(57)【要約】  通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを送信する無線送信装置において、  第１の通信方式により前記第１の無線信号を生成して送信する第１の送信部と、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータを前記第１の通信方式により拡散処理して拡散信号を生成する拡散処理部と、前記拡散信号と直交周波数分割多重処理後の信号とを加算する加算部と、前記加算された信号を前記第２の無線信号として送信する第２の送信部とを備える。
2009069177.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを送信する無線送信装置において、
第１の通信方式により前記第１の無線信号を生成して送信する第１の送信部と、
ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータを前記第１の通信方式により拡散処理して拡散信号を生成する拡散処理部と、
前記拡散信号と直交周波数分割多重処理後の信号とを加算する加算部と、
前記加算された信号を前記第２の無線信号として送信する第２の送信部と
を備えることを特徴とする無線送信装置。
【請求項２】
前記拡散処理部は、前記直交周波数多重処理後の信号の周波数サイズと同数のサイズで前記拡散処理を行うことを特徴とする請求項１記載の無線送信装置。
【請求項３】
前記第１の通信方式は、情報信号に対して固有の拡散符号系列を乗算する符号分割多重処理による方式であることを特徴とする請求項１記載の無線送信装置。
【請求項４】
さらに、周波数の位相ずれを補償するための制御情報、又は前記第１の無線信号と前記第２の無線信号とを受信する無線受信装置との間で送受信されるフィードバック情報、若しくは無線受信装置の報知情報を、前記ＤＣサブキャリアに割り当て、当該割り当てられた信号を前記拡散処理部に出力する割り当て部を備えることを特徴とする請求項１記載の無線送信装置。
【請求項５】
さらに、前記加算された信号にガードバンドを挿入するガードバンド挿入部を備え、
前記第２の送信部は前記ガードバンドが挿入された信号を前記第２の無線信号として送信することを特徴とする請求項１記載の無線送信装置。
【請求項６】
前記拡散処理部は、ＤＣサブキャリアに割り当てられた情報信号に対して直交符号系列を乗算することで前記拡散信号を生成することを特徴とする請求項１記載の無線送信装置。
【請求項７】
通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを受信する無線受信装置において、
前記第１の無線信号から第１の受信データを生成する第１の受信処理部と、
前記第２の無線信号から第２の受信データを生成する第２の受信処理部とを備え、
前記第１の受信処理部は、前記第２の無線信号が入力され、前記第２の無線信号に含まれる第１の通信方式による拡散信号を抽出し、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータが拡散された前記拡散信号から前記第１及び第２の無線信号の受信感度を検出する検出部を備えることを特徴とする無線受信装置。
【請求項８】
前記検出部は、前記拡散信号から前記第２の無線信号の受信電力を推定することで、前記第１及び第２の無線信号の受信感度を検出することを特徴とする請求項７記載の無線受信装置。
【請求項９】
前記検出部は、前記推定した受信電力が閾値より高いとき前記第２の無線信号が前記第１の無線信号より受信感度が良いことを検出し、前記推定した受信電力が閾値より低いとき前記第１の無線信号の方が前記第１の無線信号が前記第２の無線信号より受信感度が良いことを検出することを特徴とする請求項８記載の無線受信装置。
【請求項１０】
さらに、前記検出部により前記第２の無線信号が前記第１の無線信号より受信感度が良いことを検出したときに前記第２の受信処理部の動作を初めてオンにし、それ以外のときは前記第２の受信処理部の動作をオフにすることを特徴とすることを特徴とする請求項７記載の無線受信装置。
【請求項１１】
前記第１の無線信号は、無線送信装置において、情報信号に対して固有の拡散符号系列を乗算する符号分割多重処理により処理された無線信号であり、前記第２の無線信号は、前記無線送信装置において、情報信号に対して直交周波数多重処理により処理された無線信号であり、前記第２の無線信号に含まれる拡散信号はＤＣサブキャリアに割り当てられた情報信号に対して符号分割多重処理により処理された無線信号であることを特徴とする無線受信装置。
【請求項１２】
通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを送信する無線送信装置と、前記第１及び第２の無線信号を受信する無線受信装置とを備える無線送受信システムにおいて、
前記無線送信装置は、
第１の通信方式により前記第１の無線信号を生成して送信する第１の送信部と、
ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータを前記第１の通信方式により拡散処理して拡散信号を生成する拡散処理部と、
前記拡散信号と直交周波数分割多重処理後の信号とを加算する加算部と、
前記加算された信号を前記第２の無線信号として送信する第２の送信部とを備え、
前記無線受信装置は、
前記第１の無線信号から第１の受信データを生成する第１の受信処理部と、
前記第２の無線信号から第２の受信データを生成する第２の受信処理部とを備え、
前記第１の受信処理部は、前記第２の無線信号が入力され、前記第２の無線信号に含まれる第１の通信方式による前記拡散信号を抽出し、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータが拡散された前記拡散信号から前記第１及び第２の無線信号の受信感度を検出する検出部を備えることを特徴とする無線送受信システム。
【請求項１３】
通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを送信する無線送信装置における無線送信方法であって、
ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータを第１の通信方式により拡散処理して拡散信号を生成し、
前記拡散信号と直交周波数分割多重処理後の信号とを加算し、
前記加算された信号を前記第２の無線信号として送信するとともに、前記第１の通信方式により前記第１の無線信号を生成して送信する
ことを特徴とする無線送信方法。
【請求項１４】
通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを受信する無線受信装置における無線受信方法において、
前記第１及び第２の無線信号を受信し、
前記第１の無線信号から第１の受信データを生成し、
前記第２の無線信号から第２の受信データを生成し、
前記第１の受信データを生成するとき、前記第２の無線信号に基づいて、前記第２の無線信号に含まれる第１の通信方式による拡散信号を抽出し、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータが拡散された前記拡散信号から前記第１及び第２の無線信号の受信感度を検出することを特徴とする無線受信方法。
【請求項１５】
通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを送信する無線送信装置と、前記第１及び第２の無線信号を受信する無線受信装置とを備える無線送受信システムにおける無線送受信方法であって、
ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータを第１の通信方式により拡散処理して拡散信号を生成し、
前記拡散信号と直交周波数分割多重処理後の信号とを加算し、
前記加算された信号を前記第２の無線信号として送信するとともに、前記第１の通信方式により前記第１の無線信号を生成して送信し、  
前記第１及び第２の無線信号を受信し、
前記第１の無線信号から第１の受信データを生成し、
前記第２の無線信号から第２の受信データを生成し、
前記第１の受信データを生成するとき、前記第２の無線信号に基づいて、前記第２の無線信号に含まれる第１の通信方式による拡散信号を抽出し、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータが拡散された前記拡散信号から前記第１及び第２の無線信号の受信感度を検出することを特徴とする無線送受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線送信装置、無線受信装置、無線送受信システム、及びこれらの方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、無線通信方式としてＣＤＭＡ（Code
Division Multiple Access：符号分割多重接続）方式や、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division
Multiplex：直交周波数分割多重）／ＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Divisional Multiple Access：直交周波数分割多重接続）方式などがある。【０００３】
また、入力信号に対して拡散処理等を行い、その後、拡散処理後の信号に対してサブキャリアを割り当てる、ＣＤＭＡ方式とＯＦＤＭＡ方式とを組み合わせた無線通信方式もある（例えば、以下の特許文献１から４）。【０００４】
一方、ＣＤＭＡ方式とＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式など、２つの通信方式による無線電波を並列に送信する所謂デュアル通信サービスも昨今望まれている。例えば、ＧＳＭ（Global System for Mobile Communication）方式とＷ−ＣＤＭＡ／ＣＤＭＡ２０００方式とのデュアル通信サービスや、Ｗ−ＣＤＭＡ／ＣＤＭＡ２０００方式とＷｉＭＡＸ方式のデュアル通信サービスなどが考えられる。  
【特許文献１】特開２００５−１７６０１２号公報
【特許文献２】特表２００５−５３７６９１号公報
【特許文献３】特開２００１−２０３６６４号公報
【特許文献４】特開２００１−１５６７４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、かかるデュアル通信サービスにおいて、サービスを受ける端末は２つの通信サービスのうち受信良好な一方のサービスを選択する必要がある。このとき、端末は２つの通信サービスの受信状態を測定する必要があるため、２つの通信方式による受信処理を独立にかつ並行に行わなければならない。そのため、端末は多くの電力を消費する。【０００６】
また、デュアル通信サービスであっても、割り当てられた周波数帯域でどれだけ多くのユーザ・データを送信できるかが問題である。よって、デュアル通信サービスにおいて周波数の有効活用を図ることが望まれている。【０００７】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、消費電力を削減した無線送信装置、無線受信装置、無線送受信システム、及びこれらの方法を提供することにある。【０００８】
また、本発明の他の目的は、周波数帯域の有効活用を図る無線送信装置等を提供することにある。  
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の一実施態様によれば、通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを送信する無線送信装置において、第１の通信方式により前記第１の無線信号を生成して送信する第１の送信部と、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータを前記第１の通信方式により拡散処理して拡散信号を生成する拡散処理部と、前記拡散信号と直交周波数分割多重処理後の信号とを加算する加算部と、前記加算された信号を前記第２の無線信号として送信する第２の送信部とを備える。【００１０】
