(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
干渉局の送信タイミングを検出し、前記干渉局の送信タイミングから干渉移動局の送信タイミングを算出する干渉局送信タイミング検出手段と、前記干渉移動局の送信タイミングに対してオフセットを持つように所望移動局の送信タイミングを算出する所望移動局送信タイミング算出手段と、この所望移動局の送信タイミングに従って自局の送信タイミングを制御する自局送信タイミング制御手段と、を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
所望移動局送信タイミング算出手段は、所望移動局に割り当てられた送信スロット外で送信を行わない範囲で所望移動局の送信タイミングを算出する請求項１記載の無線通信装置。
【請求項３】
所望移動局送信タイミング算出手段は、通信チャネル送信タイミング制御手段及び制御チャネル送信タイミング制御手段を備え、所望移動局と干渉移動局との間で通信チャネルのみ送信タイミングを変更し、制御チャネルに関して所望移動局と干渉移動局との間で送信タイミングを変更しないこと特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
所望移動局送信タイミング算出手段は、移動局毎に異なるオフセット値を持つように所望移動局の送信タイミングを算出する請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の無線通信装置。
【請求項５】
所望移動局送信タイミング算出手段は、所望移動局の送信タイミングを干渉移動局に対して遅らせるように所望移動局の送信タイミングを算出する請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の無線通信装置。
【請求項６】
干渉局の送信タイミングを検出し、前記干渉局の送信タイミングから干渉移動局の送信タイミングを算出する工程と、前記干渉移動局の送信タイミングに対してオフセットを持つように所望移動局の送信タイミングを算出する工程と、この所望移動局の送信タイミングに従って自局の送信タイミングを制御する工程と、を具備することを特徴とする無線通信方法。
【請求項７】
所望移動局に割り当てられた送信スロット外で送信を行わない範囲で所望移動局の送信タイミングを算出する請求項６記載の無線通信方法。
【請求項８】
所望移動局と干渉移動局との間で通信チャネルのみ送信タイミングを変更し、制御チャネルに関して所望移動局と干渉移動局との間で送信タイミングを変更しないこと特徴とする請求項６又は請求項７に記載の無線通信方法。
【請求項９】
移動局毎に異なるオフセット値を持つように所望移動局の送信タイミングを算出する請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の無線通信方法。
【請求項１０】
所望移動局の送信タイミングを干渉移動局に対して遅らせるように所望移動局の送信タイミングを算出する請求項６乃至請求項９のいずれかに記載の無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信装置及び無線通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数の無線基地局間において、一方が送信状態で他方が受信状態のときに発生する干渉を排除する方式として、特開平５−３０８３３３号公報等に開示されているものがある。この例は、複数の基地局間でフレーム同期を行い、基地局間で送信スロットと受信スロットのタイミングを同一にすることで基地局間の干渉を除去することで容量の増加を図るものである。
【０００３】
また、干渉信号除去装置としては、特開昭６２−２４１４０４号公報等に開示されているアダプティブアンテナ受信装置が知られている。この例は、移動機が基地局に対して送信する送信信号中のユニークワードを参照信号として、各アンテナの重み係数を更新して合成することで干渉を除去し、所望移動機からの送信信号を正しく受信しようとするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のフレーム同期方式では、所望移動機と干渉移動機の送信タイミングが完全に同一になるように制御される。そのため、アダプティブアンテナ受信装置のように、移動機から送信されるユニークワードを参照信号として干渉移動機からの送信信号（以降、干渉波とする）を除去する受信装置では、自局は所望移動機のユニークワードと干渉移動機のユニークワードを同一のタイミングで受信するために、混信により所望移動機からの送信信号（以降、所望波とする）を正しく受信できない。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、自局の移動機と周辺の送信局の移動機が同一のユニークワードを使用している場合でも、自局の移動機からの受信信号を抽出できる無線通信装置及び無線通信方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は以下の構成を採る。
【００１７】
本発明の無線通信装置は、干渉局の送信タイミングを検出し、前記干渉局の送信タイミングから干渉移動局の送信タイミングを算出する干渉局送信タイミング検出手段と、前記干渉移動局の送信タイミングに対してオフセットを持つように所望移動局の送信タイミングを算出する所望移動局送信タイミング算出手段と、この所望移動局の送信タイミングに従って自局の送信タイミングを制御する自局送信タイミング制御手段と、を具備する構成を採る。
