(57)【要約】【課題】損失を有する遮蔽物を透過して通信を行うことができる無線システムを提供する。損失を有する遮蔽物を透過して通信を行うことができる無線システムを提供する。【解決手段】直交する二つのアンテナと送信機と受信機とを具備し、伝搬周波数を変化させて回転偏波を送受信できる無線機が複数、配置され、複数の無線機には、固有の符号が割当てられ、互いに共有し、第１の無線機は、情報を自機と他機の符号とともに伝搬周波数に重畳し、回転偏波で送信し、第２の無線機は、自機と他機の符号とを基に、それぞれ再生し、第２の無線機は、情報を自機と他機の符号とともに伝搬周波数に重畳し、回転偏波で送信し、第１の無線機および第２の無線機は、それぞれの受信信号を、それぞれ他機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度が、自機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度に対して、その比が最大となるように伝搬周波数を調整する。【選択図】  図１
2018088570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに空間的に平行関係にない二つのアンテナと送信機と受信機とを具備し、伝搬周波数を変化させて回転偏波を送受信できる無線機が複数、配置され、
複数の前記無線機には、それぞれ固有の符号が割当てられ、
複数の前記無線機は、それぞれに割り当てられた前記固有の符号を互いに共有し、
複数の前記無線機の少なくとも一つの第１の無線機は、情報を第１の無線機にとって自機である固有の符号と他機の固有の符号とともに伝搬周波数に重畳し、回転偏波の電磁波で信号を送信し、
前記情報と固有の符号が重畳された電磁波を受信した前記無線機の一つである第２の無線機は、受信した信号を自機である第２の無線機に割り当てられた固有の符号と、他機である第１の無線機に割り当てられた固有の符号とを基に、それぞれ再生し、
第２の無線機は、情報を第２の無線機にとって自機である固有の符号と他機である第１の無線機の固有の符号とともに伝搬周波数に重畳し、回転偏波の電磁波で信号を送信し、
第１の無線機および第２の無線機は、それぞれの受信信号を、それぞれ他機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度が、自機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度に対して、その比が最大となるように伝搬周波数を調整する、
ことを特徴とする無線システム。
【請求項２】
請求項１において、
前記二つのアンテナは、互いに空間的に直交する、
ことを特徴とする無線システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
第１の無線機および第２の無線機は、それぞれ、回転偏波が偏波回転の一周期内の所定の部分を識別する識別符号を、前記情報に重畳して送信し、
それぞれの受信信号を、それぞれ他機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度が、自機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度に対して、その比が最大となる所定の回転偏波の偏波方向を用いる、
ことを特徴とする無線システム。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項において、
第１の無線機および第２の無線機は、それぞれの受信信号を、それぞれ他機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度が、自機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度に対して、その比が最大となる伝搬周波数と偏波方向に対応する回転偏波の回転周期の所定の時刻を用いて通信を行う、
ことを特徴とする無線システム。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項において、
第１の無線機および第２の無線機は、それぞれの受信信号を、それぞれ他機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度が、自機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度に対して、その比が最大となる伝搬周波数を探索する期間を有し、
別期間で探索の結果の伝搬周波数を用いて通信を行う、
ことを特徴とする無線システム。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項において、
第１の無線機および第２の無線機は、それぞれの受信信号を、それぞれ他機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度が、自機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度に対して、その比が最大となる伝搬周波数と偏波方向に対応する回転偏波の回転周期の所定の時刻以外で送信出力を低下させる、
ことを特徴とする無線システム。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項において、
第１の無線機および第２の無線機は、それぞれの受信信号を、それぞれ他機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度が、自機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度に対して、その比が最大となる伝搬周波数を符号毎に計測し、
複数の伝搬周波数の内、前記比の最大から大きい周波数の順に通信に用いる伝搬周波数を選択する、
ことを特徴とする無線システム。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一項において、
第１の無線機および第２の無線機のそれぞれの送信周波数と受信周波数とが異なる、
ことを特徴とする無線システム。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一項において、
第１の無線機および第２の無線機に割当てられる固有の符号が強い自己相関特性と弱い相互相関特性を有する、
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか一項において、
回転偏波の偏波の回転周波数が伝搬周波数の１／１０よりも小さい、
ことを特徴とする無線システム。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一項において、
第１の無線機または第２の無線機は、第３の無線機と通信を行う際に、他機の固有の符号を第３の無線機の固有の符号に置き換え、
第３の無線機は、他機の固有の符号を第１の無線機または第２の無線機の固有の符号とする、
ことを特徴とする無線システム。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載の無線システムを適用した遮蔽構内無線システム。
【請求項１３】
送信機と、受信機と、二つのアンテナとを備え、
前記二つのアンテナは、互いに空間的に直交し、前記送信機と前記受信機とで兼用され、
前記送信機は、
無線通信の情報信号を発生する情報信号発生器と、
搬送波を発生する送信搬送波発生回路と、
回転偏波の余弦波を発生する回転偏波周波数余弦波発生器と、
回転偏波の正弦波を発生する回転偏波周波数正弦波発生器と、
自機の固有の符号を発生する第１の送信符号発生器と、
を具備し、
前記情報信号を前記第１の送信符号発生器で拡散し、前記搬送波と前記回転偏波に重畳して、互いに空間的に直交する前記二つのアンテナから送信し、
前記受信機は、
前記送信搬送波発生回路の発生する搬送波と同じ周波数の余弦波を発生する周波数可変ローカル波発生器と、
回転偏波の余弦波を発生する回転偏波周波数余弦波発生器と、
回転偏波の正弦波を発生する回転偏波周波数正弦波発生器と、
自機の固有の符号を発生する第１の受信符号発生器と、
通信をする他機の固有の符号を発生する第２の受信符号発生器と、
前記第１の受信符号発生器または前記第２の受信符号発生器との符号の相関をとる符号循環器と、
自機の固有の符号を含む受信信号の信号強度を測定する自機符号復調結果測定回路と、
他機の固有の符号を含む受信信号の信号強度を測定する他機符号復調結果測定回路と、
を具備し、
互いに空間的に直交する前記二つのアンテナから受信した受信信号を、搬送波と同じ周波数と、回転偏波の余弦波と正弦波と、自機の固有の符号と、他機の固有の符号と、を用いて復調し、
他機の固有符号を含む受信信号の信号強度が、自機の固有の符号を含む受信信号の信号強度に対して、その比が最大となるように搬送波の伝搬周波数を調整する、
ことを特徴とする無線機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線システム、それを用いた遮蔽構内無線システム、およびそれらに用いられる無線機に関する。
【背景技術】
【０００２】
セキュリティおよび安全性の観点から、制御対象あるいは管理設備が遮蔽物により外界から隔離されるインフラシステムが存在する。
その一例は、原子力発電所であり原子炉および制御管理室は、厚いコンクリート製の壁に覆われており、平時および有事の際の物理的安全性を確保するように設備が構築されている。
このような状況においては、安全性の観点から外界との遮蔽をより強固にするため、ケーブル等の機械的な連絡経路を該遮蔽物の中に設けるのは好ましくなく、可能であれば無線技術による通信によって、遮蔽物に機械的な変更を施すことなく、通信を行う手段の提供が求められている。
【０００３】
上記の制御対象および管理設備を隔離するためのコンクリート等の遮蔽物は、一般に電磁波に対して損失を持つため、その遮蔽物の厚さが大きいとき、電磁エネルギー（電磁界エネルギー）の減衰が大きくなり、送信点から受信点への電磁エネルギーの伝達が不十分となって、良好な通信品質を確保することが困難であるという問題が生じている。
電磁エネルギーの減衰が生じる要因は、主に、空気等の極めて損失の小さい媒質と、コンクリートや水のように損失が大きい媒質との異なる媒質間で生じる電磁波の反射と、損失が大きい媒質内を伝搬する電磁波の減衰とによる現象である。
後者の電磁波の減衰による現象は、通信に用いる周波数を低減することで、この減衰を小さくすることができる。
しかし、電磁波の送受信デバイスであるアンテナの電磁波放射の効率が周波数に反比例して劣化するので、送信周波数の低減には限界があり、現実に使用できるアンテナ寸法である数１０ｃｍを前提にすると数１００ＭＨｚが下限界となる。
【０００４】
この課題を解決する手段として、特許文献１がある。
特許文献１には、「［課題］処理量を低減しつつ受信性能を高くする。［解決手段］推定手段１０５が、受信信号に基づいて複数のパスの存在状況を推定する。レイク合成手段１１７が、各パスに対応する信号ごとに伝送路推定、位相振幅補償、逆拡散処理のレイク処理を行い、レイク処理された複数の信号を合成する。周波数等化手段１１８が、受信信号をフーリエ変換した信号に周波数等化処理を行い、処理された信号に逆拡散処理を行う。動作選択手段１０５が、複数のパスの存在状況に基づいて、レイク合成手段及び周波数等化手段のいずれか１つを動作させる。（［要約］を参照）」として、無線通信受信装置の技術が開示されている。
【０００５】
この記載のように、特許文献１に記載の技術では、損失を含む固体媒質とアンテナとの間に、電気的共振部と電極を形成し、この電気的共振部の共振周波数の調整と、電極と固体媒質の間の距離を微調整して、側室の少ない空中と損失を含む媒質間の反射を極小化することで、両媒質間の反射による損失を低減する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−０９４２１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示された技術による前記したような電極と固体媒質の間の距離の微調整による方法は、一般に装置の経年変化および外力による変形に対して極めて耐性が弱く、平時における装置の無調整化、および有事における該変形に対応した自動回復に対して課題がある。
特に平時における装置の安定運用、および有事における安全性確保に関して、厳しい要求が科せられるインフラシステムへの適用が事実上、不可能である。
【０００８】
本発明は、前記した課題に鑑みて創案されたものであり、係る状況おいて、平時における装置の無調整化、および有事における変形に対応した自動回復機能を有し、損失を有する遮蔽物を透過して通信を行うことができる無線システムを提供することが課題である。
また、遮蔽物が存在する構内における遮蔽構内無線システムを提供することが課題である。
また、それら無線システムと遮蔽構内無線システムに用いられる無線機を提供することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の課題を解決するために、本発明を以下のように構成した。
すなわち、本発明の無線システムは、互いに空間的に平行関係にない二つのアンテナと送信機と受信機とを具備し、伝搬周波数を変化させて回転偏波を送受信できる無線機が複数、配置され、複数の前記無線機には、それぞれ固有の符号が割当てられ、複数の前記無線機は、それぞれに割り当てられた前記固有の符号を互いに共有し、複数の前記無線機の少なくとも一つの第１の無線機は、情報を第１の無線機にとって自機である固有の符号と他機の固有の符号とともに伝搬周波数に重畳し、回転偏波の電磁波で信号を送信し、前記情報と固有の符号が重畳された電磁波を受信した前記無線機の一つである第２の無線機は、受信した信号を自機である第２の無線機に割り当てられた固有の符号と、他機である第１の無線機に割り当てられた固有の符号とを基に、それぞれ再生し、第２の無線機は、情報を第２の無線機にとって自機である固有の符号と他機である第１の無線機の固有の符号とともに伝搬周波数に重畳し、回転偏波の電磁波で信号を送信し、第１の無線機および第２の無線機は、それぞれの受信信号を、それぞれ他機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度が、自機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度に対して、その比が最大となるように伝搬周波数を調整する、ことを特徴とする。
また、その他の手段は、発明を実施するための形態のなかで説明する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、平時における装置の無調整化、および有事における変型に対応した自動回復機能を有し、損失を有する遮蔽物を透過して通信を行うことができる無線システムを提供できる。
また、遮蔽物が存在する構内における遮蔽構内無線システムを提供できる。
また、それら無線システムと遮蔽構内無線システムに用いられる無線機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。
【図４】本発明の第４実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。
【図５】本発明の第５実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。
