(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の送信信号に対してそれぞれ異なる拡散符号を用いて拡散処理を施す拡散手段と、
拡散処理後の送信信号を符号分割多重する第１多重手段と、
符号分割多重後の信号を各チップ毎に分割する分割手段と、
各チップ毎の信号をそれぞれ異なる搬送波に割り当てて周波数分割多重することによりマルチキャリア信号を生成する第２多重手段と、
各搬送波の送信レベルを上限値に制限する送信レベル制限を行うレベル制限手段と、
送信レベル制限後のマルチキャリア信号を送信する送信手段と、を具備し、
レベル制限手段は、遅延波の遅延時間が長くなるほど上限値を高くする、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
複数の送信信号に対してそれぞれ異なる拡散符号を用いて拡散処理を施す拡散手段と、
拡散処理後の送信信号を符号分割多重する第１多重手段と、
符号分割多重後の信号を各チップ毎に分割する分割手段と、
各チップ毎の信号をそれぞれ異なる搬送波に割り当てて周波数分割多重することによりマルチキャリア信号を生成する第２多重手段と、
各搬送波の送信レベルを上限値に制限する送信レベル制限を行うレベル制限手段と、
送信レベル制限後のマルチキャリア信号を送信する送信手段と、を具備し、
レベル制限手段は、マルチキャリア信号の送信レベルが低くなるほど上限値を高くする、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の無線通信装置を搭載することを特徴とする通信端末装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２記載の無線通信装置を搭載することを特徴とする基地局装置。
【請求項５】
符号分割多重および周波数分割多重されたマルチキャリア信号の各搬送波の送信レベルを上限値に制限する送信レベル制限を行う際に、遅延波の遅延時間が長くなるほど上限値を高くすることを特徴とする無線通信方法。
【請求項６】
符号分割多重および周波数分割多重されたマルチキャリア信号の各搬送波の送信レベルを上限値に制限する送信レベル制限を行う際に、マルチキャリア信号の送信レベルが低くなるほど上限値を高くすることを特徴とする無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル通信システムに用いられる無線通信装置および無線通信方法に関し、特に、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）変調方式等のマルチキャリア変調方式とＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式とを組み合わせて無線通信を行う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】
近年、周波数の利用効率を高める変調方式として、ＯＦＤＭ変調方式等のマルチキャリア変調方式が注目されている。マルチキャリア変調方式において、特にＯＦＤＭ変調方式は、最も周波数の利用効率が高い変調方式である。このＯＦＤＭ変調方式では、送信信号が配置される複数の搬送波（サブキャリア）が相互に直交しているので、周波数の利用効率を向上させることができる。このようなＯＦＤＭ変調方式では、送信信号を複数の搬送波に配置させてマルチキャリア信号（ＯＦＤＭ信号）を生成する。
【０００３】
以下、ＯＦＤＭ変調方式をマルチキャリア変調方式の一例として挙げ、ＯＦＤＭ方式とＣＤＭＡ方式とを組み合わせたＯＦＤＭ−ＣＤＭＡ方式の従来の無線通信装置について、図２０を参照して説明する。図２０は、従来の無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【０００４】
図２０に示す無線通信装置の送信系において、送信信号１〜送信信号ｎのｎ個の送信信号は、それぞれ拡散部１１ａ1〜拡散部１１ａnにより、拡散符号１〜拡散符号ｎを用いて拡散処理される。なお、各拡散符号の拡散比をｋとする。
【０００５】
拡散処理されたｎ個の送信信号は、加算部１２により符号分割多重される。符号分割多重された信号は、シリアル／パラレル変換部（以下「Ｓ／Ｐ部」という。）１３により、複数系列の信号に変換される。つまりここでは、符号分割多重された信号は、拡散符号の第１チップ〜第ｋチップにチップ毎に分割される。第１チップ〜第ｋチップの複数系列の信号は、ＩＦＦＴ部１４に送られる。
【０００６】
ＩＦＦＴ部１４では、複数系列の信号に対する逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）処理がなされる。すなわち、第１チップ〜第ｋチップの信号は、拡散比ｋ分だけ用意されたｋ個の搬送波にそれぞれ配置される。これにより、第１チップ〜第ｋチップの信号は周波数分割多重されて、マルチキャリア信号が生成される。
【０００７】
具体的には、図２１に示すように、搬送波＃１には、符号分割多重された送信信号１〜送信信号ｎの第１チップ目が配置され、搬送波＃ｋには、符号分割多重された送信信号１〜送信信号ｎの第ｋチップ目が配置される。
【０００８】
図２０において、ＩＦＦＴ処理後の信号、すなわち周波数分割多重されたマルチキャリア信号は、無線送信部１５によりアップコンバートや電力増幅等の所定の無線処理を施される。そして、無線処理後のマルチキャリア信号は、アンテナ１６を介して通信相手に対して送信される。
【０００９】
一方、通信相手が送信したマルチキャリア信号は、図２０に示す無線通信装置により、アンテナ１６を介して受信される。受信系において、アンテナ１６を介して受信されたマルチキャリア信号は、無線受信部１７によりダウンコンバートやＡＧＣ（Auto Gain Control）等の所定の無線処理を施される。
【００１０】
無線処理後のマルチキャリア信号に対してＦＦＴ部１８によりフーリエ変換（ＦＦＴ）処理がなされることにより、各搬送波＃１〜＃ｋにより伝送された信号が取り出される。各搬送波により伝送された信号は、それぞれ伝送路補償部１９ａ1〜伝送路補償部１９ａkにより、伝送路で生じた位相変動等が補償された後、パラレル／シリアル変換部（以下「Ｐ／Ｓ部」という。）２０に入力される。
【００１１】
Ｐ／Ｓ部２０では、伝送路補償部１９ａ1〜伝送路補償部１９ａkからの複数系列の信号が、一系列の信号に変換される。ここでは、時刻ｔ1においては、伝送路補償部１９ａ1からの信号、すなわち、通信相手側で符号分割多重された送信信号１〜送信信号ｎの第１チップ目が出力され、時刻ｔkにおいては、伝送路補償部１９ａkからの信号、すなわち、通信相手側で符号分割多重された送信信号１〜送信信号ｎの第ｋチップ目が出力される。
【００１２】
Ｐ／Ｓ部２０から出力された信号は、逆拡散部２１ａ1〜逆拡散部２１ａnにより、それぞれ拡散符号１〜拡散符号ｎを用いて逆拡散処理がなされる。この結果、逆拡散部２１ａ1〜逆拡散部２１ａnからはそれぞれ、復調信号１〜復調信号ｎが出力される。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、ＣＤＭＡ方式を用いない単なるＯＦＤＭ変調方式では、送信信号１〜送信信号ｎが符号分割多重されないので、１つの搬送波に複数の送信信号が多重されることがない。これに対し、ＯＦＤＭ変調方式とＣＤＭＡ方式とを組み合わた無線通信では、上述したように、符号分割多重された送信信号がさらにチップ毎に周波数分割多重されるため、１つの搬送波に複数の送信信号が多重されることになる。このため、各搬送波の送信レベルが高くなってしまう。
【００１４】
また、マルチキャリア信号のピーク電力は全搬送波の電力の合計となる。よって、各搬送波の送信レベルが高くなるほどマルチキャリア信号のピーク電力が大きくなる。さらに、搬送波数が多くなるほどマルチキャリア信号のピーク電力が大きくなる。よって、ＯＦＤＭ変調方式とＣＤＭＡ方式とを組み合わた無線通信では、マルチキャリア信号のピーク電力が非常に大きくなってしまうという問題がある。
【００１５】
