(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の周波数チャンネルのうちの第１の周波数チャンネルを用いて基地局との間で通信を行うとともに、前記複数の周波数チャンネルのうちの第２の周波数チャンネルを用いて端末局との間で通信を行うことにより、前記基地局と前記端末局との間の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ための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ための対端末局アンテナと、
前記対基地局アンテナに接続された対基地局通信部と、
前記対端末局アンテナに接続された対端末局通信部と、
前記対基地局アンテナが一以上の基地局から受信している一以上の電波を前記対基地局通信部で復調することによって得られる、前記一以上の電波の各々が使用している周波数チャンネルに関する情報を、前記一以上の基地局の各々に関連付けて記憶する記憶部と、
前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間及び受信動作を行っている期間を検出し、前記対端末局通信部に対して送信動作を行わせる期間と受信動作を行わせる期間とを制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記記憶部に記憶されている前記情報に基づいて、
前記対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に前記対端末局通信部に対して受信動作を行わせるとともに、前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に前記対端末局通信部に対して送信動作を行わせる、第１の通信方式と、
前記対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に、前記対端末局通信部に対して受信動作及び送信動作の双方を行わせ、前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間内には、前記対端末局通信部に対して、前記端末局との間での受信動作及び送信動作を行わせない、第２の通信方式と
の一方を選択する、無線中継装置。
【請求項２】
前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在する場合には、前記制御部は前記第１の通信方式を選択する、請求項１に記載の無線中継装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１の周波数チャンネルと前記第２の周波数チャンネルとの周波数間隔が最大となる組合せで、前記一以上の電波が使用している前記一以上の周波数チャンネルの中から前記第１の周波数チャンネルを選択し、前記一以上の電波が使用している前記一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルの中から前記第２の周波数チャンネルを選択する、請求項２に記載の無線中継装置。
【請求項４】
前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在する場合において、
前記制御部は、
前記第１の周波数チャンネルと前記第２の周波数チャンネルとの周波数間隔が最大となる組合せで、前記一以上の電波が使用している前記一以上の周波数チャンネルの中から前記第１の周波数チャンネルを選択し、前記一以上の電波が使用している前記一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルの中から前記第２の周波数チャンネルを選択し、
前記第１の周波数チャンネルと前記第２の周波数チャンネルとが互いに隣接している場合には、前記第１の通信方式を選択する、請求項１に記載の無線中継装置。
【請求項５】
前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在する場合において、
前記制御部は、
前記第１の周波数チャンネルと前記第２の周波数チャンネルとの周波数間隔が最大となる組合せで、前記一以上の電波が使用している前記一以上の周波数チャンネルの中から前記第１の周波数チャンネルを選択し、前記一以上の電波が使用している前記一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルの中から前記第２の周波数チャンネルを選択し、
前記第１の周波数チャンネルと前記第２の周波数チャンネルとが互いに隣接していない場合には、前記第２の通信方式を選択する、請求項１又は４に記載の無線中継装置。
【請求項６】
前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在しない場合には、前記制御部は前記第２の通信方式を選択する、請求項１に記載の無線中継装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記複数の周波数チャンネルの中の最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、通信状態が良好な一方を前記第１の周波数チャンネルとして選択し、他方を前記第２の周波数チャンネルとして選択する、請求項６に記載の無線中継装置。
【請求項８】
前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在しない場合において、
前記制御部は、
前記複数の周波数チャンネルの中の最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、通信状態が良好な一方を前記第１の周波数チャンネルとして選択し、他方を前記第２の周波数チャンネルとして選択し、
前記対端末局通信部の送信電力が所定値以上である場合には、前記第２の通信方式を選択する、請求項１に記載の無線中継装置。
【請求項９】
前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在しない場合において、
前記制御部は、
前記複数の周波数チャンネルの中の最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、通信状態が良好な一方を前記第１の周波数チャンネルとして選択し、他方を前記第２の周波数チャンネルとして選択し、
前記対端末局通信部の送信電力が所定値未満である場合には、前記第１の通信方式を選択する、請求項１に記載の無線中継装置。
【請求項１０】
前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在しない場合において、
前記複数の周波数チャンネルの中に、接続対象でない基地局に対する前記対端末局アンテナからの送信電波の影響が所定レベル以下となる特定の周波数チャンネルが存在する場合には、前記制御部は前記第１の通信方式を選択する、請求項１又は９に記載の無線中継装置。
【請求項１１】
前記特定の周波数チャンネルが一つのみ存在する場合には、前記制御部は、当該特定の周波数チャンネルを前記第２の周波数チャンネルとして選択する、請求項１０に記載の無線中継装置。
【請求項１２】
前記特定の周波数チャンネルが二つ以上存在する場合には、前記制御部は、当該二つ以上の特定の周波数チャンネルの中の最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、前記対端末局通信部の送信電力と前記対端末局通信部の最大送信可能電力との差が大きいものを、前記第２の周波数チャンネルとして選択する、請求項１０に記載の無線中継装置。
【請求項１３】
前記制御部は、前記複数の周波数チャンネルのうち、前記第２の周波数チャンネルとの周波数間隔が最大となる周波数チャンネルを、前記第１の周波数チャンネルとして選択する、請求項１１又は１２に記載の無線中継装置。
【請求項１４】
前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在しない場合において、
前記複数の周波数チャンネルの中に、接続対象でない基地局に対する前記対端末局アンテナからの送信電波の影響が所定レベル以下となる特定の周波数チャンネルが存在しない場合には、前記制御部は前記第２の通信方式を選択する、請求項１又は９に記載の無線中継装置。
【請求項１５】
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備え、複数の周波数チャンネルのうちの第１の周波数チャンネルを用いて前記基地局との間で通信を行うとともに、前記複数の周波数チャンネルのうちの第２の周波数チャンネルを用いて前記端末局との間で通信を行うことにより、前記基地局と前記端末局との間の通信を中継する無線中継装置の制御方法であって、
（Ａ）前記対基地局アンテナが一以上の基地局から受信している一以上の電波を、前記対基地局アンテナに接続されている対基地局通信部で復調し、それによって得られる、前記一以上の電波の各々が使用している周波数チャンネルに関する情報を、前記一以上の基地局の各々に関連付けて記憶するステップと、
（Ｂ）前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間及び受信動作を行っている期間を検出し、前記対端末局アンテナに接続されている対端末局通信部に対して送信動作を行わせる期間と受信動作を行わせる期間とを制御するステップと
を備え、
前記ステップ（Ｂ）においては、前記ステップ（Ａ）で記憶した前記情報に基づいて、
前記対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に前記対端末局通信部に対して受信動作を行わせるとともに、前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に前記対端末局通信部に対して送信動作を行わせる、第１の通信方式と、
前記対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に、前記対端末局通信部に対して受信動作及び送信動作の双方を行わせ、前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間内には、前記対端末局通信部に対して、前記端末局との間での受信動作及び送信動作を行わせない、第２の通信方式と
の一方が選択される、無線中継装置の制御方法。
【請求項１６】
基地局と、
複数の周波数チャンネルのうちの第１の周波数チャンネルを用いて前記基地局との間で通信を行うとともに、前記複数の周波数チャンネルのうちの第２の周波数チャンネルを用いて端末局との間で通信を行うことにより、前記基地局と前記端末局との間の通信を中継する無線中継装置と
を備える無線通信システムであって、
前記無線中継装置は、
前記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、
前記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、
前記対基地局アンテナに接続された対基地局通信部と、
前記対端末局アンテナに接続された対端末局通信部と、
前記対基地局アンテナが一以上の基地局から受信している一以上の電波を前記対基地局通信部で復調することによって得られる、前記一以上の電波の各々が使用している周波数チャンネルに関する情報を、前記一以上の基地局の各々に関連付けて記憶する記憶部と、
