチャネルであると判断されたとする。
【００５１】
各端末に対して一つの送受信機能もしくはチャネルを割り当てるならば、図６の実線で示したような割当となるが、チャネルの空き具合を考慮して同時に複数の送受信機能もしくはチャネルを割り当てることにより、点線で示した割当がさらに可能となる。
【００５２】
点線で示した割当を行うことにより、図６に示すように時刻Ｔ1までは端末Ａに対してチャネル1及びチャネル３を利用して異なる送信データの並列伝送を行い、時刻Ｔ1から時刻Ｔ2の間は端末Ｂが無線周波数変換部3-2及び3-3にチャネル２として同一の周波数を割り当ててダイバーシチ受信もしくは時空間符号化伝送された信号の受信を行っている。
【００５３】
また、時刻Ｔ2以降も端末Ｂはダイバーシチ受信もしくは時空間符号化伝送された信号の受信を行っているが、伝送状況が変化したために無線周波数変換部3-1及び3-2にチャネル１として同一の周波数を割り当てている。
【００５４】
すなわち、使用可能であれば同一端末との通信に対して異なるチャネルを割当て、使用不可能であれば同一端末に同一チャネルを割り当ててダイバーシチや、時空間符号化伝送を行うことにより、伝送品質や伝送速度を向上させることが可能である。
【００５５】
また時刻T2以降、干渉成分の存在等によりチャネル2が使用不可能になった場合、チャネル2を割り当てないように設定することも可能である。
【００５６】
このように、本実施の形態ではチャネルの空き状況に応じて各端末に割り当てる送受信機能およびチャネル数を設定することにより、通信に不適切なチャネル設定を行わなくて済むため、無線帯域を効率よく使用することが可能となる。
【００５７】
次に、通信相手に対してチャネルの設定を伝送する他の実施の形態について説明する。
【００５８】
無線基地局1で同一の端末に対して複数のチャネルを同時に割り当てて伝送したり、同一のチャネルで時空間符号化伝送を行ったりする場合、その設定を通信相手の端末に伝送する必要がある。図７は、無線基地局1から端末に向けてチャネル情報を報知するフレーム構成の一例である。フレーム内の制御情報フィールドの一部にチャネル報知情報、もしくは時空間符号化伝送を行う場合はその設定情報を書き込んで伝送する。端末はチャネル報知情報を読み取り、チャネル設定もしくは受信モードの設定を行う。
【００５９】
このように、本実施の形態では受信側にチャネル報知情報や時空間符号化等の設定情報を伝送することにより、受信側で伝送チャネルを正しく認識することが可能となる。
【００６０】
次に、許容消費電力に応じて送受信機能の割当数を切り替える方法の実施の形態について説明する。
【００６１】
表2に示すように電力設定モードに応じて使用可能な送受信機能数をあらかじめ設定しておくと、図８に示すように通常では無線基地局のすべての送受信機能を稼動させるが、時刻T3以降は低消費電力モードに切り替わり、無線周波数変換装置3-3への割当は行われず、無線周波数変換装置3-1〜3-2で今まで使用していた3つのチャネルのうちの２つのチャネルが割り当てられる。
【００６２】
このように、本実施の形態では、許容される消費電力に応じて同時に使用する送受信機能数を切り替えることにより、低消費電力化を図ることが可能となる。
【００６３】
【表２】
【００６４】
次に、無線通信装置の他の実施の形態を図９を用いて説明する。
【００６５】
この実施の形態における無線基地局の構成は図１と同一であるが、無線周波数変換部3-1〜3-2に割り当てられるチャネルはそのチャネルに登録された端末が存在する限り切り替えない。すなわち、無線周波数変換部3-1は端末Ａに割り当て、無線周波数変換部3-2は端末Ｂに割り当て、無線周波数変換部3-3は、無線周波数変換部3-1〜3-2で使用されるいずれか一方、もしくは全く異なるチャネルも含めて自由にチャネルを切り替えることが可能である。
【００６６】
したがって、基地局1に登録済みの端末に対しては常に通信可能なチャネルが確保されており、また自由にチャネルを切り替えられる無線周波数変換部3-3が補佐的に用いられることにより、通信品質もしくは伝送速度を向上することができる。
【００６７】
図９は各無線周波数変換部（3-1〜3-3）のチャネル設定状況の一例である。無線周波数変換部3-1は、通常チャネル1に設定され端末Ａと通信を行い、無線周波数変換部3-2は通常チャネル2に設定され端末Ｂと通信している。
【００６８】
さらに、無線周波数変換部3-3は時刻T1まではチャネル３に設定され、端末Ａと通信を行い、時刻T1から時刻T2の間ではチャネル２に設定され、端末Ｂと通信を行い、時刻T2以降はチャネル１に設定され、端末Ｂと通信を行う。すなわち、このチャネルの設定により時刻T1までは端末Ａは２つのデータの通信、端末Ｂは単独通信を行い、時刻T1から時刻T2の間では端末Ａは単独通信、端末Ｂはダイバーシチもしくは時空間符号化伝送による通信を行い、時刻T2以降は端末Ｂはダイバーシチもしくは時空間符号化伝送と同時に異なるチャネルを用いて並列に送信を行っている。
