(57)【要約】【課題】基地局との間での通信パフォーマンスの低下を最小限に抑制しつつ、端末局との間での通信パフォーマンスを最大限に向上することが可能な無線中継装置を得る。【解決手段】無線中継装置２は、基地局７と端末局３との無線通信を中継する無線中継装置であって、基地局７との間で電波の送受信を行う対基地局アンテナ５Ｘと、端末局３との間で電波の送受信を行う対端末局アンテナ５Ｙと、対基地局アンテナ５Ｘによって受信した受信信号Ｓ２を処理する受信処理部１０と、受信信号Ｓ２に基づいて、対端末局アンテナ５Ｙから送信する送信信号Ｓ３を生成する送信処理部２０とを備え、受信処理部１０は、受信信号Ｓ２のＣＩＮＲ（Carrier to Interference-plus-Noise Ratio）を測定し、送信処理部２０は、受信信号Ｓ２のＣＩＮＲに基づいて、送信信号Ｓ３の電波強度を設定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と端末局との無線通信を中継する無線中継装置であって、
前記基地局との間で電波の送受信を行う対基地局アンテナと、
前記端末局との間で電波の送受信を行う対端末局アンテナと、
前記対基地局アンテナによって受信した受信信号を処理する受信処理部と、
前記受信信号に基づいて、前記対端末局アンテナから送信する送信信号を生成する送信処理部と
を備え、
前記受信処理部は、前記受信信号のＣＩＮＲ（Carrier to Interference-plus-Noise Ratio）を測定し、
前記送信処理部は、前記受信信号のＣＩＮＲに基づいて、前記送信信号の電波強度を設定する、無線中継装置。
【請求項２】
前記無線中継装置は、前記端末局における受信信号のＣＩＮＲを取得し、
前記送信処理部は、前記無線中継装置における受信信号のＣＩＮＲと、前記端末局における受信信号のＣＩＮＲとに基づいて、前記無線中継装置における前記送信信号の電波強度を設定する、請求項１に記載の無線中継装置。
【請求項３】
基地局と端末局との無線通信を中継する無線中継装置であって、
前記基地局との間で電波の送受信を行う対基地局アンテナと、
前記端末局との間で電波の送受信を行う対端末局アンテナと、
前記対基地局アンテナによって受信した受信信号を処理する受信処理部と、
前記受信信号に基づいて、前記対端末局アンテナから送信する送信信号を生成する送信処理部と
を備え、
前記受信処理部は、前記受信信号のＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication）を測定し、
前記送信処理部は、前記受信信号のＲＳＳＩに基づいて、前記送信信号の電波強度を設定する、無線中継装置。
【請求項４】
前記無線中継装置は、前記端末局における受信信号のＲＳＳＩを取得し、
前記送信処理部は、前記無線中継装置における受信信号のＲＳＳＩと、前記端末局における受信信号のＲＳＳＩとに基づいて、前記無線中継装置における前記送信信号の電波強度を設定する、請求項３に記載の無線中継装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局と端末局との無線通信を中継する無線中継装置に関し、特に、屋外基地局と宅内端末局との無線通信を中継する再生型ホームレピータに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばＷｉＭＡＸを用いた無線通信システムにおいては、基地局からの電波が到達し難いエリア（例えば宅内）に端末局が存在する場合にも、基地局と端末局との間の通信状態を確保すべく、無線中継装置が用いられる。
【０００３】
無線中継装置は、基地局との間で電波の送受信を行うための対基地局アンテナと、端末局との間で電波の送受信を行うための対端末局アンテナとを有している。再生型の無線中継装置は、対基地局アンテナによって受信した基地局からの電波に基づいて通信信号を再生し、増幅処理等を施した後、対端末局アンテナから端末局に向けて送信する。また、再生型の無線中継装置は、対端末局アンテナによって受信した端末局からの電波に基づいて通信信号を再生し、増幅処理等を施した後、対基地局アンテナから基地局に向けて送信する。このように、無線中継装置を経由することによって、基地局と端末局との間の相互通信が確保される。
【０００４】