【図６】本発明の第６実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。
【図７】本発明の第７実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。
【図８】本発明の第８実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。
【図９】本発明の第９実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。
【図１０】本発明の第１０実施形態に係る遮蔽構内無線通信システムの構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態（以下においては「実施形態」と表記する）を、適宜、図面を参照して説明する。
【００１３】
≪第１実施形態≫
本発明の第１実施形態では、遮蔽物の媒質を透過させて通信を行う無線システムの構成例を、図1を参照して説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。
図１において、第１の無線機３０１と第２の無線機３０１ｂとが遮蔽物（媒質）９９を介して、無線通信を行う無線システムが構成されている。
無線機３０１と無線機３０１ｂとは、後記する一部を除いて、基本的な構成は同じ無線機である。そのため、無線機３０１の構成を主として、説明する。
【００１４】
＜無線機３０１＞
無線機３０１は、送信機３０１Ｔと、受信機３０１Ｒと、第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２と、サーキュレータ２３，２４と、ベースバンド回路９０とを備えて構成されている。
第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２は、サーキュレータ２３，２４の切り替え作用によって、送信用アンテナ（２１，２２）と受信用アンテナ（２１，２２）の機能を兼用する。
また、ベースバンド回路９０には、送信の際に用いる情報信号発生器（ωＩ）１と、受信の際に用いる自機符号復調結果測定回路２、他機符号復調結果測定回路３とが具備されている。
【００１５】
＜送信機３０１Ｔの構成＞
送信機３０１Ｔは、情報信号発生器（ωＩ）１と、第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１と、送信乗算器１２，１４，１６，１８，１９と、回転偏波周波数余弦波発生器１３と、回転偏波周波数正弦波発生器１５と、周波数可変送信搬送波発生器１７とによる送信回路と、さらに、送信用アンテナとして、第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２とを備えて構成されている。
なお、前記したように、第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２は、サーキュレータ２３，２４の切り替え作用によって、送信用アンテナ（２１，２２）として用いる。
【００１６】
《送信機３０１Ｔの構成要素の概略の機能》
情報信号発生器（ωＩ）１は、無線システムの送信機３０１Ｔとして伝送する情報信号を発生する。
送信乗算器１２，１４，１６，１８，１９は、二つの信号を重畳（変調、拡散）することに用いる。
第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１は、自己相間関数や相互相間関数などの意図を有する特殊なパルス列である。
また、第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１の符号（固有符号：ＣＣ１）は、自機（無線機３０１もしくは送信機３０１Ｔ）に割り当てられた符号である。
回転偏波周波数余弦波発生器１３は、ｃｏｓωｐｔの信号を発生し、回転偏波周波数正弦波発生器１５は、ｓｉｎωｐｔの信号を発生する。これらの信号を組み合わせることによって、後記するように、二つの直交するアンテナから電磁波として放射された偏波が時間とともに回転する回転偏波が生成される。
周波数可変送信搬送波発生器１７は、情報信号（ωＩ）を電磁波として伝搬するための搬送波（ｃｏｓωｃｔ）を発生する。なお、周波数可変送信搬送波発生器１７は、ベースバンド回路９０によって、搬送波（ｃｏｓωｃｔ）の周波数（ωｃ）を制御される。
【００１７】
第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２は、送信の際には、共に偏波を放射する偏波アンテナである。
第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２とは、空間的に互いに直交するように配置されている。すなわち、第１のアンテナ（Ｖ）２１は、出力する偏波が垂直方向に放射するように配置され、第２のアンテナ（Ｈ）２２は、出力する偏波が水平方向に放射するように配置される。
なお、ここで垂直方向と水平方向と表記したが、垂直方向および水平方向には絶対的な基準の方向があるわけではなく、前記したように、送信アンテナ（Ｖ）２１と送信アンテナ（Ｈ）２２とが、空間的に互いに直交するように配置されていることを意味している。
また、前記したように、サーキュレータ２３，２４によって、第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２は、送信用アンテナと受信用アンテナとに切り換わる。
【００１８】
《送信機３０１Ｔの各要素の接続構成について》
無線機３０１の送信機３０１Ｔにおいて、情報信号発生器（ωＩ）１の出力信号は、送信乗算器１２の第１入力に入力する。
送信乗算器１２の第２入力には、第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１の送信符号（ＣＣ１）が入力しており、情報信号（ωＩ）は、送信符号（ＣＣ１）が重畳（乗算）することによって、拡散される。
送信乗算器１２の出力信号は、二分岐される。
二分岐された一方の出力信号は、送信乗算器１４の第１入力に入力する。
二分岐された他方の出力信号は、送信乗算器１６の第１入力に入力する。
【００１９】
送信乗算器１４の第２入力には、回転偏波周波数余弦波発生器１３の余弦波（ｃｏｓωｐｔ）が入力して、送信乗算器１２の出力信号に余弦波（ｃｏｓωｐｔ）が重畳（変調）される。
送信乗算器１４の出力信号は、送信乗算器１８の第１入力に入力する。送信乗算器１８の第２入力には、周波数可変送信搬送波発生器１７の搬送波（ｃｏｓωｃｔ）が入力して、送信乗算器１４の出力信号に搬送波（ｃｏｓωｃｔ）が重畳（変調、アップコンバート）される。
送信乗算器１８の出力信号は、サーキュレータ２３の第１ポートに入力する。
【００２０】
送信乗算器１６の第２入力には、回転偏波周波数正弦波発生器１５の正弦波（ｓｉｎωｐｔ）が入力して、送信乗算器１２の出力信号に正弦波（ｓｉｎωｐｔ）が重畳（変調）される。
送信乗算器１６の出力信号は、送信乗算器１９の第１入力に入力する。送信乗算器１９の第２入力には、周波数可変送信搬送波発生器１７の搬送波（ｃｏｓωｃｔ）が入力して、送信乗算器１６の出力信号に搬送波（ｃｏｓωｃｔ）が重畳（変調、アップコンバート）される。
送信乗算器１９の出力信号は、サーキュレータ２４の第１ポートに入力する。
【００２１】
サーキュレータ２３を介して、第１のアンテナ（Ｖ）２１は、入力した電気信号を、電磁波に変換して空間に放射する。
サーキュレータ２４を介して、第２のアンテナ（Ｈ）２２は、入力した電気信号を、電磁波に変換して空間に放射する。
以上のように構成された送信機３０１Ｔにおいて、第１のアンテナ（Ｖ）２１から、情報信号（ωＩ）に送信符号（ＣＣ１）と余弦波（ｃｏｓωｐｔ）と搬送波（ｃｏｓωｃｔ）が重畳（アップコンバート）された信号が出力される。
また、第２のアンテナ（Ｈ）２２から、情報信号（ωＩ）に送信符号（ＣＣ１）と正弦波（ｓｉｎωｐｔ）と搬送波（ｃｏｓωｃｔ）が重畳（アップコンバート）された信号が出力される。
なお、空間的に互いに直交する第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２とにおいて、第１のアンテナ（Ｖ）２１には余弦波（ｃｏｓωｐｔ）、第２のアンテナ（Ｈ）２２には正弦波（ｓｉｎωｐｔ）が含まれた電磁波が、それぞれ放射されることにより、回転偏波が形成される。
【００２２】
なお、以上における回転偏波の周波数（角周波数）ωｐは、搬送波である伝搬周波数（角周波数）ωｃと比較して、その比は、１／１０よりも小さいことが望ましい。
【００２３】
《回転偏波の原理》
この回転偏波の原理を簡単に説明する。
例えば、複素平面におけるオイラーの公式として、次の１式がよく知られている。
ｅｘｐ（ｉθ）＝ｃｏｓθ＋ｉ・ｓｉｎθ      ・・・  （１式）
ここで、ｉは虚数単位であり、θは回転角である。
１式において、θが各値をとると１式のベクトルは、円を描いて、円周を移動する（回転する）。また、ｃｏｓθは実数であり、ｉ・ｓｉｎθは虚数である。すなわち、実数軸と虚数（ｉ）軸の複素平面において、ｃｏｓθとｉ・ｓｉｎθは、ベクトルとして、円周を移動、回転する。
【００２４】
この実数軸と虚数（ｉ）軸が直交していることは、本発明の第１実施形態に係る送信アンテナである第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２とが、空間的に直交する方向に設置されていることに対応する。
また、１式の右辺のｃｏｓθは、第１実施形態において、第１のアンテナ（Ｖ）２１から余弦波（ｃｏｓωｐｔ）の偏波が電磁波として放射されることに対応する。
また、１式の右辺のｉ・ｓｉｎθは、第１実施形態において、第２のアンテナ（Ｈ）２２から正弦波（ｓｉｎωｐｔ）の偏波が電磁波として放射されることに対応する。
すなわち、第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２とが互いに空間的に直交して配置され、第１のアンテナ（Ｖ）２１からは余弦波（ｃｏｓωｐｔ）、第２のアンテナ（Ｈ）２２からは正弦波（ｓｉｎωｐｔ）の電気信号を変換した電波が出力されると、合成された電波は、空間を円形に回転する回転偏波の電磁波（電波）となる。
【００２５】
＜受信機３０１Ｒの構成＞
次に、受信機３０１Ｒの構成について説明する。
受信機３０１Ｒは、前記した第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２と、サーキュレータ２３，２４とを備えるとともに、独自に、受信乗算器３２，３３，３５，３７，４３，４７と、周波数可変ローカル波発生器３１と、回転偏波周波数余弦波発生器３４と、回転偏波周波数正弦波発生器３６と、受信加算器３８と、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１と、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５と、第１の符号循環器４２と、第２の符号循環器４６と、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１）２と、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２）３とを備えて構成されている。
なお、前記したように、第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２と、サーキュレータ２３，２４は、受信機３０１Ｒと送信機３０１Ｔとで兼用している。
また、以上の構成において、受信アンテナ（Ｖ）２１と，受信アンテナ（Ｈ）２２と、サーキュレータ２３，２４を除く構成を、適宜、受信機３０１Ｒの受信回路と表記する。
【００２６】
《受信機３０１Ｒの構成要素の概略の機能》
受信乗算器３２，３３，３５，３７，４３，４７は、二つの信号を重畳（ダウンコンバート、逆拡散）することに用いる。
周波数可変ローカル波発生器３１は、周波数可変送信搬送波発生器１７の搬送波（ｃｏｓωｃｔ）と同じ周波数を発生する。なお、周波数可変ローカル波発生器３１は、ベースバンド回路９０によって、搬送波（ｃｏｓωｃｔ）の周波数（ωｃ）を制御される。
回転偏波周波数余弦波発生器３４は、回転偏波周波数余弦波発生器１３と同じ余弦波（ｃｏｓωｐｔ）を発生する。
回転偏波周波数正弦波発生器３６は、回転偏波周波数正弦波発生器１５と同じ正弦波（ｓｉｎωｐｔ）を発生する。
受信加算器３８は、二つの信号を加算（合成）することに用いる。
【００２７】
第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１は、第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１と同一の符号（固有符号：ＣＣ１）を発生する。
第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５は、後記する第２の無線機３０１ｂに具備される第２の受信符号発生器（ＣＣ２）１１１，１４１と同一の符号（固有符号：ＣＣ２）を発生する。
なお、符号（ＣＣ１）と符号（ＣＣ２）とは、互いに直交する関係の符号である。
また、ＣＣ１およびＣＣ２のＣＣは、Correlation Code の略称である。
また、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１と第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１の符号（ＣＣ１）は、自機（無線機３０１）に割り当てられた符号であり、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）の符号（ＣＣ２）は、他機（無線機３０１ｂ）に割り当てられた符号であって、自機（無線機３０１）の信号か、他機（無線機３０１ｂ）の信号かを識別するために主として用いる。
また、無線通信を行う無線機３０１と無線機３０１ｂとにおいては、互いに符号ＣＣ１、符号ＣＣ２を事前に共有して、互いに認識している。
【００２８】
符号循環器４２，符号循環器４６は、受信符号発生器（ＣＣ１）４１や受信符号発生器（ＣＣ２）４５の符号を循環する機能を有している。
自機符号復調結果測定回路（Ｐ１）２は、受信した信号に、どの程度、自機の符号（ＣＣ１）が含まれているかを検出する。
他機符号復調結果測定回路（Ｐ２）３は、受信した信号に、どの程度、他機の符号（ＣＣ２）が含まれているかを検出する。
【００２９】
《受信機３０１Ｒの各要素の接続構成について》
第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２からそれぞれ入射した電磁波は、それぞれ電気信号に変換される。
第１のアンテナ（Ｖ）２１からの受信信号は、サーキュレータ２３の第２ポートを介して、受信乗算器３２の第１入力に入力する。
第２のアンテナ（Ｈ）２２からの受信信号は、サーキュレータ２４の第２ポートを介して、受信乗算器３３の第１入力に入力する。
【００３０】
受信乗算器３２の第２入力には、周波数可変ローカル波発生器３１の搬送波（ｃｏｓωｃｔ）が入力しており、受信乗算器３２において、受信信号から搬送波（ｃｏｓωｃｔ）が除かれた、すなわちダウンコンバートされた信号が出力される。
受信乗算器３２の出力信号は、受信乗算器３５の第１入力に入力する。
受信乗算器３５の第２入力には、回転偏波周波数余弦波発生器３４の余弦波（ｃｏｓωｐｔ）が入力しており、受信乗算器３５において、受信乗算器３２の出力信号から余弦波（ｃｏｓωｐｔ）が除かれた、すなわちダウンコンバートされた信号が出力される。
