(57)【要約】【課題】周囲の他システムへの干渉を回避するようにＯＦＤＭ変調を行なうとともに、設定された伝送レートにおいて適当なＯＦＤＭ復調処理を行なう。【解決手段】無線通信装置は、まず復調特性の高い第１のＦＦＴ１３を用いて受信を開始し、プリアンブル、チャネル推定系列、ヘッダを受信する。ペイロードが到来する時刻に、第２のＦＦＴ１４に切り替えて受信し、これに代わって第１のＦＦＴ１３がディセーブルされる。第２のＦＦＴ１４は復調特性が劣るが消費電力は小さい回路であることから、ＦＦＴ切り替えに伴って、ペイロード受信時にはヘッダ受信時よりも消費電力を節減することができる。【選択図】  図１
2008258992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＦＤＭ変調信号を受信処理する無線通信装置であって、
それぞれ異なる復調特性を持ち、ＯＦＤＭ変調信号を復調する第１及び第２のＦＦＴと、
受信したＯＦＤＭ変調信号を前記第１又は第２のＦＦＴのいずれかに択一的に供給するＦＦＴスイッチと、
前記第１又は第２のＦＦＴにより復調された受信信号を復号する復号手段と、
前記ＦＦＴスイッチによる切り替え動作を含む、当該装置の動作を制御する通信制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記第１及び第２のＦＦＴは、入力段、出力段、並びに内部演算のビット幅に応じた復調特性を持ち、前記第１のＦＦＴは前記第２のＦＦＴよりも優れた復調特性を有しており、
前記第２のＦＦＴでは、受信したＯＦＤＭ変調信号をビット削減してから復調処理が行なわれる、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記第１のＦＦＴは前記第２のＦＦＴよりも優れた復調特性を有し、
複数の伝送レートが規定された通信システムにおいてＯＦＤＭ伝送されるフレームを受信する際に、
前記通信制御手段は、フレームのヘッダを復号して認識される伝送レートが高いときには前記第１のＦＦＴでＯＦＤＭ変調信号を復調し、該伝送レートが低いときには前記第２のＦＦＴでＯＦＤＭ変調信号を復調するように、前記ＦＦＴスイッチの切り替え動作を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記第１のＦＦＴは前記第２のＦＦＴよりも優れた復調特性を有し、
複数の伝送レートが規定された通信システムにおいてＯＦＤＭ伝送されるフレームを受信する際に、
フレームに付加されたチャネル推定系列に基づいてチャネル状況を推定するとともに、フレームのヘッダを復号して伝送レートを認識し、
前記通信制御手段は、チャネル状況が良好なとき又は伝送レートが低いときには前記第２のＦＦＴでＯＦＤＭ変調信号を復調し、チャネル状況が良好でなく且つ伝送レートが高いときには前記第１のＦＦＴでＯＦＤＭ変調信号を復調するように、前記ＦＦＴスイッチの切り替え動作を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項５】
ＯＦＤＭ伝送方式の無線通信装置であって、
送受信共用のアンテナと、
送信信号を符号化する送信信号符号化手段と、
符号化された送信信号をＯＦＤＭ変調するＩＦＦＴと、
ＯＦＤＭ変調された送信信号をアナログ変換するとともにアップコンバートするＲＦ送信処理手段と、
ＲＦ受信信号をダウンコンバートするとともにデジタル変換するＲＦ受信処理手段と、
デジタル変換された受信信号をＯＦＤＭ復調するＦＦＴと、
前記ＦＦＴにより復調された受信信号を復号する受信信号復号手段と、
送受信動作に合わせて前記アンテナを前記ＲＦ送信処理手段又は前記ＲＦ受信処理手段のいずれかに接続するアンテナ・スイッチと、
送受信動作に同期した前記アンテナ・スイッチの切り替え操作を含む当該装置の動作を制御する通信制御手段を備え、
前記ＩＦＦＴの入力段、出力段、並びに内部演算のビット幅は、前記ＦＦＴよりも大きく設定される、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項６】
ＯＦＤＭ伝送方式の無線通信装置であって、
送受信共用のアンテナと、
送信信号をＯＦＤＭ変調するとともに受信信号をＯＦＤＭ復調するＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段と、
受信信号をＯＦＤＭ復調するＦＦＴと、
送信信号を符号化する送信信号符号化手段と、
前記送信信号符号化手段により符号化され前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段によりＯＦＤＭ変調された送信信号をアナログ変換するとともにアップコンバートするＲＦ送信処理手段と、
ＲＦ受信信号をダウンコンバートするとともにデジタル変換するＲＦ受信処理手段と、
前記ＲＦ受信処理手段からのデジタル受信信号を前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段又は前記ＦＦＴのいずれかに択一的に供給するＦＦＴスイッチと、
前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段又は前記ＦＦＴによりＯＦＤＭ復調された受信信号を復号する受信信号復号手段と、
送受信動作に合わせて前記アンテナを前記ＲＦ送信処理手段又は前記ＲＦ受信処理手段のいずれかに接続するアンテナ・スイッチと、
送受信動作に同期した前記アンテナ・スイッチの切り替え操作及び前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の動作設定、並びに受信動作時における前記ＦＦＴスイッチによる切り替え動作を含む、当該装置の動作を制御する通信制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項７】
前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の入力段、出力段、並びに内部演算のビット幅は、前記ＦＦＴよりも大きく設定され、
複数の伝送レートが規定された通信システムにおいてＯＦＤＭ伝送されるフレームを受信する際に、
前記通信制御手段は、フレームのヘッダを復号して認識される伝送レートが高いときには前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段をＦＦＴ動作に設定してＯＦＤＭ変調信号を復調し、該伝送レートが低いときには前記ＦＦＴでＯＦＤＭ変調信号を復調するように、前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の動作設定及び前記ＦＦＴスイッチの切り替え動作を制御する、
ことを特徴とする請求項６に記載の無線通信装置。
【請求項８】
前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の入力段、出力段、並びに内部演算のビット幅は、前記ＦＦＴよりも大きく設定され、
複数の伝送レートが規定された通信システムにおいてＯＦＤＭ伝送されるフレームを受信する際に、
フレームに付加されたチャネル推定系列に基づいてチャネル状況を推定するとともに、フレームのヘッダを復号して伝送レートを認識し、
前記通信制御手段は、チャネル状況が良好なとき又は伝送レートが低いときには前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段をＦＦＴ動作に設定してＯＦＤＭ変調信号を復調し、チャネル状況が良好でなく且つ伝送レートが高いときには前記ＦＦＴでＯＦＤＭ変調信号を復調するように、前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の動作設定及び前記ＦＦＴスイッチの切り替え動作を制御する、
ことを特徴とする請求項６に記載の無線通信装置。
【請求項９】
ＯＦＤＭ伝送方式の無線通信装置であって、
送受信で共用される第１のアンテナと、
送信信号を符号化する送信信号符号化手段と、
符号化された送信信号をＯＦＤＭ変調するとともに受信信号をＯＦＤＭ復調するＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段と、
前記送信信号符号化手段により符号化され前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段によりＯＦＤＭ変調された送信信号をアナログ変換するとともにアップコンバートするＲＦ送信処理手段と、
第１のアンテナで受信したＲＦ受信信号をダウンコンバートするとともにデジタル変換する第１のＲＦ受信処理手段と、
送受信動作に合わせて前記第１のアンテナを前記ＲＦ送信処理手段又は前記第１のＲＦ受信処理手段のいずれかに接続するアンテナ・スイッチと、
受信用の第２のアンテナと、
第２のアンテナで受信したＲＦ受信信号をダウンコンバートするとともにデジタル変換する第２のＲＦ受信処理手段と、
前記第２のＲＦ受信処理手段により処理された受信信号をＯＦＤＭ復調するＦＦＴと、
ＦＦＴ動作する前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段及び前記ＦＦＴによりそれぞれＯＦＤＭ復調された受信信号を合成する合成手段と、
前記合成手段により合成された後の受信信号を復号する受信信号復号手段と、
送受信動作に同期した前記アンテナ・スイッチの切り替え操作及びＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の動作設定を含む、当該装置の動作を制御する通信制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項１０】
前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の入力段、出力段、並びに内部演算のビット幅は、前記ＦＦＴよりも大きく設定され、
各受信ブランチの受信信号に対しＦＦＴのビット幅に基づく受信特性の差に応じたＦＦＴ係数Ｖ及びＷで重み付けした後、前記合成手段で合成処理を行なう、
ことを特徴とする請求項９に記載の無線通信装置。
【請求項１１】
ＯＦＤＭ伝送方式の無線通信装置であって、
送受信で共用される第１のアンテナと、
