(57)【要約】【課題】ホワイトスペースを二次利用する無線通信システムに関し、ホワイトスペースを二次利用する際の一次利用チャネルへの与干渉を抑制する。【解決手段】二次利用チャネルに隣接する一次利用チャネル２０が存在する場合には、二次利用チャネルにおいてデータキャリアとして使用可能なサブキャリアのうち、一次利用チャネル２０に隣接する側の所定数のサブキャリアを適応的にＮＵＬＬキャリア２３にして非使用とし、それ以外をデータキャリア２２として使用する。また、高スループットモードの場合には、データベース１から取得した空きチャネル情報を基に空きチャネルの状況を確認し、連続する２チャネル以上の空きチャネルが存在すれば、連続する２チャネルを二次利用チャネルに選択して、ＦＦＴポイント数を２倍、サンプリング周波数を２倍にする。【選択図】図２
2014068234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の無線通信に割り与えられた周波数帯に含まれるチャネルのうち、第１の無線通信で使用されていない空きチャネルを使用して第２の無線通信を行う無線通信システムにおいて、
第１の無線通信で使用中のチャネルに隣接する空きチャネルを使用して第２の無線通信を行う場合に、当該空きチャネルに含まれるキャリアのうち、第１の無線通信で使用中のチャネル側のキャリアをＮＵＬＬキャリアにする、
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信システムにおいて、
複数チャネルにわたって空きチャネルが存在する場合に、連続する２以上の空きチャネルを使用して第２の無線通信を行う、
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
請求項２に記載の無線通信システムにおいて、
連続する２以上の空きチャネルを使用して第２の無線通信を行う場合に、第２の無線通信におけるサンプリングクロック及びＦＦＴサイズを２の累乗倍にする、
ことを特徴と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、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式を用いて無線通信するＯＦＤＭ無線通信システムに関し、特に、空き周波数領域であるホワイトスペースを二次利用する無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＯＦＤＭ方式を用いて無線通信するＯＦＤＭ無線通信システムは、テレビ放送のように、特定の電波利用サービスを目的に利用免許が与えられた特定周波数帯で、当該電波利用サービスに係る無線通信を行っている。このような無線通信システムでは、利用免許が与えられた特定周波数帯でありながら、実際には特定の電波利用サービスに使用されていない空き周波数領域が存在する。この空き周波数領域はホワイトスペースと呼ばれており、これを別の電波利用サービスに二次利用することで周波数の有効利用が図られる。なお、免許を有する方の電波利用サービスを１次利用システム（１次システム）と呼ぶ。このホワイトスペース利用無線システムでは、二次利用者から一次利用者への与干渉条件（ＡＣＰＲ：隣接チャネル漏洩電力比）は極めて厳しいものとなる。
【０００３】
図５には、従来方式のホワイトスペース利用無線基地局の機能ブロックの例を示してある。
同図の基地局２５は、制御部２６、ＰＨＹ部２７、無線部３２を備え、データベース２４と接続されている。ＰＨＹ部２７は、送信サブキャリア配置部２８、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）部２９、受信サブキャリア配置部３０、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）部３１を含む。基地局２５の制御部２６は、データベース２４から空き周波数情報を取得し、自システムで使用するチャネルを選択して通信を開始する。ＩＥＥＥ８０２．２２等で使用できるチャネルは国により異なるが、最大限のチャネルを利用するには、無線部３２には例えば４７４〜７７８ＭＨｚの広範なチャネルに適応できることが求められる。このため、帯域外不要輻射の規制が厳しいにも関わらず、帯域外信号をＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）フィルタにより抑圧することが困難である。
【０００４】