【００３１】
受信乗算器３３の第２入力には、周波数可変ローカル波発生器３１の搬送波（ｃｏｓωｃｔ）が入力しており、受信乗算器３３において、受信信号から搬送波（ｃｏｓωｃｔ）が除かれた、すなわちダウンコンバートされた信号が出力される。
受信乗算器３３の出力信号は、受信乗算器３７の第１入力に入力する。
受信乗算器３７の第２入力には、回転偏波周波数正弦波発生器３６の正弦波（ｓｉｎωｐｔ）が入力しており、受信乗算器３７において、受信乗算器３３の出力信号から正弦波（ｓｉｎωｐｔ）が除かれた、すなわちダウンコンバートされた信号が出力される。
【００３２】
受信加算器３８の第１入力には、受信乗算器３５の出力信号が入力し、第２入力には、受信乗算器３７の出力信号が入力している。
受信乗算器３５の出力信号は、第１のアンテナ（Ｖ）２１から入力した信号から搬送波（ｃｏｓωｃｔ）と余弦波（ｃｏｓωｐｔ）とが取り除かれた信号である。
受信乗算器３７の出力信号は、第２のアンテナ（Ｈ）２２から入力した信号から搬送波（ｃｏｓωｃｔ）と正弦波（ｓｉｎωｐｔ）とが取り除かれた信号である。
したがって、受信加算器３８の出力信号は、第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２から入力した信号の合成であって、かつ、搬送波（ｃｏｓωｃｔ）、余弦波（ｃｏｓωｐｔ）、正弦波（ｓｉｎωｐｔ）とが取り除かれている信号である。
【００３３】
受信加算器３８の出力信号は、二分岐される。
二分岐された一方の出力信号は、受信乗算器４３の第１入力に入力する。
二分岐された他方の出力信号は、受信乗算器４７の第１入力に入力する。
【００３４】
第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１の出力の符号は、符号循環器４２に入力している。符号循環器４２の出力信号は、受信乗算器４３の第２入力に入力している。
前記したように、受信乗算器４３の第１入力には、受信加算器３８の出力信号が入力している。
受信乗算器４３を用いて、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１の出力が第１の符号循環器４２により相関計算結果が最大となるようにかけ合わせる。
なお、相関計算結果とは、第１のアンテナ２１と第２のアンテナ２２とから入力した受信信号の中の送信側の送信符号（固有符号：ＣＣ１）と、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１の受信符号（固有符号：ＣＣ１）とが、どの程度、相関（一致）しているかについての計算である。
【００３５】
受信信号には、送信符号（ＣＣ１）が含まれていても、伝搬による時間の経過や、伝搬の途中で遮蔽物などの反射により、送信符号（ＣＣ１）の検出は容易ではない。そのため、符号循環器４２で、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１の符号（固有符号：ＣＣ１）を循環させて、相関（一致）しているかの計算と検出を試みるものである。
また、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１と第１の符号循環器４２と受信乗算器４３とによって、受信信号を符号（固有符号：ＣＣ１）で逆拡散している工程でもある。
受信乗算器４３の出力信号（復調信号）は、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１）２に入力する。
自機符号復調結果測定回路（Ｐ１）２は、受信した信号に、どの程度、自機の符号（固有符号：ＣＣ１）が含まれているかを検出する。
【００３６】
第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５の出力の符号は、符号循環器４６に入力している。符号循環器４６の出力信号は、受信乗算器４７の第２入力に入力している。
前記したように、受信乗算器４７の第１入力には、受信加算器３８の出力信号が入力している。
受信乗算器４７を用いて、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５の出力が第２の符号循環器４６により相関計算結果が最大となるようにかけ合わせる。
なお、相関計算結果とは、第１のアンテナ２１と第２のアンテナ２２とから入力した受信信号の中の送信側の送信符号（固有符号：ＣＣ２）と、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５の受信符号（固有符号：ＣＣ２）とが、どの程度、相関（一致）しているかについての計算である。
【００３７】
受信信号には、送信符号（ＣＣ２）が含まれていても、伝搬による時間の経過や、伝搬の途中で遮蔽物などの反射により、送信符号（ＣＣ２）の検出は容易ではない。そのため、符号循環器４２で、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５の符号（固有符号：ＣＣ２）を循環させて、相関（一致）しているかの計算と検出を試みるものである。
また、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５と第２の符号循環器４６と受信乗算器４７とによって、受信信号を符号（固有符号：ＣＣ２）で逆拡散している工程でもある。
受信乗算器４７の出力信号（復調信号）は、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２）３に入力する。
他機符号復調結果測定回路（Ｐ２）３は、受信した信号に、どの程度、他機の符号（固有符号：ＣＣ２）が含まれているかを検出する。
【００３８】
なお、前記したように、ベースバンド回路９０には、送信の際に用いる情報信号発生器（ωＩ）１と、受信の際に用いる自機符号復調結果測定回路２、他機符号復調結果測定回路３とが具備されており、相互に制御に関連する情報（信号）を交換している。
【００３９】
＜第２の無線機３０１ｂについて＞
次に、構成を説明した第１の無線機３０１と無線通信を行う第２の無線機３０１ｂについて説明する。
図１に示す第２の無線機３０１ｂの構成は、基本的に、第１の無線機３０１と同じ構成である。
すなわち、第２の無線機３０１ｂにおける送信機３０１Ｔｂ、受信機３０１Ｒｂ、第１のアンテナ（Ｖ）１２１、第２のアンテナ（Ｈ）１２２、サーキュレータ１２３，１２４、ベースバンド回路（ＢＢ）１９０は、基本的に、第１の無線機３０１における送信機３０１Ｔ、受信機３０１Ｒ、第１のアンテナ（Ｖ）２１、第２のアンテナ（Ｈ）２２、サーキュレータ２３，２４、ベースバンド回路（ＢＢ）９０にそれぞれ対応している。
【００４０】
また、第２の無線機３０１ｂにおける送信機３０１Ｔｂの送信回路を構成する情報信号発生器（ωＩ）１０１、送信乗算器１１２，１１４，１１６，１１８，１１９、回転偏波周波数余弦波発生器１１３、回転偏波周波数正弦波発生器１１５、周波数可変送信搬送波発生器１１７は、第１の無線機３０１における送信機３０１Ｔの送信回路を構成する情報信号発生器（ωＩ）１、送信乗算器１２，１４，１６，１８，１９、回転偏波周波数余弦波発生器１３、回転偏波周波数正弦波発生器１５、周波数可変送信搬送波発生器１７に、それぞれ対応している。
【００４１】
また、第２の無線機３０１ｂにおける受信機３０１Ｒｂの受信回路を構成する受信乗算器１３２，１３３，１３５，１３７，１４３，１４７、周波数可変ローカル波発生器１３１、回転偏波周波数余弦波発生器１３４、回転偏波周波数正弦波発生器１３６、受信加算器１３８と、第１の符号循環器１４２と、第２の符号循環器１４６と、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１）１０２と、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２）１０３は、第１の無線機３０１における受信機３０１Ｒの受信回路を構成する受信乗算器３２，３３，３５，３７，４３，４７、周波数可変ローカル波発生器３１、回転偏波周波数余弦波発生器３４、回転偏波周波数正弦波発生器３６、受信加算器３８、第１の符号循環器４２、第２の符号循環器４６、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１）２、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２）３に、それぞれ対応している。
【００４２】
ただし、第２の無線機３０１ｂにおいて、第１の無線機３０１の構成と異なるのは、送信機３０１Ｔｂにおける第２の送信符号発生器（ＣＣ２）１１１と、受信機３０１Ｒｂにおける第２の受信符号発生器（ＣＣ２）１４１と第１の受信符号発生器（ＣＣ１）１４５とである。
すなわち、第２の無線機３０１ｂの送信機３０１Ｔｂにおける第２の送信符号発生器（ＣＣ２）１１１は、第１の無線機３０１の送信機３０１Ｔにおける第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１に置き換わっている。
また、受信機３０１Ｒｂにおける第２の受信符号発生器（ＣＣ２）１４１と第１の受信符号発生器（ＣＣ１）１４５は、受信機３０１Ｒにおける第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１と第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５とに、それぞれ置き換わっている。
この理由は、第１の無線機３０１を識別するための符号を第１の符号ＣＣ１とし、第２の無線機３０１ｂを識別するための符号を第２の符号ＣＣ２として、割り当てたことによる。
【００４３】
すなわち、第２の無線機３０１ｂは、基本的には、第１の無線機３０１と同じ構成である。しかし、第２の無線機３０１ｂにとっては、自機を認識する、あるいは認識させるために、第１の無線機３０１の送信機３０１Ｔの第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１の第１の符号ＣＣ１の代わりに、第２の無線機３０１ｂの送信機３０１Ｔｂの第２の送信符号発生器（ＣＣ２）１１１において、第２の符号ＣＣ２を発生させるように変更した。
【００４４】
また、第２の無線機３０１ｂにおける受信機３０１Ｒｂの自機符号復調結果測定回路（Ｐ１）１０２において、自機（第２の無線機３０１ｂ）に割り当てられた符号は、符号ＣＣ２であるので、符号ＣＣ２を認識するために、受信機３０１Ｒｂの第２の受信符号発生器（ＣＣ２）１４１において、第２の符号ＣＣ２を発生させるように変更した。
また、第２の無線機３０１ｂにおける受信機３０１Ｒｂの他機符号復調結果測定回路（Ｐ２）１０３にとっては、他機（第１の無線機３０１）に割り当てられた符号は、符号ＣＣ１であるので、他機の符号ＣＣ１を認識するために、受信機３０１Ｒｂの第１の受信符号発生器（ＣＣ１）１４５において、第１の符号ＣＣ１を発生させるように変更した。
【００４５】
＜第１の無線機３０１と第２の無線機３０１ｂとの無線通信について＞
図１における第１の無線機３０１と第２の無線機３０１ｂとが遮蔽物（媒質）９９を介して、無線通信を行う無線システムについての動作について説明する。
【００４６】
《遮蔽物を介しての第１の無線機と第２の無線機との無線通信の概要》
まず、図１における第１の無線機３０１と第２の無線機３０１ｂとが遮蔽物（媒質）９９を介して、無線通信を行う無線システムについての概要、概念、背景などについて説明する。
【００４７】
空間を伝送する電磁波は、損失を有する媒質（例えば図１の遮蔽物９９）に入射すると、空間の波数と、前記媒質の波数との違いによって、入射した電磁波の一部が媒質内に透過し、残りは空間に反射される。
一般に、媒質の誘電率と透磁率が、空間の誘電率と透磁率と、大きな隔たりを持つ場合、媒質に透過する電磁波エネルギー（電磁エネルギー）の割合は小さくなり、媒質を透過して媒質の向こう側に辿りつく電磁波のエネルギーは大幅に減衰する。
無線通信への一つの期待は、媒質を隔てて行う通信の実現であるが、媒質の誘電率と透磁率が、空間の誘電率と透磁率とで、大きな隔たりを持つ場合には、そのような期待に応えることは困難となる。
【００４８】
誘電率や透磁率といった媒質定数が異なる境界面に電磁波が入射する場合、特殊な条件として電磁波が境界面で反射しない角度が存在することが知られており、これをブリュースター角と呼称する。
ブリュースター角が発現する条件は、電磁波の偏波が媒質の境界面に平行であることであり、その場合、境界面を挟む二つの媒質の計二つの波数で決定されるブリュースター角が存在する。
この条件を満たす偏波を維持しつつ、ブリュースター角にて電磁波が入射すれば、全ての入射した電磁波エネルギーは媒質内へと注入され、媒質自体が持つ伝搬損失により徐々にエネルギーを失いながら媒質内を電磁波は進行し、媒質が有限の体積を持つ場合、媒質を抜け出て電磁波は再び空間へと放射される。
ブリュースター角は、境界面を形成する二つの媒質の媒質定数で一意に決定されるので、電磁波が媒質内へと効率よく浸透させるためには、電磁波の境界面への入射角度と偏波方向を同時に制御する必要がある。
【００４９】
回転偏波と呼ばれる伝搬周波数と異なる周波数で偏波が回転する電磁波を用いれば、偏波の回転周波数を伝搬周波数より十分低くして、汎用の商用デジタル信号処理デバイスを用いて偏波の角度を時間軸上に制御をすることが可能である。
媒質が損失を持つ場合、誘電率は複素数となり、その虚部は周波数の逆数で変化するから、電磁波の伝搬周波数を変化させることによって、ブリュースター角を決定する媒質定数を変化させることができ、結果としてブリュースター角の値を変化させられるので、電磁波を効率よく媒質内に浸透させるための角度を可変とすることができる。
【００５０】
媒質の両側で通信を行うためには、搬送波周波数可変の回転偏波を用いて通信可能な無線機（例えば図１の無線機３０１と無線機３０１ｂ）を媒質（例えば遮蔽物９９）の両側に設置し、これらの無線機に異なる符号（例えば符号ＣＣ１，ＣＣ２）を割当て、かつ、それらの符号を両無線機で共有する。
媒質を隔てた無線機は、自機に固有の符号（固有符号）で情報信号を拡散して互いに送信し、受信信号を自機の符号（例えば符号ＣＣ１）と他機の符号（例えば符号ＣＣ２）で復調して、その強度比あるいは通信品質比を測定する。
自機の符号（固有符号）による復調結果が、他機の符号（固有符号）による復調結果より小さくなるように、搬送波周波数（ωｃ）と回転偏波の偏波方向（ｃｏｓωｐｔ，ｓｉｎωｐｔによる合成）を同時に制御することで、両無線機が用いるべき最適な搬送波周波数と最適な偏波（回転偏波）を求めることができる。
【００５１】
求められた最適な搬送波周波数と偏波方向を用いて、媒質の両側で良好な無線通信を実現することが可能となる。
搬送波周波数および偏波の制御は、電気的に行われるので、媒質自体の状態の変化および両無線機および媒質の相対位置の変化が起きた場合にも、前記の最適な搬送波周波数および最適な偏波方向を求める手続きを繰り返すことによって、変化が起きた環境においても、新たな最適搬送波周波数と最適偏波方向により良好な無線通信が再び可能となる。
【００５２】
《回路構成による動作説明》
前記した構成による送信機３０１Ｔによって、情報信号発生器（ωＩ）１から発生した情報信号（ωＩ）は、第１の送信符号（ＣＣ１）によって拡散され、その後、第１の経路として、
送信乗算器１４→送信乗算器１８→サーキュレータ２３
