(57)【要約】【課題】多重反射光の影響を低減し、通信品質低下を防止する光無線送信機、光無線受信機、及び光無線通信システムを提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る光無線送信機は、ガラス等が伝送路上に存在するガラス越し光空間において、当該ガラス等で多重反射し受信機に到達する多重反射光成分を打ち消す信号を発生・合成する手段を有することにより、伝送路におけるガラス等の影響を抑制することを可能とする。また、受信側から多重反射光成分に関する遅延・減衰等に関する情報を送信装置にフィードバックする手段を設けた。【選択図】図１１
2015220639.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号を異なる誘電率の複数の媒質を通過させて情報信号を伝送する光無線通信の光無線送信機であって、
前記情報信号を発生する信号発生部と、
前記光信号が前記媒質を通過することで生じ、前記情報信号の宛先である光無線受信機に入射する多重反射光の成分を補償する補償信号を前記情報信号に重畳するプリディストーション部と、
を備えることを特徴とする光無線送信機。
【請求項２】
前記プリディストーション部は、前記多重反射光の成分を表すパラメータを前記光無線受信機から受け取り、前記補償信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の光無線送信機。
【請求項３】
前記光信号を前記光無線受信機が反射した反射光を受光し、前記多重反射光の成分を表すパラメータを判別する補償回路部をさらに備え、
前記プリディストーション部は、前記多重反射光の成分を表すパラメータを前記補償回路部から受け取り、前記補償信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の光無線送信機。
【請求項４】
光信号を異なる誘電率の複数の媒質を通過させて情報信号を伝送する光無線通信の光無線受信機であって、
前記光信号を受光し、電気の受信信号へ変換する受光部と、
前記受光部が出力する前記受信信号に、前記光信号が前記媒質を通過することで生じる多重反射光の多重反射光成分を補償する補償信号を重畳し、歪補償信号を出力する歪補償部と、
前記歪補償部が出力する前記歪補償信号から、前記光信号を送信した光無線送信機からの前記情報信号を識別する識別部と、
を備えることを特徴とする光無線受信機。
【請求項５】
前記識別部は、前記歪補償信号と前記情報信号を比較して劣化量を検出し、
前記歪補償部は、前記識別部から受け取った前記劣化量から前記多重反射光成分のパラメータを判別し、前記補償信号を生成することを特徴とする請求項４に記載の光無線受信機。
【請求項６】
前記光信号を反射し、反射光を出力する反射部をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の光無線受信機。
【請求項７】
請求項２に記載の光無線送信機と、
請求項５に記載の光無線受信機と、
を備える光無線通信システム。
【請求項８】
請求項３に記載の光無線送信機と、
請求項６に記載の光無線受信機と、
を備える光無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光無線通信における送受信技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、通信の高速化に伴い、ＦＳＯ（Ｆｒｅｅ  Ｓｐａｃｅ  Ｏｐｔｉｃｓ）として知られる光無線通信技術が注目されている。光無線は、空間を媒体してレーザ光を用いて通信する方式である。この光無線は、光ファイバを敷設しなくても無線のように送受信器の設置のみで通信できることと、無線と異なり免許が必要なく、広帯域の通信が可能であるという利点がある。しかし、無線よりも大気など通過する媒質による減衰や拡散の影響を受けやすいという特徴がある。