上記従来の無線通信装置における無線送信部１５では、アナログ処理によりマルチキャリア信号に対して電力増幅を施すため、ピーク電力が大きくなるほど消費電力が増大してしまう。無線通信装置が移動体通信端末に搭載された場合には、消費電力の増大はバッテリーの消費につながるため、移動体通信端末の使用時間の点から見て大きな問題となる。
【００１６】
そこで、マルチキャリア信号のピーク電力の増大を防止するために、すべての搬送波の送信レベルを一律に所定レベルに制限してしまう方法がある。しかし、レベル制限により各搬送波に歪みが生じてしまい、その結果、誤り率特性が劣化してしまうという新たな問題が生じる。
【００１７】
このように、従来のＯＦＤＭ−ＣＤＭＡ方式の無線通信装置では、ピーク電力の増大を防止すると誤り率特性、すなわち通信品質が劣化してしまうという問題がある。すなわち、従来のＯＦＤＭ−ＣＤＭＡ方式の無線通信装置では、ピーク電力の増大防止と通信品質の劣化防止とを両立することができないという問題がある。
【００１８】
なお、ＯＦＤＭ変調方式以外のマルチキャリア変調方式においても、複数の搬送波が用いられる。よって、いかなるマルチキャリア変調方式とＣＤＭＡ方式とを組み合わせた無線通信においても、上記同様の問題が発生する。
【００１９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、マルチキャリア変調方式とＣＤＭＡ方式とを組み合わた無線通信において、ピーク電力の増大および通信品質の劣化をともに防ぐことができる無線通信装置および無線通信方法を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明の無線通信装置は、複数の送信信号に対してそれぞれ異なる拡散符号を用いて拡散処理を施す拡散手段と、拡散処理後の送信信号を符号分割多重する第１多重手段と、符号分割多重後の信号を各チップ毎に分割する分割手段と、各チップ毎の信号をそれぞれ異なる搬送波に割り当てて周波数分割多重することによりマルチキャリア信号を生成する第２多重手段と、各搬送波の送信レベルを上限値に制限する送信レベル制限を行うレベル制限手段と、送信レベル制限後のマルチキャリア信号を送信する送信手段と、を具備し、レベル制限手段が、遅延波の遅延時間が長くなるほど上限値を高くする構成を採る。
【００２１】
この構成によれば、遅延波の遅延時間に応じて適応的に送信レベルの上限値を変化させるため、遅延波の遅延時間の変化に応じて誤り率特性とピーク電力とを調節することができる。つまり、この構成によれば、遅延波の遅延時間が長い場合でも所望の誤り率特性を得ることができるとともに、遅延波の遅延時間が短い場合にはさらにピーク電力の低減を図ることができる。
【００２２】
本発明の無線通信装置は、複数の送信信号に対してそれぞれ異なる拡散符号を用いて拡散処理を施す拡散手段と、拡散処理後の送信信号を符号分割多重する第１多重手段と、符号分割多重後の信号を各チップ毎に分割する分割手段と、各チップ毎の信号をそれぞれ異なる搬送波に割り当てて周波数分割多重することによりマルチキャリア信号を生成する第２多重手段と、各搬送波の送信レベルを上限値に制限する送信レベル制限を行うレベル制限手段と、送信レベル制限後のマルチキャリア信号を送信する送信手段と、を具備し、レベル制限手段が、マルチキャリア信号の送信レベルが低くなるほど、上限値を高くする構成を採る。
【００２３】
この構成によれば、マルチキャリア信号の送信レベルに応じて、各搬送波の送信レベルの上限値を変化させるため、マルチキャリア信号のピーク電力が許容値より低くなるときに、各搬送波の送信レベルを高めて誤り率特性を向上させることができる。
【００４８】
本発明の通信端末装置は、上記いずれかの無線通信装置を搭載する構成を採る。また、本発明の基地局装置は、上記いずれかの無線通信装置を搭載する構成を採る。
【００４９】
これらの構成によれば、通信端末装置または基地局装置が上記いずれかの無線通信装置を搭載するため、通信端末装置または基地局装置において上記同様の効果を呈する。
【００５０】
本発明の無線通信方法は、符号分割多重および周波数分割多重されたマルチキャリア信号の各搬送波の送信レベルを上限値に制限する送信レベル制限を行う際に、遅延波の遅延時間が長くなるほど上限値を高くするようにした。この方法によれば、遅延波の遅延時間に応じて適応的に送信レベルの上限値を変化させるため、遅延波の遅延時間の変化に応じて誤り率特性とピーク電力とを調節することができる。つまり、この方法によれば、遅延波の遅延時間が長い場合でも所望の誤り率特性を得ることができるとともに、遅延波の遅延時間が短い場合にはさらにピーク電力の低減を図ることができる。
【００５１】
本発明の無線通信方法は、符号分割多重および周波数分割多重されたマルチキャリア信号の各搬送波の送信レベルを上限値に制限する送信レベル制限を行う際に、マルチキャリア信号の送信レベルが低くなるほど上限値を高くするようにした。この方法によれば、マルチキャリア信号の送信レベルに応じて、各搬送波の送信レベルの上限値を変化させるため、マルチキャリア信号のピーク電力が許容値より低くなるときに、各搬送波の送信レベルを高めて誤り率特性を向上させることができる。
【００５４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００５５】
（実施の形態１）
上述したように、マルチキャリア信号において、誤り率特性の劣化の大きさは各搬送波毎に相違する。特に、マルチキャリア信号の両端の搬送波は、図１（ａ）に示すような隣接チャネルからの干渉波の影響や、図１（ｂ）に示すようなフィルタの群遅延偏差および振幅偏差の影響を大きく受けるため、他の搬送波に比べて誤り率が非常に高くなる傾向がある。
【００５６】
また、マルチキャリア信号の誤り率は、誤り率の高い搬送波の誤り率によってほぼ決定されてしまう。換言すれば、誤り率の高い搬送波の誤り率特性を改善すれば、マルチキャリア信号の誤り率特性を改善することができる。
【００５７】
よって、図１（ａ）または図１（ｂ）に示すような場合には、両端の搬送波の送信レベル制限を緩和して誤り率を低くすることにより、マルチキャリア信号の誤り率特性が劣化してしまうことを防止することができる。
【００５８】
また、図１（ａ）または図１（ｂ）に示すように、通常、誤り率特性が大きく劣化する搬送波は全搬送波のうちの一部の搬送波であるため、誤り率特性が大きく劣化する搬送波の送信レベル制限を緩和しても、マルチキャリア信号のピーク電力はほとんど増大しない。例えば、マルチキャリア信号の搬送波数が４８本であり、図１（ａ）または図１（ｂ）に示すような場合に、誤り率特性の劣化が大きくなる両端の搬送波（すなわち、２本の搬送波）の送信レベル制限を緩和しても、送信レベルが高くなる搬送波は全体の２４分の１にすぎないため、マルチキャリア信号のピーク電力はほとんど増大しない。
【００５９】
そこで、本実施の形態では、誤り率が他の搬送波に比べて非常に高くなる搬送波の送信レベル制限を、他の搬送波の送信レベル制限に比べて緩和することにより、マルチキャリア変調方式とＣＤＭＡ方式とを組み合わせた無線通信において、ピーク電力の増大および通信品質の劣化をともに防ぐようにした。
【００６０】
図２は、本発明の実施の形態１にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。なお、以下の説明では、ＯＦＤＭ変調方式をマルチキャリア変調方式の一例として挙げ、ＯＦＤＭ方式とＣＤＭＡ方式とを組み合わせたＯＦＤＭ−ＣＤＭＡ方式の無線通信装置について説明する。また、両端の搬送波の誤り率が、他の搬送波の誤り率に比べて非常に高くなる場合について説明する。
【００６１】
図２に示す無線通信装置の送信系において、送信信号１〜送信信号ｎのｎ個の送信信号は、それぞれ拡散部１０１ａ1〜拡散部１０１ａnにより、拡散符号１〜拡散符号ｎを用いて拡散処理される。なお、各拡散符号の拡散比をｋとする。
【００６２】