前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間及び受信動作を行っている期間を検出し、前記対端末局通信部に対して送信動作を行わせる期間と受信動作を行わせる期間とを制御する制御部と
を有し、
前記制御部は、前記記憶部に記憶されている前記情報に基づいて、
前記対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に前記対端末局通信部に対して受信動作を行わせるとともに、前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に前記対端末局通信部に対して送信動作を行わせる、第１の通信方式と、
前記対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に、前記対端末局通信部に対して受信動作及び送信動作の双方を行わせ、前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間内には、前記対端末局通信部に対して、前記端末局との間での受信動作及び送信動作を行わせない、第２の通信方式と
の一方を選択する、無線通信システム。
【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、その制御方法、及びそれを備えた無線通信システムに関し、特に、屋外基地局と屋内端末局との無線通信を中継する再生型屋内レピータに関する。
【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（例えば屋内）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を一旦復調し、必要な信号のみを変調し、その信号を増幅した後に、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を一旦復調し、必要な信号のみを変調し、その信号を増幅した後に、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】
下記特許文献１には、無線中継装置を備えるＰＨＳ通信システムが開示されている。当該無線中継装置は、対基地局アンテナに接続された対基地局通信部と、対移動局アンテナに接続された対端末局通信部とを備える。そして、対基地局通信部の受信タイミングと対端末局通信部の送信タイミングとを一致させ、かつ、対基地局通信部の通信電波と対端末局通信部の通信電波との相互干渉を抑制すべく、ケーブルを用いた有線接続によって対基地局通信部と対端末局通信部とを互いに離間して配置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−７８０６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＷｉＭＡＸに対応する無線中継装置においては、対基地局通信部の送信タイミングと対端末局通信部の受信タイミングとを一致させるとともに、対基地局通信部の受信タイミングと対端末局通信部の送信タイミングとを一致させる通信方式（後述の正転方式）が一般的である。
【０００７】
ところで、一般家庭内に設置される屋内レピータ等において、対基地局アンテナ及び対端末局アンテナを装置筐体に取り付けて一体型構成を実現しようとした場合には、必然的に、対基地局アンテナと対端末局アンテナとが接近する。そのため、対基地局アンテナと対端末局アンテナとの間のアンテナ間アイソレーションがとれなくなる。
【０００８】
従って、この場合には、対基地局アンテナからの送信電波が対端末局アンテナに回り込むことにより、対端末局通信部と端末局との間の通信性能に影響を及ぼすとともに、対端末局アンテナからの送信電波が対基地局アンテナに回り込むことにより、対基地局通信部と基地局との間の通信性能に影響を及ぼすこととなる。
【０００９】
ところで、無線中継装置の通信可能エリアを決定する上では、対基地局アンテナからの送信電波が対端末局通信部と端末局との間の通信性能に及ぼす影響が支配的となる場合が多いため、まずはこの影響への対策をとる必要がある。ここで、対基地局通信部の送信電力は基地局によって制御されるため、無線中継装置において自由に設定することはできない。従って、対基地局アンテナからの送信電波が対端末局通信部と端末局との間の通信性能に及ぼす影響を抑制するためには、特に、電波の干渉に起因する対端末局通信部の受信感度の低下（換言すれば最低受信感度の上昇）を抑制するためには、対端末局通信部において、端末局から送信される電波の受信電力の設定値を上げる必要がある。このことは、端末局の送信電力を上げることにつながる。
【００１０】
一般的に、端末局の送信電力は基地局の制御によって設定される。基地局は、基地局と端末局との間の伝搬損失等を考慮して端末局の送信電力を適正値に設定する。結果として、端末局からの送信電波が、接続対象ではない基地局（周辺基地局）へ与える影響が回避される。
【００１１】
しかしながら、正転方式を採用する無線中継装置と接続している端末局の送信電力は、上記の通り対基地局アンテナからの送信電波が対端末局通信部と端末局との間の通信性能に及ぼす影響を抑制すべく、伝搬損失に応じて設定されるべき適正値に比較して大きな値に設定する必要がある。その結果、端末局の消費電力が大きくなるとともに、無線中継装置の配下の端末局からの送信電波が周辺基地局や周辺端末局に影響を及ぼす可能性が高くなる。
【００１２】
また、対端末局アンテナからの送信電波が対基地局通信部と基地局との間の通信性能に及ぼす影響を抑制するためには、対端末局アンテナから対基地局アンテナへの電波の回り込みを抑制すべく、対端末局通信部の送信電力を下げる必要がある。このことは、無線中継装置の通信可能エリアを狭くする方向に作用する。
【００１３】
これに対して、上記特許文献１に開示された無線中継装置によると、対基地局通信部と対端末局通信部との間の物理的距離を遠ざけて配置することによってアンテナ間アイソレーションをとることができるため、正転方式における上述の課題を抑制することが可能となる。
【００１４】
しかしながら、上記特許文献１に開示された無線中継装置によると、有線接続によって対基地局通信部と対端末局通信部とを互いに離間して配置する必要がある。従って、通信電波の相互干渉の度合いを測定しながら対基地局通信部及び対端末局通信部の各々の設置箇所を選定する必要があり、しかも、両通信部の設置箇所間にケーブルを配線する必要があるため、設置作業が煩雑となってユーザの利便性が低い。また、対基地局通信部を格納するための筐体と対端末局通信部を格納するための筐体とが個別に必要になるとともに、ケーブルも必要となるため、コストの上昇を招く。
【００１５】
本発明はかかる問題を解決するために成されたものであり、対基地局通信部と対端末局通信部とを互いに離間して配置することなく、正転方式における課題を抑制することが可能な、無線中継装置、その制御方法、及びそれを備えた無線通信システム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】
【００１６】
本発明の第１の態様に係る無線中継装置は、複数の周波数チャンネルのうちの第１の周波数チャンネルを用いて基地局との間で通信を行うとともに、前記複数の周波数チャンネルのうちの第２の周波数チャンネルを用いて端末局との間で通信を行うことにより、前記基地局と前記端末局との間の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ための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ための対端末局アンテナと、前記対基地局アンテナに接続された対基地局通信部と、前記対端末局アンテナに接続された対端末局通信部と、前記対基地局アンテナが一以上の基地局から受信している一以上の電波を前記対基地局通信部で復調することによって得られる、前記一以上の電波の各々が使用している周波数チャンネルに関する情報を、前記一以上の基地局の各々に関連付けて記憶する記憶部と、前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間及び受信動作を行っている期間を検出し、前記対端末局通信部に対して送信動作を行わせる期間と受信動作を行わせる期間とを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記記憶部に記憶されている前記情報に基づいて、前記対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に前記対端末局通信部に対して受信動作を行わせるとともに、前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に前記対端末局通信部に対して送信動作を行わせる、第１の通信方式と、前記対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に、前記対端末局通信部に対して受信動作及び送信動作の双方を行わせる、第２の通信方式との一方を選択することを特徴とするものである。
【００１７】
ここで、「周波数チャンネル」の概念には、周波数帯域が含まれる（以下同様）。
【００１８】
第１の態様に係る無線中継装置によれば、記憶部には、対基地局アンテナが一以上の基地局から受信している一以上の電波を対基地局通信部で復調することによって得られる、一以上の電波の各々が使用している周波数チャンネルに関する情報が、一以上の基地局の各々に関連付けられて記憶される。そして、制御部は、記憶部に記憶されている情報に基づいて、第１の通信方式及び第２の通信方式の一方を選択する。第１の通信方式において制御部は、対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に対端末局通信部に対して受信動作を行わせるとともに、対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に対端末局通信部に対して送信動作を行わせる。また、第２の通信方式において制御部は、対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に、対端末局通信部に対して受信動作及び送信動作の双方を行わせる。つまり、第１の通信方式及び第２の通信方式のいずれにおいても、対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に、対端末局通信部に対して受信動作を行わせない。従って、対端末局アンテナが本来受信したい端末局からの送信電波に対して、対基地局通信部からの送信電波が妨害波となる事態を回避することができる。その結果、対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に対端末局通信部に対して受信動作を行わせる場合と比較すると、対基地局アンテナと対端末局アンテナとの間の通信電波の相互干渉の影響が小さくなるため、対基地局通信部と対端末局通信部とを互いに離間して配置する必要がない。また、対基地局通信部から対端末局通信部への電波の干渉の影響が小さいため、対端末局通信部の最低受信感度が上昇することはなく、端末局の送信電力を上げる必要がない。その結果、端末局の消費電力を低減できるとともに、無線中継装置の配下の端末局からの送信電波が周辺基地局や周辺端末局に及ぼす影響を抑制することが可能となる。
【００１９】
また、第１の通信方式及び第２の通信方式のいずれにおいても、対基地局通信部が送信動作を行っている期間（つまり基地局が受信動作を行っている期間）内に、端末局に対して送信動作を行わせない。そのため、本来の接続先の基地局ではない周辺基地局に対して、端末局からの送信電波が妨害波となる事態を回避することができる。