また、上記目的を達成するために、本発明の他の実施態様によれば、通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを受信する無線受信装置において、前記第１の無線信号から第１の受信データを生成する第１の受信処理部と、前記第２の無線信号から第２の受信データを生成する第２の受信処理部とを備え、前記第１の受信処理部は、前記第２の無線信号が入力され、前記第２の無線信号に含まれる第１の通信方式による拡散信号を抽出し、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータが拡散された前記拡散信号から前記第１及び第２の無線信号の受信感度を検出する検出部を備える。【００１１】
さらに、上記目的を達成するために、本発明の他の実施態様によれば、通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを送信する無線送信装置と、前記第１及び第２の無線信号を受信する無線受信装置とを備える無線送受信システムにおいて、前記無線送信装置は、第１の通信方式により前記第１の無線信号を生成して送信する第１の送信部と、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータを前記第１の通信方式により拡散処理して拡散信号を生成する拡散処理部と、前記拡散信号と直交周波数分割多重処理後の信号とを加算する加算部と、前記加算された信号を前記第２の無線信号として送信する第２の送信部とを備え、前記無線受信装置は、前記第１の無線信号から第１の受信データを生成する第１の受信処理部と、前記第２の無線信号から第２の受信データを生成する第２の受信処理部とを備え、前記第１の受信処理部は、前記第２の無線信号が入力され、前記第２の無線信号に含まれる第１の通信方式による前記拡散信号を抽出し、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータが拡散された前記拡散信号から前記第１及び第２の無線信号の受信感度を検出する検出部を備える。【００１２】
さらに、上記目的を達成するために、本発明の他の実施態様によれば、通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを送信する無線送信装置における無線送信方法であって、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータを第１の通信方式により拡散処理して拡散信号を生成し、前記拡散信号と直交周波数分割多重処理後の信号とを加算し、前記加算された信号を前記第２の無線信号として送信するとともに、前記第１の通信方式により前記第１の無線信号を生成して送信する。【００１３】
さらに、上記目的を達成するために、本発明の他の実施態様によれば、通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを受信する無線受信装置における無線受信方法において、前記第１及び第２の無線信号を受信し、前記第１の無線信号から第１の受信データを生成し、前記第２の無線信号から第２の受信データを生成し、前記第１の受信データを生成するとき、前記第２の無線信号に基づいて、前記第２の無線信号に含まれる第１の通信方式による拡散信号を抽出し、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータが拡散された前記拡散信号から前記第１及び第２の無線信号の受信感度を検出する。【００１４】
さらに、上記目的を達成するために、本発明の他の実施態様によれば、通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを送信する無線送信装置と、前記第１及び第２の無線信号を受信する無線受信装置とを備える無線送受信システムにおける無線送受信方法であって、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータを第１の通信方式により拡散処理して拡散信号を生成し、  前記拡散信号と直交周波数分割多重処理後の信号とを加算し、前記加算された信号を前記第２の無線信号として送信するとともに、前記第１の通信方式により前記第１の無線信号を生成して送信し、前記第１及び第２の無線信号を受信し、前記第１の無線信号から第１の受信データを生成し、前記第２の無線信号から第２の受信データを生成し、前記第１の受信データを生成するとき、前記第２の無線信号に基づいて、前記第２の無線信号に含まれる第１の通信方式による拡散信号を抽出し、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータが拡散された前記拡散信号から前記第１及び第２の無線信号の受信感度を検出する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、消費電力を削減した無線送信装置、無線受信装置、無線送受信システム、及びこれらの方法を提供できる。また、本発明によれば、周波数帯域の有効活用を図る無線送信装置等を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は無線通信システムの構成例を示す図である。
【図２】図２は無線受信装置の構成例を示す図である。
【図３】図３は無線通信システムの構成例を示す図である。
【図４】図４（Ａ）から同図（Ｄ）は信号列の例を示す図である。
【図５】図５は送信される信号例を示す図である。
【図６】図６は無線受信装置の構成例を示す図である。
【図７】図７（Ａ）はサブキャリアの例、同図（Ｂ）はサブチャネルの例を夫々示す図である。
【符号の説明】
【００１７】
１：無線送受信システム                １００、５００：無線送信装置
１１０、５１０：第１の送信処理部      １１５、５１５：加算部
１２０、５２０：第１の無線送信部      １２５、５２５：第１の送信アンテナ
１３０、５３０：第２の送信処理部      １３２、５３２：ＩＦＦＴ部
