(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、
生成されたマルチキャリア信号の送信レベル制御を各搬送波毎に行うレベル制御手段と、
送信レベル制御後のマルチキャリア信号を送信する送信手段と、
通信相手から送信されたマルチキャリア信号を受信する受信手段と、
受信されたマルチキャリア信号の各搬送波の受信レベルを検出する検出手段と、
各搬送波の受信レベルを全搬送波の受信レベルの平均値で除算する除算手段と、を具備し、
レベル制御手段は、除算後の受信レベルを用いて送信レベル制御を行う、
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、
生成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以下とする送信レベル制御を行うレベル制御手段と、
送信レベル制御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、
レベル制御手段は、回線品質が良好なほど上限値を低く、受信回線と送信回線のタイムスロット間の間隔が長いほど上限値を高く、高品質が要求されるチャネルの信号ほど上限値を高く、または、送信信号の符号分割多重数が多くなるほど上限値を高くする、
無線通信装置。
【請求項３】
通信相手から送信されたマルチキャリア信号を受信する受信手段と、
受信されたマルチキャリア信号の各搬送波の受信レベルを検出する検出手段と、
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、
生成されたマルチキャリア信号の送信レベル制御を各搬送波毎に行うレベル制御手段と、
送信レベル制御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、
レベル制御手段は、検出手段で検出された各搬送波の受信レベルが全搬送波の受信レベルの平均値より低い場合に、前記平均値を用いて送信レベル制御を行う、
無線通信装置。
【請求項４】
通信相手から送信されたマルチキャリア信号を受信する受信手段と、
受信されたマルチキャリア信号の各搬送波の受信レベルを検出する検出手段と、
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、
検出手段で検出された受信レベルがしきい値より低い場合に、前記受信レベルに対応する搬送波の送信レベルを０にする送信レベル制御を行うレベル制御手段と、
送信レベル制御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、
レベル制御手段は、回線品質が良好なほどしきい値を高く、または、受信回線と送信回線のタイムスロット間の間隔が長いほどしきい値を低くする、
無線通信装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の無線通信装置を搭載する通信端末装置。
【請求項６】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の無線通信装置を搭載する基地局装置。
【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１８を参照して説明する。図１８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１８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１９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１８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、上記通信相手が送信したマルチキャリア信号は、図１８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】
しかしながら、上記従来の無線通信装置には、以下に示すような問題がある。すなわち、アンテナ１６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。つまり、通信相手側において、マルチキャリア信号の受信レベルが一定でなくなる。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、図２０に示すように、各搬送波間において受信レベルが均一でなくなり受信レベルの偏差が生じる。
【００１４】
上記従来の無線通信装置では、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。すなわち、ある送信信号に着目すると、その送信信号の第１チップ目〜第ｋチップ目が搬送波＃１〜搬送波＃ｋにそれぞれ分割されて配置される。よって、各搬送波間において受信レベルが均一でなくなるということは、各チップ間において受信レベルが均一でなくなる、ということになる。つまり、各チップ間において受信レベルの偏差が生じる。
【００１５】
このように各チップ間において受信レベルが均一でなくなると、後述するように、各送信信号を拡散している拡散符号間の直交性が崩れてしまう。拡散符号間の直交性が崩れた場合、拡散符号間において相互に干渉が生じてしまうため、符号分割多重により多重できる信号数が減少し、周波数利用効率および伝送効率が低下してしまうという問題がある。
【００１６】
例えば、拡散比４で拡散（４倍拡散）されている送信信号１および送信信号２の拡散符号間の相互相関を求めてみると、以下のようになる。ここでは、送信信号１を拡散している拡散符号１を‘＋１，−１，−１，＋１’とし、送信信号２を拡散している拡散符号２を‘＋１，−１，＋１，−１’とする。
【００１７】
マルチキャリア信号が伝送路においてレベル変動を受けない場合、すなわち、各チップ間において受信レベルが均一である場合には、相互相関値は以下に示すようになる。
0003679014.tif 000002
このように相互相関が０になった場合には、２つの拡散符号が直交することになるので、拡散符号間において干渉は生じない。
【００１８】
しかし、マルチキャリア信号が伝送路においてレベル変動を受けた場合、すなわち、各チップ間において受信レベルが均一でなくなる場合には、相互相関値は以下に示すようになる。なお、ここでは、送信信号２がレベル変動を受け、拡散符号２が‘＋２，−３，＋０.１，−０.２’となった送信信号２が受信系に受信された場合を考える。
0003679014.tif 000003
このように相互相関の絶対値が０でなくなる場合には、拡散符号間の直交性が崩れてしまい、拡散符号間に相互に干渉が生じてしまう。このため、符号分割多重により多重できる信号数が減少する。相互相関の絶対値が大きくなるほど拡散符号間に生じる干渉は大きくなる。
【００１９】
このように、上記従来の無線通信装置においては、フェージング等の影響により各搬送波間に受信レベルの偏差が生じた場合、周波数利用効率および伝送効率が低下してしまうという問題がある。
【００２０】
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においても、上記同様の問題が発生し得る。
【００２１】
また、上記問題は、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特有の問題である。すなわち、ＣＤＭＡ方式を用いない単なるマルチキャリア変調方式では、１つの搬送波に複数の送信信号が含まれることはない。つまり、１つの送信信号がチップ毎に分割されて複数の搬送波に割り当てられることがない。よって、ＣＤＭＡ方式を用いない単なるマルチキャリア変調方式では、各搬送波間の受信レベルの偏差による伝送効率の低下という問題は生じ得ないからである。
【００２２】
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方式とを組み合わせた無線通信において、マルチパスによるフェージング等の影響により各搬送波毎に各々独立したレベル変動を受ける場合にも、周波数利用効率および伝送効率が低下してしまうことを防止することができる無線通信装置を提供することを目的とする。
【００２９】
【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、生成されたマルチキャリア信号の送信レベル制御を各搬送波毎に行うレベル制御手段と、送信レベル制御後のマルチキャリア信号を送信する送信手段と、通信相手から送信されたマルチキャリア信号を受信する受信手段と、受信されたマルチキャリア信号の各搬送波の受信レベルを検出する検出手段と、各搬送波の受信レベルを全搬送波の受信レベルの平均値で除算する除算手段と、を具備し、レベル制御手段が、除算後の受信レベルを用いて送信レベル制御を行う構成を採る。