【００６９】
無線周波数変換部3-1〜3-2に割り当てられるチャネルは完全に固定でも良いが、干渉の大きさに応じて切り替えても良い。ただし基地局1に登録された端末を一旦開放する処理が必要となるので、切り替え頻度は少ないほうが好ましい。一方無線周波数変換部3-3は、各端末に対する受信電界強度、伝送路応答、チャネルの空き具合等に応じて、パケット単位でチャネル1もしくはチャネル2に切り替えて、無線周波数変換部3-1もしくは3-2と同時に、同一端末に対して通信を行うことができる。またチャネル3を使って同一端末と通信を行っても構わないし、異なる端末や基地局と通信を行っても構わない。
【００７０】
このように、本実施の形態では半固定的にチャネルを割り当てられる送受信機能と、伝送状況に応じてパケット単位もしくはユーザ単位でチャネルを切り替える送受信機能とを備えることにより、各端末からアクセス可能なチャネルが常に用意され、安定な通信が実現できると同時に、伝送品質もしくは伝送速度を向上することが可能となる。
【００７１】
また、本実施の形態では同一端末の同一データが複数の送受信機能から送信される場合もしくは複数の送受信機能で受信される場合、単一の送受信機能によって送受信を行う場合に比べて高効率の変調方式、もしくは符号化率を適用することができる。
【００７２】
これは図２に示すように送信時には、データ入出力部9から入力されたデータは、スケジューリング部10において、伝送モード割当て部12で指定された変調方式、および符号化率を適用してスケジューリングが行われ、各送受信機能にデータが振り分けられる。またスケジューリング部10は、各送受信機能の組み合わせを決定し、切替制御部11に組み合わせ情報を伝送する。切替制御部11は、スイッチ5もしくは6を切り替えることにより、スケジューリング部10で定めた各送受信機能の組み合わせを実現する。またこのとき伝送モード割当て部12およびスケジューリング部10には、伝送状況判断部8からの伝送状況情報が入力され、各ユーザの伝送状況に応じた変調方式、符号化率が決定され、各送受信機能の割当て、スケジューリングが行われる。伝送モード割当て部12は、さらにスケジューリング10の送受信機能割当て情報を用いて変調方式、もしくは符号化率を決定することも可能である。
【００７３】
例えば、複数の送受信機能を用いて同一のユーザ宛に同一のデータを伝送する場合は受信特性の向上が期待できるので、単一の送受信機能を用いて伝送数する場合よりも変調方式や符号化率を高効率なものに変えても良い。
【００７４】
また、同一のユーザ宛に同一のデータを伝送する場合、各送受信機能から伝送される送信電力を下げても良い。送信電力を下げることにより、無線通信装置の低消費電力化を図ることもできる。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、同時に送受信可能な複数の送受信機能を持つ送受信装置において、伝送状況に応じて同一ユーザ宛に複数の送受信機能を同時に割り当てることにより、複数の送受信機能の稼働率を改善し、通信容量もしくは伝送品質を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る無線通信装置の一実施形態を示すブロック図
【図２】本発明に係る無線通信装置の割当部を示すブロック図
【図３】本発明に係る無線伝送方法を説明するためのスペクトラム配置の一例
【図４】本発明に係る無線伝送方法を説明するためのスペクトラム配置の一例
【図５】本発明に係る無線送方法を説明するための伝送路応答の一例
【図６】送受信機能のチャネル設定状況の一例
【図７】チャネル報知情報を含む伝送信号の一例
【図８】送受信機能のチャネル設定状況の一例
【図９】送受信機能のチャネル設定状況の一例
【図１０】従来の無線通信装置
【図１１】従来の無線通信装置のチャネル配置
【符号の説明】
１・・・・・・基地局
2-1〜2-3・・・アンテナ
3-1〜3-3・・・無線周波数変換部
4-1〜4-3・・・変復調部
５・・・・・・スイッチ
６・・・・・・スイッチ
７・・・・・・割当部
８・・・・・・伝送状況判断部
【発明の属する技術分野】
本発明は複数の送受信機能を持つ無線通信装置および無線通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線通信システムでは伝送された信号が建物などによる反射により様々な経路を通って受信されるため、受信信号に歪みが生じこの歪みは場所や時間によって変動する。このような伝播環境下では伝播環境に応じて変調方式や符号化率等の送信条件を変更したり、歪みの少ないチャネルを選択して伝送したりすることによって歪みの影響を緩和する。
