(57)【要約】  無線通信装置が見通し外環境にあっても、情報の並列伝送を可能にする。  無線通信装置（１）の通信品質受信部（１ａ）は、データを受信した無線通信装置（２）から、アンテナ（１ｄａ〜１ｄｄ）のそれぞれにおけるアンテナ通信品質を受信する。送信電力制御部（１ｂ）は、通信品質受信部（１ａ）によって受信されたアンテナ通信品質に基づいて、アンテナ（１ｄａ〜１ｄｄ）のそれぞれにおける送信電力を制御する。無線通信装置（２）の通信品質算出部（２ａ）は、アンテナ（２ｃａ〜２ｃｄ）によって受信されたデータに含まれるパイロット信号に基づいて、データを送信した無線通信装置（１）のアンテナ（１ｄａ〜１ｄｄ）のそれぞれにおけるアンテナ通信品質を算出する。通信品質送信部（２ｂ）は、通信品質算出部（２ａ）によって算出された、アンテナ（１ｄａ〜１ｄｄ）のそれぞれのアンテナ通信品質を無線通信装置（１）に送信する。
2011001489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナを備えデータの並列通信を行う無線通信装置において、
前記データを受信した受信無線通信装置から前記複数のアンテナのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を受信する通信品質受信部と、
前記通信品質受信部によって受信された前記アンテナ通信品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける送信電力を制御する送信電力制御部と、
を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記送信電力制御部は、前記アンテナ通信品質を平均化する通信品質平均部を備え、前記通信品質平均部によって平均化された前記アンテナ通信品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける前記送信電力を制御することを特徴とする請求の範囲第１項記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記アンテナ通信品質は、当該無線通信装置と前記受信無線通信装置との間の通信路のＣＱＩとＲＩとであり、
前記送信電力制御部は、前記ＣＱＩと前記ＲＩとの加算値に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける前記送信電力を制御することを特徴とする請求の範囲第１項記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記送信電力制御部は、前記加算値の逆数値に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける前記送信電力を制御することを特徴とする請求の範囲第３項記載の無線通信装置。
【請求項５】
複数のアンテナを備えデータの並列通信を行う無線通信装置において、
受信した前記データに含まれるパイロット信号に基づいて、前記データを送信した送信無線通信装置の複数の送信アンテナのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を算出する通信品質算出部と、
前記通信品質算出部によって算出された前記アンテナ通信品質を前記送信無線通信装置に送信する通信品質送信部と、
を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項６】
前記通信品質算出部は、前記送信無線通信装置の前記複数のアンテナのそれぞれにおいて、当該無線通信装置の前記複数のアンテナとの間の通信路の通信品質を算出し、算出した前記通信品質の合計値を前記複数のアンテナのそれぞれにおける前記アンテナ通信品質として算出することを特徴とする請求の範囲第５項記載の無線通信装置。
【請求項７】
複数のアンテナを備えデータの並列通信を行う無線通信装置において、
前記データを受信した受信無線通信装置から当該無線通信装置と前記受信無線通信装置との間の通信路の通信品質を受信する通信品質受信部と、
前記通信品質受信部によって受信された前記通信品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を算出する通信品質算出部と、
前記通信品質算出部によって算出された前記アンテナ通信品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける送信電力を制御する送信電力制御部と、
を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項８】
複数のアンテナを備えデータの並列通信を行う無線通信装置の送信電力制御方法において、
前記データを受信した受信無線通信装置から前記複数のアンテナのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を受信し、
受信した前記アンテナ通信品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける送信電力を制御する、
ことを特徴とする送信電力制御方法。
【請求項９】
複数のアンテナを備えデータの並列通信を行う無線通信装置の通信品質送信方法において、
受信した前記データに含まれるパイロット信号に基づいて、前記データを送信した送信無線通信装置の複数の送信アンテナのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を算出し、
算出した前記アンテナ通信品質を前記送信無線通信装置に送信する、
ことを特徴とする通信品質送信方法。
【請求項１０】
複数のアンテナを備えデータの並列通信を行う無線通信装置の送信電力制御方法において、
前記データを受信した受信無線通信装置から前記無線通信装置と前記受信無線通信装置との間の通信路の通信品質を受信し、
受信した前記通信品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を算出し、
算出した前記アンテナ通信品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける送信電力を制御する、
ことを特徴とする送信電力制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件は複数のアンテナを備えデータの並列通信を行う無線通信装置、送信電力制御方法、および通信品質送信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムにおいて、通信帯域の向上を図る技術としてＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）が提案されている。ＭＩＭＯは、複数のアンテナでデータを並列に送信して受信することにより、通信帯域の向上を図る（例えば、特許文献１，２参照）。【０００３】
図１６は、ＭＩＭＯの通信システムを示した図である。図１６には、データを送信する無線通信装置（送信装置）のアンテナ２０１〜２０４と、データを受信する無線通信装置（受信装置）のアンテナ２１１〜２１４とが示してある。図１６では、４×４アンテナのＭＩＭＯ通信を例に説明する。【０００４】
