無線通信装置および干渉電力低減方法
【課題】 同一周波数帯で互いに異なる帯域幅を利用する無線通信装置が近接する状況において、使用する帯域幅に応じて複数のアンテナによるパワーインバージョンとダイバーシチ受信を使い分け、干渉波を抑圧する。
【解決手段】 第２の無線通信システムからの干渉波を受信する第１の無線通信システムの無線通信装置において、第１の帯域幅が第２の帯域幅より広いときに、干渉波チャネルでフィルタリングした受信信号からパワーインバージョンを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出し、第１の帯域幅が第２の帯域幅より狭いときに、複数のアンテナの受信信号をチャネル選択手段から入力する希望波チャネルａでフィルタリングした受信信号から最大比合成ダイバーシチを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出する重み付け係数算出手段と、重み付け処理を行う演算手段とを備える。
【解決手段】 第２の無線通信システムからの干渉波を受信する第１の無線通信システムの無線通信装置において、第１の帯域幅が第２の帯域幅より広いときに、干渉波チャネルでフィルタリングした受信信号からパワーインバージョンを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出し、第１の帯域幅が第２の帯域幅より狭いときに、複数のアンテナの受信信号をチャネル選択手段から入力する希望波チャネルａでフィルタリングした受信信号から最大比合成ダイバーシチを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出する重み付け係数算出手段と、重み付け処理を行う演算手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同一周波数帯で互いに異なる帯域幅を利用する無線通信装置が近接する状況で、複数のアンテナを用いたパワーインバージョンにより干渉波の影響を低減する無線通信装置および干渉電力低減方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パワーインバージョンは、複数のアンテナ（アレーアンテナ）の受信電力にそれぞれ所定の重み付け係数を乗算して合成し、受信電力の大きい方向にアンテナのヌル点（指向性パターンの落込み点）が向くように制御することにより、希望波と対比して受信電力が大きな干渉波の影響を低減するアダプティブアレー技術である（非特許文献１）。
【０００３】
図６は、パワーインバージョンを行う受信系の構成例を示す。
図６(1) において、アンテナ１，２の受信信号を希望波の帯域に設定したフィルタ３，４を介してフィルタリングし、受信信号の希望波成分を乗算器５，６に入力するとともに、重み付け係数算出部７に入力してパワーインバージョンのための重み付け係数を算出する。乗算器５，６は、各アンテナの希望波成分と重み付け係数算出部７で算出された重み付け係数をそれぞれ乗算し、加算器８で合成して出力する。このようなパワーインバージョンは、干渉波の受信電力が希望波の受信電力よりも大きい場合に有効であり、図６(2) に示すように、受信電力の大きい干渉波の到来方向にアンテナのヌル点を形成することにより、干渉波を低減して希望波を強調し、相対的に受信電力が小さい希望波の受信を可能にする。
【０００４】
また、無線ＬＡＮなどでは、通信速度の高速化に対応するために通信帯域を拡大する方法が検討されており、従来の20ＭHz帯域の無線通信システムと、20ＭHz帯域のチャネルを２つ使用して40ＭHz帯域に帯域拡張した無線通信システムが同一環境下に混在することが想定される。しかも、図７(1) に示すように、40ＭHz帯域システムにおける基地局１１１と無線端末１１２の使用チャネルが＃１〜＃２となり、隣接する20ＭHz帯域システムにおける基地局１２１と無線端末１２２の使用チャネルが＃１となり、双方で使用するチャネル＃１が重なる場合が想定される。
【０００５】
ここで、例えば40ＭHz帯域システムの基地局１１１と20ＭHz帯域システムの無線端末１２２がそれぞれ送信しようとしたときに、その間に障害物等があって互いに電波が届かないためにキャリアセンスが機能せず、基地局１１１は無線端末１１２へ、無線端末１２２は基地局１２１へ送信が行われることが想定される。このとき、40ＭHz帯域システムの無線端末１１２では、チャネル＃１において基地局１１１からの受信信号と無線端末１２２からの受信信号が干渉し、無線端末１１２にとって無線端末１２２が干渉源になる。同様に、逆のパターンでは無線端末１２２にとって無線端末１１２が干渉源になる。
【０００６】
なお、40ＭHz帯域システムの最大出力は５[mW/MHz]に規定され、20ＭHz帯域システムの最大出力は10[mW/MHz]に規定され、総合出力は双方とも200[mW] に規定されている場合（総務省・官報号外 140号）、図７(2) に示すようにピーク電力は20ＭHz帯域システムの方が大きい。そのため、図７(1) に示す無線端末１１２では、無線端末１２２からの干渉波の影響を大きく受けることが予想される。
【非特許文献１】菊間信良、「アレーアンテナによる適応信号処理」、第６章、科学技術出版、1998年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図７に示すような40ＭHz帯域無線端末と20ＭHz帯域無線端末が互いに干渉関係にある状況でも、理想的には図６(2) に示すように、各無線端末がパワーインバージョンによって干渉波方向にヌル点が向くように制御できればよい。しかし、従来の無線端末は、図６(1) に示すような構成により、それぞれ希望波の帯域でフィルタリングを行った結果に基づいてパワーインバージョンの重み付け係数を算出するため、それぞれの希望波の帯域とピーク電力の違いによって次のような問題が生じる。
【０００８】
40ＭHz帯域無線端末では、図８(1) に示すように実際に干渉が生じている20ＭHz帯域（チャネル＃１）ではなく、希望波の40ＭHz帯域（チャネル＃１〜＃２）でフィルタリングして総合の電力を比較することになる。このとき、干渉波の総合の電力が希望波に比べて大きくなれば、図８(2) に示すように干渉波の方向にアンテナのヌル点が向いてパワーインバージョンによる干渉波低減が可能になる。しかし、干渉波と希望波の総合の電力差が微小であったり希望波の方が大きい場合には、干渉波の方向にアンテナのヌル点が向くとは限らず、パワーインバージョンによる干渉低減が失敗することがある。
【０００９】
一方、20ＭHz帯域無線端末では、図９(1) に示すように希望波の20ＭHz帯域でフィルタリングして電力を比較するが、このとき干渉が生じていない部分（チャネル＃２）の干渉電力を切り捨ててしまう。このため、ピーク電力が大きい20ＭHz帯域の希望波の電力が干渉波の電力に対して相対的に大きくなる確率が増え、図９(2) に示すようにパワーインバージョンによって希望波の到来方向にアンテナのヌル点を向けてしまうことになる。
【００１０】
なお、無線端末が20ＭHz帯域および40ＭHz帯域の双方のシステムに対応可能であるとき、２チャネルを確保できれば40ＭHz帯域で通信を行い、１チャネルしか確保できなければ20ＭHz帯域で通信を行うことになる。この場合も、それぞれの希望波の帯域でフィルタリングを行った結果に基づいてパワーインバージョンを行う方法では、上記のようにアンテナのヌル点が希望波の到来方向に向いてパワーインバージョンによる干渉低減が失敗することがある。