【０００３】
光無線通信の適応先の一つとして、光無線信号が窓などに設置されたガラスなどの媒質を透過する通信（以下、ガラス越し通信）が提案されている（例えば、特許文献１や非特許文献２を参照。）ガラス越し通信は、壁などで仕切られた部屋と部屋の間の通信や、室内と室外の通信などにおいて、壁に穴を開けることなく窓などのガラス越しに光無線を用いるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２２８４６６号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】ガラス越し光空間通信システムの提案（辻村  健ら、電子情報通信学会技術研究報告．  ＯＦＴ，  光ファイバ応用技術  １０７（５２），  １９−２４，  ２００７−０５−１７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ガラス越し通信では、ガラス等の媒質による損失による信号光の低下という品質劣化要因以外に、反射による符号間干渉が品質劣化要因になる。つまり、図１に示すように、光無線送信機からの信号光が光無線受信機までガラス１，２を通過して、直接届く成分がある一方で、図２に示すように光無線送信機からの信号光がガラス１で一旦反射し、逆方向に戻り、再びガラス２で反射し、光受信器で受信される成分（以下、多重反射成分）がある。なお、光受信器とガラス１間、ガラス１とガラス２間、およびガラス２と光無線送信機間は自由空間とみなせる空気、または、ガラス１、ガラス２と異なる誘電率を持つ媒質によって満さている。また、図２では、説明の都合上、反射毎の信号光が同一直線状に並んでいないが、実際には同一直線状にある信号光である。また、実際にはガラスは厚みを持っており、ガラス単体でも多重反射が発生する。
【０００７】
ここで、直接信号光Ｓｄｉｒｅｃｔ（ｔ）と多重反射光Ｓｒｅｆｌｅｃｔ（ｔ）とすると、光無線受信機にはＳｄｉｒｅｃｔ（ｔ）＋Ｓｒｅｆｌｅｃｔ（ｔ）の信号光が入射され、受光素子において直接信号光Ｓｄｉｒｅｃｔ（ｔ）のみを分離できないため、信号識別時に誤りが発生する可能性がある。すなわち、先行技術文献には、通信品質低下の可能性という課題がある。
【０００８】
本発明では、このような課題を解決するため、多重反射光の影響を低減し、通信品質低下を防止する光無線送信機、光無線受信機、及び光無線通信システム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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係る光無線送信機は、ガラス等で多重反射する多重反射光成分を打ち消す信号を送信する情報信号に予め重畳させることとした。
【００１０】
具体的には、本発明に係る光無線送信機は、光信号を異なる誘電率の複数の媒質を通過させて情報信号を伝送する光無線通信の光無線送信機であって、
前記情報信号を発生する信号発生部と、
前記光信号が前記媒質を通過することで生じ、前記情報信号の宛先である光無線受信機に入射する多重反射光の成分を補償する補償信号を前記情報信号に重畳するプリディストーション部と、
を備えることを特徴とする。
【００１１】
本光無線送信機は、プリディストーション部で多重反射光成分を打ち消す信号を送信する情報信号に予め重畳するため、光無線受信機が受信する光信号に含まれる多重反射光成分は少ない。従って、本発明は、多重反射光の影響を低減し、通信品質低下を防止する光無線送信機を提供することができる。