送信装置は、図１６に示すように、並列の送信情報Ａ〜Ｄに送信ウェイトＷ1t〜Ｗ4tを乗算する。送信ウェイトＷ1t〜Ｗ4tは、アンテナ２０１〜２０４とアンテナ２１１〜２１４との間の通信路の、４×４行列の通信路応答行列Ｈの固有ベクトルである。送信ウェイトＷ1t〜Ｗ4tが乗算された送信情報Ａ〜Ｄはそれぞれ、図１６に示すように加算器２２１〜２２４によって加算され、アンテナ２０１〜２０４によって受信装置に無線送信される。【０００５】
受信装置のアンテナ２１１〜２１４は、送信装置のアンテナ２０１〜２０４から送信されたデータを受信する。アンテナ２１１〜２１４によって受信されたデータはそれぞれ、受信ウェイトＷ1r〜Ｗ4rが乗算される。受信ウェイトＷ1r〜Ｗ4rは、アンテナ２０１〜２０４とアンテナ２１１〜２１４との間の通信路の、通信路応答行列Ｈの固有ベクトルである。【０００６】
送信情報Ａ〜Ｄには、受信装置に送信する情報ビットと、アンテナ２０１〜２０４とアンテナ２１１〜２１４との間の通信路の品質を算出するためのパイロット信号とが含まれる。受信装置は、受信した受信情報Ａ〜Ｄに含まれるパイロット信号に基づいて、アンテナ２０１〜２０４とアンテナ２１１〜２１４との間の通信路（図１６中の点線矢印）の品質を算出する。受信装置は、算出した通信路の品質を送信装置にフィードバックする。【０００７】
送信装置と受信装置は、アンテナ２０１〜２０４とアンテナ２１１〜２１４との間の通信路の品質から、通信路応答行列Ｈを算出する。送信装置と受信装置はそれぞれ、通信路応答行列Ｈから、通信路応答行列Ｈの固有値λ1〜λ4と固有ベクトルとを算出する。すなわち、送信装置と受信装置は、通信路応答行列Ｈから、送信ウェイトＷ1t〜Ｗ4tおよび受信ウェイトＷ1r〜Ｗ4rを算出する。【０００８】
このように、送信装置および受信装置は、パイロット信号から通信路応答行列Ｈを算出し、その固有値λ1〜λ4と、固有ベクトル（送信ウェイトＷ1t〜Ｗ4tおよび受信ウェイトＷ1r〜Ｗ4r）とを算出する。これにより、図１６のＭＩＭＯ通信システムは、送信装置と受信装置との間に、データを伝送するための４つのパスを形成することができ、同一周波数の搬送波を用いて、複数の送信情報Ａ〜Ｄを並列伝送することができる。【０００９】
図１７は、送信装置と受信装置との間のパスの大きさを示した図である。図１７には、図１６で示したアンテナ２０１〜２０４と、アンテナ２１１〜２１４とが示してある。通信路応答行列Ｈから算出された固有値λ1〜λ4は、通常、λ1＞λ2＞λ3＞λ4の関係を有する。【００１０】
送信情報Ａ〜Ｄを並列伝送する場合、送信情報Ａ〜Ｄが伝送される４つのパスの大きさ（伝送路の太さ）は、図１７に示すように、通信路応答行列Ｈの固有値λ1〜λ4の大きさに依存する。そのため、例えば、固有値λ4の値が、他の固有値λ1〜λ3より極端に小さい場合、固有値λ4に対応するパスでの情報伝送が困難となる。【００１１】
また、λ1≫λ2，λ3，λ4のように、第一固有値が極端に大きい場合、通信路応答行列Ｈの固有値分解の精度が低下し、情報の並列伝送が困難となる。このような第１固有値が第２固有値以下の固有値に対して極端に大きくなる関係は、例えば、アンテナ２０１〜２０４とアンテナ２１１〜２１４とが見通し外環境にある場合に生じる。【００１２】
図１８は、見通し外環境の例を示した図のその１である。図１８には、ビル２３１および移動機２３３が示してある。ビル２３１の屋上には、移動機２３３と無線通信する基地局２３２が設置されている。基地局２３２は、図１６で示した送信装置に対応し、移動機２３３は、受信装置に対応するとする。なお、図１８では、移動機２３３のアンテナは１本しか示してないが４本有しているとする。【００１３】
図１８に示すように、移動機２３３がビル２３１に近づき、基地局２３２と移動機２３３が見通し外環境になると、１方向から到来する電波（回折波）が支配的になる。このように見通し外環境になると、情報の並列伝送は困難となる。【００１４】
図１９は、見通し外環境の例を示した図のその２である。図１９において図１８と同じものには同じ符号を付し、その説明を省略する。
図１９の例では、移動機２３３は、室内２３５に存在している。この場合、基地局２３２からの電波は、図１９に示すように、窓２３４を介して移動機２３３に到達する。このように見通し外環境になると、情報の並列伝送は困難となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００６−２４６１７６号公報
【特許文献２】特開２００５−３１１９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
このように、送信装置と受信装置とが見通し外環境にある場合、情報の並列伝送が困難になるという問題点があった。
本件はこのような点に鑑みてなされたものであり、データを送信する無線通信装置とデータを受信する無線通信装置とが見通し外環境にあっても、情報の並列伝送を行うことをできるようにする無線通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するために、複数のアンテナを備えデータの並列通信を行う無線通信装置が提供される。この無線通信装置は、前記データを受信した受信無線通信装置から前記複数のアンテナのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を受信する通信品質受信部と、前記通信品質受信部によって受信された前記アンテナ通信品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける送信電力を制御する送信電力制御部と、を有する。【００１８】
また、上記課題を解決するために、複数のアンテナを備えデータの並列通信を行う無線通信装置が提供される。この無線通信装置は、受信した前記データに含まれるパイロット信号に基づいて、前記データを送信した送信無線通信装置の複数の送信アンテナのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を算出する通信品質算出部と、前記通信品質算出部によって算出された前記アンテナ通信品質を前記送信無線通信装置に送信する通信品質送信部と、を有する。【００１９】
また、上記課題を解決するために、複数のアンテナを備えデータの並列通信を行う無線通信装置が提供される。この無線通信装置は、前記データを受信した受信無線通信装置から当該無線通信装置と前記受信無線通信装置との間の通信路の通信品質を受信する通信品質受信部と、前記通信品質受信部によって受信された前記通信品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を算出する通信品質算出部と、前記通信品質算出部によって算出された前記アンテナ通信品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける送信電力を制御する送信電力制御部と、を有する。
【発明の効果】
【００２０】
開示の無線通信装置によれば、データを送受信する無線通信装置が見通し外環境にあっても、情報の並列伝送を行うことが可能となる。
本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ましい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１の実施の形態に係る無線通信システムを示した図である。
【図２】第２の実施の形態に係る無線通信システムを示した図である。
【図３】無線通信装置のブロック図である。
【図４】無線通信装置のブロック図である。
【図５】各アンテナのＣＱＩ測定を説明する図である。
【図６】リソースグリッドを説明する図である。