なお、下記特許文献１には、複数の基地局から受信した複数の通信信号を、各通信信号の受信レベルに応じた送信レベルにそれぞれ調整した後に、端末局に向けて送信する無線中継装置が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１０１９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
無線中継装置においては、対端末局アンテナから送信する通信信号の電波強度を上げるほど、無線中継装置と端末局との間での通信パフォーマンスは向上する。しかしながら、対端末局アンテナから送信された電波の一部は対基地局アンテナ側に回り込み、希望波に対する干渉波として対基地局アンテナによって受信される。従って、対端末局アンテナから送信する通信信号の電波強度を無条件に上げたのでは、干渉波の影響が大きくなり、その結果、基地局と無線中継装置との間の通信パフォーマンスが低下する。
【０００７】
本発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、基地局との間での通信パフォーマンスの低下を最小限に抑制しつつ、端末局との間での通信パフォーマンスを最大限に向上することが可能な無線中継装置を得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様に係る無線中継装置は、基地局と端末局との無線通信を中継する無線中継装置であって、前記基地局との間で電波の送受信を行う対基地局アンテナと、前記端末局との間で電波の送受信を行う対端末局アンテナと、前記対基地局アンテナによって受信した受信信号を処理する受信処理部と、前記受信信号に基づいて、前記対端末局アンテナから送信する送信信号を生成する送信処理部とを備え、前記受信処理部は、前記受信信号のＣＩＮＲを測定し、前記送信処理部は、前記受信信号のＣＩＮＲに基づいて、前記送信信号の電波強度を設定することを特徴とするものである。
【０００９】
第１の態様に係る無線中継装置によれば、送信処理部は、受信処理部によって測定された受信信号のＣＩＮＲに基づいて、送信信号の電波強度を設定する。従って、送信処理部は、受信信号のＣＩＮＲが高いほど、送信信号の電波強度を高く設定することができる。その結果、基地局との間での通信パフォーマンスの低下を最小限に抑制しつつ、端末局との間での通信パフォーマンスを最大限に向上することが可能となる。
【００１０】
本発明の第２の態様に係る無線中継装置は、第１の態様に係る無線中継装置において特に、前記無線中継装置は、前記端末局における受信信号のＣＩＮＲを取得し、前記送信信号処理部は、前記無線中継装置における受信信号のＣＩＮＲと、前記端末局における受信信号のＣＩＮＲとに基づいて、前記無線中継装置における前記送信信号の電波強度を設定することを特徴とするものである。
【００１１】
第２の態様に係る無線中継装置によれば、送信処理部は、無線中継装置における受信信号のＣＩＮＲと、端末局における受信信号のＣＩＮＲとに基づいて、無線中継装置における送信信号の電波強度を設定する。そのため、送信処理部は、無線中継装置における受信信号のＣＩＮＲと、端末局における受信信号のＣＩＮＲとが互いに等しくなるように、無線中継装置における送信信号の電波強度を設定することができる。従って、無線中継装置及び端末局の各通信パフォーマンスが同程度になるように調整することができ、その結果、無線中継装置及び端末局の一方がボトルネックとなって全体の通信パフォーマンスが低下することを、回避することが可能となる。
【００１２】
本発明の第３の態様に係る無線中継装置は、基地局と端末局との無線通信を中継する無線中継装置であって、前記基地局との間で電波の送受信を行う対基地局アンテナと、前記端末局との間で電波の送受信を行う対端末局アンテナと、前記対基地局アンテナによって受信した受信信号を処理する受信処理部と、前記受信信号に基づいて、前記対端末局アンテナから送信する送信信号を生成する送信処理部とを備え、前記受信処理部は、前記受信信号のＲＳＳＩを測定し、前記送信処理部は、前記受信信号のＲＳＳＩに基づいて、前記送信信号の電波強度を設定することを特徴とするものである。
【００１３】
第３の態様に係る無線中継装置によれば、送信処理部は、受信処理部によって測定された受信信号のＲＳＳＩに基づいて、送信信号の電波強度を設定する。従って、送信処理部は、受信信号のＲＳＳＩが高いほど、送信信号の電波強度を高く設定することができる。その結果、基地局との間での通信パフォーマンスの低下を最小限に抑制しつつ、端末局との間での通信パフォーマンスを最大限に向上することが可能となる。