送信信号を符号化する送信信号符号化手段と、
符号化された送信信号をＯＦＤＭ変調するとともに受信信号をＯＦＤＭ復調するＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段と、
前記送信信号符号化手段により符号化され前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段によりＯＦＤＭ変調された送信信号をアナログ変換するとともにアップコンバートするＲＦ送信処理手段と、
第１のアンテナで受信したＲＦ受信信号をダウンコンバートするとともにデジタル変換する第１のＲＦ受信処理手段と、
前記第１のＲＦ受信処理手段により処理された受信信号をＯＦＤＭ復調する第２のＦＦＴと、
前記第１のＲＦ受信処理手段からのデジタル受信信号を前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段又は前記第２のＦＦＴのいずれかに択一的に供給するＦＦＴスイッチと、
送受信動作に合わせて前記第１のアンテナを前記ＲＦ送信処理手段又は前記第１のＲＦ受信処理手段のいずれかに接続するアンテナ・スイッチと、
受信用の第２のアンテナと、
第２のアンテナで受信したＲＦ受信信号をダウンコンバートするとともにデジタル変換する第３のＲＦ受信処理手段と、
前記第３のＲＦ受信処理手段により処理された受信信号をＯＦＤＭ復調する第３のＦＦＴと、
ＦＦＴ動作する前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段又は前記第２のＦＦＴのいずれかによりＯＦＤＭ復調された第１の受信信号と、前記ＦＦＴによりそれぞれＯＦＤＭ復調された第２の受信信号を合成する合成手段と、
前記合成手段により合成された後の受信信号を復号する受信信号復号手段と、
送受信動作に同期した前記アンテナ・スイッチの切り替え操作及び前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の動作設定、並びに受信動作時における前記ＦＦＴスイッチによる切り替え動作を含む、当該装置の動作を制御する通信制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項１２】
前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の入力段、出力段、並びに内部演算のビット幅は、前記第２のＦＦＴよりも大きく設定され、
複数の伝送レートが規定された通信システムにおいてＯＦＤＭ伝送されるフレームを受信する際に、
フレームに付加されたチャネル推定系列に基づいてチャネル状況を推定するとともに、フレームのヘッダを復号して伝送レートを認識し、
前記通信制御手段は、チャネル状況が良好なとき又は伝送レートが低いときには前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段をＦＦＴ動作に設定してＯＦＤＭ変調信号を復調し、チャネル状況が良好でなく且つ伝送レートが高いときには前記第２のＦＦＴでＯＦＤＭ変調信号を復調するように、前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の動作設定及び前記ＦＦＴスイッチの切り替え動作を制御する、
ことを特徴とする請求項１１に記載の無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＯＦＤＭ変調された無線信号を受信する無線通信装置に係り、特に、ＩＦＦＴを用いて送信データをＯＦＤＭ変調して伝送するとともに、ＦＦＴを用いて受信信号をＯＦＤＭ復調する無線通信装置に関する。
【０００２】
さらに詳しくは、本発明は、通信環境に応じて設定された伝送レートにおいて過剰に復調精度を上げて無駄な電力を消費することなく受信信号のＯＦＤＭ復調処理を行なう無線通信装置に係り、特に、周囲の他システムへの干渉を回避するようにＯＦＤＭ変調並びにデータ送信処理を行なうとともに、通信環境に応じて設定された伝送レートにおいて適当なＯＦＤＭ復調処理を行なう無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
旧来の有線通信方式における配線から解放するシステムとして、無線ネットワークが注目されている。例えばＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）によれば柔軟なインターネット接続が可能であり、既存の有線ＬＡＮを置き換えるだけでなく、ホテルや空港ラウンジ、駅、カフェといった公共の場所でもインターネット接続手段を提供することができる。
【０００４】
室内で無線ネットワークを構築することを想定した場合、受信装置では直接波と複数の反射波・遅延波の重ね合わせを受信するというマルチパス環境が形成されるという問題がある。マルチパスにより遅延ひずみ（又は、周波数選択性フェージング）が生じ、通信に誤りが引き起こされる。そして、遅延ひずみに起因するシンボル間干渉が生じるという問題がある。このため、多くのデジタル無線通信システムにおいては、マルチキャリア方式が採用されている。
【０００５】
マルチキャリア方式の１つであるＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）変調方式では、各サブキャリアがシンボル区間内で相互に直交するように各キャリアの周波数が設定されている。サブキャリアが互いに「直交」するとは、任意のサブキャリアのスペクトラムのピーク点が常に他のサブキャリアのスペクトラムのゼロ点と一致し、互いにクロストークがないことを意味する。したがって、送信データを周波数が直交する複数のキャリアに分配して伝送するので、各キャリアの帯域が狭帯域となり、周波数利用効率が非常に高く、周波数選択性フェージング妨害に強いという特徴がある。
【０００６】
例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇなどのＷＬＡＮの標準規格では、ＯＦＤＭ変調方式が採用されている。また、ＩＥＥＥ８０２．１５．３では、ＵＷＢ通信技術を利用した、１０ｍ程度のＷＰＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）の標準化作業が行なわれ、ＯＦＤＭ変調方式と、使用周波数帯を柔軟に変更する周波数ホッピング（ＦＨ）する周波数拡散方式とを組み合わせたＭＢ（マルチバンド）＿ＯＦＤＭ方式が検討されてきた。さらに、ＯＦＤＭ変調方式は、ＷＬＡＮやＷＰＡＮ以外にも、地上波デジタル放送や、第４世代移動通信、電力線搬送通信などのさまざまなデジタル通信システムに適用されている。
【０００７】
ここで、ＯＦＤＭ送信機は、シリアルで送られてきた情報を情報伝送レートより遅いシンボル周期毎にシリアル／パラレル変換して出力される複数のデータを各サブキャリアに割り当ててサブキャリア毎に振幅及び位相の変調を行ない、その複数サブキャリアについて逆ＦＦＴを行なうことで周波数軸での各サブキャリアを時間軸の信号に変換して送信する。また、ＯＦＤＭ受信機は、この逆の操作、すなわちＦＦＴを行なって時間軸の信号を周波数軸の信号に変換して各サブキャリアについてそれぞれの変調方式に対応した復調を行ない、パラレル／シリアル変換して元のシリアル信号で送られた情報を再生する。また、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）アルゴリズムを用いることで、効率的なＯＦＤＭ変復調器を実装することができる。
【０００８】
図１６には、ＯＦＤＭ変調信号の受信を行なう受信機の主にデジタル処理後の処理回路モジュールの構成を模式的に示している。アンテナで受信された無線信号は、図示しないＲＦ回路モジュールによってダウンコンバートされた後、アナログ−デジタル変換回路（ＡＤＣ）によってデジタル信号に変換された後、ＦＦＴによって時間軸の受信信号を周波数軸の信号に変換して互いに直交する周波数からなる複数のサブキャリアに復調する。その後、チャネル補償、デインタリーブ、デパンクチャ、デコードといった復号処理が施され、元の伝送データ・ストリームが再現されると、通信プロトコル層の上位アプリケーション（図示しない）へ通知される。
【０００９】
ところで、多くの無線通信規格では、複数の伝送レートが規定されており、通信環境などに応じて伝送レートを適応的に切り替えることができる。ＯＦＤＭ受信機側では、伝送レートに応じてＦＦＴに要求される復調特性は相違する。ここで、ＦＦＴの復調特性は、例えば入出力ビットや内部演算ビットのビット幅に依存し、ビット幅を大きく取ると復調特性は向上するが、その分だけ消費電力か増大する。
【００１０】
図１６に示したような一般的な受信機では、固定の復調特性を持つ１個のＦＦＴを用いてＯＦＤＭ復調を行なうように構成されており、通信環境に応じて復調特性を切り替えることは行なわない。このような場合、ＤＣＭ（Ｄｕａｌ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）を始めとする多値変調方式など、最も伝送レートの高い方式で十分な復調特性が得られるようにＦＦＴの設計が行なわれることになる。しかしながら、高伝送レートに合わせて設計されたＦＦＴを用いて低伝送レートの受信データを復調する場合、過剰に復調精度を上げることになる。言い換えれば、優れた復調特性を得るＦＦＴを使用することは、回路が冗長となる分だけ消費電力を浪費することになる（例えば、特許文献１を参照のこと）。
【００１１】
他方、超広帯域を使用するＵＷＢなどの通信システム（前述）においては、伝送信号が広帯域の周波数に拡散されることから、ＵＷＢに割り当てられた周波数帯域上の既存の通信システム（例えば、固定マイクロ波、放送波、電波天文など）への干渉の影響が問題視されている。このため、既存の通信システムが存在する帯域においてＵＷＢ送信波を一定レベル以下（微弱なレベル）で出力する干渉回避技術、すなわちディテクト・アンド・アボイド（以下、「ＤＡＡ」とも呼ぶ）の導入が不可欠とされている。ＤＡＡは、例えば、他システムの送信信号が検出された周波数帯域にのみ切り欠き（ノッチ）を入れる、具体的には干渉するおそれのあるサブキャリアを抜いて（すなわちＴｏｎｅ  Ｎｕｌｌｉｎｇを施して）ＯＦＤＭ変調信号を送信することによって実現され、このためには送信側ではビット幅を増やしたＩＦＦＴを使用する必要がある。