【０００３】
その一方、無線通信容量の増加を目的として無線通信装置に複数の送受信機能が搭載されることがある。このような複数の送受信機能が搭載された無線通信装置は複数の通信相手と同時に通信を行うことが可能である。複数の送受信機能が搭載されている無線通信装置において各通信相手との伝送信号に生じる歪みを軽減するためには通信相手毎に最適なチャネルを選択することが望ましい。
【０００４】
従来の無線通信装置として無線基地局の構成を図１０に示し、図１１及び図１２のチャネル配置図を用いて動作を説明する。図１０の無線基地局11は端末A、端末B、端末Cと同時に通信を行っているものとする。なお、各端末（Ａ〜Ｃ）の構成は無線基地局11の構成と同一であっても良いし、一部を省略したものでも良い。
【０００５】
無線基地局11は3つの送受信部（21〜23）を備えており、それぞれの送受信部（21〜23）はアンテナ（12-1〜12-3）、無線周波数変換部（13-1〜13-3）、変復調部（14-1〜14-3）から構成されている。
【０００６】
無線周波数変換部（13-1〜13-3）は送信時には変復調部（14-1〜14-3）で生成された信号を無線周波数（RF）信号に変換しアンテナ（12-1〜12-3）へ出力し、受信時にはアンテナ（12-1〜12-3）からの受信信号を中間周波数もしくはベースバンド信号に周波数変換して変復調部（14-1〜14-3）に出力する。変復調部（14-1〜14-3）は送信時には割当部17から出力されたデータ信号を送信信号に変換し、受信時には周波数変換部（13-1〜13-3）から出力された受信信号をデータ信号に変換する。
【０００７】
また、各送受信部（21〜23）はそれぞれ送受信のチャネル1からチャネル3が対応し、これらのチャネル1からチャネル3は対応する通信状況（周波数、変調方式等）を無線周波数変換部（13-1〜13-3）、変復調部（14-1〜14-3）によりそれぞれ設定している
また割当部17は3つの送受信部（21〜23）に対するデータの割当（スケジューリング）と各無線周波数変換部（13-1〜13-3）に対する周波数の設定を行う。割当部17が各送受信部（21〜23）に対して伝送信号およびチャネルを割り当てるために、伝送状況判断部18は各端末（Ａ〜Ｃ）から伝送された受信信号の受信電界強度や伝送路応答等の情報を元に、各端末（Ａ〜Ｃ）に適したチャネルを判断して割当部17に出力する。
【０００８】
図１１のように伝送状況判断部18が、端末Aにチャネル1、端末Bにチャネル2、端末Cにチャネル3が最適なチャネルとして選択すると各送受信部（21〜23）がそれぞれのチャネル1、チャネル2、チャネル3に対する送受信処理を行い、基地局１はそれぞれ常に端末A、端末B、端末Cとの通信を行う。
【００１０】
しかし、上述した無線基地局11では通信相手との通信に使用する送受信部（21〜23）をあらかじめチャネルに対応させて特定されるため、送受信部の稼働率が低下し、複数の送受信部を有効に使用できないという問題があった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述した無線通信装置、無線通信方法では、通信相手との通信に使用する送受信機能が限定されるため、送受信機能の稼働率が低下し、複数の送受信機能を有効に使用できないという問題があった。本提案は、複数の送受信機能の稼働率を改善することにより、通信容量を増大し、通信品質を向上することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の無線通信装置は、複数の被無線通信装置に対して無線信号の送受信を行う送受信機能手段と、前記複数の被無線通信装置からの受信信号をもとに前記複数の被無線通信装置間の伝送状況を判断する伝送状況判断部と、この伝送状況判断部の判断に応じて、前記複数の被無線通信装置の中の一つの被無線通信装置との通信に用いるために前記複数の送受信機能手段の中の幾つかを同時に互いに異なる無線周波数に設定する割り当て手段とを具備することを特徴とする。
また、本発明の通信方法では、同時に送受信可能な複数の送受信機能手段を持つ無線通信装置の無線通信方法において、伝送状況に応じて同一の被無線通信装置との通信に用いるために前記複数の送受信機能手段の中の幾つかを同時に互いに異なる無線周波数に割り当てることを特徴とする。
【００１４】
本発明により複数の送受信機能の稼働率を改善することにより、通信容量を増大し、通信品質を向上することが可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態の無線通信装置を示すブロック図である。
【００１６】