【００１４】
本発明の第４の態様に係る無線中継装置は、第３の態様に係る無線中継装置において特に、前記無線中継装置は、前記端末局における受信信号のＲＳＳＩを取得し、前記送信処理部は、前記無線中継装置における受信信号のＲＳＳＩと、前記端末局における受信信号のＲＳＳＩとに基づいて、前記無線中継装置における前記送信信号の電波強度を設定することを特徴とするものである。
【００１５】
第４の態様に係る無線中継装置によれば、送信処理部は、無線中継装置における受信信号のＲＳＳＩと、端末局における受信信号のＲＳＳＩとに基づいて、無線中継装置における送信信号の電波強度を設定する。そのため、送信処理部は、無線中継装置における受信信号のＲＳＳＩと、端末局における受信信号のＲＳＳＩとが互いに等しくなるように、無線中継装置における送信信号の電波強度を設定することができる。従って、無線中継装置及び端末局の各通信パフォーマンスが同程度になるように調整することができ、その結果、無線中継装置及び端末局の一方がボトルネックとなって全体の通信パフォーマンスが低下することを、回避することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る無線中継装置によれば、基地局との間での通信パフォーマンスの低下を最小限に抑制しつつ、端末局との間での通信パフォーマンスを最大限に向上することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、異なる図面において同一の符号を付した要素は、同一又は相応する要素を示すものとする。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの全体構成を概略的に示す図である。ユーザの住宅１内には、無線中継装置２及び端末局３（図１における参照符号３Ａ，３Ｂ）が設置されている。端末局３には、例えばＷｉＭＡＸに対応する端末機器が接続されている。図１に示した例では、端末機器はパソコン４（図１における参照符号４Ａ，４Ｂ）である。また、住宅１の外部には、基地局７が設置されている。
【００１９】
無線中継装置２は、基地局７のアンテナ８との間で電波の送受信を行うための対基地局アンテナ５Ｘと、端末局３のアンテナ６（図１における参照符号６Ａ，６Ｂ）との間で電波の送受信を行うための対端末局アンテナ５Ｙとを有している。再生型の無線中継装置２は、対基地局アンテナ５Ｘによって受信した基地局７からの電波に基づいて通信信号を再生し、増幅処理等を施した後、対端末局アンテナ５Ｙから端末局３に向けて送信する。また、再生型の無線中継装置２は、対端末局アンテナ５によって受信した端末局３からの電波に基づいて通信信号を再生し、増幅処理等を施した後、対基地局アンテナ５Ｘから基地局７に向けて送信する。このように、無線中継装置２を経由することによって、基地局７と端末局３（及びそれに接続されたパソコン４）との間の相互通信が確保される。
【００２０】
図２は、無線中継装置２の内部構成を概略的に示すブロック図である。無線中継装置２は、対基地局アンテナ５Ｘに接続された受信処理部１０と、対端末局アンテナ５Ｙに接続された送信処理部２０とを備えて構成されている。受信処理部１０は、無線処理部１１、ディジタル信号処理部１２、及び測定部１３を有している。送信処理部２０は、ディジタル信号処理部２１、無線処理部２２、及び制御部２３を有している。
【００２１】
図示は省略するが、無線処理部１１は、対基地局アンテナ５Ｘ側からこの順に接続された、バンドパスフィルタ、低ノイズ増幅器、高周波増幅器、周波数混合器、中間周波増幅器、ＩＱ復調器、及びＡＤコンバータを備えて構成されており、対基地局アンテナ５Ｘによって受信した受信電波に基づいてディジタル信号Ｓ１を生成する。ディジタル信号処理部１２は、ディジタル信号Ｓ１に対して所定の信号処理を施すことにより、受信信号Ｓ２を再生する。ディジタル信号処理部２１は、受信信号Ｓ２に対して所定の信号処理を施すことにより、送信信号Ｓ３を生成する。図示は省略するが、無線処理部２２は、ディジタル信号処理部２１側からこの順に接続された、ＤＡコンバータ、ＩＱ変調器、中間周波増幅器、周波数混合器、高周波増幅器、電力増幅器、及びバンドパスフィルタを備えて構成されており、送信信号Ｓ３に基づいて生成した送信電波を対端末局アンテナ５Ｙから送信する。
