(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アダプティブアレイアンテナを備えた第１の無線通信装置と、
前記第１の無線通信装置との間で無線通信を行う第２の無線通信装置と
において実行される無線通信方法であって、
前記第１の無線通信装置が、前記第２の無線通信装置に送信するビームの指向性を制御するために用いられる前記アダプティブアレイアンテナのパラメータの変化を監視するステップと、
前記監視するステップにおいて前記変化を示す値が所定値よりも下回った場合、前記第１の無線通信装置が前記指向性の制御を抑制するステップと、
前記監視するステップにおいて前記変化を示す値が所定値よりも下回った場合、前記第１の無線通信装置が前記変化を示す値が前記所定値よりも下回った旨を示す低下情報を前記第２の無線通信装置へ送信するステップと、
前記第２の無線通信装置が、前記第１の無線通信装置から送信された前記低下情報を受信した場合、前記第１の無線通信装置から受信した受信信号を用いて前記第１の無線通信装置との間の伝搬路の遅延特性を判定するステップと、
前記第２の無線通信装置が、前記遅延特性の逆特性を前記第１の無線通信装置に送信する信号に適用する処理である等化を行うステップと、
前記第２の無線通信装置が、等化された前記信号を前記第１の無線通信装置に送信するステップと
を含む無線通信方法。
【請求項２】
前記等化するステップにおいて、前記第１の無線通信装置に送信する信号に含まれ、前記第１の無線通信装置がアダプティブアレイアンテナの指向性の制御に用いる信号について、等化を中止する請求項１記載の無線通信方法。
【請求項３】
前記監視するステップにおいて前記変化を示す値が前記所定値を上回っている場合、前記第１の無線通信装置が、前記変化を示す値が前記所定値を上回った旨を示す上昇情報を前記第２の無線通信装置に送信するステップと、
前記第２の無線通信装置が、前記第１の無線通信装置から前記上昇情報を受信した場合、前記第１の無線通信装置に送信する信号の等化を停止するステップと
を含む請求項１または２記載の無線通信方法。
【請求項４】
アダプティブアレイアンテナを備えた無線通信装置であって、
送信するビームの指向性を制御するために用いられる前記アダプティブアレイアンテナのパラメータの変化を監視する監視部と、
前記監視部によって前記変化を示す値が所定値よりも下回ったことが検知された場合、前記指向性の制御を抑制するとともに、前記変化を示す値が前記所定値よりも下回った旨を示す低下情報を送信する指向性制御部と
を有する無線通信装置。
【請求項５】
アダプティブアレイアンテナを備えた基地局と無線通信を行う無線通信装置であって、
送信するビームの指向性を制御するために用いられる前記アダプティブアレイアンテナのパラメータの変化を示す値が所定値よりも下回った旨を示す低下情報を前記基地局から受信した場合、前記基地局から受信した受信信号を用いて前記第１の無線通信装置との間の伝搬路の遅延特性を判定する判定部と、
前記判定部によって判定された前記遅延特性の逆特性を前記基地局に送信する信号に適用する処理である等化を行い、等化した前記信号を前記基地局に送信する等化制御部と
を有する無線通信装置。
【請求項６】
前記等化制御部は、前記基地局がアダプティブアレイアンテナの指向性の制御に用いる信号を等化することなく前記基地局に送信する請求項５記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記等化制御部は、前記変化を示す値が前記所定値を上回った旨を示す上昇情報を前記基地局から受信した場合、前記基地局に送信する信号の等化を停止する請求項５または６記載の無線通信装置。
【請求項８】
アダプティブアレイアンテナを備えた第１の無線通信装置と、
前記第１の無線通信装置との間で無線通信を行う第２の無線通信装置と
を含む無線通信システムであって、
前記第１の無線通信装置は、
当該第２の無線通信装置に送信するビームの指向性を制御するために用いられる前記アダプティブアレイアンテナのパラメータの変化を監視する監視部と、
前記監視部によって前記変化を示す値が所定値よりも下回ったことが検知された場合、前記指向性の制御を抑制するとともに、前記変化を示す値が前記所定値よりも下回った旨を示す低下情報を前記第２の無線通信装置へ送信する指向性制御部と
を有し、
前記第２の無線通信装置は、
前記第１の無線通信装置から前記低下情報を受信した場合、前記第１の無線通信装置から受信した受信信号を用いて前記第１の無線通信装置との間の伝搬路の遅延特性を判定する判定部と、
前記判定部によって判定された前記遅延特性の逆特性を前記第１の無線通信装置に送信する信号に適用する処理である等化を行い、等化した前記信号を前記第１の無線通信装置に送信する等化制御部と
を有する無線通信システム。