【００２０】
また、第２の通信方式においては、対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に、対端末局通信部に対して送信動作を行わせる必要がない。従って、基地局が本来受信したい対基地局通信部からの送信電波に対して、対端末局通信部からの送信電波が妨害波となる事態を回避することができる。また、第１の通信方式とは異なり、対端末局通信部の送信電力を対基地局通信部の送信電力と同等にする必要がない。そのため、対端末局通信部からの送信電波が対基地局通信部と基地局との間の通信性能に及ぼす影響、対端末局通信部からの送信電波が周辺基地局に及ぼす影響、及び無線中継装置に求められる通信可能エ
リアの広さ等を考慮して、対端末局通信部の送信電力を、対基地局通信部の送信電力に拘わらず任意に設定することが可能となる。
【００２１】
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、前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在する場合には、前記制御部は前記第１の通信方式を選択することを特徴とするものである。
【００２２】
第２の態様に係る無線中継装置によれば、複数の周波数チャンネルの中に、一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネル（以下「未使用の周波数チャンネル」と称す）が存在する場合には、制御部は第１の通信方式を選択する。この場合、対端末局通信部は、未使用の周波数チャンネルを第２の周波数チャンネルとして用いて端末局との間で通信を行う。第１の通信方式を選択することにより、第２の通信方式を選択した場合のデメリット（即ち、対端末局通信部の送信動作期間が対基地局通信部の受信動作期間の一部と重複することに起因して、対端末局通信部の送信電力を抑える必要があるというデメリット）を回避することが可能となる。また、未使用の周波数チャンネルを第２の周波数チャンネルとして用いることにより、対端末局通信部と端末局との間の通信が基地局や周辺基地局に及ぼす影響、及び、対基地局通信部と基地局との間の通信が端末局に及ぼす影響を低減することが可能となる。
【００２３】
本発明の第３の態様に係る無線中継装置は、第２の態様に係る無線中継装置において特に、前記制御部は、前記第１の周波数チャンネルと前記第２の周波数チャンネルとの周波数間隔が最大となる組合せで、前記一以上の電波が使用している前記一以上の周波数チャンネルの中から前記第１の周波数チャンネルを選択し、前記一以上の電波が使用している前記一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルの中から前記第２の周波数チャンネルを選択することを特徴とするものである。
【００２４】
第３の態様に係る無線基地局によれば、制御部は、未使用の周波数チャンネルの中から第２の周波数チャンネルを選択する。これにより、対端末局通信部と端末局との間の通信が基地局や周辺基地局に及ぼす影響、及び、対基地局通信部と基地局との間の通信が端末局に及ぼす影響を低減することが可能となる。また、制御部は、周波数間隔が最大となる組合せで第１の周波数チャンネルと第２の周波数チャンネルとを選択する。これにより、対端末局通信部と端末局との間の通信が基地局や周辺基地局に及ぼす影響、及び、対基地局通信部と基地局との間の通信が端末局に及ぼす影響を、効果的に低減又は回避することが可能となる。
【００２５】
本発明の第４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、前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在する場合において、前記制御部は、前記第１の周波数チャンネルと前記第２の周波数チャンネルとの周波数間隔が最大となる組合せで、前記一以上の電波が使用している前記一以上の周波数チャンネルの中から前記第１の周波数チャンネルを選択し、前記一以上の電波が使用している前記一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルの中から前記第２の周波数チャンネルを選択し、前記第１の周波数チャンネルと前記第２の周波数チャンネルとが互いに隣接している場合には、前記第１の通信方式を選択することを特徴とするものである。
【００２６】
第４の態様に係る無線基地局によれば、制御部は、未使用の周波数チャンネルの中から第２の周波数チャンネルを選択する。これにより、対端末局通信部と端末局との間の通信が基地局や周辺基地局に及ぼす影響、及び、対基地局通信部と基地局との間の通信が端末局に及ぼす影響を低減することが可能となる。また、制御部は、周波数間隔が最大となる
組合せで第１の周波数チャンネルと第２の周波数チャンネルとを選択する。これにより、対端末局通信部と端末局との間の通信が基地局や周辺基地局に及ぼす影響、及び、対基地局通信部と基地局との間の通信が端末局に及ぼす影響を、効果的に低減又は回避することが可能となる。さらに、制御部は、第１の周波数チャンネルと第２の周波数チャンネルとが互いに隣接している場合には、第１の通信方式を選択する。第２の通信方式においては対端末局通信部の送信動作期間が対基地局通信部の受信動作期間の一部と重複するため、対端末局通信部からの送信電波が対基地局通信部によって受信される。従って、第１の周波数チャンネルと第２の周波数チャンネルとが互いに隣接する場合には、対端末局通信部からの送信電波が対基地局通信部と基地局との通信に及ぼす影響が大きくなる。そこで、第１の周波数チャンネルと第２の周波数チャンネルとが互いに隣接している場合には第１の通信方式を選択することにより、このような事態を回避することが可能となる。
【００２７】
本発明の第５の態様に係る無線中継装置は、第１又は第４の態様に係る無線中継装置において特に、前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在する場合において、前記制御部は、前記第１の周波数チャンネルと前記第２の周波数チャンネルとの周波数間隔が最大となる組合せで、前記一以上の電波が使用している前記一以上の周波数チャンネルの中から前記第１の周波数チャンネルを選択し、前記一以上の電波が使用している前記一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルの中から前記第２の周波数チャンネルを選択し、前記第１の周波数チャンネルと前記第２の周波数チャンネルとが互いに隣接していない場合には、前記第２の通信方式を選択することを特徴とするものである。
【００２８】
第５の態様に係る無線基地局によれば、制御部は、未使用の周波数チャンネルの中から第２の周波数チャンネルを選択する。これにより、対端末局通信部と端末局との間の通信が基地局や周辺基地局に及ぼす影響、及び、対基地局通信部と基地局との間の通信が端末局に及ぼす影響を低減することが可能となる。また、制御部は、周波数間隔が最大となる組合せで第１の周波数チャンネルと第２の周波数チャンネルとを選択する。これにより、対端末局通信部と端末局との間の通信が基地局や周辺基地局に及ぼす影響、及び、対基地局通信部と基地局との間の通信が端末局に及ぼす影響を、効果的に低減又は回避することが可能となる。さらに、制御部は、第１の周波数チャンネルと第２の周波数チャンネルとが互いに隣接していない場合には、第２の通信方式を選択する。第２の通信方式においては対端末局通信部の送信動作期間が対基地局通信部の受信動作期間の一部と重複するため、対端末局通信部からの送信電波が対基地局通信部によって受信される。従って、第１の周波数チャンネルと第２の周波数チャンネルとが互いに隣接する場合には、対端末局通信部からの送信電波が対基地局通信部と基地局との通信に及ぼす影響が大きくなる。そこで、第１の周波数チャンネルと第２の周波数チャンネルとが互いに隣接していない場合に第２の通信方式を選択することにより、このような事態を回避することが可能となる。
【００２９】
本発明の第６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、前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在しない場合には、前記制御部は前記第２の通信方式を選択することを特徴とするものである。
【００３０】
第６の態様に係る無線中継装置によれば、複数の周波数チャンネルの中に未使用の周波数チャンネルが存在しない場合には、制御部は第２の通信方式を選択する。第２の通信方式を選択することにより、第１の通信方式を選択した場合のデメリット（即ち、対端末局通信部の送信電力を対基地局通信部の送信電力と同等にする必要があり、また、対基地局通信部の送信動作期間と対端末局通信部の送信動作期間とが重複することに起因して、対端末局通信部からの送信電波が基地局や周辺基地局において妨害波になるというデメリット）を回避することが可能となる。
【００３１】
本発明の第７の態様に係る無線中継装置は、第６の態様に係る無線中継装置において特に、前記制御部は、前記複数の周波数チャンネルの中の最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、通信状態が良好な一方を前記第１の周波数チャンネルとして選択し、他方を前記第２の周波数チャンネルとして選択することを特徴とするものである。
【００３２】
ここで、「通信状態が良好である」との概念には、ＲＳＳＩ又はＣＩＮＲが高いことが含まれる（以下同様）。
【００３３】
第７の態様に係る無線中継装置によれば、制御部は、複数の周波数チャンネルの中の最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、通信状態が良好な一方を第１の周波数チャンネルとして選択し、他方を第２の周波数チャンネルとして選択する。通信状態が良好な周波数チャンネルを第１の周波数チャンネルとして選択することにより、基地局と無線中継装置との間で良好な通信を行うことが可能となる。また、最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、一方を第１の周波数チャンネルとして選択し、他方を第２の周波数チャンネルとして選択することにより、第１の周波数チャンネルと第２の周波数チャンネルとの周波数間隔を最大限に広げることができる。その結果、対端末局通信部からの送信電波が対基地局通信部と基地局との通信に及ぼす影響を最大限に低減又は回避することが可能となる。
【００３４】
本発明の第８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、前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在しない場合において、前記制御部は、前記複数の周波数チャンネルの中の最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、通信状態が良好な一方を前記第１の周波数チャンネルとして選択し、他方を前記第２の周波数チャンネルとして選択し、前記対端末局通信部の送信電力が所定値以上である場合には、前記第２の通信方式を選択することを特徴とするものである。
【００３５】