ここで、ホワイトスペースを二次利用する無線通信システムに関し、これまでに種々の発明が提案されている。
例えば、特許文献１には、ＷｉＭＡＸ及び第２無線通信の共存モードを支援する端末で共存動作を支援する方法であって、第２無線通信をオンにした後、第１共存情報を転送して隣接副搬送波パーミュテーションを基地局に要請する段階と、第２無線通信がオフになると、第２共存情報を転送して隣接副搬送波パーミュテーションの解除を基地局に要請する段階と、を含む、サブチャネル割当を考慮した共存支援方法の発明が提案されている。
【０００５】
例えば、特許文献２には、第１無線通信方法によって用いられる周波数帯域のメインローブ及びサイドローブを含み且つ第２無線通信方法によって使用不能な周波数帯域を特定する手段と、第２無線通信方法によって使用不能な周波数帯域から第２無線通信方法によって使用可能な周波数帯域を特定する手段と、第２無線通信方法によって使用可能な周波数帯域が予め定められた帯域幅以上か否かに応じて、第１無線通信方法によって用いられる周波数帯域のサイドローブ部分を第２無線通信方法によって使用可能とするか否かを決定する手段と、を有する通信制御装置の発明が提案されている。
【０００６】
例えば、特許文献３には、放送受信機で受信される受信チャンネルについて、当該受信チャンネルが受信可能であるか否かの受信可否確認を、対象とする受信チャンネルを変えながら行う放送受信可能チャンネル確認方法において、当該受信チャンネルの受信可否確認を行う際に、これに隣接する少なくとも１つの隣接チャンネルの有無を判断し、隣接チャンネル無しの場合は、その隣接チャンネルについての受信可否確認工程をスキップする放送受信可能チャンネル確認方法の発明が提案されている。
【０００７】
例えば、特許文献４には、第１無線通信信号を生成して送信する第１無線通信装置と、第１無線信号の通信方式と異なる通信方式の第２無線通信信号を生成して送信する第２無線通信装置と、第１及び第２無線通信信号を受信する第３無線通信装置とを備えた無線通信システム、及び、その一部たる第３無線通信装置であって、第３無線通信装置内に固定バンドパスフィルタと可変バンドパスフィルタとを設けて、第１無線通信信号に、可変バンドパスフィルタにおける可変の通過帯域を指示する制御情報を含ませ、制御情報が可変バンドパスフィルタに与えられることにより、可変バンドパスフィルタに、第２無線通信信号を除去しつつ、第１無線通信信号を選択的に通過させることを可能にする発明が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特表２０１１−５１４０４８号公報
【特許文献２】特開２００７−０６８０７０号公報
【特許文献３】特開２００７−２５１４１３号公報
【特許文献４】国際公開第０７／１２５５７０号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したように帯域外輻射の抑圧が困難であるとすると、１次システムへの与干渉を防ぐには、二次利用する際の送信出力を下げるほかないという問題がある。
ところで近年、ＩＥＥＥ８０２．２２ｂやその他のコグニティブ無線において、複数隣接するチャンネルを連結して使用するチャネル連結（ボンディング）が検討されている。  本発明は、上記問題に鑑みなされたもので、ホワイトスペースを二次利用する無線通信システムにおいて、無線部（ＲＦフィルタ）の性能に頼らずに実質的に一次利用チャネルへの与干渉を抑制することが可能な技術を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一側面は、１次システムへの与干渉の影響は本来的には１次システム自体の電力等に依存するものであり、２次システムが使用するチャンネルの両側においてエミッションマスクが対称である必要はない、という思想に基づき、２次使用チャンネルの中心周波数をシフトしたり帯域の一部を削ったりすることで、両隣接チャネルへの与干渉を公平に分散するものである。
本発明の具体的な一側面では、第１の無線通信に割り与えられた周波数帯に含まれるチャネルのうち、第１の無線通信で使用されていない空きチャネルを使用して第２の無線通信を行う無線通信システムにおいて、第１の無線通信で使用中のチャネルに隣接する空きチャネルを使用して第２の無線通信を行う場合に、当該空きチャネルに含まれるキャリアのうち、第１の無線通信で使用中のチャネル側のキャリアをＮＵＬＬキャリアにするようにした。
【００１１】
