(57)【要約】【課題】干渉の影響を事前に察知できる通信装置、移動体通信システム及び干渉予測方法を提供する。【解決手段】無線信号を用いて相手側の装置との間で情報を送受信する通信装置であって、携帯端末２００は基地局１００から無線信号よりも低い周波数で送信された周期的に変化するガイド信号を、任意の時点で所定の時間幅をもって受信する送受信部２０２と、所定の時間幅をもって受信したガイド信号の信号強度の変化を取得する検出部２０５１と、ガイド信号の所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分のガイド信号について保存する記憶部２０５２と、一定期間分のガイド信号の信号強度の変化に基づいて、基地局１００から受信する無線信号の信号強度の変化を予測する予測部２０５３とを有する。【選択図】        図１
2004186924.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線信号を用いて相手側の装置との間で情報を送受信する通信装置であって、
周期的に変化するガイド信号を生成する手段と、
前記ガイド信号を前記無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に前記相手側の装置へ送信する手段と、
任意の時点で前記相手側の装置から発せられた前記ガイド信号を所定の時間幅をもって受信する手段と、
前記所定の時間幅をもって受信した前記ガイド信号の信号強度の変化を取得する手段と、
前記ガイド信号の前記所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分のガイド信号について保存する手段と、
前記一定期間分のガイド信号の信号強度の変化に基づいて、前記相手側の装置から受信する無線信号の信号強度の変化を予測する手段とを有することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
送信装置から受信装置へ無線信号を用いて情報を送信する移動体通信システムであって、
前記送信装置は、周期的に変化するガイド信号を生成する手段と、
前記ガイド信号を前記無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に前記受信装置へ送信する手段とを有し、
前記受信装置は、任意の時点で前記送信装置から発せられた前記ガイド信号を所定の時間幅をもって受信する手段と、
前記所定の時間幅をもって受信した前記ガイド信号の信号強度の変化を取得する手段と、
前記ガイド信号の前記所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分のガイド信号について保存する手段と、
前記一定期間分のガイド信号の信号強度の変化に基づいて、前記送信装置から受信する無線信号の信号強度の変化を予測する手段とを有することを特徴とする移動体通信システム。
【請求項３】
第１の装置と第２の装置との間で無線信号を用いて情報を送受信する移動体通信システムであって、
前記第１の装置及び第２の装置のそれぞれは、
周期的に変化するガイド信号を生成する手段と、
前記ガイド信号を前記無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に相手側の装置へ送信する手段と、
任意の時点で相手側の装置から発せられた前記ガイド信号を所定の時間幅をもって受信する手段と、
前記所定の時間幅をもって受信した前記ガイド信号の信号強度の変化を取得する手段と、
前記ガイド信号の前記所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分のガイド信号について保存する手段と、
前記一定期間分のガイド信号の信号強度の変化に基づいて、前記相手側の装置から受信する無線信号の信号強度の変化を予測する手段とを有することを特徴とする移動体通信システム。
【請求項４】
基地局と少なくとも一つの通信装置との間で無線信号を用いて情報を送受信する移動体通信システムであって、
前記基地局は、周期的に変化する下りガイド信号を生成する手段と、
前記下りガイド信号を前記無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に前記通信装置のそれぞれへ送信する手段と、
任意の時点で前記通信装置のそれぞれから発せられた上りガイド信号を所定の時間幅をもって受信する手段と、
前記所定の時間幅をもって受信した前記上りガイド信号の信号強度の変化を取得する手段と、
前記上りガイド信号の前記所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分の上りガイド信号について保存する手段と、
前記一定期間分の上りガイド信号の信号強度の変化に基づいて、前記通信装置のそれぞれから受信する無線信号の信号強度の変化を予測する手段とを各通信装置ごとに有し、