【請求項９】
前記等化制御部は、前記第１の無線通信装置がアダプティブアレイアンテナの指向性の制御に用いる信号を等化することなく前記基地局に送信する請求項８記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記指向性制御部は、前記変化を示す値が前記所定値を上回っている場合、前記変化を示す値が前記所定値を上回った旨を示す上昇情報を前記第２の無線通信装置に送信し、  前記等化制御部は、前記第１の無線通信装置から前記上昇情報を受信した場合、前記第１の無線通信装置に送信する信号の等化を停止する請求項８または９記載の無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＴＤＤ（Time Division Duplex）を採用した無線通信方法、無線通信装置及び無線通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数のセル（セクター）に分割されたサービスエリアを形成し、複数の基地局装置を備えた無線通信システムにおいて用いられるエアインターフェースとして、ＴＤＤ−ＴＤＭＡ方式が知られている。ＴＤＤ−ＴＤＭＡ方式（例えば、Personal Handyphone System）を用いた無線通信システムでは、通信路におけるフェージングの影響が通信容量の増大を阻害する。【０００３】
特に、マルチパスフェージングは、いくつかの遅延波の存在によって引き起こされる。マルチパスを有する通信路では、遅延波を等化することによって伝搬路の特性を改善することができる。ＴＤＤが用いられる通信システムでは、上り方向及び下り方向の通信路において同一の周波数が用いられるため、例えば、上り通信チャンネルにおける遅延波を移動局（端末）が等化する場合、下り通信チャンネルの受信において推定した遅延スプレッドをそのまま上り通信チャンネルの遅延スプレッドに適用できる。【０００４】
特許文献１には、上り方向よりも下り方向の通信速度が高速である非対称無線通信方法が開示されている。具体的には、当該非対称無線通信方法では、下り方向において直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）が用いられる。このようなＯＦＤＭに従った変調部で用いられるIDFTの入力信号に対して、上り方向の信号（上り通信チャネル）から推定した伝搬路の周波数特性と逆特性となるような特性が与えられる。【０００５】
また、このような方法の応用例として、ＯＦＤＭに従って変調された下り方向の変調波を復調した際、当該復調信号に対してフーリエ変換を行うことにより伝搬路の周波数特性を推定することが開示されている。【０００６】
一方、上り方向において、Binary Phase Shift Keying（ＢＰＳＫ），Quadrature Phase Shift Keying（ＱＰＳＫ），Quadrature Amplitude Modulation（ＱＡＭ）などのデジタル変調が行われる場合、推定した周波数特性を逆フーリエ変換して作成される時間特性（遅延プロファイル）をデジタル変調部のベースバンドフィルタに重畳することによって、上り方向の伝搬路の特性を補償し、上り方向の通信品質を改善させることができる。【０００７】
また、ＴＤＤが用いられる無線通信システムでは、基地局側においてアダプティブアレイアンテナ等の技術を用いてアンテナの指向性を制御する技術が導入されている。一般に、アダプティブアレイ技術をＴＤＤが用いられる無線通信システムに適用する場合、基地局は、上り方向の伝搬路の特性に応じてアンテナの指向性を最適に設定し、設定した指向性を用いて下り方向の信号を送信する。【０００８】
具体的には、基地局は、所定の周期で繰り返し送信される上り方向のＴＤＤフレームに含まれる既知の信号パターン（プリアンブル、上りパイロット）を用いて、アダプティブアレイアンテナの指向性を最適化する。基地局は、最適化された指向性のパターン（ウェイト）を用いて、ユーザーデータを送受信する。    【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１４１８８８号公報
【発明の開示】
【００１０】
しかしながら、上り方向の伝搬路の特性に基づいて、下り方向の信号の指向性を最適化する場合、下り方向における伝搬路特性と、その後に送信される上り方向の伝搬路特性に差異が発生してしまう場合がある。このため、下り方向の伝搬路特性に基づいて上り方向の伝搬路特性を補償する等化パラメータにずれが生じる問題がある。
【００１１】