【００１８】
本発明の無線通信方法は、干渉局の送信タイミングを検出し、前記干渉局の送信タイミングから干渉移動局の送信タイミングを算出する工程と、前記干渉移動局の送信タイミングに対してオフセットを持つように所望移動局の送信タイミングを算出する工程と、この所望移動局の送信タイミングに従って自局の送信タイミングを制御する工程と、を具備する構成を採る。
【００１９】
これらの構成によれば、干渉局の送信タイミングから干渉移動機の送信タイミングを算出するので、干渉移動機の送信タイミングを正確に算出することができる。
【００２５】
本発明の無線通信装置は、所望移動局送信タイミング算出手段は、所望移動局に割り当てられた送信スロット外で送信を行わない範囲で所望移動局の送信タイミングを算出する構成を採る。
【００２６】
本発明の無線通信方法は、所望移動局に割り当てられた送信スロット外で送信を行わない範囲で所望移動局の送信タイミングを算出する構成を採る。
【００２７】
これらの構成によれば、自局の所望移動機に割り当てられた送信スロット外では送信を行わないように所望移動機の送信タイミングを制御するので、フレーム同期を保つことができる。
【００３０】
本発明の無線通信装置は、所望移動局送信タイミング算出手段は、通信チャネル送信タイミング制御手段及び制御チャネル送信タイミング制御手段を備え、所望移動局と干渉移動局との間で通信チャネルのみ送信タイミングを変更し、制御チャネルに関して所望移動局と干渉移動局との間で送信タイミングを変更しない構成を採る。
【００３１】
本発明の無線通信方法は、所望移動局と干渉移動局との間で通信チャネルのみ送信タイミングを変更し、制御チャネルに関して所望移動局と干渉移動局との間で送信タイミングを変更しない構成を採る。
【００３２】
これらの構成によれば、自局は干渉局の制御チャネルのタイミングを検出し、制御チャネルに関しては所望移動機と干渉移動機で同一の送信タイミングになるように制御し、通信チャネルに関してのみ所望移動機と干渉移動機で送信タイミングにオフセットを持つように制御するので、本発明による送信用無線通信装置を複数同時に使用した場合でもフレーム同期を保つことができる。
【００３３】
本発明の無線通信装置は、所望移動局送信タイミング算出手段は、移動局毎に異なるオフセット値を持つように所望移動局の送信タイミングを算出する構成を採る。
【００３４】
本発明の無線通信方法は、移動局毎に異なるオフセット値を持つように所望移動局の送信タイミングを算出する構成を採る。
【００３５】
これらの構成によれば、各送信装置の移動機間で送信タイミングが異なるように制御するので、本発明による送信用無線通信装置を複数同時に使用した場合でも干渉を排除することができる。
【００３６】
本発明の無線通信装置は、所望移動局送信タイミング算出手段は、所望移動局の送信タイミングを干渉移動局に対して遅らせるように所望移動局の送信タイミングを算出する構成を採る。
【００３７】
本発明の無線通信方法は、所望移動局の送信タイミングを干渉移動局に対して遅らせるように所望移動局の送信タイミングを算出する構成を採る。
【００３８】
これらの構成によれば、所望移動機の送信タイミングは干渉移動機の送信タイミングに対して遅れるように制御するので、所望移動機又は干渉移動機が移動した場合にも、干渉を除去する可能性を高めることができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の無線送信装置および無線受信装置の実施の形態を図面を用いて具体的に説明する。
【００４６】
（実施の形態１）
実施の形態１では、所望移動機との通信に先立ち、干渉移動機の送信タイミングを検出し、所望波と干渉波の送信タイミングオフセット値を決定し、干渉移動機の送信タイミングに対してオフセットを持たせた所望移動機送信タイミングを決定し、そのタイミングで所望移動機の送信を開始する。
【００４７】
図１は実施の形態１に係る無線通信装置を示すブロック図を示す。この無線通信装置は、受信アンテナ１と、干渉移動機送信タイミング検出部２と、移動機送信タイミングオフセット算出部３と、所望移動機送信タイミング算出部４と、所望移動機送信タイミング制御部５と、送信タイミング情報付加部６と、ＲＦ送信部７と、送信アンテナ８とから主に構成されている。
【００４８】
上記構成を有する無線通信装置においては、まず、受信アンテナ１から干渉移動機の信号を受信する。受信した信号から干渉移動機の送信タイミングを検出する。干渉移動機送信タイミング検出部２において、干渉移動機の送信タイミングを検出する。移動機送信タイミングオフセット算出部３において、干渉移動機の送信タイミングと所望移動機の送信タイミングにオフセットを持たせるように移動機送信タイミングオフセット値を算出する。
【００４９】
次いで、所望移動機送信タイミング算出部４において、移動機タイミングオフセット値及び干渉移動機の送信タイミングから、所望移動機の送信タイミングを算出する。所望移動機送信タイミング制御部５により、所望移動機送信タイミング算出部４で算出された送信タイミングを送信タイミング情報付加部６に転送する。
【００５０】
送信タイミング情報付加部６は、移動機に送信される送信メッセージに所望移動機送信タイミング情報を付加してＲＦ送信部７に転送する。ＲＦ送信部７は送信アンテナ８から所望移動機に送信信号を送信する。
【００５１】
この構成によれば、自局は所望移動機との通信を開始する前に、干渉移動機の送信タイミングを検出し、干渉移動機の送信タイミングにオフセットを持たせるように所望移動機の送信タイミングが制御されて通信を開始する。これにより、所望移動機のユニークワードと干渉移動機のユニークワードを異なったタイミングで受信することが可能となり、例えばアダプティブアンテナ受信装置のような受信装置でも干渉を除去することが可能となる。