前記通信装置のそれぞれは、
周期的に変化する上りガイド信号を生成する手段と、
前記上りガイド信号を前記無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に前記基地局へ送信する手段と、
任意の時点で前記基地局から発せられた下りガイド信号を所定の時間幅をもって受信する手段と、
前記所定の時間幅をもって受信した下りガイド信号の信号強度の変化を取得する手段と、
前記下りガイド信号の前記所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分の下りガイド信号について保存する手段と、
前記一定期間分の下りガイド信号の信号強度の変化に基づいて、前記基地局から受信する無線信号の信号強度の変化を予測する手段とを有することを特徴とする移動体通信システム。
【請求項５】
送信装置から受信装置へ無線信号を用いて情報を送信する移動体通信システムにおける干渉予測方法であって、
前記送信装置が、周期的に変化するガイド信号を生成し、
前記ガイド信号を前記無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に前記送信装置から前記受信装置へ送信し、
前記受信装置が、任意の時点で前記送信装置から発せられた前記ガイド信号を所定の時間幅をもって受信し、
前記受信装置が、前記所定の時間幅をもって受信した前記ガイド信号の信号強度の変化を取得し、
前記受信装置が、前記ガイド信号の前記所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分のガイド信号について保存し、
前記一定期間分のガイド信号の信号強度の変化に基づいて、前記無線信号の信号強度の変化を予測することを特徴とする干渉予測方法。
【請求項６】
第１の装置と第２の装置との間で無線信号を用いて情報を送受信する移動体通信システムにおける干渉予測方法であって、
前記第１及び第２の装置のうち送信側となる装置が、
周期的に変化するガイド信号を生成し、
前記ガイド信号を前記無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に相手側の装置へ送信し、
前記第１及び第２の装置のうち受信側となる装置が、
任意の時点で相手側の装置から発せられた前記ガイド信号を所定の時間幅をもって受信し、
前記所定の時間幅をもって受信した前記ガイド信号の信号強度の変化を取得し、
前記ガイド信号の前記所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分のガイド信号について保存し、
前記一定期間分のガイド信号の信号強度の変化に基づいて、前記相手側の装置から受信する無線信号の信号強度の変化を予測することを特徴とする干渉予測方法。
【請求項７】
基地局と少なくとも一つの通信装置との間で無線信号を用いて情報を送受信する移動体通信システムにおける干渉予測方法であって、
前記基地局が、
周期的に変化する下りガイド信号を生成し、
前記下りガイド信号を前記無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に各通信装置へ送信し、
前記通信装置のそれぞれが、
任意の時点で前記基地局から発せられた下りガイド信号を所定の時間幅をもって受信し、
前記所定の時間幅をもって受信した前記下りガイド信号の信号強度の変化を取得し、
前記下りガイド信号の前記所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分の下りガイド信号について保存し、
前記一定期間分の下りガイド信号の信号強度の変化に基づいて、前記基地局から受信する無線信号の信号強度の変化を予測することにより、前記通信装置のそれぞれにおける前記無線信号の干渉を予測すると共に、
前記各通信装置のそれぞれが、
周期的に変化する上りガイド信号を生成し、
前記上りガイド信号を前記無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に前記基地局へ送信し、
前記基地局が、
任意の時点で前記通信装置のそれぞれから発せられた上りガイド信号を所定の時間幅をもって受信し、
前記所定の時間幅をもって受信した上りガイド信号の信号強度の変化を取得し、
前記上りガイド信号の前記所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分の上りガイド信号について保存し、
前記一定期間分の上りガイド信号の信号強度の変化に基づいて、前記通信装置それぞれから受信する無線信号の信号強度の変化を予測することにより、前記基地局における前記無線信号の干渉を予測することを特徴とする干渉予測方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信装置、移動体通信システム及び干渉予測方法に関し、特に、情報を送受信するための信号よりも低い周波数の電磁波を用いて、情報を送受信するための信号を伝搬する電磁波の干渉の発生を予測する通信装置、移動体通信システム及び干渉予測方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