【００３０】
この構成によれば、全搬送波の受信レベルの平均値で各搬送波の受信レベルを除算して、ＡＧＣの誤差により生じる各搬送波の受信レベルの誤差を補正するため、誤り率特性の劣化およびピーク電力の増大を防止することができる。
【００３５】
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、生成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以下とする送信レベル制御を行うレベル制御手段と、送信レベル制御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、レベル制御手段が、回線品質が良好なほど上限値を低く、受信回線と送信回線のタイムスロット間の間隔が長いほど上限値を高く、高品質が要求されるチャネルの信号ほど上限値を高く、または、送信信号の符号分割多重数が多くなるほど上限値を高くする構成を採る。
【００３６】
この構成によれば、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、この構成によれば、回線品質が変動する場合でも、所望の誤り率特性を得つつピーク電力の低減を図ることができる。また、この構成によれば、タイムスロット間の間隔の長さに応じて適応的に送信レベルの上限値を変化させ、タイムスロット間の間隔が長い場合には回線品質によらず送信レベルの上限値を高めに設定するため、タイムスロット間隔が長い場合に伝送効率が低下してしまうことを防止することができる。また、この構成によれば、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な送信レベル制御を行うことができる。また、この構成によれば、送信信号の符号分割多重数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、送信信号の符号分割多重数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、送信信号の符号分割多重数が変化する場合でも、所望の誤り率特性を得つつピーク電力の低減を図ることができる。
【００４５】
本発明の無線通信装置は、通信相手から送信されたマルチキャリア信号を受信する受信手段と、受信されたマルチキャリア信号の各搬送波の受信レベルを検出する検出手段と、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、生成されたマルチキャリア信号の送信レベル制御を各搬送波毎に行うレベル制御手段と、送信レベル制御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、レベル制御手段が、検出手段で検出された各搬送波の受信レベルが全搬送波の受信レベルの平均値より低い場合に、前記平均値を用いて送信レベル制御を行う構成を採る。
【００４６】
この構成によれば、送信レベル制御後の各搬送波の送信レベルは全て、レベル制御を行わない場合（従来）の送信レベル以下となるため、レベル制御を行わない場合（従来）よりもピーク電力を確実に低減させることができる。
【００４９】
本発明の無線通信装置は、通信相手から送信されたマルチキャリア信号を受信する受信手段と、受信されたマルチキャリア信号の各搬送波の受信レベルを検出する検出手段と、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、検出手段で検出された受信レベルがしきい値より低い場合に、前記受信レベルに対応する搬送波の送信レベルを０にする送信レベル制御を行うレベル制御手段と、送信レベル制御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、レベル制御手段が、回線品質が良好なほどしきい値を高く、または、受信回線と送信回線のタイムスロット間の間隔が長いほどしきい値を低くする構成を採る。
【００５０】
この構成によれば、受信レベルが大きく落ち込んだ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、伝送効率を低下させることなくピーク電力の低減を図ることができる。また、回線品質に応じて適応的に受信レベルのしきい値を変化させて送信レベルが０になる搬送波の数を変化させるため、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、この構成によれば、回線品質が変動する場合でも、所望の誤り率特性を得つつピーク電力の低減を図ることができる。また、この構成によれば、タイムスロット間の間隔の長さに応じて送信レベルを０にする搬送波の数を変化させるため、タイムスロット間隔が長い場合に伝送効率を高めることができる。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００６２】
【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。
【００６３】
（実施の形態１）
図１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。
【００６４】
図１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。
【００６５】
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〜第ｋチップの複数系列の信号は
それぞれ、除算部１０４ａ1〜除算部１０４ａkに送られる。
【００６６】
除算部１０４ａ1〜除算部１０４ａkでは、第１チップ〜第ｋチップの信号の送信レベルがそれぞれ、後述する受信レベル検出部１１１ａ1〜受信レベル検出部１１１ａkから出力される係数で除算される。これにより、各チップ毎、すなわち各搬送波毎に、各々独立した送信レベル制御がなされる。送信レベル制御後の第１チップ〜第ｋチップの信号はぞれぞれＩＦＦＴ部１０５に送られる。
【００６７】
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。
【００６８】
一方、上記通信相手が送信したマルチキャリア信号は、図１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。
【００６９】
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、受信レベル検出部１１１ａ1〜受信レベル検出部１１１ａkおよびＰ／Ｓ部１１２に入力される。
【００７０】
受信レベル検出部１１１ａ1〜受信レベル検出部１１１ａkでは、各搬送波毎の受信レベルが検出され、検出された受信レベルから送信レベル制御用の係数が各搬送波毎に求められる。送信レベル制御用の係数はそれぞれ、除算部１０４ａ1〜除算部１０４ａkに入力される。
【００７１】
Ｐ／Ｓ部１１２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。
【００７２】
Ｐ／Ｓ部１１２から出力された信号は、逆拡散部１１３ａ1〜逆拡散部１１３ａn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１１３ａ1〜逆拡散部１１３ａnからはそれぞれ、復調信号１〜復調信号ｎが出力される。
【００７３】
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。まず、初めに動作原理について式を用いて説明する。
【００７４】
通信相手から送信されたマルチキャリア信号の各搬送波に配置された信号のプリアンブル部分には、伝送路特性推定用の既知参照信号が含まれている。この既知参照信号は送信レベルが一定の信号であり、ここでは、説明を簡単にするために、例えば送信レベルを１とする。よって、通信相手から送信されるマルチキャリア信号の各搬送波に配置された既知参照信号ＴＸk(ｔ)は、以下の式（１）によって示される。
【数１】
0003679014.tif 000004
ｄk(ｔ)は搬送波ｋにおけるＩＦＦＴ処理前の既知参照信号、Ｎはサンプル数、ｋ＝０,１,２…、ｔ＝０,１,２…である。
【００７５】