【００５２】
（実施の形態２）
実施の形態１では、所望移動機との通信に先立って所望移動機の送信タイミングを決定している。このため、所望移動機との通信中に干渉移動機が所望移動機と全く同じ送信タイミングで通信を開始すると、干渉を除去することができない。そこで、実施の形態２では、自局が所望移動機との通信を開始した後で、干渉移動機の送信タイミングと所望移動機の送信タイミングを検出し、常に所望移動機の送信タイミングと干渉移動機の送信タイミングにオフセットを持たせるように制御する。
【００５３】
図２は実施の形態２に係る無線通信装置を示すブロック図を示す。この無線通信装置は、受信アンテナ１と、干渉移動機送信タイミング検出部２と、所望移動機送信タイミング検出部９と、送信タイミング比較部１０と、移動機送信タイミングオフセット算出部３と、所望移動機送信タイミング算出部４と、所望移動機送信タイミング制御部５と、送信タイミング情報付加部６と、ＲＦ送信部７と、送信アンテナ８とから主に構成されている。
【００５４】
上記構成を有する無線通信装置においては、まず、受信アンテナ１から干渉移動機の信号と所望移動機の信号を受信する。干渉移動機送信タイミング検出部２で干渉移動機の送信タイミングを検出する。更に、所望移動機送信タイミング検出部９で所望移動機の送信タイミングを検出する。
【００５５】
次いで、送信タイミング比較部１０において、干渉移動機の送信タイミングと所望移動機の送信タイミングを比較して差をとり、この差を移動機送信タイミングオフセット算出部３へ転送する。移動機送信タイミングオフセット算出部３においては、干渉移動機の送信タイミングと所望移動機の送信タイミングにオフセットを持たせるように移動機送信タイミングオフセット値を算出する。
【００５６】
次いで、所望移動機送信タイミング算出部４において、移動機タイミングオフセット値と干渉移動機の送信タイミングから、所望移動機の送信タイミングを算出する。所望移動機送信タイミング制御部５により、所望移動機送信タイミング算出部の算出した送信タイミングを送信タイミング情報付加部６に転送する。
【００５７】
送信タイミング情報付加部６は、移動機に送信される送信メッセージに所望移動機送信タイミング情報を付加してＲＦ送信部７に転送する。ＲＦ送信部７は送信アンテナ８から所望移動機に送信信号を送信する。
【００５８】
この構成によれば、所望移動機との通信中に所望移動機の送信タイミングと同一のタイミングで干渉局が通信を開始した場合に、所望移動機の送信タイミングと干渉移動機の送信タイミングにオフセットを持たせるように所望移動機に対して移動機オフセット情報を送信する。
【００５９】
これにより、干渉移動機の送信タイミングと所望移動機の送信タイミングは常にオフセットを持つことになり、例えばアダプティブアンテナ受信装置のような受信装置でも干渉を除去することができる。
【００６０】
（実施の形態３）
実施の形態１及実施の形態２では、所望移動機の送信タイミングを制御するために、自局から所望移動機に対する送信信号中に所望移動機の送信タイミング情報を付加する構成としていた。そのため、自局から所望移動機への送信信号の情報は、所望移動機の送信タイミング情報の分だけ減少することになる。
【００６１】
しかしながら、例えばＰＨＳシステムのようなシステムにおいては、移動機の送信タイミングは基地局の送信タイミングに従う。このようなシステムにおいて、移動機の送信タイミングを制御するためには、基地局の送信タイミングを制御すれば十分である。そこで、実施の形態３では、自局の送信タイミングを制御する自局送信タイミング制御手段を用いて、所望移動機の送信タイミングを制御する。
【００６２】
図３は実施の形態３に係る無線通信装置を示すブロック図を示す。この無線通信装置は、受信アンテナ１と、干渉移動機送信タイミング検出部２と、所望移動機送信タイミング検出部９と、送信タイミング比較部１０と、移動機送信タイミングオフセット算出部３と、所望移動機送信タイミング算出部４と、所望移動機送信タイミング制御部５と、自局送信タイミング制御部１１と、ＲＦ送信部７と、送信アンテナ８とから主に構成されている。
【００６３】
上記構成を有する無線通信装置においては、まず、受信アンテナ１から干渉移動機の信号と所望移動機の信号を受信する。干渉移動機送信タイミング検出部２において、干渉移動機の送信タイミングを検出する。また、所望移動機送信タイミング検出部９において、所望移動機の送信タイミングを検出する。
【００６４】
送信タイング比較部１０では、干渉移動機の送信タイミングと所望移動機の送信タイミングを比較して差をとり、この差を移動機送信タイミングオフセット算出部３に転送する。移動機送信タイミングオフセット算出部３は、干渉移動機の送信タイミングと所望移動機の送信タイミングにオフセットを持たせるように移動機送信タイミングオフセット値を算出する。
【００６５】
所望移動機送信タイミング算出部４においては、移動機タイミングオフセット値と干渉移動機の送信タイミングから、所望移動機の送信タイミングを算出する。所望移動機送信タイミング制御部５は、所望移動機送信タイミング算出部の算出した送信タイミングを自局送信タイミング制御部１１に転送する。
【００６６】
自局送信タイミング制御部１１は、所望移動機送信タイミングに従って移動機に送信される送信メッセージをＲＦ送信部７に転送する。ＲＦ送信部７は送信アンテナ８から所望移動機に送信信号を送信する。
【００６７】