【図７】図３の送信電力制御部の詳細を示したブロック図である。
【図８】ＣＱＩの平均を説明する図である。
【図９】図７のアンテナ通信品質係数算出部とアンテナ送信電力算出部の詳細を示したブロック図である。
【図１０】各アンテナのＣＱＩおよびその平均の数値例を示した図である。
【図１１】各アンテナのＲＩおよびその平均の数値例を示した図である。
【図１２】アンテナ通信品質係数の数値例を示した図である。
【図１３】電力制御値の数値例を示した図である。
【図１４】アンテナの電力制御を説明する図である。
【図１５】無線通信装置の処理の流れを示したフロー図である。
【図１６】ＭＩＭＯの通信システムを示した図である。
【図１７】送信装置と受信装置との間のパスの大きさを示した図である。
【図１８】見通し外環境の例を示した図のその１である。
【図１９】見通し外環境の例を示した図のその２である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、第１の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、第１の実施の形態に係る無線通信システムを示した図である。図１に示すように、無線通信装置１は、通信品質受信部１ａ、送信電力制御部１ｂ、乗算器１ｃａ〜１ｃｄ、およびアンテナ１ｄａ〜１ｄｄを有している。無線通信装置２は、通信品質算出部２ａ、通信品質送信部２ｂ、およびアンテナ２ｃａ〜２ｃｄを有している。図１では、無線通信装置１，２は、４×４アンテナのＭＩＭＯ通信を行い、無線通信装置１が無線通信装置２にデータを送信するとする。
【００２３】
無線通信装置１の通信品質受信部１ａは、データを受信した無線通信装置２から、アンテナ１ｄａ〜１ｄｄのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を受信する。
送信電力制御部１ｂは、通信品質受信部１ａによって受信されたアンテナ通信品質に基づいて、アンテナ１ｄａ〜１ｄｄのそれぞれにおける送信電力を制御する。例えば、送信電力制御部１ｂは、アンテナ１ｄｄのアンテナ通信品質が低い（悪い）場合、アンテナ１ｄｄの送信電力を増加させるように乗算器１ｃｄを制御する。
【００２４】
乗算器１ｃａ〜１ｃｄは、送信電力制御部１ｂの制御に基づいて、アンテナ１ｄａ〜１ｄｄの送信電力を制御する。
無線通信装置２の通信品質算出部２ａは、アンテナ２ｃａ〜２ｃｄによって受信されたデータに含まれるパイロット信号に基づいて、データを送信した無線通信装置１のアンテナ１ｄａ〜１ｄｄのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を算出する。
【００２５】
通信品質送信部２ｂは、通信品質算出部２ａによって算出された、アンテナ１ｄａ〜１ｄｄのそれぞれのアンテナ通信品質を無線通信装置１に送信する。例えば、通信品質送信部２ｂは、アンテナ２ｃａ〜２ｃｄを介して、アンテナ１ｄａ〜１ｄｄのそれぞれのアンテナ通信品質を無線通信装置１に無線送信する。なお、上述した無線通信装置１の通信品質受信部１ａは、アンテナ１ｄａ〜１ｄｄを介して、通信品質送信部２ｂから送信されたアンテナ通信品質を受信する。
【００２６】
このように、データを受信する無線通信装置２は、データを送信する無線通信装置１のアンテナ１ｄａ〜１ｄｄのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を算出し、無線通信装置１に送信する。無線通信装置１は、無線通信装置２から送信されたアンテナ１ｄａ〜１ｄｄのそれぞれにおけるアンテナ通信品質に基づいて、アンテナ１ｄａ〜１ｄｄのそれぞれにおける送信電力を制御する。これにより、無線通信装置１，２が見通し外環境にあっても、情報の並列伝送を行うことが可能となる。また、並列伝送できるエリアが広がる。さらに、通信帯域の低下を抑制することができる。
【００２７】
次に第２の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図２は、第２の実施の形態に係る無線通信システムを示した図である。図２には、ビル１１、ビル１１の屋上に設置された無線通信装置１２、および、無線通信装置１２と無線通信を行う無線通信装置１３が示してある。無線通信装置１２は、例えば、基地局であり、無線通信装置１３は、例えば、携帯電話である。無線通信装置１２，１３は、例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）の無線方式に基づいたＭＩＭＯによる無線通信を行う。なお、図２では、無線通信装置１３のアンテナは１本しか示していないが、複数有している。以下では、４×４アンテナのＭＩＭＯ通信を例に説明し、無線通信装置１２が無線通信装置１３にデータを送信し、無線通信装置１３が無線通信装置１２のデータを受信するとして説明する。
【００２８】
無線通信装置１２の送信するデータには、無線通信装置１３に送信する情報ビットと、無線通信装置１２のアンテナと無線通信装置１３のアンテナとの間の通信路の品質を算出するためのパイロット信号とが含まれる。無線通信装置１３は、無線通信装置１２から受信したデータに含まれるパイロット信号に基づいて、無線通信装置１２，１３間の通信路の通信品質を算出する。
【００２９】
無線通信装置１３の算出する通信品質には、無線通信装置１２，１３が通信路応答行列Ｈを算出するためのパラメータが含まれる。また、無線通信装置１３の算出する通信品質には、無線通信装置１２の各アンテナの通信品質を示すアンテナ通信品質が含まれる。無線通信装置１２は、４つのアンテナを有しているので、無線通信装置１３は、無線通信装置１２の４つのアンテナにおけるアンテナ通信品質を算出することになる。無線通信装置１３は、算出した通信品質を無線通信にて、無線通信装置１２にフィードバックする。
【００３０】
無線通信装置１２は、受信した通信品質に含まれるパラメータに基づいて、通信路応答行列Ｈを算出する。また、無線通信装置１２は、受信した通信品質に含まれるアンテナ通信品質に基づいて、各アンテナの送信電力を制御する。例えば、無線通信装置１２は、アンテナ通信品質の低いアンテナの送信電力を大きくするように制御する。
【００３１】
このように、無線通信装置１２のデータを受信する無線通信装置１３は、パイロット信号に基づいて、無線通信装置１２のアンテナのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を算出して、無線通信装置１２にフィードバックする。無線通信装置１２は、無線通信装置１３から受信したアンテナ通信品質に基づいて、各アンテナの送信電力を制御する。これにより、無線通信装置１２のアンテナ通信品質の低いアンテナから送信されるデータは、無線通信装置１３に到達することができるようになり、無線通信装置１２，１３が見通し外環境にあっても、情報の並列伝送を行うことが可能となる。
【００３２】
図３は、無線通信装置のブロック図である。図３には、図２で示したデータを送信する無線通信装置１２のブロックが示してある。図３に示すように、無線通信装置１２は、送信処理部２１，２２，…，２４、通信品質受信部４１、送信電力制御部４２、加算器５１，５２，…，５４、乗算器６１，６２，…，６４、およびアンテナ７１，７２，…，７４を有している。図３では、送信処理部２１，２２，…，２４、加算器５１，５２，…，５４、乗算器６１，６２，…，６４、およびアンテナ７１，７２，…，７４は、それぞれ３つしか示していないが、無線通信装置１２，１３は、４×４アンテナのＭＩＭＯ通信を行うので、実際はそれぞれ４つ有している。