【００１２】
なお、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅ  Ｂａｎｄ）は、超広帯域を使用して１００Ｍｂｐｓ以上の高速伝送を可能にする通信方式であり、現在は、ＷＰＡＮの業界団体ＷｉＭｅｄｉａ  ＡｌｌｉａｎｃｅとＵＷＢの推進団体ＭｕｌｔｉＢａｎｄ  ＯＦＤＭ  Ａｌｌｉａｎｃｅ  Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｉｎｔｅｒｅｓｔ  Ｇｒｏｕｐ（ＭＢＯＡ−ＳＩＧ）によってＵＷＢの標準化と普及促進が取り組まれている。
【００１３】
【特許文献１】特開平９−３１９７３３号公報、段落００１１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明の目的は、通信環境に応じて設定された伝送レートにおいて過剰に復調精度を上げて無駄な電力を消費することなく受信信号のＯＦＤＭ復調処理を行なうことができる、優れた無線通信装置を提供することにある。
【００１５】
本発明のさらなる目的は、周囲の他システムへの干渉を回避するようにＯＦＤＭ変調並びにデータ送信処理を行なうとともに、通信環境に応じて設定された伝送レートにおいて適当なＯＦＤＭ復調処理を行なうことができる、優れた無線通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、上記課題を参酌してなされたものであり、その第１の側面は、ＯＦＤＭ変調信号を受信処理する無線通信装置であって、
それぞれ異なる復調特性を持ち、ＯＦＤＭ変調信号を復調する第１及び第２のＦＦＴと、
受信したＯＦＤＭ変調信号を前記第１又は第２のＦＦＴのいずれかに択一的に供給するＦＦＴスイッチと、
前記第１又は第２のＦＦＴにより復調された受信信号を復号する復号手段と、
前記ＦＦＴスイッチによる切り替え動作を含む、当該装置の動作を制御する通信制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置である。
【００１７】
従来のＯＦＤＭ受信機は、一般に、１個のＦＦＴを持ち、設計上では最も高い伝送レートでも十分な受信特性が得られるように構成されている。このため、高い伝送レートでは最適と言えるが、低い伝送レートのときには復調特性が過剰となる分だけ無駄な消費電力が生じる。
【００１８】
これに対し、本発明に係る無線通信装置は、復調特性の異なる複数のＦＦＴを搭載し、伝送レートやチャネル状況に応じて復調特性と消費電力が最適となるようなＦＦＴに適応的に切り替えて受信処理を行なうように構成されている。
【００１９】
すなわち、前記第１及び第２のＦＦＴは、入力段、出力段、並びに内部演算のビット幅に応じた復調特性を持ち、前記第１のＦＦＴは前記第２のＦＦＴよりも優れた復調特性を有している。但し、前記第２のＦＦＴでは、受信したＯＦＤＭ変調信号をビット削減してから復調処理が行なわれるものとする。
【００２０】
そして、複数の伝送レートが規定された通信システムにおいてＯＦＤＭ伝送されるフレームを受信する際に、前記通信制御手段は、フレームのヘッダを復号して認識される伝送レートが高いときには前記第１のＦＦＴでＯＦＤＭ変調信号を復調し、該伝送レートが低いときには前記第２のＦＦＴでＯＦＤＭ変調信号を復調するように、前記ＦＦＴスイッチの切り替え動作を制御する。後者の場合、第２のＦＦＴは復調特性が劣るが消費電力は小さい回路であることから、低い伝送レートで送られてくるペイロードを受信するときには、ヘッダ受信時よりも消費電力を節減することができる。
【００２１】
あるいは、フレームに付加されたチャネル推定系列に基づいてチャネル状況を推定するとともに、フレームのヘッダを復号して伝送レートを認識して、前記通信制御手段は、チャネル状況が良好なとき又は伝送レートが低いときには前記第２のＦＦＴでＯＦＤＭ変調信号を復調するが、チャネル状況が良好でなく且つ伝送レートが高いときには前記第１のＦＦＴでＯＦＤＭ変調信号を復調するように、前記ＦＦＴスイッチの切り替え動作を制御するようにしてもよい。
【００２２】
ペイロードの伝送レートが高い場合であっても、良好なチャネル環境であれば消費電力の低い第２のＦＦＴを用いても十分なＯＦＤＭ変調特性を得ることができる。そこで、通信制御部は、チャネル状況が良好であれば、ペイロードが高い伝送レートで送られてくる場合であっても、第２のＦＦＴを用いるよう、ＦＦＴスイッチの切り替え動作を制御することによって、さらに低消費電力化を図ることが可能となる。
【００２３】
また、本発明の第２の側面は、ＯＦＤＭ伝送方式の無線通信装置であって、
送受信共用のアンテナと、
送信信号を符号化する送信信号符号化手段と、
符号化された送信信号をＯＦＤＭ変調するＩＦＦＴと、
ＯＦＤＭ変調された送信信号をアナログ変換するとともにアップコンバートするＲＦ送信処理手段と、
ＲＦ受信信号をダウンコンバートするとともにデジタル変換するＲＦ受信処理手段と、
デジタル変換された受信信号をＯＦＤＭ復調するＦＦＴと、
前記ＦＦＴにより復調された受信信号を復号する受信信号復号手段と、
送受信動作に合わせて前記アンテナを前記ＲＦ送信処理手段又は前記ＲＦ受信処理手段のいずれかに接続するアンテナ・スイッチと、
送受信動作に同期した前記アンテナ・スイッチの切り替え操作を含む当該装置の動作を制御する通信制御手段を備え、
前記ＩＦＦＴの入力段、出力段、並びに内部演算のビット幅は、前記ＦＦＴよりも大きく設定される、
ことを特徴とする無線通信装置である。
【００２４】
ＵＷＢ通信システム（ＭＢ−ＯＦＤＭ）に適用されることを想定した場合、他システムを干渉するおそれのあるサブキャリアに関してはＴｏｎｅ  Ｎｕｌｌｉｎｇを施す必要があることから、ビット数の高いＩＦＦＴが必要である。本発明の第２の側面に係る無線通信装置によれば、送信時においてはビット数の高いＩＦＦＴを用いてＯＦＤＭ変調を行なうことでより高い精度でＴｏｎｅ  Ｎｕｌｌｉｎｇを行なうことができる。他方、受信時においては、ＩＦＦＴよりもビット幅の小さいＦＦＴを用いてＯＦＤＭ復調を行なうので、過剰な復調特性を得ることなく、低消費電力化を図ることができる。
【００２５】
また、本発明の第３の側面は、ＯＦＤＭ伝送方式の無線通信装置であって、
送受信共用のアンテナと、
送信信号をＯＦＤＭ変調するとともに受信信号をＯＦＤＭ復調するＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段と、
受信信号をＯＦＤＭ復調するＦＦＴと、
送信信号を符号化する送信信号符号化手段と、
前記送信信号符号化手段により符号化され前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段によりＯＦＤＭ変調された送信信号をアナログ変換するとともにアップコンバートするＲＦ送信処理手段と、
ＲＦ受信信号をダウンコンバートするとともにデジタル変換するＲＦ受信処理手段と、
前記ＲＦ受信処理手段からのデジタル受信信号を前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段又は前記ＦＦＴのいずれかに択一的に供給するＦＦＴスイッチと、
前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段又は前記ＦＦＴによりＯＦＤＭ復調された受信信号を復号する受信信号復号手段と、
送受信動作に合わせて前記アンテナを前記ＲＦ送信処理手段又は前記ＲＦ受信処理手段のいずれかに接続するアンテナ・スイッチと、
送受信動作に同期した前記アンテナ・スイッチの切り替え操作及びＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の動作設定、並びに受信動作時における前記ＦＦＴスイッチによる切り替え動作を含む、当該装置の動作を制御する通信制御手段を備え、
前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の入力段、出力段、並びに内部演算のビット幅は、前記ＦＦＴよりも大きく設定される、
ことを特徴とする無線通信装置である。
【００２６】
本発明の第３の側面に係る無線通信装置によれば、送信時においては、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段は通信制御手段によってＩＦＦＴ動作に設定され、本発明の第２の側面に係る無線通信装置と同様の構成となるので、ビット数の高いＩＦＦＴを用いてＯＦＤＭ変調を行なうことでより高い精度でＴｏｎｅ  Ｎｕｌｌｉｎｇを行なうことができる。
【００２７】
他方、受信時においては、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段は通信制御手段によってＦＦＴ動作に設定され、本発明の第１の側面に係る無線通信装置と同様の構成となる。すなわち、前記通信制御手段は、フレームのヘッダを復号して認識される伝送レートが高いときにはＦＦＴ動作するＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段を用いてＯＦＤＭ変調信号を復調し、該伝送レートが低いときには前記ＦＦＴでＯＦＤＭ変調信号を復調するように、前記ＦＦＴスイッチの切り替え動作を制御する。後者の場合、前記ＦＦＴはＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段のＦＦＴ動作時よりも復調特性が劣るが消費電力は小さい回路であることから、低い伝送レートで送られてくるペイロードを受信するときには、ヘッダ受信時よりも消費電力を節減することができる。
【００２８】
あるいは、フレームに付加されたチャネル推定系列に基づいてチャネル状況を推定するとともに、フレームのヘッダを復号して伝送レートを認識して、前記通信制御手段は、チャネル状況が良好なとき又は伝送レートが低いときには前記ＦＦＴでＯＦＤＭ変調信号を復調するが、チャネル状況が良好でなく且つ伝送レートが高いときにはＦＦＴ動作する前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段でＯＦＤＭ変調信号を復調するように、前記ＦＦＴスイッチの切り替え動作を制御するようにしてもよい。