を介して、回転偏波周波数の余弦波であるｃｏｓωｐｔと搬送波であるｃｏｓωｃｔを重畳してアップコンバートされた信号を第１のアンテナ（Ｖ）２１から電磁波として放射する。
また、第１の送信符号（ＣＣ１）によって拡散された情報信号（ωＩ）は、第２の経路として、
送信乗算器１６→送信乗算器１９→サーキュレータ２４
を介して、回転偏波周波数の正弦波であるｓｉｎωｐｔと搬送波であるｃｏｓωｃｔを重畳してアップコンバートされた信号を第２のアンテナ（Ｈ）２２から電磁波として放射する。
【００５３】
前記したように、第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２は、空間的に直交しているので、ｃｏｓωｐｔとｓｉｎωｐｔとによる回転偏波が生じ、かつ搬送波であるｃｏｓωｃｔで重畳（アップコンバート）された情報信号（ωＩ）が、電磁波として空間に放射されていることになる。
【００５４】
この情報信号（ωＩ）が回転偏波（ωｐ）と搬送波（ωｃ）に乗った電磁波は、遮蔽物９９を透過して、第２の無線機３０１ｂに達する。
なお、遮蔽物９９を透過する間に電磁波は減衰する。
また、一部の電磁波は、遮蔽物９９で反射して、透過しない。
【００５５】
第２の無線機３０１ｂでは、第１のアンテナ１２１と第２のアンテナ１２２と受信機３０１Ｒｂで受信して情報信号（ωＩ）を得る。なお、この情報信号（ωＩ）は、ベースバンド１９０において、共有化される。
また、送信機３０１Ｔｂでは、情報信号（ωＩ）１０１から、第１のアンテナ１２１と第２のアンテナ１２２から電磁波として送信される。
また、この送信機３０１Ｔｂの情報信号（ωＩ）１０１は、第２の送信符号（ＣＣ２）で拡散され、回転偏波（ωｐ）と搬送波（ωｃ）に乗って、電磁波として送信される。
なお、第２の無線機３０１ｂにおける受信と送信の詳細については、第１の無線機３０１における説明と事実上、重複するので省略する。
【００５６】
この第２の無線機３０１ｂの情報信号（ωＩ）が回転偏波（ωｐ）と搬送波（ωｃ）に乗った電磁波は、遮蔽物９９を透過して、第１の無線機３０１に達する。
なお、遮蔽物９９を透過する間に電磁波は減衰する。
また、一部の電磁波は、遮蔽物９９で反射して、透過しない。
【００５７】
第１の無線機３０１においては、第１のアンテナ２１と第２のアンテナ２２から、情報信号（ωＩ）が回転偏波（ωｐ）と搬送波（ωｃ）に乗った電磁波を受信する。
ただし、第１のアンテナ２１と第２のアンテナ２２とから受信する電磁波には、第２の無線機３０１ｂから遮蔽物９９を透過してきた電磁波と、第１の無線機３０１が送信して遮蔽物９９で反射してきた電磁波とが、混在している。
なお、第２の無線機３０１ｂから送信され、遮蔽物９９を透過してきた電磁波には、第２の符号（ＣＣ２）が重畳（拡散）している。
また、第１の無線機３０１から送信され、遮蔽物９９で反射して戻ってきた電磁波には、第１の符号（ＣＣ１）が重畳（拡散）している。
したがって、第１のアンテナ２１と第２のアンテナ２２とから受信する電磁波には、第２の無線機３０１ｂからの信号と、第１の無線機３０１からの信号とが混在しているが、第１の符号（ＣＣ１）と第２の符号（ＣＣ２）の有無によって、弁別できる。
【００５８】
第１の無線機３０１の第１のアンテナ２１から受信した信号は、サーキュレータ２３の第２ポートを介して、受信乗算器３２で搬送波（ωｃ）が除去され、受信乗算器３５で、回転偏波（ωｐ）の（ｃｏｓωｐｔ）成分が除去される。
第１の無線機３０１の第２のアンテナ２２から受信した信号は、サーキュレータ２４の第２ポートを介して、受信乗算器３３で搬送波（ωｃ）が除去され、受信乗算器３７で、回転偏波（ωｐ）の（ｓｉｎωｐｔ）成分が除去される。
【００５９】
受信加算器３８では、受信乗算器３５の出力信号と受信乗算器３７の出力信号とが合成される。すなわち、第１のアンテナ２１と第２のアンテナ２２とから、それぞれ入力した信号がそれぞれダウンコンバートされて、受信加算器３８で合成される。
受信加算器３８の出力信号は、二分岐されて、一方は、受信乗算器４３の第１入力に入力し、他方は、受信乗算器４７の第１入力に入力する。
【００６０】
受信乗算器４３に入力した信号は、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１と第１の符号循環器４２とにより、第１の符号（ＣＣ１）との相関計算結果が最大となるように演算される。
そして、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１）２で、自機、すなわち第１の無線機３０１の出力した信号がどれだけ含まれているかを測定する。この測定結果は、第１の無線機３０１の出力した電磁波が、遮蔽物９９で反射して戻ってきた成分（信号強度）を測定していることに相当する。
【００６１】
受信乗算器４７に入力した信号は、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５と第２の符号循環器４６とにより、第２の符号（ＣＣ２）との相関計算結果が最大となるように演算される。
そして、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２）３で、他機、すなわち第２の無線機３０１ｂの出力した信号がどれだけ含まれているかを測定する。この測定結果は、第２の無線機３０１ｂの出力した電磁波が、遮蔽物９９を透過してきた成分（信号強度）を測定していることに相当する。
【００６２】
自機符号復調結果測定回路２、および他機符号復調結果測定回路３の測定結果を用いて、ベースバンド回路（ＢＢ）９０は、他機（第２の無線機３０１ｂ）から媒質（遮蔽物９９）を透過して自機（第１の無線機３０１）に到来する信号の電磁波エネルギーと、自機が媒質に浸透できなかった電磁波エネルギーとの比に相当する電力を知ることができる。
周波数可変送信搬送波発生器（ｃｏｓωｃｔ）１７、および周波数可変ローカル波発生器（ｃｏｓωｃｔ）３１の周波数（ωｃ）は、ベースバンド（ＢＢ）９０に含まれるデジタル回路（不図示）にて制御される。
受信乗算器４３と第１の符号循環器４２、および受信乗算器４７と第２の符号循環器４６は、それぞれ一体となって、ベースハンド回路（ＢＢ）９０の制御により、受信回転偏波の送信回転偏波に対する偏波角度のシフトを計算する。
【００６３】
以上の演算を、第１の無線機３０１と第２の無線機３０１ｂは、周波数可変送信搬送波発生器１７，１１７の搬送波（ｃｏｓωｃｔ）の周波数（ωｃ）を可変範囲で変えながら、実施する。
そして、他機符号復調結果測定回路３（１０３）の測定した他機の固有符号による復調信号の信号強度が、自機符号復調結果測定回路２（１０２）の測定した自機の固有符号による復調信号の信号強度に対して、その比が最大となる周波数（ωｃ）を探索する。
また、搬送波周波数（ωｃ）の可変範囲のすべてで計測、演算を終えた後に、探索された前記の信号強度の比が最大となる搬送波周波数（ωｃ）を固定して無線通信を行う。
【００６４】
なお、この他機の固有符号による復調信号の信号強度が、自機の固有符号による復調信号の信号強度に対して、最大となるということは、他機の出力した電磁波が遮蔽物（９９）を透過して自機に到達した信号強度が、自機の出力した電磁波が、遮蔽物（９９）で反射して自機に戻ってきた信号強度に対して、最も強くなることを意味する。
すなわち、自機と他機との無線通信において、遮蔽物（９９）の影響が最も少なくなる搬送波周波数であり、回転偏波であって、最も望ましい状況に相当する。
これらの演算を、両無線機（第１の無線機３０１と第２の無線機３０１ｂ）が繰り返し無線通信を実施し、都度、演算を行うことにより、短時間で急速に収束する。
【００６５】
以上によって、媒質（遮蔽物９９）を透過して無線通信するための、両無線機（第１の無線機３０１と第２の無線機３０１ｂ）が用いるべき、それぞれの最適な搬送波周波数（ωｃ）と最適な偏波（回転偏波）を求めることができる。
また、環境変化があって、それまでの伝送路が最適でなくなった場合においても、前記の演算を両無線機（第１の無線機３０１と第２の無線機３０１ｂ）が繰り返し無線通信を実施し、都度、演算を行うことにより、新しい環境における最適な搬送波周波数（ωｃ）と最適な偏波（回転偏波）を求めることができる。
【００６６】
＜第１実施形態の効果＞
第１実施形態によれば、求められた最適な搬送波周波数（ωｃ）と偏波方向を用いて、損失を含む媒質（遮蔽物９９）を隔てた両側で、良好な無線通信を実現することが可能となる。
また、搬送波周波数および偏波の制御は、電気的に行われるので、媒質自体の状態の変化や、両無線機と媒質の相対位置の変化が起きた場合にも、前記の最適搬送波周波数および最適偏波方向を求める手順を繰り返すことによって、新たな最適搬送波周波数と最適偏波方向により良好な無線通信が再び可能となる。
【００６７】
≪第２実施形態≫
本発明の第２実施形態では、遮蔽物の媒質を透過させて通信を行う無線システムの構成例を、図２を参照して説明する。
図２は、本発明の第２実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。ただし、第１の無線機３０２のみを記載しており、図１における第２の無線機３０１ｂと遮蔽物（媒質）９９については、記載を省略している。
【００６８】
図２において、第１の無線機３０２の構成で、図１の第１の無線機３０１の構成と異なるのは、周波数可変回転偏波周波数余弦波発生器（ｃｏｓωｐｔ）２１３，２３４、周波数可変回転偏波周波数正弦波発生器（ｓｉｎωｐｔ）２１５，２３６、ローカル波発生器（ｃｏｓωｃｔ）２１７、２３１である。
【００６９】
図１の無線機３０１においては、回転偏波周波数余弦波発生器（ｃｏｓωｐｔ）１３，３４と回転偏波周波数正弦波発生器（ｓｉｎωｐｔ）１５，３６は、ベースバンド（ＢＢ）９０による制御を受けていなかった。
それに対して、図２の無線機３０２においては、周波数可変回転偏波周波数余弦波発生器（ｃｏｓωｐｔ）２１３，２３４、周波数可変回転偏波周波数正弦波発生器（ｓｉｎωｐｔ）２１５，２３６は、ベースバンド（ＢＢ）９０によって、周波数を制御されるようになったことである。
また、図１の無線機３０１においては、周波数可変送信搬送波発生器１７，３１がベースバンド（ＢＢ）９０による制御を受けていた。
それに対して、図２の無線機３０２においては、ローカル波発生器（ｃｏｓωｃｔ）２１７、２３１が、ベースバンド（ＢＢ）９０によって、周波数を制御されなくなったことである。
その他の構成は、図２と図１で同じであるので、重複する説明は省略する。
【００７０】
第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２とから放射される電磁波は、搬送波（ｃｏｓωｃｔ）と回転偏波（ｃｏｓωｐｔ，ｓｉｎωｐｔ）の成分が共に含まれている。したがって、搬送波（ｃｏｓωｃｔ）を調整する代わりに回転偏波（ｃｏｓωｐｔ，ｓｉｎωｐｔ）を調整して最適化することも可能である。
第１実施形態は、搬送波（ｃｏｓωｃｔ）を調整、最適化する方法であったが、第２実施形態は、回転偏波（ｃｏｓωｐｔ，ｓｉｎωｐｔ）を調整、最適化する方法である。
すなわち、図２で示す第２実施形態でも求められた最適な回転偏波（ｃｏｓωｐｔ，ｓｉｎωｐｔ）の周波数と偏波方向と、搬送波周波数（ωｃ）とを用いて、損失を含む媒質（遮蔽物９９：図１）を隔てた両側で、良好な無線通信を実現することが可能となる。
【００７１】
＜第２実施形態の効果＞
図２で示した第２実施形態によれば、図１で示した第１実施形態に比較して、周波数を可変とする周波数帯域を低くできるので、搬送に係る周波数の可変精度を向上させることができる。
【００７２】
≪第３実施形態≫
本発明の第３実施形態では、遮蔽物の媒質を透過させて通信を行う無線システムの構成例を、図３を参照して説明する。
図３は、本発明の第３実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。ただし、第１の無線機３０３のみを記載しており、図１における第２の無線機３０１ｂと遮蔽物（媒質）９９については、記載を省略している。
【００７３】
図３における第１の無線機３０３の構成で、図２の第１の無線機３０２と異なるのは、図２におけるサーキュレータ２３，２４を、図３においては、アンテナ切替器２５，２６にそれぞれ置き換えたことである。
なお、アンテナ切替器２５，２６は、ベースバンド回路（ＢＢ）９０によって切り替え動作を制御されている。
図３のアンテナ切替器２５，２６は、切り替え動作をすることによって、図２のサーキュレータ２３，２４と同様に、アンテナ（Ｖ）２１、アンテナ（Ｈ）２２を、送信用と受信用とに兼用する機能を有している。
その他の構成は、図３と図２は同じであるので、重複する説明は省略する。
【００７４】
＜第３実施形態の効果＞
図３で示した第３実施形態によれば、図２で示した第２実施形態のサーキュレータ２３，２４が、アンテナ切替器２５，２６に置き換わっている。
すなわち、寸法が大きく重量があり、高価なバルク部品であるサーキュレータを、小型で安価な半導体デバイスで置換え可能となるので、装置の小型化および低コスト化に効果がある。
【００７５】
≪第４実施形態≫
本発明の第４実施形態では、遮蔽物の媒質を透過させて通信を行う無線システムの構成例を、図４を参照して説明する。
図４は、本発明の第４実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。ただし、第１の無線機３０４のみを記載しており、図１における第２の無線機３０１ｂと遮蔽物（媒質）９９については、記載を省略している。
【００７６】
＜無線機３０４＞
図４において、無線機３０４は、送信機３０４Ｔと、受信機３０４Ｒと、第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２と、サーキュレータ２３，２４と、ベースバンド回路９０とを備えて構成されている。
第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２は、サーキュレータ２３，２４の切り替え作用によって、送信用アンテナ（２１，２２）と受信用アンテナ（２１，２２）の機能を兼用する。
また、ベースバンド回路９０には、送信の際に用いる情報信号発生器（ωＩ）１と、受信の際に用いる自機符号復調結果測定回路２、他機符号復調結果測定回路３とが具備されている。
【００７７】
＜送信機３０４Ｔの構成＞
送信機３０４Ｔは、情報信号発生器（ωＩ）１と、第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１と、送信乗算器１２，６２，６４，６６，６８と、周波数可変第１周波数余弦搬送波発生器（ｃｏｓω１ｔ）６１と、周波数可変第２周波数余弦搬送波発生器（ｃｏｓω２ｔ）６３と、周波数可変第１周波数正弦搬送波発生器（ｓｉｎω１ｔ）６５と、周波数可変第２周波数正弦搬送波発生器（ｓｉｎω２ｔ）６７と、送信加算器２７と、送信減算器２８とによる送信回路と、さらに、送信用アンテナとして、第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２と、を備えて構成されている。
なお、前記したように、第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２は、サーキュレータ２３，２４の切り替え作用によって、送信用アンテナ（２１，２２）として用いる。
【００７８】
《送信機３０４Ｔの構成要素の概略の機能》
情報信号発生器（ωＩ）１、送信乗算器１２，６２，６４，６６，６８、第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１、サーキュレータ２３，２４、第１のアンテナ（Ｖ）２１、第２のアンテナ（Ｈ）２２については、図１と同じ構成であるので、重複するので説明を省略する。