【００３３】
送信処理部２１，２２，…，２４には、無線通信装置１３に送信する送信情報（送信データ）が入力される。無線通信装置１２，１３は、４×４アンテナでＭＩＭＯ通信を行うので、送信情報は、４つの並列データにして、送信処理部２１，２２，…，２４に入力される。送信情報には、無線通信装置１３が通信品質を測定するためのパイロット信号が含まれている。
【００３４】
送信処理部２１は、シリアル−パラレル変換部（以下、Ｓ／Ｐ）３１、サブキャリア変調部３２、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）部３３、ＧＩ（Guard Interval）付加部３４、送信ウェイト処理部３５、および送信ウェイト算出部３６を有している。Ｓ／Ｐ３１、サブキャリア変調部３２、ＩＦＦＴ部３３、およびＧＩ付加部３４は、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）の変調処理を行う。
【００３５】
Ｓ／Ｐ３１は、送信情報をシリアル−パラレル変換し、サブキャリア変調部３２に出力する。サブキャリア変調部３２は、シリアル−パラレル変換された送信情報をサブキャリア変調し、ＩＦＦＴ部３３に出力する。ＩＦＦＴ部３３は、サブキャリア変調された周波数の送信情報を時間軸の信号に変換する。ＧＩ付加部３４は、ＩＦＦＴ部３３から出力される時間軸の信号に、ガードインターバルを付加する。送信ウェイト処理部３５は、ＩＦＦＴ部３３から出力される信号に、送信ウェイト算出部３６によって算出された送信ウェイトＷ1tを乗算し、その結果を加算器５１，５２，…，５４に出力する。送信ウェイト算出部３６は、通信品質受信部４１によって受信された通信品質に含まれるパラメータに基づいて通信路応答行列Ｈを算出し、通信路応答行列Ｈの固有値と固有ベクトルとを算出して、１×４行列の送信ウェイトＷ1tを算出する。なお、送信処理部２２，…，２４も、送信処理部２１と同様のブロックを有し、その説明を省略する。
【００３６】
通信品質受信部４１は、無線通信装置１３から、アンテナ７１，７２，…，７４と無線通信装置１３の４つのアンテナとの間の通信路の通信品質を受信する。通信品質受信部４１は、受信した通信品質に含まれるパラメータを送信処理部２１の送信ウェイト算出部３６および送信処理部２２，…，２４の送信ウェイト算出部へ出力する。また、通信品質受信部４１は、受信した通信品質に含まれるアンテナ通信品質を送信電力制御部４２に出力する。
【００３７】
送信電力制御部４２は、通信品質受信部４１から出力されるアンテナ通信品質に基づいて乗算器６１，６２，…，６４を制御し、アンテナ７１，７２，…，７４から出力される信号の送信電力を制御する。例えば、送信電力制御部４２は、アンテナ７４のアンテナ通信品質が他のアンテナ通信品質より低い場合、アンテナ７４の送信電力を増加するように乗算器６４を制御する。
【００３８】
加算器５１，５２，…，５４のそれぞれには、送信処理部２１，２２，…，２４にて送信ウェイトＷ1t，Ｗ2t，…，Ｗ4tが乗算された信号が入力される。加算器５１，５２，…，５４のそれぞれは、送信処理部２１，２２，…，２４のそれぞれから出力される信号を加算して乗算器６１，６２，…，６４に出力する。
【００３９】
乗算器６１，６２，…，６４は、送信電力制御部４２の制御に基づいて、加算器５１，５２，…，５４から出力される信号を増幅する。増幅された信号は、アンテナ７１，７２，…，７４に出力され、無線通信装置１３に無線送信される。
【００４０】
図４は、無線通信装置のブロック図である。図４には、図２で示したデータを受信する無線通信装置１３のブロックが示してある。図４に示すように、無線通信装置１３は、アンテナ８１，８２，…，８４、受信処理部９１，９２，…，９４、受信情報処理部１１１、通信品質算出部１１２、および通信品質送信部１１３を有している。アンテナ８１，８２，…，８４および受信処理部９１，９２，…，９４は、図４においてそれぞれ３つしか示していないが、無線通信装置１２，１３は、４×４アンテナのＭＩＭＯ通信を行うので、実際はそれぞれ４つ有している。
【００４１】
受信処理部９１は、受信ウェイト処理部１０１、ＧＩ除去部１０２、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）部１０３、サブキャリア復調部１０４、パラレル−シリアル変換部（以下、Ｐ／Ｓ）１０５、通信路推定部１０６、および受信ウェイト算出部１０７を有している。ＦＦＴ部１０３、サブキャリア復調部１０４、およびＰ／Ｓ１０５は、ＯＦＤＭの復調処理を行う。
【００４２】
アンテナ８１，８２，…，８４によって受信された信号は、受信処理部９１の受信ウェイト処理部１０１および受信処理部９２，…，９４の受信ウェイト処理部に出力される。受信ウェイト処理部１０１は、アンテナ８１，８２，…，８４によって受信された信号に、受信ウェイト算出部１０７によって算出された受信ウェイトＷ1rを乗算し、ＦＦＴ部１０３に出力する。受信ウェイト処理部１０１からＦＦＴ部１０３に出力される信号は、ＧＩ除去部１０２によってＧＩが除去される。ＦＦＴ部１０３は、ＧＩの除去された時間軸の信号を周波数の信号に変換し、サブキャリア復調部１０４に出力する。サブキャリア復調部１０４は、ＦＦＴ部１０３によって周波数の信号に変換された信号をサブキャリア復調する。Ｐ／Ｓ１０５は、サブキャリア復調された信号をパラレル−シリアル変換し、受信情報を受信情報処理部１１１に出力する。通信路推定部１０６は、通信品質算出部１１２から出力される通信品質に含まれるパラメータに基づいて、通信路応答行列Ｈを算出する。受信ウェイト算出部１０７は、通信路推定部１０６によって算出された通信路応答行列Ｈに基づいて、１×４行列の受信ウェイトＷ1rを算出する。
【００４３】
受信情報処理部１１１は、受信処理部９１のＰ／Ｓ１０５および受信処理部９２，…，９４のＰ／Ｓから出力される受信情報から、無線通信装置１２の送信した情報ビットを抽出する。また、受信情報処理部１１１は、受信処理部９１のＰ／Ｓ１０５および受信処理部９２，…，９４のＰ／Ｓから出力される受信情報からパイロット信号を抽出する。抽出したパイロット信号は、通信品質算出部１１２に出力される。
【００４４】
通信品質算出部１１２は、受信情報処理部１１１によって抽出されたパイロット信号に基づいて、無線通信装置１２のアンテナ７１，７２，…，７４と無線通信装置１３のアンテナ８１，８２，…，８４との間の通信品質を算出する。算出された通信品質は、受信処理部９１の通信路推定部１０６および受信処理部９２，…，９４の通信路推定部に出力される。また、算出された通信品質は、通信品質送信部１１３へ出力される。
【００４５】