通信相手から送信されたマルチキャリア信号は、上述したように伝送路において、各搬送波毎に各々独立した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位相変動を受ける。搬送波ｋに加わるレベル変動をＡk(ｔ)とし、位相変動をexp(jΘk(t))とすると、図１に示す無線通信装置により受信される既知参照信号ＲＸk(ｔ)は、以下の式（２）によって示される。ここでは、ＦＦＴ処理後の信号を示す。
【数２】
0003679014.tif 000005
【００７６】
上述したように既知参照信号の送信レベルは１で一定であるため、各搬送波に配置された既知参照信号の受信レベルＲk(ｔ)は、以下の式（３）によって示される。
【数３】
0003679014.tif 000006
つまり、既知参照信号の受信レベルを検出することにより、伝送路において加わったレベル変動を検出することができる。
【００７７】
ここで、上述したように、アクセス方式がＴＤＤ方式であれば、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、受信回線を介して受信された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で加わるレベル変動を容易に予測できる。そこで、送信回線で加わるレベル変動と逆特性となるようなレベル制御を各搬送波の送信前に予め各搬送波毎に行う。
【００７８】
具体的には、各搬送波に配置される信号の送信レベルを上式（３）で示される受信レベルＲk(ｔ)で除算する。伝送路においては、上式（２）に示すようなレベル変動Ａk(ｔ)が加わるため、受信レベルＲk(ｔ)で予め除算しておくことによりレベル変動Ａk(ｔ)が相殺され、各搬送波の受信レベルを均一にすることができる。すなわち、各チップ間において受信レベルを均一にすることができる。
【００７９】
なお、ここでは、受信レベルをそのまま送信レベル制御用の係数として用いた場合について説明したが、これに限られず、受信レベルに対して所定の演算を行った結果を送信レベル制御用の係数としてもよい。以下、同様である。
【００８０】
次いで、上記動作原理に基づいた無線通信装置の動作について図１および図２を用いて説明する。図１に示す無線通信装置において、各搬送波に配置された伝送路特性推定用の既知参照信号はそれぞれ、受信レベル検出部１１１ａ1〜受信レベル検出部１１１ａkに入力される。
【００８１】
マルチキャリア信号は伝送路において各搬送波毎にそれぞれ独立したレベル変動を受けているため、図２（ａ）に示すように、各搬送波間において受信レベルが均一でなくなっている。受信レベル検出部１１１ａ1〜受信レベル検出部１１１ａkではそれぞれ、各搬送波に配置された既知参照信号の受信レベルが検出される。これにより、伝送路において加わったレベル変動が検出される。換言すれば、受信回線の伝送路特性が検出される。
【００８２】
受信レベル検出部１１１ａ1〜受信レベル検出部１１１ａkはそれぞれ、搬送波＃１〜搬送波＃ｋの受信レベルを送信レベル制御用の係数として除算部１０４ａ1〜除算部１０４ａkに出力する。除算部１０４ａ1〜除算部１０４ａkでは、搬送波＃１〜搬送波＃ｋにそれぞれ割り当てられる信号の送信レベルが、受信レベル検出部１１１ａ1〜受信レベル検出部１１１ａkで検出された受信レベルで除算される。このように、受信レベルを用いて送信レベル制御を容易に行うことができる。
【００８３】
これにより、受信レベルが低い搬送波ほど予め送信レベルが高くなり、逆に、受信レベルが高い搬送波ほど予め送信レベルが低くなる。よって、送信レベル制御後の各搬送波の送信レベルは、図２（ｂ）に示すようになる。アクセス方式がＴＤＤ方式であれば受信回線の伝送路特性と送信回線の伝送路特性とは同じになるため、このようにして受信レベルを用いて、送信回線の伝送路特性と逆特性となるようなレベル制御を各搬送波の送信前に予め各搬送波毎に行うことができる。
【００８４】
伝送路（送信回線）においては、図２（ｂ）に示すようなレベル制御と逆特性のレベル変動（すなわち、図２（ａ）に示すようなレベル変動）が各搬送波に加わる。よって、通信相手で受信されるマルチキャリア信号の各搬送波の受信レベルは、図３に示すように均一になる。
【００８５】
このようにして、各搬送波間において受信レベルを均一にすることにより、各チップ間において受信レベルを均一にすることができる。つまり、各送信信号を拡散している拡散符号間の直交性が崩れてしまうことを防止することができ、拡散符号間において相互に干渉が生じてしまうことを防止することができる。よって、符号分割多重により多重できる信号数が減少してしまうことを防止することができる。
【００８６】
以上のように、本実施の形態によれば、アクセス方式がＴＤＤ方式である場合に、受信レベルを用いて送信回線の伝送路特性と逆特性となるようなレベル制御を各搬送波の送信前に予め各搬送波毎に行うため、通信相手側において各搬送波の受信レベルが均一になる。よって、拡散符号間の直交性が崩れてしまうことを防止でき、その結果、符号分割多重により多重できる信号数が減少してしまうことを防止することができる。よって、本実施の形態によれば、マルチキャリア信号が、マルチパスによるフェージング等の影響により各搬送波毎に各々独立したレベル変動を受ける場合にも、周波数利用効率および伝送効率が低下してしまうことを防止することができる。
【００８７】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１において、誤り率特性の劣化およびピーク電力の増大を防止する場合について説明する。
【００８８】
無線受信部１０８で行われるＡＧＣでは誤差が生じる場合がある。ＡＧＣは全搬送波に対して一律に行われるため、ＡＧＣの誤差が生じた場合には、受信レベル検出部１１１ａ1〜受信レベル検出部１１１ａkで検出される受信レベルが一律に同じだけ誤差を含むようになる。つまり、受信レベル検出部１１１ａ1〜受信レベル検出部１１１ａkで検出される受信レベルが一律に高くまたは低くなってしまう。
【００８９】
上述したように、送信レベルの制御は受信レベルを除数として行う。このため、受信レベルが正しい値よりも高くなるほど送信レベルは低くなり、その結果、通信相手側における受信レベルはＡＧＣの誤差がない場合に比べ低くなってしまう。つまり、受信レベルが正しい値よりも高くなってしまった場合には、通信相手側において信号対雑音電力比が小さくなってしまい誤り率特性が劣化する。
【００９０】
逆に、受信レベルが正しい値よりも低くなるほど送信レベルは高くなる。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ため、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ってしまう。無線送信部１０６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。
【００９１】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、ＡＧＣで生じた誤差を補正して、誤り率特性の劣化およびピーク電力の増大を防止する。図４は、本発明の実施の形態２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４において、実施の形態１（図１）と同一の構成については図１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。
【００９２】
図４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、さらに平均化部２０１および除算部２０２ａ1〜除算部２０２ａkを付加した構成を採る。
【００９３】
平均化部２０１では、受信レベル検出部１１１ａ1〜受信レベル検出部１１１ａkからそれぞれ出力された受信レベルの平均値が算出される。つまり、全搬送波の受信レベルの平均値が算出される。全搬送波の受信レベルの平均値は除算部２０２ａ1〜除算部２０２ａkに入力される。
【００９４】
除算部２０２ａ1〜除算部２０２ａkではそれぞれ、受信レベル検出部１１１ａ1〜受信レベル検出部１１１ａkで検出された受信レベルが、平均化部２０１で算出された受信レベルの平均値で除算される。この平均値にはＡＧＣの誤差により全搬送波の受信レベルに共通に生じる誤差が含まれているため、各搬送波の受信レベルをこの平均値で除算することにより、各搬送波の受信レベルに含まれる誤差を補正することができる。よって、無線受信部１０８で行われるＡＧＣに誤差が生じた場合にも、各搬送波の送信レベル制御に誤差が生じることを防止することがでる。すなわち、誤り率特性の劣化およびピーク電力の増大を防止することができる。