すなわち、ホワイトスペース（空きチャネル）を二次利用する第２の無線通信では、空きチャネルの状況に応じて、第１の無線通信で使用する一次利用チャネルに干渉を与えないように、二次利用チャネルにおける一次利用チャネルに隣接する側のキャリアを適応的にＮＵＬＬキャリアに変更することで、第２の無線通信に係るスペクトル幅を縮小させるようにした。
これにより、ホワイトスペースを二次利用する際の一次利用チャネルへの与干渉を抑制することができる。
【００１２】
また、本発明の他の側面では、複数チャネルにわたって空きチャネルが存在する場合に、連続する２以上の空きチャネルを使用して第２の無線通信を行うようにした。
これにより、第２の無線通信で使用するチャネル幅を増大させてスループットを向上させることができる。
【００１３】
また、本発明の他の側面では、連続する２以上の空きチャネルを使用して第２の無線通信を行う場合に、第２の無線通信におけるサンプリングクロック及びＦＦＴサイズを２の累乗倍にするようにした。
これにより、シンボル長を変えることなく、第２の無線通信で使用するチャネル幅を増大させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ホワイトスペースを二次利用する際の一次利用チャネルへの与干渉を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線通信システムの機能ブロックの例を示す図。
【図２】周波数の利用状況の例を示す図。
【図３】低スループットモードにおける基地局動作のフローチャートの例を示す図。
【図４】高スループットモードにおける基地局動作のフローチャートの例を示す図。
【図５】従来方式のホワイトスペース利用無線基地局の機能ブロックの例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの機能ブロックの例を示してある。
本例の無線通信システムは、ＯＦＤＭ方式を用いて無線通信するデジタル無線通信システムであり、テレビ放送用などの特定の電波利用サービスを目的とした第１無線通信に割り与えられた周波数帯に含まれるチャネルのうち、第１無線通信で使用されていない空きチャネルを使用（二次利用）して第２無線通信を行う、コグニティブ無線の機能を有している。
【００１７】
本例の無線通信システムは、データベース１、基地局２、端末局１１（例えば、移動局）を有する。
基地局２は、制御部３、ＰＨＹ部４、無線部９、サンプリングクロック生成部１０を備え、データベース１と接続されている。ＰＨＹ部４は、送信サブキャリア配置部５、ＩＦＦＴ部６、受信サブキャリア配置部７、ＦＦＴ部８を含む。
端末局１１は、無線部１２、ＰＨＹ部１３、制御部１８、サンプリングクロック生成部１９を備える。ＰＨＹ部１３は、ＦＦＴ部１４、受信サブキャリア配置部１５、ＩＦＦＴ部１６、送信サブキャリア配置部１７を含む。
【００１８】
基地局２における送信動作を説明する。
制御部３は、送信対象のデータ系列を送信サブキャリア配置部５へ出力する。送信サブキャリア配置部５は、制御部３から１ＯＦＤＭシンボル分のデータ系列を受取り、適宜ガードバンドを構成するガードサブキャリアやＮＵＬＬサブキャリア（後述する）を挿入するなどしてサブキャリア系列に変換してＩＦＦＴ部６へ出力する。ＩＦＦＴ部６は、送信サブキャリア配置部５からのサブキャリア系列を制御部３から通知されるＦＦＴサイズ（２０４８か４０９６）で逆フーリエ変換することで周波数軸表現のサブキャリア系列から時間軸表現の信号列へ変換し、その結果を無線部９へ出力する。無線部９は、ＩＦＦＴ部６からの出力信号を無線周波数に変換しアンテナにより無線で送信する。
【００１９】
基地局２における受信動作を説明する。
無線部９は、アンテナにより無線で受信された信号をＩＦ（中間周波数）或いはベースバンドに変換しＦＦＴ部８へ出力する。ＦＦＴ部８は、無線部９からの入力信号を制御部３から通知されるＦＦＴサイズでフーリエ変換することで時間軸表現の信号列から周波数軸表現のサブキャリア系列へ変換し、その結果を受信サブキャリア配置部７へ出力する。受信サブキャリア配置部７は、ＦＦＴ部８からのサブキャリア系列をデータ系列に変換し、その結果を制御部３へ出力する。
【００２０】
なお、基地局２における送信動作及び受信動作の際のサンプリングクロックは、サンプリングクロック生成部１０で生成されてＰＨＹ部４（送信サブキャリア配置部５、ＩＦＦＴ部６、受信サブキャリア配置部７、ＦＦＴ部８）に与えられる。
また、基地局２における送信動作及び受信動作の際のＦＦＴサイズは、制御部３で決定されてＩＦＦＴ部６及びＦＦＴ部８に通知される。