【００１２】
本発明に係る光無線送信機の前記プリディストーション部は、前記多重反射光の成分を表すパラメータを前記光無線受信機から受け取り、前記補償信号を生成することを特徴とする。光無線受信機からパラメータを受け取ることで、多重反射光成分の変動に追従することができる。
【００１３】
本発明に係る光無線送信機の前記光信号を前記光無線受信機が反射した反射光を受光し、前記多重反射光の成分を表すパラメータを判別する補償回路部をさらに備え、前記プリディストーション部は、前記多重反射光の成分を表すパラメータを前記補償回路部から受け取り、前記補償信号を生成することを特徴とする。光無線受信機で反射した光信号に基づいてパラメータを判別することで、多重反射光成分の変動に追従することができる。
【００１４】
一方、上記目的を達成するために、本発明に係る光無線受信機は、ガラス等で多重反射する多重反射光成分を打ち消す信号を受信した信号に重畳させることとした。
【００１５】
具体的には、本発明に係る光無線受信機は、光信号を異なる誘電率の複数の媒質を通過させて情報信号を伝送する光無線通信の光無線受信機であって、
前記光信号を受光し、電気の受信信号へ変換する受光部と、
前記受光部が出力する前記受信信号に、前記光信号が前記媒質を通過することで生じる多重反射光の多重反射光成分を補償する補償信号を重畳し、歪補償信号を出力する歪補償部と、
前記歪補償部が出力する前記歪補償信号から、前記光信号を送信した光無線送信機からの前記情報信号を識別する識別部と、
を備えることを特徴とする。
【００１６】
本光無線受信機は、歪補償部で多重反射光成分を打ち消す信号を受信した受信信号に重畳するため、識別部が受け取る信号に含まれる多重反射光成分は少ない。従って、本発明は、多重反射光の影響を低減し、通信品質低下を防止する光無線受信機を提供することができる。
【００１７】
本発明に係る光無線受信機の前記識別部は、前記歪補償信号と前記情報信号を比較して劣化量を検出し、前記歪補償部は、前記識別部から受け取った前記劣化量から前記多重反射光成分のパラメータを判別し、前記補償信号を生成することを特徴とする。識別部から劣化量を受け取りパラメータを判別することで、多重反射光成分の変動に追従することができる。
【００１８】
本発明に係る光無線受信機は、前記光信号を反射し、反射光を出力する反射部をさらに備えることを特徴とする。光無線受信機で受信する光信号を光無線送信機へ反射することで、光無線送信機でパラメータを判別することができ、多重反射光成分の変動に追従することができる。
【００１９】
さらに、本発明に係る光無線通信システムは、光無線受信機で判別した多重反射光成分のパラメータを光無線送信機が受け取り、送信する情報信号に補償信号を重畳するシステムである。
【００２０】
また、本発明に係る光無線通信システムは、光無線受信機で反射した光信号を光無線送信機で受け取り、多重反射光成分のパラメータを判別し、送信する情報信号に補償信号を重畳するシステムであってもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、多重反射光の影響を低減し、通信品質低下を防止する光無線送信機、光無線受信機、及び光無線通信システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】光無線通信において光無線送信機から光無線受信機へ直接到着する光成分を説明する図である。
【図２】光無線通信において光無線送信機から光無線受信機へ多重反射しながら到着する光成分を説明する図である。