８００ＭＨｚ〜２ＧＨｚ程度の周波数帯の電磁波は、遠くまで届く上に建造物等の陰にもある程度回り込んで伝わる性質があるため、無線通信に広く適用されている。しかし、この周波数帯域の電波は、建造物等で反射されやすい性質も併せ持っている。
【０００３】
送信された電波が建造物等で反射されると、送信側の端末から受信側の端末に至る電波の通路（伝搬経路）が複数形成される「マルチパス（Ｍｕｌｔｉ−Ｐａｔｈ）」が発生する。
マルチパスが発生すると、受信側の端末には複数の方向から目的の電波が到達することになるが、各経路を介して受信側の端末に到達した電波がそれぞれ干渉を起こしてしまう。
【０００４】
建造物等で反射されて受信側の端末に到達した電波（間接波）は、直接到達した電波（直接波）に比べて伝搬距離が長くなるため時間的に遅れて到達することになる。例えば、市街地等における直接波と間接波との到達時間の差は数十μｓ程度、室内における無線ＬＡＮ等の場合は、数十ｎｓ程度となる。
【０００５】
電波の到達時間に差が生じると受信側の端末のアンテナには位相が異なる信号が到達することになる。このため、受信側の端末が実際に受信する信号は、希望波（例えば、直接波）と干渉波（例えば、間接波）とを合成したものとなる。このとき、干渉波は希望波に対する干渉成分として作用し、位相が合致したときは信号が互いに強めあい、位相が反対になると信号が互いに弱めあうことになる。
【０００６】
移動体通信の場合は、送信側および受信側の端末のどちらか一方あるいは両方が移動するため、ドップラーシフトの影響により直接波と間接波とで周波数が異なってしまう。さらに、間接波が発生する原因になる建造物等と各端末との距離が変動するため、直接波と間接波とで受信タイミングも異なってしまう。
よって、マルチパスが発生した状態においては希望波と干渉波との位相の関係が時々刻々と変化し、希望波と干渉波との合成信号の振幅が大幅に変化する「フェージング」現象が発生することとなる。フェージングが発生すると、ディジタル通信系では希望波干渉波比（ＳＩＲ）が極端に低下して、データ誤りが著しく増加してしまう。
【０００７】
受信側の端末が直接波を受信できる「見通し内通信」の場合は、直接波を安定した定常波として受信できるため受信電界の強度が落ち込むことは少ない。一方、直接波を受信できない「見通し外通信」の場合は、同じ程度の強さの反射波や回折波を多数受信することになり、受信電界の強度が激しく変動することになりマルチパスによる干渉の影響は顕著になる。
【０００８】
マルチパスによる干渉の影響を低減する従来技術として、特許文献１に開示される「干渉キャンセラにおける伝搬路推定方法及び干渉除去装置」がある。
特許文献１に記載の発明は、パイロットシンボルを用いてそれぞれのパスの伝搬路の特性を推定することにより、受信データから伝搬路の影響を除去するものである。
【０００９】
【特許文献１】
特開２０００−８３０１１号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
干渉の影響を低減するためには、特許文献１に記載された発明のように干渉が発生した信号を受信してその影響を除去するのではなく、その影響による受信電界の変化を予め予測し、何らかの対策を講じることが好ましい。
しかし、移動体通信では各端末が任意の方向へ移動できるうえに、間接波の発生する原因となる建造物等が存在する方向や各端末から建造物等までの距離も一定ではないため、干渉の発生を予測することは困難であった。
【００１１】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、干渉の影響を事前に察知できる通信装置、移動体通信システム及び干渉予測方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、第１の態様として、無線信号を用いて相手側の装置との間で情報を送受信する通信装置であって、周期的に変化するガイド信号を生成する手段と、ガイド信号を無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に相手側の装置へ送信する手段と、任意の時点で相手側の装置から発せられたガイド信号を所定の時間幅をもって受信する手段と、所定の時間幅をもって受信したガイド信号の信号強度の変化を取得する手段と、ガイド信号の所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分のガイド信号について保存する手段と、一定期間分のガイド信号の信号強度の変化に基づいて、相手側の装置から受信する無線信号の信号強度の変化を予測する手段とを有することを特徴とする通信装置を提供するものである。