第８の態様に係る無線中継装置によれば、制御部は、複数の周波数チャンネルの中の最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、通信状態が良好な一方を第１の周波数チャンネルとして選択し、他方を第２の周波数チャンネルとして選択する。通信状態が良好な周波数チャンネルを第１の周波数チャンネルとして選択することにより、基地局と無線中継装置との間で良好な通信を行うことが可能となる。また、最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、一方を第１の周波数チャンネルとして選択し、他方を第２の周波数チャンネルとして選択することにより、第１の周波数チャンネルと第２の周波数チャンネルとの周波数間隔を最大限に広げることができる。その結果、対端末局通信部からの送信電波が対基地局通信部と基地局との通信に及ぼす影響を最大限に低減又は回避することが可能となる。また、制御部は、対端末局通信部の送信電力が所定値以上である場合には、第２の通信方式を選択する。対端末局通信部の送信電力が所定値以上である場合に第１の通信方式を採用すると、対端末局通信部からの送信電波が基地局や周辺基地局に及ぼす影響が大きくなる。そこで、対端末局通信部の送信電力が所定値以上である場合には第２の通信方式を採用することにより、このような事態を回避することが可能となる。
【００３６】
本発明の第９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、前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在しない場合において、前記制御部は、前記複数の周波数チャンネルの中の最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、通信状態が良好な一方を前記第１の周波数チャンネルとして選択し、他方
を前記第２の周波数チャンネルとして選択し、前記対端末局通信部の送信電力が所定値未満である場合には、前記第１の通信方式を選択することを特徴とするものである。
【００３７】
第９の態様に係る無線中継装置によれば、制御部は、複数の周波数チャンネルの中の最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、通信状態が良好な一方を第１の周波数チャンネルとして選択し、他方を第２の周波数チャンネルとして選択する。通信状態が良好な周波数チャンネルを第１の周波数チャンネルとして選択することにより、基地局と無線中継装置との間で良好な通信を行うことが可能となる。また、最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、一方を第１の周波数チャンネルとして選択し、他方を第２の周波数チャンネルとして選択することにより、第１の周波数チャンネルと第２の周波数チャンネルとの周波数間隔を最大限に広げることができる。その結果、対端末局通信部と端末局との間の通信が基地局や周辺基地局に及ぼす影響、及び、対基地局通信部と基地局との間の通信が端末局に及ぼす影響を、最大限に低減又は回避することが可能となる。また、制御部は、対端末局通信部の送信電力が所定値未満である場合に、第１の通信方式を選択する。対端末局通信部の送信電力が所定値以上である場合に第１の通信方式を採用すると、対端末局通信部からの送信電波が基地局や周辺基地局に及ぼす影響が大きくなる。そこで、対端末局通信部の送信電力が所定値未満である場合に第１の通信方式を採用することにより、このような事態を回避することが可能となる。
【００３８】
本発明の第１０の態様に係る無線中継装置は、第１又は第９の態様に係る無線中継装置において特に、前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在しない場合において、前記複数の周波数チャンネルの中に、接続対象でない基地局に対する前記対端末局アンテナからの送信電波の影響が所定レベル以下となる特定の周波数チャンネルが存在する場合には、前記制御部は前記第１の通信方式を選択することを特徴とするものである。
【００３９】
第１０の態様に係る無線中継装置によれば、複数の周波数チャンネルの中に、周辺基地局に対する対端末局アンテナからの送信電波の影響が所定レベル以下となる特定の周波数チャンネルが存在する場合には、制御部は第１の通信方式を選択する。従って、特定の周波数チャンネルを第２の周波数チャンネルとして選択することにより、第１の通信方式を採用しつつも、対端末局通信部からの送信電波が基地局や周辺基地局に及ぼす影響を低減することが可能となる。
【００４０】
本発明の第１１の態様に係る無線中継装置は、第１０の態様に係る無線中継装置において特に、前記特定の周波数チャンネルが一つのみ存在する場合には、前記制御部は、当該特定の周波数チャンネルを前記第２の周波数チャンネルとして選択することを特徴とするものである。
【００４１】
第１１の態様に係る無線中継装置によれば、特定の周波数チャンネルが一つのみ存在する場合には、制御部は、当該特定の周波数チャンネルを第２の周波数チャンネルとして選択する。特定の周波数チャンネルを第２の周波数チャンネルとして選択することにより、第１の通信方式を採用しつつも、対端末局通信部からの送信電波が基地局や周辺基地局に及ぼす影響を低減することが可能となる。
【００４２】
本発明の第１２の態様に係る無線中継装置は、第１０の態様に係る無線中継装置において特に、前記特定の周波数チャンネルが二つ以上存在する場合には、前記制御部は、当該二つ以上の特定の周波数チャンネルの中の最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、前記対端末局通信部の送信電力と前記対端末局通信部の最大送信可能電力との差が大きいものを、前記第２の周波数チャンネルとして選択することを
特徴とするものである。
【００４３】
第１２の態様に係る無線中継装置によれば、特定の周波数チャンネルが二つ以上存在する場合には、制御部は、当該二つ以上の特定の周波数チャンネルの中の最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、対端末局通信部の送信電力と対端末局通信部の最大送信可能電力との差が大きいものを、第２の周波数チャンネルとして選択する。特定の周波数チャンネルを第２の周波数チャンネルとして選択することにより、第１の通信方式を採用しつつも、対端末局通信部からの送信電波が基地局や周辺基地局に及ぼす影響を低減することが可能となる。また、制御部は、二つ以上の特定の周波数チャンネルの中の最高周波数の周波数チャンネル及び最低周波数の周波数チャンネルのうち、対端末局通信部の送信電力と最大送信可能電力との差が大きいものを、第２の周波数チャンネルとして選択する。このように最大送信可能電力に対して余裕のあるほうを選択することにより、対端末局通信部からの送信電波が基地局や周辺基地局に及ぼす影響を効果的に低減することが可能となる。
【００４４】
本発明の第１３の態様に係る無線中継装置は、第１１又は第１２の態様に係る無線中継装置において特に、前記制御部は、前記複数の周波数チャンネルのうち、前記第２の周波数チャンネルとの周波数間隔が最大となる周波数チャンネルを、前記第１の周波数チャンネルとして選択することを特徴とするものである。
【００４５】
第１３の態様に係る無線中継装置によれば、制御部は、複数の周波数チャンネルのうち、第２の周波数チャンネルとの周波数間隔が最大となる周波数チャンネルを、第１の周波数チャンネルとして選択する。このように周波数間隔が最大となる組合せで第１の周波数チャンネルと第２の周波数チャンネルとを選択することにより、対端末局通信部と端末局との間の通信が基地局や周辺基地局に及ぼす影響、及び、対基地局通信部と基地局との間の通信が端末局に及ぼす影響を、効果的に低減又は回避することが可能となる。
【００４６】
本発明の第１４の態様に係る無線中継装置は、第１又は第９の態様に係る無線中継装置において特に、前記複数の周波数チャンネルの中に、前記一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネル以外の周波数チャンネルが存在しない場合において、前記複数の周波数チャンネルの中に、接続対象でない基地局に対する前記対端末局アンテナからの送信電波の影響が所定レベル以下となる特定の周波数チャンネルが存在しない場合には、前記制御部は前記第２の通信方式を選択することを特徴とするものである。
【００４７】
第１４の態様に係る無線中継装置によれば、複数の周波数チャンネルの中に、周辺基地局に対する対端末局アンテナからの送信電波の影響が所定レベル以下となる特定の周波数チャンネルが存在しない場合には、制御部は第２の通信方式を選択する。周辺基地局に対する対端末局アンテナからの送信電波の影響が所定レベルを超える場合に第１の通信方式を採用すると、対端末局通信部からの送信電波が周辺基地局に及ぼす影響が大きくなる。そこで、周辺基地局に対する対端末局アンテナからの送信電波の影響が所定レベル以下となる特定の周波数チャンネルが存在しない場合には、第２の通信方式を採用することにより、このような事態を回避することが可能となる。
【００４８】
本発明の第１５の態様に係る無線中継装置の制御方法は、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備え、複数の周波数チャンネルのうちの第１の周波数チャンネルを用いて前記基地局との間で通信を行うとともに、前記複数の周波数チャンネルのうちの第２の周波数チャンネルを用いて前記端末局との間で通信を行うことにより、前記基地局と前記端末局との間の通信を中継する無線中継装置の制御方法であって、（Ａ）前記対基地局アンテナが一以上の基地局から受信している一以上の電波を、前記対基地局アンテナに接続されて
いる対基地局通信部で復調し、それによって得られる、前記一以上の電波の各々が使用している周波数チャンネルに関する情報を、前記一以上の基地局の各々に関連付けて記憶するステップと、（Ｂ）前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間及び受信動作を行っている期間を検出し、前記対端末局アンテナに接続されている対端末局通信部に対して送信動作を行わせる期間と受信動作を行わせる期間とを制御するステップとを備え、前記ステップ（Ｂ）においては、前記ステップ（Ａ）で記憶した前記情報に基づいて、前記対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に前記対端末局通信部に対して受信動作を行わせるとともに、前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に前記対端末局通信部に対して送信動作を行わせる、第１の通信方式と、前記対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に、前記対端末局通信部に対して受信動作及び送信動作の双方を行わせる、第２の通信方式との一方が選択されることを特徴とするものである。
【００４９】