【００２２】
なお、図示は省略したが、無線中継装置２には、対基地局用の送信処理部、及び対端末局用の受信処理部も実装されており、スイッチング操作によって、対基地局用の受信処理部及び送信処理部の一方が選択される。同様に、スイッチング操作によって、対端末局用の送信処理部及び受信処理部の一方が選択される。
【００２３】
測定部１３は、受信信号Ｓ２のＣＩＮＲ（Carrier to Interference-plus-Noise Ratio：搬送波対干渉・雑音比）を測定する。ＣＩＮＲは、通信品質を表す指標の一つであり、受信信号Ｓ２のプリアンブル、パイロット信号、又はデータ領域を用いて測定することが可能である。測定部１３によって測定されたＣＩＮＲの値は、信号Ｓ４として制御部２３に入力される。制御部２３は、信号Ｓ４に基づいて、送信信号Ｓ３の電波強度を設定する。以下、具体的に説明する。
【００２４】
図３は、送信信号Ｓ３の電波強度の設定アルゴリズムを示すフローチャートである。無線中継装置２の電源が投入されると、まずステップＳＰ１１において、受信処理部１０が起動される。これにより、無線処理部１１は、対基地局アンテナ５Ｘによって受信した受信電波に基づいてディジタル信号Ｓ１を出力し、ディジタル信号処理部１２は、ディジタル信号Ｓ１に基づいて受信信号Ｓ２を再生する。
【００２５】
次にステップＳＰ１２において、測定部１３は、受信信号Ｓ２のＣＩＮＲを測定する。
【００２６】
次にステップＳＰ１３において、送信処理部２０が起動される。これにより、ディジタル信号処理部２１は、受信信号Ｓ２に基づいて送信信号Ｓ３を生成し、無線処理部２２は、送信信号Ｓ３を対端末局アンテナ５Ｙから送信する。このとき、送信信号Ｓ３の電波強度は、予め定められた下限値（例えば−３０ｄＢｍ）に設定されている。対端末局アンテナ５Ｙから送信された送信電波の一部は対基地局アンテナ５Ｘ側に回り込み、希望波に対する干渉波として対基地局アンテナ５Ｘによって受信される。そのため、受信信号Ｓ２のＣＩＮＲが低下する。
【００２７】
そこで、次にステップＳＰ１４において、測定部１３は、受信信号Ｓ２のＣＩＮＲを測定する。ステップＳＰ１４において測定されたＣＩＮＲの値は、信号Ｓ４として制御部２３に入力される。
【００２８】
次にステップＳＰ１５において、制御部２３は、信号Ｓ４で与えられるＣＩＮＲの値が、予め定められた所定値以上であるか否かを判定する。この所定値は、無線中継装置２が基地局７から希望波を正確に受信するための最低限の値（例えば５ｄＢ＋α。αはマージン）に設定されている。この時点では送信信号Ｓ３の電波強度が下限値に設定されており、希望波に対する干渉波の影響は少ないため、ＣＩＮＲの値は通常は所定値以上である。
【００２９】
ＣＩＮＲの値が所定値以上である場合（つまりステップＳＰ１５における判定の結果が「ＹＥＳ」である場合）は、次にステップＳＰ１６において、制御部２３は、送信信号Ｓ３の電波強度の現在の設定値が、予め定められた上限値（例えば１３ｄＢｍ）であるか否かを判定する。この時点では送信信号Ｓ３の電波強度は下限値に設定されているため、ステップＳＰ１６における判定の結果は「ＮＯ」となる。
【００３０】
次にステップＳＰ１７において、制御部２３は、制御信号Ｓ５，Ｓ６によって、送信信号Ｓ３の電波強度を現在の設定値よりも所定レベル（例えば５ｄＢｍ）だけ上昇させる。例えば、無線処理部２２が有する電力増幅器の増幅率を制御信号Ｓ６によって増加させることにより、送信信号Ｓ３の電波強度を上昇させることができる。送信信号Ｓ３の電波強度が上昇されることにより、受信信号Ｓ２のＣＩＮＲが低下する。
【００３１】
そこで、次にステップＳＰ１４において、測定部１３は、受信信号Ｓ２のＣＩＮＲを測定する。以降、ＣＩＮＲの値が所定値未満となる（つまりステップＳＰ１５における判定の結果が「ＮＯ」となる）か、送信信号Ｓ３の電波強度が上限値となる（つまりステップＳＰ１６における判定の結果が「ＹＥＳ」となる）まで、ステップＳＰ１４〜ＳＰ１７の処理が繰り返される。
【００３２】
このように本実施の形態に係る無線中継装置２によれば、送信処理部２０は、受信処理部１０の測定部１３によって測定された受信信号Ｓ２のＣＩＮＲ（信号Ｓ４）に基づいて、送信信号Ｓ３の電波強度を設定する。具体的には、送信処理部２０は、受信信号Ｓ２のＣＩＮＲが高いほど、送信信号Ｓ３の電波強度を高く設定する。その結果、基地局７との間での通信パフォーマンスの低下を最小限に抑制しつつ、端末局３との間での通信パフォーマンスを最大限に向上することが可能となる。