【００２９】
ペイロードの伝送レートが高い場合であっても、良好なチャネル環境であれば消費電力の低い前記ＦＦＴを用いても十分なＯＦＤＭ変調特性を得ることができる。そこで、通信制御手段は、チャネル状況が良好であれば、ペイロードが高い伝送レートで送られてくる場合であっても、前記ＦＦＴを用いるよう、ＦＦＴスイッチの切り替え動作を制御することによって、さらに低消費電力化を図ることが可能となる。
【００３０】
また、本発明の第４の側面は、ＯＦＤＭ伝送方式の無線通信装置であって、
送受信で共用される第１のアンテナと、
送信信号を符号化する送信信号符号化手段と、
符号化された送信信号をＯＦＤＭ変調するとともに受信信号をＯＦＤＭ復調するＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段と、
前記送信信号符号化手段により符号化され前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段によりＯＦＤＭ変調された送信信号をアナログ変換するとともにアップコンバートするＲＦ送信処理手段と、
第１のアンテナで受信したＲＦ受信信号をダウンコンバートするとともにデジタル変換する第１のＲＦ受信処理手段と、
送受信動作に合わせて前記第１のアンテナを前記ＲＦ送信処理手段又は前記第１のＲＦ受信処理手段のいずれかに接続するアンテナ・スイッチと、
受信用の第２のアンテナと、
第２のアンテナで受信したＲＦ受信信号をダウンコンバートするとともにデジタル変換する第２のＲＦ受信処理手段と、
前記第２のＲＦ受信処理手段により処理された受信信号をＯＦＤＭ復調するＦＦＴと、
ＦＦＴ動作する前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段及び前記ＦＦＴによりそれぞれＯＦＤＭ復調された受信信号を合成する合成手段と、
前記合成手段により合成された後の受信信号を復号する受信信号復号手段と、
送受信動作に同期した前記アンテナ・スイッチの切り替え操作及びＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の動作設定を含む、当該装置の動作を制御する通信制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置である。
【００３１】
本発明の第４の側面に係る無線通信装置によれば、送信時においては、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段は通信制御手段によってＩＦＦＴ動作に設定され、本発明の第２の側面に係る無線通信装置と同様の構成となるので、ビット数の高いＩＦＦＴを用いてＯＦＤＭ変調を行なうことでより高い精度でＴｏｎｅ  Ｎｕｌｌｉｎｇを行なうことができる。
【００３２】
他方、受信時においては、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段は通信制御手段によってＦＦＴ動作に設定され、第４の側面に係る無線通信装置は、第１のアンテナ及び第２のアンテナを用いたダイバーシティ受信機として構成される。すなわち、第１のアンテナによる受信信号はＦＦＴ動作するＩＦＦＴ／ＦＦＴによってＯＦＤＭ復調されるとともに、第２のアンテナによる受信信号はＦＦＴによってＯＦＤＭ復調される。そして、各受信ブランチの受信信号を合成手段によって合成ダイバーシティ処理を施した後、復号処理を行なう。
【００３３】
ここで、前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の入力段、出力段、並びに内部演算のビット幅を、前記ＦＦＴよりも大きく設定した場合には、受信ブランチ毎の復調特性若しくは受信特性には差異が生じる。このような場合には、各受信ブランチの受信信号に対しＦＦＴのビット幅に基づく受信特性の差に応じたＦＦＴ係数Ｖ及びＷで重み付けすることによって受信特性の差を調整してから、合成手段で合成処理を行なうようにすればよい。
【００３４】
一方、前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段と前記ＦＦとで入力段、出力段、並びに内部演算のビット幅に相違がないときには、受信ブランチ毎の受信特性に差がないので、各受信系統の受信信号にＦＦＴ係数重みを付加する必要がなく、チャネル補償後の受信信号を前記合成手段においてそのまま合成ダイバーシティ処理すればよい。
【００３５】
また、本発明の第５の側面は、ＯＦＤＭ伝送方式の無線通信装置であって、
送受信で共用される第１のアンテナと、
送信信号を符号化する送信信号符号化手段と、
符号化された送信信号をＯＦＤＭ変調するとともに受信信号をＯＦＤＭ復調するＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段と、
前記送信信号符号化手段により符号化され前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段によりＯＦＤＭ変調された送信信号をアナログ変換するとともにアップコンバートするＲＦ送信処理手段と、
第１のアンテナで受信したＲＦ受信信号をダウンコンバートするとともにデジタル変換する第１のＲＦ受信処理手段と、
前記第１のＲＦ受信処理手段により処理された受信信号をＯＦＤＭ復調する第２のＦＦＴと、
前記第１のＲＦ受信処理手段からのデジタル受信信号を前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段又は前記第２のＦＦＴのいずれかに択一的に供給するＦＦＴスイッチと、
送受信動作に合わせて前記第１のアンテナを前記ＲＦ送信処理手段又は前記第１のＲＦ受信処理手段のいずれかに接続するアンテナ・スイッチと、
受信用の第２のアンテナと、
第２のアンテナで受信したＲＦ受信信号をダウンコンバートするとともにデジタル変換する第３のＲＦ受信処理手段と、
前記第３のＲＦ受信処理手段により処理された受信信号をＯＦＤＭ復調する第３のＦＦＴと、
ＦＦＴ動作する前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段又は前記第２のＦＦＴのいずれかによりＯＦＤＭ復調された第１の受信信号と、前記ＦＦＴによりそれぞれＯＦＤＭ復調された第２の受信信号を合成する合成手段と、
前記合成手段により合成された後の受信信号を復号する受信信号復号手段と、
送受信動作に同期した前記アンテナ・スイッチの切り替え操作及び前記ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段の動作設定、並びに受信動作時における前記ＦＦＴスイッチによる切り替え動作を含む、当該装置の動作を制御する通信制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置である。
【００３６】
本発明の第５の側面に係る無線通信装置によれば、送信時においては、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段は通信制御手段によってＩＦＦＴ動作に設定され、本発明の第２の側面に係る無線通信装置と同様の構成となるので、ビット数の高いＩＦＦＴを用いてＯＦＤＭ変調を行なうことでより高い精度でＴｏｎｅ  Ｎｕｌｌｉｎｇを行なうことができる。
【００３７】
他方、受信時においては、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用手段は通信制御手段によってＦＦＴ動作に設定され、第５の側面に係る無線通信装置は、第１のアンテナ及び第２のアンテナを用いたダイバーシティ受信機として構成される。すなわち、第１のアンテナによる受信信号はＦＦＴ動作するＩＦＦＴ／ＦＦＴ又は第２のＦＦＴのいずれかを択一的に用いてＯＦＤＭ復調されるとともに、第２のアンテナによる受信信号は第３のＦＦＴによってＯＦＤＭ復調される。そして、各受信ブランチの受信信号を合成手段によって合成ダイバーシティ処理を施した後、復号処理を行なう。
【００３８】
ここで、ＦＦＴ動作するＩＦＦＴ／ＦＦＴの復調特性を第２のＦＦＴよりも高く設定することで、ＦＦＴスイッチにおいていずれのＦＦＴを選択するかに応じて、第１のアンテナ側の受信系統における受信特性が切り替わる。
【００３９】
したがって、本発明の第５の側面に係る無線通信装置の受信機は、一方の受信系統において、使用するＦＦＴのビット幅をＭビット又はＮビットに択一的に切り替えて復号特性を切り替えることで、合成ダイバーシティ時における受信特性を切り替えることができるという点で、本発明の第４の側面に係る合成ダイバーシティ受信機とは相違する。
【００４０】
例えば、チャネル状況が良好であるときや、受信するフレームの伝送レートが低いときには、一方の受信系統における復調特性を低くすることで、過剰な受信特性を得る代わりに低消費電力化を図ることができる。また、チャネル状況が劣悪であるにも拘らず伝送レートが高いときには、一方の受信系統における復調特性を高く設定することで、合成ダイバーシティにおける受信特性を高めるようにすればよい。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、通信環境に応じて設定された伝送レートにおいて過剰に復調精度を上げて無駄な電力を消費することなく受信信号のＯＦＤＭ復調処理を行なうことができる、優れた無線通信装置を提供することができる。
【００４２】
また、本発明によれば、周囲の他システムへの干渉を回避するようにＯＦＤＭ変調並びにデータ送信処理を行なうとともに、通信環境に応じて設定された伝送レートにおいて適当なＯＦＤＭ復調処理を行なうことができる、優れた無線通信装置を提供することができる。
【００４３】
ＷＬＡＮやＷＰＡＮのようなモバイル系の無線機器に本発明を適用した場合には、伝送レート通信環境に応じて低消費電力化を実現することができる。通常の無線機器では、複数のＦＦＴを切り替えるほどの低消費電力化は想定されていないが、モバイル系の無線通信システムではさらなる低消費電力化が要求されている。
【００４４】