１３３：加算部                        １３４、５３４：ＧＩ部  
１４０：ＤＣサブキャリア拡散部        １４１：データ生成部
１４２：直交符号系列発生部            １４３：乗算部
１５０：第２の無線送信部              ２００、６００：無線受信装置  
２１０、６１０：受信アンテナ          ２２０‐１，２２０‐２：第１，第２の無線受信器
２３０、６３０：第１の受信処理部      ２３１、６３１：受信符号系列発生部
２３２、６３２：符号系列相関演算部    ２３３、６３３：パターンマッチング部
２３４、６３４：受信電力推定部        ２４０、６４０：第２の受信処理部
２４１、６４１：ＧＩ抽出部            ２４２、６４２：ＦＦＴ部
２４３、６４３：受信データ処理部      ２４４、６４４：受信電力推定部
２５０、６５０：受信電力比較部        ２６０、６６０：通信方式選択部
２７０：電源制御部                    ６２０‐１，６２０‐２：第１，第２の無線受信器
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明を実施するための最良の形態について以下説明する。【００１９】
＜第１の実施例＞  
図１は無線送受信システム１の構成例を示す図である。とくに、図１は無線送信装置５００の構成例を示している。無線送受信システム１は無線送信装置５００と無線受信装置６００とを含む。例えば、無線送信装置５００は基地局であり、無線受信装置６００は携帯電話やＰＤＡ、パーソナルコンピュータ等の情報端末である。【００２０】
無線送信装置５００は、ＣＤＭＡ方式ベースバンド送信処理部（以下、第１の送信処理部）５１０と、第１の無線送信部５２０と、第１の送信アンテナ５２５と、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式ベースバンド送信処理部（以下、第２の送信処理部）５３０と、第２の無線送信部５５０と、第２の送信アンテナ５５５とを備える。【００２１】
また、第１の送信処理部５１０は第１から第ｎ（ｎ≧１を満たす整数）の拡散処理部５１１‐１〜５１１‐ｎと加算部５１５とを備え、各拡散処理部５１１‐１〜５１１‐ｎはデータ生成部５１２‐１〜５１２‐ｎと、拡散符号系列発生部５１３‐１〜５１３‐ｎ、及び乗算部５１４‐１〜５１４‐ｎを備える。【００２２】
データ生成部５１２‐１〜５１２‐ｎは情報信号に変調等を行い、変調後の信号を乗算部５１４‐１〜５１４‐ｎに出力する。拡散符号系列発生部５１３‐１〜５１３‐ｎは固有の拡散符号系列（直交符号やＰＮ符号など）を発生し乗算部５１４‐１〜５１４‐ｎに出力する。【００２３】
乗算部５１４‐１〜５１４‐ｎは、データ生成部５１２‐１〜５１２‐ｎからの信号に対して、拡散符号系列発生部５１３‐１〜５１３‐ｎからの拡散符号系列を乗算することで拡散信号を出力する。【００２４】
加算部５１５は、各拡散処理部５１１‐１〜５１１‐ｎから出力されたｎ個の拡散信号を加算（多重）する。加算された信号はＣＤＭＡ信号として第１の送信処理部５１０から出力される。【００２５】
第１の無線送信部５２０は、ＣＤＭＡ信号に対し、Ｄ／Ａ変換等を行い無線送信信号に変換する。変換された無線送信信号は第１の送信アンテナ５２５から出力される。【００２６】
尚、符号分割多重処理は、乗算部５１４‐１〜５１４‐ｎによる乗算処理と、加算部５１５による加算処理とにより行われる。【００２７】
一方、第２の送信処理部５３０は、データ生成部５３１‐１〜５３１‐ｎと、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform：逆高速フーリエ変換）部５３１と、ＧＩ（Guard Interval：ガードインターバル）部５３４を備える。【００２８】
各データ生成部５３１‐１〜５３１‐ｎは情報信号に対して変調等を行い、ＩＦＦＴ部５３２に出力する。ＩＦＦＴ部５３２は、各データ生成部５３１‐１〜５３１‐ｎからの信号に対して逆高速フーリエ変換を施すことで、周波数領域のデータサブキャリアを時間軸方向のサンプル信号に変換する。【００２９】
ＧＩ部５３４は、ガード区間に逆フーリエ変換後のサンプル信号をコピーすることでガードバンドをサンプル信号に挿入する。第２の送信処理部５３０からは、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式の信号が出力される。尚、直交周波数分割多重処理は、ＩＦＦＴ部５３２により行われる。【００３０】
第２の送信処理部５３０から出力されたＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ信号は、第２の無線送信部５５０で無線送信信号に変換され、第２の送信アンテナ５５５から送信される。【００３１】
無線送信装置５００は、ＣＤＭＡ方式の無線信号とＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式の無線信号とを端末６００に送信する。例えば、図５に示すように、中心周波数が「１．５ＧＨｚ」であるＣＤＭＡ方式の通信サービスと、中心周波数が「２．５ＧＨｚ」であるＯＦＤＭＡ方式の通信サービスとが並列に端末６００に提供される。【００３２】
図２は無線受信装置６００の構成例を示す図である。無線受信装置６００は、受信アンテナ６１０と、第１及び第２の無線受信器６２０‐１，６２０‐２と、ＣＤＭＡ方式ベースバンド受信処理部（以下、第１の受信処理部）６３０と、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式ベースバンド受信処理部（以下、第２の受信処理部）６４０と、受信電力比較部６５０と、通信方式選択部６６０とを備える。【００３３】
また、第１の受信処理部６３０は、受信符号系列発生部６３１と、符号系列相関演算部６３２と、パターンマッチング部６３３と、受信電力推定部６３４とを備える。第２の受信処理部６４０は、ＧＩ抽出部６４１と、ＦＦＴ（Fast Fourier Transfer：高速フーリエ変換）部６４２と、受信データ処理部６４３と、受信電力推定部６４４を備える。【００３４】