【００９５】
以上のように、本実施の形態によれば、全搬送波の受信レベルの平均値で各搬送波の受信レベルを除算して、ＡＧＣの誤差により生じる各搬送波の受信レベルの誤差を補正するため、誤り率特性の劣化およびピーク電力の増大を防止することができる。
【００９６】
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１において、送信レベル制御用の係数の精度を高める場合について説明する。
【００９７】
一時的な雑音等の影響によりマルチキャリア信号の信号対雑音電力比が一時的に低くなってしまい、受信レベル検出部１１１ａ1〜受信レベル検出部１１１ａkで検出される受信レベルに一時的に誤差が生じてしまうことがある。つまり、送信レベル制御用の係数の精度が低くなってしまい、送信レベル制御の精度が低くなってしまうことがある。
【００９８】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、送信レベル制御用の係数の精度を高める。図５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５において、実施の形態１（図１）と同一の構成については図１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。
【００９９】
図５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、さらに平均化部３０１ａ1〜平均化部３０１ａkを付加した構成を採る。
【０１００】
平均化部３０１ａ1〜平均化部３０１ａkでは、受信レベル検出部１１１ａ1〜受信レベル検出部１１１ａkから出力された受信レベルの平均値が、各搬送波毎に算出される。つまり、平均化部３０１ａ1では、搬送波＃１の受信レベルの所定区間での平均値が算出され、平均化部３０１ａkでは、搬送波＃ｋの受信レベルの所定区間での平均値が算出される。これらの所定区間の平均値はそれぞれ、除算部１０４ａ1〜除算部１０４ａkに出力される。
【０１０１】
以上のように、本実施の形態によれば、送信レベル制御用の係数を所定区間平均した結果を用いて送信レベル制御を行うため、マルチキャリア信号の信号対雑音電力比が一時的に低くなってしまった場合にも、精度の良い送信レベル制御を行うことができる。
【０１０２】
（実施の形態４）
本実施の形態では、実施の形態１において、ピーク電力の低減を図る場合について説明する。
【０１０３】
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た場合には、各搬送波の受信レベルが大きく落ち込むことがある。この結果、送信レベル制御された各搬送波の送信レベルが非常に高くなってしまい、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ことがある。上述したように、ピーク電力の増大は消費電力の増大につながってしまうため、ピーク電力を低減することが重要となる。
【０１０４】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、ピーク電力の低減を図る。図６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６において、実施の形態１（図１）と同一の構成については図１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。
【０１０５】
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、さらに係数調節部４０１ａ1〜係数調節部４０１ａkを付加した構成を採る。また、係数調節部４０１ａ1〜係数調節部４０１ａkの構成は、図７に示すようになる。図７は、本発明の実施の形態４にかかる無線通信装置の係数調節部の構成を示すブロック図である。なお、係数調節部４０１ａ1〜係数調節部４０１ａkはすべて同一の構成となるため、ここでは係数調節部４０１ａ1についてのみ説明する。
【０１０６】
図７に示す係数調節部４０１ａ1において、比較部５０１では、受信レベル検出部１１１ａ1から出力された搬送波＃１の受信レベルと、この受信レベルの下限値とが比較され、比較結果を示す信号が選択部５０２に出力される。
【０１０７】
選択部５０２では、比較結果を示す信号に従って、下限値または受信レベル検出部１１１ａ1から出力された受信レベルのいずれか一方が選択されて、除算部１０４ａ1に出力される。すなわち、受信レベル検出部１１１ａ1から出力された受信レベルが下限値より低い場合には下限値が選択され、逆に、受信レベル検出部１１１ａ1から出力された受信レベルが下限値以上の場合には受信レベル検出部１１１ａ1から出力された受信レベルが選択される。
【０１０８】
このような比較選択が行われることにより、除算部１０４ａ1で除数として用いられる受信レベルは必ず下限値以上の値となる。よって、送信レベル制御により高められる搬送波＃１の送信レベルが必ず所定の値（レベル制御を行わない場合の下限値分の１倍）以下となる。つまり、各搬送波の受信レベルが大きく落ち込む場合でも、送信レベル制御により高められる各搬送波の送信レベルは所定の値以下となる。
【０１０９】
以上のように、本実施の形態によれば、送信レベル制御により高められる各搬送波の送信レベルを所定の上限値以下とするため、実施の形態１に比べピーク電力を低減させることができる。
【０１１０】
なお、本実施の形態では、送信レベル制御により高められる各搬送波の送信レベルを強制的に所定の値以下とするため、通信相手側では各搬送波間において受信レベルに多少の偏差が生じる。よって、本実施の形態では、下限値を設定しない実施の形態１に比べて伝送効率が多少低下する。
【０１１１】
しかしながら、下限値を設定しても、上記従来の無線通信装置と比較した場合、各搬送波間に生じる受信レベルの偏差を著しく小さくすることができるため、従来よりも伝送効率を著しく高めることができる。よって、本実施の形態は、ピーク電力の低減の図りつつ伝送効率を高めたい場合に有効な形態である。
【０１１２】
（実施の形態５）
本実施の形態では、実施の形態１において、受信回線の伝送路特性と送信回線の伝送路特性との差異により生じる伝送効率の低下を抑える場合について説明する。
【０１１３】
ＴＤＤ方式においては、受信回線と送信回線のタイムスロット間の間隔（以下、単に「タイムスロット間隔」という。）が長くなるほど受信回線と送信回線の伝送路特性の差異が大きくなる。この場合、送信回線の伝送路特性と完全に逆特性となるようなレベル制御を各搬送に対して行うことができなくなってしまう。つまり、本来の送信レベル（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場合の送信レベル）よりも高い送信レベルや低い送信レベルになってしまう搬送波が生じる。本来の送信レベルからの差異が大きくなるほど、通信相手側では各搬送波間の受信レベルの偏差が大きくなるため、伝送効率が低下する。
【０１１４】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、受信回線の伝送路特性と送信回線の伝送路特性との差異により生じる伝送効率の低下を抑える。図８は、本発明の実施の形態５にかかる無線通信装置の係数調節部の構成を示すブロック図である。なお、係数調節部の内部構成以外は、図６に示す構成と同一になるため、ここでは係数調節部についてのみ説明する。また、図８において、比較部５０１および選択部５０２は実施の形態４（図７）と同一の構成となるため、説明を省略する。また、係数調節部４０１ａ1〜係数調節部４０１ａkはすべて同一の構成となるため、ここでは係数調節部４０１ａ1についてのみ説明する。
【０１１５】
図８に示す係数調節部４０１ａ1において、比較部６０１では、選択部５０２からの出力（すなわち、搬送波＃１の受信レベルもしくはその下限値）と、受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６０２に出力される。
【０１１６】
選択部６０２では、比較結果を示す信号に従って、上限値または選択部５０２からの出力のいずれか一方が選択されて、除算部１０４ａ1に出力される。すなわち、選択部５０２からの出力が上限値より高い場合には上限値が選択され、逆に、選択部５０２からの出力が上限値以下の場合には選択部５０２からの出力が選択される。
【０１１７】