具体的には、１）下り通信チャンネルを介して受信した信号に基づいて推定された遅延スプレッドを適用して上り方向の信号を送信する場合、アダプティブアレイアンテナの指向性の最適化に用いられる区間（トレーニング区間）において上り方向の信号の遅延スプレッドが等化されていると、アダプティブアレイアンテナの指向性を正常に最適化できない、２）アダプティブアレイアンテナの指向性の最適化によって指向性が変化すると、遅延スプレッドが変化するため、上り方向の伝搬路特性を補償する効果が得られない、といった問題がある。
【００１２】
このため、ＴＤＤが用いられる通信システムでは、上り方向の信号を送信する移動局（端末）における上り方向の伝搬路特性の等化は、メリットがないとされてきた。
【００１３】
しかしながら、例えば、移動局がビルの室内等に位置する場合において、屋外に設置された基地局との通信を行う場合、移動局は移動しないため、指向性の変化の速度は低い一方で、比較的大きなレベルの遅延波が存在することになり、通信速度の低下、特に、上り通信チャンネルにおける通信速度の低下が問題となっていた。
【００１４】
本発明は、伝搬路特性を補償する等化パラメータのずれを防止することによって、通信速度の低下を防止できる無線通信方法、無線通信装置、及び無線通信システムを提供することを目的とする。
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明の第１の特徴は、アダプティブアレイアンテナを備えた第１の無線通信装置と、前記第１の無線通信装置との間で無線通信を行う第２の無線通信装置とにおいて実行される無線通信方法であって、前記第１の無線通信装置が、前記第２の無線通信装置に送信するビームの指向性を制御するために用いられる前記アダプティブアレイアンテナのパラメータの変化を監視するステップと、前記監視するステップにおいて前記変化を示す値が所定値よりも下回った場合、前記第１の無線通信装置が前記指向性の制御を抑制するステップと、前記監視するステップにおいて前記変化を示す値が所定値よりも下回った場合、前記第１の無線通信装置が前記変化を示す値が前記所定値よりも下回った旨を示す低下情報を前記第２の無線通信装置へ送信するステップと、前記第２の無線通信装置が、前記第１の無線通信装置から送信された前記低下情報を受信した場合、前記第１の無線通信装置から受信した受信信号を用いて前記第１の無線通信装置との間の伝搬路の遅延特性を判定するステップと、前記第２の無線通信装置が、前記遅延特性の逆特性を前記第１の無線通信装置に送信する信号に適用する処理である等化を行うステップと、前記第２の無線通信装置が、等化された前記信号を前記第１の無線通信装置に送信するステップとを含むことを要旨とする。
【００１６】
本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記等化するステップにおいて、前記第１の無線通信装置に送信する信号に含まれ、前記第１の無線通信装置がアダプティブアレイアンテナの指向性の制御に用いる信号について、等化を中止することを要旨とする。
【００１７】
本発明の第３の特徴は、本発明の第１または第２の特徴に係り、前記監視するステップにおいて前記変化を示す値が前記所定値を上回っている場合、前記第１の無線通信装置が、前記変化を示す値が前記所定値を上回った旨を示す上昇情報を前記第２の無線通信装置に送信するステップと、前記第２の無線通信装置が、前記第１の無線通信装置から前記上昇情報を受信した場合、前記第１の無線通信装置に送信する信号の等化を停止するステップとを含むことを要旨とする。
【００１８】
本発明の第４の特徴は、アダプティブアレイアンテナを備えた無線通信装置であって、送信するビームの指向性を制御するために用いられる前記アダプティブアレイアンテナのパラメータの変化を監視する監視部と、前記監視部によって前記変化を示す値が所定値よりも下回ったことが検知された場合、前記指向性の制御を抑制するとともに、前記変化を示す値が前記所定値よりも下回った旨を示す低下情報を送信する指向性制御部とを有することを要旨とする。
【００１９】
本発明の第５の特徴は、アダプティブアレイアンテナを備えた基地局と無線通信を行う無線通信装置であって、送信するビームの指向性を制御するために用いられる前記アダプティブアレイアンテナのパラメータの変化を示す値が所定値よりも下回った旨を示す低下情報を前記基地局から受信した場合、前記基地局から受信した受信信号を用いて前記第１の無線通信装置との間の伝搬路の遅延特性を判定する判定部と、前記判定部によって判定された前記遅延特性の逆特性を前記基地局に送信する信号に適用する処理である等化を行い、等化した前記信号を前記基地局に送信する等化制御部とを有することを要旨とする。
【００２０】
本発明の第６の特徴は、本発明の第５の特徴に係り、前記等化制御部は、前記基地局がアダプティブアレイアンテナの指向性の制御に用いる信号を等化することなく前記基地局に送信することを要旨とする。
【００２１】