第１５の態様に係る無線中継装置の制御方法によれば、ステップ（Ａ）では、対基地局アンテナが一以上の基地局から受信している一以上の電波が復調され、それによって得られる、一以上の電波の各々が使用している周波数チャンネルに関する情報が、一以上の基地局の各々に関連付けられて記憶される。また、ステップ（Ｂ）では、対基地局通信部が送信動作を行っている期間及び受信動作を行っている期間が検出され、対端末局通信部に対して送信動作を行わせる期間と受信動作を行わせる期間とが制御される。そして、ステップ（Ｂ）においては、ステップ（Ａ）で記憶した情報に基づいて、第１の通信方式及び第２の通信方式の一方が選択される。第１の通信方式においては、対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に対端末局通信部に対して受信動作を行わせるとともに、対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に対端末局通信部に対して送信動作を行わせる。また、第２の通信方式において制御部は、対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に、対端末局通信部に対して受信動作及び送信動作の双方を行わせる。つまり、第１の通信方式及び第２の通信方式のいずれにおいても、対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に、対端末局通信部に対して受信動作を行わせない。従って、対端末局アンテナが本来受信したい端末局からの送信電波に対して、対基地局通信部からの送信電波が妨害波となる事態を回避することができる。その結果、対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に対端末局通信部に対して受信動作を行わせる場合と比較すると、対基地局アンテナと対端末局アンテナとの間の通信電波の相互干渉の影響が小さくなるため、対基地局通信部と対端末局通信部とを互いに離間して配置する必要がない。また、対基地局通信部から対端末局通信部への電波の干渉の影響が小さいため、対端末局通信部の最低受信感度が上昇することはなく、端末局の送信電力を上げる必要がない。その結果、端末局の消費電力を低減できるとともに、無線中継装置の配下の端末局からの送信電波が周辺基地局や周辺端末局に及ぼす影響を抑制することが可能となる。
【００５０】
また、第１の通信方式及び第２の通信方式のいずれにおいても、対基地局通信部が送信動作を行っている期間（つまり基地局が受信動作を行っている期間）内に、端末局に対して送信動作を行わせない。そのため、本来の接続先の基地局ではない周辺基地局に対して、端末局からの送信電波が妨害波となる事態を回避することができる。
【００５１】
また、第２の通信方式においては、対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に、対端末局通信部に対して送信動作を行わせる必要がない。従って、基地局が本来受信したい対基地局通信部からの送信電波に対して、対端末局通信部からの送信電波が妨害波となる事態を回避することができる。また、第１の通信方式とは異なり、対端末局通信部の送信電力を対基地局通信部の送信電力と同等にする必要がない。そのため、対端末局通信部からの送信電波が対基地局通信部と基地局との間の通信性能に及ぼす影響、対端末局通信部からの送信電波が周辺基地局に及ぼす影響、及び無線中継装置に求められる通信可能エリアの広さ等を考慮して、対端末局通信部の送信電力を、対基地局通信部の送信電力に拘わらず任意に設定することが可能となる。
【００５２】
本発明の第１６の態様に係る無線通信システムは、基地局と、複数の周波数チャンネルのうちの第１の周波数チャンネルを用いて前記基地局との間で通信を行うとともに、前記複数の周波数チャンネルのうちの第２の周波数チャンネルを用いて端末局との間で通信を行うことにより、前記基地局と前記端末局との間の通信を中継する無線中継装置とを備える無線通信システムであって、前記無線中継装置は、前記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、前記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、前記対基地局アンテナに接続された対基地局通信部と、前記対端末局アンテナに接続された対端末局通信部と、前記対基地局アンテナが一以上の基地局から受信している一以上の電波を前記対基地局通信部で復調することによって得られる、前記一以上の電波の各々が使用している周波数チャンネルに関する情報を、前記一以上の基地局の各々に関連付けて記憶する記憶部と、前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間及び受信動作を行っている期間を検出し、前記対端末局通信部に対して送信動作を行わせる期間と受信動作を行わせる期間とを制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記記憶部に記憶されている前記情報に基づいて、前記対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に前記対端末局通信部に対して受信動作を行わせるとともに、前記対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に前記対端末局通信部に対して送信動作を行わせる、第１の通信方式と、前記対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に、前記対端末局通信部に対して受信動作及び送信動作の双方を行わせる、第２の通信方式との一方を選択することを特徴とするものである。
【００５３】
第１６の態様に係る無線通信システムによれば、記憶部には、対基地局アンテナが一以上の基地局から受信している一以上の電波を対基地局通信部で復調することによって得られる、一以上の電波の各々が使用している周波数チャンネルに関する情報が、一以上の基地局の各々に関連付けられて記憶される。そして、制御部は、記憶部に記憶されている情報に基づいて、第１の通信方式及び第２の通信方式の一方を選択する。第１の通信方式において制御部は、対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に対端末局通信部に対して受信動作を行わせるとともに、対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に対端末局通信部に対して送信動作を行わせる。また、第２の通信方式において制御部は、対基地局通信部が受信動作を行っている期間内に、対端末局通信部に対して受信動作及び送信動作の双方を行わせる。つまり、第１の通信方式及び第２の通信方式のいずれにおいても、対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に、対端末局通信部に対して受信動作を行わせない。従って、対端末局アンテナが本来受信したい端末局からの送信電波に対して、対基地局通信部からの送信電波が妨害波となる事態を回避することができる。その結果、対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に対端末局通信部に対して受信動作を行わせる場合と比較すると、対基地局アンテナと対端末局アンテナとの間の通信電波の相互干渉の影響が小さくなるため、対基地局通信部と対端末局通信部とを互いに離間して配置する必要がない。また、対基地局通信部から対端末局通信部への電波の干渉の影響が小さいため、対端末局通信部の最低受信感度が上昇することはなく、端末局の送信電力を上げる必要がない。その結果、端末局の消費電力を低減できるとともに、無線中継装置の配下の端末局からの送信電波が周辺基地局や周辺端末局に及ぼす影響を抑制することが可能となる。
【００５４】
また、第１の通信方式及び第２の通信方式のいずれにおいても、対基地局通信部が送信動作を行っている期間（つまり基地局が受信動作を行っている期間）内に、端末局に対して送信動作を行わせない。そのため、本来の接続先の基地局ではない周辺基地局に対して、端末局からの送信電波が妨害波となる事態を回避することができる。
【００５５】
また、第２の通信方式においては、対基地局通信部が送信動作を行っている期間内に、対端末局通信部に対して送信動作を行わせる必要がない。従って、基地局が本来受信した
い対基地局通信部からの送信電波に対して、対端末局通信部からの送信電波が妨害波となる事態を回避することができる。また、第１の通信方式とは異なり、対端末局通信部の送信電力を対基地局通信部の送信電力と同等にする必要がない。そのため、対端末局通信部からの送信電波が対基地局通信部と基地局との間の通信性能に及ぼす影響、対端末局通信部からの送信電波が周辺基地局に及ぼす影響、及び無線中継装置に求められる通信可能エリアの広さ等を考慮して、対端末局通信部の送信電力を、対基地局通信部の送信電力に拘わらず任意に設定することが可能となる。
【発明の効果】
【００５６】
本発明によれば、対基地局通信部と対端末局通信部とを互いに離間して配置することなく、正転方式における課題を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【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】送受信の動作期間についての第１の例を示すタイミングチャートである。
【図４】送受信の動作期間についての第２の例を示すタイミングチャートである。
【図５】送受信の動作期間についての第３の例を示すタイミングチャートである。
【図６】無線中継装置のうち、通信方式の選択に関わる構成を抜き出して示すブロック図である。
【図７】制御部による通信方式の選択手法を示すフローチャートである。
【図８】制御部による通信方式の選択手法を示すフローチャートである。
【図９】制御部による通信方式の選択手法を示すフローチャートである。
【図１０】制御部による通信方式の選択手法を示すフローチャートである。
【図１１】制御部による通信方式の選択手法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００５８】
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。
【００５９】
図１は、本発明の実施の形態に係る無線通信システム１の全体構成を概略的に示す図である。オフィスやユーザの住宅等の建物２内には、屋内レピータ等の無線中継装置３が設置されている。また、建物２内には、ユーザが使用する端末局（又は移動局）４が位置している。端末局４は、ＷｉＭＡＸの通信規格に対応するモバイル機器又はパソコン等である。また、建物２の外部には、基地局５が設置されている。建物２内に位置する端末局４は、信号の減衰によって基地局５からの送信電波を直接的には受信できておらず、無線中継装置３を介して基地局５との間で通信を行う。
【００６０】
無線中継装置３は、一つの筐体に複数のアンテナが取り付けられた外観構成を有している。図１に示した例では、無線中継装置３は、基地局５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６Ｘと、端末局４のアンテナ７との間で電波の送受信を行うための対端末局アンテナ６Ｙとを有している。なお、対基地局アンテナ６Ｘ及び対端末局アンテナ６Ｙは、それぞれ複数個存在する場合もある。
【００６１】
再生型の無線中継装置３は、対基地局アンテナ６Ｘによって受信した基地局５からの電波を一旦復調し、必要な信号のみを変調し、その信号を増幅した後に、対端末局アンテナ６Ｙから端末局４に向けて送信する。また、再生型の無線中継装置３は、対端末局アンテナ６Ｙによって受信した端末局４からの電波を一旦復調し、必要な信号のみを変調し、その信号を増幅した後に、対基地局アンテナ６Ｘから基地局５に向けて送信する。このよう
に、無線中継装置３を経由することによって、基地局５と端末局４との間の相互通信が確保される。ＷｉＭＡＸにおいては、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）又はＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）等の通信方式を用いて、無線中継装置３、端末局４、及び基地局５の間で通信が行われる。