拡散処理されたｎ個の送信信号は、加算部１０２により符号分割多重される。符号分割多重された信号は、Ｓ／Ｐ部１０３により、複数系列の信号に変換される。つまりここでは、符号分割多重された信号は、拡散符号の第１チップ〜第ｋチップにチップ毎に分割される。第１チップおよび第ｋチップの信号は、ＩＦＦＴ部１０５にそのまま送られ、第２チップ〜第ｋ−１チップの信号はそれぞれ、レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1に送られる。つまり、マルチキャリア信号の両端の搬送波に配置される信号の送信レベルは制限されず、両端以外の搬送波に配置される信号の送信レベルが制限される。
【００６３】
レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1の構成はそれぞれ、図３に示すようになる。図３は、本発明の実施の形態１にかかる無線通信装置のレベル制限部の構成を示すブロック図である。なお、レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1はすべて同一の構成となるため、ここではレベル制限部１０４ａ2についてのみ説明する。
【００６４】
図３に示すレベル制限部１０４ａ2において、比較部２０１では、Ｓ／Ｐ部１０３から出力された信号の送信レベルと、この送信レベルの上限値とが比較され、比較結果を示す信号が選択部２０２に出力される。
【００６５】
選択部２０２では、比較結果を示す信号に従って、上限値またはＳ／Ｐ部１０３から出力された信号の送信レベルのいずれか一方が選択される。すなわち、Ｓ／Ｐ部１０３から出力された信号の送信レベルが上限値より低い場合には、その信号の送信レベルがそのまま選択され、逆に、Ｓ／Ｐ部１０３から出力された信号の送信レベルが上限値以上の場合には、上限値が選択される。これにより、Ｓ／Ｐ部１０３から出力された信号の送信レベルが上限値以下に制限される。そして、選択部２０２では、送信レベルが上限値以下に制限された信号がＩＦＦＴ部１０５へ出力される。
【００６６】
図２に示す無線通信装置において、ＩＦＦＴ部１０５では、複数系列の信号に対する逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）処理がなされる。すなわち、第１チップ〜第ｋチップの信号は、拡散比ｋ分だけ用意されたｋ個の搬送波にそれぞれ配置される。これにより、第１チップ〜第ｋチップの信号は周波数分割多重されて、マルチキャリア信号が生成される。周波数分割多重されたマルチキャリア信号は、無線送信部１０６によりアップコンバートや電力増幅等の所定の無線処理を施された後、アンテナ１０７を介して通信相手に対して送信される。
【００６７】
一方、通信相手が送信したマルチキャリア信号は、図２に示す無線通信装置により、アンテナ１０７を介して受信される。受信系において、アンテナ１０７を介して受信されたマルチキャリア信号は、無線受信部１０８によりダウンコンバートやＡＧＣ（Auto Gain Control）等の所定の無線処理を施される。
【００６８】
無線処理後のマルチキャリア信号に対してＦＦＴ部１０９によりフーリエ変換（ＦＦＴ）処理がなされることにより、各搬送波により伝送された信号が取り出される。各搬送波により伝送された信号はそれぞれ、伝送路補償部１１０ａ1〜伝送路補償部１１０ａkにより伝送路で生じた位相変動等が補償された後、Ｐ／Ｓ部１１１に入力される。
【００６９】
Ｐ／Ｓ部１１１では、伝送路補償部１１０ａ1〜伝送路補償部１１０ａkからの複数系列の信号が、一系列の信号に変換される。ここでは、時刻ｔ1においては、伝送路補償部１１０ａ1からの信号、すなわち、通信相手側で符号分割多重された送信信号１〜送信信号ｎの第１チップ目が出力され、時刻ｔkにおいては、伝送路補償部１１０ａkからの信号、すなわち、通信相手側で符号分割多重された送信信号１〜送信信号ｎの第ｋチップ目が出力される。
【００７０】
Ｐ／Ｓ部１１１から出力された信号は、逆拡散部１１２ａ1〜逆拡散部１１２ａnにより、それぞれ拡散符号１〜拡散符号ｎを用いて逆拡散処理がなされる。この結果、逆拡散部１１２ａ1〜逆拡散部１１２ａnからはそれぞれ、復調信号１〜復調信号ｎが出力される。
【００７１】
次いで、上記構成を有する無線通信装置の動作について説明する。図２に示す無線通信装置において、Ｓ／Ｐ部１０３から出力される信号のうち、第１チップおよび第ｋチップの信号は、ＩＦＦＴ部１０５にそのまま送られ、第２チップ〜第ｋ−１チップの信号はそれぞれ、レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1に送られる。
【００７２】
よって、誤り率が他の搬送波に比べて非常に高くなる両端の搬送波に配置される信号の送信レベルは制限されず、両端以外の搬送波に配置される信号の送信レベルがレベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1に設定された上限値に制限される。よって、送信レベル制限後の各搬送波の送信レベルは、図４に示すようになる。これにより、両端の搬送波の誤り率特性が改善される。
【００７３】
上述したように、マルチキャリア信号全体の誤り率は、誤り率の高い搬送波の誤り率によってほぼ決定されてしまうため、両端の搬送波の送信レベルを高くして誤り率を低くすることにより、マルチキャリア信号の誤り率特性が劣化してしまうことを防止することができる。また、このとき、送信レベルが高くなる搬送波は全搬送波のうち両端の２本にすぎず、両端以外の搬送波の送信レベルは上限値で制限されるため、両端の搬送波の送信レベルを高くしてもマルチキャリア信号のピーク電力はほとんど増大しない。よって、本実施の形態では、マルチキャリア信号のピーク電力を増大させることなく、マルチキャリア信号の誤り率特性が劣化してしまうことを防止することができる。
【００７４】
なお、上記説明において、「送信レベル制限を緩和する」とは、一部の搬送波の送信レベルを全く制限しない場合以外に、一部の搬送波に対する上限値を他の搬送波に対する上限値よりも高くして一部の搬送波に対して送信レベル制限を行う場合を含むものとする。ただし、後者の場合には、一部の搬送波の誤り率が十分低くなる程度に送信レベルを制限する必要がある。具体的には、両端以外の搬送波に設定された送信レベルの上限値より十分高い上限値を、両端の搬送波の送信レベルに対して設定する必要がある。一部の搬送波に対しての送信レベル制限を行うことにより、マルチキャリア信号のピーク電力をさらに低減することができる。以下の実施形態においても同様である。
【００７５】
また、上記説明においては、両端の搬送波に対する送信レベル制限を、他の搬送波の送信レベル制限に比べて緩和する構成としたが、本実施形態はこれに限定されず、各搬送波毎に送信レベルの上限値を適宜設定可能である。例えば、直流点にも搬送波が割り当てられるマルチキャリア信号では、直流オフセットの影響により直流点の搬送波の誤り率が非常に高くなるため、直流点の搬送波に対する送信レベル制限を緩和するようにする。
【００７６】
以上のように、本実施の形態によれば、誤り率が他の搬送波に比べて非常に高くなる搬送波の送信レベル制限を、他の搬送波の送信レベル制限に比べて緩和するため、マルチキャリア変調方式とＣＤＭＡ方式とを組み合わせた無線通信において、ピーク電力の増大および通信品質の劣化をともに防ぐことができる。すなわち、本実施の形態によれば、ピーク電力の増大防止と通信品質の劣化防止とを両立することができる。
【００７７】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１において、回線品質の変動に応じて誤り率特性とピーク電力とを調節する場合について説明する。
【００７８】
送信レベルの上限値の最適値は、回線品質によって異なる。すなわち、回線品質が良好になるほど送信レベルの上限値を低くしても通信相手側において所望の誤り率特性を得ることができる。よって、この場合には、送信レベルの上限値を低めに設定して、ピーク電力のさらなる低減を図ることができる。逆に、回線品質が悪化するほど送信レベルの上限値を高くしなければ通信相手側において所望の誤り率特性を得ることが困難になる。よって、この場合には、送信レベルの上限値を高めに設定する必要がある。このように、送信レベルの上限値の最適値は、回線品質によって異なってくる。