本発明の第７の特徴は、本発明の第５または第６の特徴に係り、前記等化制御部は、前記変化を示す値が前記所定値を上回った旨を示す上昇情報を前記基地局から受信した場合、前記基地局に送信する信号の等化を停止することを要旨とする。
【００２２】
本発明の第８の特徴は、アダプティブアレイアンテナを備えた第１の無線通信装置と、前記第１の無線通信装置との間で無線通信を行う第２の無線通信装置とを含む無線通信システムであって、前記第１の無線通信装置は、当該第２の無線通信装置に送信するビームの指向性を制御するために用いられる前記アダプティブアレイアンテナのパラメータの変化を監視する監視部と、前記監視部によって前記変化を示す値が所定値よりも下回ったことが検知された場合、前記指向性の制御を抑制するとともに、前記変化を示す値が前記所定値よりも下回った旨を示す低下情報を前記第２の無線通信装置へ送信する指向性制御部とを有し、前記第２の無線通信装置は、前記第１の無線通信装置から前記低下情報を受信した場合、前記第１の無線通信装置から受信した受信信号を用いて前記第１の無線通信装置との間の伝搬路の遅延特性を判定する判定部と、前記判定部によって判定された前記遅延特性の逆特性を前記第１の無線通信装置に送信する信号に適用する処理である等化を行い、等化した前記信号を前記第１の無線通信装置に送信する等化制御部とを有することを要旨とする。
【００２３】
本発明の第９の特徴は、本発明の第８の特徴に係り、前記等化制御部は、前記第１の無線通信装置がアダプティブアレイアンテナの指向性の制御に用いる信号を等化することなく前記基地局に送信することを要旨とする。  本発明の第１０の特徴は、本発明の第８または第９の特徴に係り、前記指向性制御部は、前記変化を示す値が前記所定値を上回っている場合、前記変化を示す値が前記所定値を上回った旨を示す上昇情報を前記第２の無線通信装置に送信し、前記等化制御部は、前記第１の無線通信装置から前記上昇情報を受信した場合、前記第１の無線通信装置に送信する信号の等化を停止することを要旨とする。
【００２４】
本発明によれば、伝搬路特性を補償する等化パラメータのずれを防止することによって、通信速度の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。
【図２】図２は、送信スロットの構成図である。
【図３】図３は、本実施形態に係る第１の無線通信装置（基地局）のブロック図である。
【図４】図４は、本実施形態に係る第２の無線通信装置（移動端末装置）のブロック図である。
【図５】図５は、下りスロットにＯＦＤＭを適用し、上り方向の伝搬路特性を補償する処理の内容を説明する説明図である。
【図６】図６は、指向性抑制ビット情報及び指向性フラグ情報の説明図である。
【図７】図７は、本実施形態に係る基地局におけるフレーム毎の処理を示すフローチャートである。
【図８】図８は、本実施形態に係る移動端末装置毎のスロット処理を示すフローチャートである。
【図９】図９は、本実施形態に係る基地局と移動端末装置とによる信号の送受信動作の説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を添付図面に関連付けて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。【００２７】
図１に示すように、無線通信システム１０は、第１の無線通信装置としての基地局２０、及び携帯電話機等の第２の無線通信装置としての移動端末装置（移動局）３０を有する。【００２８】
本実施形態においては、基地局２０から移動端末装置３０の方向を下り方向とし、移動端末装置３０から基地局２０の方向を上り方向とする。【００２９】
無線通信システム１０では、下り方向においてＯＦＤＭが用いられ、上り方向において、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫまたはＱＡＭが用いられる。【００３０】
図２に示すように、下り方向において用いられるダウンリンク（ＤＬ）スロット、及び上り方向において用いられるアップリンク（ＵＬ）スロットは、プリアンブル４１と、プリアンブル４１に続くユーザーデータ４２により形成される。【００３１】
基地局２０は、アダプティブアレイアンテナを備え、移動端末装置３０に送信する信号（ビーム）の指向性を制御するために用いられるアダプティブアレイアンテナのパラメータの変化を監視する。【００３２】
また、基地局２０は、当該変化の監視において、当該パラメータの変化を示す値（変化量）があらかじめ設定した所定値を下回った場合、移動端末装置３０に送信する信号の指向性の制御を抑制する。さらに、基地局２０は、変化を示す値が所定値を下回った旨を示す低下情報をフラグ情報として移動端末装置３０に送信する。また、基地局２０は、当該パラメータの変化を示す値が所定値を上回っている場合、上回った旨を示す上昇情報をフラグ情報として移動端末装置３０に送信する。【００３３】