この構成によれば、自局から所望移動機への送信信号中に情報を付加することなく、所望移動機の送信タイミングを制御することが可能となり、干渉移動機の送信タイミングと所望移動機の送信タイミングにオフセットを持つように制御することができるので、例えばアダプティブアンテナ受信装置のような受信装置でも干渉を除去することができる。
【００６８】
（実施の形態４）
実施の形態１乃至実施の形態３では、干渉移動機の送信タイミングを検出して所望移動機の送信タイミングと干渉移動機の送信タイミングに差を生じさせる無線通信装置について説明した。しかしながら、干渉移動機は移動しながら送信を行うため、伝播環境の変化の影響等により干渉移動機の送信タイミングを正確に抽出することが困難な場合がある。また、例えばＰＨＳシステムのように移動機の送信タイミングが基地局の送信タイミングに従うシステムにおいては、移動機の送信タイミングは基地局の送信タイミングから算出可能である。
【００６９】
そこで、実施の形態４では、干渉移動機送信タイミング検出部が、干渉局から干渉移動機へ送信される送信信号の送信タイミングを検出する干渉局送信タイミング検出部を備える構成とした。干渉移動機送信タイミング検出部は、干渉局送信タイミング検出部の出力から干渉移動機の送信タイミングを算出し、タイミング比較部へ干渉移動機の送信タイミングを出力する。
【００７０】
図４は実施の形態４に係る無線通信装置を示すブロック図を示す。この無線通信装置は、受信アンテナ１と、干渉局送信タイミング検出部１２と、所望移動機送信タイミング検出部９と、送信タイミング比較部１０と、移動機送信タイミングオフセット算出部３と、所望移動機送信タイミング算出部４と、所望移動機送信タイミング制御部５と、自局送信タイミング制御部１１と、ＲＦ送信部７と、送信アンテナ８とから主に構成されている。
【００７１】
上記構成を有する無線通信装置においては、まず、受信アンテナ１から干渉局の信号と所望移動機の信号を受信する。干渉局送信タイミング検出部１２において、干渉局の送信タイミングを検出する。また、所望移動機送信タイミング検出部９において、所望移動機の送信タイミングを検出する。
【００７２】
送信タイミング比較部１０は、干渉局の送信タイミングから干渉移動機の送信タイミングを算出し、干渉移動機の送信タイミングと所望移動機の送信タイミングを比較して差をとり、この差を移動機送信タイミングオフセット算出部３に転送する。移動機送信タイミングオフセット算出部３は、干渉移動機の送信タイミングと所望移動機の送信タイミングにオフセットを持たせるように移動機送信タイミングオフセット値を算出する。
【００７３】
所望移動機送信タイミング算出部４は、移動機タイミングオフセット値と干渉移動機の送信タイミングから、所望移動機の送信タイミングを算出する。所望移動機送信タイミング制御部５は、所望移動機送信タイミング算出部の算出した送信タイミングを自局送信タイミング制御部１１に転送する。
【００７４】
自局送信タイミング制御部１１は、所望移動機送信タイミングに従って移動機に送信される送信メッセージをＲＦ送信部７に転送する。ＲＦ送信部７は送信アンテナ８から所望移動機に送信信号を送信する。
【００７５】
この構成によれば、干渉移動機からの送信信号から干渉移動機の送信タイミングを正確に検出できない場合でも、干渉局の送信タイミングから干渉移動機の送信タイミングを正確に算出することが可能となり、干渉移動機の送信タイミングと所望移動機の送信タイミングにオフセットを持つように制御することができるので、例えばアダプティブアンテナ受信装置のような受信装置でも干渉を除去することができる。
【００７６】
（実施の形態５）
実施の形態２乃至実施の形態４では、所望移動機の送信タイミングを検出して所望移動機の送信タイミングと干渉移動機の送信タイミングに差を生じさせる無線通信装置について説明した。しかしながら、所望移動機は移動しながら送信を行うため、伝播環境の変化の影響等により所望移動機の送信タイミングを正確に抽出することが困難な場合がある。また、例えばＰＨＳシステムのような移動機の送信タイミングが基地局の送信タイミングに従うシステムにおいては移動機の送信タイミングは基地局の送信タイミングから算出することが可能である。そこで、実施の形態５では、所望移動機送信タイミング検出部が、自局の送信タイミングを検出する自局送信タイミング検出部を備える。所望移動機送信タイミング検出部は、自局送信タイミング検出部の出力から所望移動機の送信タイミングを算出し、タイミング比較部へ所望移動機の送信タイミングを出力する。
【００７７】
図５は実施の形態５に係る無線通信装置を示すブロック図を示す。この無線通信装置は、受信アンテナ１と、干渉移動機送信タイミング検出部２と、自局送信タイミング検出部１３と、送信タイミング比較部１０と、移動機送信タイミングオフセット算出部３と、所望移動機送信タイミング算出部４と、所望移動機送信タイミング制御部５と、自局送信タイミング制御部１１と、ＲＦ送信部７と、送信アンテナ８とから主に構成されている。
【００７８】
上記構成を有する無線通信装置においては、受信アンテナ１から干渉移動機の信号を受信する。干渉移動機送信タイミング検出部２において、干渉移動機の送信タイミングを検出する。自局送信タイミング検出部１３において、ＲＦ送信部７から自局の送信タイミングを検出する。
【００７９】
送信タイミング比較部１０は、自局の送信タイミングから所望移動機の送信タイミングを検出し、干渉移動機の送信タイミングと所望移動機の送信タイミングを比較して移動機送信タイミングオフセット算出部３に転送する。移動機送信タイミングオフセット算出部３は、干渉移動機の送信タイミングと所望移動機の送信タイミングにオフセットを持たせるように移動機送信タイミングオフセット値を算出する。