【００７９】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、回線品質に応じて送信レベルの上限値を変化させる。図５は、本発明の実施の形態２にかかる無線通信装置のレベル制限部の構成を示すブロック図である。なお、レベル制限部の内部構成以外は、実施の形態１（図２）と同一になるため、ここではレベル制限部についてのみ説明する。また、レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1はすべて同一の構成となるため、ここではレベル制限部１０４ａ2についてのみ説明する。
【００８０】
図５に示すレベル制限部１０４ａ2において、比較部３０１では、回線品質情報として入力される回線品質を示す値（例えば、希望波対干渉波電力比）と、回線品質を示す値の所定のしきい値とが比較され、比較結果を示す信号が選択部３０２に出力される。
【００８１】
選択部３０２では、比較結果を示す信号に従って、上限値１または上限値２（上限値１＞上限値２）のいずれか一方が選択されて、比較部３０３および選択部３０４に出力される。すなわち、回線品質を示す値が所定のしきい値以上となる場合（回線品質が良好な場合）には上限値２が選択され、逆に、回線品質を示す値が所定のしきい値未満になる場合（回線品質が悪い場合）には上限値１が選択される。つまり、回線品質が良好なほど送信レベルの上限値が低く設定される。
【００８２】
比較部３０３では、選択部３０２から出力された上限値（上限値１または上限値２）と、Ｓ／Ｐ部１０３から出力された信号の送信レベルとが比較され、比較結果を示す信号が選択部３０４に出力される。
【００８３】
選択部３０４では、比較結果を示す信号に従って、上限値またはＳ／Ｐ部１０３から出力された信号の送信レベルのいずれか一方が選択され、送信レベルが上限値以下に制限された信号がＩＦＦＴ部１０５へ出力される。
【００８４】
すなわち、Ｓ／Ｐ部１０３から出力された信号の送信レベルが上限値より低い場合には、その信号の送信レベルがそのまま選択され、逆に、Ｓ／Ｐ部１０３から出力された信号の送信レベルが上限値以上の場合には、上限値が選択される。よって、回線品質が良好な場合にはピーク電力の低減が優先され、回線品質が悪い場合には誤り率特性が優先されることになる。
【００８５】
以上のように、本実施の形態によれば、回線品質に応じて適応的に送信レベルの上限値を変化させるため、回線品質の変動に応じて誤り率特性とピーク電力とを調節することができる。つまり、本実施の形態によれば、回線品質が悪い場合でも所望の誤り率特性を得ることができるとともに、回線品質が良い場合にはさらにピーク電力の低減を図ることができる。
【００８６】
なお、上記説明では、上限値を２種類としたが、これに限定されず、上限値を３種類以上にしてもよい。以下の実施形態においても同様である。
【００８７】
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１において、遅延波の遅延時間の長さに応じて誤り率特性とピーク電力とを調節する場合について説明する。
【００８８】
マルチパス環境下においては、送信レベルの上限値の最適値は、遅延波の遅延時間によって異なる。すなわち、マルチパス環境下では、遅延波の遅延時間が長くなるほど、直接波と遅延波の位相関係は逆位相になりやすいので、通信品質が劣化し、通信相手側において所望の誤り率特性を得ることが困難になる。よって、この場合には、送信レベルの上限値を高めに設定する必要がある。逆に、遅延波の遅延時間が短くなるほど、送信レベルの上限値を低くしても通信相手側において所望の誤り率特性を得ることができる。よって、この場合には、送信レベルの上限値を低めに設定して、ピーク電力のさらなる低減を図ることができる。このように、送信レベルの上限値の最適値は、遅延波の遅延時間によって異なってくる。
【００８９】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、遅延波の遅延時間の長さに応じて送信レベルの上限値を変化させる。図６は、本発明の実施の形態３にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。なお、図６において、実施の形態１（図２）と同一の構成については図２におけるものと同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
【００９０】
図６に示すように、本実施の形態にかかる無線通信装置は、実施の形態１にかかる無線通信装置に、さらに遅延分散情報生成部４０１を付加した構成を採る。遅延分散情報生成部４０１では、遅延波の遅延時間に関する情報が生成され、レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1に出力される。
【００９１】
遅延波の遅延時間が短い場合には、図７（ａ）に示すように、無線通信装置に受信されたマルチキャリア信号の隣接搬送波間における受信レベルの差が小さくなる。一方、遅延波の遅延時間が長い場合には、図７（ｂ）に示すように、無線通信装置に受信されたマルチキャリア信号の隣接搬送波間における受信レベルの差が大きくなる。つまり、隣接搬送波間の受信レベルの差が大きくなるほど、遅延時間が長くなる。よって、隣接搬送波間の受信レベルの差から遅延波の遅延時間を推定することが可能である。そこで、遅延分散情報生成部４０１は、以下のようにして、隣接搬送波間における受信レベルの差を測定する。
【００９２】
図８は、本発明の実施の形態３にかかる無線通信装置の遅延分散情報生成部の構成を示すブロック図である。図８に示す遅延分散情報生成部４０１において、ＦＦＴ後の各搬送波の信号が受信レベル検出部５０１に入力される。受信レベル検出部５０１では、各搬送波の受信レベルが検出され、受信レベルを示す信号が遅延部５０２および減算部５０３に出力される。ここでは、時刻ｔ1においては、搬送波＃１の受信レベルを示す信号が出力され、時刻ｔ1から所定時間経過後の時刻ｔ2おいては、搬送波＃２の受信レベルを示す信号が出力される。以下の説明では、隣接する搬送波として搬送波＃１と搬送波＃２を一例に挙げて説明する。
【００９３】
遅延部５０２では、各搬送波の受信レベルを示す信号が所定時間遅延されて減算部５０３に出力される。よって、時刻ｔ2おいては、減算部５０３には、遅延部５０２から搬送波＃１の受信レベルを示す信号が出力され、受信レベル検出部５０１から搬送波＃２の受信レベルを示す信号が出力される。減算部５０３では、搬送波＃１の受信レベルと搬送波＃２の受信レベルの差が算出される。すなわち、隣接搬送波間における受信レベルの差が算出される。受信レベルの差は、絶対値算出部５０４に出力される。絶対値算出部５０４では、受信レベルの差の絶対値が出力され、平均化部５０５に出力される。
【００９４】
このような隣接搬送波間における受信レベルの差の算出が、搬送波＃２〜搬送波＃ｋにおいても同様に行われる。平均化部５０５では、マルチキャリア信号のすべての搬送波間における受信レベルの差の平均値が算出される。すなわち、遅延分散情報が生成される。遅延分散情報は、レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1に出力される。
【００９５】
次いで、レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1について説明する。図９は、本発明の実施の形態３にかかる無線通信装置のレベル制限部の構成を示すブロック図である。なお、図９において、実施の形態２（図５）と同一の構成については図５におけるものと同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。また、レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1はすべて同一の構成となるため、ここではレベル制限部１０４ａ2についてのみ説明する。
【００９６】
図９に示すレベル制限部１０４ａ2において、比較部５０６では、遅延分散情報として入力される隣接搬送波間における受信レベルの差の平均値と、この差の所定のしきい値とが比較され、比較結果を示す信号が選択部５０７に出力される。
【００９７】