【図３】本発明に係る光無線送信機を説明する図である。
【図４】本発明に係る光無線送信機において補償信号を生成する信号発生部を説明する図である。
【図５】本発明に係る光無線送信機を説明する図である。
【図６】本発明に係る光無線送信機において補償信号を生成する信号発生部を説明する図である。
【図７】本発明に係る光無線送信機を説明する図である。
【図８】本発明に係る光無線送信機において補償信号を生成する信号発生部を説明する図である。
【図９】本発明に係る光無線送信機を説明する図である。
【図１０】本発明に係る光無線送信機において補償信号を生成する信号発生部を説明する図である。
【図１１】本発明に係る光無線受信機と光無線通信システムを説明する図である。
【図１２】本発明に係る光無線受信機と光無線通信システムを説明する図である。
【図１３】本発明に係る光無線受信機を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施形態であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００２４】
以下に説明する本実施形態の光無線通信システムは、光送信機と光受信機から構成され、空気等の自由空間と見做せる空間（以下、自由空間等）と、１枚以上のガラス等の前記空間とはことなる誘電率をもつ媒質を経路として通信を行う（図１及び図２）。図１及び図２には、ガラスが２枚である場合を示す。光無線送信機から発信された信号光は、自由空間等３、ガラス２、自由空間等２、ガラス１、自由空間等１を経て光無線受信機に至る直接信号光Ｓｄｉｒｅｃｔ（ｔ）と、自由空間等３、ガラス２、自由空間等２を経てガラス１で反射し、自由空間等２を経てガラス２で反射し、再び自由空間等２、ガラス１、自由空間等１を経る多重反射光Ｓｒｅｆｌｅｃｔ（ｔ）に分けられる。ここで経由する自由空間等１、自由空間等２、自由空間等３、ガラス１、およびガラス２は、空気やガラスに限らず、お互いに誘電率が異なりその境界面で反射が発生する媒体でもよい。
【００２５】
本発明に係る光無線送信機は、光信号を異なる誘電率の複数の媒質を通過させて情報信号を伝送する光無線通信の光無線送信機であって、
前記情報信号を発生する信号発生部と、
前記光信号が前記媒質を通過することで生じ、前記情報信号の宛先である光無線受信機に入射する多重反射光の成分を補償する補償信号を前記情報信号に重畳するプリディストーション部と、
を備えることを特徴とする。
本光無線送信機は実施形態１から４に説明する構成がある。
【００２６】
（実施形態１）
図３は、本実施形態の光無線送信機１０１を説明する図である。光無線送信機１０１は、伝達すべき情報の信号光Ｓ（ｔ）の成分を発生させる信号発生部１１と、多重反射光の逆相であるの成分に相当するＳｃ（ｔ）を発生させる信号発生部１２と、その信号発生部１１からの信号Ｓ（ｔ）と信号発生部１２の信号Ｓｃ（ｔ）を合波する合波部１３を有する。信号発生部１２と合波部１３でプリディストーション部１４である。
【００２７】
ここで、Ｓｃ（ｔ）＝−ｋＳ（ｔ＋τ）であり、ｋは直接光に対する反射光の強度比であり、一般にｋ＜＜１である。τは直接光に対する反射光の遅れ時間であり、τ＞０である。ｋとτは、多重反射光の成分を表すパラメータである。
【００２８】