【００１１】
特に、20ＭHz帯域の無線端末では、希望波の受信電力が大きく、パワーインバージョンによって希望波の到来方向にアンテナのヌル点を向ける確率が高くなるので、出力電力が小さい40ＭHzの干渉波の影響が小さいことを利用し、複数のアンテナをパワーインバージョンではなくダイバーシチ受信に用いる方が有益といえる。
【００１２】
本発明は、同一周波数帯で互いに異なる帯域幅を利用する無線通信装置が近接する状況において、使用する帯域幅に応じて複数のアンテナによるパワーインバージョンとダイバーシチ受信を使い分け、干渉波を抑圧することができる無線通信装置および干渉電力低減方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
第１の発明は、第１の帯域幅を利用する第１の無線通信システムと、第１の帯域幅と異なる第２の帯域幅を利用する第２の無線通信システムがあり、第２の無線通信システムからの干渉波を受信する第１の無線通信システムの無線通信装置において、複数のアンテナと、第１の帯域幅の希望波チャネルａを把握しており、第１の帯域幅が第２の帯域幅より広いときに、複数のアンテナの少なくとも１つのアンテナの受信信号から当該希望波チャネルａに重なる第２の帯域幅の干渉波チャネルｂを検出するチャネル選択手段と、第１の帯域幅が第２の帯域幅より広いときに、複数のアンテナの受信信号をチャネル選択手段から入力する干渉波チャネルｂでフィルタリングした受信信号からパワーインバージョンを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出し、第１の帯域幅が第２の帯域幅より狭いときに、複数のアンテナの受信信号をチャネル選択手段から入力する希望波チャネルａでフィルタリングした受信信号から最大比合成ダイバーシチを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出する重み付け係数算出手段と、複数のアンテナの受信信号を希望波チャネルａでフィルタリングした複数の受信信号と、重み付け係数算出手段で算出した複数の重み付け係数とをそれぞれ乗算し、さらにそれらを加算して干渉波を抑圧した希望波の受信信号を出力する演算手段とを備える。
【００１４】
重み付け係数算出手段は、チャネル選択手段で希望波チャネルａに重なる干渉波チャネルｂを検出しないときに、最大比合成ダイバーシチを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出する構成としてもよい。
【００１５】
チャネル選択手段は、第１の帯域幅が複数ｎチャネルに対応し、第２の帯域幅がそのｎチャネルのうちの１チャネルであるときに、当該ｎチャネルにおける受信電力密度Ｐ０と、当該ｎチャネルを分割した各１チャネルにおける受信電力密度Ｐ１〜Ｐｎとを比較し、Ｐｉ＞Ｐ０（ｉは１〜ｎの整数）となるチャネルｉを干渉波チャネルｂとする構成としてもよい。
【００１６】
第２の発明は、第１の帯域幅を利用する第１の無線通信システムと、第１の帯域幅と異なる第２の帯域幅を利用する第２の無線通信システムがあり、第２の無線通信システムからの干渉波を受信する第１の無線通信システムの無線通信装置の干渉電力低減方法において、第１の無線通信システムの無線通信装置は、複数のアンテナと、第１の帯域幅の希望波チャネルａを把握しており、第１の帯域幅が第２の帯域幅より広いときに、複数のアンテナの少なくとも１つのアンテナの受信信号から当該希望波チャネルａに重なる第２の帯域幅の干渉波チャネルｂを検出するチャネル選択手段とを備え、第１の帯域幅が第２の帯域幅より広いときに、チャネル選択手段から重み付け係数算出手段に干渉波チャネルｂを入力し、複数のアンテナの受信信号を干渉波チャネルｂでフィルタリングした受信信号からパワーインバージョンを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出し、第１の帯域幅が第２の帯域幅より狭いときに、チャネル選択手段から重み付け係数算出手段に希望波チャネルａを入力し、複数のアンテナの受信信号を希望波チャネルａでフィルタリングした受信信号から最大比合成ダイバーシチを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出し、複数のアンテナの受信信号を希望波チャネルａでフィルタリングした複数の受信信号と、重み付け係数算出手段で算出した複数の重み付け係数とをそれぞれ乗算し、さらにそれらを加算して干渉波を抑圧した希望波の受信信号を出力する。
【００１７】
重み付け係数算出手段は、チャネル選択手段で希望波チャネルａに重なる干渉波チャネルｂを検出しないときに、最大比合成ダイバーシチを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出するようにしてもよい。
【００１８】
チャネル選択手段は、第１の帯域幅が複数ｎチャネルに対応し、第２の帯域幅がそのｎチャネルのうちの１チャネルであるときに、当該ｎチャネルにおける受信電力密度Ｐ０と、当該ｎチャネルを分割した各１チャネルにおける受信電力密度Ｐ１〜Ｐｎとを比較し、Ｐｉ＞Ｐ０（ｉは１〜ｎの整数）となるチャネルｉを干渉波チャネルｂとするようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、広い帯域幅を使用する無線通信装置で干渉波を検出したときに複数のアンテナによるパワーインバージョンを行い、狭い帯域幅を使用する無線通信装置または広い帯域幅を使用する場合でも干渉波を検出しない無線通信装置では、複数のアンテナによるダイバーシチ受信を行う。このように、使用する帯域幅や干渉波の検出の有無に応じて干渉電力低減方法を使い分けることにより、効果的に干渉波を抑圧し、受信品質を向上させることができる。
【００２０】
しかも、パワーインバージョンでは、干渉波の帯域でフィルタリングした受信信号を用いた重み付け係数を算出することにより、干渉波の到来方向にアンテナのヌル点を向ける確率を高め、パワーインバージョンを有効に機能させて干渉波を抑圧することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の無線通信装置は、複数のアンテナの受信信号を合成する際に、使用する帯域幅に応じて、パワーインバージョンまたは最大比合成ダイバーシチとなる重み付け係数を用いることを特徴とする。例えば40ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置はパワーインバージョンとなる重み付け係数を算出するとともに、干渉波の到来方向にアンテナのヌル点を向ける確率を高めるために、希望波の帯域（40ＭHz）ではなく干渉波の帯域（20ＭHz）でフィルタリングした受信信号を用いることを特徴とする。また、例えば20ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置は、40ＭHz帯域の無線通信装置からの干渉の影響が小さいことを利用して、最大比合成ダイバーシチとなるような重み付け係数を算出することを特徴とする。