比較部５０１、選択部５０２、比較部６０２および選択部６０２によって行われる比較選択により、除算部１０４ａ1で除数として用いられる受信レベルが必ず下限値以上、上限値以下の値となる。よって、送信レベル制御後の搬送波＃１の送信レベルが、必ず所定の範囲に収まる（レベル制御を行わない場合の上限値分の１倍以上、下限値分の１倍以下となる）。つまり、送信レベル制御後の各搬送波の送信レベルと本来の送信レベルとの差異を所定範囲内に収めることができる。
【０１１８】
以上のように、本実施の形態によれば、送信レベル制御後の各搬送波の送信レベルを所定の範囲に収めるため、受信回線の伝送路特性と送信回線の伝送路特性との差異により生じる伝送効率の低下を抑えることができる。
【０１１９】
（実施の形態６）
本実施の形態では、実施の形態１において、従来よりも確実にピーク電力を低減させる場合について説明する。
【０１２０】
実施の形態４では、実施の形態１よりもピーク電力を低減させる場合について説明した。しかしながら、実施の形態４では、実施の形態１よりもピーク電力を低減させることはできるが、下限値の設定如何によっては、従来よりもピーク電力が増大してしまうことがある。
【０１２１】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、従来よりも確実にピーク電力を低減させる。図９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９において、実施の形態１（図１）と同一の構成については図１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。
【０１２２】
図９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、さらに平均化部２０１および係数調節部４０２ａ1〜係数調節部４０２ａkを付加した構成を採る。なお、平均化部２０１は、実施の形態２（図４）と同一の構成となるため、説明を省略する。
【０１２３】
また、係数調節部４０２ａ1〜係数調節部４０２ａkの構成は、図１０に示すようになる。図１０は、本発明の実施の形態６にかかる無線通信装置の係数調節部の構成を示すブロック図である。なお、係数調節部４０２ａ1〜係数調節部４０２ａkはすべて同一の構成となるため、ここでは係数調節部４０２ａ1についてのみ説明する。
【０１２４】
図１０に示す係数調節部４０２ａ1において、比較部７０１では、平均化部２０１から出力された全搬送波の受信レベルの平均値と、受信レベル検出部１１１ａ1から出力された搬送波＃１の受信レベルとが比較され、比較結果を示す信号が選択部７０２に出力される。
【０１２５】
選択部７０２では、比較結果を示す信号に従って、平均化部２０１から出力された平均値または受信レベル検出部１１１ａ1から出力された受信レベルのいずれか一方が選択されて、除算部１０４ａ1に出力される。すなわち、受信レベル検出部１１１ａ1から出力された受信レベルが平均化部２０１から出力された平均値より低い場合には受信レベルの平均値が選択され、逆に、受信レベル検出部１１１ａ1から出力された受信レベルが平均化部２０１から出力された平均値以上の場合には受信レベル検出部１１１ａ1から出力された受信レベルが選択される。
【０１２６】
このような比較選択が行われることにより、除算部１０４ａ1で除数として用いられる受信レベルが必ず、平均化部２０１から出力される平均値以上の値となる。よって、送信レベル制御により高められる搬送波＃１の送信レベルが必ず、レベル制御を行わない場合（従来）の送信レベル以下となる。つまり、送信レベル制御後の各搬送波の送信レベルは全て、レベル制御を行わない場合（従来）の送信レベル以下となる。よって、ピーク電力は、レベル制御を行わない場合（従来）よりも確実に低減する。
【０１２７】
以上のように、本実施の形態によれば、各搬送波の送信レベルを従来の送信レベル以下とするため、従来よりも確実にピーク電力を低減させることができる。
【０１２８】
なお、本実施の形態では、従来よりも確実にピーク電力を低減させることができる反面、通信相手側での各搬送波間の受信レベル偏差は、実施の形態４に比べて大きくなることがある。よって、本実施の形態では、実施の形態４に比べて伝送効率が低下してしまうことがある。しかしながら、上記従来の無線通信装置よりは各搬送波間に生じる受信レベルの偏差を小さくすることができるため、従来よりも伝送効率を高めることができる。よって、本実施の形態は、ピーク電力の低減をより重視する場合に有効な形態である。
【０１２９】
（実施の形態７）
本実施の形態では、実施の形態４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。
【０１３０】
受信レベルの下限値（すなわち、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、受信レベルの下限値を高めに設定（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、受信レベルの下限値を低めに設定（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、受信レベルの下限値（すなわち、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。
【０１３１】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、回線品質に応じて受信レベルの下限値を変化させる。図１１は、本発明の実施の形態７にかかる無線通信装置の係数調節部の構成を示すブロック図である。なお、係数調節部の内部構成以外は、実施の形態４（図６）と同一になるため、ここでは係数調節部についてのみ説明する。また、係数調節部４０１ａ1〜係数調節部４０１ａkはすべて同一の構成となるため、ここでは係数調節部４０１ａ1についてのみ説明する。
【０１３２】
図１１に示す係数調節部４０１ａ1において、比較部８０１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８０２に出力される。
【０１３３】
選択部８０２では、比較結果を示す信号に従って、下限値１または下限値２（下限値１＞下限値２）のいずれか一方が選択されて、比較部８０３および選択部８０４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）には下限値１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）には下限値２が選択される。つまり、回線品質が良好な場合には、受信レベルの下限値が高めに設定（送信レベルの上限値が低めに設定）され、回線品質が悪い場合には、受信レベルの下限値が低めに設定（送信レベルの上限値が高めに設定）される。
【０１３４】
比較部８０３では、選択部８０２から出力された下限値（下限値１または下限値２）と、受信レベル検出部１１１ａ1から出力された搬送波＃１の受信レベルとが比較され、比較結果を示す信号が選択部８０４に出力される。
【０１３５】
選択部８０４では、比較結果を示す信号に従って、下限値または受信レベル検出部１１１ａ1から出力された受信レベルのいずれか一方が選択されて、除算部１０４ａ1に出力される。すなわち、受信レベル検出部１１１ａ1から出力された受信レベルが下限値より低い場合には下限値が選択され、逆に、受信レベル検出部１１１ａ1から出力された受信レベルが下限値以上の場合には受信レベル検出部１１１ａ1から出力された受信レベルが選択される。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。
【０１３６】
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、回線品質が変動する場合でも、所望の誤り率特性を得つつピーク電力の低減を図ることができる。
【０１３７】
なお、上記説明では、下限値を２種類としたが、これに限定されず、下限値を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。
【０１３８】
（実施の形態８）
本実施の形態では、実施の形態７において、タイムスロット間隔が長い場合に伝送効率が低下してしまうことを防止する場合について説明する。
【０１３９】