本発明に係る無線通信装置は、復調特性の異なる２以上のＦＦＴを備えており、まず復調特性の高いＦＦＴを用いて受信を開始することで、高伝送レートのペイロードの受信する際においても復調特性を劣化させることなく受信することが可能である。また、低伝送レートのペイロードを受信するときには、十分な復調処理が可能となるが復調特性の低いＦＦＴを用いて受信を行なうことで、低消費電力化を図ることができる。
【００４５】
本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳解する。
【００４７】
図１６に示したような従来のＯＦＤＭ受信機は、一般に、１個のＦＦＴを持ち、設計上では最も高い伝送レートでも十分な受信特性が得られるように構成されている。このため、現実にはより低い伝送レートでデータ伝送が行なわれる際においては、過剰な復調精度を得ることとなり、その分だけ装置の消費電力を浪費する結果となる。すなわち、従来のＯＦＤＭ受信機は、高い伝送レートでは最適と言えるが、低い伝送レートのときには復調特性が過剰となる分だけ無駄な消費電力が生じる。
【００４８】
これに対し、本発明は、主にＷＬＡＮやＷＰＡＮといったモバイル系のＯＦＤＭ受信機に適用することを目的としたものであるが、復調特性の異なる複数のＦＦＴを搭載し、伝送レートやチャネル状況に応じて復調特性と消費電力が最適となるようなＦＦＴに適応的に切り替えて受信処理を行なうように構成されている。
【００４９】
図１には、本発明の一実施形態に係る無線通信装置の、主に受信系統のデジタル処理部分の構成を模式的に示している。
【００５０】
図示の無線通信装置は、受信信号のＯＦＤＭ復調手段として、第１のＦＦＴ１３と第２のＦＦＴ１４という２個のＦＦＴを備えている。ここで、第１のＦＦＴ１３は優れた復調特性を持つが消費電力は大きい回路として構成され、他方、第２のＦＦＴ１４は復調特性が劣るが消費電力は小さい回路として構成される。
【００５１】
アンテナで受信された無線信号は、図示しないＲＦ回路モジュールによってダウンコンバートされ、さらにアナログ−デジタル変換回路（ＡＤＣ）１１によってデジタル信号に変換された後、ＦＦＴスイッチ１２で切り替えることで、これら２個のＦＦＴ１３又は１４のうち最適なＦＦＴを用いることができる。
【００５２】
いずれか適切なＦＦＴ１３又は１４を用いて時間軸の受信信号を周波数軸の信号に変換して互いに直交する周波数からなる複数のサブキャリアに復調する。その後、チャネル補償部（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）１５によるチャネル補償（同期獲得、位相オフセット補正、周波数オフセット補正などを含む）、デインタリーバ（Ｄｅｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｒ）１６によるデインタリーブ、デパンクチャ（Ｄｅｐｕｎｃｔｕｒｅ）部１７によるデパンクチャ処理、デコーダ（Ｄｅｃｏｄｅｒ）１８によるデコードといった復号処理が施され、元の伝送データ・ストリームが再現されると、通信プロトコル層の上位アプリケーション（図示しない）へ通知される。
【００５３】
通信制御部（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）１９は、デコーダ１８からヘッダ部のデコード結果を入力すると、ペイロードにおける伝送レートを解析し、この解析結果を基にＦＦＴスイッチ１２の切り替え動作を行なう。また、通信制御部１９は、各ＦＦＴ１３並びに１４の動作をクロック制御する。
【００５４】
図２には、図１に示した無線通信装置における受信処理手順をフローチャートの形式で示している。
【００５５】
本実施形態に係る無線通信装置は、まず優れた復調特性を持つ第１のＦＦＴ１３を用いて、パケットの先頭のチャネル推定系列並びにヘッダ受信を開始することで、高伝送レートで受信する際においても復調特性を劣化させることなく受信する（ステップＳ１）。
【００５６】
ヘッダを復号した後、その内容を解釈して、ペイロードが送られる際の伝送レートを判別する（ステップＳ２）。フレームの伝送レートは、例えばＰＨＹヘッダ部などに記述されている。
【００５７】
ここで、ペイロードに関して低い伝送レートで送信されている場合には（ステップＳ２のＹｅｓ）、通信制御部１９は、ＦＦＴスイッチ１２を介して復調特性の低い第２のＦＦＴ１４の方に切り替えて、ペイロードの復調処理を行なうようにする（ステップＳ３）。
【００５８】
これに対し、ペイロードか高い伝送レートで送信されている場合には（ステップＳ２のＮｏ）、通信制御部１９は、ＦＦＴスイッチ１２を介してＦＦＴの切り替え動作を行なわず、そのまま優れた復調特性を得る第１のＦＦＴ１３でペイロードも受信する（ステップＳ４）。
【００５９】
図３には、ステップＳ２における判別結果がＹｅｓ、すなわちヘッダとペイロードでＦＦＴの切り替えが行なわれたときのＦＦＴのイネーブルするチャート例を示している。
【００６０】
同図に示すように、無線通信装置は、まず復調特性の高い第１のＦＦＴ１３を用いて受信を開始する。ペイロードを低いレートで受信するときであっても、通信制御部１９は、プリアンブル、チャネル推定系列、ヘッダを受信する際に、ＦＦＴスイッチ１２を介して第１のＦＦＴ１３に設定し、第２のＦＦＴ１４をディセーブルする。そして、通信制御部１９は、ヘッダを解析して、ペイロードを低いレートで受信できることを認識する。
【００６１】
その後、ペイロードが到来する時刻において、通信制御部１９はＦＦＴスイッチ１２を介して第２のＦＦＴ１４に切り替えて受信し、これに代わって第１のＦＦＴ１３がディセーブルされる。第２のＦＦＴ１４は復調特性が劣るが消費電力は小さい回路であることから（前述）、ＦＦＴ切り替えに伴って、ペイロード受信時にはヘッダ受信時よりも消費電力を節減することができる。
【００６２】
図４には、図１に示した無線通信装置の変形例を示している。同図では主に受信系統のデジタル処理部分の構成を模式的に示しているが、受信信号のＯＦＤＭ復調手段として第１のＦＦＴ１３と第２のＦＦＴ１４という復調特性の異なる２個のＦＦＴを備え、アナログ−デジタル変換回路（ＡＤＣ）１１によってデジタル信号に変換された後に、ＦＦＴスイッチ１２でいずれかのＦＦＴ１３又は１４に切り替え、以後はチャネル補償部１５、デインタリーバ１６、デパンクチャ部１７、並びにデコーダ１８によって復号処理が施される点は、図１に示した無線通信装置と同様である。
【００６３】
図１に示した無線通信装置との構成上の主な相違点は、通信制御部１９が、ヘッダ部をデコードして得られるペイロードの伝送レートだけでなく、フレーム先頭のプリアンブルを基に推定される（言い換えれば、チャネル補償部１５から供給される）チャネル情報を考慮して、ＦＦＴスイッチ１２の切り替え動作を制御することにある。
【００６４】
ペイロードの伝送レートが高い場合であっても、良好なチャネル環境であれば消費電力の低い第２のＦＦＴ１４を用いても十分なＯＦＤＭ変調特性を得ることができる。そこで、図４に示した受信機構成であれば、通信制御部１９は、チャネル状況が良好であれば、ペイロードが高い伝送レートで送られてくる場合であっても、第２のＦＦＴ１４を用いるよう、ＦＦＴスイッチ１２の切り替え動作を制御する。この結果、図１に示した受信機構成よりもさらに低消費電力化を図ることが可能となる。
【００６５】
図５には、図４に示した無線通信装置における受信処理手順をフローチャートの形式で示している。
【００６６】
無線通信装置は、まず優れた復調特性を持つ第１のＦＦＴ１３を用いて、パケットの先頭のチャネル推定系列並びにヘッダ受信を開始することで、高伝送レートで受信する際においても復調特性を劣化させることなく受信する（ステップＳ１１）。
【００６７】
また、チャネル補償部１５は、チャネル推定系列を用いてチャネル推定を行ない、その推定結果を通信制御部１９に通知する。そして、通信制御部１９は、チャネル状況が良好かどうかをチェックする（ステップＳ１２）。
【００６８】
ここで、チャネル状況が良好であり、ペイロードの伝送レートに拘わらず低い復調特性であっても十分に受信処理が可能であるときには（ステップＳ１２のＹｅｓ）、通信制御部１９は、ＦＦＴスイッチ１２を介して復調特性の低い第２のＦＦＴ１４の方に切り替えて、ペイロードの復調処理を行なうようにする（ステップＳ１３）。
【００６９】
一方、チャネル状況が良好でなく、伝送レート次第では高い復調特性でしか受信処理できなくなるときには（ステップＳ１２のＮｏ）、通信制御部１９は、さらにヘッダの解析結果を参照して、伝送レートに基づいていずれのＦＦＴ１３又は１４でＯＦＤＭ復調すべきかを決定する（ステップＳ１４）。すなわち、ペイロードに関して低い伝送レートで送信されている場合には（ステップＳ１４のＹｅｓ）、通信制御部１９は、ＦＦＴスイッチ１２を介して復調特性の低い第２のＦＦＴ１４の方に切り替えて、ペイロードの復調処理を行なうようにする（ステップＳ１３）。
【００７０】
これに対し、ペイロードが高い伝送レートで送信されている場合には（ステップＳ１４のＮｏ）、通信制御部１９は、ＦＦＴスイッチ１２によるＦＦＴの切り替え動作を行なわず、そのまま優れた復調特性を得る第１のＦＦＴ１３でペイロードも受信する（ステップＳ１５）。
【００７１】
ステップＳ１２における判別結果がＹｅｓ、すなわちチャネル状況が良好な場合、並びに、ステップＳ１４における判別結果がＹｅｓ、すなわちペイロードの伝送レートが低い場合には、ヘッダとペイロードでＦＦＴの切り替えが行なわれる。その際のＦＦＴをイネーブルするチャートは図３と同様である。
【００７２】
同図に示すように、無線通信装置は、まず復調特性の高い第１のＦＦＴ１３を用いて受信を開始するが、ペイロードを低いレートで受信するときであっても、通信制御部１９は、プリアンブル、チャネル推定系列、ヘッダを受信する際に、ＦＦＴスイッチ１２を介して第１のＦＦＴ１３に設定し、第２のＦＦＴ１４をディセーブルする。そして、通信制御部１９は、チャネル推定系列を用いてチャネル状況を確認するか、あるいはヘッダを解析して、ペイロードを低いレートで受信できることを認識する。
【００７３】
その後、ペイロードが到来する時刻において、通信制御部１９はＦＦＴスイッチ１２を介して第２のＦＦＴ１４に切り替えて受信し、これに代わって第１のＦＦＴ１３がディセーブルされる。第２のＦＦＴ１４は復調特性が劣るが消費電力は小さい回路であることから（前述）、ＦＦＴ切り替えに伴って、ペイロード受信時にはヘッダ受信時よりも消費電力を節減することができる。