【００１３】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第２の態様として、送信装置から受信装置へ無線信号を用いて情報を送信する移動体通信システムであって、送信装置は、周期的に変化するガイド信号を生成する手段と、ガイド信号を無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に受信装置へ送信する手段とを有し、受信装置は、任意の時点で送信装置から発せられたガイド信号を所定の時間幅をもって受信する手段と、所定の時間幅をもって受信したガイド信号の信号強度の変化を取得する手段と、ガイド信号の所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分のガイド信号について保存する手段と、一定期間分のガイド信号の信号強度の変化に基づいて、送信装置から受信する無線信号の信号強度の変化を予測する手段とを有することを特徴とする移動体通信システムを提供するものである。
【００１４】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第３の態様として、第１の装置と第２の装置との間で無線信号を用いて情報を送受信する移動体通信システムであって、第１の装置及び第２の装置のそれぞれは、周期的に変化するガイド信号を生成する手段と、ガイド信号を無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に相手側の装置へ送信する手段と、任意の時点で相手側の装置から発せられたガイド信号を所定の時間幅をもって受信する手段と、所定の時間幅をもって受信したガイド信号の信号強度の変化を取得する手段と、ガイド信号の所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分のガイド信号について保存する手段と、一定期間分のガイド信号の信号強度の変化に基づいて、相手側の装置から受信する無線信号の信号強度の変化を予測する手段とを有することを特徴とする移動体通信システムを提供するものである。
【００１５】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第４の態様として、基地局と少なくとも一つの通信装置との間で無線信号を用いて情報を送受信する移動体通信システムであって、基地局は、周期的に変化する下りガイド信号を生成する手段と、下りガイド信号を無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に通信装置のそれぞれへ送信する手段と、任意の時点で通信装置のそれぞれから発せられた上りガイド信号を所定の時間幅をもって受信する手段と、所定の時間幅をもって受信した上りガイド信号の信号強度の変化を取得する手段と、上りガイド信号の所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分の上りガイド信号について保存する手段と、一定期間分の上りガイド信号の信号強度の変化に基づいて、通信装置のそれぞれから受信する無線信号の信号強度の変化を予測する手段とを各通信装置ごとに有し、通信装置のそれぞれは、周期的に変化する上りガイド信号を生成する手段と、上りガイド信号を無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に基地局へ送信する手段と、任意の時点で基地局から発せられた下りガイド信号を所定の時間幅をもって受信する手段と、所定の時間幅をもって受信した下りガイド信号の信号強度の変化を取得する手段と、下りガイド信号の所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分の下りガイド信号について保存する手段と、一定期間分の下りガイド信号の信号強度の変化に基づいて、基地局から受信する無線信号の信号強度の変化を予測する手段とを有することを特徴とする移動体通信システムを提供するものである。
【００１６】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第５の態様として、送信装置から受信装置へ無線信号を用いて情報を送信する移動体通信システムにおける干渉予測方法であって、送信装置が、周期的に変化するガイド信号を生成し、ガイド信号を無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に送信装置から受信装置へ送信し、受信装置が、任意の時点で送信装置から発せられたガイド信号を所定の時間幅をもって受信し、受信装置が、所定の時間幅をもって受信したガイド信号の信号強度の変化を取得し、受信装置が、ガイド信号の所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分のガイド信号について保存し、一定期間分のガイド信号の信号強度の変化に基づいて、無線信号の信号強度の変化を予測することを特徴とする干渉予測方法を提供するものである。