受信アンテナ６１０は、異なる周波数帯域で提供される２つの通信サービスに対して、例えば帯域制限等の処理により、ＣＤＭＡ方式の受信信号を第１の無線受信器６２０‐１に、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式の受信信号を第２の無線受信部６２０‐２にそれぞれ出力する。【００３５】
受信符号系列発生部６３１は、拡散符号系列発生部５１３‐１〜５１３‐ｎで用いた拡散符号と同じ固有の符号系列を発生する。符号系列相関演算部６３２は、ＣＤＭＡ方式の受信信号に対して、受信符号系列発生部６３１からの符号系列を用いて相関検出を行う。【００３６】
相関検出後の受信データはパターンマッチング部６３３によりパターンマッチングが行われ、受信電力推定部６３４により、受信電力値が推定（測定）される。推定された受信電力値は、受信電力比較部６５０に出力される。【００３７】
尚、符号系列相関演算部６３２とパターンマッチング部６３３によりＣＤＭＡ方式の受信信号に対する逆拡散処理が行われる。【００３８】
一方、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式の受信信号は、ＧＩ抽出部６４１によりガードインターバルが抽出され、ＦＦＴ部６４２により高速フーリエ変換が施されて、サブキャリアにより伝送された受信データを得る。【００３９】
受信データは、受信データ処理部６４３でＳ／Ｐ変換等されて受信電力推定部６４４に出力される。受信電力推定部６４４は受信データのうちパイロット信号や、プリアンブル部の信号等を用いてＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式の受信信号の受信電力を推定する。推定した受信電力値は受信電力比較部６５０に出力される。【００４０】
受信電力比較部６５０は、ＣＤＭＡ方式の受信信号の電力値と、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式の受信信号の電力値とを比較してどちらか大きいかを判断しその結果を通信方式選択部６６０に出力する。通信方式選択部６６０は受信電力比較部６５０の出力結果に基づいてＣＤＭＡ方式かＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式か、いずれか一つの通信サービスを選択する。【００４１】
その後、無線受信装置６００は、選択された通信サービスによる受信信号を用いて処理を行う。【００４２】
このように本第１の実施例において、無線受信装置である端末６００側では受信処理を独立にかつ並行させて、個々の受信電力を基に通信サービスを選択している。このように受信環境（上述した例は受信電力であるが、受信感度等の他のものでもよい）に応じて通信サービスを切り替えることでシームレスな無線通信サービスが提供できる。今後、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を利用した無線通信サービスへの移行が見込まれることから、ＣＤＭＡ方式のような既存のサービスと、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式のような新規サービスとを切り替える無線送信装置や無線受信装置の普及が予想される。【００４３】
＜第２の実施例＞
次に第２の実施例について説明する。図３は無線通信システム１の構成例、とくに無線送信装置１００と無線受信装置２００の構成例を示す図である。第１の実施例と同様に、無線送信装置１００は例えば無線基地局であり、無線受信装置２００は情報端末である。【００４４】
無線送信装置１００は、無線送信装置５００（図１参照）と同様に、第１の送信処理部１１０、第１の無線送信部１２０、第１の送信アンテナ１２５、第２の送信処理部１３０、第２の無線送信部１５０、第２の送信アンテナ１５５を備える。無線送信装置１００は、さらにＤＣサブキャリア拡散処理部１４０を備え、第２の送信処理部１３０内に加算部１３３を備える。【００４５】
ＤＣサブキャリア拡散処理部１４０は、データ生成部１４１と、直交符号系列発生部１４２と、乗算部１４３とを備える。【００４６】
データ生成部１４１は情報信号をＤＣサブキャリアに配置したＤＣサブキャリアデータを生成する。図４（Ｂ）はＤＣサブキャリアの例を示す図である。【００４７】
尚、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式に対応した、無線送信部から送信される無線信号の中心周波数を、例えば２．５ＧＨｚとする。【００４８】
直交符号系列発生部１４２は自己相関＝１、相互相関＝０に近いコード系列Ｃ（一般に直交符号系列）を発生する。このとき発生する直交符号系列は第２の送信処理部１３０で生成されるＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ信号のＦＦＴサイズと同数（ＦＦＴ＝５１２，１０２４，２０４８など）の符号列である。尚、拡散符号系列１１３‐１〜ｎはそれぞれ、Ｃ１〜Ｃｎを生成し、出力している。ここでは、Ｃ１を用いて既知信号であるパイロット信号が送信されているものとする。【００４９】
乗算部１４３は、ＤＣサブキャリアデータに対して直交符号系列を乗算することで拡散処理を行う。例えば、このときの拡散処理では、ＦＦＴサイズと同数の拡散処理が行われ、拡散レートはＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ信号のサンプルレートと一致する。図４（Ｃ）は拡散後のＤＣサブキャリアデータ（例えば、既知のパイロット信号）の例を示す図である。同図は横軸を周波数軸としているが乗算後の拡散信号Ｃは実際には時間軸方向に順次「０，１」等が配列された符号列である。【００５０】
ＩＦＦＴ部１３２は、第１の実施例と同様に時間軸方向のサンプル信号（ＤＣ成分以外のサブキャリア、直交周波数分割多重処理後の信号）を出力する。図４（Ａ）はかかるサンプル信号の例を示す図である。横軸を周波数軸としているが、実際には時間軸方向のデータである。【００５１】