【００２１】
端末局１１における送信動作（基本的には基地局２と同じである）を説明する。
制御部１８は、送信対象のデータ系列を送信サブキャリア配置部１７へ出力する。送信サブキャリア配置部１７は、制御部１８からのデータ系列をサブキャリア系列に変換し、その結果をＩＦＦＴ部１６へ出力する。ＩＦＦＴ部１６は、送信サブキャリア配置部１７からのサブキャリア系列を制御部１８から通知されるＦＦＴサイズで逆フーリエ変換することで周波数軸表現のサブキャリア系列から時間軸表現の信号列へ変換し、その結果を無線部１２へ出力する。無線部１２は、ＩＦＦＴ部１６からの出力信号をアンテナにより無線で送信する。
【００２２】
端末局１１における受信動作を説明する。
無線部１２は、アンテナにより無線で受信された信号をＦＦＴ部１４へ出力する。ＦＦＴ部１４は、無線部１１からの入力信号を制御部１８から通知されるＦＦＴサイズでフーリエ変換することで時間軸表現の信号列から周波数軸表現のサブキャリア系列へ変換し、その結果を受信サブキャリア配置部１５へ出力する。受信サブキャリア配置部１５は、ＦＦＴ部１４からのサブキャリア系列をデータ系列に変換し、その結果を制御部１８へ出力する。
【００２３】
なお、端末局１１における送信動作及び受信動作の際のサンプリングクロックは、サンプリングクロック生成部１９で生成されてＰＨＹ部１３（ＦＦＴ部１４、受信サブキャリア配置部１５、ＩＦＦＴ部１６、送信サブキャリア配置部１７）に与えられる。
また、端末局１１における送信動作及び受信動作の際のＦＦＴサイズは、制御部１８で決定されてＦＦＴ部１４及びＩＦＦＴ部１６に通知される。
【００２４】
図２には、周波数の利用状況の例を示してあり、上段は低スループットモードの例、下段はチャネル連結を行った高スループットモードの例である。
同図に示すように、２つの一次利用チャネル２０の間に、２チャネル分のホワイトスペース２１が存在する。
【００２５】
ここで、ホワイトスペース２１に含まれるチャネルを他の電波利用サービス（第２無線通信）に二次利用する場合には、二次利用チャネルによる一次利用チャネル２０への与干渉が懸念されるため、本例の無線通信システムではこの与干渉を抑制する工夫を講ずる。
すなわち、低スループットモードでは、二次利用チャネルに隣接する一次利用チャネル２０が存在する場合には、二次利用チャネルにおいてデータキャリア（パイロットキャリアも含む）として使用可能なサブキャリアのうち、一次利用チャネル２０に隣接する側の所定数のサブキャリアを適応的にＮＵＬＬキャリア２３にして非使用とし、それ以外をデータキャリア２２として使用する。
これにより、二次利用チャネルにおける一次利用チャネル２０側の端部を使用しないように第２無線通信に係るスペクトル幅が調整（縮小）されるため、ガードバンドが広がったのと同じ効果を奏する。つまりＯＦＤＭの帯域外不要輻射を各データキャリアに相当するｓｉｎｃ関数の重ね合わせと考えると、占有帯域から離れるほどサイドローブは減衰するので、ガードバンドが広がることで、隣接する一次利用チャネル２０への与干渉が抑制される。
【００２６】
ＮＵＬＬキャリア２３に変更するサブキャリアの本数は、規格上の一次利用チャネル２０への与干渉条件（例えば３ＭＨｚ離調におけるＡＣＰＲ：５５ｄＢ以上）をクリアする程度の本数であり、一次利用チャネル２０の隣接チャネルを二次利用して第２無線通信を行う際に、制御部３から送信サブキャリア配置部５や受信サブキャリア配置部７へ通知される。また、ＮＵＬＬキャリア２３に変更するサブキャリアの本数は、無線通信システムの仕様等に応じて予め規定した固定の本数（例えば１サブチャネルに相当する２８本）であってもよく、通信に係る各種の要因（例えば、第２無線通信の重要度など）に応じた可変の本数であってもよい。
【００２７】
ホワイトスペースを二次利用する際の基地局２の動作を、図３及び図４に示すフローチャートを参照して説明する。図３は、低スループットモードの場合の例であり、図４は、高スループットモードの場合の例である。
ここで、本例では、データベース１（或いはその管理サーバ等）が、空き周波数チャネル情報の要求（Ｍ−ＤＢ−ＡＶＡＩＬＡＢＬＥ−ＣＨＡＮＮＥＬ−ＲＥＱＵＥＳＴ等）を基地局２から受けた場合に、要求元の基地局２の位置情報に基づいて、その基地局２が利用可能な空きチャンネルとその空きチャンネル夫々で許容される実効放射電力（ＥＩＲＰ）等が空きチャネルとして情報提供されるものとし、提供される実効放射電力には、上述の規格上の与干渉条件が（所定の伝搬モデルに基づき余裕を持って）予め反映されていると想定とする。