【００３３】
＜第１の変形例＞
図４は、端末局３の内部構成を概略的に示すブロック図である。端末局３は、受信処理部３０及び送信処理部４０を備えて構成されている。受信処理部３０は、無線処理部３１、ディジタル信号処理部３２、及び測定部３３を有している。送信処理部４０は、ディジタル信号処理部４１及び無線処理部４２を有している。無線処理部３１，４２は、スイッチ５１を介してアンテナ６に接続されている。ディジタル信号処理部３２，４１は、外部インタフェース５２を介してパソコン４に接続されている。
【００３４】
図示は省略するが、無線処理部３１は、スイッチ５１側からこの順に接続された、バンドパスフィルタ、低ノイズ増幅器、高周波増幅器、周波数混合器、中間周波増幅器、ＩＱ復調器、及びＡＤコンバータを備えて構成されており、アンテナ６によって受信した無線中継装置２からの受信電波Ｄ１に基づいて、ディジタル信号Ｄ２を生成する。ディジタル信号処理部３２は、ディジタル信号Ｄ２に対して所定の信号処理を施すことにより、受信信号Ｄ３を再生する。受信信号Ｄ３は、外部インタフェース５２を介してパソコン４に入力される。
【００３５】
ディジタル信号処理部４１には、パソコン４から出力された信号Ｄ４が外部インタフェース５２を介して入力される。ディジタル信号処理部４１は、信号Ｄ４に対して所定の信号処理を施すことにより、送信信号Ｄ５を生成する。図示は省略するが、無線処理部４２は、ディジタル信号処理部４１側からこの順に接続された、ＤＡコンバータ、ＩＱ変調器、中間周波増幅器、周波数混合器、高周波増幅器、電力増幅器、及びバンドパスフィルタを備えて構成されており、送信信号Ｄ５に基づいて生成した送信電波Ｄ６をアンテナ６から無線中継装置２に向けて送信する。
【００３６】
測定部３３は、受信信号Ｄ３のＣＩＮＲを測定する。ＣＩＮＲは、受信信号Ｄ３のプリアンブル、パイロット信号、又はデータ領域を用いて測定することが可能である。測定部３３によって測定されたＣＩＮＲの値は、信号Ｄ７として送信処理部４０に入力され、無線中継装置２からの要求に応じて、送信処理部４０からアンテナ６を介して無線中継装置２に送信される。
【００３７】
図５は、送信信号Ｓ３の電波強度の設定アルゴリズムを示すフローチャートである。無線中継装置２と端末局３との間の通信コネクションが確立されると、まずステップＳＰ２１において、無線中継装置２は、端末局３のＣＩＮＲを取得する。つまり、測定部３３によって測定された受信信号Ｄ３のＣＩＮＲの値（信号Ｄ７）を、端末局３から受信する。端末局３から受信した信号Ｄ７は、制御部２３に入力される。また、制御部２３は、上記実施の形態で説明した方法によって、受信信号Ｓ２のＣＩＮＲを取得する。
【００３８】
次にステップＳＰ２２において、制御部２３は、端末局３のＣＩＮＲ（つまり受信信号Ｄ３のＣＩＮＲ）の値と、無線中継装置２のＣＩＮＲ（つまり受信信号Ｓ２のＣＩＮＲ）の値とを比較し、両ＣＩＮＲが一致するか否かを判定する。ここで、「一致」には、完全に一致する場合のほか、両者の誤差が所定レベル以内である場合も含まれる。また、端末局３のＣＩＮＲの値と、無線中継装置２のＣＩＮＲの値に正又は負のオフセット値（補正値）を加えた値とを比較することにより、両者の一致判定を行っても良い。
【００３９】
両ＣＩＮＲが一致しない場合（つまりステップＳＰ２２における判定の結果が「ＮＯ」である場合）は、次にステップＳＰ２３において、制御部２３は、両ＣＩＮＲが一致するように、制御信号Ｓ５，Ｓ６によって送信信号Ｓ３の電波強度を調整する。例えば、無線中継装置２のＣＩＮＲの値よりも端末局３のＣＩＮＲの値のほうが大きい場合には、送信信号Ｓ３の電波強度を低下させる。これにより、受信電波Ｄ１の電波強度の低下に伴って受信信号Ｄ３のＣＩＮＲも低下するため、端末局３のＣＩＮＲの値は無線中継装置２のＣＩＮＲの値に近付く。
【００４０】
両ＣＩＮＲが一致する（つまりステップＳＰ２２における判定の結果が「ＹＥＳ」となる）まで、ステップＳＰ２１〜ＳＰ２３の処理が繰り返される。
【００４１】