ここでは無線通信装置として3本のアンテナを具備した無線基地局を想定し、端末Aおよび端末Bと同時に通信を行う場合を例に説明するが、本発明の無線通信装置は端末であっても構わない。
【００１７】
図１の無線基地局1は同時に送受信可能な３系統の送受信機能を有している。基地局１は3本のアンテナ（2-1〜2-3）、３つの無線周波数変換部（3-1〜3-3）及び３つの変復調部（4-1〜4-3）を設け、アンテナ（2-1〜2-3）と無線周波数変換部（3-1〜3-3）及び無線周波数変換部（3-1〜3-3）と3つの変復調部（4-1〜4-3）との間にはそれぞれ切り替えスイッチ（５，６）を設けている。ここで、複数のアンテナ（2-1〜2-3）の間隔は半波長以上にしている。
【００１８】
この構成により、無線基地局１では切り替えスイッチ（５，６）を切り替えることにより、アンテナ（2-1〜2-3）、無線周波数変換部（3-1〜3-3）及び変復調部（4-1〜4-3）の接続を替えて同時に送受信可能な３系統の送受信機能（チャネル１（Ch1）、チャネル２（Ch２）、チャネル３（Ch3））の構成をとることができる。
【００１９】
さらに、この無線基地局は各アンテナに対して固定の無線周波数変換部が対応する構成、一つのアンテナと複数の無線周波数変換部が対応する構成、あるいは、一つの無線周波数変換部と複数の変復調部が対応する構成をとることができる。
【００２０】
したがって、このような構成では例えば変復調部4-1で生成された送信信号が無線周波数変換部（3-1、3-2）の両者に同時に伝送されても構わないし、また生成された送信信号を無線周波数変換部（3-1、3-2）に振り分けても構わない。
【００２１】
また、無線周波数変換部（3-1〜3-3）の周波数の切り替え、変復調部（4-1〜4-3）の変調方式の切り替え、あるいは切り替えスイッチ（５，６）の切り替えは後述する伝送状況判断部８からの情報にもとづいて割当部７からの制御信号により適宜切り替えられる。さらに、変復調部（4-1〜4-3）で復調されたデータ系列は、データ入出力部9に出力される
図３は、割当て部７の詳細な構成を示すブロック図である。割当て部7は、データのスケジューリングを行うスケジューリング部10、スイッチ5もしくはスイッチ6の制御を行う切替制御部11、各送受信機能の変調方式、符号化率を決定する伝送モード割当て部12とで構成されている。
【００２２】
次に、この実施の形態の無線基地局の送信動作について説明する。
【００２３】
データ入出力部9は、無線基地局１から端末（Ａ，Ｂ）に向けて送信する送信データを割当部7に入力する。割当部7では、この入力された送信データは、スケジューリング部10において伝送モード割当て部12で指定された変調方式、および符号化率を適用してスケジューリングが行われ、各無線周波数変換部（3-1〜3-3）及び変復調部（4-1〜4-3）にデータが送られる。
【００２４】
また、スケジューリング部10は各送受信機能の組み合わせを決定し、切替制御部11に組み合わせ情報を伝送する。切替制御部11は、スイッチ5もしくはスイッチ6を切り替えることにより、スケジューリング部10で定めたアンテナ（2-1〜2-3）、無線周波数変換部（3-1〜3-3）、変復調部（4-1〜4-3）の組み合わせを実現し、送受信機能（チャネル１（Ch1）〜チャネル３（Ch3））のスケジューリングを行う。
【００２５】
伝送状況判断部8では、通信を行う各端末に適したチャネル情報が割当部7に伝送される。伝送状況判断部8は端末Ａ及び端末Ｂからの受信信号がアンテナ（2-1〜2-3）で受信され、無線周波数変換部（3-1〜3-3）、変復調部（4-1〜4-3）を通して受信信号が入力され、通信可能な各端末に対する受信電界強度や伝送路応答の情報を得て、各端末に対して通信に適したチャネルを選択する。
【００２６】
このとき要求される伝送速度や伝送品質に応じて、例えば図３の周波数スペクトラム配置のように３つの送受信機能（チャネル１（Ch1）〜チャネル３（Ch3））のうちチャネル１とチャネル２を同一の端末である端末Ａとの通信に用い、チャネル３を端末Ｂとの通信に用いる。すなわち無線周波数変換部を異なるチャネルの無線周波数に設定することが可能である。
【００２７】
変復調部（4-1〜4-3）でそれぞれ送信信号が生成されると、スイッチ6を介して対応する無線周波数変換部（3-1〜3-3）に出力される。それぞれの無線周波数変換部（3-1〜3-3）では入力された送信信号を割当部7から指定されたチャネルの無線周波数信号に変換する。無線周波数信号はスイッチ5を介してアンテナ（2-1〜2-3）から各端末（Ａ，Ｂ）に向けて送信される。
【００２８】
ここで、端末Ａではチャネル１とチャネル２の送信信号が異なる周波数で同時に受信され、端末Ｂではチャネル３の送信信号が受信される。
【００２９】