【００２８】
基地局２の制御部３は、データベース１から空き周波数チャネル情報を取得した結果、チャネルが複数連続して空いていれば、通信システムに必要なスループットに応じて、低スループットモード又は高スループットモードのいずれかを選択する。複数連続して空いていなければ、低スループットモードのみとなる。なお本来は、空きチャネルは、データベース１から空きチャネルとして通知され且つ、周波数センシング等により実際に近隣では如何なるシステムでも使用されていないことが確かめられたチャネルでなければならない。説明を容易にするため、以下、他の２次システムは存在しないものとする。
【００２９】
低スループットモードを選択した場合について、図３を参照して説明する。
この場合、基地局２の制御部３は、まず、空きチャネルが連続して３チャネル以上あるか否かを判定する（ステップＳ１１）。
ステップＳ１１で空きチャネルが連続して３チャネル以上あると判定された場合は、連続する３チャネルにおける中央のチャネル（一次利用チャネル２０に隣接しないチャネル）を二次利用チャネルに選択し、当該チャネルの元来のデータキャリア（パイロット含め１６８０本）をそのままデータキャリア２２に用いて第２無線通信を行うことを決定する（ステップＳ１２）。
ステップＳ１１で空きチャネルが連続して３チャネル以上あると判定されなかった場合は、空きチャネルが連続して２チャネルあるか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【００３０】
ステップＳ１３で空きチャネルが連続して２チャネルあると判定された場合は、連続する２チャネルにおける一方のチャネルを二次利用チャネルに選択し、当該チャネルのデータキャリアのうち、一次利用チャネル２０に隣接するチャネル側の端からｘ本のデータキャリアをＮＵＬＬキャリア２３に変更し、残余のデータキャリアをデータキャリア２２に用いて第２無線通信を行うことを決定する（ステップＳ１４）。
【００３１】
ステップＳ１３で空きチャネルが連続して２チャネルあると判定されなかった場合は、いずれかの空きチャネルを二次利用チャネルに選択し、当該チャネルのデータキャリアのうち、一次利用チャネル２０に隣接する両端からそれぞれｘ本のデータキャリアをＮＵＬＬキャリア２３に変更し、残余のデータキャリアをデータキャリア２２に用いて第２無線通信を行うことを決定する（ステップＳ１５）。
【００３２】
高スループットモードを選択した場合について、図４を参照して説明する。
この場合、基地局２の制御部３は、まず、空きチャネルが連続して３チャネルあるか否かを判定する（ステップＳ２１）。
ステップＳ２１で空きチャネルが連続して３チャネルあると判定された場合は、そのうちの連続する２チャネルを二次利用チャネルに選択する。そして、ＩＦＦＴ部６及びＦＦＴ部８にＦＦＴサイズを２倍にする（４０９６ポイントとする）ように通知し、更に、サンプリングクロック生成部１０にサンプリングクロックを２倍するように通知する（ステップＳ２２）。また、二次利用チャネルに選択した２チャネルのデータキャリアのうち、一次利用チャネル２０に隣接するチャネル側の端からｘ本のデータキャリアをＮＵＬＬキャリア２３に変更し、２チャネルの間のガードバンドとして元々存在するＮＵＬＬキャリア（約１１２本）の内ｘ本を、データキャリアに変更し、これらをデータキャリア２２に用いて第２無線通信を行うことを決定する（ステップＳ２３）。
なお、空きチャネルが連続して４チャネル以上ある場合は、理想的には一次利用チャネル２０に隣接しない連続２チャネルを二次利用チャネルに選択すればよく、この場合には、ＮＵＬＬキャリア２３への変更（ステップＳ２３）は不要となる。
【００３３】
ステップＳ２１で空きチャネルが連続して３チャネル以上あると判定されなかった場合は、空きチャネルが連続して２チャネルあるか否かを判定する（ステップＳ２４）。
ステップＳ２３で空きチャネルが連続して２チャネルあると判定された場合は、連続する２チャネルを二次利用チャネルに選択する。そして、ＩＦＦＴ部６及びＦＦＴ部８にＦＦＴサイズを２倍するように通知し、更に、サンプリングクロック生成部１０にサンプリングクロックを２倍するように通知する（ステップＳ２５）。また、二次利用チャネルに選択した２チャネルのサブキャリアのうち、一次利用チャネル２０に隣接する両端から合計ｘ本のサブキャリアをＮＵＬＬキャリア２３に変更し、２チャネル間のガードバンドだったガードサブキャリアの内ｘ本を、データキャリアに変更し、これらのサブキャリアをデータキャリア２２に用いて第２無線通信を行うことを決定する（ステップＳ２６）。なお、このデータキャリアに変更した本数は、ＮＵＬＬキャリアに変更した本数と必ずしも一致させる必要はない。