加算部１３３は、拡散処理後のＤＣサブキャリア（図４（Ｃ）参照）とＩＦＦＴ部１３２から出力されるサンプル信号（ＤＣ以外のサブキャリア、図４（Ａ）参照）とを加算する。図４（Ｄ）は加算後の信号例を示す図である。拡散されたＤＣサブキャリアと、ＤＣ成分以外のサブキャリアとが重畳されて加算部１３３から出力される。同図も横軸を周波数軸としているが、実際には時間軸方向のデータ列である。【００５２】
尚、拡散処理後のＤＣサブキャリアは、加算部１３３にてＩＦＦＴ後のサンプル信号と加算されるとき、サンプル信号の先頭サンプルと同期して毎サンプル加算される。例えば、毎サンプル加算されるようにデータ生成部１４１からデータを出力するようにすればよい。【００５３】
そして、加算後の信号に対してＧＩ部１３４によりガードインターバルが挿入されて、第２の送信アンテナ１５５から送信される。尚、ＧＩ部１３４の後段に加算部１３３を設け、ＧＩが挿入された後の信号に対して、乗算部１４３で拡散された信号を加算することもできる。【００５４】
本第２の実施例においても、第１の送信アンテナ１２５からはＣＤＭＡ方式の通信サービスが端末２００に提供され、第２の送信アンテナ１５５からＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式の通信サービスが端末２００に提供されることができる。例えば、図５に示すように、中心周波数の異なる２つの通信サービスが提供される。【００５５】
次に、無線受信装置２００について説明する。図６は無線受信装置２００の構成例を示す図である。図３に示す無線受信装置２００のさらに詳細な構成例を示している。無線受信装置２００は、第１の実施例と同様に、受信アンテナ２１０、第１及び第２の無線受信器２２０‐１，２２０‐２、第１の受信処理部（ＣＤＭＡ方式ベースバンド受信処理部）２３０、第２の受信処理部（ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式ベースバンド受信処理部）２４０、受信電力比較部２５０、通信方式選択部２６０を備える。【００５６】
無線受信装置２００は、第１の実施例の無線受信装置６００に対して、さらに電源制御部２７０を備え、第２の無線受信器２２０‐２の出力が第１の受信処理部２３０にも接続される。【００５７】
第２の無線受信器２２０‐２は、受信したＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式の受信信号を第２の受信処理部２４０と第１の受信処理部２３０に出力する。第１の受信処理部２３０では、受信符号系列発生部２３１と、符号系列相関演算部２３２、及びパターンマッチング部２３３により、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式の受信信号のうち拡散されたＤＣサブキャリアデータを復調する（図４（Ｃ）参照）。尚、受信符号系列発生部２３１は、直交符号系列１４２と同じ符号Ｃを符号系列相関演算部２３２に与えてもよいが、ＧＩ部１３４と同様に、生成した符号に対してＧＩを付加した信号を符号系列相関演算部２３２に与えることもできる。【００５８】
パターンマッチング部２３３は、符号系列相関演算部２３２から出力された、相関検出後の受信データに対して、パターンマッチングを行う。例えば、パターンマッチング部２３３は符号系列相関演算部２３２からの相関電力値と予め記憶された値とを比較して、合致しているときに相関検出後の受信データを受信電力推定部２３４に出力し、合致していないとき出力しない。【００５９】
受信電力推定部２３４は、ＤＣサブキャリアデータの電力値を推定し受信電力比較部２５０に出力する。受信電力比較部２５０は推定した電力値と閾値とを比較して、その結果を通信方式選択部２６０に出力する。通信方式選択部２６０は、例えば、推定した電力値が閾値より高い結果を受信電力比較部２５０から得たときＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式の受信信号の方がＣＤＭＡ方式の受信信号よりも受信感度が良い（受信電力が高い）と判断し、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式の通信方式を選択する。一方、通信方式選択部２６０は、例えば推定した電力値が閾値より低い結果を受信電力比較部２５０より得たときＣＤＭＡ方式の受信信号の方がＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式の受信信号よりも受信感度が良いと判断し、ＣＤＭＡ方式の通信方式を選択する。【００６０】
尚、符号Ｃについて受信電力推定部２３４で求めた電力と、符号Ｃ１について受信電力推定部２３４で求めた電力とを比較し、電力の大きい側に対応する方式（Ｃ１が大きければＣＤＭＡ方式側、Ｃが大きければＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ側）を選択することもできる。【００６１】
図４（Ｄ）に示すように、無線受信装置２００はＤＣサブキャリアが拡散されたＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ信号を受信した場合に、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ信号の受信電力が高いと、拡散されたＤＣサブキャリアの受信電力も高くなる。そして、ＣＤＭＡ方式による逆拡散処理（符号系列相関演算部２３２とパターンマッチング部２３３）と受信電力推定（受信電力推定部２３４）を利用して拡散されたＤＣサブキャリアの受信電力を推定する。その後、本実施例では、推定した受信電力と閾値とを比較することで、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式による受信信号の受信感度の高低を判断し、通信方式を選択する。【００６２】