【００７９】
周波数可変第１周波数余弦搬送波発生器（ｃｏｓω１ｔ）６１は、第１周波数の余弦搬送波（ｃｏｓω１ｔ）を発生する。
周波数可変第２周波数余弦搬送波発生器（ｃｏｓω２ｔ）６３は、第２周波数の余弦搬送波（ｃｏｓω２ｔ）を発生する。
周波数可変第１周波数正弦搬送波発生器（ｓｉｎω１ｔ）６５は、第１周波数の正弦搬送波（ｓｉｎω１ｔ）を発生する。
周波数可変第２周波数正弦搬送波発生器（ｓｉｎω２ｔ）６７は、第２周波数の正弦搬送波（ｓｉｎω２ｔ）を発生する。
なお、周波数可変第１周波数余弦搬送波発生器（ｃｏｓω１ｔ）６１、周波数可変第２周波数余弦搬送波発生器（ｃｏｓω２ｔ）６３、周波数可変第１周波数正弦搬送波発生器（ｓｉｎω１ｔ）６５、周波数可変第２周波数正弦搬送波発生器（ｓｉｎω２ｔ）６７は、ベースバンド回路９０によって発生する周波数を制御される。
送信減算器２８は、二つの入力信号を減算（差分）する。
【００８０】
《送信機３０４Ｔの各要素の接続構成について》
情報信号発生器（ωＩ）１と、送信乗算器１２と、第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１の接続関係については、図１における説明と重複するので省略する。
送信乗算器１２の出力信号は、二分岐される。
二分岐された一方の出力信号は、送信乗算器６２と送信乗算器６４の第１入力に入力する。
二分岐された他方の出力信号は、送信乗算器６６と送信乗算器６８の第１入力に入力する。
【００８１】
送信乗算器６２の第２入力には、周波数可変第１周波数余弦搬送波発生器６１の第１周波数の余弦波（ｃｏｓω１ｔ）が入力して、送信乗算器１２の出力信号に第１周波数の余弦波（ｃｏｓω１ｔ）が重畳（変調）される。
送信乗算器６４の第２入力には、周波数可変第２周波数余弦搬送波発生器６３の第２周波数の余弦波（ｃｏｓω２ｔ）が入力して、送信乗算器１２の出力信号に第２周波数の余弦波（ｃｏｓω２ｔ）が重畳（変調）される。
送信乗算器６６の第２入力には、周波数可変第１周波数正弦搬送波発生器６５の第１周波数の正弦波（ｓｉｎω１ｔ）が入力して、送信乗算器１２の出力信号に第１周波数の正弦波（ｓｉｎω１ｔ）が重畳（変調）される。
送信乗算器６８の第２入力には、周波数可変第２周波数正弦搬送波発生器６７の第２周波数の正弦波（ｓｉｎω２ｔ）が入力して、送信乗算器１２の出力信号に第２周波数の正弦波（ｓｉｎω２ｔ）が重畳（変調）される。
【００８２】
送信乗算器６２の出力信号は、送信加算器２７の第１入力に入力する。
送信乗算器６４の出力信号は、送信加算器２７の第２入力に入力する。
送信加算器２７は、送信乗算器６２の出力信号と送信乗算器６４の出力信号とを加算（合成）する。
送信加算器２７の出力信号は、サーキュレータ２３の第１ポートに入力する。
【００８３】
送信乗算器６６の出力信号は、送信減算器２８の第１入力に入力する。
送信乗算器６８の出力信号は、送信減算器２８の第２入力に入力する。
送信減算器２８は、送信乗算器６６の出力信号から送信乗算器６８の出力信号を減算（差分）する。
送信減算器２８の出力信号は、サーキュレータ２４の第１ポートに入力する。
なお、送信減算器２８で、第１周波数の正弦波（ｓｉｎω１ｔ）の成分を含む送信乗算器６６の出力信号と、第２周波数の正弦波（ｓｉｎω２ｔ）の成分を含む送信乗算器６８の出力信号の差をとることは、周波数（ω１）の回転偏波と周波数（ω２）の回転偏波とが、例えば左回転と右回転のように、逆向きの二つの回転偏波を発生させることを意図している。
【００８４】
サーキュレータ２３から第１のアンテナ（Ｖ）２１を介して電磁波を放射する工程と、サーキュレータ２４から第２のアンテナ（Ｈ）２２を介して電磁波を放射する工程とは、重複する説明となるので、省略する。
【００８５】
＜受信機３０４Ｒの構成＞
次に、受信機３０４Ｒの構成について説明する。
受信機３０４Ｒは、第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２と、サーキュレータ２３，２４と、受信乗算器４３，４７，５２，５４，５６，５８と、周波数可変第１周波数余弦ローカル波発生器（ｃｏｓω１ｔ）５１と、周波数可変第２周波数余弦ローカル波発生器（ｃｏｓω２ｔ）５３と、周波数可変第１周波数正弦ローカル波発生器（ｓｉｎω１ｔ）５５と、周波数可変第２周波数正弦ローカル波発生器（ｓｉｎω２ｔ）５７と、受信加算器３８，４８と、受信減算器４９と、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１と、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５と、第１の符号循環器４２と、第２の符号循環器４６と、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１）２と、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２）３とを備えて構成されている。
なお、前記したように、第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２と、サーキュレータ２３，２４は、受信機３０４Ｒと送信機３０４Ｔとで兼用している。
また、以上の構成において、受信アンテナ（Ｖ）２１と，受信アンテナ（Ｈ）２２と、サーキュレータ２３，２４を除く構成を、適宜、受信機３０４Ｒの受信回路と表記する。
【００８６】
《受信機３０４Ｒの構成要素の概略の機能》
第１のアンテナ（Ｖ）２１、第２のアンテナ（Ｈ）２２、サーキュレータ２３，２４、受信乗算器４３，４７，５２，５４，５６，５８、受信加算器３８，４８、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５、第１の符号循環器４２、第２の符号循環器４６、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１）２、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２）３の機能については、図１における説明と重複するので省略する。
【００８７】
周波数可変第１周波数余弦ローカル波発生器（ｃｏｓω１ｔ）５１は、第１周波数の余弦搬送波（ｃｏｓω１ｔ）を発生する。
周波数可変第２周波数余弦ローカル波発生器（ｃｏｓω２ｔ）５３は、第２周波数の余弦搬送波（ｃｏｓω２ｔ）を発生する。
周波数可変第１周波数正弦ローカル波発生器（ｓｉｎω１ｔ）５５は、第１周波数の正弦搬送波（ｓｉｎω１ｔ）を発生する。
周波数可変第２周波数正弦ローカル波発生器（ｓｉｎω２ｔ）５７は、第２周波数の正弦搬送波（ｓｉｎω２ｔ）を発生する。
なお、周波数可変第１周波数余弦ローカル波発生器（ｃｏｓω１ｔ）５１、周波数可変第２周波数余弦ローカル波発生器（ｃｏｓω２ｔ）５３、周波数可変第１周波数正弦ローカル波発生器（ｓｉｎω１ｔ）５５、周波数可変第２周波数正弦ローカル波発生器（ｓｉｎω２ｔ）５７は、ベースバンド回路９０によって発生する周波数を制御される。
受信減算器４９は、二つの入力信号を減算（差分）する。
【００８８】
《受信機３０４Ｒの各要素の接続構成について》
第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２と、サーキュレータ２３，２４との接続関係についての説明は、図１の説明と重複するので省略する。
【００８９】
サーキュレータ２３の第２ポートを介して入力した信号は、二分岐され、一方は、受信乗算器５２の第１入力に入力する。また、二分岐された他方の信号は、受信乗算器５４の第１入力に入力する。
サーキュレータ２４の第２ポートを介して入力した信号は、二分岐され、一方は、受信乗算器５６の第１入力に入力する。また、二分岐された他方の信号は、受信乗算器５８の第１入力に入力する。
【００９０】
受信乗算器５２の第２入力には、周波数可変第１周波数余弦ローカル波発生器（ｃｏｓω１ｔ）５１の第１周波数余弦波（ｃｏｓω１ｔ）が入力し、受信乗算器５２において、受信信号から搬送波の余弦波（ｃｏｓω１ｔ）が除かれた、すなわちダウンコンバートされた信号が出力する。この受信乗算器５２の出力信号は、受信加算器４８の第１入力に入力する。
受信乗算器５４の第２入力には、周波数可変第２周波数余弦ローカル波発生器（ｃｏｓω２ｔ）５３の第２周波数余弦波（ｃｏｓω２ｔ）が入力し、受信乗算器５４において、受信信号から搬送波の余弦波（ｃｏｓω２ｔ）が除かれた、すなわちダウンコンバートされた信号が出力する。この受信乗算器５４の出力信号は、受信加算器４８の第２入力に入力する。
受信加算器４８は、受信乗算器５２の出力信号と、受信乗算器５４の出力信号とを加算（合成）して、出力する。この出力信号は、受信加算器３８の第１入力に入力する。
【００９１】
受信乗算器５６の第２入力には、周波数可変第１周波数正弦ローカル波発生器（ｓｉｎω１ｔ）５５の第１周波数正弦波（ｓｉｎω１ｔ）が入力し、受信乗算器５６において、受信信号から搬送波の正弦波（ｓｉｎω１ｔ）が除かれた、すなわちダウンコンバートされた信号が出力する。この受信乗算器５６の出力信号は、受信減算器４９の第１入力に入力する。
受信乗算器５８の第２入力には、周波数可変第２周波数正弦ローカル波発生器（ｓｉｎω２ｔ）５７の第２周波数余弦波（ｓｉｎω２ｔ）が入力し、受信乗算器５８において、受信信号から搬送波の正弦波（ｓｉｎω２ｔ）が除かれた、すなわちダウンコンバートされた信号が出力する。この受信乗算器５８の出力信号は、受信減算器４９の第２入力に入力する。
受信減算器４９は、受信乗算器５６の出力信号と、受信乗算器５８の出力信号とを減算（差分）して、出力する。この出力信号は、受信加算器３８の第２入力に入力する。
【００９２】
受信加算器３８は、受信加算器４８の出力信号と受信減算器４９の出力信号とを加算（合成）して、出力する。この出力信号は、二分岐されて、受信乗算器４３の第１入力と、受信乗算器４７の第１入力とに入力する。
【００９３】
受信乗算器４３、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１、第１の符号循環器４２、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１）２との接続関係は、図１で示した第１実施形態と重複するので、説明を省略する。
また、受信乗算器４７、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５、第２の符号循環器４６、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２）３との接続関係は、図１で示した第１実施形態と重複するので、説明を省略する。
【００９４】
＜第４実施形態の無線システムの動作＞
以上の第４実施形態の無線システムによれば、無線機３０４の送信機３０４Ｔにおける第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１の符号（ＣＣ１）が重畳された出力が二つの回転偏波によって、アンテナ（Ｖ）２１、アンテナ（Ｈ）２２から、第２の無線機（不図示）へ送信される。
なお、二つの回転偏波とは、余弦波（ｃｏｓω１ｔ）と正弦波（ｓｉｎω１ｔ）による第１の周波数の回転偏波と、余弦波（ｃｏｓω２ｔ）と正弦波（ｓｉｎω２ｔ）による第２の周波数の回転偏波とである。
これらの第１の周波数の回転偏波と第２の周波数の回転偏波は、例えば左回転と右回転のように、回転方向が異なる。
【００９５】
また、第１の周波数の余弦波（ｃｏｓω１ｔ）、正弦波（ｓｉｎω１ｔ）、第２の周波数の余弦波（ｃｏｓω２ｔ）、正弦波（ｓｉｎω２ｔ）は、電磁波としての搬送波の役目もする。
また、前記したように、周波数可変第１周波数余弦搬送波発生器６１、周波数可変第２周波数余弦搬送波発生器６３、周波数可変第１周波数正弦搬送波発生器６５、周波数可変第２周波数正弦搬送波発生器６７は、ベースバンド回路９０によって周波数が制御されている。
すなわち、二つの回転偏波と、搬送波は共に自在に調整、最適化ができる。
【００９６】
また、第２の無線機（不図示）の第２の送信符号発生器（ＣＣ２）の符号（ＣＣ２）を含んで遮蔽部（不図示）を透過してきた信号と、無線機３０４の送信機３０４Ｔから放射され、遮蔽部（不図示）で反射してきた信号（符号ＣＣ１）とが、併せて、無線機３０４の受信機３０４Ｒに受信される。
自機符号復調結果測定回路２、および他機符号復調結果測定回路３の測定結果を用いて、ベースバンド回路（ＢＢ）９０は、他機である第２の無線機（不図示）から媒質（遮蔽物）を透過して自機（無線機３０４）に到来する信号の電磁波エネルギーと、自機が媒質に浸透できなかった電磁波エネルギーとの比に相当する電力を知ることができる。
受信乗算器４３と第１の符号循環器４２、および受信乗算器４７と第２の符号循環器４６は、それぞれ一体となって、ベースハンド回路（ＢＢ）９０の制御により、受信回転偏波の送信回転偏波に対する偏波角度のシフトを計算する。
【００９７】
以上によって、媒質（遮蔽物）を透過して無線通信するための、両無線機（第１の無線機３０４と第２の無線機）が用いるべき最適な搬送波周波数と最適な偏波（回転偏波）となる第１の周波数（ｃｏｓω１ｔ、ｓｉｎω１ｔ）と第２の周波数（ｃｏｓω２ｔ、ｓｉｎω２ｔ）を求めることができる。
【００９８】
＜第４実施形態の効果＞
第４実施形態によれば、図１で示した第１実施形態と同様な効果を二つの搬送波であり、かつ回転偏波となる周波数（ω１、ω２）を併せて使用することによって、実現できる。
すなわち、図４に示す第４実施形態では、図１の第実施形態の無線機と比較して、異なる周波数の乗算器が削除できるので、アナログ乗算回路が不要となる。
そのため、装置（無線機）の高寿命化、および無調整化に効果がある。
【００９９】
≪第５実施形態≫
本発明の第５実施形態では、遮蔽物の媒質を透過させて通信を行う無線システムの構成例を、図５を参照して説明する。
図５は、本発明の第５実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。ただし、第１の無線機３０５のみを記載しており、図１における第２の無線機３０１ｂと遮蔽物（媒質）９９については、記載を省略している。
【０１００】
図５に示す第５実施形態の無線機３０５は、図２に示した第２実施形態の一部の構成を変更したものである。
図５における無線機３０５の送信機３０５Ｔの構成で、図２の無線機３０２と異なるのは、図２における周波数可変回転偏波周波数余弦波発生器（ｃｏｓωｐｔ）２１３と送信乗算器１４との間に、図５においては、新たに送信乗算器７４と偏波識別符号発生器（ＣＰ）７３とが備えられたことである。
また、図２における周波数可変回転偏波周波数正弦波発生器（ｓｉｎωｐｔ）２１５と送信乗算器１６との間に、図５においては、新たに送信乗算器７２と偏波識別符号発生器（ＣＰ）７１とが備えられたことである。
その他の構成は、図５と図２は同じであるので、重複する説明は省略する。
【０１０１】
図５の送信機３０５Ｔにおいては、送信乗算器７４の第１入力に周波数可変回転偏波周波数余弦波発生器（ｃｏｓωｐｔ）２１３の余弦波（ｃｏｓωｐｔ）が入力し、送信乗算器７４の第２入力に偏波識別符号発生器（ＣＰ）７３の信号が入力している。
そして、送信乗算器７４の出力信号が送信乗算器１４の第２入力に入力している。すなわち、偏波識別符号（ＣＰ）が更に重畳された信号が送信乗算器１４に入力する。