第１の変形例に係る無線中継装置２によれば、送信処理部２０は、無線中継装置２における受信信号Ｓ２のＣＩＮＲと、端末局３における受信信号Ｄ３のＣＩＮＲとに基づいて、無線中継装置２における送信信号Ｓ３の電波強度を設定する。具体的に、送信処理部２０は、無線中継装置２における受信信号Ｓ２のＣＩＮＲと、端末局３における受信信号Ｄ３のＣＩＮＲとが互いに一致するように、無線中継装置２における送信信号Ｓ３の電波強度を設定する。従って、無線中継装置２及び端末局３の各通信パフォーマンスが同程度になるように調整することができ、その結果、無線中継装置２及び端末局３の一方がボトルネックとなって全体の通信パフォーマンスが低下することを、回避することが可能となる。
【００４２】
なお、図１に示したように住宅１内に複数の端末局３Ａ，３Ｂが設置されている場合には、送信処理部２０は、全ての端末局３Ａ，３ＢのうちＣＩＮＲが最低の端末局３のＣＩＮＲの値に基づいて、送信信号Ｓ３の電波強度を設定する。通信状態が悪い端末局３に合わせることにより、全体の通信パフォーマンスはある程度低下するが、無線中継装置２は全ての端末局３Ａ，３Ｂとの間で通信を行うことができる。これとは逆に、全ての端末局３Ａ，３ＢのうちＣＩＮＲが最高の端末局３のＣＩＮＲの値に基づいて、送信信号Ｓ３の電波強度を設定しても良い。この場合、通信状態が悪い端末局３と無線中継装置２との通信が不可能となる状況も生じ得るが、通信状態が悪い端末局３の影響によって全体の通信パフォーマンスが低下する事態を回避することができる。
【００４３】
＜第２の変形例＞
上記実施の形態では、受信信号Ｓ２のＣＩＮＲに基づいて送信信号Ｓ３の電波強度を設定したが、受信信号Ｓ２のＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication：受信信号強度）に基づいて送信信号Ｓ３の電波強度を設定しても良い。
【００４４】
第２の変形例に係る無線中継装置２の構成は、図２に示した構成と同様である。第２の変形例において、測定部１３は、受信信号Ｓ２のＲＳＳＩを測定する。ＲＳＳＩは、通信品質を表す指標の一つであり、例えば、受信信号Ｓ２のプリアンブルの平均受信電力として測定することが可能である。測定部１３によって測定されたＲＳＳＩの値は、信号Ｓ４として制御部２３に入力される。制御部２３は、信号Ｓ４に基づいて、送信信号Ｓ３の電波強度を設定する。以下、具体的に説明する。
【００４５】
図６は、送信信号Ｓ３の電波強度の設定アルゴリズムを示すフローチャートである。無線中継装置２の電源が投入されると、まずステップＳＰ１１において、受信処理部１０が起動される。これにより、無線処理部１１は、対基地局アンテナ５Ｘによって受信した受信電波に基づいてディジタル信号Ｓ１を出力し、ディジタル信号処理部１２は、ディジタル信号Ｓ１に基づいて受信信号Ｓ２を再生する。
【００４６】
次にステップＳＰ１２において、測定部１３は、受信信号Ｓ２のＲＳＳＩを測定する。
【００４７】
次にステップＳＰ１３において、送信処理部２０が起動される。これにより、ディジタル信号処理部２１は、受信信号Ｓ２に基づいて送信信号Ｓ３を生成し、無線処理部２２は、送信信号Ｓ３を対端末局アンテナ５Ｙから送信する。このとき、送信信号Ｓ３の電波強度は、予め定められた下限値に設定されている。対端末局アンテナ５Ｙから送信された送信電波の一部は対基地局アンテナ５Ｘ側に回り込み、希望波に対する干渉波として対基地局アンテナ５Ｘによって受信される。そのため、干渉波による希望波の抑圧に起因して、受信信号Ｓ２のＲＳＳＩが低下する。
【００４８】
そこで、次にステップＳＰ１４において、測定部１３は、受信信号Ｓ２のＲＳＳＩを測定する。ステップＳＰ１４において測定されたＲＳＳＩの値は、信号Ｓ４として制御部２３に入力される。
【００４９】
次にステップＳＰ１５において、制御部２３は、信号Ｓ４で与えられるＲＳＳＩの値が、予め定められた所定値以上であるか否かを判定する。この所定値は、無線中継装置２が基地局７から希望波を正確に受信するための最低限の値に設定されている。この時点では送信信号Ｓ３の電波強度が下限値に設定されており、希望波に対する干渉波の影響は少ないため、ＲＳＳＩの値は通常は所定値以上である。
【００５０】
ＲＳＳＩの値が所定値以上である場合（つまりステップＳＰ１５における判定の結果が「ＹＥＳ」である場合）は、次にステップＳＰ１６において、制御部２３は、送信信号Ｓ３の電波強度の現在の設定値が、予め定められた上限値であるか否かを判定する。この時点では送信信号Ｓ３の電波強度は下限値に設定されているため、ステップＳＰ１６における判定の結果は「ＮＯ」となる。
【００５１】