このように、本実施の形態によると複数の送受信機能を持つ無線基地局において、各端末との伝送状況に応じて無線周波数変換部の周波数設定を切り替え、複数の周波数変換部を同一端末との通信に用いることにより、複数の送受信機能を有効に利用しつつ端末との通信に要求される伝送速度や伝送品質を満足することができる。
【００３０】
次に図１および図４を用いて他の実施の形態について説明する。
【００３１】
図１の割当部7は無線周波数変換部（3-1〜3-3）のうち複数を同一の端末との通信に用いるとき、図４の周波数スペクトラム配置のように端末Ａに対する伝送をチャネル１とチャネル２を用いて同一の無線周波数に設定することが可能である。このように２つのチャネルを同一の無線周波数に設定することにより、端末Ａに対して時空間符号化伝送により同一の無線周波数で同時に異なる信号を伝送しても良いし、同一の信号を伝送する送信ダイバーシチを行ってもよい。
【００３２】
時空間符号化伝送を行う場合は、符号化処理までの変復調部（4-1〜4-3）のいずれか一つで行い、符号化後の信号を他の変復調部に振り分けて、それぞれ変調処理の続きを行っても良い。
【００３３】
また、この実施の形態では基地局でのダイバーシチ受信を行うことも可能である。すなわち、各端末からの受信時は割当部7が各端末からの伝送信号を受信するタイミングを知っている場合は、各無線周波数変換部（3-1〜3-3）の無線周波数を決められたチャネルに設定して受信タイミングを待つ。このときアンテナ（2-1〜2-3）のいずれか一つ以上、および無線周波数変換部（3-1〜3-3）のいずれか一つ以上が使用される予定が無ければ、使用予定の無線周波数変換部（3-1〜3-3）のいずれかで設定された無線周波数と同一の無線周波数に設定し、受信ダイバーシチを行うことができる。このとき変復調部（4-1〜4-3）のうち少なくとも２つ以上で同一の受信信号の復調動作を行うが、これらが連携して復調動作を行うことにより受信特性を向上させることも可能である。
【００３４】
このように本実施の形態では、複数の送受信機能を持つ無線基地局において、同一端末との通信を行う複数の送受信機能を同一周波数に設定することにより、送信ダイバーシチ、受信ダイバーシチ、時空間符号化伝送等が可能となり通信品質を大幅に向上することが可能となる。
【００３５】
次に図１の割当部7および伝送状況判断部8による各端末との通信のチャネル割当動作の実施の形態について詳細に説明する。
【００３６】
無線基地局1は端末A、端末Bとの通信により、表1のような各チャネルにおける受信電界強度を測定し、その値を伝送状況判断部８において記憶している。なお、この記憶は伝送状況判断部８ではなく、割当部７に記憶しても良いし、また無線基地局に独立な記憶部を設けても構わない。
【００３７】
【表１】
無線基地局1の伝送状況判断部８では表1のように端末Aとはチャネル1〜チャネル3の受信電界強度を測定済みであり、端末Bとはチャネル及びチャネル２の受信電界強度を測定済みであり、測定した範囲で各チャネルが各端末との通信に適切かどうかを判断する。表1は受信電界強度が-70dBm以上ならば通信可能なチャネルであると判断した結果である。
【００３９】
また複数のアンテナ（2-1〜2-3）の間隔を半波長以上にしており、各アンテナで独立な伝播歪みを受けるので、各アンテナに対する各チャネルの受信電界強度測定を行うことが望ましい。
【００４０】
測定した受信電界強度により端末Aに対しては、チャネル1、チャネル2が通信に適しているので、伝送品質もしくは伝送速度向上のためにチャネル1、チャネル2を同時に端末Aとの通信に用いることが可能である。もちろんチャネルの空き状況等から判断してチャネル1のみを通信に用いてもよい。
【００４１】
端末Bの場合は通信可能なチャネルがチャネル2のみなので、基本的には例えば一つのアンテナ2-1、無線周波数変換部3-1、変復調部4-1が割り当てられるが、伝送品質、伝送速度を向上させる場合は他の無線周波数変換部2-3をさらにチャネル2に設定して端末Bとの通信を行うことも可能である。また端末Bのチャネル3に対する受信電界強度が不明であるので、測定を行うことが望ましい。
【００４２】
このように、本実施の形態では各端末との受信電界強度に応じて各端末に割り当てる送受信機能数もしくはチャネル数を設定することにより、通信に不適切なチャネル設定を行わなくて済むため、無線帯域を効率よく使用することが可能となる。
【００４３】
次に、図１の割当部7および伝送状況判断部8による各端末との通信に用いるチャネル割当動作の他の実施の形態について詳細に説明する。
【００４４】
無線基地局1の伝送状況判断部７では、端末A、端末Bとの通信により、図５のような各チャネルにおける伝送路応答を測定する。伝送状況判断部7は測定の結果から歪みの少ない伝送路応答が得られるチャネルが各端末と通信可能なチャネルであると判断する。
【００４５】