通信方式選択部２６０は選択した通信方式の情報を電源制御部２７０に出力する。電源制御部２７０は、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式が選択されたとき、このとき初めて第２の受信処理部２４０の電源をオンにして動作させる。一方、電源制御部２７０は、ＣＤＭＡ方式が選択されたとき第２の受信処理部２４０をオフにしたままの状態にする。【００６３】
第１の受信処理部２３０は電源オンの状態で常に動作し、ＤＣサブキャリアの受信電力を推定するとともにＣＤＭＡ方式の受信信号に対する処理も行われるようにする。電源制御部２７０はＣＤＭＡ方式が選択されるとき（ＤＣサブキャリアの受信電力が閾値より低いとき）、第２の受信処理部２４０の電源をオフの状態にしたまま完全に動作させず、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式が選択されるとき（ＤＣサブキャリアの受信電力が閾値より高いとき）に初めて第２の受信処理部２４０の電源をオンにする。【００６４】
第１及び第２の受信処理部２３０，２４０を常に動作させると無線受信装置２００（端末）は両方の電力を消費する。しかし、本第２の実施例のように、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式の受信感度が良いときに第２の受信処理部２４０を動作させ、それ以外のとき第２の受信処理部２４０の電源をオフにしているため、両方を動作させる場合と比較して消費電力の削減を図ることができる。【００６５】
以後、無線受信装置２００は、選択された通信方式の受信信号を用いて処理を行う。【００６６】
ここで、無線送信装置１００において、ＩＦＦＴ後に拡散後のＤＣサブキャリアデータを加算したのは、第２の受信処理部２４０におけるＦＦＴ部２４２等で処理を行わせないためである。ＤＣサブキャリアデータをＤＣ以外のサブキャリアデータとともにＩＦＦＴ部１３２で周波数分割処理を行わせると、第２の受信処理部２４０のＦＦＴ部２４２を動作させる必要がある。消費電力削減を図るためには、拡散後のデータをそのままＣＤＭＡ方式の第１の受信処理部２３０にて処理を行わせる必要があり、そのためにＩＦＦＴ部１３２の後段に加算部１３３を設けている。【００６７】
周波数帯域の有効活用については、以下のようになる。すなわち、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式による通信では、一般にＤＣサブキャリアは他の全サブキャリア（周波数）に干渉成分を与えるため、データをＤＣ成分に割り当てることはない（図７（Ａ）参照）。ＤＣサブキャリアはＮＵＬＬサブキャアリアとして無送信サブキャリアとなる。従って、ＤＣサブキャリアに情報を割り当てることでその分、周波数帯域の有効活用を図ることができる。【００６８】
本実施例では、例えば、送信周波数と受信周波数の位相ずれを補償するための制御情報（送信及び受信の各装置の無線周波数オフセットエラーや個別オフセット補正用位相誤差量）や、フィードバック情報（ＡＣＫ、ＮＡＣＫ信号や、送信電力制御に用いる情報）、報知情報（局固有の識別情報やセル番号など）を挿入する。かかる情報のＤＣサブキャリアへの割り当ては、例えばデータ生成部１４１にて行われる。【００６９】
尚、本第２の実施例では、ＤＣサブキャリアを拡散して無線受信装置２００に送信しているが、拡散率の高い（ＳＦ＝５１２，１０２４，２０４８など）直交符号系列で拡散しているため、無線受信装置２００のＦＦＴ処理（ＦＦＴ部２４２）における干渉は無視できるレベルとなる。【００７０】
また、図７（Ｂ）はＩＥＥＥ８０２．１６（ＯＦＤＭＡ方式）によるダウンリンク方向（基地局から移動端末方向）、及びアップリンク方向（移動端末から基地局方向）のサブチャネルの割り当て例を示す図である。横軸が時間、縦軸が周波数を示す。この中でアップリンク方向のサブチャネルには、制御情報やフィードバックチャネル用のシェアードチャネルの専用領域（図中、”Ｒａｎｇｉｎｇ  ｓｕｂｃｈａｎｎｅｌ”）が指定される。そのため、各バースト領域が少なくなりユーザ・データの伝送量が少なくなる。その影響でサブキャリアの有効帯域は狭くなりスループットは低下する。【００７１】
本第２の実施例では、例えば、専用領域に割り当てられるべき、Ｒａｎｇｉｎｇ情報やフィードバック情報をＤＣサブキャリアに割り当てる。これにより、専用領域を少なくでき、その分ユーザ・データ領域が広げることができるため、周波数の有効利用を図ることができる。かかる割り当てもデータ生成部１４１で行われる。【００７２】
＜その他の実施例＞
上述した第１及び第２の実施例では、異なる２つの通信サービスの例として、符号分割多重処理（ＣＤＭＡ方式）と、周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式）の例で説明した。それ以外にも、上述したＧＳＭ方式とＷ−ＣＤＭＡ／ＣＤＭＡ２０００方式の２つの通信サービスの場合でも実施可能である。【００７３】
また、上述した第１及び第２の実施例では、無線送信装置１００，５００を無線基地局、無線受信装置２００，６００を情報端末として説明した。例えば、無線送信装置１００，５００を情報端末、無線受信装置２００，６００を無線基地局としても実施可能である。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成22年2月4日(2010.2.4)
【手続補正１】
【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】
通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを送信する無線送信装置において、
第１の通信方式により前記第１の無線信号を生成して送信する第１の送信部と、
ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータを前記第１の通信方式により拡散処理して拡散信号を生成する拡散処理部と、
前記拡散信号と直交周波数分割多重処理後の信号とを加算する加算部と、
前記加算された信号を前記第２の無線信号として送信する第２の送信部と