【００１７】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第６の態様として、第１の装置と第２の装置との間で無線信号を用いて情報を送受信する移動体通信システムにおける干渉予測方法であって、第１及び第２の装置のうち送信側となる装置が、周期的に変化するガイド信号を生成し、ガイド信号を無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に相手側の装置へ送信し、第１及び第２の装置のうち受信側となる装置が、任意の時点で相手側の装置から発せられたガイド信号を所定の時間幅をもって受信し、所定の時間幅をもって受信したガイド信号の信号強度の変化を取得し、ガイド信号の所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分のガイド信号について保存し、一定期間分のガイド信号の信号強度の変化に基づいて、相手側の装置から受信する無線信号の信号強度の変化を予測することを特徴とする干渉予測方法を提供するものである。
【００１８】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第７の態様として、基地局と少なくとも一つの通信装置との間で無線信号を用いて情報を送受信する移動体通信システムにおける干渉予測方法であって、基地局が、周期的に変化する下りガイド信号を生成し、下りガイド信号を無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に各通信装置へ送信し、通信装置のそれぞれが、任意の時点で基地局から発せられた下りガイド信号を所定の時間幅をもって受信し、所定の時間幅をもって受信した下りガイド信号の信号強度の変化を取得し、下りガイド信号の所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分の下りガイド信号について保存し、一定期間分の下りガイド信号の信号強度の変化に基づいて、基地局から受信する無線信号の信号強度の変化を予測することにより、通信装置のそれぞれにおける無線信号の干渉を予測すると共に、各通信装置のそれぞれが、周期的に変化する上りガイド信号を生成し、上りガイド信号を無線信号よりも低い周波数で、該無線信号と共に基地局へ送信し、基地局が、任意の時点で通信装置のそれぞれから発せられた上りガイド信号を所定の時間幅をもって受信し、所定の時間幅をもって受信した上りガイド信号の信号強度の変化を取得し、上りガイド信号の所定の時間幅における信号強度の変化を示すデータを、一定期間分の上りガイド信号について保存し、一定期間分の上りガイド信号の信号強度の変化に基づいて、通信装置それぞれから受信する無線信号の信号強度の変化を予測することにより、基地局における無線信号の干渉を予測することを特徴とする干渉予測方法を提供するものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
〔発明の原理〕
本発明の原理について説明する。
図２に示すように、送信側の装置と受信側の装置との間に建造物等が複数存在する場合、受信側の装置には反射波のみならず回折波も到達することになる。この時、反射波の経路長は回折波の経路長よりも長いため、回折波は反射波よりも先に受信側の装置へ到達する。
【００２０】
また、波動が回折を起こす際には、周波数が高いほど回折量（角度）は小さく、周波数が低いほど回折量は大きくなる。
このため、障害物を介在して移動する同一の発信源から周波数が異なる二つの波動を発信した場合には、受信側においては周波数が低い波動の回折波が先に観測されることとなる。例えば、図２において、送信側の装置が矢印で示す方向へ移動する場合に受信側の装置において観測される信号の電力値は、図３に示すように、まず周波数の低い信号の電力値が増加し、その後に周波数の高い信号の電力値が増加することとなる。
よって、本発明おいて、送信側の装置は、実際に情報を送受信するための信号と共に、これよりも低い周波数のガイド信号を送信する。受信側の装置は、受信したガイド信号の電力値の変動に基づいて、実際に情報を送受信するための信号の周波数での干渉を予測する。これにより、情報を送受信する信号の周波数においては、干渉が発生する前に、その影響を低減するための対策を講じることができる。
【００２１】
〔第１の実施形態〕
本発明を好適に実施した第１の実施形態について説明する。
図１に、本実施形態にかかる移動体通信システムを示す。この移動体通信システムは基地局１００と携帯端末２００とを有する。
【００２２】
基地局１００は、アンテナ１０１、送受信部１０２、制御部１０３、主信号処理部１０４、ガイド信号処理部１０５を有する。