判断方法の一例として、伝送路応答の電力ピーク値から定めた閾値をチャネル全帯域の伝送路応答が上回れば通信可能であると判断する方法が挙げられる。図５では、チャネル全体の伝送路応答がピーク値の50％を上回るときに通信可能であると判断した結果である。
【００４６】
複数のアンテナ（2-1〜2-3）の間隔が半波長以上であるので各アンテナで独立な伝播歪みを受けるため、各アンテナに対する各チャネルについて伝送路応答測定を行うことが望ましい。
【００４７】
図５の例では、端末Aに対してチャネル3、端末Bに対してチャネル1、チャネル2が通信可能なチャネルと判断される。端末Aに対してはチャネル3のみが使用可能なチャネルであるので、基本的には例えば一つのアンテナ2-1、無線周波数変換部3-1、変復調部4-1が割り当てられるが、伝送品質、伝送速度を向上させる場合は他の無線周波数変換部3-3をさらにチャネル3に設定して通信を行うことも可能である。端末Bに対してはチャネル1、チャネル2が通信に適しているので、チャネル1とチャネル2を同時に通信に用いることが可能である。もちろんチャネルの空き状況等から判断してチャネル1もしくはチャネル2のみを通信に用いてもよい。
【００４８】
このように、本実施の形態では各端末との伝送路応答に応じて各端末に割り当てる送受信機能数もしくはチャネル数を設定することにより、通信に不適切なチャネル設定を行わなくて済むため、無線帯域を効率よく使用することが可能となる。
【００４９】
次に、図１の割当部7による各端末との通信に用いるチャネル割当動作の他の実施の形態について詳細に説明する。
【００５０】
図６は各無線周波数変換部（3-1〜3-3）の割当状況である。割当部７により端末Aに対してはチャネル1、チャネル2、チャネル3が使用可能なチャネルであると判断され、端末Bに対してはチャネル1、チャネル2が使用可能なチャネルであると判断されたとする。
【００５１】
各端末に対して一つの送受信機能もしくはチャネルを割り当てるならば、図６の実線で示したような割当となるが、チャネルの空き具合を考慮して同時に複数の送受信機能もしくはチャネルを割り当てることにより、点線で示した割当がさらに可能となる。
【００５２】
点線で示した割当を行うことにより、図６に示すように時刻Ｔ1までは端末Ａに対してチャネル1及びチャネル３を利用して異なる送信データの並列伝送を行い、時刻Ｔ1から時刻Ｔ2の間は端末Ｂが無線周波数変換部3-2及び3-3にチャネル２として同一の周波数を割り当ててダイバーシチ受信もしくは時空間符号化伝送された信号の受信を行っている。
【００５３】
また、時刻Ｔ2以降も端末Ｂはダイバーシチ受信もしくは時空間符号化伝送された信号の受信を行っているが、伝送状況が変化したために無線周波数変換部3-1及び3-2にチャネル１として同一の周波数を割り当てている。
【００５４】
すなわち、使用可能であれば同一端末との通信に対して異なるチャネルを割当て、使用不可能であれば同一端末に同一チャネルを割り当ててダイバーシチや、時空間符号化伝送を行うことにより、伝送品質や伝送速度を向上させることが可能である。
【００５５】
また時刻T2以降、干渉成分の存在等によりチャネル2が使用不可能になった場合、チャネル2を割り当てないように設定することも可能である。
【００５６】
このように、本実施の形態ではチャネルの空き状況に応じて各端末に割り当てる送受信機能およびチャネル数を設定することにより、通信に不適切なチャネル設定を行わなくて済むため、無線帯域を効率よく使用することが可能となる。
【００５７】
次に、通信相手に対してチャネルの設定を伝送する他の実施の形態について説明する。
【００５８】
無線基地局1で同一の端末に対して複数のチャネルを同時に割り当てて伝送したり、同一のチャネルで時空間符号化伝送を行ったりする場合、その設定を通信相手の端末に伝送する必要がある。図７は、無線基地局1から端末に向けてチャネル情報を報知するフレーム構成の一例である。フレーム内の制御情報フィールドの一部にチャネル報知情報、もしくは時空間符号化伝送を行う場合はその設定情報を書き込んで伝送する。端末はチャネル報知情報を読み取り、チャネル設定もしくは受信モードの設定を行う。
【００５９】
このように、本実施の形態では受信側にチャネル報知情報や時空間符号化等の設定情報を伝送することにより、受信側で伝送チャネルを正しく認識することが可能となる。
【００６０】
次に、許容消費電力に応じて送受信機能の割当数を切り替える方法の実施の形態について説明する。
【００６１】
表2に示すように電力設定モードに応じて使用可能な送受信機能数をあらかじめ設定しておくと、図８に示すように通常では無線基地局のすべての送受信機能を稼動させるが、時刻T3以降は低消費電力モードに切り替わり、無線周波数変換装置3-3への割当は行われず、無線周波数変換装置3-1〜3-2で今まで使用していた3つのチャネルのうちの２つのチャネルが割り当てられる。