したがって、光無線受信機では、直接光としＳｄｉｒｅｃｔ（ｔ）＝Ｓ（ｔ）＋Ｓｃ（ｔ）と、反射光としてＳｒｅｆｌｅｃｔ（ｔ）＝ｋＳ（ｔ＋τ）＋ｋＳｃ（ｔ＋τ）を合わせて受信することとなる。結果として光無線受信機は、Ｓｄｉｒｅｃｔ（ｔ）＋Ｓｒｅｆｌｅｃｔ（ｔ）＝Ｓ（ｔ）−ｋ２Ｓｔ（ｔ＋２τ）を受信することとなる。ｋ＜＜１であることから、ｋ２の項は十分小さくなり、多重反射光成分の影響を大きく低減することができる。なお、Ｓｃ（ｔ）として、Ｓｃ（ｔ）＝−ｋＳ（ｔ＋τ）＋ｋ２Ｓ（ｔ＋２τ）のようにｋが２次以降の成分を含む形で生成し、光無線受信機におけるｋが２次以降の成分が相殺されるようにしても構わない。また、複数の多重反射経路を想定し、Ｓｃ（ｔ）＝−ｋ１Ｓ（ｔ＋τ１）−ｋ２Ｓ（ｔ＋τ２）・・・のように多重反射光に相当する成分を生成しても構わない。
【００２９】
なお、信号発生部１２は、例えば、Ｓｃ（ｔ）をＳｃ（ｔ）を時間τだけ遅延させる遅延部１８と逆相で且つｋに減衰させる逆相・減衰部１９とからなる（図４）。ただし、図４は一例であって、Ｓｃ（ｔ）を発生させるために、信号発生部１２は図４の構成以外でも構わない。
【００３０】
（実施形態２）
図５は、本実施形態の光無線送信機１０２を説明する図である。光無線送信機１０２は、伝達すべき情報のｓ（ｔ）の成分を発生させる信号発生部２１と、多重反射光の逆相であるの成分に相当するｓｃ（ｔ）を発生させる信号発生部２２と、その信号発生部１からの信号ｓ（ｔ）と信号発生部２の信号ｓｃ（ｔ）を合波する合波部２３と、合波部２３からの電気信号を光無線信号の信号光Ｓ（ｔ）＋Ｓｃ（ｔ）に変換する変調部２５をする。信号発生部２２と合波部２３がプリディストーション部２４である。なお、変調部２５は、ｓ（ｔ）の変調信号に対して信号光Ｓ（ｔ）を、ｓｃ（ｔ）の変調信号に対しては信号光Ｓｃ（ｔ）を出力するものとする。
【００３１】
ここで、Ｓｃ（ｔ）＝−ｋＳ（ｔ＋τ）であり、ｋは直接光に対する反射光の強度比であり、一般にｋ＜＜１である。τは直接光に対する反射光の遅れ時間であり、τ＞０である。ｋとτは、多重反射光の成分を表すパラメータである。
【００３２】
したがって、光無線受信機では、直接光としＳｄｉｒｅｃｔ（ｔ）＝Ｓ（ｔ）＋Ｓｃ（ｔ）と、反射光としてＳｒｅｆｌｅｃｔ（ｔ）＝ｋＳ（ｔ＋τ）＋ｋＳｃ（ｔ＋τ）を合わせて受信することとなる。結果として光無線受信機は、Ｓｄｉｒｅｃｔ（ｔ）＋Ｓｒｅｆｌｅｃｔ（ｔ）＝Ｓ（ｔ）−ｋ２Ｓｔ（ｔ＋２τ）を受信することとなる。ｋ＜＜１であることから、ｋ２の項は十分小さくなり、多重反射光成分の影響を大きく低減することができる。なお、ｓｃ（ｔ）として、ｓｃ（ｔ）＝−ｋｓ（ｔ＋τ）＋ｋ２ｓ（ｔ＋２τ）のようにｋが２次以降の成分を含む形で生成し、光無線受信機におけるｋが２次以降の成分が相殺されるようにしても構わない。また、複数の多重反射経路を想定し、ｓｃ（ｔ）＝−ｋ１ｓ（ｔ＋τ１）−ｋ２ｓ（ｔ＋τ２）・・・のように多重反射光に相当する成分を生成しても構わない。
【００３３】
なお、信号発生部２２は、例えば、ｓｃ（ｔ）をｓｃ（ｔ）を時間τだけ遅延させる遅延部２８と逆相で且つｋに減衰させる逆相・減衰部２９とからなる（図６）。ただし、図６は一例であって、ｓｃ（ｔ）を発生させるために、信号発生部２２は図６の構成以外でも構わない。
【００３４】
（実施形態３）
図７は、本実施形態の光無線送信機１０３を説明する図である。光無線送信機１０３は、伝達すべき情報の信号光Ｓ（ｔ）の成分を発生させる信号発生部３１と、多重反射光の成分に相当する−Ｓｃ（ｔ）を発生させる信号発生部３２と、その信号発生部３１からの信号Ｓ（ｔ）と信号発生部３２の信号Ｓｃ（ｔ）を逆相で合波する合波部３３を有する。信号発生部３２と合波部３３がプリディストーション部３４である。
【００３５】
ここで、−Ｓｃ（ｔ）＝ｋＳ（ｔ＋τ）であり、ｋは直接光に対する反射光の強度比であり、一般にｋ＜＜１である。τは直接光に対する反射光の遅れ時間であり、τ＞０である。ｋとτは、多重反射光の成分を表すパラメータである。
【００３６】