【００６２】
図２は、無線中継装置３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３は、対基地局アンテナ６Ｘに接続された対基地局通信部１０と、対端末局アンテナ６Ｙに接続された対端末局通信部２０と、制御部３０と、記憶部３１とを備えて構成されている。対基地局通信部１０は、無線処理部１１及びディジタル信号処理部１２を有している。対端末局通信部２０は、無線処理部２１及びディジタル信号処理部２２を有している。なお、対基地局アンテナ６Ｘ及び対端末局アンテナ６Ｙがそれぞれ複数個存在する場合には、その数に応じて無線処理部１１，１２もそれぞれ複数個存在する。
【００６３】
対基地局通信部１０及び対端末局通信部２０はそれぞれ、受信動作及び送信動作を時間的に切り換えて実行することが可能である。具体的に、制御部３０は、基地局５から受信した信号に含まれるフレーム同期信号を参照すること等により、基地局５が送信動作を行っている期間（つまり対基地局通信部１０が受信動作を行っている期間）と、基地局５が受信動作を行っている期間（つまり対基地局通信部１０が送信動作を行っている期間）とを検出する。また、制御部３０は、対端末局通信部２０に対して送信動作を行わせる期間と受信動作を行わせる期間とを制御する。対基地局通信部１０及び対端末局通信部２０はそれぞれ、制御部３０から入力された制御信号Ｓ７に基づいて、受信動作及び送信動作を切り換える。
【００６４】
図示は省略するが、無線処理部１１は、対基地局アンテナ６Ｘ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いる。また、無線処理部２１は、ディジタル信号処理部２２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いる。
【００６５】
基地局５から受信した電波を中継して端末局４に送信する場合には、無線処理部１１は、対基地局アンテナ６Ｘから受信した受信電波を増幅し、復調した後にＡＤ変換することにより、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から必要な信号を取り出し、所定の信号処理を施すことにより、ディジタル信号Ｓ２を再生する。ディジタル信号処理部２２は、ディジタル信号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。無線処理部２１は、送信信号Ｓ３をＤＡ変換し、変調した後に増幅することにより、送信電波を対端末局アンテナ６Ｙから送信する。
【００６６】
一方、端末局４から受信した電波を中継して基地局５に送信する場合には、無線処理部２１は、対端末局アンテナ６Ｙから受信した受信電波を増幅し、復調した後にＡＤ変換することにより、ディジタル信号Ｓ４を生成する。ディジタル信号処理部２２は、ディジタル信号Ｓ４から必要な信号を取り出し、所定の信号処理を施すことにより、ディジタル信号Ｓ５を再生する。ディジタル信号処理部１２は、ディジタル信号Ｓ５に対して所定の信号処理を施すことにより、送信信号Ｓ６を生成する。無線処理部１１は、送信信号Ｓ６をＤＡ変換し、変調した後に増幅することにより、送信電波を対基地局アンテナ６Ｘから送信する。
【００６７】
図３は、ＯＦＤＭのデータ送受信単位である一つのフレームに関して、基地局５、対基地局通信部１０、対端末局通信部２０、及び端末局４のそれぞれの送受信の動作期間につ
いての第１の例を示すタイミングチャートである。図３には、対基地局通信部１０と対端末局通信部２０とが全時刻において逆の送受信動作を実行する方式を示しており、このような方式を本明細書において「正転方式」と称する。正転方式では、時刻Ｔ１１〜Ｔ１２の期間内において、基地局５は送信動作を行っており、対基地局通信部１０は受信動作を行っており、対端末局通信部２０は送信動作を行っており、端末局４は受信動作を行っている。また、時刻Ｔ１２〜Ｔ１３の期間内において、基地局５は受信動作を行っており、対基地局通信部１０は送信動作を行っており、対端末局通信部２０は受信動作を行っており、端末局４は送信動作を行っている。
【００６８】
上述したように、正転方式においては、対基地局通信部１０の送信動作期間と対端末局通信部２０の受信動作期間とが共通するとともに、対基地局通信部１０の受信動作期間と対端末局通信部２０の送信動作期間とが共通する。従って、対基地局アンテナ６Ｘからの送信電波が対端末局アンテナ６Ｙに回り込むことにより、対端末局通信部２０と端末局４との間の通信性能に影響を及ぼすとともに、対端末局アンテナ６Ｙからの送信電波が対基地局アンテナ６Ｘに回り込むことにより、対基地局通信部１０と基地局５との間の通信性能に影響を及ぼす。そして、無線中継装置３の通信可能エリアを決定する上では、対基地局アンテナ６Ｘからの送信電波が対端末局通信部２０と端末局４との間の通信性能に及ぼす影響が支配的となる場合が多いため、電波の干渉に起因する対端末局通信部２０の受信感度の低下（換言すれば最低受信感度の上昇）を抑制するために、対端末局通信部２０の受信電力を上げるべく端末局４の送信電力を上げる必要がある。その結果、端末局４の消費電力が大きくなるとともに、無線中継装置３の配下の端末局４からの送信電波が周辺基地局や周辺端末局に影響を及ぼす可能性が高くなる。さらに、対端末局アンテナ６Ｙからの送信電波が対基地局通信部１０と基地局５との間の通信性能に及ぼす影響を抑制するためには、対端末局アンテナ６Ｙから対基地局アンテナ６Ｘへの電波の回り込みを抑制すべく、対端末局通信部２０の送信電力を下げる必要がある。このことは、無線中継装置３の通信可能エリアを狭くする方向に作用する。以上のような理由により、正転方式は望ましい方式とはいえない。
【００６９】
図４は、ＯＦＤＭのデータ送受信単位である一つのフレームに関して、基地局５、対基地局通信部１０、対端末局通信部２０、及び端末局４のそれぞれの送受信の動作期間についての第２の例を示すタイミングチャートである。図４には、対基地局通信部１０と対端末局通信部２０とが同一の送受信動作を実行する方式を示しており、このような方式を本明細書において「逆転方式」と称する。逆転方式では、時刻Ｔ２１〜Ｔ２２の期間内において、基地局５は送信動作を行っており、対基地局通信部１０は受信動作を行っており、対端末局通信部２０と端末局４とは送信動作も受信動作も行っていない。また、時刻Ｔ２２〜Ｔ２３の期間内において、基地局５は送信動作を行っており、対基地局通信部１０は受信動作を行っており、対端末局通信部２０は受信動作を行っており、端末局４は送信動作を行っている。また、時刻Ｔ２３〜Ｔ２４の期間内において、基地局５は受信動作を行っており、対基地局通信部１０は送信動作を行っており、対端末局通信部２０は送信動作を行っており、端末局４は受信動作を行っている。
【００７０】
逆転方式においては、対基地局通信部１０の送信動作期間と対端末局通信部２０の送信動作期間とが共通するとともに、対基地局通信部１０の受信動作期間と対端末局通信部２０の受信動作期間とが共通する。従って、対基地局アンテナ６Ｘと対端末局アンテナ６Ｙとの間の電波の回り込みに起因する正転方式の上記課題は、逆転方式では生じない。その結果、対基地局通信部１０が送信動作を行っている期間内に対端末局通信部２０に対して受信動作を行わせる場合（つまり正転方式）と比較すると、対基地局アンテナ６Ｘと対端末局アンテナ６Ｙとの間の通信電波の相互干渉の影響が小さくなるため、対基地局通信部１０と対端末局通信部２０とを互いに離間して配置する必要がない。つまり、対基地局通信部１０と対端末局通信部２０とを一つの筐体内に収容して無線中継装置３を構成できる
ため、設置作業が簡易となってユーザの利便性を向上できるとともに、コストの削減を図ることができる。
【００７１】
一方、逆転方式においては、対基地局通信部１０の送信動作期間と対端末局通信部２０の送信動作期間とが共通する。従って、対基地局アンテナ６Ｘからの送信電波強度に対して対端末局アンテナ６Ｙからの送信電波強度を極端に小さくしたのでは、端末局４において対基地局アンテナ６Ｘからの送信電波が妨害波となるため、電波の干渉によって端末局４の受信感度が低下する。従って、たとえ無線中継装置３の通信エリアが狭くて十分な場合であっても、対端末局アンテナ６Ｙからの送信電波強度を必要以上に大きくする必要があるため、周辺基地局や周辺端末局に与える影響が大きくなる。また、対端末局アンテナ６Ｙからの送信電波強度を極端に大きくしたのでは、基地局５において対端末局アンテナ６Ｙからの送信電波が妨害波となる。従って、たとえ無線中継装置３の通信エリアが広い場合であっても、基地局５からの対基地局アンテナ６Ｘの電波受信レベルが高い場合には対端末局アンテナ６Ｙからの送信電波強度を小さくする必要があるため、無線中継装置３の通信エリアを十分にカバーできない状況が生じ得る。このように逆転方式においては、対基地局通信部１０の送信電力と対端末局通信部２０の送信電力とを同程度に設定しなければならないという制約がある。その結果、対端末局通信部２０からの送信電波が対基地局通信部１０と基地局５との間の通信性能に及ぼす影響、対端末局通信部２０からの送信電波が基地局５や周辺基地局に及ぼす影響、及び無線中継装置３に求められる通信エリアの広さ等を考慮して、対端末局通信部２０の送信電力を、対基地局通信部１０の送信電力に拘わらず所望の値に設定することができないというデメリットがある。また、逆転方式には、対基地局通信部１０の送信動作期間と対端末局通信部２０の送信動作期間とが重複することに起因して、基地局５及び周辺基地局において、対端末局通信部２０からの送信電波が対基地局通信部１０からの送信電波に対して妨害波になるというデメリットもある。さらに、逆転方式には、対基地局通信部１０の送信動作期間と対端末局通信部２０の送信動作期間とが重複することに起因して、端末局４において、対基地局通信部１０からの送信電波が対端末局通信部２０からの送信電波に対して妨害波になるというデメリットもある。
【００７２】
図５は、ＯＦＤＭのデータ送受信単位である一つのフレームに関して、基地局５、対基地局通信部１０、対端末局通信部２０、及び端末局４のそれぞれの送受信の動作期間についての第３の例を示すタイミングチャートである。図５には、対端末局通信部２０の送信動作期間及び受信動作期間の双方が対基地局通信部１０の受信動作期間に対応する方式を示しており、このような方式を本明細書において「準正転方式」と称する。準正転方式では、時刻Ｔ３１〜Ｔ３２の期間内において、基地局５は送信動作を行っており、対基地局通信部１０は受信動作を行っており、対端末局通信部２０は受信動作を行っており、端末局４は送信動作を行っている。また、時刻Ｔ３２〜Ｔ３３の期間内において、基地局５は送信動作を行っており、対基地局通信部１０は受信動作を行っており、対端末局通信部２０は送信動作を行っており、端末局４は受信動作を行っている。また、時刻Ｔ３３〜Ｔ３４の期間内において、基地局５は受信動作を行っており、対基地局通信部１０は送信動作を行っており、対端末局通信部２０と端末局とは送信動作も受信動作も行っていない。なお、時刻Ｔ３１〜Ｔ３２の期間はＯＦＤＭシンボルの例えば１２シンボルに相当し、時刻Ｔ３２〜Ｔ３３の期間は例えば１７シンボルに相当し、時刻Ｔ３３〜Ｔ３４の期間は例えば１８シンボルに相当する。
【００７３】