【００８０】
所望移動機送信タイミング算出部４は、移動機タイミングオフセット値と干渉移動機の送信タイミングから、所望移動機の送信タイミングを算出する。所望移動機送信タイミング制御部５は、所望移動機送信タイミング算出部の算出した送信タイミングを自局送信タイミング制御部１１に転送する。
【００８１】
自局送信タイミング制御部１１は、所望移動機送信タイミングに従って移動機に送信される送信メッセージをＲＦ送信部７に転送する。ＲＦ送信部７は、送信アンテナ８から所望移動機に送信信号を送信する。
【００８２】
この構成によれば、所望移動機からの送信信号から所望移動機の送信タイミングを正確に検出できない場合でも、自局の送信タイミングから所望移動機の送信タイミングを正確に算出することが可能となり、干渉移動機の送信タイミングと所望移動機の送信タイミングにオフセットを持つように制御することができるので、例えばアダプティブアンテナ受信装置のような受信装置でも干渉を除去することができる。
【００８３】
（実施の形態６）
実施の形態１乃至実施の形態５では、所望移動機の送信タイミングを干渉移動機の送信タイミングに対してオフセットを持たせるように制御することで、所望移動機と干渉移動機の送信タイミングに差を生じさせる構成とした。しかしながら、所望移動機の送信タイミングと干渉移動機の送信タイミングの差が大きくなると、所望移動機の送信スロット外で所望移動機が送信してしまいフレーム同期がとれなくなる可能性がある。
【００８４】
図７は、この同期はずれ状態のタイミング図である。図７において、斜線の部分は、移動機送信スロット外の基地局送信スロットの部分である。この場合、基地局送信スロットにおいて所望移動機が送信を行ってしまうため、フレーム同期がとれておらず、基地局の送信スロットに干渉を与えることとなる。
【００８５】
実施の形態６では、このような干渉を排除するために、移動機送信タイミングオフセット算出部において、自局の所望移動機に割り当てられた送信スロット外では送信を行わないように送信タイミングオフセットを算出し、フレーム同期を取るように制御する。
【００８６】
ＰＨＳ等のシステムにおいては、移動機送信スロットとして割り当てられたタイムスロット中で実際にデータの送信を行っている時間の前後に、図８に示すようなガードタイムが規定されている。図８中のガードタイムの大きさは、送信スロットの前後にそれぞれＴｇ秒である。ガードタイム中においては、移動機からの送信が行われないので、所望移動機の送信タイミングをこのガードタイムよりも小さな時間で制御すればフレーム同期を維持することが可能となる。
【００８７】
図６は、本発明の実施形態６に係る無線通信装置の一部を示すブロック図である。この無線通信装置においては、送信タイミングオフセット算出部３に、送信タイミング比較部の出力、移動機送信スロット長情報、及び移動機送信スロットガードタイム情報が入力される。移動機送信タイミングオフセット算出部３は、オフセット値を−Ｔｇ以上、Ｔｇ以下の値で選択する。
【００８８】
この構成によれば、所望移動機は所望移動機の送信スロット外で送信を行うことによる干渉を回避できるのでフレーム同期が保たれる。
【００８９】
（実施の形態７）
実施の形態４では、干渉局送信タイミング制御部１２で干渉局の送信タイミングを検出して、これに基づいて所望移動機の送信タイミングを制御する構成とした。しかしながら、実施の形態４の構成の基地局送信装置を同時に複数使用した場合には、ある基地局は他の基地局の送信タイミングを検出して移動機の送信タイミングを決定するため、複数の基地局間でフレーム同期が取れなくなる。
【００９０】
図１０はフレーム同期はずれ状態のタイミング図である。ここでは、基地局１の移動機の送信タイミングに対して、基地局２の移動機がガードタイム分のオフセットを持つように制御されている。更に、基地局２の送信タイミングに対して基地局３の移動機がガードタイム分のオフセットを持つように制御されている。
【００９１】
上記の場合、基地局３の移動機は基地局１の移動機の送信スロットに対してガードタイムの２倍のオフセット値を持ったタイミングで送信を行うため、図の斜線部で示すように、基地局３の移動機は基地局１の送信スロットで送信を行ってしまう。このため、基地局１と基地局３はフレーム同期はずれ状態となっている。
【００９２】
そこで、実施の形態７では、制御チャネルに関してはすべての基地局で同一の送信タイミングになるように制御し、通信チャネルのみ各基地局間で送信タイミングにオフセットを持つように制御する構成とした。また、各基地局は干渉局の送信タイミングを検出する場合には、制御チャネルのみの送信タイミングを検出する構成とした。このことにより、複数の基地局を使用した場合でもすべての基地局間でフレーム同期を取ることが可能となる。
【００９３】
図９は実施の形態７に係る無線通信装置を示すブロック図を示す。この無線通信装置は、受信アンテナ１と、所望移動機送信タイミング検出部９と、干渉局制御チャネル送信タイミング検出部１４と、送信タイミング比較部１０と、移動機送信タイミングオフセット算出部３と、所望移動機送信タイミング算出部４と、所望移動機送信タイミング制御部５と、制御チャネル送信タイミング制御部１５と、通信チャネル送信タイミング制御部１６と、ＲＦ送信部７と、送信アンテナ８とから主に構成されている。
【００９４】
上記構成を有する無線通信装置においては、受信アンテナ１から干渉局の制御チャネルの信号と所望移動機の信号を受信する。干渉局制御チャネル送信タイミング検出部１４において、干渉局の制御チャネルの送信タイミングを検出する。また、所望移動機送信タイミング検出部９において、所望移動機の送信タイミングを検出する。