したがって、光無線受信機では、直接光としＳｄｉｒｅｃｔ（ｔ）＝Ｓ（ｔ）＋Ｓｃ（ｔ）と、反射光としてＳｒｅｆｌｅｃｔ（ｔ）＝ｋＳ（ｔ＋τ）＋ｋＳｃ（ｔ＋τ）を合わせて受信することとなる。結果として光無線受信機は、Ｓｄｉｒｅｃｔ（ｔ）＋Ｓｒｅｆｌｅｃｔ（ｔ）＝Ｓ（ｔ）−ｋ２Ｓｔ（ｔ＋２τ）を受信することとなる。ｋ＜＜１であることから、ｋ２の項は十分小さくなり、多重反射光成分の影響を大きく低減することができる。なお、Ｓｃ（ｔ）として、Ｓｃ（ｔ）＝−ｋＳ（ｔ＋τ）＋ｋ２Ｓ（ｔ＋２τ）のようにｋが２次以降の成分を含む形で生成し、光無線受信機におけるｋが２次以降の成分が相殺されるようにしても構わない。また、複数の多重反射経路を想定し、−Ｓｃ（ｔ）＝ｋ１Ｓ（ｔ＋τ１）＋ｋ２Ｓ（ｔ＋τ２）・・・のように多重反射光に相当する成分を生成しても構わない。
【００３７】
なお、信号発生部３２は、例えば、Ｓｃ（ｔ）をＳｃ（ｔ）を時間τだけ遅延させる遅延部３８とｋに減衰させる減衰部３９とからなる（図８）。ただし、図８は一例であって、Ｓｃ（ｔ）を発生させるために、信号発生部３２は図８の構成以外でも構わない。
【００３８】
（実施形態４）
図９は、本実施形態の光無線送信機１０４を説明する図である。光無線送信機１０４は、伝達すべき情報のｓ（ｔ）の成分を発生させる信号発生部４１と、多重反射光の成分に相当する−ｓｃ（ｔ）を発生させる信号発生部４２と、その信号発生部４１からの信号ｓ（ｔ）と信号発生部４２の信号−ｓｃ（ｔ）を逆相で合波する合波部４３と、合波部４３からの電気信号を光無線信号の信号光Ｓ（ｔ）＋Ｓｃ（ｔ）に変換する変調部４５をする。信号発生部４２と合波部４３がプリディストーション部４４である。なお、変調部４５は、ｓ（ｔ）の変調信号に対して信号光Ｓ（ｔ）を、ｓｃ（ｔ）の変調信号に対しては信号光Ｓｃ（ｔ）を出力するものとする。
【００３９】
ここで、−Ｓｃ（ｔ）＝ｋＳ（ｔ＋τ）であり、ｋは直接光に対する反射光の強度比であり、一般にｋ＜＜１である。τは直接光に対する反射光の遅れ時間であり、τ＞０である。ｋとτは、多重反射光の成分を表すパラメータである。
【００４０】
したがって、光無線受信機では、直接光としＳｄｉｒｅｃｔ（ｔ）＝Ｓ（ｔ）＋Ｓｃ（ｔ）と、反射光としてＳｒｅｆｌｅｃｔ（ｔ）＝ｋＳ（ｔ＋τ）＋ｋＳｃ（ｔ＋τ）を合わせて受信することとなる。結果として光無線受信機は、Ｓｄｉｒｅｃｔ（ｔ）＋Ｓｒｅｆｌｅｃｔ（ｔ）＝Ｓ（ｔ）−ｋ２Ｓｔ（ｔ＋２τ）を受信することとなる。ｋ＜＜１であることから、ｋ２の項は十分小さくなり、多重反射光成分の影響を大きく低減することができる。なお、ｓｃ（ｔ）として、ｓｃ（ｔ）＝−ｋｓ（ｔ＋τ）＋ｋ２ｓ（ｔ＋２τ）のようにｋが２次以降の成分を含む形で生成し、光無線受信機におけるｋが２次以降の成分が相殺されるようにしても構わない。また、複数の多重反射経路を想定し、−ｓｃ（ｔ）＝ｋ１ｓ（ｔ＋τ１）＋ｋ２ｓ（ｔ＋τ２）・・・のように多重反射光に相当する成分を生成しても構わない。
【００４１】
なお、信号発生部４２は、例えば、ｓｃ（ｔ）をｓｃ（ｔ）を時間τだけ遅延させる遅延部４８とｋに減衰させる逆相・減衰部４９とからなる（図１０）。ただし、図１０は一例であって、ｓｃ（ｔ）を発生させるために、信号発生部４２は図１０の構成以外でも構わない。
【００４２】
（実施形態５）
本発明に係る光無線受信機は、光信号を異なる誘電率の複数の媒質を通過させて情報信号を伝送する光無線通信の光無線受信機であって、
前記光信号を受光し、電気の受信信号へ変換する受光部と、
前記受光部が出力する前記受信信号に、前記光信号が前記媒質を通過することで生じる多重反射光の多重反射光成分を補償する補償信号を重畳し、歪補償信号を出力する歪補償部と、
前記歪補償部が出力する前記歪補償信号から、前記光信号を送信した光無線送信機からの前記情報信号を識別する識別部と、