【００２２】
以下、40ＭHz帯域の無線通信装置において、希望波のチャネルを＃１〜＃２とし、20ＭHz帯域の干渉波のチャネルを＃１または＃２とする場合と、20ＭHz帯域の無線通信装置において、希望波のチャネルを＃１とし、40ＭHz帯域の干渉波のチャネルを＃１〜＃２とする場合に分けて説明するが、希望波および干渉波のチャネルとそれぞれの帯域幅はこれに限定されるものではない。
【００２３】
図１は、40ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置のパワーインバージョン制御例を示す。
40ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置は、従来の希望波の40ＭHz帯域（ここではチャネル＃１〜＃２）でフィルタリングするのではなく、図１(1) に示すように干渉波の20ＭHz帯域（ここではチャネル＃１）でフィルタリングする。すなわち、パワーインバージョンに用いる受信電力の評価範囲を希望波の40ＭHz帯域から干渉波の20ＭHz帯域へ狭める。これにより、20ＭHz帯域の干渉波の受信電力が希望波の受信電力よりも大きく評価されるケースが多くなり、図１(2) に示すように干渉波の到来方向にアンテナのヌル点を向ける確率を高め、干渉波を抑圧することができる。
【００２４】
図２は、20ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置のダイバーシチ制御例を示す。
20ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置は、パワーインバージョンを用いず、従来の希望波の20ＭHz帯域（ここではチャネル＃１）でフィルタリングして最大比合成ダイバーシチを行う。これにより、図２(2) に示すように受信電力が大きい希望波の到来方向にアンテナのヌル点を向けることもなく、複数のアンテナの受信信号の最大比合成によるダイバーシチ効果を得ることができる。なお、図１の40ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置において、希望波の帯域に干渉波を検出しない場合にはパワーインバージョンを用いず、最大比合成ダイバーシチを行うようにする。
【００２５】
図３は、本発明の無線通信装置の構成例を示す。
図３において、アンテナ１，２とアンテナ特性制御部１０が接続され、さらにいずれか一方のアンテナ（ここではアンテナ１とする）とチャネル選択部２０が接続される。チャネル選択部２０は、自局の使用帯域幅（20ＭHz／40ＭHz）とその希望波チャネルａを把握しており、使用帯域幅が40ＭHzのときはアンテナ１の受信信号をモニタしてパワーインバージョンの対象となる干渉波チャネルｂを検出し、希望波チャネルａ（40ＭHz）、干渉波チャネルｂ（20ＭHz）、パワーインバージョンを指示するモード切替信号ｃ１を出力する。使用帯域幅が20ＭHzのとき、または使用帯域幅が40ＭHzで干渉波を検出しないときは、希望波チャネルａ（20ＭHz／40ＭHz）、最大比合成ダイバーシチを指示するモード切替信号ｃ２を出力する。
【００２６】
アンテナ特性制御部１０は、チャネル選択部２０から希望波チャネルａの帯域（40ＭHz／20ＭHz）が設定されるフィルタ３，４と、干渉波チャネルｂの帯域（20ＭHz）が設定されるフィルタ１１，１２を備え、それぞれアンテナ１，２の受信信号をフィルタリングする。フィルタ３，４の出力（希望波チャネルａ：40ＭHz／20ＭHz）は、乗算器５，６に接続されるとともにセレクタ１３に接続される。フィルタ１１，１２の出力（干渉波チャネルｂ：20ＭHz）はセレクタ１３に接続される。セレクタ１３は、チャネル選択部２０から設定されるモード切替信号ｃ１に応じてフィルタ１１，１２の出力を選択し、モード切替信号ｃ２に応じてフィルタ３，４の出力を選択し、それぞれ重み付け係数算出部１４に入力する。重み付け係数算出部１４は、チャネル選択部２０から設定されるモード切替信号ｃ１に応じて、フィルタ１１，１２の出力（干渉波チャネルｂ：20ＭHz）からパワーインバージョンの重み付け係数を算出し、モード切替信号ｃ２に応じてフィルタ３，４の出力（希望波チャネルａ：40ＭHz／20ＭHz）から最大比合成ダイバーシチの重み付け係数を算出し、それぞれ乗算器５，６に設定する。乗算器５，６は、希望波チャネルａの受信信号とそれぞれ対応する重み付け係数を乗算し、それぞれの乗算結果を加算器８で加算することにより、パワーインバージョンまたは最大比合成ダイバーシチによって干渉波を抑圧した受信信号を次段の信号処理部３０に送出する。
【００２７】
図４は、本発明の無線通信装置の処理手順を示す。
図４において、チャネル選択部２０は、自局の使用帯域幅（20ＭHz／40ＭHz）とその希望波チャネルａの情報を把握しており、使用帯域幅に応じた処理を行う（S1，S2）。使用帯域幅が40ＭHzのときは、アンテナ１の受信信号をモニタしてパワーインバージョンの対象となる干渉波チャネルｂを検出し（S3）、干渉波があれば希望波チャネルａと干渉波チャネルｂとモード切替信号ｃ１をアンテナ特性制御部１０に通知する（S4，S5）。アンテナ特性制御部１０は、アンテナ１，２の受信信号を干渉波チャネルｂの帯域のフィルタ１１，１２でフィルタリングし、セレクタ１３を介して重み付け係数算出部１４に入力する（S6）。重み付け係数算出部１４は、干渉波チャネルｂの受信信号からパワーインバージョンの重み付け係数を算出し、乗算器５，６に設定する（S7) 。
【００２８】
一方、使用帯域幅が20ＭHzのとき、またはステップS4で干渉波がなければ、チャネル選択部２０は希望波チャネルａとモード切替信号ｃ２をアンテナ特性制御部１０に通知する（S2，S4，S8）。アンテナ特性制御部１０は、アンテナ１，２の受信信号を希望波チャネルａの帯域のフィルタ３，４でフィルタリングし、セレクタ１３を介して重み付け係数算出部１４に入力する（S9）。重み付け係数算出部１４は、希望波チャネルａの受信信号から最大比合成ダイバーシチの重み付け係数を算出し、乗算器５，６に設定する（S10)。
【００２９】
ここで、使用帯域幅が40ＭHzのときに、チャネル選択部２０で干渉波チャネルｂを検出する方法について、図５を参照して説明する。
【００３０】
図５(1) において、使用帯域幅が40ＭHzのときのチャネル選択部２０は、アンテナ１の受信信号を３分岐し、フィルタ２１，２２，２３を介して受信電力密度比較部２４に入力する。ここで、フィルタ２１の帯域を希望波のチャネル＃１〜＃２に設定し、フィルタ２２の帯域をチャネル＃１に設定し、フィルタ２３の帯域をチャネル＃２に設定する。受信電力密度比較部２４は、フィルタ２１，２２，２３の各出力の受信電力密度Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２を比較して干渉チャネルを判別する。
【００３１】
図５(2) は、希望波のチャネル＃１〜＃２に干渉波がない場合を示し、受信電力密度Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２はいずれも希望波の電力密度であり、Ｐ０＝Ｐ１＝Ｐ２となる。
【００３２】