【００７４】
図１並びに図４に示したいずれの無線通信装置においても、受信の最初は優れた復調特性を持つ第１のＦＦＴ１３の方を用いる。ヘッダを復号するまでは、ペイロードの伝送レートを知らないことから、チャネル推定系列を受信している間はペイロードの伝送レートは分かっていない。よって、このチャネル推定系列に関しては、高いレートに合わせる必要があるので第１のＦＦＴ１３で受信する。
【００７５】
図１並びに図４に示した無線通信装置は、高い復調特性を持つ第１のＦＦＴ１３と、それよりも復調特性の劣る第２のＦＦＴ１４を備えている。ここで言う復調特性は、例えばＦＦＴ回路の入出力ビット数に相当する。例えば、ＦＦＴの入出力ビット数がＮビットであればＦＦＴの復調特性は高く、これに対し、入出力ビット数をＭビットに抑制したときにはＦＦＴの復調特性は低くなる（但し、ＭとＮはともに正の整数で、Ｍ＜Ｎとする）。
【００７６】
したがって、ＲＦ受信信号をデジタル変換するアナログ−デジタル変換回路（ＡＤＣ）１１の後段、又はＡＤＣ内に、ビット削減回路を配置することで、復調特性の異なるＦＦＴ回路を実現することができる。具体的には、高い復調特性は５ビットに相当し、低い復調特性は４ビットに相当する。５ビットを４ビットにビット削減する場合、例えば、１ビットだけシフトするビットシフト回路を用いて最下位の１ビットを削ることでビット削減回路を構成することができる（図６Ａを参照のこと）。あるいは、最上位ビットを制限するリミット回路を用いて１ビットを削減することによっても、ビット削減回路を構成することができる（図６Ｂを参照のこと）。
【００７７】
ＦＦＴ回路は、例えばメモリとバタフライ演算の繰り返しで構成される。図７Ａ及び図７Ｂには、第１のＦＦＴ１３及び第２のＦＦＴ１４の内部構成をそれぞれ模式的に示している。図示の各ＦＦＴ回路において、入力ビットのビット幅（Ｎ＜Ｍ）、及び出力ビット幅（Ｑ＜Ｒ）が異なる。このことは、つまり内部演算のビット幅（Ｓ＜Ｔ）も異なることを意味する。以下では、説明の便宜上、Ｍビットを大きいビット幅（若しくは優れた復調特性）とし、Ｎビットを小さいビット幅（若しくは低い復調特性）として位置付ける。
【００７８】
なお、バタフライ演算は、計算機上ではビット反転により実現される。この種のＦＦＴとしては、分割統治法（ｄｉｖｉｄｅ  ａｎｄ  ｃｏｎｑｕｅｒ）を使ったＣｏｏｌｅｙ−Ｔｕｋｅｙ型アルゴリズムが知られている。
【００７９】
ところで、［背景技術］の欄でも述べたように、ＯＦＤＭ変調方式を適用した通信システムでは、送信機においてＩＦＦＴを行なうことで周波数軸での各サブキャリアを時間軸の信号に変換して送信する一方、受信機においてＦＦＴを行なって時間軸の信号を周波数軸の信号に変換して各サブキャリアをＯＦＤＭ復調するようになっている。ここで、ＩＦＦＴとＦＦＴは逆の操作であることから、送受信機からなる無線通信装置を構成する場合、送信機と受信機でそれぞれＩＦＦＴとＦＦＴを配設するのではなく、単一のＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路のみを用い、送受信動作の切り替えに同期して、ＩＦＦＴ動作とＦＦＴ動作の切り替えを行なうようにするのが一般的である。
【００８０】
図８には、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路を用いた無線通信装置の構成例を示している。図示の無線通信装置は、送受信共用のアンテナ１０１を備え、送受信動作に応じてアンテナ・スイッチ１０２が送信系統又は受信系統のいずれかにアンテナ１０１を切り替えるようになっている。また、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３は、送信時におけるサブキャリアのＯＦＤＭ変調処理、並びに受信時におけるサブキャリアのＯＦＤＭ復調処理を行なう。通信制御部１０４は、送受信器の動作を統括的に制御するが、送受信動作の切り替え、すなわちアンテナ・スイッチ１０２の切り替えに同期して、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３に対して動作切り替えを指示する。
【００８１】
送信時においては、上位層プロトコルから要求される送信データに対し、符号化器（Ｅｎｃｏｄｅｒ）１１６、パンクチャ（Ｐｕｎｃｔｕｒｅ）１１５、インタリーバ（Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｒ）１１４、マッパ（Ｍａｐｐｅｒ）１１３を通じてサブキャリア毎に振幅及び位相の変調処理が施された後、ＩＦＦＴ動作するＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３において周波数軸での各サブキャリアを時間軸の信号に変換する。その後、デジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）１１２によりアナログ信号に変換され、さらに送信ＲＦ部１１１においてＲＦ信号にアップコンバートされ、アンテナ・スイッチ１０２経由でアンテナ１０１から空中に放出される。
【００８２】
また、受信時においては、アンテナ１０１で受信したＲＦ信号をアンテナ・スイッチ１０２経由で受け取ると、受信ＲＦ部１２１でダウンコンバートした後、ＡＤＣ１２２にてデジタル信号に変換してから、ＦＦＴ動作するＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３において、時間軸の受信信号を周波数軸の信号に変換して互いに直交する周波数からなる複数のサブキャリアに復調する。その後、チャネル補償部１２３によりチャネル補償を施した後、デインタリーバ１２４、デパンクチャ１２５、デコーダ１２６によって復号処理を行ない、元の伝送データ・ストリームが再現されると、通信プロトコル層の上位アプリケーション（図示しない）へ通知される。
【００８３】
図７を参照しながら、ＦＦＴ回路の入力ビット幅、内部演算のビット幅、出力ビット幅の関係、並びにビット幅がＦＦＴの復調特性に影響することを既に説明した。そして、図８に示したＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３においては、ＦＦＴ動作時における入力ビット幅と出力ビット幅がＩＦＦＴ動作時における出力ビット幅及び入力ビット幅にそれぞれ相当することは理解できよう。
【００８４】
ＩＦＦＴ動作時すなわち送信時においては、干渉回避技術を適用するか否かがＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３の入出力ビット幅を決定する１つの要因となる。例えば、無線通信装置がＵＷＢ通信システム（ＭＢ−ＯＦＤＭ）に適用される場合には、ＤＡＡ（前述）を導入することが不可欠とされ、他システムを干渉するおそれのあるサブキャリアに関してはＴｏｎｅ  Ｎｕｌｌｉｎｇを施す必要があることから、ビット数の高いＩＦＦＴが必要である。
【００８５】
また、ＦＦＴ動作時すなわち受信時においては、チャネル状況と（ペイロードの）伝送レートに応じて要求される復調特性がＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３の入出力ビット幅を決定する１つの要因となる。
【００８６】
ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３のビット幅は、上述したような送信時及び受信時の要求に応じて決定しなければならない。
【００８７】
ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３のビット幅をＮビットに設定した場合には、通信動作時におけるＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３の消費電力を節減できるものの、高い伝送レートで送られてきた受信フレーム、あるいは劣悪なチャネルを通じて受信したフレームを精度よく復調することは困難となり、スループットの低下を招来する。また、送信時においては、ＭＢ−ＯＦＤＭにおけるＤＡＡのＴｏｎｅ  Ｎｕｌｌｉｎｇを行なう場合には、サブキャリア単位での十分な信号レベルの低減を行なうことはできなくなる。
【００８８】
他方、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３のビット幅をＭビットに設定した場合には、送信時においては、サブキャリア単位での信号レベルを十分に低減することができるので、ＭＢ−ＯＦＤＭにおけるＤＡＡのＴｏｎｅ  Ｎｕｌｌｉｎｇを好適に実現することができる。また、受信時においては、高い伝送レートで送られてきた受信フレーム、あるいは劣悪なチャネルを通じて受信したフレームを精度よく復調することができるものの、低い伝送レートで送られたフレームや、良好なチャネルを通じてフレームを受信するときには、復調特性は過剰な品質であるだけでなく、電力の浪費となってしまう。
【００８９】
また、図９には、送信機と受信機でそれぞれＩＦＦＴとＦＦＴを配設した無線通信装置の構成例を示している。
【００９０】
図示の無線通信装置において、送信系統は、ＵＷＢ通信システム（ＭＢ−ＯＦＤＭ）に適用することを想定しており、ＩＦＦＴ１０３−１のビット幅をＭビットに設定することによって、サブキャリア単位での信号レベルを十分に低減することができるので、ＭＢ−ＯＦＤＭにおけるＤＡＡのＴｏｎｅ  Ｎｕｌｌｉｎｇを好適に実現することができる。
【００９１】
他方、受信系統におけるＦＦＴ１０３−２もＭビット幅にすると、ＩＦＦＴとＦＦＴを個別に配設する意味がない。そこで、図示の例ではＦＦＴ１０３−２をＮビット幅にしているが、この場合、ＦＦＴ１０３−２の消費電力を節減できるものの、高い伝送レートで送られてきた受信フレーム、あるいは劣悪なチャネルを通じて受信したフレームを精度よく復調することは困難となり、スループットの低下を招来する。
【００９２】
また、図１０には、ＯＦＤＭ変復調手段としてＭビットの入力ビット幅を持つＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３と、Ｎビットの入力ビット幅を持つＦＦＴ１０３−２を配設した無線通信装置の構成例を示している。上述と同様、通信制御部１０４がＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３の動作切り替えを制御する。