を備えることを特徴とする。
【００４３】
図１３は、本実施形態の光無線受信機２０１を説明する図である。光無線受信機２０１は、信号の識別を行う識別部５１と、識別部５１で識別した信号に時間遅れと強度の調整と位相を反転させて合波する遅延・強度調整・位相反転合成部５２と、光無線送信機からの光信号を受信する受光部５３と、を備える。遅延・強度調整・位相反転合成部５２を歪補償部と記載することがある。
【００４４】
受光部５３は、Ｓｄｉｒｅｃｔ（ｔ）＋Ｓｒｅｆｌｅｃｔ（ｔ）の信号光を受信しｓ’（ｔ）＋  ｋｓｃ’（ｔ＋τ）を生成する。遅延・強度調整・位相反転合成部５２は、ｓ（ｔ）を基に−ｋｓ（ｔ＋τ）を生成し、ｓ’（ｔ）＋ｋｓｃ’（ｔ＋τ）に合波する。ｋｓｃ’（ｔ＋τ）≒ｋｓ（ｔ＋τ）であることから、遅延・強度調整・位相反転合成部５２からはｓ’（ｔ）成分が出力される。識別部５１は、ｓ’（ｔ）成分からｓ（ｔ）を識別する。このとき識別部５１では入力されたｓ’（ｔ）成分から一旦情報元の符号を識別して、ｓ（ｔ）を再生成してもよい。
【００４５】
遅延・強度調整・位相反転合成部５２は、ｋおよびτを、識別部５１から信号劣化量などの情報を得て、自動的に調整しても構わない。具体的に説明する。前記識別部は、前記歪補償信号と前記情報信号を比較して劣化量を検出し、前記歪補償部は、前記識別部から受け取った前記劣化量から前記多重反射光成分のパラメータを判別し、前記補償信号を生成することを特徴とする。光無線送信機は、既知の情報信号ｓ（Ａ）を光変換した光既知信号Ｓｄｉｒｅｃｔ（Ａ）を光無線受信機２０１へ向けて出力する。受光部５３は、光既知信号Ｓｄｉｒｅｃｔ（Ａ）で生じた多重反射光Ｓｒｅｆｌｅｃｔ（Ａ）を受光し、ｓ’（Ａ）＋ｋｓｃ’（Ａ＋τ）を生成する。遅延・強度調整・位相反転合成部５２は、まず、無補償のまま識別部５１へ出力する。この信号は既知の情報信号に多重反射光成分が重畳したものであるので、識別部５１は、信号の劣化量を認識できる。そして、遅延・強度調整・位相反転合成部５２は、信号の劣化量とｓ’（Ａ）＋ｋｓｃ’（Ａ＋τ）からパラメータのｋとτを判別する。実際の判別手法としては、遅延・強度調整・位相反転合成部５２は、ｋとτをその劣化量が少なくなるよう変化させることで最適なｋとτを見出す。遅延・強度調整・位相反転合成部５２は、このようにして見出したパラメータを用いてｓ（Ａ）から−ｋｓ（Ａ＋τ）を生成し、ｓ’（Ａ）＋ｋｓｃ’（ｔ＋τ）に合波し、識別部５１へ出力する。この作業を数回繰り返すことでパラメータを最適化してもよい。
【００４６】
遅延・強度調整・位相反転合成部５２は、決定したパラメータを使用して通常の受信信号の補償を行う。また、定期的または恒常的に上記パラメータの見直しを行ってもよい。
【００４７】
（実施形態６）
本実施形態の光無線通信システムは、光無線送信機１０１〜１０４のいずれかと光無線受信機２０１を備える。本光無線通信システムでは、光無線送信機１０１〜１０４の前記プリディストーション部は、前記多重反射光の成分を表すパラメータを前記光無線受信機から受け取り、前記補償信号を生成することを特徴とする。
【００４８】
図１１は、本実施形態の光無線システム３０１を説明する図である。図１１の光無線受信機２０１は、多重反射光の遅延時間τと減衰定数ｋを判別する判別部６１を持ち、その判別情報を光無線送信機（１０１〜１０４）に送る。なお、判別部６１は図１３で説明した識別部５１と遅延・強度調整・位相反転合成部５２であってもよい。光無線送信機（１０１〜１０４）は、光無線受信機２０１から通知されたτとｋに基づき、信号発生部（１２、２２、３２、４２）において遅延部（１８、２８、３８、４８）の遅延量及び逆相・減衰部（１９、２９、４９）又は減衰部３９の減衰量を調整および決定する。