図５(3) は、チャネル＃１に干渉波（20ＭHz）がある場合を示し、受信電力密度Ｐ０は希望波の電力密度と干渉波の電力密度の半分程度の合計となり、受信電力密度Ｐ１は希望波の電力密度と干渉波の電力密度の合計となり、受信電力密度Ｐ２は希望波の電力密度となり、Ｐ１＞Ｐ０＞Ｐ２となる。
【００３３】
図５(4) は、チャネル＃２に干渉波（20ＭHz）がある場合を示し、受信電力密度Ｐ０は希望波の電力密度と干渉波の電力密度の半分程度の合計となり、受信電力密度Ｐ１は希望波の電力密度となり、受信電力密度Ｐ２は希望波の電力密度と干渉波の電力密度の合計となり、Ｐ２＞Ｐ０＞Ｐ１となる。
【００３４】
以上により、使用帯域幅が40ＭHzのときのチャネル選択部２０は、希望波チャネルａ（チャネル＃１〜＃２）をフィルタ３，４に設定する。さらに、Ｐ１＞Ｐ０が検出されたときに干渉波チャネルｂとしてチャネル＃１をフィルタ１１，１２に設定する。また、Ｐ２＞Ｐ０が検出されたときに干渉波チャネルｂとしてチャネル＃２をフィルタ１１，１２に設定する。また、Ｐ０＝Ｐ１＝Ｐ２となった場合には、希望波のチャネル＃１〜＃２に干渉波がないので、モード切替信号ｃ２をセレクタ１３および重み付け係数算出部１４に入力し、最大比合成ダイバーシチを行うように制御する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】40ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置のパワーインバージョン制御例を示す図。
【図２】20ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置のダイバーシチ制御例を示す図。
【図３】本発明の無線通信装置の構成例を示す図。
【図４】本発明の無線通信装置の処理手順を示す図。
【図５】使用帯域幅が40ＭHzのチャネル選択部２０の機能を示す図。
【図６】パワーインバージョンを行う受信系の構成例を示す図。
【図７】40ＭHz帯域無線端末と20ＭHz帯域無線端末の干渉関係を説明する図。
【図８】40ＭHz帯域無線端末におけるパワーインバージョンを説明する図。
【図９】20ＭHz帯域無線端末におけるパワーインバージョンを説明する図。
【符号の説明】
【００３６】
１，２ アンテナ
３，４ フィルタ
５，６ 乗算器
７ 重み付け係数算出部
８ 加算器
１０ アンテナ特性制御部
１１，１２ フィルタ
１３ セレクタ
１４ 重み付け係数算出部
２０ チャネル選択部
２１，２２，２３ フィルタ
２４ 受信電力密度比較部
３０ 信号処理部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同一周波数帯で互いに異なる帯域幅を利用する無線通信装置が近接する状況で、複数のアンテナを用いたパワーインバージョンにより干渉波の影響を低減する無線通信装置および干渉電力低減方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パワーインバージョンは、複数のアンテナ（アレーアンテナ）の受信電力にそれぞれ所定の重み付け係数を乗算して合成し、受信電力の大きい方向にアンテナのヌル点（指向性パターンの落込み点）が向くように制御することにより、希望波と対比して受信電力が大きな干渉波の影響を低減するアダプティブアレー技術である（非特許文献１）。
【０００３】
図６は、パワーインバージョンを行う受信系の構成例を示す。
図６(1) において、アンテナ１，２の受信信号を希望波の帯域に設定したフィルタ３，４を介してフィルタリングし、受信信号の希望波成分を乗算器５，６に入力するとともに、重み付け係数算出部７に入力してパワーインバージョンのための重み付け係数を算出する。乗算器５，６は、各アンテナの希望波成分と重み付け係数算出部７で算出された重み付け係数をそれぞれ乗算し、加算器８で合成して出力する。このようなパワーインバージョンは、干渉波の受信電力が希望波の受信電力よりも大きい場合に有効であり、図６(2) に示すように、受信電力の大きい干渉波の到来方向にアンテナのヌル点を形成することにより、干渉波を低減して希望波を強調し、相対的に受信電力が小さい希望波の受信を可能にする。
【０００４】
また、無線ＬＡＮなどでは、通信速度の高速化に対応するために通信帯域を拡大する方法が検討されており、従来の20ＭHz帯域の無線通信システムと、20ＭHz帯域のチャネルを２つ使用して40ＭHz帯域に帯域拡張した無線通信システムが同一環境下に混在することが想定される。しかも、図７(1) に示すように、40ＭHz帯域システムにおける基地局１１１と無線端末１１２の使用チャネルが＃１〜＃２となり、隣接する20ＭHz帯域システムにおける基地局１２１と無線端末１２２の使用チャネルが＃１となり、双方で使用するチャネル＃１が重なる場合が想定される。
【０００５】
ここで、例えば40ＭHz帯域システムの基地局１１１と20ＭHz帯域システムの無線端末１２２がそれぞれ送信しようとしたときに、その間に障害物等があって互いに電波が届かないためにキャリアセンスが機能せず、基地局１１１は無線端末１１２へ、無線端末１２２は基地局１２１へ送信が行われることが想定される。このとき、40ＭHz帯域システムの無線端末１１２では、チャネル＃１において基地局１１１からの受信信号と無線端末１２２からの受信信号が干渉し、無線端末１１２にとって無線端末１２２が干渉源になる。同様に、逆のパターンでは無線端末１２２にとって無線端末１１２が干渉源になる。
【０００６】
なお、40ＭHz帯域システムの最大出力は５[mW/MHz]に規定され、20ＭHz帯域システムの最大出力は10[mW/MHz]に規定され、総合出力は双方とも200[mW] に規定されている場合（総務省・官報号外 140号）、図７(2) に示すようにピーク電力は20ＭHz帯域システムの方が大きい。そのため、図７(1) に示す無線端末１１２では、無線端末１２２からの干渉波の影響を大きく受けることが予想される。
【非特許文献１】菊間信良、「アレーアンテナによる適応信号処理」、第６章、科学技術出版、1998年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図７に示すような40ＭHz帯域無線端末と20ＭHz帯域無線端末が互いに干渉関係にある状況でも、理想的には図６(2) に示すように、各無線端末がパワーインバージョンによって干渉波方向にヌル点が向くように制御できればよい。しかし、従来の無線端末は、図６(1) に示すような構成により、それぞれ希望波の帯域でフィルタリングを行った結果に基づいてパワーインバージョンの重み付け係数を算出するため、それぞれの希望波の帯域とピーク電力の違いによって次のような問題が生じる。
【０００８】
40ＭHz帯域無線端末では、図８(1) に示すように実際に干渉が生じている20ＭHz帯域（チャネル＃１）ではなく、希望波の40ＭHz帯域（チャネル＃１〜＃２）でフィルタリングして総合の電力を比較することになる。このとき、干渉波の総合の電力が希望波に比べて大きくなれば、図８(2) に示すように干渉波の方向にアンテナのヌル点が向いてパワーインバージョンによる干渉波低減が可能になる。しかし、干渉波と希望波の総合の電力差が微小であったり希望波の方が大きい場合には、干渉波の方向にアンテナのヌル点が向くとは限らず、パワーインバージョンによる干渉低減が失敗することがある。
【０００９】