また、送信乗算器７２の第１入力に周波数可変回転偏波周波数正弦波発生器（ｓｉｎωｐｔ）２１５の正弦波（ｓｉｎωｐｔ）が入力し、送信乗算器７２の第２入力に偏波識別符号発生器（ＣＰ）７１の信号が入力している。
そして、送信乗算器７２の出力信号が送信乗算器１６の第２入力に入力している。すなわち、偏波識別符号（ＣＰ）が更に重畳された信号が送信乗算器１６に入力する。
【０１０２】
偏波識別符号（ＣＰ）は、回転偏波の偏波回転の一周期と同一の周期を持ち、この一周期の分割された各部分を拡散する複数のビットが割り当てられる。
そして、送信機３０５Ｔから偏波識別符号（ＣＰ）を有する信号が、アンテナ（Ｖ）２１、アンテナ（Ｈ）２２から電磁波として放射される。
遮蔽物（９９：図１）を透過してきた他機（不図示）の偏波識別符号（ＣＰ）を有する信号や、遮蔽物（９９：図１）を反射してきた自機（無線機３０５、送信機３０５Ｔ）の偏波識別符号（ＣＰ）を有する信号を、受信機３０５Ｒが受信した際に、ベースバンド回路（ＢＢ）９０は、内部に保持する偏波識別符号のレプリカ（不図示）を用いて、時間軸上で送信機（他機もしくは自機）が用いた偏波の方向（回転偏波の偏波方向）を認識することができる。
【０１０３】
また、自機符号復調結果測定回路２、および他機符号復調結果測定回路３の測定結果によって、他機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度が、自機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度に対して、その比が最大となったときの回転偏波の偏波方向をベースバンド回路（ＢＢ）９０が記憶する。
そして、無線機３０５は、無線通信の際に、前記の比が最大となったときの伝搬周波数（搬送波周波数）と回転偏波の偏波方向を用いて、送信をする。
【０１０４】
また、前記したように、遮蔽物（９９：図１）を透過してきた他機（不図示）の偏波識別符号（ＣＰ）を有する信号や、遮蔽物（９９：図１）を反射してきた自機（無線機３０５、送信機３０５Ｔ）の偏波識別符号（ＣＰ）を有する信号を、受信機３０５Ｒが受信した際に、ベースバンド回路（ＢＢ）９０は、内部に保持する偏波識別符号のレプリカ（不図示）を用いて、時間軸上で送信機（他機もしくは自機）が用いた偏波の方向（回転偏波の偏波方向）を認識することができる。
このように、回転偏波を時間軸上で認識できるので、回転偏波の一周期内のタイミングでも、他機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度が、自機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度に対して、その比が最大となる所定の時刻（タイミング）を認識できる。
したがって、無線機３０５は、無線通信の際に、前記の比が最大となったときの伝搬周波数（搬送波周波数）と偏波方向に対応する回転偏波の回転周期の所定の時刻（タイミング）を用いて、送信をすることもできる。
【０１０５】
＜第５実施形態の効果＞
第５実施形態によれば、媒質（遮蔽物）を通過して無線通信するための最適な搬送波周波数および偏波方向を、搬送波周波数可変の一周期に符号が重畳された回転偏波によって用いることができるので、損失を含む媒質（遮蔽物）を隔てた良好な無線通信を実現できる。
【０１０６】
≪第６実施形態≫
本発明の第６実施形態では、遮蔽物の媒質を透過させて通信を行う無線システムの構成例を、図６を参照して説明する。
図６は、本発明の第６実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。ただし、第１の無線機３０６のみを記載しており、図１における第２の無線機３０１ｂと遮蔽物（媒質）９９については、記載を省略している。
【０１０７】
図６に示す第６実施形態の無線機３０６は、図５に示した第５実施形態の一部の構成を変更したものである。
図６における無線機３０６の送信機３０６Ｔの構成で、図５の無線機３０５の送信機３０５Ｔと異なるのは、図５における偏波識別符号発生器（ＣＰ）７３が、図６においては、偏波識別直交符号発生器（ＯＣ）８４と同期符号発生器（ＳＣ）８５と符号切替器８６とに置き換えられたことである。
また、図５における偏波識別符号発生器（ＣＰ）７１が、図６においては、偏波識別直交符号発生器（ＯＣ）８１と同期符号発生器（ＳＣ）８２と符号切替器８３とに置き換えられたことである。
なお、偏波識別直交符号発生器（ＯＣ）８４と偏波識別直交符号発生器（ＯＣ）８１の発生する符号はＰＮ符号（Pseudo Noise：疑似雑音）等の直交符号である。
その他の構成は、図５と図２は同じであるので、重複する説明は省略する。
【０１０８】
図６において、偏波識別直交符号発生器（ＯＣ）８４の出力信号と同期符号発生器（ＳＣ）８５の出力信号とを、符号切替器８６で選択して、送信乗算器７４の第２入力に入力している。
また、偏波識別直交符号発生器（ＯＣ）８１の出力信号と同期符号発生器（ＳＣ）８２の出力信号とを、符号切替器８３で選択して、送信乗算器７２の第２入力に入力している。
なお、符号切替器８６、および符号切替器８３は、ベースバント回路（ＢＢ）９０で制御される。
【０１０９】
ベースバンド回路（ＢＢ）９０が符号切替器８３，８６を用いて、同期符号（ＳＣ）を選択した場合は、ベースバンド回路（ＢＢ）９０の内部に保持する同期符号のレプリカ（ＳＣ）を用いて、自機（無線機３０６）と他機（不図示）の同期をとる。
また、ベースバンド回路（ＢＢ）９０が符号切替器８３，８６を用いて、偏波識別直交符号（ＯＣ）を選択した場合は、前記した図５の第５実施形態の無線機３０５と同様の動作を行う。
【０１１０】
以上のように、第１の無線機３０６および第２の無線機（不図示）は、偏波識別直交符号発生器（ＯＣ）８１，８４と同期符号発生器（ＳＣ）８２，８５と符号切替器８３，８６とを備えたことによって、最適な伝搬周波数を探索する期間と通信を行う期間とを分けている。
すなわち、第１の無線機３０６および第２の無線機（不図示）は、それぞれの受信信号を、それぞれ他機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度が、自機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度に対して、その比が最大となる伝搬周波数を探索する期間を有し、別期間で探索の結果の伝搬周波数を用いて通信を行っている。
【０１１１】
＜第６実施形態の効果＞
第６実施形態によれば、回転偏波の一周期に割当てられる符号は、前記したようにＰＮ符号等の直交符号であるので、回転偏波一周期内部の特定のタイミングを決定する時間分解能を向上することかできる。
【０１１２】
≪第７実施形態≫
本発明の第７実施形態では、遮蔽物の媒質を透過させて通信を行う無線システムの構成例を、図７を参照して説明する。
図７は、本発明の第７実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。ただし、第１の無線機３０７のみを記載しており、図１における第２の無線機３０１ｂと遮蔽物（媒質）９９については、記載を省略している。
【０１１３】
図７に示す第７実施形態の無線機３０７は、図６に示した第６実施形態の一部の構成を変更したものである。
図７における無線機３０７の送信機３０７Ｔの構成で、図６の無線機３０６の送信機３０６Ｔと異なるのは、図６における第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１と、送信乗算器１２とを削除している。その代わりに、図６における同期符号発生器（ＳＣ）８２，８５を図７においては、それぞれ第１の固有同期符号発生回路（ＳＣ１）８７，８８に置き換えたことである。
【０１１４】
また、図７における無線機３０７の受信機３０７Ｒの構成で、図６における第１の送信符号発生器（ＣＣ１）４１を、図７においては、第２の固有同期符号発生回路（ＳＣ２）９６に置き換えている。
また、図７における受信機３０７Ｒの構成で、図６における第２の送信符号発生器（ＣＣ２）４５を、図７においては、第１の固有同期符号発生回路（ＳＣ１）９５に置き換えている。
また、図７において、新たに符号切替器８９を備え、この符号切替器８９は、受信乗算器４７の出力信号と受信加算器３８の出力信号を入力し、これらの出力信号を選択して、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２）３に入力している。
なお、符号切替器８９は、ベースバンド回路（ＢＢ）９０によって切り替え動作を制御されている。
その他の構成は、図５と図２は同じであるので、重複する説明は省略する。
【０１１５】
以上の第７実施形態の無線機３０７の構成においては、送受信機の同期を取るため符号（ＳＣ）と、無線システムを構成する機器の識別をする符号（ＣＣ１，ＣＣ２）を同一の符号（ＳＣ１，ＳＣ２）にしている。
また、第７実施形態では、各機（自機および他機）を識別する固有同期符号（ＳＣ１，ＳＣ２）によって送受信機の同期を取った後、媒質（遮蔽物）を隔てた他機からの到来信号が最大になるように、最適搬送波周波数（ωｃ）および最適偏波方向（ωｐ）を求め、その際には、自機の固有同期符号（ＳＣ１，ＳＣ２）の送受信は行わない。
【０１１６】
以上のように、第１の無線機３０７および第２の無線機（不図示）は、送受信機の同期を取るため符号（ＳＣ）と、無線システムを構成する機器の識別をする符号（ＣＣ１，ＣＣ２）を同一の符号（ＳＣ１，ＳＣ２）とを備えたことによって、回転偏波の回転周期において、個別の動作を分けて認識できる。
すなわち、第１の無線機３０７および第２の無線機（不図示）は、それぞれの受信信号を、それぞれ他機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度が、自機に割り当てられた固有の符号で再生した信号強度に対して、その比が最大となる伝搬周波数と偏波方向に対応する回転偏波の回転周期の所定の時刻以外で、送信出力低下させることができる。
【０１１７】
＜第７実施形態の効果＞
第７実施形態によれば、無線機（３０７）内部のデジタル信号処理を軽減できるので、装置（無線機３０７）の消費電力の低減に効果がある。
また、回転偏波の回転周期の所定の時刻以外で、送信出力低下させることができるので、装置（無線機３０７）の消費電力の低減に効果がある。
【０１１８】
≪第８実施形態≫
本発明の第８実施形態では、遮蔽物の媒質を透過させて通信を行う無線システムの構成例を、図８を参照して説明する。
図８は、本発明の第８実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。ただし、第１の無線機３０８のみを記載しており、図１における第２の無線機３０１ｂと遮蔽物（媒質）９９については、記載を省略している。
【０１１９】
図８に示す第８実施形態の無線機３０８は、図７に示した第７実施形態の無線機３０７の送信機３０７Ｔと受信機３０７Ｒの機能を、全デジタル回路化をするように意図して構成したものである。
図８において、無線機３０８は、デジタル信号処理部９００と、フィルタ５１５，５１６と、コンパレータ５２２，５２４と、閾値発生回路５２１，５２３と、サーキュレータ２３，２４と、アンテナ（Ｖ）２１、アンテナ（Ｈ）２２と、を備えて構成されている。
【０１２０】
《デジタル信号処理部９００》
デジタル信号処理部（デジタル信号処理器）９００について説明する。
図８のデジタル信号処理部９００における情報信号発生器（ωＩ）１、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１）、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２）３、第１の固有同期符号発生回路（ＳＣ１）８７，８８，９５、第２の固有同期符号発生回路（ＳＣ２）９６、符号循環器４２，４６、偏波識別直交符号発生器（ＯＣ）８１，８４、符号切替器８３，８６，８９、受信乗算器４３，４７、周波数可変回転偏波周波数余弦波発生器（ｃｏｓωｐｔ）２３４、周波数可変回転偏波周波数正弦波発生器（ｓｉｎωｐｔ）２３６、周波数可変回転偏波周波数余弦波発生器（ｃｏｓωｐｔ）１３、周波数可変回転偏波周波数正弦波発生器（ｓｉｎωｐｔ）２１５、については、それぞれ図７の同符号を付した各要素と同じ構成である。
【０１２１】
また、図８のデジタル信号処理部９００における受信デジタル乗算器２３５，２３７、送信デジタル乗算器２１４，２１６，２７２，２７４、受信デジタル合成回路２３８は、図７における受信乗算器３５，３７、送信乗算器１４，１６，７２，７４、受信加算器３８にそれぞれ対応する機能であり、デジタル回路（デジタル信号処理）に置き換えたものである。
【０１２２】
また、図８において、デルタシグマ回路５１２，５１３、クロック供給回路５１１、フィルタ５１５，５１６の構成による回路は、図６の送信乗算器１８，１９、ローカル波発生器（ｃｏｓωｃｔ）２１７の構成による回路に相当している。
前記のデルタシグマ回路５１２，５１３、クロック供給回路５１１は、デジタル回路（デジタル信号処理）で構成できるので、図８に示したデジタル信号処理部９００に備えられる。
【０１２３】
前記のフィルタ５１５，５１６は、デジタル信号処理に適していないのでデジタル信号処理部９００の外部に設けられる。
フィルタ５１５の出力は、サーキュレータ２３の第１ポートに接続される。
フィルタ５１６の出力は、サーキュレータ２４の第１ポートに接続される。
【０１２４】
アンテナ（Ｖ）２１は、サーキュレータ２３と接続されている。
アンテナ（Ｈ）２２は、サーキュレータ２４と接続されている。
サーキュレータ２３の第２ポートは、コンパレータ５２２の第１入力に接続されている。
サーキュレータ２４の第２ポートは、コンパレータ５２４の第１入力に接続されている。
【０１２５】
閾値発生回路（ＶＴＨ）５２１の発生する閾値（ＶＴＨ）の出力は、コンパレータ５２２の第２入力に入力する。
コンパレータ５２２は、アンテナ（Ｖ）２１からの受信信号と、閾値（ＶＴＨ）とを比較して、その結果の信号をデジタル信号処理部９００の受信デジタル乗算器２３５の第１入力に入力する。
閾値発生回路（ＶＴＨ）５２３の発生する閾値（ＶＴＨ）の出力は、コンパレータ５２４の第２入力に入力する。
コンパレータ５２４は、アンテナ（Ｈ）２２からの受信信号と、閾値（ＶＴＨ）とを比較して、その結果の信号をデジタル信号処理部９００の受信デジタル乗算器２３７の第１入力に入力する。
【０１２６】
以上の図８に示した構成によって、第８実施形態に係る無線機３０８は、図７で示した第７実施形態に係る無線機３０７と、基本的に同一の機能を有する。
【０１２７】
＜第８実施形態の効果＞
図８で示した第８実施形態に係る無線機３０８によれば、デジタル信号処理を用いたデジタル回路化が実現する。
そのため、装置（無線機）の長寿命化、無調整化、高信頼化、および小型化などに効果がある。
【０１２８】
≪第９実施形態≫
本発明の第９実施形態では、遮蔽物の媒質を透過させて通信を行う無線システムの構成例を、図９を参照して説明する。
図９は、本発明の第９実施形態に係る無線システムの構成例を示す図である。ただし、第１の無線機３０９のみを記載しており、図１における第２の無線機３０１ｂと遮蔽物（媒質）９９については、記載を省略している。
【０１２９】
図９に示す第９実施形態の無線機３０９は、二つの情報源である情報信号発生器（ωＩ１）１と情報信号発生器（ωＩ２）２０１と、二つの周波数（ω１，ω２）とを用いて、無線通信容量を増大させる意図で構成したものである。
【０１３０】
《送信機３０９Ｔの構成要素》