準正転方式を採用することにより、制御部３０は、対基地局通信部１０が受信動作を行っている期間内に、対端末局通信部２０に対して受信動作及び送信動作の双方を行わせる。そのため、対基地局通信部１０が送信動作を行っている期間内に、対端末局通信部２０に対して受信動作を行わせる必要がない。従って、正転方式で無線中継装置３の通信可能エリアを制限する主要因となっていた、対端末局アンテナ６Ｙが本来受信したい端末局４
からの送信電波に対して、対基地局通信部１０からの送信電波が妨害波となる事態を回避することができる。その結果、対基地局通信部１０が送信動作を行っている期間内に対端末局通信部２０に対して受信動作を行わせる場合（つまり正転方式）と比較すると、対基地局アンテナ６Ｘと対端末局アンテナ６Ｙとの間の通信電波の相互干渉の影響が小さくなるため、対基地局通信部１０と対端末局通信部２０とを互いに離間して配置する必要がない。つまり、対基地局通信部１０と対端末局通信部２０とを一つの筐体内に収容して無線中継装置３を構成できるため、設置作業が簡易となってユーザの利便性を向上できるとともに、コストの削減を図ることができる。
【００７４】
また、対基地局通信部１０が送信動作を行っている期間（つまり基地局５が受信動作を行っている期間）内に端末局４が送信動作を行う必要もないため、本来の接続先の基地局５ではない周辺基地局に対して、端末局４からの送信電波が妨害波となる事態を回避することができる。
【００７５】
また、逆転方式とは異なり対基地局通信部１０の送信動作期間と対端末局通信部２０の送信動作期間とが重ならないため、対端末局アンテナ６Ｙからの送信電波強度を必要以上に大きくする必要もない。しかも、逆転方式とは異なり基地局５の受信動作期間と対端末局通信部２０の送信動作期間とが重ならないため、対端末局通信部２０からの送信電波が基地局５や周辺基地局に対して妨害波となる事態を回避できる。その結果、無線中継装置３がカバーすべき通信エリアが広い場合には、それに応じて対端末局アンテナ６Ｙからの送信電波強度を大きく設定することが可能となる。
【００７６】
一方、準正転方式においては、対端末局通信部２０の送信動作期間が対基地局通信部１０の受信動作期間の一部と重複している。そのため、対端末局アンテナ６Ｙから対基地局アンテナ６Ｘへの電波の回り込みを抑制するためには、正転方式と同様に対端末局通信部２０の送信電力を抑える必要があるというデメリットがある。
【００７７】
以上のように、逆転方式及び準正転方式には、それぞれメリット及びデメリットがある。そこで、本実施の形態に係る無線中継装置３においては、状況に応じて逆転方式と準正転方式とを切り換えて選択する。
【００７８】
図６は、無線中継装置３のうち、通信方式の選択に関わる構成を抜き出して示すブロック図である。無線中継装置３には基地局５及び端末局４との通信に使用可能な周波数帯域が割り当てられており、その周波数帯域は、複数（以下の例ではＮ個。Ｎは２以上の整数）の周波数チャンネルＦ１，Ｆ２，Ｆ３，・・・，ＦＮに分割されている。以下の例では、周波数チャンネルＦ１→Ｆ２→Ｆ３→・・・→ＦＮの順に周波数が徐々に高くなるものとする。この場合、周波数チャンネルＦ１が最低周波数となり、周波数チャンネルＦＮが最高周波数となる。
【００７９】
対基地局通信部１０は、対基地局アンテナ６Ｘが一以上の基地局（基地局５及び周辺基地局を含む）から受信している一以上の電波を復調することにより、周波数チャンネルＦ１〜ＦＮのうち、当該一以上の電波が使用している一以上の周波数チャンネルを特定する。そして、特定した周波数チャンネルに関する情報を、上記一以上の基地局の各々に関連付けて、記憶部３１に記憶する。つまり、基地局の識別情報と、各基地局が使用している周波数チャンネルとの対応関係を、記憶部３１に記憶する。ここで、「無線中継装置が基地局から電波を受信している」とは、無線中継装置と基地局との間で同期がとれており、無線中継装置が基地局から制御信号を受信しており、かつ、無線中継装置においてＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication：受信信号強度）を測定可能な状況を意味する。なお、通信品質を表す指標としては、ＲＳＳＩに代えてＣＩＮＲ（Carrier to Interference-plus-Noise Ratio：搬送波対干渉・雑音比）を用いてもよい（以下同様）。制御
部３０は、基地局から受信している周波数チャンネルに関する情報を、受信信号情報Ｓ８として記憶部３１から読み出す。例えば、無線中継装置３が基地局５から周波数チャンネルＦ１を受信しており、周辺基地局から周波数チャンネルＦ２を受信している場合には、周波数チャンネルＦ１，Ｆ２を示す受信信号情報Ｓ８が、記憶部３１から制御部３０に入力される。また、対基地局通信部１０は、上記一以上の基地局からの受信信号のＲＳＳＩ（又はＣＩＮＲ）をそれぞれ測定し、その測定したＲＳＳＩ（又はＣＩＮＲ）に関する情報を、上記一以上の基地局の各々に関連付けて、記憶部３１に記憶する。ＲＳＳＩ（又はＣＩＮＲ）に関する情報は、受信信号情報Ｓ８に含まれることにより、制御部３０によって記憶部３１から読み出される。
【００８０】
制御部３０は、受信信号情報Ｓ８に基づいて、無線中継装置３が採用する通信方式として逆転方式又は準正転方式を選択する。図７〜１１は、制御部３０による通信方式の選択手法を示すフローチャートである。図７又は図８に示したフローチャートは、接続点Ａを介して、図９又は図１０又は図１１に示したフローチャートに繋がっており、その組合せは任意である。
【００８１】
図７を参照して、ステップＳＰ１１において制御部３０は、全ての周波数チャンネルＦ１〜ＦＮの中に、対基地局通信部１０が上記一以上の基地局から受信していない周波数チャンネル（以下「未使用周波数チャンネル」と称す）が存在するか否かを、受信信号情報Ｓ８に基づいて判定する。
【００８２】
未使用周波数チャンネルが存在する場合（つまりステップＳＰ１１における判定結果が「ＹＥＳ」である場合）は、ステップＳＰ１２において制御部３０は、逆転方式を選択する。逆転方式を選択することにより、準正転方式を選択した場合の上記デメリットを回避することが可能となる。
【００８３】
また、ステップＳＰ１２において制御部３０は、対基地局通信部１０と基地局５との通信に使用する周波数チャンネル（以下「対基地局用周波数チャンネル」と称す）と、対端末局通信部２０と端末局４との通信に使用する周波数チャンネル（以下「対端末局用周波数チャンネル」と称す）とをそれぞれ選択する。
【００８４】
対基地局用周波数チャンネルは、対基地局通信部１０が上記一以上の基地局から受信している上記一以上の周波数チャンネルの中から一つ選択される。また、対端末局用周波数チャンネルは、未使用周波数チャンネルの中から一つ選択される。ここで、対基地局用周波数チャンネル及び対端末局用周波数チャンネルは、互いの周波数間隔が最大となる組み合わせで選択される。例えば、周波数帯域が４つの周波数チャンネルＦ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４に分割されており、そのうちの周波数チャンネルＦ１，Ｆ２を対基地局通信部１０が基地局から受信しており、周波数チャンネルＦ３，Ｆ４が未使用周波数チャンネルである場合を想定する。この場合、周波数チャンネルの選択の候補としては、＜対基地局用周波数チャンネル，対端末局用周波数チャンネル＞＝＜Ｆ１，Ｆ３＞、＜Ｆ２，Ｆ３＞、＜Ｆ１，Ｆ４＞、及び＜Ｆ２，Ｆ４＞の４通りが存在する。制御部３０は、この４通りの候補のうち、対基地局用周波数チャンネルと対端末局用周波数チャンネルとの周波数間隔が最大となる＜Ｆ１，Ｆ４＞の組合せを選択する。
【００８５】
このように、図７に示した例によると、制御部３０は、未使用周波数チャンネルの中から対端末局用周波数チャンネルを選択する。これにより、対端末局通信部２０と端末局４との間の通信が基地局５や周辺基地局に及ぼす影響、及び、対基地局通信部１０と基地局５との間の通信が端末局４に及ぼす影響を低減することが可能となる。また、制御部３０は、周波数間隔が最大となる組合せで対基地局用周波数チャンネル及び対端末局用周波数チャンネルを選択する。これにより、対端末局通信部２０と端末局４との間の通信が基地
局５や周辺基地局に及ぼす影響、及び、対基地局通信部１０と基地局５との間の通信が端末局４に及ぼす影響を、効果的に低減又は回避することが可能となる。
【００８６】
図８を参照して、ステップＳＰ１１において制御部３０は、全ての周波数チャンネルＦ１〜ＦＮの中に未使用周波数チャンネルが存在するか否かを、受信信号情報Ｓ８に基づいて判定する。
【００８７】
未使用周波数チャンネルが存在する場合（つまりステップＳＰ１１における判定結果が「ＹＥＳ」である場合）は、ステップＳＰ１３において制御部３０は、対基地局用周波数チャンネル及び対端末局用周波数チャンネルを選択する。上記ステップＳＰ１２と同様に、対基地局用周波数チャンネルは、対基地局通信部１０が上記一以上の基地局から受信している上記一以上の周波数チャンネルの中から一つ選択され、対端末局用周波数チャンネルは、未使用周波数チャンネルの中から一つ選択される。また、上記ステップＳＰ１２と同様に、対基地局用周波数チャンネル及び対端末局用周波数チャンネルは、互いの周波数間隔が最大となる組み合わせで選択される。
【００８８】
次にステップＳＰ１４において制御部３０は、ステップＳＰ１３で選択した対基地局用周波数チャンネル及び対端末局用周波数チャンネルが互いに隣接しているか否かを判定する。
【００８９】
対基地局用周波数チャンネルと対端末局用周波数チャンネルとが互いに隣接している場合（つまりステップＳＰ１４における判定結果が「ＹＥＳ」である場合）は、次にステップＳＰ１５において制御部３０は、逆転方式を選択する。準正転方式においては対端末局通信部２０の送信動作期間が対基地局通信部１０の受信動作期間の一部と重複するため、対端末局通信部２０からの送信電波が対基地局通信部１０によって受信される。従って、対基地局用周波数チャンネルと対端末局用周波数チャンネルとが互いに隣接する場合に準正転方式を採用すると、対端末局通信部２０からの送信電波が対基地局通信部１０と基地局５との通信に及ぼす影響が大きくなる。そこで、対基地局用周波数チャンネルと対端末局用周波数チャンネルとが互いに隣接している場合には逆転方式を選択することにより、このような事態を回避することが可能となる。
【００９０】
一方、対基地局用周波数チャンネルと対端末局用周波数チャンネルとが互いに隣接していない場合（つまりステップＳＰ１４における判定結果が「ＮＯ」である場合）は、次にステップＳＰ１６において制御部３０は、準正転方式を選択する。この場合は対基地局用周波数チャンネルと対端末局用周波数チャンネルとが互いに隣接していないため、準正転方式を採用しても、対端末局通信部２０からの送信電波が対基地局通信部１０と基地局５との通信に及ぼす影響が大きくなる事態は回避される。
【００９１】
図７又は図８に示したフローチャートにおいて、未使用周波数チャンネルが存在しない場合（つまりステップＳＰ１１における判定結果が「ＮＯ」である場合）は、図９又は図１０又は図１１に示したフローチャートに移行する。
【００９２】
図９を参照して、ステップＳＰ２１において制御部３０は、準正転方式を選択する。準正転方式を選択することにより、逆転方式を選択した場合の上記デメリットを回避することが可能となる。
【００９３】
また、ステップＳＰ２１において制御部３０は、対基地局用周波数チャンネル及び対端末局用周波数チャンネルを選択する。ここで、制御部３０は、最低周波数の周波数チャンネルＦ１及び最高周波数の周波数チャンネルＦＮのうち、ＲＳＳＩ（又はＣＩＮＲ）が高い方を対基地局用周波数チャンネルとして選択し、低い方を対端末局用周波数チャンネル