一方、20ＭHz帯域無線端末では、図９(1) に示すように希望波の20ＭHz帯域でフィルタリングして電力を比較するが、このとき干渉が生じていない部分（チャネル＃２）の干渉電力を切り捨ててしまう。このため、ピーク電力が大きい20ＭHz帯域の希望波の電力が干渉波の電力に対して相対的に大きくなる確率が増え、図９(2) に示すようにパワーインバージョンによって希望波の到来方向にアンテナのヌル点を向けてしまうことになる。
【００１０】
なお、無線端末が20ＭHz帯域および40ＭHz帯域の双方のシステムに対応可能であるとき、２チャネルを確保できれば40ＭHz帯域で通信を行い、１チャネルしか確保できなければ20ＭHz帯域で通信を行うことになる。この場合も、それぞれの希望波の帯域でフィルタリングを行った結果に基づいてパワーインバージョンを行う方法では、上記のようにアンテナのヌル点が希望波の到来方向に向いてパワーインバージョンによる干渉低減が失敗することがある。
【００１１】
特に、20ＭHz帯域の無線端末では、希望波の受信電力が大きく、パワーインバージョンによって希望波の到来方向にアンテナのヌル点を向ける確率が高くなるので、出力電力が小さい40ＭHzの干渉波の影響が小さいことを利用し、複数のアンテナをパワーインバージョンではなくダイバーシチ受信に用いる方が有益といえる。
【００１２】
本発明は、同一周波数帯で互いに異なる帯域幅を利用する無線通信装置が近接する状況において、使用する帯域幅に応じて複数のアンテナによるパワーインバージョンとダイバーシチ受信を使い分け、干渉波を抑圧することができる無線通信装置および干渉電力低減方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
第１の発明は、第１の帯域幅を利用する第１の無線通信システムと、第１の帯域幅と異なる第２の帯域幅を利用する第２の無線通信システムがあり、第２の無線通信システムからの干渉波を受信する第１の無線通信システムの無線通信装置において、複数のアンテナと、第１の帯域幅の希望波チャネルａを把握しており、第１の帯域幅が第２の帯域幅より広いときに、複数のアンテナの少なくとも１つのアンテナの受信信号から当該希望波チャネルａに重なる第２の帯域幅の干渉波チャネルｂを検出するチャネル選択手段と、第１の帯域幅が第２の帯域幅より広いときに、複数のアンテナの受信信号をチャネル選択手段から入力する干渉波チャネルｂでフィルタリングした受信信号からパワーインバージョンを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出し、第１の帯域幅が第２の帯域幅より狭いときに、複数のアンテナの受信信号をチャネル選択手段から入力する希望波チャネルａでフィルタリングした受信信号から最大比合成ダイバーシチを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出する重み付け係数算出手段と、複数のアンテナの受信信号を希望波チャネルａでフィルタリングした複数の受信信号と、重み付け係数算出手段で算出した複数の重み付け係数とをそれぞれ乗算し、さらにそれらを加算して干渉波を抑圧した希望波の受信信号を出力する演算手段とを備える。
【００１４】
重み付け係数算出手段は、チャネル選択手段で希望波チャネルａに重なる干渉波チャネルｂを検出しないときに、最大比合成ダイバーシチを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出する構成としてもよい。
【００１５】
チャネル選択手段は、第１の帯域幅が複数ｎチャネルに対応し、第２の帯域幅がそのｎチャネルのうちの１チャネルであるときに、当該ｎチャネルにおける受信電力密度Ｐ０と、当該ｎチャネルを分割した各１チャネルにおける受信電力密度Ｐ１〜Ｐｎとを比較し、Ｐｉ＞Ｐ０（ｉは１〜ｎの整数）となるチャネルｉを干渉波チャネルｂとする構成としてもよい。
【００１６】
第２の発明は、第１の帯域幅を利用する第１の無線通信システムと、第１の帯域幅と異なる第２の帯域幅を利用する第２の無線通信システムがあり、第２の無線通信システムからの干渉波を受信する第１の無線通信システムの無線通信装置の干渉電力低減方法において、第１の無線通信システムの無線通信装置は、複数のアンテナと、第１の帯域幅の希望波チャネルａを把握しており、第１の帯域幅が第２の帯域幅より広いときに、複数のアンテナの少なくとも１つのアンテナの受信信号から当該希望波チャネルａに重なる第２の帯域幅の干渉波チャネルｂを検出するチャネル選択手段とを備え、第１の帯域幅が第２の帯域幅より広いときに、チャネル選択手段から重み付け係数算出手段に干渉波チャネルｂを入力し、複数のアンテナの受信信号を干渉波チャネルｂでフィルタリングした受信信号からパワーインバージョンを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出し、第１の帯域幅が第２の帯域幅より狭いときに、チャネル選択手段から重み付け係数算出手段に希望波チャネルａを入力し、複数のアンテナの受信信号を希望波チャネルａでフィルタリングした受信信号から最大比合成ダイバーシチを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出し、複数のアンテナの受信信号を希望波チャネルａでフィルタリングした複数の受信信号と、重み付け係数算出手段で算出した複数の重み付け係数とをそれぞれ乗算し、さらにそれらを加算して干渉波を抑圧した希望波の受信信号を出力する。
【００１７】
重み付け係数算出手段は、チャネル選択手段で希望波チャネルａに重なる干渉波チャネルｂを検出しないときに、最大比合成ダイバーシチを行う複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出するようにしてもよい。
【００１８】
チャネル選択手段は、第１の帯域幅が複数ｎチャネルに対応し、第２の帯域幅がそのｎチャネルのうちの１チャネルであるときに、当該ｎチャネルにおける受信電力密度Ｐ０と、当該ｎチャネルを分割した各１チャネルにおける受信電力密度Ｐ１〜Ｐｎとを比較し、Ｐｉ＞Ｐ０（ｉは１〜ｎの整数）となるチャネルｉを干渉波チャネルｂとするようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、広い帯域幅を使用する無線通信装置で干渉波を検出したときに複数のアンテナによるパワーインバージョンを行い、狭い帯域幅を使用する無線通信装置または広い帯域幅を使用する場合でも干渉波を検出しない無線通信装置では、複数のアンテナによるダイバーシチ受信を行う。このように、使用する帯域幅や干渉波の検出の有無に応じて干渉電力低減方法を使い分けることにより、効果的に干渉波を抑圧し、受信品質を向上させることができる。
【００２０】