【００６２】
このように、本実施の形態では、許容される消費電力に応じて同時に使用する送受信機能数を切り替えることにより、低消費電力化を図ることが可能となる。
【００６３】
【表２】
次に、無線通信装置の他の実施の形態を図９を用いて説明する。
【００６５】
この実施の形態における無線基地局の構成は図１と同一であるが、無線周波数変換部3-1〜3-2に割り当てられるチャネルはそのチャネルに登録された端末が存在する限り切り替えない。すなわち、無線周波数変換部3-1は端末Ａに割り当て、無線周波数変換部3-2は端末Ｂに割り当て、無線周波数変換部3-3は、無線周波数変換部3-1〜3-2で使用されるいずれか一方、もしくは全く異なるチャネルも含めて自由にチャネルを切り替えることが可能である。
【００６６】
したがって、基地局1に登録済みの端末に対しては常に通信可能なチャネルが確保されており、また自由にチャネルを切り替えられる無線周波数変換部3-3が補佐的に用いられることにより、通信品質もしくは伝送速度を向上することができる。
【００６７】
図９は各無線周波数変換部（3-1〜3-3）のチャネル設定状況の一例である。無線周波数変換部3-1は、通常チャネル1に設定され端末Ａと通信を行い、無線周波数変換部3-2は通常チャネル2に設定され端末Ｂと通信している。
【００６８】
さらに、無線周波数変換部3-3は時刻T1まではチャネル３に設定され、端末Ａと通信を行い、時刻T1から時刻T2の間ではチャネル２に設定され、端末Ｂと通信を行い、時刻T2以降はチャネル１に設定され、端末Ｂと通信を行う。すなわち、このチャネルの設定により時刻T1までは端末Ａは２つのデータの通信、端末Ｂは単独通信を行い、時刻T1から時刻T2の間では端末Ａは単独通信、端末Ｂはダイバーシチもしくは時空間符号化伝送による通信を行い、時刻T2以降は端末Ｂはダイバーシチもしくは時空間符号化伝送と同時に異なるチャネルを用いて並列に送信を行っている。
【００６９】
無線周波数変換部3-1〜3-2に割り当てられるチャネルは完全に固定でも良いが、干渉の大きさに応じて切り替えても良い。ただし基地局1に登録された端末を一旦開放する処理が必要となるので、切り替え頻度は少ないほうが好ましい。一方無線周波数変換部3-3は、各端末に対する受信電界強度、伝送路応答、チャネルの空き具合等に応じて、パケット単位でチャネル1もしくはチャネル2に切り替えて、無線周波数変換部3-1もしくは3-2と同時に、同一端末に対して通信を行うことができる。またチャネル3を使って同一端末と通信を行っても構わないし、異なる端末や基地局と通信を行っても構わない。
【００７０】
このように、本実施の形態では半固定的にチャネルを割り当てられる送受信機能と、伝送状況に応じてパケット単位もしくはユーザ単位でチャネルを切り替える送受信機能とを備えることにより、各端末からアクセス可能なチャネルが常に用意され、安定な通信が実現できると同時に、伝送品質もしくは伝送速度を向上することが可能となる。
【００７１】
また、本実施の形態では同一端末の同一データが複数の送受信機能から送信される場合もしくは複数の送受信機能で受信される場合、単一の送受信機能によって送受信を行う場合に比べて高効率の変調方式、もしくは符号化率を適用することができる。
【００７２】
これは図２に示すように送信時には、データ入出力部9から入力されたデータは、スケジューリング部10において、伝送モード割当て部12で指定された変調方式、および符号化率を適用してスケジューリングが行われ、各送受信機能にデータが振り分けられる。またスケジューリング部10は、各送受信機能の組み合わせを決定し、切替制御部11に組み合わせ情報を伝送する。切替制御部11は、スイッチ5もしくは6を切り替えることにより、スケジューリング部10で定めた各送受信機能の組み合わせを実現する。またこのとき伝送モード割当て部12およびスケジューリング部10には、伝送状況判断部8からの伝送状況情報が入力され、各ユーザの伝送状況に応じた変調方式、符号化率が決定され、各送受信機能の割当て、スケジューリングが行われる。伝送モード割当て部12は、さらにスケジューリング10の送受信機能割当て情報を用いて変調方式、もしくは符号化率を決定することも可能である。
【００７３】
例えば、複数の送受信機能を用いて同一のユーザ宛に同一のデータを伝送する場合は受信特性の向上が期待できるので、単一の送受信機能を用いて伝送数する場合よりも変調方式や符号化率を高効率なものに変えても良い。
【００７４】