として選択する。換言すれば、周波数チャンネルＦ１及び周波数チャンネルＦＮのうち、対基地局通信部１０との通信状態が良好な一方を対基地局用周波数チャンネルとして選択し、他方を対端末局用周波数チャンネルとして選択する。なお、周波数チャンネルＦ１及び周波数チャンネルＦＮの各々のＲＳＳＩ（又はＣＩＮＲ）の値は、受信信号情報Ｓ８に含まれている。
【００９４】
このように、図９に示した例によると、制御部３０は、複数の周波数チャンネルＦ１〜ＦＮの中の最高周波数の周波数チャンネルＦＮ及び最低周波数の周波数チャンネルＦ１のうち、通信状態が良好な一方を対基地局用周波数チャンネルとして選択し、他方を対端末局用周波数チャンネルとして選択する。通信状態が良好な周波数チャンネルを対基地局用周波数チャンネルとして選択することにより、基地局５と無線中継装置３との間で良好な通信を行うことが可能となる。また、最高周波数の周波数チャンネルＦＮ及び最低周波数の周波数チャンネルＦ１のうち、一方を対基地局用周波数チャンネルとして選択し、他方を対端末局用周波数チャンネルとして選択することにより、対基地局用周波数チャンネルと対端末局用周波数チャンネルとの周波数間隔を最大限に広げることができる。その結果、準正転方式を採用した場合であっても、対端末局通信部２０からの送信電波が対基地局通信部１０と基地局５との通信に及ぼす影響を最大限に低減又は回避することが可能となる。
【００９５】
図１０を参照して、ステップＳＰ２２において制御部３０は、対基地局用周波数チャンネル及び対端末局用周波数チャンネルを選択する。上記ステップＳＰ２１と同様に、周波数チャンネルＦ１及び周波数チャンネルＦＮのうち、対基地局通信部１０との通信状態が良好な一方が対基地局用周波数チャンネルとして選択され、他方が対端末局用周波数チャンネルとして選択される。
【００９６】
次にステップＳＰ２３において制御部３０は、対端末局通信部２０の送信電力が所定値（例えば−１０ｄＢｍ）以上であるか否かを判定する。
【００９７】
対端末局通信部２０の送信電力が所定値以上である場合（つまりステップＳＰ２３における判定結果が「ＹＥＳ」である場合）は、次にステップＳＰ２４において制御部３０は、準正転方式を選択する。対端末局通信部２０の送信電力が所定値以上である場合に逆転方式を採用すると、対端末局通信部２０からの送信電波が基地局５や周辺基地局に及ぼす影響が大きくなる。そこで、対端末局通信部２０の送信電力が所定値以上である場合には準正転方式を採用することにより、このような事態を回避することが可能となる。
【００９８】
一方、対端末局通信部２０の送信電力が所定値未満である場合（つまりステップＳＰ２３における判定結果が「ＮＯ」である場合）は、次にステップＳＰ２５において制御部３０は、逆転方式を選択する。この場合は対端末局通信部２０の送信電力が所定値未満であるため、逆転方式を採用しても、対端末局通信部２０からの送信電波が基地局５や周辺基地局に及ぼす影響が大きくなる事態は回避される。
【００９９】
図１１を参照して、ステップＳＰ２６において制御部３０は、全ての周波数チャンネルＦ１〜ＦＮの中に、対端末局通信部２０からの送信電波が周辺基地局へ及ぼす影響が所定レベル以下である周波数チャンネルが存在するか否かを判定する。
【０１００】
判定手法の第１の例として、無線中継装置３から各基地局に接続することにより、その基地局の制御によって対基地局通信部１０におけるキャリアあたりの送信電力（つまり対基地局通信部１０の最大電力）の値が決定する。その値から所定のオフセット値を差し引いた値として、対端末局通信部２０の最大送信可能電力が求まる。そして、制御部３０は、対端末局通信部２０の送信電力が最大送信可能電力未満である場合には、その周辺基地
局へ及ぼす影響が所定レベル以下であると判定し、一方、対端末局通信部２０の送信電力が最大送信可能電力を超える場合には、その周辺基地局へ及ぼす影響が所定レベル以下でないと判定する。
【０１０１】
判定手法の第２の例として、制御部３０は、基地局からブロードキャストされるＤＣＤ（Downlink Channel Descriptor）に含まれるＢＳ＿ＥＩＲＰ（Base Station Equivalent
Isotropically Radiated Power）から、ＲＳＳＩ値と所定のオフセット値とを差し引いた値を算出する。そして、制御部３０は、対端末局通信部２０の送信電力がその算出値以下である場合には、その周辺基地局へ及ぼす影響が所定レベル以下であると判定し、一方、対端末局通信部２０の送信電力がその算出値を超える場合には、その周辺基地局へ及ぼす影響が所定レベル以下でないと判定する。
【０１０２】
周辺基地局へ及ぼす影響が所定レベル以下である周波数チャンネル（以下「特定周波数チャンネル」と称す）が存在する場合（つまりステップＳＰ２６における判定結果が「ＹＥＳ」である場合）は、次にステップＳＰ２７において制御部３０は、逆転方式を選択する。逆転方式を選択することにより、準正転方式を選択した場合の上記デメリットを回避することが可能となる。
【０１０３】
この場合において、制御部３０は、特定周波数チャンネルが一つのみ存在する場合には、対端末局用周波数チャンネルとしてその特定周波数帯域を選択する。また、制御部３０は、複数の周波数チャンネルＦ１〜ＦＮのうち、対端末局用周波数チャンネルとの周波数間隔が最大となる周波数チャンネルを、対基地局用周波数チャンネルとして選択する。このように、特定周波数チャンネルを対端末局用周波数チャンネルとして選択することにより、逆転方式を採用しつつも、対端末局通信部２０からの送信電波が基地局５や周辺基地局に及ぼす影響を低減することが可能となる。また、対端末局用周波数チャンネルとの周波数間隔が最大となる周波数チャンネルを対基地局用周波数チャンネルとして選択することにより、対端末局通信部２０と端末局４との間の通信が基地局５や周辺基地局に及ぼす影響、及び、対基地局通信部１０と基地局５との間の通信が端末局４に及ぼす影響を、効果的に低減又は回避することが可能となる。
【０１０４】
また、特定周波数チャンネルが複数存在する場合には、制御部３０は、複数の特定周波数チャンネルの中の最低周波数の周波数チャンネル及び最高周波数の周波数チャンネルのうち、対端末局通信部２０の送信電力と対端末局通信部２０の最大送信可能電力との差が大きい方の周波数チャンネルを、対端末局用周波数チャンネルとして設定する。また、上記と同様に制御部３０は、複数の周波数チャンネルＦ１〜ＦＮのうち、対端末局用周波数チャンネルとの周波数間隔が最大となる周波数チャンネルを、対基地局用周波数チャンネルとして選択する。このように、複数の特定周波数チャンネルの中の最低周波数の周波数チャンネル及び最高周波数の周波数チャンネルのうち、最大送信可能電力に対して余裕のある方の周波数チャンネルを対端末局用周波数チャンネルとして選択することにより、対端末局通信部２０からの送信電波が基地局５や周辺基地局に及ぼす影響を効果的に低減することが可能となる。
【０１０５】
一方、特定周波数チャンネルが存在しない場合（つまりステップＳＰ２６における判定結果が「ＮＯ」である場合）は、次にステップＳＰ２８において制御部３０は、準正転方式を選択する。準正転方式を選択することにより、逆転方式を選択した場合の上記デメリットを回避することが可能となる。この場合、制御部３０は、最低周波数の周波数チャンネルＦ１及び最高周波数の周波数チャンネルＦＮのうち、ＲＳＳＩ（又はＣＩＮＲ）が高い方を対基地局用周波数チャンネルとして選択し、低い方を対端末局用周波数チャンネルとして選択する。
【０１０６】
このように本実施の形態に係る無線中継装置３によれば、記憶部３１には、対基地局アンテナ６Ｘが一以上の基地局から受信している一以上の電波を対基地局通信部１０で復調することによって得られる、一以上の電波の各々が使用している周波数チャンネルに関する情報が、一以上の基地局の各々に関連付けられて記憶される。そして、制御部３０は、記憶部３１に記憶されている情報に基づいて、逆転方式及び準正転方式の一方を選択する。逆転方式において制御部３０は、対基地局通信部１０が受信動作を行っている期間内に対端末局通信部２０に対して受信動作を行わせるとともに、対基地局通信部１０が送信動作を行っている期間内に対端末局通信部２０に対して送信動作を行わせる。また、準正転方式において制御部３０は、対基地局通信部１０が受信動作を行っている期間内に、対端末局通信部２０に対して受信動作及び送信動作の双方を行わせる。つまり、逆転方式及び準正転方式のいずれにおいても、対基地局通信部１０が送信動作を行っている期間内に、対端末局通信部２０に対して受信動作を行わせない。従って、対端末局アンテナ６Ｙが本来受信したい端末局４からの送信電波に対して、対基地局通信部１０からの送信電波が妨害波となる事態を回避することができる。その結果、対基地局通信部１０が送信動作を行っている期間内に対端末局通信部２０に対して受信動作を行わせる場合（正転方式）と比較すると、対基地局アンテナ６Ｘと対端末局アンテナ６Ｙとの間の通信電波の相互干渉の影響が小さくなるため、対基地局通信部１０と対端末局通信部２０とを互いに離間して配置する必要がない。また、対基地局通信部１０から対端末局通信部２０への電波の干渉の影響が小さいため、対端末局通信部２０の最低受信感度が上昇することはなく、端末局４の送信電力を上げる必要がない。その結果、端末局４の消費電力を低減できるとともに、無線中継装置３の配下の端末局４からの送信電波が周辺基地局や周辺端末局に及ぼす影響を抑制することが可能となる。
【０１０７】
また、逆転方式及び準正転方式のいずれにおいても、対基地局通信部１０が送信動作を行っている期間（つまり基地局５が受信動作を行っている期間）内に、端末局４に対して送信動作を行わせない。そのため、本来の接続先の基地局ではない周辺基地局に対して、端末局４からの送信電波が妨害波となる事態を回避することができる。
【０１０８】
また、準正転方式においては、対基地局通信部１０が送信動作を行っている期間内に、対端末局通信部２０に対して送信動作を行わせる必要がない。従って、基地局５が本来受信したい対基地局通信部１０からの送信電波に対して、対端末局通信部２０からの送信電波が妨害波となる事態を回避することができる。また、逆転方式とは異なり、対端末局通信部２０の送信電力を対基地局通信部１０の送信電力と同等にする必要がない。そのため、対端末局通信部２０からの送信電波が対基地局通信部１０と基地局５との間の通信性能に及ぼす影響、対端末局通信部２０からの送信電波が周辺基地局に及ぼす影響、及び無線中継装置３に求められる通信可能エリアの広さ等を考慮して、対端末局通信部２０の送信電力を、対基地局通信部１０の送信電力に拘わらず任意に設定することが可能となる。
【０１０９】
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。
【符号の説明】
【０１１０】
１  無線通信システム
３  無線中継装置
４  端末局
５  基地局
６Ｘ  対基地局アンテナ
６Ｙ  対端末局アンテナ
１０  対基地局通信部
２０  対端末局通信部
３０  制御部
３１  記憶部
【図１】
0005411608.tif 000002
【図２】
0005411608.tif 000003
【図３】
0005411608.tif 000004
【図４】
0005411608.tif 000005
【図５】
0005411608.tif 000006
【図６】
0005411608.tif 000007
【図７】
0005411608.tif 000008
【図８】
0005411608.tif 000009
【図９】
0005411608.tif 000010
【図１０】
0005411608.tif 000011
【図１１】
0005411608.tif 000012