しかも、パワーインバージョンでは、干渉波の帯域でフィルタリングした受信信号を用いた重み付け係数を算出することにより、干渉波の到来方向にアンテナのヌル点を向ける確率を高め、パワーインバージョンを有効に機能させて干渉波を抑圧することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の無線通信装置は、複数のアンテナの受信信号を合成する際に、使用する帯域幅に応じて、パワーインバージョンまたは最大比合成ダイバーシチとなる重み付け係数を用いることを特徴とする。例えば40ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置はパワーインバージョンとなる重み付け係数を算出するとともに、干渉波の到来方向にアンテナのヌル点を向ける確率を高めるために、希望波の帯域（40ＭHz）ではなく干渉波の帯域（20ＭHz）でフィルタリングした受信信号を用いることを特徴とする。また、例えば20ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置は、40ＭHz帯域の無線通信装置からの干渉の影響が小さいことを利用して、最大比合成ダイバーシチとなるような重み付け係数を算出することを特徴とする。
【００２２】
以下、40ＭHz帯域の無線通信装置において、希望波のチャネルを＃１〜＃２とし、20ＭHz帯域の干渉波のチャネルを＃１または＃２とする場合と、20ＭHz帯域の無線通信装置において、希望波のチャネルを＃１とし、40ＭHz帯域の干渉波のチャネルを＃１〜＃２とする場合に分けて説明するが、希望波および干渉波のチャネルとそれぞれの帯域幅はこれに限定されるものではない。
【００２３】
図１は、40ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置のパワーインバージョン制御例を示す。
40ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置は、従来の希望波の40ＭHz帯域（ここではチャネル＃１〜＃２）でフィルタリングするのではなく、図１(1) に示すように干渉波の20ＭHz帯域（ここではチャネル＃１）でフィルタリングする。すなわち、パワーインバージョンに用いる受信電力の評価範囲を希望波の40ＭHz帯域から干渉波の20ＭHz帯域へ狭める。これにより、20ＭHz帯域の干渉波の受信電力が希望波の受信電力よりも大きく評価されるケースが多くなり、図１(2) に示すように干渉波の到来方向にアンテナのヌル点を向ける確率を高め、干渉波を抑圧することができる。
【００２４】
図２は、20ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置のダイバーシチ制御例を示す。
20ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置は、パワーインバージョンを用いず、従来の希望波の20ＭHz帯域（ここではチャネル＃１）でフィルタリングして最大比合成ダイバーシチを行う。これにより、図２(2) に示すように受信電力が大きい希望波の到来方向にアンテナのヌル点を向けることもなく、複数のアンテナの受信信号の最大比合成によるダイバーシチ効果を得ることができる。なお、図１の40ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置において、希望波の帯域に干渉波を検出しない場合にはパワーインバージョンを用いず、最大比合成ダイバーシチを行うようにする。
【００２５】
図３は、本発明の無線通信装置の構成例を示す。
図３において、アンテナ１，２とアンテナ特性制御部１０が接続され、さらにいずれか一方のアンテナ（ここではアンテナ１とする）とチャネル選択部２０が接続される。チャネル選択部２０は、自局の使用帯域幅（20ＭHz／40ＭHz）とその希望波チャネルａを把握しており、使用帯域幅が40ＭHzのときはアンテナ１の受信信号をモニタしてパワーインバージョンの対象となる干渉波チャネルｂを検出し、希望波チャネルａ（40ＭHz）、干渉波チャネルｂ（20ＭHz）、パワーインバージョンを指示するモード切替信号ｃ１を出力する。使用帯域幅が20ＭHzのとき、または使用帯域幅が40ＭHzで干渉波を検出しないときは、希望波チャネルａ（20ＭHz／40ＭHz）、最大比合成ダイバーシチを指示するモード切替信号ｃ２を出力する。
【００２６】
アンテナ特性制御部１０は、チャネル選択部２０から希望波チャネルａの帯域（40ＭHz／20ＭHz）が設定されるフィルタ３，４と、干渉波チャネルｂの帯域（20ＭHz）が設定されるフィルタ１１，１２を備え、それぞれアンテナ１，２の受信信号をフィルタリングする。フィルタ３，４の出力（希望波チャネルａ：40ＭHz／20ＭHz）は、乗算器５，６に接続されるとともにセレクタ１３に接続される。フィルタ１１，１２の出力（干渉波チャネルｂ：20ＭHz）はセレクタ１３に接続される。セレクタ１３は、チャネル選択部２０から設定されるモード切替信号ｃ１に応じてフィルタ１１，１２の出力を選択し、モード切替信号ｃ２に応じてフィルタ３，４の出力を選択し、それぞれ重み付け係数算出部１４に入力する。重み付け係数算出部１４は、チャネル選択部２０から設定されるモード切替信号ｃ１に応じて、フィルタ１１，１２の出力（干渉波チャネルｂ：20ＭHz）からパワーインバージョンの重み付け係数を算出し、モード切替信号ｃ２に応じてフィルタ３，４の出力（希望波チャネルａ：40ＭHz／20ＭHz）から最大比合成ダイバーシチの重み付け係数を算出し、それぞれ乗算器５，６に設定する。乗算器５，６は、希望波チャネルａの受信信号とそれぞれ対応する重み付け係数を乗算し、それぞれの乗算結果を加算器８で加算することにより、パワーインバージョンまたは最大比合成ダイバーシチによって干渉波を抑圧した受信信号を次段の信号処理部３０に送出する。
【００２７】
図４は、本発明の無線通信装置の処理手順を示す。
図４において、チャネル選択部２０は、自局の使用帯域幅（20ＭHz／40ＭHz）とその希望波チャネルａの情報を把握しており、使用帯域幅に応じた処理を行う（S1，S2）。使用帯域幅が40ＭHzのときは、アンテナ１の受信信号をモニタしてパワーインバージョンの対象となる干渉波チャネルｂを検出し（S3）、干渉波があれば希望波チャネルａと干渉波チャネルｂとモード切替信号ｃ１をアンテナ特性制御部１０に通知する（S4，S5）。アンテナ特性制御部１０は、アンテナ１，２の受信信号を干渉波チャネルｂの帯域のフィルタ１１，１２でフィルタリングし、セレクタ１３を介して重み付け係数算出部１４に入力する（S6）。重み付け係数算出部１４は、干渉波チャネルｂの受信信号からパワーインバージョンの重み付け係数を算出し、乗算器５，６に設定する（S7) 。
【００２８】
一方、使用帯域幅が20ＭHzのとき、またはステップS4で干渉波がなければ、チャネル選択部２０は希望波チャネルａとモード切替信号ｃ２をアンテナ特性制御部１０に通知する（S2，S4，S8）。アンテナ特性制御部１０は、アンテナ１，２の受信信号を希望波チャネルａの帯域のフィルタ３，４でフィルタリングし、セレクタ１３を介して重み付け係数算出部１４に入力する（S9）。重み付け係数算出部１４は、希望波チャネルａの受信信号から最大比合成ダイバーシチの重み付け係数を算出し、乗算器５，６に設定する（S10)。
【００２９】
ここで、使用帯域幅が40ＭHzのときに、チャネル選択部２０で干渉波チャネルｂを検出する方法について、図５を参照して説明する。
【００３０】
図５(1) において、使用帯域幅が40ＭHzのときのチャネル選択部２０は、アンテナ１の受信信号を３分岐し、フィルタ２１，２２，２３を介して受信電力密度比較部２４に入力する。ここで、フィルタ２１の帯域を希望波のチャネル＃１〜＃２に設定し、フィルタ２２の帯域をチャネル＃１に設定し、フィルタ２３の帯域をチャネル＃２に設定する。受信電力密度比較部２４は、フィルタ２１，２２，２３の各出力の受信電力密度Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２を比較して干渉チャネルを判別する。