選択部５０７では、比較結果を示す信号に従って、上限値１または上限値２（上限値１＞上限値２）のいずれか一方が選択されて、比較部３０３および選択部３０４に出力される。すなわち、受信レベルの差の平均値が所定のしきい値以上となる場合（遅延波の遅延時間が長い場合）には上限値１が選択され、逆に、受信レベルの差の平均値が所定のしきい値未満になる場合（遅延波の遅延時間が短い場合）には上限値２が選択される。つまり、遅延波の遅延時間が長くなるほど、送信レベルの上限値が高く設定される。よって、遅延波の遅延時間が長い場合には誤り率特性が優先され、遅延波の遅延時間が短い場合にはピーク電力の低減が優先されることになる。
【００９８】
以上のように、本実施の形態によれば、遅延波の遅延時間に応じて適応的に送信レベルの上限値を変化させるため、遅延波の遅延時間の変化に応じて誤り率特性とピーク電力とを調節することができる。つまり、本実施の形態によれば、遅延波の遅延時間が長い場合でも所望の誤り率特性を得ることができるとともに、遅延波の遅延時間が短い場合にはさらにピーク電力の低減を図ることができる。
【００９９】
（実施の形態４）
本実施の形態では、実施の形態１において、通信相手側において受信レベルが大きく低下する搬送波が生じることがある環境下でも、マルチキャリア信号の誤り率特性が劣化してしまうことを防止する場合について説明する。
【０１００】
無線通信装置から送信されたマルチキャリア信号は、マルチパス環境にある伝送路において、フェージング等の影響によりレベル変動を受ける。また、マルチキャリア信号は、各搬送波毎に各々独立したレベル変動を受ける。よって、通信相手が受信したマルチキャリア信号において、受信レベルが大きく低下する搬送波が生じることがある。受信レベルが大きく低下した搬送波では誤り率特性が大きく劣化し、通信相手側において所望の誤り率特性を得ることが困難になる。よって、この場合には、送信レベルの上限値を高めに設定する必要がある。
【０１０１】
また、ディジタル通信システムにおけるアクセス方式が、同一の周波数帯域が受信回線と送信回線とに時分割で割り当てられるＴＤＤ（Time Division Duplex；時分割多重）方式である場合には、受信回線の伝送路特性が送信回線の伝送路特性と同じになる。よって、受信回線においてレベルが大きく低下する搬送波と、送信回線においてレベルが大きく低下する搬送波とが一致する。よって、無線通信装置は、マルチキャリア信号の各搬送波の受信レベルから、送信回線においてレベルが大きく低下する搬送波を予測することが可能である。
【０１０２】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、各搬送波の受信レベルに応じて送信レベルの上限値を変化させる。図１０は、本発明の実施の形態４にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。なお、図１０において、実施の形態１（図２）と同一の構成については図２におけるものと同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１０３】
図１０に示すように、本実施の形態にかかる無線通信装置は、実施の形態１にかかる無線通信装置に、さらに受信レベル検出部６０１ａ2〜受信レベル検出部６０１ａk-1を付加した構成を採る。受信レベル検出部６０１ａ2〜受信レベル検出部６０１ａk-1ではそれぞれ、搬送波＃２〜搬送波＃ｋ−１の受信レベルが検出され、検出された受信レベルを示す信号が、レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1に出力される。
【０１０４】
レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1では、以下のようにして、受信レベルの低い搬送波ほど送信レベルの上限値が高めに設定される。図１１は、本発明の実施の形態４にかかる無線通信装置のレベル制限部の構成を示すブロック図である。なお、図１１において、実施の形態２（図５）と同一の構成については図５におけるものと同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。また、レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1はすべて同一の構成となるため、ここではレベル制限部１０４ａ2についてのみ説明する。
【０１０５】
図１１に示すレベル制限部１０４ａ2において、比較部７０１では、受信レベル検出部６０１ａ2から出力された受信レベルと、受信レベルの所定のしきい値とが比較され、比較結果を示す信号が選択部７０２に出力される。
【０１０６】
選択部７０２では、比較結果を示す信号に従って、上限値１または上限値２（上限値１＞上限値２）のいずれか一方が選択されて、比較部３０３および選択部３０４に出力される。すなわち、受信レベル検出部６０１ａ2から出力された受信レベルが所定のしきい値以上となる場合には上限値２が選択され、逆に、受信レベル検出部６０１ａ2から出力された受信レベルが所定のしきい値未満になる場合には上限値１が選択される。つまり、受信レベルが低くなるほど、送信レベルの上限値が高く設定される。つまり、通信相手側で受信レベルが低下する搬送波の送信レベルが予め高められる。
【０１０７】
以上のように、本実施の形態によれば、ＴＤＤ方式の通信システムにおいて、各搬送波の受信レベルに応じて適応的に送信レベルの上限値を変化させるため、通信相手で受信レベルが大きく低下すると予測される搬送波の送信レベルを予め高めておくことができる。よって、通信相手側において受信レベルが大きく低下する搬送波が生じることがある環境下でも、マルチキャリア信号の誤り率特性が劣化してしまうことを防止することができる。つまり、通信相手側において受信レベルが大きく低下する搬送波が生じることがある環境下でも、ピーク電力の増大および通信品質の劣化をともに防ぐことができる。
【０１０８】
（実施の形態５）
本実施の形態では、実施の形態１において、要求される品質に応じた送信レベル制限を行う場合について説明する。すなわち、本実施の形態では、高品質を要求されるチャネルについてその所望本質を確実に満たすように送信レベル制限を行う場合について説明する。
【０１０９】
送信レベルの上限値の高低は、各チャネルにおいて要求される品質により異なる。すなわち、高品質が要求されるチャネル（例えば、制御チャネルや再送チャネル等）については、他のチャネルより送信レベルの上限値を高めに設定して、所望本質を確実に満たすようにする必要がある。
【０１１０】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、高品質を要求されるチャネルについてその所望本質を確実に満たすように送信レベル制限を行う。図１２は、本発明の実施の形態５にかかる無線通信装置のレベル制限部の構成を示すブロック図である。なお、レベル制限部の内部構成以外は、実施の形態１（図２）と同一になるため、ここではレベル制限部についてのみ説明する。また、図１２において、実施の形態２（図５）と同一の構成については図５におけるものと同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。また、レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1はすべて同一の構成となるため、ここではレベル制限部１０４ａ2についてのみ説明する。
【０１１１】
物理レイヤより上位のレイヤ（以下、単に「上位レイヤ」という。）では送信信号がどのチャネルの信号であるか逐次監視しているため、そのチャネルが高品質が要求されるチャネルである場合には、上位レイヤよりその旨を示すチャネル種別信号‘０'が選択部８０１に入力される。逆に、そのチャネルが高品質が要求されるチャネル以外のチャネルである場合には、上位レイヤよりその旨を示す選択信号‘１'が選択部８０１に入力される。すなわち、チャネル種別信号は、送信信号のチャネルが高品質が要求されるチャネルかどうかを示すための信号である。
【０１１２】