【００９３】
図示の無線通信装置は、送信機としてはＭビットの入力ビット幅を持つＩＦＦ、Ｔを備えていることになる。したがって、送信時においては、サブキャリア単位での信号レベルを十分に低減することができるので、ＭＢ−ＯＦＤＭにおけるＤＡＡのＴｏｎｅ  Ｎｕｌｌｉｎｇを好適に実現することができる。
【００９４】
また、図示の無線通信装置は、受信機としては、Ｍビットの入力ビット幅を持つ優れた復調特性を持つ第１のＦＦＴ（としてのＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３）と、Ｎビットの入力ビット幅を持つ低い復調特性を持つ第２のＦＦＴ１０３−２を備え、図１並びに図４に示した無線通信装置と同様にいずれかのＦＦＴを択一的に用いて復調処理することと等価である。但し、ＦＦＴ１０３には、ビット削減部１３２により入力ビット幅をＭビットからＮビットに削減してから受信信号が入力される。
【００９５】
通信制御部１０４は、図４に示した受信機構成と同様に、ペイロードの伝送レートとともにチャネル情報を考慮しながら、受信時におけるＦＦＴスイッチ１３１の切り替え動作を制御する。
【００９６】
ペイロードの伝送レートが高い場合や、チャネル状況が良好でないときには、通信制御部１０４は、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３をＦＦＴ動作に切り替えるとともに、ＦＦＴスイッチ１３１を介してＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３に設定するとともに、ＦＦＴ１０３−２をディセーブルする。これによって、復調特性の優れたＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３によりＯＦＤＭ復調が行なわれるので、高伝送レート時でも受信特性が劣化しない。
【００９７】
一方、ペイロードの伝送レートが低いときや、チャネル状況が良好であり低い復調特性であっても十分に受信処理が可能であるときには、通信制御部１０４は、ＦＦＴスイッチ１３１を介してＦＦＴ１０３−２に設定して、受信信号のＯＦＤＭ復号処理を行なわせる。そして、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３をディセーブルすることによって、低消費電力化を図ることができる。
【００９８】
図１１には、図１０に示した無線通信装置の変形例を示している。同図に示す無線通信装置のうち送信系統の構成並びにその動作は図１０と同様なので、以下では送信機の説明を省略する。
【００９９】
一方、受信機としては、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３として構成される、Ｍビットの入力ビット幅を持つＦＦＴを用いて受信信号のＯＦＤＭ復調処理を行なう受信系統と、Ｎビットの入力ビット幅を持つＦＦＴ１０３−２を用いて受信信号のＯＦＤＭ復調処理を行なう受信系統という、それぞれ独自にアンテナ、受信ＲＦ部、ＡＤＣ、並びにチャネル補償部を備えた２つの受信系統を持った、ダイバーシティ方式の受信機として構成されている。ＦＦＴ１０３−２の前段のＡＤＣ１２２−２の出力ビット幅をＮビットとすることで、ビット削減回路は不要となる。
【０１００】
各受信系統の受信特性には、ＦＦＴのビット幅に応じた優劣の差がある。そこで、各受信系統の受信信号をそれぞれチャネル補償部１２３−１及び１２３−２にてチャネル補償を施した後、さらに重み付け部１４２−１及び１４２−２でビット幅に基づく受信特性の差に応じたＦＦＴ係数Ｖ及びＷで重み付けすることによって受信特性の差を調整してから、合成部１４１においてこれらを合成処理する。
【０１０１】
また、図１２には、図１１に示した無線通信装置の変形例を示している。同図に示す無線通信装置は、ダイバーシティ受信専用に設けられた受信系統におけるＦＦＴ１０３−２の入力ビット幅を、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３と同じＭビットに揃えている点で、図１１とは相違する。この場合、２つの受信系統の間で受信特性の差がないので、各受信系統の受信信号にＦＦＴ係数重みを付加する必要がなく、チャネル補償後の受信信号を合成部１４１においてそのまま合成ダイバーシティ処理すればよい。但し、ＦＦＴ１０３−２のビット幅が大きくなる分だけ、受信処理時の消費電力は増大することとなる。
【０１０２】
また、図１３には、図１０に示した無線通信装置についてのさらに他の変形例を示している。同図に示す無線通信装置のうち送信系統の構成並びにその動作は図１０と同様なので、以下では送信機の説明を省略する。
【０１０３】
図示の無線通信装置の受信機は、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３として構成されるＭビットの入力ビット幅を持つ第１のＦＦＴと、Ｎビットの入力ビット幅を持つ第２のＦＦＴ１０３−２を択一的に用いてＯＦＤＭ復調処理する受信系統と、Ｎビットの入力ビット幅を持つ第３のＦＦＴ１０３−３を用いてＯＦＤＭ復調処理する受信系統という、それぞれ独自にアンテナ、受信ＲＦ部、ＡＤＣ、並びにチャネル補償部を備えた２つの受信系統を持った、ダイバーシティ方式の受信機として構成されている。
【０１０４】
そして、受信時に、前者の受信系統においてＯＦＤＭ復調手段としてＭビットのＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３を選択したときには、図１１に示した無線通信装置と同様に、受信系統毎のＯＦＤＭ復調手段における入力ビット幅の相違に基づく復調特性の差が生じる。このため、各受信系統の受信信号をそれぞれチャネル補償部１２３−１及び１２３−２にてチャネル補償を施した後、さらに重み付け部１４２−１及び１４２−２でビット幅に基づく受信特性の差に応じたＦＦＴ係数Ｖ及びＷで重み付けすることによって受信特性の差を調整してから、合成部１４１においてこれらを合成処理する。
【０１０５】
また、前者の受信系統においてＯＦＤＭ復調手段として第２のＦＦＴ−１０３−２を選択したときには、各受信系統におけるＯＦＤＭ復調手段のビット幅が揃い、互いの受信特性の差はなくなる。したがって、図１２に示した無線通信装置と同様に、各受信系統の受信信号にＦＦＴ係数重みを付加する必要がなく、チャネル補償後の受信信号を合成部１４１においてそのまま合成ダイバーシティ処理すればよい。
【０１０６】
ＭビットのＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３とＮビットのＦＦＴ１０３−３を用いて合成ダイバーシティ受信を行なう場合と、それぞれＮビットのＦＦＴ１０３−２及び１０３−３を用いて合成ダイバーシティ受信を行なう場合とを比較すると、前者においては、片方の受信系統のビット幅が大きくなる分だけ受信特性が向上するが、その分だけ消費電力も増大する。
【０１０７】
このように、図１３に無線通信装置の受信機は、一方の受信系統において、使用するＦＦＴのビット幅をＭビット又はＮビットに択一的に切り替えて復号特性を切り替えることで、合成ダイバーシティ時における受信特性を切り替えることができるという点で、図１２に示した合成ダイバーシティ受信機とは相違する。
【０１０８】
例えば、チャネル状況が良好であるときや、受信するフレームの伝送レートが低いときには、一方の受信系統における復調特性を低くすることで、過剰な受信特性を得る代わりに低消費電力化を図ることができる。また、チャネル状況が劣悪であるにも拘らず伝送レートが高いときには、一方の受信系統における復調特性を高く設定することで、合成ダイバーシティにおける受信特性を高めるようにすればよい。
【０１０９】
図１４には、図１３に示した無線通信装置において受信動作を行なうための処理手順をフローチャートの形式で示している。
【０１１０】
無線通信装置は、まず、ＭビットのＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３とＮビットのＦＦＴ１０３−３を用いて合成ダイバーシティ受信を行なう（ステップＳ２１）。
【０１１１】
かかる合成ダイバーシティ受信は、ＭビットのＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３のみを用いて受信する場合や、ＮビットのＦＦＴ１０３−３のみを用いて受信する場合に比べると、合成ダイバーシティ効果により受信特性は向上するが、ＭビットのＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３とＭビットのＦＦＴ１０３−２を用いて合成ダイバーシティ受信を行なう場合（図１２を参照のこと）よりも劣る。
【０１１２】
ここで、無線通信装置内の通信制御部１０４は、合成ダイバーシティを行なうべき状況にあるかどうかをチェックする（ステップＳ２２）。
【０１１３】
合成ダイバーシティを行なうべきかどうか（若しくはダイバーシティ受信に用いるアンテナの本数）は、例えばＴＦコード（ＰＦＹチャネル番号）、バンド・グループ（但し、ＭＢ−ＯＦＤＭのようにマルチホップによる周波数拡散方式を適用している場合）、干渉回避（Ｔｏｎｅ  Ｎｕｌｌｉｎｇ）すべきサブキャリアの本数、チャネル状況、ペイロードの伝送レートにより決定することができる。ちなみに、ＷｉＭｅｄｉａ  ＰＨＹのＭＢ−ＯＦＤＭ方式では、ＴＦＣ１〜ＴＦＣ４の場合は３バンドで周波数ホッピングを行なうが、ＴＦＣ５〜ＴＦＣ７は周波数ホッピングを行なわない。３バンドで周波数ホッピングを行なう場合には電力の瞬時値としては３倍の電力となり、ＴＦＣ１〜ＴＦＣ４のときはＴＦＣ５〜ＴＦＣ７に比べ２倍程度の伝送距離となることから、合成ダイバーシティは不要となる。
【０１１４】
合成ダイバーシティを行なうべきであると判定された場合には（ステップＳ２２のＹｅｓ）、続いて、通信制御部１０４は、チャネル状況が良好かどうかをチェックする（ステップＳ２３）。チャネル補償部１２３−１及び１２３−２はチャネル推定系列を用いてチャネル推定を行ない、通信制御部１０４はその推定結果は通信制御部１９に基づいて当該判定処理を行なうことができる。