【００３１】
図５(2) は、希望波のチャネル＃１〜＃２に干渉波がない場合を示し、受信電力密度Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２はいずれも希望波の電力密度であり、Ｐ０＝Ｐ１＝Ｐ２となる。
【００３２】
図５(3) は、チャネル＃１に干渉波（20ＭHz）がある場合を示し、受信電力密度Ｐ０は希望波の電力密度と干渉波の電力密度の半分程度の合計となり、受信電力密度Ｐ１は希望波の電力密度と干渉波の電力密度の合計となり、受信電力密度Ｐ２は希望波の電力密度となり、Ｐ１＞Ｐ０＞Ｐ２となる。
【００３３】
図５(4) は、チャネル＃２に干渉波（20ＭHz）がある場合を示し、受信電力密度Ｐ０は希望波の電力密度と干渉波の電力密度の半分程度の合計となり、受信電力密度Ｐ１は希望波の電力密度となり、受信電力密度Ｐ２は希望波の電力密度と干渉波の電力密度の合計となり、Ｐ２＞Ｐ０＞Ｐ１となる。
【００３４】
以上により、使用帯域幅が40ＭHzのときのチャネル選択部２０は、希望波チャネルａ（チャネル＃１〜＃２）をフィルタ３，４に設定する。さらに、Ｐ１＞Ｐ０が検出されたときに干渉波チャネルｂとしてチャネル＃１をフィルタ１１，１２に設定する。また、Ｐ２＞Ｐ０が検出されたときに干渉波チャネルｂとしてチャネル＃２をフィルタ１１，１２に設定する。また、Ｐ０＝Ｐ１＝Ｐ２となった場合には、希望波のチャネル＃１〜＃２に干渉波がないので、モード切替信号ｃ２をセレクタ１３および重み付け係数算出部１４に入力し、最大比合成ダイバーシチを行うように制御する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】40ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置のパワーインバージョン制御例を示す図。
【図２】20ＭHz帯域を用いる本発明の無線通信装置のダイバーシチ制御例を示す図。
【図３】本発明の無線通信装置の構成例を示す図。
【図４】本発明の無線通信装置の処理手順を示す図。
【図５】使用帯域幅が40ＭHzのチャネル選択部２０の機能を示す図。
【図６】パワーインバージョンを行う受信系の構成例を示す図。
【図７】40ＭHz帯域無線端末と20ＭHz帯域無線端末の干渉関係を説明する図。
【図８】40ＭHz帯域無線端末におけるパワーインバージョンを説明する図。
【図９】20ＭHz帯域無線端末におけるパワーインバージョンを説明する図。
【符号の説明】
【００３６】
１，２ アンテナ
３，４ フィルタ
５，６ 乗算器
７ 重み付け係数算出部
８ 加算器
１０ アンテナ特性制御部
１１，１２ フィルタ
１３ セレクタ
１４ 重み付け係数算出部
２０ チャネル選択部
２１，２２，２３ フィルタ
２４ 受信電力密度比較部
３０ 信号処理部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の帯域幅を利用する第１の無線通信システムと、第１の帯域幅と異なる第２の帯域幅を利用する第２の無線通信システムがあり、第２の無線通信システムからの干渉波を受信する第１の無線通信システムの無線通信装置において、
複数のアンテナと、
前記第１の帯域幅の希望波チャネルａを把握しており、前記第１の帯域幅が前記第２の帯域幅より広いときに、前記複数のアンテナの少なくとも１つのアンテナの受信信号から当該希望波チャネルａに重なる前記第２の帯域幅の干渉波チャネルｂを検出するチャネル選択手段と、
前記第１の帯域幅が前記第２の帯域幅より広いときに、前記複数のアンテナの受信信号を前記チャネル選択手段から入力する前記干渉波チャネルｂでフィルタリングした受信信号からパワーインバージョンを行う前記複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出し、前記第１の帯域幅が前記第２の帯域幅より狭いときに、前記複数のアンテナの受信信号を前記チャネル選択手段から入力する前記希望波チャネルａでフィルタリングした受信信号から最大比合成ダイバーシチを行う前記複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出する重み付け係数算出手段と、
前記複数のアンテナの受信信号を前記希望波チャネルａでフィルタリングした複数の受信信号と、前記重み付け係数算出手段で算出した前記複数の重み付け係数とをそれぞれ乗算し、さらにそれらを加算して前記干渉波を抑圧した希望波の受信信号を出力する演算手段と
を備えたことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信装置において、
前記重み付け係数算出手段は、前記チャネル選択手段で前記希望波チャネルａに重なる前記干渉波チャネルｂを検出しないときに、前記最大比合成ダイバーシチを行う前記複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出する構成である
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
請求項１に記載の無線通信装置において、
前記チャネル選択手段は、前記第１の帯域幅が複数ｎチャネルに対応し、前記第２の帯域幅がそのｎチャネルのうちの１チャネルであるときに、当該ｎチャネルにおける受信電力密度Ｐ０と、当該ｎチャネルを分割した各１チャネルにおける受信電力密度Ｐ１〜Ｐｎとを比較し、Ｐｉ＞Ｐ０（ｉは１〜ｎの整数）となるチャネルｉを前記干渉波チャネルｂとする構成である
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項４】
第１の帯域幅を利用する第１の無線通信システムと、第１の帯域幅と異なる第２の帯域幅を利用する第２の無線通信システムがあり、第２の無線通信システムからの干渉波を受信する第１の無線通信システムの無線通信装置の干渉電力低減方法において、
前記第１の無線通信システムの無線通信装置は、複数のアンテナと、前記第１の帯域幅の希望波チャネルａを把握しており、前記第１の帯域幅が前記第２の帯域幅より広いときに、前記複数のアンテナの少なくとも１つのアンテナの受信信号から当該希望波チャネルａに重なる前記第２の帯域幅の干渉波チャネルｂを検出するチャネル選択手段とを備え、
前記第１の帯域幅が前記第２の帯域幅より広いときに、前記チャネル選択手段から重み付け係数算出手段に前記干渉波チャネルｂを入力し、前記複数のアンテナの受信信号を前記干渉波チャネルｂでフィルタリングした受信信号からパワーインバージョンを行う前記複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出し、前記第１の帯域幅が前記第２の帯域幅より狭いときに、前記チャネル選択手段から重み付け係数算出手段に前記希望波チャネルａを入力し、前記複数のアンテナの受信信号を前記希望波チャネルａでフィルタリングした受信信号から最大比合成ダイバーシチを行う前記複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出し、前記複数のアンテナの受信信号を前記希望波チャネルａでフィルタリングした複数の受信信号と、前記重み付け係数算出手段で算出した前記複数の重み付け係数とをそれぞれ乗算し、さらにそれらを加算して前記干渉波を抑圧した希望波の受信信号を出力する