【００３４】
ステップＳ２３で空きチャネルが連続して２チャネルあると判定されなかった場合は、いずれかの空きチャネルを二次利用チャネルに選択し、当該チャネルのサブキャリアのうち、一次利用チャネル２０に隣接する両端から合計ｘ本のサブキャリアをＮＵＬＬキャリア２３に変更し、残余のサブキャリアをデータキャリア２２に用いて第２無線通信を行うことを決定する（ステップＳ２７）。
【００３５】
上述したように変更する本数ｘは、規格上の与干渉条件を満たすように決定する。例えば、従来通りにデータキャリアを使用した場合における、与干渉条件の不足分（追加されるべき帯域外減衰量）を、予めチャネル毎にテーブル化すると共に、従来通りのデータキャリアに比べ、片方の側部からｘ本減らした場合における与干渉の減少量をテーブル化しておき、不足分に相当する減少量が得られる本数を選べばよい。許容された実効放射電力より下げてチャネルを使用している場合は、下げた分だけ減少量（変更本数ｘ）を少なくしてもよい。
また、変更されなかったデータキャリアに関しては、サブチャネル化の規則やパイロット配置もそのまま維持する。
【００３６】
なお、本例では、連続する２チャネルを二次利用チャネルに選択する場合にＦＦＴサイズ（ＦＦＴポイント数）及びサンプリング周波数（サンプリングクロック）を２倍にしているが、これは一例に過ぎず、ＦＦＴサイズ及びサンプリングクロックを２の累乗倍、すなわち、２n倍（ｎは任意の自然数）する構成であればよい。また特にＩＦＦＴ部６等を専用ハードウェアで構成する場合、ＦＦＴサイズは最大サイズで固定し、ＩＦＦＴ部６等の出力を適宜間引く構成としてもよい。
また、本例では、連続する２チャネルを二次利用チャネルに選択する例を示したが、連続する３チャネル以上を二次利用チャネルに選択してもよい。
また、近隣に他の二次システムが存在する場合、それらが使用するチャネルは当然利用できす、基本的には一次利用チャネルと同様である。ただし二次システム同士の与干渉の規制は比較的緩いので、低スループットモードの場合、一方の隣接チャネルが２次システムで使われているものであれば、その側のガードバンドのＮＵＬＬキャリアを高スループットモード同様にデータキャリアに変更しても良い。
【００３７】
次に、ホワイトスペースを二次利用する際の端末局１１の動作を説明する。
端末局１１では、制御部１８からの指示で、フレーム毎（何フレーム毎かは制御部１８から通知）にサンプリングクロックを切り替えながら待ち受け、基地局２との同期確立以後は、同期がとれたサンプリングクロックで動作する。
これにより、基地局２側のサンプリングクロックの変更に連動して、端末局１１側のサンプリングクロックを変更させることが可能となる。
【００３８】
基地局２との同期確立は、種々の手法により行うことができる。なお、ＧＩ（Ｇｕａｒｄ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ；ガードインターバル）相関や、１フレーム遅らせてのプリアンブル自己相関などだけでは、サンプリングクロックが遅いほうで待ち受けた場合、両方ともピークが出てしまうことが考えられる。そこで、例えば、プリアンブルを両者別のパターンにして相互相関を見る等の工夫をすれば、両者を区別することができる。そして、選択されたほうのサンプリングクロック、ＦＦＴポイント数を用いてフーリエ変換処理等を行い、変更キャリア数ｘ本を順次変えながら、プリアンブルによるフレーム同期、ＦＣＨ（Ｆｒａｍｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｈｅａｄｅｒ；フレーム制御ヘッダ）の復号が正しくでき、最終的にＳＣＨ（スーパーフレーム制御ヘッダ）のヘッダチェックシーケンスや、ＰＤＵ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）のＣＲＣチェックでも異常がなければ同期確立とみなすことができる。
このように、端末局１１側はサンプリングクロックの変更で対応することができ、チャネル連結時においても各種ＯＦＤＭパラメータの変更を不要とすることができる。
【００３９】