上述したように、ＴＤＤ方式においては、タイムスロット間隔が長くなるほど各搬送波間の受信レベルの偏差が大きくなって、伝送効率が低下する。さらにこの場合にビーク電力の低減を図るために受信レベルの下限値（送信レベルの上限値）が設定されていると、送信レベル制御により高められる各搬送波の送信レベルが強制的に所定の値以下とされるため、各搬送波間の受信レベルの偏差がさらに大きくなって、伝送効率がさらに低下してしまう。受信レベルの下限値が高めに設定（送信レベルの上限値が低めに設定）されるほど、伝送効率は大きく低下してしまう。
【０１４０】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、タイムスロット間隔が長い場合に伝送効率が低下してしまうことを防止する。図１２は、本発明の実施の形態８にかかる無線通信装置の係数調節部の構成を示すブロック図である。なお、係数調節部の内部構成以外は、図６に示す構成と同一になるため、ここでは係数調節部についてのみ説明する。また、図１２において、実施の形態７（図１１）と同一の構成については図１１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、係数調節部４０１ａ1〜係数調節部４０１ａkはすべて同一の構成となるため、ここでは係数調節部４０１ａ1についてのみ説明する。
【０１４１】
図１２に示す係数調節部４０１ａ1において、論理積演算部８０５では、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。）から入力される選択信号と、比較部８０１から入力される比較結果を示す信号との論理積が演算される。
【０１４２】
上位レイヤではタイムスロット間隔を逐次監視しているため、この間隔が所定のしきい値以上の場合（間隔が長い場合）には、上位レイヤよりその旨を示す選択信号‘０'が論理積演算部８０５に入力される。逆に、この間隔が所定のしきい値未満の場合（間隔が短い場合）には、上位レイヤよりその旨を示す選択信号‘１'が論理積演算部８０５に入力される。一方、比較部８０１からは、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）にはその旨を示す信号‘１'が入力され、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）にはその旨を示す信号‘０'が入力される。
【０１４３】
よって、論理積演算部８０５では、回線品質が良好で、かつタイムスロット間隔が短い場合にのみ演算結果が‘１'になる。つまり、タイムスロット間隔が長い場合には、回線品質によらず、演算結果は必ず‘０'になる。演算結果は、選択部８０２に出力される。
【０１４４】
選択部８０２では、論理積演算部８０５での演算結果に従って、下限値１または下限値２（下限値１＞下限値２）のいずれか一方が選択される。すなわち、論理積演算部８０５での演算結果が‘０'である場合には下限値２が選択され、逆に、演算結果が‘１'である場合には下限値１が選択される。つまり、タイムスロット間隔が長い場合には、回線品質によらず、必ず下限値２が選択されて、送信レベルの上限値が高めに設定される。これにより、通信相手側での各搬送波間の受信レベルの偏差を低減することができる。
【０１４５】
以上のように、本実施の形態によれば、タイムスロット間隔の長さに応じて適応的に送信レベルの上限値を変化させ、タイムスロット間隔が長い場合には回線品質によらず送信レベルの上限値を高めに設定すため、タイムスロット間隔が長い場合に伝送効率が低下してしまうことを防止することができる。
【０１４６】
（実施の形態９）
本実施の形態では、実施の形態７において、要求される品質に応じた送信レベル制御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な送信レベル制御を行う場合について説明する。
【０１４７】
受信レベルの下限値（すなわち、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、他のチャネルより受信レベルの下限値を低めに設定（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。
【０１４８】
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な送信レベル制御を行う。図１３は、本発明の実施の形態９にかかる無線通信装置の係数調節部の構成を示すブロック図である。なお、係数調節部の内部構成以外は、図６に示す構成と同一になるため、ここでは係数調節部についてのみ説明する。また、図１３において、実施の形態７（図１１）と同一の構成については図１１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、係数調節部４０１ａ1〜係数調節部４０１ａkはすべて同一の構成となるため、ここでは係数調節部４０１ａ1についてのみ説明する。
【０１４９】
図１３に示す係数調節部４０１ａ1において、論理積演算部８０６では、上位レイヤから信号送信時に入力されるチャネル種別信号と、比較部８０１から入力される比較結果を示す信号との論理積が演算される。なお、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。
【０１５０】
上位レイヤ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'が論理積演算部８０６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'が論理積演算部８０６に入力される。一方、比較部８０１からは、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）にはその旨を示す信号‘１'が入力され、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）にはその旨を示す信号‘０'が入力される。
【０１５１】
よって、論理積演算部８０６では、回線品質が良好で、かつ送信信号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のみ演算結果が‘１'になる。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、回線品質によらず、演算結果は必ず‘０'になる。演算結果は、選択部８０２に出力される。
【０１５２】
選択部８０２では、論理積演算部８０６での演算結果に従って、下限値１または下限値２（下限値１＞下限値２）のいずれか一方が選択される。すなわち、論理積演算部８０６での演算結果が‘０'である場合には下限値２が選択され、逆に、演算結果が‘１'である場合には下限値１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、回線品質によらず、必ず下限値２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御を行うことにより、通信相手側では、高品質が要求されるチャネルの品質を所望品質以上に保つことができる。
【０１５３】
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回線品質によらず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な送信レベル制御を行うことができる。
【０１５４】
（実施の形態１０）
本実施の形態では、実施の形態４において、送信信号の符号分割多重数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。
【０１５５】
受信レベルの下限値（すなわち、送信レベルの上限値）の最適値は、送信信号の符号分割多重数によって異なる。すなわち、送信信号の符号分割多重数が少なくなるほど拡散符号間に生じる干渉が小さくなるため、通信相手側で各搬送波間の受信レベルの偏差が多少大きくなっても、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、受信レベルの下限値を高めに設定（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、送信信号の符号分割多重数が多くなるほど拡散符号間に生じる干渉が大きくなるため、符号分割多重数が多くなるほど受信レベルの下限値を低く設定（送信レベルの上限値を高く設定）して、通信相手側での各搬送波間の受信レベルの偏差を小さくする必要がある。このように、受信レベルの下限値（すなわち、送信レベルの上限値）の最適値は、送信信号の符号分割多重数によって異なってくる。