ことを特徴とする干渉電力低減方法。
【請求項５】
請求項４に記載の干渉電力低減方法において、
前記重み付け係数算出手段は、前記チャネル選択手段で前記希望波チャネルａに重なる前記干渉波チャネルｂを検出しないときに、前記最大比合成ダイバーシチを行う前記複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出する
ことを特徴とする干渉電力低減方法。
【請求項６】
請求項４に記載の干渉電力低減方法において、
前記チャネル選択手段は、前記第１の帯域幅が複数ｎチャネルに対応し、前記第２の帯域幅がそのｎチャネルのうちの１チャネルであるときに、当該ｎチャネルにおける受信電力密度Ｐ０と、当該ｎチャネルを分割した各１チャネルにおける受信電力密度Ｐ１〜Ｐｎとを比較し、Ｐｉ＞Ｐ０（ｉは１〜ｎの整数）となるチャネルｉを前記干渉波チャネルｂとする
ことを特徴とする干渉電力低減方法。
【請求項１】
第１の帯域幅を利用する第１の無線通信システムと、第１の帯域幅と異なる第２の帯域幅を利用する第２の無線通信システムがあり、第２の無線通信システムからの干渉波を受信する第１の無線通信システムの無線通信装置において、
複数のアンテナと、
前記第１の帯域幅の希望波チャネルａを把握しており、前記第１の帯域幅が前記第２の帯域幅より広いときに、前記複数のアンテナの少なくとも１つのアンテナの受信信号から当該希望波チャネルａに重なる前記第２の帯域幅の干渉波チャネルｂを検出するチャネル選択手段と、
前記第１の帯域幅が前記第２の帯域幅より広いときに、前記複数のアンテナの受信信号を前記チャネル選択手段から入力する前記干渉波チャネルｂでフィルタリングした受信信号からパワーインバージョンを行う前記複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出し、前記第１の帯域幅が前記第２の帯域幅より狭いときに、前記複数のアンテナの受信信号を前記チャネル選択手段から入力する前記希望波チャネルａでフィルタリングした受信信号から最大比合成ダイバーシチを行う前記複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出する重み付け係数算出手段と、
前記複数のアンテナの受信信号を前記希望波チャネルａでフィルタリングした複数の受信信号と、前記重み付け係数算出手段で算出した前記複数の重み付け係数とをそれぞれ乗算し、さらにそれらを加算して前記干渉波を抑圧した希望波の受信信号を出力する演算手段と
を備えたことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信装置において、
前記重み付け係数算出手段は、前記チャネル選択手段で前記希望波チャネルａに重なる前記干渉波チャネルｂを検出しないときに、前記最大比合成ダイバーシチを行う前記複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出する構成である
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
請求項１に記載の無線通信装置において、
前記チャネル選択手段は、前記第１の帯域幅が複数ｎチャネルに対応し、前記第２の帯域幅がそのｎチャネルのうちの１チャネルであるときに、当該ｎチャネルにおける受信電力密度Ｐ０と、当該ｎチャネルを分割した各１チャネルにおける受信電力密度Ｐ１〜Ｐｎとを比較し、Ｐｉ＞Ｐ０（ｉは１〜ｎの整数）となるチャネルｉを前記干渉波チャネルｂとする構成である
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項４】
第１の帯域幅を利用する第１の無線通信システムと、第１の帯域幅と異なる第２の帯域幅を利用する第２の無線通信システムがあり、第２の無線通信システムからの干渉波を受信する第１の無線通信システムの無線通信装置の干渉電力低減方法において、
前記第１の無線通信システムの無線通信装置は、複数のアンテナと、前記第１の帯域幅の希望波チャネルａを把握しており、前記第１の帯域幅が前記第２の帯域幅より広いときに、前記複数のアンテナの少なくとも１つのアンテナの受信信号から当該希望波チャネルａに重なる前記第２の帯域幅の干渉波チャネルｂを検出するチャネル選択手段とを備え、
前記第１の帯域幅が前記第２の帯域幅より広いときに、前記チャネル選択手段から重み付け係数算出手段に前記干渉波チャネルｂを入力し、前記複数のアンテナの受信信号を前記干渉波チャネルｂでフィルタリングした受信信号からパワーインバージョンを行う前記複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出し、前記第１の帯域幅が前記第２の帯域幅より狭いときに、前記チャネル選択手段から重み付け係数算出手段に前記希望波チャネルａを入力し、前記複数のアンテナの受信信号を前記希望波チャネルａでフィルタリングした受信信号から最大比合成ダイバーシチを行う前記複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出し、前記複数のアンテナの受信信号を前記希望波チャネルａでフィルタリングした複数の受信信号と、前記重み付け係数算出手段で算出した前記複数の重み付け係数とをそれぞれ乗算し、さらにそれらを加算して前記干渉波を抑圧した希望波の受信信号を出力する
ことを特徴とする干渉電力低減方法。
【請求項５】
請求項４に記載の干渉電力低減方法において、
前記重み付け係数算出手段は、前記チャネル選択手段で前記希望波チャネルａに重なる前記干渉波チャネルｂを検出しないときに、前記最大比合成ダイバーシチを行う前記複数のアンテナ対応の重み付け係数を算出する
ことを特徴とする干渉電力低減方法。
【請求項６】
請求項４に記載の干渉電力低減方法において、
前記チャネル選択手段は、前記第１の帯域幅が複数ｎチャネルに対応し、前記第２の帯域幅がそのｎチャネルのうちの１チャネルであるときに、当該ｎチャネルにおける受信電力密度Ｐ０と、当該ｎチャネルを分割した各１チャネルにおける受信電力密度Ｐ１〜Ｐｎとを比較し、Ｐｉ＞Ｐ０（ｉは１〜ｎの整数）となるチャネルｉを前記干渉波チャネルｂとする
ことを特徴とする干渉電力低減方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２９０３２３（Ｐ２００９−２９０３２３Ａ）
【公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１３８３４６（Ｐ２００８−１３８３４６）
【出願日】平成２０年５月２７日（２００８．５．２７）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月２７日（２００８．５．２７）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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