なお、起動時に複数チャネルを二次利用することを選択し、その後に与干渉が発覚して単一チャネルを使用するように配置変更する場合には、例えば、単一チャネルを使用するモードに切り替える前に、基地局２から端末局１１に対してモード切り替えの通知（ＤＣＤ（Ｄｏｗｎｓｔｒｅａｍ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ）メッセージ等）を行っておき、基地局２と端末局１１が同期してモード切り替えを行う構成とすることで、第２無線通信を切断することなくモード切り替えすることができる。また、モード切り替えの通知は、次のフレームからモード切り替えする旨の通知でもよく、指定したフレーム数の後のフレームからモード切り替えする旨の通知でもよい。
【００４０】
以上のように、本例の無線通信システムは、第１無線通信に割り与えられた周波数帯に含まれるチャネルのうち、第１無線通信で使用されていない空きチャネルを使用して第２無線通信を行う機能を有しており、第１無線通信で使用中のチャネルに隣接する空きチャネルを使用して第２無線通信を行う場合に、当該空きチャネルに含まれるキャリアのうち、第１無線通信で使用中のチャネル側のキャリアをＮＵＬＬキャリアにするようにした。
これにより、第１無線通信で使用中のチャネルに隣接する空きチャネルを使用して第２無線通信を行う場合には、当該空きチャネルにおける第１無線通信で使用中のチャネル側の端部を使用しないように第２無線通信のスペクトル幅が調整（縮小）されるため、第１無線通信で使用中のチャネルへの与干渉を抑制することができる。
【００４１】
また、複数チャネルにわたって空きチャネルが存在する場合に、連続する２以上の空きチャネルを使用して第２無線通信を行うことで、第２無線通信で使用するチャネル幅を増大させてスループットの向上を図っている。
また、連続する２以上の空きチャネルを使用して第２の無線通信を行う場合に、第２の無線通信におけるサンプリングクロック及びＦＦＴサイズを２の累乗倍にすることで、シンボル長を変えることなく、第２無線通信で使用するチャネル幅を増大させている。
【００４２】
ここで、本発明に係るシステムや装置などの構成としては、必ずしも以上に示したものに限られず、種々な構成が用いられてもよい。また、本発明は、例えば、本発明に係る処理を実行する方法或いは方式や、このような方法や方式を実現するためのプログラムや当該プログラムを記憶する記憶媒体などとして提供することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、種々の形式のＯＦＤＭを用いたコグニティブ無線、オポチュニステック無線の分野に適用でき、特に無線アクセスシステムに好適である。種々の形式のＯＦＤＭには、現在普及しているＯＦＤＭの他、ＤＦＴ-ｓｐｒｅａｄ  ＯＦＤＭ、Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｅｎｖｅｌｏｐｅ  ＯＦＤＭ、ＦＭＢＣ（Ｆｉｌｔｅｒ  Ｂａｎｋ  Ｍｕｌｔｉ  ｃａｒｒｉｅｒ）、ＴＤＣＭ（ＴＲＡＮＳＦＯＲＭ  ＤＯＭＡＩＮ  ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ  ＳＹＳＴＥＭ）、ＷＤＣＭ（ＷＡＶＥＬＥＴ  ＤＯＭＡＩＮ  ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ  ＳＹＳＴＥＭ）等、ＦＦＴ／ＩＦＦＴ処理あるいはそれらと等価な処理を含む通信形式が含まれうる。
【符号の説明】
【００４４】
１：データベース、  ２：基地局、  ３：制御部、  ４：ＰＨＹ部、  ５：送信サブキャリア配置部、  ６：ＩＦＦＴ部、  ７：受信サブキャリア配置部、  ８：ＦＦＴ部、  ９：無線部、  １０：サンプリングクロック生成部、  １１：端末局、  １２：無線部、  １３：ＰＨＹ部、  １４：ＦＦＴ部、  １５：受信サブキャリア配置部、  １６：ＩＦＦＴ部、  １７：送信サブキャリア配置部、  １８：制御部、  １９：サンプリングクロック生成部、  ２０：一次利用チャネル、  ２１：ホワイトスペース、  ２２：データキャリア、  ２３：ＮＵＬＬキャリア、  ２４：データベース、  ２５：基地局、  ２６：制御部、  ２７：ＰＨＹ部、  ２８：送信サブキャリア配置部、  ２９：ＩＦＦＴ部、  ３０：受信サブキャリア配置部、  ３１：ＦＦＴ部、  ３２：無線部
【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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