【００９５】
送信タイミング比較部１０は、干渉局の制御チャネルの送信タイミングから干渉移動機の制御チャネルの送信タイミングを算出し、干渉移動機の制御チャネルの送信タイミングと所望移動機の送信タイミングを比較して移動機送信タイミングオフセット算出部３に転送する。移動機送信タイミングオフセット算出部３は、干渉移動機の制御チャネルの送信タイミングと所望移動機の通信チャネルの送信タイミングにオフセットを持たせるように移動機送信タイミングオフセット値を算出する。
【００９６】
所望移動機送信タイミング算出部４は、移動機タイミングオフセット値と干渉制御チャネルの送信タイミングから、所望移動機の制御チャネルの送信タイミングと所望移動機の通信チャネルの送信タイミングを算出する。所望移動機送信タイミング制御部５は、所望移動機送信タイミング算出部の算出した制御チャネルの送信タイミングを制御チャネル送信タイミング制御部１５に、通信チャネルの送信タイミングを通信チャネル送信タイミング制御部１６にそれぞれ転送する。
【００９７】
制御チャネル送信タイミング制御部１５は、制御チャネル送信タイミングに従って移動機に送信される制御メッセージをＲＦ送信部７に転送する。通信チャネル送信タイミング制御部１６は、通信チャネル送信タイミングに従って移動機に送信される通信メッセージをＲＦ送信部７に転送する。ＲＦ送信部７は、送信アンテナ８から所望移動機への制御チャネル信号と通信チャネル信号を送信する。
【００９８】
図１１はフレーム同期状態のタイミング図を示す。図１１から分かるように、本実施の形態の制御により、すべての基地局の制御チャネルの送信タイミングが同一に保持されたまま、移動機の通信チャネルのみ送信タイミングが変化している。
【００９９】
この構成によれば、すべての基地局の制御チャネルの送信タイミングを同一に保持したままで移動機の通信チャネルのみの送信タイミングを変化させることが可能となる。このような制御を行うことで、基地局間のフレーム同期は保持したままですべての基地局間で移動機から送信されるユニークワードは異なるタイミングで受信することが可能となり、干渉を排除することが可能となる。
【０１００】
（実施の形態８）
実施の形態１では、所望移動機の送信タイミングを干渉移動機の送信タイミングに対してオフセットを持たせる構成とした。しかしながら、本発明の送信装置を複数使用した場合には、それぞれの送信装置の移動機タイミングオフセット値が同一になり、結果として所望移動機と干渉移動機の送信タイミングが同一になり干渉が発生する場合がある。
【０１０１】
図１３は干渉状態のタイミング図を示す。図１３は、基地局１に対して基地局２及び基地局３がそれぞれ同一の送信タイミングオフセット値を持って同期している場合を示している。基地局２と基地局３で同一の送信タイミングオフセット値が算出されているために、基地局１と基地局２間、基地局１と基地局３間のそれぞれにおいて、干渉を排除することが可能であるが、基地局２と基地局３間では、ユニークワードが同一のタイミングで送信されるため干渉を排除することができない。
【０１０２】
上記干渉を排除するために、実施の形態８では、移動機タイミングオフセット算出手段が送信装置毎に異なったタイミングを算出する構成とした。これにより、各基地局の移動機間で送信タイミングが異なるように制御することが可能となる。
【０１０３】
図１２は本発明の実施の形態８に係る無線通信装置の一部を示すブロック図である。移動機送信タイミングオフセット算出部３には、装置毎に異なった移動機送信タイミングオフセット値を算出することが可能となるように、装置毎に異なった値（以降、ランダム値とする）が入力される。移動機送信タイミングオフセット算出部３は、送信タイミング比較部の出力及び入力されたランダム値に基づいて装置毎に異なった移動機送信タイミングオフセット値を出力する。
【０１０４】
図１４は干渉回避状態のタイミング図、すなわち本実施の形態に従って送信タイミングオフセットを基地局毎に異ならせる制御を行った場合のタイミング図である。
【０１０５】
基地局２及び基地局３は、それぞれ基地局１にフレーム同期している。基地局２の移動機及び基地局３の移動機は、それぞれ異なった送信タイミングで送信を行うため、基地局１、基地局２、及び基地局３のすべての移動機の送信タイミングは異なることになる。
【０１０６】
この構成によれば、すべての基地局の移動機はそれぞれ異なった移動機送信タイミングオフセット値で送信を行うので、例えばアダプティブアンテナ受信装置のような受信装置でもすべての基地局で干渉を除去することができる。
【０１０７】
（実施の形態９）
実施の形態１では、所望移動機の送信タイミングを干渉移動機の送信タイミングに対して変化させる構成とした。しかしながら、送信開始後に所望移動機又は干渉移動機が移動した場合には、送信開始後に所望移動機の送信タイミングと干渉移動機の送信タイミングが一致していしまう場合が生じる。
【０１０８】
そこで、実施の形態９では、移動機タイミングオフセット算出手段は干渉移動機の送信タイミングに対して所望移動機の送信タイミングを遅らせるように移動機送信タイミングを算出する構成とした。
【０１０９】
図１５は基地局と移動機の位置関係を示す図である。図１５のような位置に自局２１、干渉移動機２３、及び所望移動機２２が位置している場合に、自局２１と干渉移動機２３間の距離をＬＵとし、自局２１と所望移動機間の距離をＬＤとする。
【０１１０】