を備えることを特徴とする無線送信装置。
【請求項２】
前記拡散処理部は、前記直交周波数多重処理後の信号の周波数サイズと同数のサイズで前記拡散処理を行うことを特徴とする請求項１記載の無線送信装置。
【請求項３】
前記第１の通信方式は、情報信号に対して固有の拡散符号系列を乗算する符号分割多重処理による方式であることを特徴とする請求項１記載の無線送信装置。
【請求項４】
さらに、周波数の位相ずれを補償するための制御情報、又は前記第１の無線信号と前記第２の無線信号とを受信する無線受信装置との間で送受信されるフィードバック情報、若しくは無線受信装置の報知情報を、前記ＤＣサブキャリアに割り当て、当該割り当てられた信号を前記拡散処理部に出力する割り当て部を備えることを特徴とする請求項１記載の無線送信装置。
【請求項５】
通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを受信する無線受信装置において、
前記第１の無線信号から第１の受信データを生成する第１の受信処理部と、
前記第２の無線信号から第２の受信データを生成する第２の受信処理部とを備え、
前記第１の受信処理部は、前記第２の無線信号が入力され、前記第２の無線信号に含まれる第１の通信方式による拡散信号を抽出し、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータが拡散された前記拡散信号から前記第１及び第２の無線信号の受信感度を検出する検出部を備えることを特徴とする無線受信装置。
【請求項６】
前記検出部は、前記拡散信号から前記第２の無線信号の受信電力を推定することで、前記第１及び第２の無線信号の受信感度を検出することを特徴とする請求項５記載の無線受信装置。
【請求項７】
さらに、前記検出部により前記第２の無線信号が前記第１の無線信号より受信感度が良いことを検出したときに前記第２の受信処理部の動作を初めてオンにし、それ以外のときは前記第２の受信処理部の動作をオフにすることを特徴とすることを特徴とする請求項５記載の無線受信装置。
【請求項８】
通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを送信する無線送信装置と、前記第１及び第２の無線信号を受信する無線受信装置とを備える無線送受信システムにおいて、
前記無線送信装置は、
第１の通信方式により前記第１の無線信号を生成して送信する第１の送信部と、
ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータを前記第１の通信方式により拡散処理して拡散信号を生成する拡散処理部と、
前記拡散信号と直交周波数分割多重処理後の信号とを加算する加算部と、
前記加算された信号を前記第２の無線信号として送信する第２の送信部とを備え、
前記無線受信装置は、
前記第１の無線信号から第１の受信データを生成する第１の受信処理部と、
前記第２の無線信号から第２の受信データを生成する第２の受信処理部とを備え、
前記第１の受信処理部は、前記第２の無線信号が入力され、前記第２の無線信号に含まれる第１の通信方式による前記拡散信号を抽出し、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータが拡散された前記拡散信号から前記第１及び第２の無線信号の受信感度を検出する検出部を備えることを特徴とする無線送受信システム。
【請求項９】
通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを送信する無線送信装置における無線送信方法であって、
ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータを第１の通信方式により拡散処理して拡散信号を生成し、
前記拡散信号と直交周波数分割多重処理後の信号とを加算し、
前記加算された信号を前記第２の無線信号として送信するとともに、前記第１の通信方式により前記第１の無線信号を生成して送信する
ことを特徴とする無線送信方法。
【請求項１０】
通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを受信する無線受信装置における無線受信方法において、
前記第１及び第２の無線信号を受信し、
前記第１の無線信号から第１の受信データを生成し、
前記第２の無線信号から第２の受信データを生成し、
前記第１の受信データを生成するとき、前記第２の無線信号に基づいて、前記第２の無線信号に含まれる第１の通信方式による拡散信号を抽出し、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータが拡散された前記拡散信号から前記第１及び第２の無線信号の受信感度を検出することを特徴とする無線受信方法。
【請求項１１】
通信方式の異なる第１の無線信号と第２の無線信号とを送信する無線送信装置と、前記第１及び第２の無線信号を受信する無線受信装置とを備える無線送受信システムにおける無線送受信方法であって、
ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータを第１の通信方式により拡散処理して拡散信号を生成し、
前記拡散信号と直交周波数分割多重処理後の信号とを加算し、
前記加算された信号を前記第２の無線信号として送信するとともに、前記第１の通信方式により前記第１の無線信号を生成して送信し、  
前記第１及び第２の無線信号を受信し、
前記第１の無線信号から第１の受信データを生成し、
前記第２の無線信号から第２の受信データを生成し、
前記第１の受信データを生成するとき、前記第２の無線信号に基づいて、前記第２の無線信号に含まれる第１の通信方式による拡散信号を抽出し、ＤＣサブキャリアに割り当てられたデータが拡散された前記拡散信号から前記第１及び第２の無線信号の受信感度を検出することを特徴とする無線送受信方法。
【国際調査報告】
2009069177.tif 000010
2009069177.tif 000011
2009069177.tif 000012
2009069177.tif 000013