【０１５６】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、送信信号の符号分割多重数に応じて受信レベルの下限値を変化させる。図１４は、本発明の実施の形態１０にかかる無線通信装置の係数調節部の構成を示すブロック図である。なお、係数調節部の内部構成以外は、実施の形態４（図６）と同一になるため、ここでは係数調節部についてのみ説明する。また、図１４において、実施の形態７（図１１）と同一の構成については図１１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、係数調節部４０１ａ1〜係数調節部４０１ａkはすべて同一の構成となるため、ここでは係数調節部４０１ａ1についてのみ説明する。
【０１５７】
図１４に示す係数調節部４０１ａ1において、比較部９０１では、送信信号の符号分割多重数と、その多重数の基準値とが比較され、比較結果を示す信号が選択部９０２に出力される。
【０１５８】
選択部９０２では、比較結果を示す信号に従って、下限値１または下限値２（下限値１＞下限値２）のいずれか一方が選択されて、比較部８０３および選択部８０４に出力される。すなわち、送信信号の符号分割多重数が基準値以上となる場合には下限値２が選択され、逆に、送信信号の符号分割多重数が基準値未満になる場合には下限値１が選択される。つまり、送信信号の符号分割多重数が多くなるほど、受信レベルの下限値が低く設定（送信レベルの上限値が高く設定）される。
【０１５９】
以上のように、本実施の形態によれば、送信信号の符号分割多重数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、送信信号の符号分割多重数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、送信信号の符号分割多重数が変化する場合でも、所望の誤り率特性を得つつピーク電力の低減を図ることができる。
【０１６０】
（実施の形態１１）
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、伝送効率を低下させることなくピーク電力の低減を図る場合について説明する。
【０１６１】
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た場合には、各搬送波の受信レベルが大きく（例えば、全搬送波の平均受信レベルの−４０dB以上）落ち込むことがある。このように受信レベルが大きく落ち込むと、上述したように、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。これを防止するために、実施の形態４では、受信レベルの下限値（送信レベルの上限値）を設定した。
【０１６２】
しかしながら、強いフェージング環境にある場合には、受信レベルが大きく落ち込んだ搬送波の送信レベルを上限値まで高くしても、結局通信相手側での受信レベルが大きく落ち込んでしまうため、通信相手側における各搬送波間の受信レベルの偏差は大きいままでほとんど変わらない。よって、このような場合には、受信レベルが大きく落ち込んだ搬送波の送信レベルを多少高くしても伝送効率を高めることはできない。換言すれば、受信レベルが大きく落ち込んだ搬送波の送信レベルを０にしたとしても、伝送効率はほとんど低下しない。また、送信レベルを０にすることにより、ピーク電力を低減することができる。よって、このような場合には、送信レベルを０にしてピーク電力を低減する方が有効である。
【０１６３】
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、伝送効率を低下させることなくピーク電力の低減を図る。図１５は、本発明の実施の形態１１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１）と同一の構成については図１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。
【０１６４】
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、さらに比較部１００１ａ1〜比較部１００１ａk、選択部１００２ａ1〜選択部１００２ａkを付加した構成を採る。なお、比較部１００１ａ1〜比較部１００１ａkはすべて同一の構成となり、また、選択部１００２ａ1〜選択部１００２ａkもすべて同一の構成となるため、ここでは比較部１００１ａ1および選択部１００２ａ1についてのみ説明する。
【０１６５】
図１５に示す無線通信装置において、比較部１００１ａ1では、受信レベル検出部１１１ａ1から出力された搬送波＃１の受信レベルと、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１００２ａ1に出力される。
【０１６６】
選択部１００２ａ1では、比較結果を示す信号に従って、ヌル信号または除算部１０４ａ1から出力された送信レベル制御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１１１ａ1から出力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１１１ａ1から出力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御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。
【０１６７】
以上のように、本実施の形態によれば、受信レベルが大きく落ち込んだ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、伝送効率を低下させることなくピーク電力の低減を図ることができる。
【０１６８】
（実施の形態１２）
本実施の形態では、実施の形態１１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。
【０１６９】
実施の形態１１におけるしきい値の最適値は、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、しきい値を高めに設定することにより、送信レベルが０になる搬送波を多くして、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、しきい値を低めに設定して、送信レベルが０になる搬送波を少なくする必要がある。このように、しきい値の最適値は、回線品質によって異なってくる。
【０１７０】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、回線品質に応じて受信レベルのしきい値を変化させる。図１６は、本発明の実施の形態１２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１１（図１５）と同一の構成については図１５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。
【０１７１】
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１１にかかる無線通信装置に、さらに選択部１００３を付加した構成を採る。図１６において、選択部１００３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る。そして、比較結果に従って、しきい値１またはしきい値２（しきい値１＞しきい値２）のいずれか一方が選択されて、比較部１００１ａ1〜比較部１００１ａkに出力される。
【０１７２】
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）にはしきい値１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）にはしきい値２が選択される。つまり、回線品質が良好な場合にはしきい値が高めに設定され、回線品質が悪い場合にはしきい値が低めに設定される。
【０１７３】
この結果、選択部１００２ａ1〜選択部１００２ａkで選択されるヌル信号の数は、回線品質が良好な場合には多くなり、逆に、回線品質が悪い場合には少なくなる。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。
【０１７４】