次にステップＳＰ１７において、制御部２３は、制御信号Ｓ５，Ｓ６によって、送信信号Ｓ３の電波強度を現在の設定値よりも所定レベルだけ上昇させる。送信信号Ｓ３の電波強度が上昇されることにより、干渉波による希望波の抑圧の影響が大きくなり、受信信号Ｓ２のＲＳＳＩが低下する。
【００５２】
そこで、次にステップＳＰ１４において、測定部１３は、受信信号Ｓ２のＲＳＳＩを測定する。以降、ＲＳＳＩの値が所定値未満となる（つまりステップＳＰ１５における判定の結果が「ＮＯ」となる）か、送信信号Ｓ３の電波強度が上限値となる（つまりステップＳＰ１６における判定の結果が「ＹＥＳ」となる）まで、ステップＳＰ１４〜ＳＰ１７の処理が繰り返される。
【００５３】
このように第２の変形例に係る無線中継装置２によれば、送信処理部２０は、受信処理部１０の測定部１３によって測定された受信信号Ｓ２のＲＳＳＩに基づいて、送信信号Ｓ３の電波強度を設定する。具体的には、送信処理部２０は、受信信号Ｓ２のＲＳＳＩが高いほど、送信信号Ｓ３の電波強度を高く設定する。その結果、基地局７との間での通信パフォーマンスの低下を最小限に抑制しつつ、端末局３との間での通信パフォーマンスを最大限に向上することが可能となる。
【００５４】
＜第３の変形例＞
上記第１の変形例では、無線中継装置２における受信信号Ｓ２のＣＩＮＲと、端末局３における受信信号Ｄ３のＣＩＮＲとに基づいて、無線中継装置２における送信信号Ｓ３の電波強度を設定したが、無線中継装置２における受信信号Ｓ２のＲＳＳＩと、端末局３における受信信号Ｄ３のＲＳＳＩとに基づいて、無線中継装置２における送信信号Ｓ３の電波強度を設定しても良い。
【００５５】
第３の変形例に係る端末局３の構成は、図４に示した構成と同様である。第３の変形例において、測定部３３は、受信信号Ｄ３のＲＳＳＩを測定する。測定部３３によって測定されたＲＳＳＩの値は、信号Ｄ７として送信処理部４０に入力され、無線中継装置２からの要求に応じて、送信処理部４０からアンテナ６を介して無線中継装置２に送信される。
【００５６】
図７は、送信信号Ｓ３の電波強度の設定アルゴリズムを示すフローチャートである。無線中継装置２と端末局３との間の通信コネクションが確立されると、まずステップＳＰ２１において、無線中継装置２は、端末局３のＲＳＳＩを取得する。つまり、測定部３３によって測定された受信信号Ｄ３のＲＳＳＩの値（信号Ｄ７）を、端末局３から受信する。端末局３から受信した信号Ｄ７は、制御部２３に入力される。また、制御部２３は、上記第２の変形例で説明した方法によって、受信信号Ｓ２のＲＳＳＩを取得する。
【００５７】
次にステップＳＰ２２において、制御部２３は、端末局３のＲＳＳＩ（つまり受信信号Ｄ３のＲＳＳＩ）の値と、無線中継装置２のＲＳＳＩ（つまり受信信号Ｓ２のＲＳＳＩ）の値とを比較し、両ＲＳＳＩが一致するか否かを判定する。ここで、「一致」には、完全に一致する場合のほか、両者の誤差が所定レベル以内である場合も含まれる。また、端末局３のＲＳＳＩの値と、無線中継装置２のＲＳＳＩの値に正又は負のオフセット値（補正値）を加えた値とを比較することにより、両者の一致判定を行っても良い。
【００５８】
両ＲＳＳＩが一致しない場合（つまりステップＳＰ２２における判定の結果が「ＮＯ」である場合）は、次にステップＳＰ２３において、制御部２３は、両ＲＳＳＩが一致するように、制御信号Ｓ５，Ｓ６によって送信信号Ｓ３の電波強度を調整する。例えば、無線中継装置２のＲＳＳＩの値よりも端末局３のＲＳＳＩの値のほうが大きい場合には、送信信号Ｓ３の電波強度を低下させる。これにより、受信電波Ｄ１の電波強度の低下に伴って受信信号Ｄ３のＲＳＳＩも低下するため、端末局３のＲＳＳＩの値は無線中継装置２のＲＳＳＩの値に近付く。
【００５９】
両ＲＳＳＩが一致する（つまりステップＳＰ２２における判定の結果が「ＹＥＳ」となる）まで、ステップＳＰ２１〜ＳＰ２３の処理が繰り返される。
【００６０】
第３の変形例に係る無線中継装置２によれば、送信処理部２０は、無線中継装置２における受信信号Ｓ２のＲＳＳＩと、端末局３における受信信号Ｄ３のＲＳＳＩとに基づいて、無線中継装置２における送信信号Ｓ３の電波強度を設定する。具体的に、送信処理部２０は、無線中継装置２における受信信号Ｓ２のＲＳＳＩと、端末局３における受信信号Ｄ３のＲＳＳＩとが互いに等しくなるように、無線中継装置２における送信信号Ｓ３の電波強度を設定する。従って、無線中継装置２及び端末局３の各通信パフォーマンスが同程度になるように調整することができ、その結果、無線中継装置２及び端末局３の一方がボトルネックとなって全体の通信パフォーマンスが低下することを、回避することが可能となる。