送信機３０９Ｔは、情報信号発生器（ωＩ１）１、情報信号発生器（ωＩ２）２０１と、第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１，２１１と、送信乗算器１２，６２，６４，６６，６８，２１２と、周波数可変第１周波数余弦搬送波発生器（ｃｏｓω１ｔ）６１と、周波数可変第２周波数余弦搬送波発生器（ｃｏｓω２ｔ）６３と、周波数可変第１周波数正弦搬送波発生器（ｓｉｎω１ｔ）６５と、周波数可変第２周波数正弦搬送波発生器（ｓｉｎω２ｔ）６７と、送信加算器２７と、送信減算器２８とによる送信回路と、さらに、送信用アンテナとして、第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２と、を備えて構成されている。
なお、前記したように、第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２は、サーキュレータ２３，２４の切り替え作用によって、送信用アンテナ（２１，２２）として用いる。
また、情報信号発生器（ωＩ１）１は、図１〜図８おける情報信号発生器（ωＩ）１に相当する。
【０１３１】
《送信機３０９Ｔの各要素の接続構成について》
無線機３０９の送信機３０９Ｔにおいて、情報信号発生器（ωＩ１）１の出力信号は、送信乗算器１２の第１入力に入力する。
送信乗算器１２の第２入力には、第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１の送信符号（ＣＣ１）が入力しており、情報信号（ωＩ１）は、送信符号（ＣＣ１）が重畳（乗算）することによって、拡散される。
送信乗算器１２の出力信号は、二分岐される。
二分岐された一方の出力信号は、送信乗算器６２の第１入力に入力する。
二分岐された他方の出力信号は、送信乗算器６６の第１入力に入力する。
【０１３２】
送信乗算器６２の第２入力には、周波数可変第１周波数余弦搬送波発生器６１の余弦波（ｃｏｓω１ｔ）が入力して、送信乗算器６２の出力信号に余弦波（ｃｏｓω１ｔ）が重畳（変調）される。
送信乗算器６６の第２入力には、周波数可変第１周波数正弦搬送波発生器６５の正弦波（ｓｉｎω１ｔ）が入力して、送信乗算器６６の出力信号に正弦波（ｓｉｎω１ｔ）が重畳（変調）される。
【０１３３】
情報信号発生器（ωＩ２）２０１の出力信号は、送信乗算器２１２の第１入力に入力する。
送信乗算器２１２の第２入力には、第１の送信符号発生器（ＣＣ１）２１１の送信符号（ＣＣ１）が入力しており、情報信号（ωＩ２）は、送信符号（ＣＣ１）が重畳（乗算）することによって、拡散される。
送信乗算器２１２の出力信号は、二分岐される。
二分岐された一方の出力信号は、送信乗算器６４の第１入力に入力する。
二分岐された他方の出力信号は、送信乗算器６８の第１入力に入力する。
【０１３４】
送信乗算器６４の第２入力には、周波数可変第２周波数余弦搬送波発生器６３の余弦波（ｃｏｓω２ｔ）が入力して、送信乗算器６４の出力信号に余弦波（ｃｏｓω２ｔ）が重畳（変調）される。
送信乗算器６８の第２入力には、周波数可変第２周波数正弦搬送波発生器６７の正弦波（ｓｉｎω２ｔ）が入力して、送信乗算器６８の出力信号に正弦波（ｓｉｎω２ｔ）が重畳（変調）される。
【０１３５】
送信乗算器６２の出力信号と、送信乗算器６４の出力信号は、送信加算器２７のそれぞれ第１入力と第２入力とに入力する。
送信加算器２７は、送信乗算器６２の出力信号と送信乗算器６４の出力信号とを加算（合成）し、その合成された出力信号をサーキュレータ２３の第１ポートに入力する。
送信乗算器６６の出力信号と、送信乗算器６８の出力信号は、送信減算器２８のそれぞれ第１入力と第２入力とに入力する。
送信減算器２８は、送信乗算器６６の出力信号と送信乗算器６８の出力信号とを減算（差分）し、その差分の出力信号をサーキュレータ２４の第１ポートに入力する。
【０１３６】
サーキュレータ２３から第１のアンテナ（Ｖ）２１を介して電磁波を放射する工程と、サーキュレータ２４から第２のアンテナ（Ｈ）２２を介して電磁波を放射する工程とは、重複する説明となるので、省略する。
【０１３７】
＜受信機３０９Ｒの構成＞
次に、受信機３０９Ｒの構成について説明する。
受信機３０９Ｒは、第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２と、サーキュレータ２３，２４と、受信乗算器４３，４７，５２，５４，５６，５８，２４３，２４７と、周波数可変第１周波数余弦ローカル波発生器（ｃｏｓω１ｔ）５１と、周波数可変第２周波数余弦ローカル波発生器（ｃｏｓω２ｔ）５３と、周波数可変第１周波数正弦ローカル波発生器（ｓｉｎω１ｔ）５５と、周波数可変第２周波数正弦ローカル波発生器（−ｓｉｎω２ｔ）５７と、受信加算器３８，２３９と、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１と、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５と、第１の符号循環器４２，２４２と、第２の符号循環器４６，２４６と、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１１）２と、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１２）２０２と、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２１）３と、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２２）２０３と、を備えて構成されている。
【０１３８】
なお、前記したように、第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２と、サーキュレータ２３，２４は、受信機３０９Ｒと送信機３０９Ｔとで兼用している。
また、以上の構成において、受信アンテナ（Ｖ）２１と，受信アンテナ（Ｈ）２２と、サーキュレータ２３，２４を除く構成を、適宜、受信機３０９Ｒの受信回路と表記する。
なお、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１１）２は、図１〜図８における自機符号復調結果測定回路（Ｐ１）２に相当する。
また、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２１）３は、図１〜図８における他機符号復調結果測定回路（Ｐ２）３に相当する。
【０１３９】
《受信機３０１Ｒの構成要素の概略の機能》
第１のアンテナ（Ｖ）２１、第２のアンテナ（Ｈ）２２、サーキュレータ２３，２４、受信乗算器４３，４７，５２，５４，５６，５８，２４３，２４７、周波数可変第１周波数余弦ローカル波発生器（ｃｏｓω１ｔ）５１、周波数可変第２周波数余弦ローカル波発生器（ｃｏｓω２ｔ）５３、周波数可変第１周波数正弦ローカル波発生器（ｓｉｎω１ｔ）５５、周波数可変第２周波数正弦ローカル波発生器（−ｓｉｎω２ｔ）５７、受信加算器３８，２３９、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５、第１の符号循環器４２，２４２、第２の符号循環器４６，２４６、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１１）２、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１２）２０２、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２１）３、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２２）２０３、の機能については、図１および図４における説明と重複するので省略する。
【０１４０】
なお、図９において、周波数可変第２周波数正弦ローカル波発生器（−ｓｉｎω２ｔ）５７は、負の符号の正弦波（−ｓｉｎω２ｔ）を発生している。これは、図４に周波数可変第２周波数正弦ローカル波発生器（−ｓｉｎω２ｔ）５７においては、正の符号の正弦波（ｓｉｎω２ｔ）を発生している点と正負の符号が異なっている。
そのため、図４では、受信減算器４９を用いていたが、図９においては、受信加算器２３９が用いられている。
【０１４１】
《受信機３０９Ｒの各要素の接続構成について》
第１のアンテナ（Ｖ）２１と、第２のアンテナ（Ｈ）２２と、サーキュレータ２３，２４との接続関係についての説明は、図１の説明と重複するので省略する。
【０１４２】
サーキュレータ２３の第２ポートを介して入力した信号は、二分岐され、一方は、受信乗算器５２の第１入力に入力する。また、二分岐された他方の信号は、受信乗算器５４の第１入力に入力する。
サーキュレータ２４の第２ポートを介して入力した信号は、二分岐され、一方は、受信乗算器５６の第１入力に入力する。また、二分岐された他方の信号は、受信乗算器５８の第１入力に入力する。
【０１４３】
受信乗算器５２の第２入力には、周波数可変第１周波数余弦ローカル波発生器（ｃｏｓω１ｔ）５１の第１周波数余弦波（ｃｏｓω１ｔ）が入力し、受信乗算器５２において、受信信号から搬送波の余弦波（ｃｏｓω１ｔ）が除かれた、すなわちダウンコンバートされた信号が出力する。この信号は、受信加算器３８の第１入力に入力する。
受信乗算器５４の第２入力には、周波数可変第２周波数余弦ローカル波発生器（ｃｏｓω２ｔ）５３の第２周波数余弦波（ｃｏｓω２ｔ）が入力し、受信乗算器５４において、受信信号から搬送波の余弦波（ｃｏｓω２ｔ）が除かれた、すなわちダウンコンバートされた信号が出力する。この信号は、受信加算器２３９の第１入力に入力する。
【０１４４】
受信乗算器５６の第２入力には、周波数可変第１周波数正弦ローカル波発生器（ｓｉｎω１ｔ）５５の第１周波数正弦波（ｓｉｎω１ｔ）が入力し、受信乗算器５６において、受信信号から搬送波の正弦波（ｓｉｎω１ｔ）が除かれた、すなわちダウンコンバートされた信号が出力する。この信号は、受信加算器３８の第２入力に入力する。
受信乗算器５８の第２入力には、周波数可変第２周波数正弦ローカル波発生器（−ｓｉｎω２ｔ）５７の第２周波数余弦波（−ｓｉｎω２ｔ）が入力し、受信乗算器５８において、受信信号から搬送波の正弦波（−ｓｉｎω２ｔ）が除かれた、すなわちダウンコンバートされた信号が出力する。この信号は、受信加算器２３９の第２入力に入力する。
【０１４５】
受信加算器３８は、受信乗算器５２の出力信号と、受信乗算器５６の出力信号とを加算（合成）して、その合成した出力信号は、二分岐されて、受信乗算器４３の第１入力と、受信乗算器４７の第１入力とに入力する。
受信加算器２３９は、受信乗算器５３の出力信号と、受信乗算器５８の出力信号とを加算（合成）して、その合成した出力信号は、二分岐されて、受信乗算器２４３の第１入力と、受信乗算器２４７の第１入力とに入力する。
【０１４６】
第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１の出力の符号は、符号循環器４２と符号循環器２４２とに入力している。符号循環器４２の出力信号は、受信乗算器４３の第２入力に入力している。
受信乗算器４３を用いて、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１の出力が第１の符号循環器４２により相関計算結果が最大となるようにかけ合わせる。
受信乗算器４３の出力信号は、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１１）２に入力する。
前記したように、受信乗算器４３の第１入力には、周波数（ω１）が含まれている。
自機符号復調結果測定回路（Ｐ１１）２は、第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２とから周波数（ω１）を介して受信した信号に、どの程度、自機の符号（ＣＣ１）が重畳された信号が含まれているかを検出する。
【０１４７】
また、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１の出力の符号は、前記したように符号循環器２４２にも入力している。符号循環器２４２の出力信号は、受信乗算器２４３の第２入力に入力している。
受信乗算器２４３を用いて、第１の受信符号発生器（ＣＣ１）４１の出力が第１の符号循環器４２により相関計算結果が最大となるようにかけ合わせる。
受信乗算器２４３の出力信号は、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１２）２０２に入力する。
前記したように、受信乗算器２４３の第１入力には、周波数（ω２）が含まれている。
自機符号復調結果測定回路（Ｐ１２）２０２は、第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２とから周波数（ω２）を介して受信した信号に、どの程度、自機の符号（ＣＣ１）が重畳された信号が含まれているかを検出する。
【０１４８】
第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５の出力の符号は、符号循環器４６と符号循環器２４６とに入力している。符号循環器４６の出力信号は、受信乗算器４７の第２入力に入力している。
受信乗算器４７を用いて、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５の出力が第２の符号循環器４６により相関計算結果が最大となるようにかけ合わせる。
受信乗算器４７の出力信号は、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２１）３に入力する。
前記したように、受信乗算器４７の第１入力には、周波数（ω１）が含まれている。
他機符号復調結果測定回路（Ｐ２１）３は、第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２とから周波数（ω１）を介して受信した信号に、どの程度、他機の符号（ＣＣ２）が重畳された信号が含まれているかを検出する。
【０１４９】
また、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５の出力の符号は、前記したように符号循環器２４６にも入力している。符号循環器２４６の出力信号は、受信乗算器２４７の第２入力に入力している。
受信乗算器２４７を用いて、第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５の出力が第２の符号循環器２４６により相関計算結果が最大となるようにかけ合わせる。
受信乗算器２４７の出力信号は、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２２）２０３に入力する。
前記したように、受信乗算器２４７の第１入力には、周波数（ω２）が含まれている。
他機符号復調結果測定回路（Ｐ２２）２０３は、第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２とから周波数（ω２）を介して受信した信号に、どの程度、他機の符号（ＣＣ２）が重畳された信号が含まれているかを検出する。
【０１５０】