【０１１５】
ここで、チャネル状況が良好であると判定された場合には（ステップＳ２３のＹｅｓ）、それぞれＮビットのＦＦＴ１０３−２及び１０３−３を用いてペイロードについて合成ダイバーシティ受信を行なう（ステップＳ２４）。ＭビットのＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３とＮビットのＦＦＴ１０３−３を用いて合成ダイバーシティ受信を行なう場合に比べると、受信特性は劣るが、消費電力を削減することができる。
【０１１６】
また、チャネル状況が良好でないときには（ステップＳ２３のＮｏ）、通信制御部１０４は、さらにヘッダを解析してペイロードの伝送レートを求め、伝送レートに基づいていずれの受信系統を用いて合成ダイバーシティ受信を行なうか決定する。
【０１１７】
ペイロードが低い伝送レートで送信される場合には（ステップＳ２５のＹｅｓ）、通信制御部１０４は、ＦＦＴスイッチ１３１を介して復調特性の低い第２のＦＦＴ１０３−２の方に切り替えて、それぞれＮビットのＦＦＴ１０３−２及び１０３−３を用いてペイロードについて合成ダイバーシティ受信を行なう（ステップＳ２４）。
【０１１８】
一方、ペイロードが高い伝送レートで送信される場合には（ステップＳ２５のＮｏ）、通信制御部１０４は、ＦＦＴスイッチ１３１を介して復調特性の高いＩＦＦＴ／ＦＦＴ１０３の方に切り替えて、ＭビットのＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３とＮビットのＦＦＴ１０３−３を用いてペイロードについて合成ダイバーシティ受信を行なう（ステップＳ２６）。
【０１１９】
ステップＳ２２において合成ダイバーシティを行なう必要がないと判定された場合には、続いて、通信制御部１０４は、チャネル状況が良好かどうかをチェックする（ステップＳ２７）。通信制御部１０４は、チャネル補償部１２３−１及び１２３−２における推定結果に基づいて当該判定処理を行なうことができる。
【０１２０】
ここで、チャネル状況が良好であり、ペイロードの伝送レートに拘わらず低い復調特性であっても十分に受信処理が可能であるときには（ステップＳ２７のＹｅｓ）、通信制御部１０４は、ＦＦＴスイッチ１３１を介して復調特性の低い第２のＦＦＴ１０３−２の方に切り替えて、ペイロードの復調処理を行なうようにする（ステップＳ２８）。
【０１２１】
また、チャネル状況が良好でなく、伝送レート次第では高い復調特性でしか受信処理できなくなるときには（ステップＳ２７のＮｏ）、通信制御部１０４は、さらにヘッダを解析して得られる伝送レートに基づいて、ＭビットのＩＦＦＴ／ＦＦＴ１０３又はＮビットのＦＦＴ１０３−２のいずれを用いてＯＦＤＭ復調すべきかを決定する（ステップＳ２９）。すなわち、ペイロードに関して低い伝送レートで送信されている場合には（ステップＳ２９のＹｅｓ）、通信制御部１０４は、ＦＦＴスイッチ１３１を介して復調特性の低い第２のＦＦＴ１０３−２の方に切り替えて、ペイロードの復調処理を行なうようにする（ステップＳ２８）。これに対し、ペイロードか高い伝送レートで送信されている場合には（ステップＳ２９のＮｏ）、通信制御部１９は、ＦＦＴスイッチ１３１を介してＩＦＦＴ／ＦＦＴ１０３に切り替え、優れた復調特性を以ってペイロードも受信する（ステップＳ３０）。
【０１２２】
合成ダイバーシティを受信すべきで（ステップＳ２２のＹｅｓ）、且つ、チャネル状況が良好な場合には（ステップＳ２３のＹｅｓ）、ヘッダとペイロードでＦＦＴの切り替えが行なわれる。図１５には、ヘッダとペイロードでＦＦＴの切り替えが行なわれたときのＦＦＴのイネーブルするチャート例を示している。
【０１２３】
同図に示すように、通信制御部１０４は、プリアンブル、チャネル推定系列、ヘッダを受信する際に、ＦＦＴスイッチ１３１を介してＩＦＦＴ／ＦＦＴ１０３に設定し、ＦＦＴ１０３−２をディセーブルして、ＭビットのＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３とＮビットのＦＦＴ１０３−３を用いて、合成ダイバーシティによる受信動作を行なわせる。そして、通信制御部１９は、ヘッダを解析して、ペイロードを低いレートで受信できることを認識する。
【０１２４】
その後、ペイロードが到来する時刻において、通信制御部１０４はＦＦＴスイッチ１３１を介してＩＦＦＴ／ＦＦＴ１０３からＦＦＴ１０３−２に切り替え、合成ダイバーシティを停止し、ＮビットのＦＦＴ１０３−２のみを用いて通常受信を行なう。また、ＦＦＴ１０３−２に代わって、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ１０３がディセーブルされる。ＦＦＴ１０３−２はＩＦＦＴ／ＦＦＴ１０３に比べると復調特性が劣るが消費電力は小さい回路であることから、このようなＦＦＴ切り替えに伴って、ペイロード受信時にはヘッダ受信時よりも消費電力を節減することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
【０１２６】
本発明は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｇなどのＷＬＡＮや、ＷｉＭｅｄｉａ−ＭＢＯＡなどのＷＰＡＮ、あるいは地上波デジタル放送や、第４世代移動通信、電力線搬送通信など、ＯＦＤＭ変調方式を適用するさまざまなデジタル通信システムに適用することができる。
【０１２７】
要するに、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る無線通信装置の、主に受信系統のデジタル処理部分の構成を模式的に示した図である。
【図２】図２は、図１に示した無線通信装置における受信処理手順を示したフローチャートである。
【図３】図３は、ヘッダとペイロードでＦＦＴの切り替えが行なわれたときのＦＦＴのイネーブルするチャート例を示した図である。
【図４】図４は、図１に示した無線通信装置の変形例を示した図である。
【図５】図５は、図４に示した無線通信装置における受信処理手順を示したフローチャートである。
【図６Ａ】図６Ａは、ビットシフトによるビット幅を削減するビット削減回路の構成を模式的に示した図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、最上位ビットを制限するリミット回路を用いてビット幅を削減するビット削減回路の構成を模式的に示した図である。
【図７Ａ】図７Ａは、第１のＦＦＴの内部構成を模式的に示した図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、第２のＦＦＴの内部構成を模式的に示した図である。
【図８】図８は、ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路を用いた無線通信装置の構成例を示した図である。
【図９】図９は、送信機と受信機でそれぞれＩＦＦＴとＦＦＴを配設した無線通信装置の構成例を示した図である。
【図１０】図１０は、ＯＦＤＭ変復調手段としてＭビットの入力ビット幅を持つＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路１０３と、Ｎビットの入力ビット幅を持つＦＦＴ１０３−２を配設した無線通信装置の構成例を示した図である。
【図１１】図１１は、図１０に示した無線通信装置の変形例を示した図である。
【図１２】図１２は、図１１に示した無線通信装置の変形例を示した図である。
【図１３】図１３は、図１０に示した無線通信装置についてのさらに他の変形例を示した図である。
【図１４】図１４は、図１３に示した無線通信装置において受信動作を行なうための処理手順を示したフローチャートである。
【図１５】図１５は、ヘッダとペイロードでＦＦＴの切り替えが行なわれたときのＦＦＴのイネーブルするチャート例を示した図である。
【図１６】図１６は、ＯＦＤＭ変調信号の受信を行なう受信機の主にデジタル処理後の処理回路モジュールの構成を模式的に示した図である。
【符号の説明】
【０１２９】
１１…アナログ−デジタル変換回路（ＡＤＣ）
１２…ＦＦＴスイッチ
１３…第１のＦＦＴ
１４…第２のＦＦＴ
１５…チャネル補償部
１６…デインタリーバ
１７…デパンクチャ
１８…デコーダ
１９…通信制御部
１０１…アンテナ
１０３…ＩＦＦＴ／ＦＦＴ兼用回路
１０３−１…ＩＦＦＴ
１０３−２…ＦＦＴ
１０４…通信制御部
１１１…送信ＲＦ部
１１２…デジタル−アナログ変換器
１１３…マッパ
１１４…インタリーバ
１１５…パンチャ
１１６…符号化器
１２１…受信ＲＦ部
１２２…アナログ−デジタル変換器
１２３…チャネル補償部
１２４…デインタリーバ
１２５…デパンクチャ
１２６…デコーダ
１３１…ＦＦＴスイッチ
１３２…ビット削減部
１４１…合成部
１４２−１、１４２−２…重み付け部
【図１】
2008258992.tif 000003
【図２】
2008258992.tif 000004
【図３】
2008258992.tif 000005
【図４】
2008258992.tif 000006
【図５】
2008258992.tif 000007
【図６Ａ】
2008258992.tif 000008
【図６Ｂ】
2008258992.tif 000009
【図７Ａ】
2008258992.tif 000010
【図７Ｂ】
2008258992.tif 000011
【図８】
2008258992.tif 000012
【図９】
2008258992.tif 000013
【図１０】
2008258992.tif 000014
【図１１】
2008258992.tif 000015
【図１２】
2008258992.tif 000016
【図１３】
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【図１４】
2008258992.tif 000018
【図１５】
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【図１６】
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