(57)【要約】【課題】  電波伝搬路の状況が良好な場合には、ダイバーシテ方式の２系統で異なるデータを送受信することにより、伝送容量を増大する。【解決手段】  対向する送信側のスイッチ１１は、受信側からの制御信号により送信データＤ１１またはＤ１２のいずれかを出力する。受信側のレベル検出器２３は、受信機２２における受信電力を監視して検波出力を送出する。移相器２４は、位相検波器２５出力の位相差に基づいて移相量が制御される。制御器２７は、レベル検出器２３で検出した受信電界に基づいて、電波伝搬の状況（回線品質）が良好と判断した場合には、ダイバーシティ動作を停止する制御信号を送信側のスイッチ１１および受信側のスイッチ２８、２９に送出する。また、回線品質が良好でないと判断した場合には、ダイバーシティ動作とする制御信号を送信側のスイッチ１１、２８、２９に送出する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナおよび複数の送受信手段と回線品質を判断する制御部とを有する無線通信装置であって、前記制御部が電波伝播状況より回線品質を判断して良好であるとした場合には、前記アンテナおよび前記複数の送受信手段でそれぞれ異なるデータを送受信するように自装置および対向装置の切り替え動作を制御し、回線品質を判断して良好でないとした場合には、ダイバーシティ方式の送受信とする切り替え動作を制御することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記複数の送受信手段で受信したそれぞれの信号レベルに基づいて切り替え動作を制御することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記複数の送受信手段で受信した個別信号または合成信号の誤り率に基づいて切り替え動作を制御することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項４】
同時に送受信可能な複数の送受信機能を有する無線通信装置の無線通信方法において、電波伝播状況に応じて同一の信号を送受信するか、異なる信号を送受信するかの切替制御を行うことを特徴とする無線通信方法。
【請求項５】
前記切替制御は、前記複数の送受信手段で受信したそれぞれの信号レベルに基づいて切り替え動作を制御することを特徴とする請求項４記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記切替制御は、前記複数の送受信手段で受信した個別信号または合成信号の誤り率に基づいて切り替え動作を制御することを特徴とする請求項４記載の無線通信方法。
【請求項７】
請求項４乃至請求項６のいずれか記載の無線通信方法に基づいて、対向する無線通信装置が構成されることを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置及び無線通信システムに関し、特に電波伝搬状況が良好な場合には伝送容量を増大することにより、周波数帯域の有効利用が可能な無線通信装置及び無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のディジタル無線通信システムは、受信電界が電波の反射や屈折等により減衰（選択性フェージング）して回線品質が劣化するのを克服する手段として、スペースダイバーシティ方式または周波数ダイバーシティ方式が使用されている。この各ダイバーシティ方式は、選択性フェージングによる受信レベル低下および符号間干渉が考えられる区間において２経路以上の伝搬路を経た信号を合成し、回線品質の劣化を軽減している。一例として、２つの周波数帯のそれぞれで受信した２つの信号を同相に制御した後、信号成分を合成することによりＳ／Ｎ比を改善することが示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
しかしながら、この従来の周波数ダイバーシティ合成方式にあっては、電波伝搬路のフェージング状況にかかわらず、それぞれの経路で異なる周波数帯域を使用する為、常に２倍以上の周波数帯域を必要としている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３１９８７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来の無線通信装置は、電波伝搬路のフェージング状況にかかわらず、信号周波数帯域に対して、常に２倍以上の周波数帯域を必要とするという欠点がある。
【０００６】