【００４９】
なお、光無線受信機から光無線送信機へτとｋを伝達する手段は問わない。また、信号発生部での遅延量及び減衰量の調整タイミングは任意である。また、光無線受信機から光無線送信機へ伝達する情報が直接的にτとｋでなく、光無線受信機が受信する光信号の劣化量や、その劣化量から判断される多重反射に関するパラメータでも構わない。この場合、信号発生部は、劣化量が少なくなるようにｋとτを変化させ、値を決定する。
【００５０】
（実施形態７）
本実施形態の光無線通信システムは、光無線送信機１０１〜１０４のいずれかと光無線受信機２０１を備える。本光無線通信システムでは、光無線受信機が前記光信号を反射し、反射光を出力する反射部をさらに備えることを特徴とする、光無線送信機１０１〜１０４が前記光信号を前記光無線受信機が反射した反射光を受光し、前記多重反射光の成分を表すパラメータを判別する補償回路部をさらに備え、前記プリディストーション部は、前記多重反射光の成分を表すパラメータを前記補償回路部から受け取り、前記補償信号を生成することを特徴とする。
【００５１】
図１２は、本実施形態の光無線システム３０２を説明する図である。図１１の光無線受信機２０１は、受光部５３からの光を反射する反射部６２を持ち、これにより受信した信号光を光無線送信機（１０１〜１０４）に送り返す。光無線送信機（１０１〜１０４）は、送り返された反射光Ｓｒｅｖｅｒｓｅ（ｔ）を受信する受光部６３とその反射光から多重反射光の遅延時間τと減衰定数ｋを判別する判別部６４を持つ補償回路６５をさらに備える。判別部６４は、判別したτとｋに基づき、信号発生部（１２、２２、３２、４２）において遅延部（１８、２８、３８、４８）の遅延量及び逆相・減衰部（１９、２９、４９）又は減衰部３９の減衰量を調整および決定する。
【００５２】
例えば、補償回路６５は、光無線送信機（１０１〜１０４）が送信する光信号Ｓｄｉｒｅｃｔ（ｔ）＋Ｓｒｅｆｌｅｃｔ（ｔ）又はＳｄｉｒｅｃｔ（ｔ）を認識できるので反射光Ｓｒｅｖｅｒｓｅ（ｔ）の劣化量を判断することができる。このため、判別部６４は、反射光の劣化量が少なくなるようにｋとτを決定する。なお、反射光の劣化量は光無線送信機と光無線受信機との間の往復によるものであるため、反射光の劣化量を最小にするではなく、例えば、現在の劣化量と最小劣化量との間になるようにｋとτを決定してもよい。
なお、τとｋの調整タイミングは任意である。
【００５３】
（実施形態の効果）
実施形態１〜７の光無線送信機、光無線受信機、及び光無線通信システムは、ガラス等の多重反射が発生する光無線の通信経路において、その多重反射による信号劣化を、その多重反射光の影響を小さくすることによって改善し、より高速で、安定した通信が可能となる。
【符号の説明】
【００５４】
１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２：信号発生部
１３、２３、３３、４３：合波部
１４、２４、３４、４４：プリディストーション部
２５、４５：変調部
１８、２８、３８、４８：遅延部
１９、２９、４９：逆相・減衰部
３９：減衰部
５１：識別部
５２：遅延・強度調整・位相反転合成部
５３：受光部
６１：判別部
６２：反射部
６３：受光部
６４：判別部
６５：補償回路部
１０１〜１０４：光無線送信機
２０１：光無線受信機
３０１、３０２：光無線通信システム
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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