また、同一のユーザ宛に同一のデータを伝送する場合、各送受信機能から伝送される送信電力を下げても良い。送信電力を下げることにより、無線通信装置の低消費電力化を図ることもできる。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、同時に送受信可能な複数の送受信機能を持つ送受信装置において、伝送状況に応じて同一ユーザ宛に複数の送受信機能を同時に割り当てることにより、複数の送受信機能の稼働率を改善し、通信容量もしくは伝送品質を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る無線通信装置の一実施形態を示すブロック図
【図２】本発明に係る無線通信装置の割当部を示すブロック図
【図３】本発明に係る無線伝送方法を説明するためのスペクトラム配置の一例
【図４】本発明に係る無線伝送方法を説明するためのスペクトラム配置の一例
【図５】本発明に係る無線送方法を説明するための伝送路応答の一例
【図６】送受信機能のチャネル設定状況の一例
【図７】チャネル報知情報を含む伝送信号の一例
【図８】送受信機能のチャネル設定状況の一例
【図９】送受信機能のチャネル設定状況の一例
【図１０】従来の無線通信装置
【図１１】従来の無線通信装置のチャネル配置
【符号の説明】
１・・・・・・基地局
2-1〜2-3・・・アンテナ
3-1〜3-3・・・無線周波数変換部
4-1〜4-3・・・変復調部
５・・・・・・スイッチ
６・・・・・・スイッチ
７・・・・・・割当部
８・・・・・・伝送状況判断部
Claims (9)
- 複数のアンテナ、複数の無線周波数変換部、複数の変復調部、前記複数のアンテナと前記無線周波数変換部との間に設けられた第１の切り替えスイッチ及び前記複数の無線周波数変換部と複数の変復調部との間に設けられた第２の切り替えスイッチにより構成され、前記第１及び第２の切り替えスイッチを切り替えることにより、複数の被無線通信装置に対して無線信号の送受信を行う送受信機能手段と、
前記複数の被無線通信装置からの受信信号をもとに前記複数の被無線通信装置間の伝送状況を判断する伝送状況判断部と、
この伝送状況判断部の判断に応じて、前記複数の被無線通信装置の中の一つの被無線通信装置との通信に用いるために前記複数の送受信機能手段の中の幾つかを同時に互いに異なる無線周波数に設定する割り当て手段と
を具備することを特徴とする無線通信装置。 - 前記割り当て手段は、受信電力に応じて前記一つの被無線通信装置に対して同時に割り当てる前記複数の送受信機能手段数を設定することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
- 前記割り当て手段は、伝送路応答に応じて前記一つの被無線通信装置に対して同時に割り当てる前記複数の送受信機能手段数を設定することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
- 前記割り当て手段は、伝送周波数帯域の空き状況に応じて前記一つの被無線通信装置に対して同時に割り当てる前記複数の送受信機能手段数を設定することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
- 前記割り当て手段は、許容消費電力に応じて送受信機能手段の割り当て数を設定することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
- 前記割り当て手段は、伝送状況に応じて伝送周波数帯域を前記被無線通信装置もしくは伝送信号のパケット毎に切り替える少なくとも一つ以上の第１の送受信機能と、伝送周波数帯域を切り替える頻度が前記第１の送受信機能よりも少ない少なくとも一つ以上の送受信機能に前記複数の送受信機能手段を設定することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
- 前記割り当て手段は、前記一つの被無線通信装置に対して同時に割り当てる前記複数の送受信機能手段により同一データが送信される場合もしくは受信される場合、単一の前記送受信機能手段によって送受信を行う場合に比べて高効率の変調方式、もしくは符号化率を適用する割当を行うことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
- 前記割り当て手段は、前記一つの被無線通信装置に対して同時に割り当てる前記複数の送受信機能手段により同一データが送信される場合もしくは受信される場合、単一の前記送受信機能によって送受信を行う場合に比べて送信電力を下げる割当を行うことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
- 送信時に伝送周波数帯域の割当状況を前記複数の被無線通信装置に伝送する手段を有することを特徴とする請求項1記載の前記無線通信装置。
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