【００６１】
なお、図１に示したように住宅１内に複数の端末局３Ａ，３Ｂが設置されている場合には、送信処理部２０は、全ての端末局３Ａ，３ＢのうちＲＳＳＩが最低の端末局３のＲＳＳＩの値に基づいて、送信信号Ｓ３の電波強度を設定する。通信状態が悪い端末局３に合わせることにより、全体の通信パフォーマンスはある程度低下するが、無線中継装置２は全ての端末局３Ａ，３Ｂとの間で通信を行うことができる。これとは逆に、全ての端末局３Ａ，３ＢのうちＲＳＳＩが最高の端末局３のＲＳＳＩの値に基づいて、送信信号Ｓ３の電波強度を設定しても良い。この場合、通信状態が悪い端末局３と無線中継装置２との通信が不可能となる状況も生じ得るが、通信状態が悪い端末局３の影響によって全体の通信パフォーマンスが低下する事態を回避することができる。
【００６２】
＜第４の変形例＞
送信処理部２０は、無線中継装置２におけるアンテナ間アイソレーションに基づいて、送信信号Ｓ３の電波強度を設定することもできる。送信処理部２０は、アンテナ間アイソレーションが大きいほど送信信号Ｓ３の電波強度を大きくし、アンテナ間アイソレーションが小さいほど送信信号Ｓ３の電波強度を小さくする。
【００６３】
送信処理部２０は、受信信号Ｓ２の周波数と送信信号Ｓ３の周波数との差に基づいて、送信信号Ｓ３の電波強度を設定することもできる。送信処理部２０は、両周波数の差が大きいほど送信信号Ｓ３の電波強度を大きくし、両周波数の差が小さいほど送信信号Ｓ３の電波強度を小さくする。
【００６４】
送信処理部２０は、無線中継装置２に割り当てられている周波数帯域幅に基づいて、送信信号Ｓ３の電波強度を設定することもできる。送信処理部２０は、周波数帯域幅が大きいほど送信信号Ｓ３の電波強度を大きくし、周波数帯域幅が小さいほど送信信号Ｓ３の電波強度を小さくする。なお、基地局７との間で通信を行っている他の無線中継装置（又は端末局）の数が多くなるほど、無線中継装置２に割り当てられる周波数帯域幅は小さくなる。
【００６５】
送信処理部２０は、基地局７から受信する受信電波の変調方式に基づいて、送信信号Ｓ３の電波強度を設定することもできる。送信処理部２０は、ＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying：２相位相変調）、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying：４相位相変調）、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation：１６値直交振幅変調）、又は６４ＱＡＭ（６４値直交振幅変調）等の変調方式に応じて、送信信号Ｓ３の電波強度を可変に設定する。
【００６６】
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施の形態に係る無線通信システムの全体構成を概略的に示す図である。
【図２】無線中継装置の内部構成を概略的に示すブロック図である。
【図３】送信信号の電波強度の設定アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図４】端末局の内部構成を概略的に示すブロック図である。
【図５】送信信号の電波強度の設定アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図６】送信信号の電波強度の設定アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図７】送信信号の電波強度の設定アルゴリズムを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６８】
２  無線中継装置
３，３Ａ，３Ｂ  端末局
５Ｘ  対基地局アンテナ
５Ｙ  対端末局アンテナ
７  基地局
１０，３０  受信処理部
１１，２２，３１，４２  無線処理部
１２，２１，３２，４１  ディジタル信号処理部
１３，３３  測定部
２０，４０  送信処理部
２３  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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