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受信レベルのしきい値を変化させて送信レベルが０になる搬送波の数を変化させるため、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、実施の形態１１において回線品質が変動する場合でも、所望の誤り率特性を得つつピーク電力の低減を図ることができる。
【０１７５】
なお、上記説明では、しきい値を２種類としたが、これに限定されず、しきい値を３種類以上としてもよい。以下の実施形態においても同様である。
【０１７６】
（実施の形態１３）
本実施の形態では、実施の形態１１において、タイムスロット間隔が長い場合に伝送効率を高める場合について説明する。
【０１７７】
上述したように、ＴＤＤ方式においては、タイムスロット間隔が長くなるほど受信回線と送信回線の伝送路特性の差異が大きくなる。よって、タイムスロット間隔が長い場合には、受信レベルが大きく落ち込んでいても、送信時には回線状態が変化して良好になり、通信相手側で受信レベルが落ち込まないこともある。よって、この場合には、送信レベルを０にする搬送波の数を減少させることにより、伝送効率が高まる可能性がある。
【０１７８】
そこで、本実施の形態では、以下のようにして、タイムスロット間隔の長さに応じて送信レベルを０にする搬送波の数を変化させる。図１７は、本発明の実施の形態１３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１７において、実施の形態１１（図１５）と同一の構成については図１５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。
【０１７９】
図１７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１１にかかる無線通信装置に、さらに選択部１００４を付加した構成を採る。図１７において、選択部１００４では、間隔情報として上位レイヤから入力される、タイムスロット間隔と、その間隔の所定のしきい値とが比較される。そして、比較結果に従って、しきい値１またはしきい値２（しきい値１＞しきい値２）のいずれか一方が選択されて、比較部１００１ａ1〜比較部１００１ａkに出力される。
【０１８０】
すなわち、タイムスロット間隔が所定のしきい値以上となる場合にはしきい値２が選択され、逆に、タイムスロット間隔が所定のしきい値未満になる場合にはしきい値１が選択される。つまり、タイムスロット間隔が長い場合にはしきい値が低めに設定され、タイムスロット間隔が短い場合に
はしきい値が高めに設定される。
【０１８１】
この結果、選択部１００２ａ1〜選択部１００２ａkで選択されるヌル信号の数は、タイムスロット間隔が長い場合には少なくなり、逆に、タイムスロット間隔が短い場合には多くなる。
【０１８２】
以上のように、本実施の形態によれば、タイムスロット間隔の長さに応じて送信レベルを０にする搬送波の数を変化させるため、実施の形態１１においてタイムスロット間隔が長い場合に伝送効率を高めることができる。
【０１８３】
なお、上記実施の形態１〜１７は、適宜組み合わせて実施することが可能である。
【０１８４】
また、実施の形態１〜１７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。
【０１８５】
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。
【０１８６】
【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、マルチパスによるフェージング等の影響により各搬送波毎に各々独立したレベル変動を受ける場合にも、周波数利用効率および伝送効率が低下してしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】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２】（ａ）本発明の実施の形態１にかかる無線通信装置が受信する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）本発明の実施の形態１にかかる無線通信装置にて行われる送信レベル制御の様子を示す図
【図３】本発明の実施の形態１にかかる無線通信装置の通信相手が受信する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４】本発明の実施の形態２にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図
【図５】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６】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７】本発明の実施の形態４にかかる無線通信装置の係数調節部の構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態５にかかる無線通信装置の係数調節部の構成を示すブロック図
【図９】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１０】本発明の実施の形態６にかかる無線通信装置の係数調節部の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態７にかかる無線通信装置の係数調節部の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態８にかかる無線通信装置の係数調節部の構成を示すブロック図
【図１３】本発明の実施の形態９にかかる無線通信装置の係数調節部の構成を示すブロック図
【図１４】本発明の実施の形態１０にかかる無線通信装置の係数調節部の構成を示すブロック図
【図１５】本発明の実施の形態１１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１２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１３にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図
【図１８】従来の無線通信装置の構成を示すブロック図
【図１９】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
【図２０】従来の無線通信装置が受信する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
【符号の説明】
１０１ａ1〜１０１ａn  拡散部
１０２  加算部
１０３  Ｓ／Ｐ部
１０４ａ1〜１０４ａk，２０２ａ1〜２０２ａk 除算部
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
１１１ａ1〜１１１ａk 受信レベル検出部
１１２  Ｐ／Ｓ部
１１３ａ1〜１１３ａn  逆拡散部
２０１，３０１ａ1〜３０１ａk  平均化部
４０１ａ1〜４０１ａk，４０２ａ1〜４０２ａk 係数調節部
５０１，６０１，７０１，８０１，８０３，９０１，１００１ａ1〜１００１ａk  比較部
５０２，６０２，７０２，８０２，８０４，９０２，１００２ａ1〜１００２ａk，１００３，１００４  選択部
８０５，８０６  論理積演算部
【図１】
0003679014.tif 000007
【図２】
0003679014.tif 000008
【図３】
0003679014.tif 000009
【図４】
0003679014.tif 000010
【図５】
0003679014.tif 000011
【図６】
0003679014.tif 000012
【図７】
0003679014.tif 000013
【図８】
0003679014.tif 000014
【図９】
0003679014.tif 000015
【図１０】
0003679014.tif 000016
【図１１】
0003679014.tif 000017
【図１２】
0003679014.tif 000018
【図１３】
0003679014.tif 000019
【図１４】
0003679014.tif 000020
【図１５】
0003679014.tif 000021
【図１６】
0003679014.tif 000022
【図１７】
0003679014.tif 000023
【図１８】
0003679014.tif 000024
【図１９】
0003679014.tif 000025
【図２０】
0003679014.tif 000026