以上のように、本（第９）実施形態に係る無線機３０９において、送信機３０９Ｔにおいて、情報信号発生器（ωＩ１）１と情報信号発生器（ωＩ２）２０１の二つの情報源を有し、二つの周波数（ω１，ω２）によって、二つの回転偏波を送信する機能を有し、受信機３０９Ｒにおいて、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１１）２、自機符号復調結果測定回路（Ｐ１２）２０２、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２１）３、他機符号復調結果測定回路（Ｐ２２）２０３を備えているので、無線通信の情報量を増大できる構成となっている。
【０１５１】
＜第９実施形態の効果＞
第９実施形態によれば、回転偏波を構成する二つの異なる周波数（ω１，ω２）を用いて異なる情報信号（ωＩ１，ωＩ２）を伝送可能であり、無線通信容量を増大させる効果がある。
【０１５２】
≪第１０実施形態≫
本発明の第１０実施形態では、第１〜第９実施形態で説明した無線機を用いて、遮蔽物の媒質を透過させて無線通信を行う遮蔽構内無線通信システムの構成例を、図１０を参照して説明する。
図１０は、本発明の第１０実施形態に係る遮蔽構内無線通信システム１１００の構成例を示す図である。
【０１５３】
図１０において、無線通信エリアである遮蔽構内１０２０においては、複数の遮蔽壁１０１１で隙間なく囲われた複数の部屋１０１２がある。なお、代表的な部屋のみに符号１０１２を表記しており、すべての部屋に符号１０１２を表記しているわけではない。また、同様に、以下において、遮蔽壁１０１１、無線機１０１０、アンテナ１００２，１００３、自機符号１００１などは代表的なものにのみ、それらの符号を表記しており、すべての符号を表記することを省略している。
【０１５４】
遮蔽壁１０１１で隙間なく囲われた複数の部屋１０１２には、複数台の無線機１０１０が備えられている。ちなみに、図１０では、１０台の無線機１０１０を図示している。
これらの無線機１０１０は、第１〜第９実施形態で説明した無線機３０１〜３０９のいずれかを用いる。
無線機１０１０は、空間的に互いに直交する２本（個）のアンテナ１００２，１００３を具備しており、回転偏波に乗せた信号を送受する。
また、無線機１０１０は、内部に各機器を識別するための自機符号１００１が割当てられる。例えば、図１０においては、１０台の無線機１０１０に、それぞれＣＣ１〜ＣＣ１０の自機符号（自機の個別符号）が割当てられる。
これら複数（例えば１０台）の各無線機１０１０は、遮蔽構内無線通信システム１１００内の他の無線機（１０１０）の自機符号(他機符号)を全て共有する。
【０１５５】
複数のそれぞれの無線機１０１０は、伝搬周波数（ωｃ、あるいはωｃ１，ωｃ２）を変化させ回転偏波（ωｐ、あるいはω１，ω２）により、データを割り当てられた自機符号で拡散して、電磁波による伝送を行う。
それぞれの無線機１０１０は、受信波を復調して他機符号で拡散されたデータの受信感度が、自機符号で拡散されたデータの受信感度に対する比が最大となるように、それぞれ伝搬周波数（ωｃ、あるいはωｃ１，ωｃ２）を調整する。
その際、回転偏波で得られる全ての偏波のうち、最も前記の比が大きくなるような偏波（ωｐ、あるいはω１，ω２）を選んで処理を行う。
このような通信方法をとることにより、遮蔽壁１０１１が存在している場合にも、最適な伝搬周波数（ωｃ、あるいはωｃ１，ωｃ２）と回転偏波（ωｐ、あるいはω１，ω２）による無線通信が可能となる。
【０１５６】
なお、第１〜第９実施形態で説明した自機の符号ＣＣ１と他機の符号ＣＣ２を図１０においては、符号（ＣＣ１〜ＣＣ１０）のいずれかの組み合わせに変更すれば、無線通信の対象となる自機と他機との間において、最適な無線通信が可能となる。
以上のような構成と方法により、遮蔽壁（遮蔽物）１０１１に覆われた遮蔽構内においても、最適な伝搬周波数による、最適な無線通信ができる。
【０１５７】
＜第１０実施形態の効果＞
第１０実施形態によれば、複数の無線機が伝搬周波数可変の回転偏波を用いて最適な伝搬周波数を探索し、この探索で得られた最適な周波数を用いて通信を行うので、遮蔽構内無線通信システム、すなわち、媒質で遮蔽された場所の間で無線通信が可能となる。
【０１５８】
≪その他の実施形態≫
なお、本発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものでなく、さらに様々な変形例が含まれる。例えば、前記の実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために、詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成の一部で置き換えることが可能であり、さらに、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成の一部または全部を追加・削除・置換をすることも可能である。
以下に、その他の実施形態や変形例について、さらに説明する。
【０１５９】
《符号ＣＣ１、ＣＣ２と第３の無線機の符号》
第１実施形態においては、第１の無線機３０１に第１の符号（ＣＣ１）が割り当てられ、第２の無線機３０１ｂに第２の符号（ＣＣ２）を割り当てた場合について説明した。
そして、符号ＣＣ１と符号ＣＣ２との直交性を利用して無線通信を行っている。
主として、符号ＣＣ１は、自機を識別するものであり、符号ＣＣ２は、他機を識別するために用いられる。
しかしながら、符号ＣＣ１と符号ＣＣ２とは厳密に直交していなくとも、近似的に直交していれば、実用的には本願の特徴を活かした無線通信が可能である。
このように、厳密な直交性に拘らなければ、さらに第３の無線機に対して、第３の符号（ＣＣ３）を割り当て、符号ＣＣ１と符号ＣＣ２と符号ＣＣ３とを互いに近似的に直交する符号を割り当てることができる。特に符号を長くすれば近似の精度は高まる。
【０１６０】
このように、互いに近似的に直交する符号ＣＣ１と符号ＣＣ２と符号ＣＣ３を設定できれば、第１の無線機３０１は、符号ＣＣ１と符号ＣＣ２とを用いて第２の無線機３０１ｂと無線通信を行い、第３の無線機と無線通信を行う場合には、第１の無線機３０１の第１の送信符号発生器（ＣＣ１）１１と第１の受信符号発生器（ＣＣ２）４１と第２の受信符号発生器（ＣＣ２）４５とにおいて、第２の受信符号発生器４５の符号ＣＣ２から符号ＣＣ３へ変更すれば、第３の無線機との無線通信が可能となる。
また、３台の無線機の間の無線通信のみならず、一般にＮを２以上の自然数として、Ｎ組の互いに近似的に直交する符号を割り当てれば、Ｎ台の無線機との間の無線通信も可能となる。Ｎ（組、台）が大きい場合には、それに応じて符号を長くすれば、近似的に直交性を互いに有する複数の符号（個別符号）の組み合わせが可能である。
このような原理により、第１０実施形態で説明したような、複数台の無線機間の無線通信が可能となる。
【０１６１】
《複数の搬送波周波数》
第１実施形態においては、他機符号復調結果測定回路３の測定した他機の固有符号による復調信号の信号強度が、自機符号復調結果測定回路２の測定した自機の固有符号による復調信号の信号強度に対して、その比が最大となる周波数（ωｃ）を探索し、この周波数の搬送波を無線通信に用いる場合を説明した。
しかし、情報の無線システムによる伝送に適しているのは、前記の比が最大となる周波数（ωｃ）に限定されない。
搬送波周波数（伝搬周波数）を変化させた場合、前記の比が最大となる周波数（ωｃ）には達しないものの、実用的に充分に使用可能な前記の二つの信号強度の比となる搬送波周波数が複数、存在していることがある。
このような場合には、実用的に充分に使用可能な条件を満たす複数の搬送波周波数（伝搬周波数）の内、前記の二つの信号強度の比の最大から大きい周波数の順に記憶しておき、前記の比が最大となる周波数が適さない状況が生じたときに、前記比の最大から大きい周波数の順に無線通信に用いる方法もある。
【０１６２】
《第１のアンテナと第２のアンテナの直交関係》
例えば第１実施形態において、第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２は、空間的に互いに直交していると説明した。
これらの第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２は、互いに直交していることが望ましいが、必ずしも厳密に直交していなくともよい。正確に９０度（直交）の関係ではなくとも、平行でなければ、直交成分の偏波を有するので、低減はするが、これらの直交成分の偏波において、第１実施形態で説明した作用、効果がある。
すなわち、第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２は、互いに平行でないアンテナであれば、前記したように、必ずしも厳密に直交していなくともよい。
また、第１実施形態に限らず、第２〜第９実施形態についても同様である。
【０１６３】
《サーキュレータとアンテナ切替器》
図３に示した第３実施形態に係る無線機３０３におけるアンテナ切替器２５，２６は、図２に示した第２実施形態に係る無線機３０２におけるサーキュレータ２３，２４の代わりに用いたものとして説明したが、サーキュレータ２３，２４をアンテナ切替器２５，２６に置き換えることは、図２に示した第２実施形態に限定されない。
図４〜図９において、備えられたサーキュレータ２３，２４をアンテナ切替器２５，２６に置き換えることも可能である。
すなわち、図４〜図９に示した実施形態において、サーキュレータ２３，２４をアンテナ切替器２５，２６に置き換えることにより、装置の小型化および低コスト化に効果がある。
【０１６４】
《受信減算器と受信加算器》
図９に示した第９実施形態に係る無線機３０９において、周波数可変第２周波数正弦ローカル波発生器（−ｓｉｎω２ｔ）５７は、負の符号の正弦波（−ｓｉｎω２ｔ）を発生している。
この負の符号の正弦波（−ｓｉｎω２ｔ）を用いることによって、図４では、受信減算器４９を用いていたのが、図９においては、受信加算器２３９を用いられることによって、受信減算器を用いることなく、複数の受信加算器を統一的に用いることができている。
受信減算器や受信加算器は、演算処理の際に演算時間や出力における遅延時間などの電気特性に差がでることもある。したがって、受信減算器や受信加算器を混載して用いるよりは、受信加算器を統一的に用いることにより、電気特性が安定することがある。
【０１６５】
《無線機の送信周波数と受信周波数》
図１で示した第１実施形態においては、周波数可変送信搬送波発生器１７の発生する送信周波数（送信搬送波周波数）と、周波数可変ローカル波発生器３１の発生する受信周波数（ローカル波周波数）を同じ周波数として説明したが、異なる周波数で構成してもよい。
例えば、図１において、受信乗算器３２と受信乗算器３３は、それらの第２入力に周波数可変ローカル波発生器３１の信号を入力しているが、別の周波数可変ローカル波発生器を備え、二つの周波数の異なる周波数可変ローカル波発生器から、それらの信号を、それぞれ別に、受信乗算器３２と受信乗算器３３の第２入力に供給する構成とする。
さらに、二つの周波数可変ローカル波発生器は、周波数可変範囲を広くして、状況に応じて、二つの異なる周波数が容易に選択できる構成とする。
なお、図１の第２の無線機３０１ｂも同様の構成とする。
このように無線機の送信周波数と受信周波数を別々に選択できるように構成すれば、無線システムを構成する無線機の台数が多くなった場合に、各無線機を識別する固有の符号が不足するような場合においても、送受信周波数で識別することも可能となり、無線通信の利便性が高まる効果がある。
【０１６６】
《三直交偏波アンテナ》
第１実施形態において、第１のアンテナ（Ｖ）２１と第２のアンテナ（Ｈ）２２は、空間的に互いに直交していると説明した。
しかしながら、送信アンテナの空間的な直交性は、垂直方向（Ｖ）と水平方向（Ｈ）の二方向に限定されるものではない。
垂直方向（Ｖ）と水平方向（Ｈ）のみならず、法線方向（Ｎ）に送信アンテナを設け、三次元空間（Ｘ，Ｙ，Ｚ）において、空間的に互いに直交するようにして、球面偏波（回転偏波）を生成し、第１実施形態で説明した方法を拡張して適用してもよい。
詳細については省略するが、更に精度が高まり、通信品質の維持、向上に効果がある。
【符号の説明】
【０１６７】
１，１０１，２０１    情報信号発生器
２，１０２，２０２    自機符号復調結果測定回路
３，１０３，２０３    他機符号復調結果測定回路
１１，２１１    第１の送信符号発生器
１２，１４，１６，１８，１９，６２，６４，６６，６８，７２，７４，１１２，１１４，１１６，１１８，１１９，２１２    送信乗算器
１３，３４，１１３，１３４    回転偏波周波数余弦波発生器
１５，３６，１１５，１３６    回転偏波周波数正弦波発生器
１７，１１７    周波数可変送信搬送波発生器
２１，１２１，１００２    第１のアンテナ
２２，１２２，１００３    第２のアンテナ
２３，２４，１２３，１２４    サーキュレータ
２５，２６    アンテナ切替器
２７    送信加算器
２８    送信減算器
３１，１３１    周波数可変ローカル波発生器
３２，３３，３５，３７，４３，４７，５２，５４，５６，５８，１３２，１３３，１３５，１３７，１４３，１４７、２４３，２４７    受信乗算器
３８，４８，１３８，２３９    受信加算器
４１，１４５    第１の受信符号発生器
４２，４６，１４２，１４６，２４２，２４６    符号循環器
４５，１４１    第２の受信符号発生器
４９    受信減算器
５１    周波数可変第１周波数余弦ローカル波発生器
５３    周波数可変第２周波数余弦ローカル波発生器
５５    周波数可変第１周波数正弦ローカル波発生器
５７    周波数可変第２周波数正弦ローカル波発生器
６１    周波数可変第１周波数余弦搬送波発生器
６３    周波数可変第２周波数余弦搬送波発生器
６５    周波数可変第１周波数正弦搬送波発生器
６７    周波数可変第２周波数正弦搬送波発生器
７１，７３    偏波識別符号発生器
８１，８４    偏波識別直交符号発生器
８２，８５    同期符号発生器
８３，８６，８９    符号切替器
８７，８８，９５    第１の固有同期符号発生回路
９０，９１，１９０    ベースバンド回路
９６    第２の固有同期符号発生回路
１１１    第２の送信符号発生器
２１３，２３４    周波数可変回転偏波周波数余弦波発生器
２１５，２３６    周波数可変回転偏波周波数正弦波発生器
２１４，２１６，２７２，２７４    送信デジタル乗算器
２１７，２３１    ローカル波発生器
２３５，２３７    受信デジタル乗算器
２３８    受信デジタル合成回路
３０１，３０１ｂ，３０２，３０３，３０４，３０５，３０６，３０７，３０８，３０９，１０１０    無線機
３０１Ｔ，３０１Ｔｂ，３０４Ｔ，３０５Ｔ，３０６Ｔ，３０７Ｔ，３０９Ｔ    送信機
３０１Ｒ，３０１Ｒｂ，３０４Ｒ，３０５Ｒ，３０６Ｒ，３０７Ｒ，３０９Ｒ    受信機
５１１    クロック供給回路
５１２，５１３    デルタシグマ回路
５１５，５１６    フィルタ
５２１，５２３    閾値発生回路
５２２，５２４    コンパレータ
９００    デジタル信号処理部（デジタル信号処理器）
１００１    自機符号
１０１１    遮蔽壁
１０１２    部屋
１０２０    遮蔽構内
１１００    遮蔽構内無線通信システム
【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】
2018088570.tif 000009
【図８】
2018088570.tif 000010
【図９】
2018088570.tif 000011
【図１０】
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