選択部８０１では、上位レイヤから入力されるチャネル種別信号に基づいて、上限値１または上限値２（上限値１＞上限値２）のいずれか一方が選択されて、比較部３０３および選択部３０４に出力される。すなわち、チャネル種別信号が‘０'である場合には上限値１が選択され、逆に、チャネル種別信号が‘１'である場合には上限値２が選択される。つまり、送信信号のチャネルが高品質が要求されるチャネルである場合には、上限値１が選択されて、送信レベルの上限値が高めに設定される。このようにして要求される品質に応じた送信レベル制限を行うことにより、通信相手側では、高品質が要求されるチャネルの品質を確実に所望品質以上に保つことができる。
【０１１３】
以上のように、本実施の形態によれば、送信信号のチャネルが高品質が要求されるチャネルである場合には送信レベルの上限値を高めに設定するため、高品質を要求されるチャネルについてその所望本質を確実に満たすように送信レベル制限を行うことができる。
【０１１４】
（実施の形態６）
本実施の形態では、実施の形態１において、マルチキャリア信号のピーク電力が許容値より低くなるときに、誤り率特性を向上させる場合について説明する。
【０１１５】
各搬送波の送信レベルが比較的高くても、各搬送波に配置される信号間の位相関係等によっては、マルチキャリア信号のピーク電力が許容値より低くなることがある。例えば、各搬送波に配置される信号間で極性が逆になると、送信レベルが互いに相殺されて、マルチキャリア信号のピーク電力が許容値よりも低くなることがある。このような場合には、各搬送波の送信レベルの上限値を高めることが可能であり、上限値を高めることにより誤り率特性を向上させることができる。
【０１１６】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、マルチキャリア信号の送信レベルに応じて、各搬送波の送信レベルの上限値を変化させる。図１３は、本発明の実施の形態６にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。なお、図１３において、実施の形態１（図２）と同一の構成については図２におけるものと同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１１７】
図１３に示すように、本実施の形態にかかる無線通信装置は、実施の形態１にかかる無線通信装置に、さらにレベル検出部９０１を付加した構成を採る。レベル検出部９０１では、周波数分割多重後のマルチキャリア信号の送信レベルが検出される。そして、マルチキャリア信号の送信レベルを示す信号が、レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1に出力される。
【０１１８】
レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1では、以下のようにして、マルチキャリア信号のピーク電力が許容値より低い場合に、各搬送波の送信レベルの上限値が高められる。図１４は、本発明の実施の形態６にかかる無線通信装置のレベル制限部の構成を示すブロック図である。なお、図１４において、実施の形態２（図５）と同一の構成については図５におけるものと同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。また、レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1はすべて同一の構成となるため、ここではレベル制限部１０４ａ2についてのみ説明する。
【０１１９】
図１４に示すレベル制限部１０４ａ2において、比較部１００１では、レベル検出部９０１から出力されたマルチキャリア信号の送信レベルと、その送信レベルの所定のしきい値とが比較され、比較結果を示す信号が選択部１００２に出力される。
【０１２０】
選択部１００２では、比較結果を示す信号に従って、上限値１または上限値２（上限値１＞上限値２）のいずれか一方が選択されて、比較部３０３および選択部３０４に出力される。すなわち、マルチキャリア信号の送信レベルが所定のしきい値以上となる場合（マルチキャリア信号のピーク電力が許容値以上となる場合）には上限値２が選択され、逆に、マルチキャリア信号の送信レベルが所定のしきい値未満となる場合（マルチキャリア信号のピーク電力が許容値より低くなる場合）には上限値１が選択される。つまり、マルチキャリア信号のピーク電力が許容値よりも低くなる場合に、各搬送波の送信レベルの上限値が高められる。これにより、誤り率特性を向上させることができる。
【０１２１】
以上のように、本実施の形態によれば、マルチキャリア信号の送信レベルに応じて、各搬送波の送信レベルの上限値を変化させるため、マルチキャリア信号のピーク電力が許容値より低くなるときに、各搬送波の送信レベルを高めて誤り率特性を向上させることができる。
【０１２２】
（実施の形態７）
本実施の形態では、実施の形態１において、マルチキャリア信号のピーク電力を確実に許容値以下に抑える場合について説明する。
【０１２３】
各搬送波に対して送信レベル制限を行っても、各搬送波に配置される信号間の位相関係等によっては、マルチキャリア信号のピーク電力が許容値を超えてしまうことがある。例えば、各搬送波に配置される信号間で極性が同じになると、マルチキャリア信号の送信レベルが高くなり、マルチキャリア信号のピーク電力が許容値を超えてしまうことがある。
【０１２４】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、マルチキャリア信号のピーク電力を確実に許容値以下に抑える。図１５は、本発明の実施の形態７にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。なお、図１５において、実施の形態１（図２）と同一の構成については図２におけるものと同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１２５】
図１５に示すように、本実施の形態にかかる無線通信装置は、実施の形態１にかかる無線通信装置に、さらにレベル制限部１１０１を付加した構成を採る。また、レベル制限部１１０１は、実施の形態１のレベル制限部（図３）と同様の構成を採る。すなわち、周波数分割多重後のマルチキャリア信号の送信レベルが上限値より低い場合には、マルチキャリア信号はそのままの送信レベルで無線送信部１０６に出力される。逆に、周波数分割多重後のマルチキャリア信号の送信レベルが上限値以上の場合には、送信レベルが上限値とされたマルチキャリア信号が無線送信部１０６に出力される。これにより、マルチキャリア信号の送信レベルが確実に上限値以下に制限することができる。換言すれば、マルチキャリア信号のピーク電力を確実に許容値以下に抑えることができる。
【０１２６】
ここで、マルチキャリア信号に対して送信レベル制限を行うと、マルチキャリア信号のすべての搬送波において誤り率特性が劣化してしまう。これを防止するために、レベル制限部１１０１に設定する上限値を、レベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1に設定する上限値よりも高い値に設定しておくようにする。これにより、実施の形態１同様、誤り率が他の搬送波に比べて非常に高くなる両端の搬送波に対しては送信レベルの制限が緩和されるので、マルチキャリア信号の誤り率特性の劣化を抑えることができる。
【０１２７】
以上のように、本実施の形態によれば、マルチキャリア信号に対しても送信レベル制限を行うため、マルチキャリア信号のピーク電力を確実に許容値以下に抑えることができる。
【０１２８】
（実施の形態８）
本実施の形態では、実施の形態１において、誤り率特性の劣化を抑えつつピーク電力をさらに低減させる場合について説明する。
【０１２９】
実施の形態７では、実施の形態１において、マルチキャリア信号のピーク電力を確実に許容値以下に抑える場合について説明した。しかしながら、実施の形態７では、マルチキャリア信号の送信レベルを上限値に制限するため、マルチキャリア信号の送信レベルがクリッピングしてしまい、マルチキャリア信号の波形が送信レベル制限前後で変わってしまうことがある。このように、マルチキャリア信号の波形が元の波形と変わってしまうと、高調波の発生により搬送波間相互に干渉が生じてしまい、誤り率特性が劣化する。