通信品質には、上述したように、通信路応答行列Ｈを算出するためのパラメータと、無線通信装置１２のアンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれにおけるアンテナ通信品質とが含まれる。アンテナ通信品質は、データを送信する無線通信装置１２のアンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれと、無線通信装置１３のアンテナ８１，８２，…，８４との間の通信路のＣＱＩ（Channel Quality Indication）の合計値である。例えば、無線通信装置１２のアンテナ７１と、無線通信装置１３のアンテナ８１，８２，…，８４との間には、４つの通信路が存在し、それぞれの通信路におけるＣＱＩの合計値が無線通信装置１２のアンテナ７１のアンテナ通信品質となる。また、無線通信装置１２のアンテナ７２と、無線通信装置１３のアンテナ８１，８２，…，８４との間には、４つの通信路が存在し、それぞれの通信路におけるＣＱＩの合計値が無線通信装置１２のアンテナ７２のアンテナ通信品質となる。以下同様に、無線通信装置１２のアンテナ７４と、無線通信装置１３のアンテナ８１，８２，…，８４との間には、４つの通信路が存在し、それぞれの通信路におけるＣＱＩの合計値が無線通信装置１２のアンテナ７４のアンテナ通信品質となる。すなわち、通信品質算出部１１２は、無線通信装置１２の複数のアンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれにおいて、無線通信装置１３の複数のアンテナ８１，８２，…，８４との間の通信路のＣＱＩを算出し、算出したＣＱＩの合計値を、アンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれにおけるアンテナ通信品質として算出する。
【００４６】
なお、アンテナ通信品質にＲＩ（Rank Indication）を含めてもよい。ＲＩは、無線通信装置１２，１３間で行われる通信の並列の大きさを示す情報である。例えば、４並列でデータ通信が行われているか、３並列でデータ通信が行われているかを示す。ＲＩは、パイロット信号から求めることができる。以下では、前述したアンテナ７１，７２，…，７４のＣＱＩとＲＩとを含めてアンテナ通信品質とする。例えば、無線通信装置１２のアンテナ７１と、無線通信装置１３のアンテナ８１，８２，…，８４との間における通信路のＣＱＩの合計値とＲＩとを、アンテナ７１のアンテナ通信品質とする。また、無線通信装置１２のアンテナ７２と、無線通信装置１３のアンテナ８１，８２，…，８４との間における通信路のＣＱＩの合計値とＲＩとを、アンテナ７２のアンテナ通信品質とする。
【００４７】
通信品質送信部１１３は、通信品質算出部１１２によって算出された通信品質を無線通信装置１２に無線送信する。すなわち、通信品質送信部１１３は、通信品質を無線通信装置１２にフィードバックする。通信品質送信部１１３は、例えば、アンテナ８１，８２，…，８４を介して、無線通信装置１２に通信品質をフィードバックする。無線通信装置１２の通信品質受信部４１は、アンテナ７１，７２，…，７４を介して、通信品質を受信する。
【００４８】
図５は、各アンテナのＣＱＩ測定を説明する図である。図５には、無線通信装置１２のアンテナ７１，７２，…，７４と、無線通信装置１３のアンテナ８１，８２，…，８４とが示してある。
【００４９】
図５に示すように、アンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれから、送信ＣＱＩｂｉｔを含むパイロット信号が送信される。送信されたパイロット信号は、アンテナ８１，８２，…，８４によって受信される。
【００５０】
アンテナ８１，８２，…，８４によって受信されたパイロット信号は、受信情報処理部１１１によって抽出される。通信品質算出部１１２は、受信情報処理部１１１によって抽出されたパイロット信号に基づいて、アンテナ７１から送信され、アンテナ８１，８２，…，８４のそれぞれで受信された受信ＣＱＩｂｉｔを１シンボルずつ抽出する。通信品質算出部１１２は、抽出した受信ＣＱＩｂｉｔに基づいて、アンテナ７１とアンテナ８１，８２，…，８４との間におけるそれぞれの通信路のＣＱＩを算出し、その合計値をアンテナ７１におけるＣＱＩとして算出する。通信品質算出部１１２は、この算出したＣＱＩと、無線通信装置１２，１３の間のＲＩとを、アンテナ７１のアンテナ通信品質として出力する。
【００５１】
同様に、通信品質算出部１１２は、受信情報処理部１１１によって抽出されたパイロット信号に基づいて、アンテナ７２から送信され、アンテナ８１，８２，…，８４のそれぞれで受信された受信ＣＱＩｂｉｔを１シンボルずつ抽出する。通信品質算出部１１２は、抽出した受信ＣＱＩｂｉｔに基づいて、アンテナ７２とアンテナ８１，８２，…，８４との間におけるそれぞれの通信路のＣＱＩを算出し、その合計値をアンテナ７２におけるＣＱＩとして算出する。通信品質算出部１１２は、この算出したＣＱＩと、無線通信装置１２，１３の間のＲＩとを、アンテナ７２のアンテナ通信品質として出力する。
【００５２】
以下同様に、通信品質算出部１１２は、アンテナ７４までのアンテナ通信品質を算出し、アンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれのアンテナ通信品質を算出する。
図６は、リソースグリッドを説明する図である。無線通信装置１２から送信される送信情報は、図６に示すリソースグリッドに割り当てられ、無線通信装置１２のアンテナ７１，７２，…，７４から同時に送信される。すなわち、送信情報は、４つのアンテナ７１，７２，…，７４から、４つのリソースグリッドによって無線通信装置１３に無線送信される。
【００５３】
無線通信装置１３の受信情報処理部１１１は、４つのリソースグリッドに基づいて受信情報を受信する。受信情報処理部１１１は、受信した４つのリソースグリッドのＡＮＴ１パイロットシンボル〜ＡＮＴ４パイロットシンボルに基づいて、受信した４つのリソースグリッドがどのアンテナ７１，７２，…，７４から送信されたものであるかを認識する。
【００５４】
例えば、受信情報処理部１１１は、図６に示すＡＮＴ１パイロットシンボルのグリッドに、所定のシンボルが割り当てられていた場合、受信したリソースグリッド（受信情報）は、アンテナ７１から送信されたものであると認識する。また、例えば、受信情報処理部１１１は、図６に示すＡＮＴ２パイロットシンボルのグリッドに、所定のシンボルが割り当てられていた場合、受信したリソースグリッドは、アンテナ７２から送信されたものであると認識する。
【００５５】
これにより、受信情報処理部１１１は、受信情報に含まれるパイロット信号がどのアンテナ７１，７２，…，７４から送信されたものであるか認識することができる。そして、通信品質算出部１１２は、受信情報処理部１１１によって抽出されたパイロット信号と、そのパイロット信号がどのアンテナ７１，７２，…，７４から送信されたものであるかの情報とに基づいて、無線通信装置１２のアンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれのアンテナ通信品質を算出することができる。
【００５６】
なお、図６のＡＮＴ１パイロットシンボル〜ＡＮＴ４パイロットシンボルに割り当てられるデータは、送信処理部２１，２２，…，２４に入力される送信情報に含まれている。また、ＡＮＴ１パイロットシンボル〜ＡＮＴ４パイロットシンボルに割り当てられるデータのリソースグリッドへの割り当ては、送信処理部２１のサブキャリア変調部３２および送信処理部２２，…，２４のサブキャリア変調部によって行われる。また、図６のＡＮＴ１パイロットシンボル〜ＡＮＴ４パイロットシンボルは、リソースグリッドがどのアンテナ７１，７２，…，７４から送信されたものであるかを示すものであり、パイロット信号とは異なる。すなわち、無線通信装置１２の送信する情報ビットとパイロット信号は、図６のＡＮＴ１パイロットシンボル〜ＡＮＴ４パイロットシンボルとは別のグリッドに割り当てられる。
【００５７】
図７は、図３の送信電力制御部の詳細を示したブロック図である。図７に示すように、無線通信装置１２の送信電力制御部４２は、係数算出部１２１，１２２，…，１２４およびアンテナ送信電力算出部１４１を有している。図７において、係数算出部１２１，１２２，…，１２４は、３つしか示していないが、４×４アンテナのＭＩＭＯ通信を行うので、実際は４つ存在する。