【００２３】
アンテナ１０１は、電磁波により信号を送受信するためのアンテナである。送受信部１０２は、電気信号を無線信号へ変調してアンテナ１０１へ出力したり、アンテナ１０１から入力された無線信号を電気信号へ復調して主信号処理部１０４へ出力したりする。制御部１０３は、基地局１００の各部の動作を制御する。主信号処理部１０４は、携帯端末２００へ送信する情報を表す電気信号を生成して送受信部１０２へ出力する。また、送受信部１０２から入力された電気信号によって表される情報を処理する。ガイド信号処理部１０５は、一定周期で繰り返される自己相関性及び相互相関性を有する符号列を電気信号で生成し、送受信部１０２へ出力する。
【００２４】
携帯端末２００は、アンテナ２０１、送受信部２０２、制御部２０３、主信号処理部２０４及びガイド信号処理部２０５を有する。
アンテナ２０１は、電波により信号を送受信するためのアンテナである。送受信部２０２は、電気信号を無線信号へ変調したり、無線信号を電気信号へ復調したりする。送受信部２０２は、主信号の無線信号を変換した電気信号は主信号処理部２０４へ出力し、ガイド信号の無線信号を変換した電気信号をガイド信号処理部２０５へ出力する。制御部２０３は、携帯端末２００の各部の動作を制御する。主信号処理部２０４は、送受信部２０２から入力された電気信号によって表される情報を処理する。また、基地局１００へ送信する情報を表す電気信号を生成し、送受信部２０２へ出力する。ガイド信号処理部２０５は、送受信部２０２が入力した電気信号へ変換されたガイド信号を処理する。
【００２５】
ガイド信号処理部２０５は、検出部２０５１、記憶部２０５２及び予測部２０５３を有する。
検出部２０５１は、送受信部２０２から入力された電気信号に基づいて、干渉波の数及びタイミングを検出する。記憶部２０５２は、ガイド信号の測定結果を一定期間分保存する。予測部２０５３は、時間毎の電力値の変化から、希望波の周波数帯における干渉波の干渉タイミングを予測する。
【００２６】
携帯端末２００が干渉波を推定する手順を説明する。
基地局１００において送受信部１０２は、主信号処理部１０４が生成した情報を無線信号に変換して主信号を生成すると共に、ガイド信号処理部１０５が生成したガイド信号を主信号よりも低い周波数の無線信号に変換してガイド信号を生成する。制御部１０３は、アンテナ１０１を介して主信号とガイド信号とを携帯端末２００へ送信する。
【００２７】
携帯端末２００において制御部２０３は、アンテナ２０１介してタイミングをずらして（所定の時間幅をもって）受信したガイド信号を、送受信部２０２で電気信号に変換し、ガイド信号処理部２０５へ出力する。ガイド信号処理部２０５が電気信号に変換されたガイド信号を送受信部２０２から取得すると、検出部２０５１は、受信タイミング毎の電力値から、干渉波の本数とタイミングとを検出する。
【００２８】
図４（ａ）に、希望波として受信している信号の受信タイミングを基準とした場合のガイド信号の電力値の変化を示す。縦軸は受信したガイド信号の電力値、横軸は希望波を受信してから経過した時間を示す。
主信号の受信タイミングと同時に観測されるガイド信号のピークは、主信号と同じ伝搬経路を経て基地局から到達するガイド信号、すなわち信号強度が最も大きいガイド信号（希望ガイド信号）を示している。また、希望ガイド信号と異なる受信タイミングで観測される電力値のピークは、主信号とは異なる伝搬経路を経て基地局から到達するガイド信号、すなわち干渉波によるガイド信号（干渉ガイド信号）を示している。この時、ピークが現れる位置は、希望ガイド信号に対する干渉ガイド信号の位相ずれを表し、ピークの高さが干渉ガイド信号の電力値（強度）を表すこととなる。
よって、タイミングをずらしてガイド信号を受信することにより、干渉波の本数とそれらの受信タイミングとを特定することが可能となる。なお、ガイド信号は自己相関性及び相互相関性を有する符号列であるため、タイミングをずらして受信しても、基地局から別のタイミングで送信されたガイド信号と区別して受信することが可能である。
記憶部２０５２は、ガイド信号の測定結果を所定の時間分保存する。
【００２９】
図４（ｂ）に、（ａ）から任意時間経過した後のガイド信号の電力値の変化を示す。
（ａ）と同様に、希望ガイド信号とは異なる受信タイミングで観測される電力値のピークは、干渉ガイド信号によるものである。予測部２０５３は、記憶部２０５２に保存されているガイド信号の測定結果と新たに検出部２０５１から取得したガイド信号の測定結果とを比較して、任意時間の間に希望ガイド信号に対する干渉ガイド信号の位相ずれ及び強度がどのように変化したかを算出する。
【００３０】
図２に示したように、ガイド信号は、回折効果によって主信号よりも早いタイミングで携帯端末２００へ到達する。このため、予測部２０５３は、ガイド信号の位相ずれ及び強度の変化に基づいて、主信号における干渉波の受信タイミング及び強度の変化を予測する。