本発明の目的は、このような従来の欠点を除去して、周波数帯域の有効利用が可能な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】
【０００７】
本発明の無線通信装置は、アンテナおよび複数の送受信手段と回線品質を判断する制御部とを有する無線通信装置であって、前記制御部が電波伝播状況より回線品質を判断して良好であるとした場合には、前記アンテナおよび前記複数の送受信手段でそれぞれ異なるデータを送受信するように自装置および対向装置の切り替え動作を制御し、回線品質を判断して良好でないとした場合には、ダイバーシティ方式の送受信とする切り替え動作を制御することを特徴としている。
【０００８】
また、前記制御部は、前記複数の送受信手段で受信したそれぞれの信号レベルに基づいて切り替え動作を制御することを特徴としている。
【０００９】
また、前記制御部は、前記複数の送受信手段で受信した個別信号または合成信号の誤り率に基づいて切り替え動作を制御することを特徴としている。
【００１０】
また、本発明の無線通信方法は、同時に送受信可能な複数の送受信機能を有する無線通信装置の無線通信方法において、電波伝播状況に応じて同一の信号を送受信するか、異なる信号を送受信するかの切替制御を行うことを特徴としている。
【００１１】
また、前記切替制御は、前記複数の送受信手段で受信したそれぞれの信号レベルに基づいて切り替え動作を制御することを特徴としている。
【００１２】
また、前記切替制御は、前記複数の送受信手段で受信した個別信号または合成信号の誤り率に基づいて切り替え動作を制御することを特徴としている。
【００１３】
また、本発明の無線通信システムは、上述の無線通信方法に基づいて、対向する無線通信装置が構成されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の無線通信装置及び無線通信システムによれば、電波伝搬路のフェージング状況が良好な場合には、伝送容量を倍増させることにより、周波数帯域の有効利用が可能となる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態の無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【００１６】
図１に示す本実施の形態は、送信側において、スイッチ１１と、送信機１２ａ、１２ｂと、合成器１３とより構成されている。また、受信側では、分波器２１と、受信機２２ａ、２２ｂと、レベル検出器２３ａ、２３ｂと、移相器２４と、位相検波器２５と、合成器２６と、スイッチ２８、２９と、制御部２７とより構成されている。
【００１７】
次に、本発明を実施するための最良の形態の動作について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の趣旨を説明するための関連する部分が示されている。
【００１８】
図１によると、送信側のスイッチ１１は、送信データＤ１１、Ｄ１２が入力され、対向する受信局の制御部２７から通知された制御信号に基づいて、送信データＤ１１、Ｄ１２のいずれかを送信機１２ｂに出力する。制御信号がダイバーシティ動作を示す場合には、Ｄ１１の信号を通し、非ダイバーシティ動作を示す場合には、Ｄ１２の信号を通すよう制御される。
【００１９】
送信機１２ａ、１２ｂは、中間周波数帯またはベースバンド帯の送信データＤ１１またはＤ１２を無線周波数帯に変換した周波数信号ｆａ、ｆｂを出力する。
【００２０】
合成器１３は、２波の周波数信号ｆａ、ｆｂを合成してアンテナ４０に出力する。
【００２１】
一方、受信側の分波器２１は、アンテナ５０で受信された２波の周波数信号ｆａ、ｆｂを分波して受信機２２ａ、２２ｂにそれぞれ出力する。
【００２２】
受信機２２ａ、２２ｂは、無線周波数帯の信号ｆａ、ｆｂを、中間周波数帯またはベースバンド帯に周波数変換して出力する。
【００２３】
レベル検出器２３ａ、２３ｂは、受信電力レベルを検出し、検出結果を制御部２７に送出する。
【００２４】
移相器２４は、受信機２２ａ、２２ｂ出力の位相遅延が一致するように位相検波器２５出力により制御される。
【００２５】
位相検波器２５は、受信機２２ａ、２２ｂ出力の位相差を検出し、位相差をゼロに近づける制御信号を移相器２４に送出する。
【００２６】
合成器２６は、位相差が制御された信号を合成してスイッチ２８に送出する。
【００２７】
スイッチ２８は、ダイバーシティ動作の場合には、合成された信号Ｄ２１を出力し、非ダイバーシティ動作の場合には、出力しないよう制御される。
【００２８】