【０１３０】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、マルチキャリア信号の波形を変えずにピーク電力をさらに低減させる。図１６は、本発明の実施の形態８にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。なお、図１６において、実施の形態１（図２）と同一の構成については図２におけるものと同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１３１】
図１６に示すように、本実施の形態にかかる無線通信装置は、実施の形態１にかかる無線通信装置に、さらにピークレベル抑圧部１２０１を付加した構成を採る。また、ピークレベル抑圧部１２０１は、図１７に示す構成を採る。図１７は、本発明の実施の形態８にかかる無線通信装置のピークレベル抑圧部の構成を示すブロック図である。
【０１３２】
図１７に示すピークレベル抑圧部１２０１において、最大値検出部１２０２および除算部１２０３には、ＩＦＦＴ部１０５よりマルチキャリア信号が（ＯＦＤＭ信号）が入力される。最大値検出部１２０２では、ＯＦＤＭシンボル毎に、マルチキャリア信号の送信レベルの最大値が検出され、その最大値を示す信号が除算部１２０３に出力される。除算部１２０３では、マルチキャリア信号の送信レベルが最大値検出部１２０２で検出された最大値で除算される。これにより、ＯＦＤＭシンボル内のすべての送信レベルが等しい割合で抑圧される。すなわち、マルチキャリア信号の波形を元の波形と変えずに送信レベルを低下させることができる。
【０１３３】
以上のように、本実施の形態によれば、マルチキャリア信号の波形を変えずに送信レベルを低下させるため、誤り率特性の劣化を抑えつつピーク電力をさらに低減させることができる。
【０１３４】
なお、上記説明では、ＯＦＤＭシンボル内のすべての送信レベルが等しい割合で抑圧されるため、最大値検出部１２０２で検出された最大値が小さいＯＦＤＭシンボルほど雑音に対して弱くなる。そこで、本実施の形態では、最大値が所定のしきい値を超えたＯＦＤＭシンボルに対してのみ上記処理を施すようにしてもよい。これにより、最大値が比較的小さいＯＦＤＭシンボルの誤り率特性が劣化してしまうことを防止することができる。
【０１３５】
（実施の形態９）
本実施の形態では、実施の形態１において、強いフェージング環境にある場合に、誤り率特性の劣化の程度をほとんど変えることなくピーク電力をさらに低減させる場合について説明する。
【０１３６】
マルチキャリア信号が伝送路において強いフェージングを受ける場合には、伝送路において各搬送波のレベルが大きく（例えば、全搬送波の平均レベルの−４０dB以上）低下することがある。レベルが大きく低下する搬送波が生じて搬送波間のレベル偏差が大きくなると、ＯＦＤＭ−ＣＤＭＡ方式では、各信号を拡散している拡散符号間の直交性が崩れてしまい、誤り率特性が劣化する。
【０１３７】
このようにレベルが大きく低下する搬送波が生じる場合には、その搬送波をどのような送信レベルで送信しても、結局伝送路においてレベルが大きく低下するため、その搬送波の送信レベルを０にしたとしても、誤り率特性の劣化の程度はほとんど変わらない。よって、このような場合には、その搬送波の送信レベルを０にして、マルチキャリア信号のピーク電力を低減する方が有効である。
【０１３８】
また、上述したように、ＴＤＤ方式では、無線通信装置は、マルチキャリア信号の各搬送波の受信レベルから、送信回線においてレベルが大きく低下する搬送波を予測することが可能である。
【０１３９】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、強いフェージング環境にある場合に、誤り率特性の劣化の程度をほとんど変えることなくピーク電力の低減を図る。図１８は、本発明の実施の形態９にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。なお、図１８において、実施の形態１（図２）と同一の構成については図２におけるものと同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１４０】
図１８に示すように、本実施の形態にかかる無線通信装置は、実施の形態１にかかる無線通信装置に、さらに受信レベル検出部１３０１ａ2〜受信レベル検出部１３０１ａk-1、比較部１３０２ａ2〜比較部１３０２ａk-1、選択部１３０３ａ2〜選択部１３０３ａk-1を付加した構成を採る。なお、各受信レベル検出部、各比較部および各選択部はそれぞれ同一の構成となるため、ここでは受信レベル検出部１３０１ａ2、比較較部１３０２ａ2および選択部１３０３ａ2についてのみ説明する。
【０１４１】
図１８に示す無線通信装置において、受信レベル検出部１３０１ａ2では、搬送波＃２の受信レベルが検出され、検出された受信レベルを示す信号が、比較較部１３０２ａ2に出力される。比較部１３０２ａ2では、受信レベル検出部１３０１ａ2で検出された受信レベルと、所定のしきい値とが比較され、比較結果を示す信号が選択部１３０３ａ2に出力される。
【０１４２】
選択部１３０３ａ2では、比較結果を示す信号に従って、ヌル信号またはレベル制限部１０４ａ2から出力された送信レベル制限後の送信信号のいずれか一方が選択され、ＩＦＦＴ部１０５に出力される。すなわち、受信レベル検出部１３０１ａ2で検出された受信レベルが所定のしきい値より低い場合にはヌル信号が選択され、逆に、受信レベル検出部１３０１ａ2で検出された受信レベルが所定のしきい値以上の場合には送信レベル制限後の送信信号が選択される。なお、ここで言うヌル信号とは、送信レベルが０の信号である。
【０１４３】
以上のように、本実施の形態によれば、伝送路においてレベルが大きく低下する搬送波の送信レベルを０にするため、強いフェージング環境にある場合に、誤り率特性の劣化の程度をほとんど変えることなくピーク電力をさらに低減することができる。
【０１４４】
（実施の形態１０）
本実施の形態では、実施の形態１において、強いフェージング環境にある場合に、実施の形態９よりもピーク電力をさらに低減させる場合について説明する。
【０１４５】
実施の形態９で述べたように、伝送路においてレベルが大きく低下する搬送波が生じる場合には、その搬送波をどのような送信レベルで送信しても、結局伝送路においてレベルが大きく低下する。このため、その搬送波にどのような信号を割り当てても、誤り率特性の劣化の程度はほとんど変わらない。よって、このような場合には、その搬送波にピーク抑圧用信号を割り当てて、マルチキャリア信号のピーク電力をさらに低減することが可能である。
【０１４６】
図１９は、本発明の実施の形態１０にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。なお、図１９において、実施の形態９（図１８）と同一の構成については図１８におけるものと同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
【０１４７】
図１９に示すように、本実施の形態にかかる無線通信装置は、実施の形態９にかかる無線通信装置に、さらに最大値検出部１４０１、極性判定部１４０２およびピーク抑圧用信号生成部１４０３を付加した構成を採る。
【０１４８】
図１９に示す無線通信装置において、最大値検出部１４０１にはマルチキャリア信号が（ＯＦＤＭ信号）が入力される。最大値検出部１４０１では、ＯＦＤＭシンボル毎に、マルチキャリア信号の送信レベルの最大値が検出され、その最大値を示す信号が極性判定部１４０２に出力される。
【０１４９】
極性判定部１４０２では、最大値検出部１４０１で検出された最大値の極性（‘＋’か‘−’）が判定され、その極性を示す信号がピーク抑圧用信号生成部１４０３に出力される。ピーク抑圧用信号生成部１４０３では、極性判定部１４０２で判定された極性と逆の極性で、かつ所定レベルの信号（ピーク抑圧用信号）が生成されて、選択部１３０３ａ2〜選択部１３０３ａk-1に出力される。なお、各選択部は同一の構成となるため、以下、選択部１３０３ａ2についてのみ説明する。