【００５８】
係数算出部１２１は、遅延器（図７中のＴ）１３１ａ〜１３１ｎ，１３３ａ〜１３３ｎ、ＣＱＩ平均部１３２、ＲＩ平均部１３４、およびアンテナ通信品質係数算出部１３５を有している。係数算出部１２２，…，１２４も係数算出部１２１と同様に、遅延器、ＣＱＩ平均部、ＲＩ平均部、およびアンテナ通信品質係数算出部を有している。
【００５９】
遅延器１３１ａ〜１３１ｎには、通信品質受信部４１によって受信された通信品質のアンテナ７１におけるＣＱＩが入力される。同様に、係数算出部１２２，…，１２４の遅延器には、それぞれ、アンテナ７２，…，７４におけるＣＱＩが入力される。
【００６０】
遅延器１３１ａ〜１３１ｎによって遅延されたＣＱＩは、ＣＱＩ平均部１３２に入力される。遅延器１３１ａ〜１３１ｎは、直列に接続され、後段の遅延器１３１ｂ，…，１３１ｎほど古いＣＱＩを記憶し、ＣＱＩ平均部１３２に出力している。例えば、遅延器１３１ａは、１シンボル前のＣＱＩをＣＱＩ平均部１３２に出力している。遅延器１３１ｂは、２シンボル前のＣＱＩをＣＱＩ平均部１３２に出力している。
【００６１】
ＣＱＩ平均部１３２は、通信品質受信部４１から出力されるアンテナ７１のＣＱＩおよび遅延器１３１ａ〜１３１ｎから出力される過去のＣＱＩの平均値を算出する。ＣＱＩ平均部１３２は、算出したＣＱＩの平均値を、アンテナ通信品質係数算出部１３５に出力する。
【００６２】
遅延器１３３ａ〜１３３ｎには、通信品質受信部４１によって受信された通信品質のアンテナ７１におけるＲＩが入力される。同様に、係数算出部１２２，…，１２４の遅延器には、それぞれ、アンテナ７２，…，７４におけるＲＩが入力される。
【００６３】
遅延器１３３ａ〜１３３ｎによって遅延されたＲＩは、ＲＩ平均部１３４に入力される。遅延器１３３ａ〜１３３ｎは、直列に接続され、後段の遅延器１３３ｂ，…，１３３ｎほど古いＲＩを記憶し、ＲＩ平均部１３４に出力している。例えば、遅延器１３３ａは、１シンボル前のＲＩをＲＩ平均部１３４に出力している。遅延器１３３ｂは、２シンボル前のＲＩをＲＩ平均部１３４に出力している。
【００６４】
ＲＩ平均部１３４は、通信品質受信部４１から出力されるアンテナ７１のＲＩおよび遅延器１３３ａ〜１３３ｎから出力される過去のＲＩの平均値を算出する。ＲＩ平均部１３４は、算出したＲＩの平均値を、アンテナ通信品質係数算出部１３５に出力する。
【００６５】
図８は、ＣＱＩの平均を説明する図である。図８に示す‘category X’は、ＣＱＩのカテゴリを示す。すなわち、図８の例では、無線通信装置１３の通信品質送信部１１３がＣＱＩを数値ではなく、カテゴリでフィードバックした場合の例を示している。ＣＱＩ平均部１３２は、例えば、テーブルを参照して、カテゴリで示されたＣＱＩの数値を得ることができる。
【００６６】
図８の‘アンテナ７１のＣＱＩ平均’に示す１シンボル前のＣＱＩは、通信品質受信部４１から出力されるアンテナ７１のＣＱＩに対応する。２シンボル前のＣＱＩは、遅延器１３１ａから出力されるＣＱＩに対応する。ｎシンボル前は、遅延器１３１ｎから出力されるＣＱＩに対応する。以下同様に‘アンテナ７４のＣＱＩ平均’に示す１シンボル前のＣＱＩは、通信品質受信部４１から出力されるアンテナ７４のＣＱＩに対応する。２シンボル前のＣＱＩは、係数算出部１２４の遅延器から出力されるＣＱＩに対応する。ｎシンボル前は、ｎ段目の遅延器から出力されるＣＱＩに対応する。
【００６７】
ＣＱＩ平均部１３２は、１シンボル前〜ｎシンボル前のＣＱＩの平均値を算出し、アンテナ７１のＣＱＩの平均値を算出する。同様に、係数算出部１２２，…，１２４のＣＱＩ平均部も１シンボル前〜ｎシンボル前のＣＱＩの平均値を算出し、アンテナ７２，…，７４のＣＱＩの平均値を算出する。ＲＩについても同様にして、平均値が算出される。
【００６８】
このように、アンテナ７１，７２，…，７４のアンテナ通信品質の平均値を算出することによって、適切な送信電力の制御が可能となる。例えば、あるアンテナ７１，７２，…，７４のアンテナ通信品質がノイズによって突発的に上昇しても、アンテナ通信品質の平均値で送信電力の制御を行うので、送信電力制御へのノイズの影響を低減できる。
【００６９】
図７の説明に戻る。アンテナ通信品質係数算出部１３５は、アンテナ７１のＣＱＩの平均値およびＲＩの平均値に基づいて、アンテナ７１から送信される信号の送信電力を制御するための係数を算出する。同様に、係数算出部１２２，…，１２４のアンテナ通信品質係数算出部も、アンテナ７２，…，７４のＣＱＩの平均値およびＲＩの平均値に基づいて、アンテナ７２，…，７４から送信される信号の送信電力を制御するための係数を算出する。
【００７０】
アンテナ送信電力算出部１４１は、係数算出部１２１，１２２，…，１２４で算出された係数に基づいて乗算器６１，６２，…，６４を制御し、アンテナ７１，７２，…，７４から送信される信号の送信電力の増幅を制御する。例えば、アンテナ送信電力算出部１４１は、係数算出部１２１，１２２，…，１２４で算出された係数が小さいほど、すなわち、アンテナ通信品質が低いアンテナ７１，７２，…，７４ほど、送信電力が大きくなるように、乗算器６１，６２，…，６４を制御する。
【００７１】
図９は、図７のアンテナ通信品質係数算出部とアンテナ送信電力算出部の詳細を示したブロック図である。図９には、図７の係数算出部１２１のアンテナ通信品質係数算出部１３５、係数算出部１２２のアンテナ通信品質係数算出部１５１、…、係数算出部１２４のアンテナ通信品質係数算出部１５３が示してある。また、アンテナ送信電力算出部１４１が示してある。
【００７２】
アンテナ通信品質係数算出部１３５には、アンテナ７１の平均ＣＱＩおよび平均ＲＩが入力される。同様に、アンテナ通信品質係数算出部１５１，…，１５３には、それぞれ、アンテナ７２，…，７４の平均ＣＱＩおよび平均ＲＩが入力される。
【００７３】
アンテナ通信品質係数算出部１３５は、補正部１３５ａ，１３５ｂおよび加算器１３５ｃを有している。補正部１３５ａ，１３５ｂは、ＣＱＩとＲＩで電力制御に与える影響が異なることから、入力されるＣＱＩおよびＲＩに補正値を乗算する。例えば、補正部１３５ａは、入力されるアンテナ７１の平均ＣＱＩに、補正値αを乗算する。補正部１３５ｂは、入力されるアンテナ７１の平均ＲＩに、補正値βを乗算する。
【００７４】
加算器１３５ｃは、補正部１３５ａによって補正されたアンテナ７１の平均ＣＱＩと、補正部１３５ｂによって補正されたアンテナ７１の平均ＲＩとを加算する。加算器１３５ｃは、加算結果が適切な電力制御の値となるようにさらに加算結果に補正値γを加算して、アンテナ通信品質係数Ｑ１をアンテナ送信電力算出部１４１に出力する。
【００７５】
アンテナ通信品質係数算出部１５１，…，１５３もアンテナ通信品質係数算出部１３５と同様にして、アンテナ通信品質係数Ｑ２，…，Ｑ４を算出する。
アンテナ送信電力算出部１４１は、電力比算出部１４１ａ，１４１ｂ，…，１４１ｄを有している。電力比算出部１４１ａ，１４１ｂ，…，１４１ｄのそれぞれには、アンテナ通信品質係数算出部１３５，１５１，…，１５３で算出されたアンテナ通信品質係数Ｑ１，Ｑ２，…，Ｑ４が入力される。
【００７６】