例えば、希望ガイド信号に対する干渉ガイド信号の受信タイミングが任意時間前よりも小さくなった場合、主信号においても希望波に対する干渉波の位相ずれが小さくなると予測する。
また、干渉ガイド信号の電力値が任意時間前よりも大きくなった場合は、主信号においても干渉波の電力値が大きくなると予測する。
【００３１】
予測部２０５３が、主信号における干渉波の受信タイミング及び強度の変化を予測することにより、制御部２０３は干渉によってＳＩＲ（希望波干渉波比）が低下しないように対策を講じることができる。
【００３２】
また、主信号の電力値が落ち込んだ場合でも、ガイド信号の状態を参照することで、制御部２０３は主信号の電力値の低下が瞬間的なものであるか継続的なものであるかを認識できる。例えば制御部２０３は、予測部２０５３が干渉の影響を予測した受信タイミングにおいて主信号の電力値が低下した場合には、電力値の低下は瞬間的なものであると認識する。
【００３３】
なお、移動体通信システムに携帯端末２００が複数存在する場合でも、基地局１００は単独のチャネルを用いて各携帯端末２００にガイド信号を送信する。各携帯端末２００がガイド信号処理部２０５の予測部２０５３において主信号の干渉を影響を予測することで、全ての携帯端末２００において干渉の影響を事前に察知してその影響を受けないように対策を講じることが可能となる。
【００３４】
このように、本実施形態によれば、干渉の影響を事前に察知して、その影響を受けないようにすることが可能となる。
【００３５】
〔第２の実施形態〕
本発明を好適に実施した第２の実施形態について説明する。
図５に、本実施形態にかかる移動体通信システムを示す。この移動体通信システムは基地局１００と携帯端末２００とを有する。
【００３６】
基地局１００は、アンテナ１０１、送受信部１０２、制御部１０３、主信号処理部１０４、ガイド信号処理部１０５を有する。
【００３７】
アンテナ１０１は、電磁波により信号を送受信するためのアンテナである。送受信部１０２は、電気信号を無線信号へ変調してアンテナ１０１へ出力したり、アンテナ１０１から入力された無線信号を電気信号へ復調して主信号処理部１０４やガイド信号処理部１０５へ出力したりする。制御部１０３は、基地局１００の各部の動作を制御する。主信号処理部１０４は、携帯端末２００へ送信する情報を表す電気信号を生成して送受信部１０２へ出力する。また、送受信部１０２から入力された電気信号によって表される情報を処理する。ガイド信号処理部１０５は、一定周期で繰り返される自己相関性及び相互相関性を有する符号列を電気信号で生成し、送受信部１０２へ出力する。また、送受信部１０２から電気信号に変換されたうえで入力されたガイド信号を処理する。
【００３８】
ガイド信号処理部１０５は、検出部１０５１、記憶部１０５２、予測部１０５３及び生成部１０５４を有する。
検出部１０５１は、送受信部１０２から入力された電気信号を基づいて、ガイド信号の干渉波の数及びそれらの受信タイミングを検出する。記憶部１０５２は、ガイド信号の測定結果を一定期間分保存する。予測部１０５３は、時間毎の電力値の変化から、希望波の周波数帯における干渉波の干渉タイミングを予測する。生成部１０５４は、携帯端末２００へ送信するためのガイド信号を生成する。
【００３９】
携帯端末２００は、アンテナ２０１、送受信部２０２、制御部２０３、主信号処理部２０４及びガイド信号処理部２０５を有する。
アンテナ２０１は、電波により信号を送受信するためのアンテナである。送受信部２０２は、電気信号を無線信号へ変調したり、無線信号を電気信号へ復調したりする。送受信部２０２は、主信号の無線信号を変換した電気信号は主信号処理部２０４へ出力し、ガイド信号の無線信号を変換した電気信号をガイド信号処理部２０５へ出力する。制御部２０３は、携帯端末２００の各部の動作を制御する。主信号処理部２０４は、送受信部２０２から入力された電気信号によって表される情報を処理する。また、基地局１００へ送信する情報を表す電気信号を生成し、送受信部２０２へ出力する。ガイド信号処理部２０５は、送受信部２０２から入力された電気信号へ変換されたガイド信号を処理する。
【００４０】
ガイド信号処理部２０５は、検出部２０５１、記憶部２０５２、予測部２０５３及び生成部２０５４を有する。
検出部２０５１は、送受信部２０２から入力された電気信号に基づいて、干渉波の数及びタイミングを検出する。記憶部２０５２は、ガイド信号の測定結果を一定期間分保存する。予測部２０５３は、時間毎の電力値の変化から、希望波の周波数帯における干渉波の干渉タイミングを予測する。生成部２０５４は、基地局１００へ送信するためのガイド信号を生成する。
【００４１】
本実施形態にかかる移動体通信システムにおいては基地局１００及び携帯端末２００のそれぞれが、第１の実施形態における基地局１００と同様にしてガイド信号を送信し、第１の実施形態における携帯端末２００と同様にしてガイド信号の受信タイミング及び電力値の変化に基づいて主信号の干渉の影響を予測する。