図１６は本実施の形態におけるタイミング説明図である。実施の形態１では、所望移動機２２の送信タイミングを干渉移動機２３に対してオフセットを持ったタイミングで制御して所望移動機２２との送信を開始する。この場合、以下の各条件において、所望移動機２２の送信タイミングと干渉移動機２３の送信タイミングは以下の条件で変化する。
【０１１１】
条件１：干渉移動機２３が自局２１に接近する場合には、干渉移動機２３の送信タイミングが早くなる。
【０１１２】
条件２：干渉移動機２３が自局２１から遠ざかる場合には、干渉移動機２３の送信タイミングが遅くなる
条件３：所望移動機２２が自局２１に接近する場合には、所望移動機２２の送信タイミングが早くなる。
条件４：所望移動機２２が自局２１から遠ざかる場合には、所望移動機２２の送信タイミングが遅くなる。
【０１１３】
まず、送信開始時に所望移動機２２の送信タイミングを干渉移動機２３の送信タイミングに対して進ませるよう制御した場合について説明する。この場合には、条件１又は条件４の場合に所望移動機２２の送信タイミングと干渉移動機２３の送信タイミングが一致する可能性がある。更に、条件１又は条件４の場合は、自局２１と所望移動機２２の距離ＬＤに対して自局２１と干渉移動機２３の距離ＬＵが小さくなるので、所望信号電力対干渉信号電力比は小さくなる。このため、所望移動機２２からの受信信号を抽出することは不可能となる。
【０１１４】
次に、送信開始時に所望移動機２２の送信タイミングを干渉移動機２３の送信タイミングに対して遅らせるよう制御した場合について説明する。この場合にも、条件２又は条件３の場合には、所望移動機２２の送信タイミングと干渉移動機２３の送信タイミングが一致する可能性はある。
【０１１５】
しかし、条件２又は条件３の場合は、自局２１と所望移動機２２の距離ＬＤに対して自局２１と干渉移動機２３の距離ＬＵが大きくなるので、所望信号電力対干渉信号電力比は大きくなる。このため、たとえ所望局の送信タイミングと干渉局の送信タイミングが一致しても、所望移動機２２からの受信信号を抽出できる可能性が高い。
【０１１６】
このように、移動機送信タイミングオフセット算出部３を、干渉移動機２３の送信タイミングに対して所望移動機２２の送信タイミングを遅らせるように移動機送信タイミングを算出する構成とすることにより、通信開始後も干渉を除去し所望移動機２２からの受信信号を抽出できる可能性が高くなる。
【０１１７】
（実施の形態１０）
図１７は同期ウインドウについて説明するタイミング図を示す。無線通信装置（受信装置）は、受信信号に同期するための同期回路を備えている。同期回路は受信信号に同期するために、例えばユニークワード（ＵＷ）の検出を同期タイミングとして使用する。同期回路は、受信スロットのうち特定の範囲（以降、同期ウインドウとする）で同期タイミングを検出した場合のみ受信信号に対して同期する。
【０１１８】
図１８は受信信号に同期しない場合のタイミング図である。図１８に示すように、ユニークワードの検出が同期ウインドウの外で行われた場合には、同期回路は受信信号に対して同期しない。このような受信装置において、実施の形態２、実施の形態３又は実施の形態７の無線通信装置（送信装置）からの送信信号を受信する場合には、送信機が通信を開始した後で送信タイミングを変化させるので、受信機においては通信中に受信タイミングが変化してしまうことになる。そのため、受信機は同期ウインドウ幅を広くしなければ再同期できない。同期ウインドウ幅を広げると同期により多くの時間がかかってしまう。
【０１１９】
そこで、実施の形態１０では、受信機は送信機の送信タイミング情報を検出し、送信タイミングに応じて同期ウインドウ位置を制御する構成とした。これにより送信機の送信タイミングが変化した場合でも、送信タイミングオフセットに応じて同期ウインドウの位置を変更するだけで再同期できるので、同期ウインドウの幅を広げる必要がない。これにより高速に同期することができる。
【０１２０】
図１９は本発明の実施の形態１０に係る無線通信装置を示すブロック図である。この無線通信装置は、受信アンテナ１と、送信タイミング情報検出部１７と、同期ウインドウ位置制御部１８と、同期部１９と、復調部２０とから主に構成されている。
【０１２１】
上記構成を有する無線通信装置においては、受信アンテナ１から信号を受信する。送信タイミング情報検出部１７において、受信信号中に付加された送信タイミング情報を検出する。同期ウインドウ制御部１８は、送信タイミングから同期タイミングを算出し、これに基づいて同期部１９を制御する。同期部１９は、同期ウインドウ制御部１８の制御に従って同期ウインドウの位置を変化させる。復調部２０は、同期部の同期制御に従って受信信号に対して復調を行い、受信メッセージを出力する。
【０１２２】
この構成によれば、送信機が送信タイミングを変更した場合でも、送信機が送信信号に付加した送信タイミング情報に基づいて同期ウインドウの位置を制御することにより、同期ウインドウ幅を広げることなく受信信号に再同期でき、高速に同期することが可能となる。
【０１２３】
（実施の形態１１）
実施の形態１０の受信装置は、送信信号中の送信タイミングオフセットを検出して受信機の同期ウインドウ位置を制御していた。しかしながら、送信信号中に送信タイミング情報を付加しない送信装置からの送信の場合には、受信機は同期ウインドウの位置を制御することができない。
【０１２４】
チャネル種別によって送信タイミングオフセットがあらかじめ決定されている送信装置からの送信信号を受信する場合は、その情報に基づいて同期ウインドウの位置を決定することが可能となる。
【０１２５】
そこで、実施の形態１１では、受信機は送信機のチャネル種別と送信タイミングの情報を管理し、チャネル種別ごとに同期ウインドウ位置を制御する構成とした。