電力比算出部（図９中の（１／Ｑｎ）＊Ω）１４１ａ，１４１ｂ，…，１４１ｄは、入力されるアンテナ通信品質係数Ｑ１，Ｑ２，…，Ｑ４の逆数に、補正値Ωを乗算した電力制御値Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐ４を乗算器６１，６２，…，６４に出力する。補正値Ωは、乗算器６１，６２，…，６４が送信信号を適切な電力に制御するように補正する補正値である。これにより、アンテナ通信品質係数が小さければ、電力制御値は、大きくなり、対応するアンテナの送信信号の電力は大きくなるように制御されることになる。
【００７７】
以下、具体的な数値を用いて、電力制御値の算出およびアンテナ７１，７２，…，７４の送信電力制御について説明する。
図１０は、各アンテナのＣＱＩおよびその平均の数値例を示した図である。図１０には、アンテナ７１，７２，…，７４の１シンボル前からｎシンボル前までのＣＱＩが示してある。また、１シンボル前から過去ｎシンボルまでのＣＱＩの平均が示してある。例えば、図１０では、アンテナ７１のＣＱＩの平均は、１．２である。
【００７８】
図１１は、各アンテナのＲＩおよびその平均の数値例を示した図である。図１１には、アンテナ７１，７２，…，７４の１シンボル前からｎシンボル前までのＲＩが示してある。また、１シンボル前から過去ｎシンボルまでのＲＩの平均が示してある。なお、ＲＩは、図１１に示すように、アンテナ７１，７２，…，７４で同じ値となる。
【００７９】
図１２は、アンテナ通信品質係数の数値例を示した図である。アンテナ通信品質係数算出部１３５，１５１，…，１５３は、図１２に示す計算式に基づき、ＣＱＩの平均値およびＲＩの平均値からアンテナ通信品質係数を算出する。図１２では、補正値α，β，γをそれぞれα＝０．１，β＝０．１，γ＝０．５とし、図１０、図１１のＣＱＩおよびＲＩの平均値を用いて、アンテナ通信品質係数を算出した場合の例を示してある。例えば、図１２では、アンテナ７１のアンテナ通信品質係数は、０．７２である。
【００８０】
図１３は、電力制御値の数値例を示した図である。アンテナ送信電力算出部１４１の電力比算出部１４１ａ，１４１ｂ，…，１４１ｄは、図１３に示す計算式に基づいて、アンテナ７１，７２，…，７４の電力制御値を算出する。図１３のＱ１〜Ｑ４は、図１２で示したアンテナ７１，７２，…，７４のアンテナ通信品質係数である。なお、図１３では、補正値ΩをΩ＝１として電力制御値を算出している。
【００８１】
図１４は、アンテナの電力制御を説明する図である。図１４には、無線通信装置１２のアンテナ７１，７２，…，７４と無線通信装置１３のアンテナ８１，８２，…，８４が示してある。電力比算出部１４１ａ，１４１ｂ，…，１４１ｄで算出された電力制御値は、無線通信装置１２の乗算器６１，６２，…，６４に出力される。乗算器６１，６２，…，６４は、前シンボルの送信電力に、電力比算出部１４１ａ，１４１ｂ，…，１４１ｄで算出された電力制御値（前回の電力値に対する比）を乗算する。例えば、アンテナ７１の場合、前シンボルの送信電力に、電力制御値１．３８を乗算する。このようにして、アンテナ７１，７２，…，７４の送信電力は制御される。
【００８２】
次に、無線通信装置の処理の流れについて説明する。
図１５は、無線通信装置の処理の流れを示したフロー図である。図１５の実線枠は、データを送信する無線通信装置１２の処理を示し、点線枠は、データを受信する無線通信装置１３の処理を示す。
【００８３】
ステップＳ１において、無線通信装置１２は、過去ｎシンボルにおけるアンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれのＣＱＩおよびＲＩを記憶する。
ステップＳ２において、無線通信装置１２は、無線通信装置１３に情報ビットおよびパイロット信号を含む送信情報を送信する。
【００８４】
ステップＳ３において、無線通信装置１３は、受信した送信情報に含まれるパイロット信号に基づいて、無線通信装置１２，１３間の通信路の通信品質を算出し、アンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれのＣＱＩ、ＲＩ、および通信路応答行列Ｈを算出する。
【００８５】
ステップＳ４において、無線通信装置１３は、送信側の無線通信装置１２に通信品質を無線送信する。
ステップＳ５ａ〜Ｓ５ｃにおいて、無線通信装置１２は、受信した通信品質に基づいて、アンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれの平均ＣＱＩおよび平均ＲＩを算出する。
【００８６】
ステップＳ６ａ〜Ｓ６ｃにおいて、無線通信装置１２は、平均ＣＱＩおよび平均ＲＩに基づいて、アンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれのアンテナ通信品質係数Ｑ１，Ｑ２，…，Ｑ４を算出する。
【００８７】
ステップＳ７ａ〜Ｓ７ｃにおいて、無線通信装置１２は、アンテナ通信品質係数Ｑ１，Ｑ２，…，Ｑ４に基づいて、アンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれの電力制御値Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐ４を算出する。
【００８８】
ステップＳ８において、無線通信装置１２は、電力制御値Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐ４に基づいて、アンテナ７１，７２，…，７４の送信電力を制御する。また、無線通信装置１２は、送信ウェイトＷ1t〜Ｗ4tに基づいて情報ビットおよびパイロット信号を含む送信情報を無線通信装置１３に送信する。
【００８９】
ステップＳ９において、無線通信装置１２は、受信した通信品質に含まれるパラメータに基づいて、通信路応答行列Ｈを算出する。
ステップＳ１０ａ，１０ｂにおいて、無線通信装置１２は、ステップＳ９で算出した通信路応答行列Ｈに基づいて送信ウェイトＷ1t〜Ｗ4tを算出する。無線通信装置１３は、ステップＳ３で算出した通信路応答行列Ｈに基づいて受信ウェイトＷ1r〜Ｗ4rを算出する。なお、ステップＳ９，Ｓ１０ａ，Ｓ１０ｂの処理は、ステップＳ３〜Ｓ８の処理の間に行われる。
【００９０】
このように、データを受信する無線通信装置１３は、データを送信する無線通信装置１２のアンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれにおけるアンテナ通信品質を算出し、無線通信装置１２に送信する。無線通信装置１２は、無線通信装置１３から送信されたアンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれにおけるアンテナ通信品質に基づいて、アンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれにおける送信電力を制御する。これにより、無線通信装置１２，１３が見通し外環境にあっても、情報の並列伝送を行うことが可能となる。また、並列伝送できるエリアが広がる。さらに、通信帯域の低下を抑制することができる。
【００９１】
また、無線通信装置１２の送信電力制御部４２は、アンテナ７１，７２，…，７４のアンテナ通信品質を平均化し、平均化したアンテナ通信品質に基づいてアンテナ７１，７２，…，７４の送信電力を制御する。これにより、送信電力の制御におけるノイズの影響を抑制することができる。
【００９２】