スイッチ２９は、受信機２２ａ、２２ｂ出力を入力し、ダイバーシティ動作の場合には出力せず、非ダイバーシティ動作の場合には、入力された信号のそれぞれをＤ２２、Ｄ２３として出力する。
【００２９】
制御器２７は、レベル検出器２３ａ、２３ｂから出力された検出結果によりダイバーシティ動作の可否を判定し、判定結果に応じた制御信号をスイッチ１１、２８、２９に出力する。
【００３０】
以上の構成により、本実施の形態によると、制御器２７は、レベル検出器２３ａ、２３ｂで検出した受信電界に基づいて、電波伝搬の状況（回線品質）が良好と判断した場合には、ダイバーシティ動作を停止する制御信号を送信側のスイッチ１１および受信側のスイッチ２８、２９に送出する。また、回線品質が良好でないと判断した場合には、ダイバーシティ動作とする制御信号を送信側のスイッチ１１および受信側のスイッチ２８、２９に送出する。
【００３１】
このようにして、本実施の形態では、電波伝搬の状況に応じて、伝送するデータ量を増加することができる。すなわち、電波伝搬特性が良好でＣ／Ｎが高い場合は、ダイバーシティ動作を停止し、周波数帯域を有効利用してデータ量を２倍にする。電波伝搬特性が劣化しＣ／Ｎ比が低くなった場合はダイバーシティ動作を行うことにより、Ｓ／Ｎ比の改善を図り、回線品質を維持する。
【００３２】
なお、上記実施の形態では、移相器２４を受信機２２ｂ出力に挿入しているが、受信機２２ａ出力に挿入しても同じ効果が得られる。
【００３３】
また、アンテナ４０、５０は、合成器１３、分波器２１を使用せず、送信用アンテナ２面、受信用アンテナ２面の計４面で構成することもできる。さらに、周波数ダイバーシティ合成は３波以上の合成方式にも有効である。また、合成器２６は、切替器で構成して選択式ダイバーシティとすることもできる。
【００３４】
次に、本発明の無線通信システムの他の実施例について説明する。図２は、本実施の形態の他の実施例を示すブロック図である。
【００３５】
図２を参照すると、受信電力レベルを検出するレベル検出器２３ａ、２３ｂの代わりに、誤り率検出器３１、３２が用いられていることが図１と異なっている。
【００３６】
誤り率検出器３１は、合成器２６から出力された合成出力を入力し、誤り率を検出して制御部３３に出力する。
【００３７】
誤り率検出器３２は、受信機２２ａ、２２ｂから出力されたそれぞれの信号を入力し、それぞれの誤り率を検出し、制御部３３に出力する。
【００３８】
なお、誤り率を検出するための誤り制御は、パリティチェック方式、計数チェック方式、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）方式、ハミング符号方式などから適宜選択することができる。
【００３９】
制御部３３は、誤り率検出器３１、３２から出力された情報に基づいて、電波伝搬状況の良否判定を行い、電波伝搬の状況が良好と判断した場合には、ダイバーシティ動作を停止する制御信号を送信側のスイッチ１１および受信側のスイッチ２８、２９に送出する。また、電波伝搬の状況が良好でないと判断した場合には、ダイバーシティ動作、すなわち送信側で同じデータを２系統で送信し、受信側ではダイバーシティ合成を行うための制御信号を、スイッチ１１、スイッチ２８およびスイッチ２９に送出する。
【００４０】
このようにして、電波伝搬状況の良否判定を、誤り率で判定することにより、より確実に回線品質を確保しながら、回線品質が良好な場合には伝送容量の増大を行うことができる。
【００４１】
また、以上の説明の実施例では、電波伝搬状況の判断をデジタル値として計算することができるため、プログラム可能なデバイス（ＦＰＧＡ等）で構成するなど、ＬＳＩ等の集積化を容易に行うことができ、装置を小型にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施の形態の無線通信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態の他の実施例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４３】
１１    スイッチ
１２ａ、１２ｂ    送信機
１３    合成器
２１    分波器
２２ａ、２２ｂ    受信機
２３ａ、２３ｂ    レベル検出器
２４    移相器
２５    位相検波器
２６    合成器
２７、３３    制御部
２８、２９    スイッチ
３１、３２    誤り率検出器
４０、５０    アンテナ
【図１】
2005277910.tif 000003
【図２】
2005277910.tif 000004