【０１２６】
図２０は、本発明の実施の形態１１に係る無線通信装置を示すブロック図である。この無線通信装置は、タイミング情報テーブル２４と、タイミング情報管理部２５と、同期ウインドウ位置制御部１８と、同期部１９と、復調部２０とから主に構成されている。
【０１２７】
上記構成を有する無線通信装置においては、まず、受信アンテナ１から信号を受信する。タイミング情報管理部２５は、受信チャネル情報及びタイミング情報テーブル２４を参照し、受信したチャネルの種類に応じて同期部１９を制御する。同期部１９は、同期ウインドウ位置制御部１８の制御に従って同期ウインドウの位置を変化させる。復調部２０は、同期部１９の同期制御に従って受信信号に対して復調を行い、受信メッセージを出力する。
【０１２８】
図２１はタイミング情報テーブルを示す。このタイミング情報テーブル２４は、無線通信装置（送信装置）において、制御チャネルは干渉局と同じ送信タイミングで送信し、通信チャネルのみ送信タイミングオフセットを持って送信する場合の送信タイミングテーブルである。
【０１２９】
制御チャネルでは、送信タイミングオフセット値が０ビットであるが、通信チャネルでは送信タイミングオフセット値が３ビットとなっている。例えば、タイミング情報管理部２５は、制御チャネルから通信チャネルへチャネルが切り替えられると、このテーブルを参照して同期ウインドウ位置を３ビット変更する。
【０１３０】
この構成によれば、送信機が送信タイミングを変更した場合でも、受信機はタイミング情報テーブルを参照して同期ウインドウの位置を制御することにより、高速に同期することができる。
【０１３１】
上記実施形態は、適宜組み合わせて実施することができる。すなわち、送信タイミング検出部及び送信タイミング制御部については、検出や制御の対象を所望移動機、干渉移動機、干渉局、及び自局と種々変更して適用することができる。
【０１３２】
【発明の効果】
以上の説明したように本発明の無線通信装置及び無線通信方法は、自局と所望移動機との通信に先立ち、周辺の送信局の移動機からの送信タイミングに対してオフセットを持つように自局の移動機からの送信タイミングを制御して通信を開始する。これにより、自局の移動機と周辺の送信局の移動機が同一のユニークワードを使用している場合でも、自局の移動機からの受信信号を抽出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る無線通信装置を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態２に係る無線通信装置を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態３に係る無線通信装置を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態４に係る無線通信装置を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態５に係る無線通信装置を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態６に係る無線通信装置の一部を示すブロック図
【図７】上記実施の形態に係る無線通信装置におけるフレーム同期はずれ状態を示すタイミング図
【図８】上記実施の形態に係る無線通信装置におけるガードタイムの説明図
【図９】本発明の実施の形態７に係る無線通信装置を示すブロック図
【図１０】上記実施の形態に係る無線通信装置におけるフレーム同期はずれ状態を示すタイミング図
【図１１】上記実施の形態に係る無線通信装置におけるフレーム同期状態を示すタイミング図
【図１２】本発明の実施の形態８に係る無線通信装置の一部を示すブロック図
【図１３】上記実施の形態に係る無線通信装置の干渉状態を示すタイミング図
【図１４】上記実施の形態に係る無線通信装置の干渉回避状態を示すタイミング図
【図１５】本発明の実施の形態９に係る無線通信装置において、基地局及び移動機の位置関係を示す図
【図１６】上記実施の形態に係る無線通信装置におけるタイミング説明図
【図１７】本発明の実施の形態１０に係る無線通信装置におけるタイミング図
【図１８】上記実施の形態に係る無線通信装置におけるタイミング図
【図１９】上記実施の形態に係る無線通信装置を示すブロック図
【図２０】本発明の実施の形態１１に係る無線通信装置を示すブロック図
【図２１】上記実施の形態に係る無線通信装置におけるタイミング情報テーブル
【符号の説明】
１  受信アンテナ
２  干渉移動機送信タイミング検出部
３  移動機送信タイミングオフセット算出部
４  所望移動機送信タイミング算出部
５  所望移動機送信タイミング制御部
６  送信タイミング情報付加部
７  ＲＦ送信部
８  送信アンテナ
９  所望移動機送信タイミング検出部
１０  送信タイミング比較部
１１  自局送信タイミング制御部
１２  干渉局送信タイミング検出部
１３  自局送信タイミング検出部
１４  干渉局制御チャネル送信タイミング検出部
１５  制御チャネル送信タイミング制御部
１６  通信チャネル送信タイミング制御部
１７  送信タイミング情報検出部
１８  同期ウインドウ位置制御部
１９  同期部
２０  復調部
２１  自局
２２  所望移動機
２３  干渉移動機
２４  タイミング情報テーブル
２５  タイミング情報管理部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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