【０１５０】
選択部１３０３ａ2では、比較結果を示す信号に従って、ピーク抑圧用信号またはレベル制限部１０４ａ2から出力された送信レベル制限後の送信信号のいずれか一方が選択され、ＩＦＦＴ部１０５に出力される。すなわち、受信レベル検出部１３０１ａ2で検出された受信レベルが所定のしきい値より低い場合にはピーク抑圧用信号が選択され、逆に、受信レベル検出部１３０１ａ2で検出された受信レベルが所定のしきい値以上の場合には送信レベル制限後の送信信号が選択される。
【０１５１】
ピーク抑圧用信号はマルチキャリア信号の送信レベルの最大値の極性と逆の特性の信号であるため、このようにして、ピーク抑圧用信号を各搬送波に割り当てることにより、最大値部分が抑圧される。よって、本実施の形態によれば、強いフェージング環境にある場合に、単にヌル信号を割り当てる実施の形態９よりも、マルチキャリア信号のピーク電力をさらに低減させることができる。
【０１５２】
なお、ピーク抑圧用信号生成部１４０３において、生成したピーク抑圧用信号の所定レベルに所定の係数を乗算器により乗算して、ピーク抑圧用信号のレベルをレベル制限部１０４ａ2〜レベル制限部１０４ａk-1に設定される上限値より高くなるようにしてもよい。これにより、ピーク抑圧用信号のレベルは、搬送波＃２〜搬送波＃ｋ−１のレベルより確実に高くなるため、マルチキャリア信号の送信レベルの最大値に対する抑圧効果をさらに高めることができる。すなわち、マルチキャリア信号のピーク電力をさらに低減することができる。
【０１５３】
また、上記所定の係数をビットシフトで実現可能な値（例えば、２）とした場合には、乗算器を使用することなくビットシフト演算で乗算を行うことができる。このように、乗算処理をビットシフトで行うことにより、乗算器を用いた場合より回路規模を削減することができる。
【０１５４】
なお、上記実施の形態１〜１０は、適宜組み合わせて実施することが可能である。
【０１５５】
また、実施の形態１〜１０では、ＯＦＤＭ変調方式をマルチキャリア変調方式の一例として挙げて説明したが、本発明は、いかなるマルチキャリア変調方式においても実施可能である。
【０１５６】
本発明にかかる無線通信装置は、ディジタル通信システムにおける通信端末装置や基地局装置に搭載可能なものである。
【０１５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、マルチキャリア変調方式とＣＤＭＡ方式とを組み合わた無線通信において、ピーク電力の増大および通信品質の劣化をともに防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）マルチキャリア信号が隣接チャネルからの干渉波の影響を受ける様子を示す図
（ｂ）マルチキャリア信号がフィルタの群遅延偏差および振幅偏差の影響を受ける様子を示す図
【図２】本発明の実施の形態１にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態１にかかる無線通信装置のレベル制限部の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１にかかる無線通信装置でレベルを制限されたマルチキャリア信号の送信レベルの様子を示す図
【図５】本発明の実施の形態２にかかる無線通信装置のレベル制限部の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態３にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図
【図７】（ａ）遅延波の遅延時間が短い場合のマルチキャリア信号の各搬送波の受信レベルの様子を示す図
（ｂ）遅延波の遅延時間が長い場合のマルチキャリア信号の各搬送波の受信レベルの様子を示す図
【図８】本発明の実施の形態３にかかる無線通信装置の遅延分散情報生成部の構成を示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態３にかかる無線通信装置のレベル制限部の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態４にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態４にかかる無線通信装置のレベル制限部の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態５にかかる無線通信装置のレベル制限部の構成を示すブロック図
【図１３】本発明の実施の形態６にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図
【図１４】本発明の実施の形態６にかかる無線通信装置のレベル制限部の構成を示すブロック図
【図１５】本発明の実施の形態７にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図
【図１６】本発明の実施の形態８にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図
【図１７】本発明の実施の形態８にかかる無線通信装置のピークレベル抑圧部の構成を示すブロック図
【図１８】本発明の実施の形態９にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図
【図１９】本発明の実施の形態１０にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図
【図２０】従来の無線通信装置の構成を示すブロック図
【図２１】符号分割多重された送信信号の各チップが各搬送波に配置される様子を示す図
【符号の説明】
１０１ａ1〜１０１ａn  拡散部
１０２  加算部
１０３  Ｓ／Ｐ部
１０４ａ2〜１０４ａk-1，１１０１ レベル制限部
１０５  ＩＦＦＴ部
１０６  無線送信部
１０７  アンテナ
１０８  無線受信部
１０９  ＦＦＴ部
１１０ａ1〜１１０ａk 伝送路補償部
１１１  Ｐ／Ｓ部
１１２ａ1〜１１２ａn  逆拡散部
２０１，３０１，３０３，５０６，７０１，１００１，１３０２ａ2〜１３０２ａk-1  比較部
２０２，３０２，３０４，５０７，７０２，８０１，１００２，１３０３ａ2〜１３０３ａk-1  選択部
４０１  遅延分散情報生成部
５０１，６０１ａ2〜６０１ａk-1，１３０１ａ2〜１３０１ａk-1  受信レベル検出部
５０２  遅延部
５０３  減算部
５０４  絶対値算出部
５０５  平均化部
９０１  レベル検出部
１２０１  ピークレベル抑圧部
１２０２，１４０１  最大値検出部
１２０３  除算部
１４０２  極性判定部
１４０３  ピーク抑圧用信号生成部
【図１】
0003679018.tif 000002
【図２】
0003679018.tif 000003
【図３】
0003679018.tif 000004
【図４】
0003679018.tif 000005
【図５】
0003679018.tif 000006
【図６】
0003679018.tif 000007
【図７】
0003679018.tif 000008
【図８】
0003679018.tif 000009
【図９】
0003679018.tif 000010
【図１０】
0003679018.tif 000011
【図１１】
0003679018.tif 000012
【図１２】
0003679018.tif 000013
【図１３】
0003679018.tif 000014
【図１４】
0003679018.tif 000015
【図１５】
0003679018.tif 000016
【図１６】
0003679018.tif 000017
【図１７】
0003679018.tif 000018
【図１８】
0003679018.tif 000019
【図１９】
0003679018.tif 000020
【図２０】
0003679018.tif 000021
【図２１】
0003679018.tif 000022