なお、データを受信する無線通信装置１３がアンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれのアンテナ通信品質を算出し、無線通信装置１２にフィードバックするとしたが、無線通信装置１２がアンテナ通信品質を算出するようにしてもよい。例えば、無線通信装置１３は、アンテナ７１，７２，…，７４とアンテナ８１，８２，…，８４との間の通信路のＣＱＩを無線通信装置１２にフィードバックする。無線通信装置１２の通信品質受信部４１は、無線通信装置１３からＣＱＩを受信する。無線通信装置１２は、通信品質受信部４１によって受信されたＣＱＩに基づいて、図５で説明したようにアンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれにおけるＣＱＩの合計値を算出する通信品質算出部を備える。送信電力制御部４２は、通信品質算出部の算出したアンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれにおけるＣＱＩ（ＣＱＩの合計値）と、受信した通信品質に含まれるＲＩとに基づいて、アンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれにおける送信電力を制御する。なお、無線通信装置１３の通信品質送信部１１３は、通信品質算出部１１２の算出したＣＱＩが、アンテナ７１，７２，…，７４とアンテナ８１，８２，…，８４とのどの通信路におけるものであるかを示す情報を送信する必要がある。無線通信装置１２の通信品質算出部は、受信されたＣＱＩと、そのＣＱＩがどの通信路におけるものであるかを示す情報とに基づいて、アンテナ７１，７２，…，７４のそれぞれにおけるＣＱＩを算出する。
【００９３】
また、上記では、送信電力制御部４２は、ＣＱＩとＲＩとに基づいてアンテナ７１，７２，…，７４の送信電力を制御するとしたが、ＣＱＩによって送信電力を制御するようにしてもよい。この場合、無線通信装置１３の通信品質送信部１１３は、ＲＩを無線通信装置１２にフィードバックしなくてよい。
【００９４】
また、４×４アンテナのＭＩＭＯ通信について説明したが、Ｍ×ＮアンテナのＭＩＭＯ通信においても、上記と同様に適用することができる。
また、無線通信装置１２が無線通信装置１３のブロックを有し、無線通信装置１３が無線通信装置１２のブロックを有していてもよい。
【００９５】
上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。
【符号の説明】
【００９６】
１，２  無線通信装置
１ａ  通信品質受信部
１ｂ  送信電力制御部
１ｃａ〜１ｃｄ  乗算器
１ｄａ〜１ｄｄ，２ｃａ〜２ｃｄ  アンテナ
２ａ  通信品質算出部
２ｂ  通信品質送信部
【図１】
2011001489.tif 000003
【図２】
2011001489.tif 000004
【図３】
2011001489.tif 000005
【図４】
2011001489.tif 000006
【図５】
2011001489.tif 000007
【図６】
2011001489.tif 000008
【図７】
2011001489.tif 000009
【図８】
2011001489.tif 000010
【図９】
2011001489.tif 000011
【図１０】
2011001489.tif 000012
【図１１】
2011001489.tif 000013
【図１２】
2011001489.tif 000014
【図１３】
2011001489.tif 000015
【図１４】
2011001489.tif 000016
【図１５】
2011001489.tif 000017
【図１６】
2011001489.tif 000018
【図１７】
2011001489.tif 000019
【図１８】
2011001489.tif 000020
【図１９】
2011001489.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成23年9月15日(2011.9.15)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本件は複数のアンテナを備えデータの並列通信を行う無線通信装置および送信電力制御方法に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナを備えデータの並列通信を行う無線通信装置において、
前記データを受信した受信無線通信装置から前記複数のアンテナのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を受信する通信品質受信部と、
前記通信品質受信部によって受信された前記アンテナ通信品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける送信電力を制御する送信電力制御部と、
を備え、
前記アンテナ通信品質は、当該無線通信装置と前記受信無線通信装置との間の通信路のＣＱＩとＲＩとであり、
前記送信電力制御部は、前記ＣＱＩと前記ＲＩとの加算値に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける前記送信電力を制御することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記送信電力制御部は、前記加算値の逆数値に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける前記送信電力を制御することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記送信電力制御部は、前記アンテナ通信品質を平均化する通信品質平均部を備え、前記通信品質平均部によって平均化された前記アンテナ通信品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける前記送信電力を制御することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項４】
複数のアンテナを備えデータの並列通信を行う無線通信装置の送信電力制御方法において、
前記データを受信した受信無線通信装置から前記複数のアンテナのそれぞれにおけるアンテナ通信品質を受信し、
受信した前記アンテナ通信品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける送信電力を制御し、
前記アンテナ通信品質は、前記無線通信装置と前記受信無線通信装置との間の通信路のＣＱＩとＲＩとであり、
前記複数のアンテナのそれぞれにおける前記送信電力を制御する際、前記ＣＱＩと前記ＲＩとの加算値に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける前記送信電力を制御することを特徴とする送信電力制御方法。
【請求項５】
前記複数のアンテナのそれぞれにおける送信電力を制御する際、前記加算値の逆数値に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける前記送信電力を制御することを特徴とする請求項４記載の送信電力制御方法。
【請求項６】
前記複数のアンテナのそれぞれにおける送信電力を制御する際、平均化した前記アンテナ通信品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれにおける前記送信電力を制御することを特徴とする請求項４記載の送信電力制御方法。
【国際調査報告】
2011001489.tif 000022
2011001489.tif 000023
2011001489.tif 000024
2011001489.tif 000025