このため、基地局１００及び２００のいずれにおいても、ＳＩＲが低下しないように対策を講じることが可能となる。なお、本実施形態においては相手側に主信号の無線信号の強度を上げるように要求することで、干渉の影響を低減することが可能であるため、主信号における干渉の影響をより低減することが可能となる。
【００４２】
このように、本実施形態にかかる移動体通信システムにおいては、基地局側及び携帯端末側のいずれにおいても、干渉の影響を予測してその影響を受けないように対策をとることが可能となる。
【００４３】
〔第３の実施形態〕
本発明を好適に実施した第３の実施形態について説明する。図６に、本実施形態にかかる移動体通信システムを示す。本実施形態にかかる移動体通信システムは、基地局１００と携帯端末２００（２００ａ〜２００ｎ）を有する。
【００４４】
本実施形態にかかる移動体通信システムを構成する携帯端末２００は、第２の実施形態によるものと同様である。ただし、携帯端末２００ａ〜２００ｎは個別のチャネルを用いて基地局１００へガイド信号（上りガイド信号）を送信する。
【００４５】
また、基地局１００は、第２の実施形態によるものとほぼ同様である。ただし、本実施形態においては、各携帯端末２００から受信した上りガイド信号を各チャネルごとに個別に処理する。
換言すると、各携帯端末２００にはそれぞれ固有のチャネルが割り当てられており、基地局１００のガイド信号処理部１０５において検出部１０５１は、各チャネルごとにガイド信号の干渉波数及び受信タイミングを検出する。また、記憶部１０５２は、各チャネルごとにガイド信号の測定結果を保存する。さらに、予測部１０５３は、各チャネルごとに、時間毎の電力値の変化から主信号の干渉タイミングを予測する。なお、ガイド信号生成部１０５４は、各携帯端末２００へのガイド信号（下りガイド信号）を単独のチャネルで生成する。
【００４６】
すなわち、基地局１００は１チャネルを用いて下りガイド信号を各携帯端末２００へ送信し、各携帯端末２００は、それぞれが個別のチャネルを用いて上りガイド信号を基地局１００へ送信する。このため、移動体通信システム全体としてはｎ＋１チャネルを用いてガイド信号を送受信する。
【００４７】
本実施形態にでは、基地局１００において各携帯端末２００から受信したガイド信号をガイド信号処理部１０５が個別に処理することで、制御部１０３は各携帯端末２００から受信する主信号の干渉の影響を予測して各携帯端末２００ごとに対策を講じることが可能となる。
【００４８】
このように、本実施形態にかかる移動体通信システムによれば、基地局側及び携帯端末側のいずれにおいても、干渉の影響を予測してその影響を受けないように対策をとることが可能となる。
【００４９】
なお、上記各実施形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれに限定されることはない。
例えば、上記各実施形態において予測部は、任意の時点及びこの時点から一定時間経過後において所定の時間幅でのガイド信号の電力値を比較することで、主信号における干渉の影響を予測しているが、３以上の時点から所定の時間幅でのガイド信号の電力値を比較して、干渉の影響を予測するようにしてもよい。
このように、本発明は様々な変形が可能である。
【００５０】
【発明の効果】
以上の説明により明らかなように、本発明によれば、干渉の影響を事前に察知する通信装置、移動体通信システム及び干渉予測方法を提供できる。よって、通信時に発生する干渉の影響を予測して、その影響を低減するように対策を講じることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を好適に実施した第１の実施形態にかかる移動体通信システムの構成を示す図である。
【図２】受信側の装置に到達する信号を示す図である。
【図３】受信側の装置に信号が到達するタイミングが周波数によって異なる状態を示す図である。
【図４】所定時間内でのガイド信号の電力値の変化を示す図である。
【図５】本発明を好適に実施した第２の実施形態にかかる移動体通信システムの構成を示す図である。
【図６】本発明を好適に実施した第３の実施形態にかかる移動体通信システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
１００  基地局
１０１、２０１  アンテナ
１０２、２０２  送受信部
１０３、２０３  制御部
１０４、２０４  主信号処理部
１０５、２０５  ガイド信号処理部
２００  携帯端末
１０５１、２０５１  検出部
１０５２、２０５２  記憶部
１０５３、２０５３  予測部
１０５４、２０５４  生成部
【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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