図３は、基地局２０のブロック図である。本実施形態において、基地局２０は、第１の無線通信装置を構成する。【００３４】
基地局２０は、アダプティブアレイアンテナ（以下、ＡＡという）を含む。図３に示すように、基地局２０は、複数（本実施形態ではＫ個）のアンテナ２１０−１〜２１０−Ｋ、アダプティブアレイ処理部２２０、アンテナ切替器（Duplexer）等を含むＲＦスイッチ２３０、各アンテナの受信信号に対するチャネル推定やチャネル等化処理等を行う受信部２４０、受信部２４０による信号に対して復調処理を行い受信データを得るデータ復調部２５０、送信データをＯＦＤＭに従って変調するデータ変調部２６０、変調データに逆フーリエ変換処理を行う逆フーリエ変換部（ＩＦＦＴ）２７０、及び逆フーリエ変換処理が行われた信号を送信フォーマットに変換する送信部２８０を有する。【００３５】
アダプティブアレイ処理部２２０は、ＡＡの指向性パラメータの変化量を監視する。アダプティブアレイ処理部２２０は、ＡＡのパラメータ、具体的には、指向性パラメータの変化が数スロットにわたって一定量以下の場合、ＡＡ制御を抑制するとともに、下り通信スロットの特定のフラグ（ＡＡ制御抑制フラグ）を「１」に設定することによって当該抑制した旨を示す低下情報を生成する。本実施形態において、アダプティブアレイ処理部２２０は、監視部及び指向性制御部を構成する。【００３６】
また、アダプティブアレイ処理部２２０は、上り通信チャンネルを介して受信したＡＡのトレーニング信号に基づいてＡＡの指向性パラメータを決定する。アダプティブアレイ処理部２２０は、上り通信チャンネル、つまり、上り方向の伝搬路特性が等化されている場合、トレーニングに用いた上り受信スロットから下り方向の信号の指向性を制御するのではなく、次の下り送信スロットから当該指向性を制御する。【００３７】
また、アダプティブアレイ処理部２２０は、推定したＡＡの指向性パラメータの変化量が大きく変化した場合、その旨を下り通信スロットのフラグを用いて示す。【００３８】
移動端末装置３０は、送信する信号（ビーム）の指向性を制御するために用いられるＡＡの指向性パラメータの変化を示す値が所定値よりも下回った旨を示すフラグ情報（低下情報）を基地局２０から受信する。【００３９】
移動端末装置３０は、基地局２０から当該フラグ情報を受信した場合、基地局２０から受信した受信信号の遅延状態を判定する。また、移動端末装置３０は、判定した受信信号の遅延状態に基づいて、基地局２０に送信する信号を等化し、等化した信号を基地局２０に送信する。なお、移動端末装置３０は、基地局２０で用いられるＡＡの指向性制御用のトレーニング信号について、等化することなく基地局２０に送信する。【００４０】
移動端末装置３０は、ＡＡの指向性パラメータの変化を示す値が所定値を上回っている旨のフラグ情報（上昇情報）を基地局２０から受信すると、当該上昇情報に基づいて基地局２０に送信する信号の前記等化処理を制御する。具体的には、移動端末装置３０は、基地局２０からの下り方向における伝搬路特性を推定する機能を備え、伝搬路特性の推定結果に基づいて、上り通信チャンネルに適用されるベースバンドフィルタのタップ係数を変化させる。【００４１】
より具体的には、移動端末装置３０は、図１に示すように、ベースバンドフィルタの最適化の機能として、遅延プロファイル推定機能３１、遅延プロファイル蓄積／平均化処理機能３２及びベースバンドフィルタ遅延プロファイル適用処理機能３３を有する。【００４２】
図４は、移動端末装置３０のブロック図である。本実施形態において、移動端末装置３０は、第２の無線通信装置を構成する。【００４３】
移動端末装置３０は、送受信アンテナ３１０、アンテナ切替器（Duplexer）等を含むＲＦスイッチ３２０、各アンテナの受信信号に対するチャネル推定やチャネル等化処理等を行う受信部３３０、受信部３３０による信号に対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を行う高速フーリエ変換部３４０と、復調処理を行い受信データを得るデータ復調部３５０、送信データをＢＰＳＫ等の所定の変調方式に従って変調するデータ変調部３６０、ＦＦＴ処理後のデータに基づいて伝送路特性の補償、及びベースバンドフィルタタップ係数を補正する補正部３７０、補正部３７０の補正後のフィルタタップ係数に従って変調データに対するフィルタリング処理を行うベースバンドフィルタ３８０、フィルタリング処理を受けた信号を送信フォーマットに変換し、また推定した遅延プロファイルを等化した上り通信チャンネルの送信を行う送信部３９０を有する。【００４４】
本実施形態において、補正部３７０は、判定部を構成する。また、本実施形態では、補正部３７０、ベースバンドフィルタ３８０及び送信部３９０によって等化制御部が構成される。【００４５】
移動端末装置３０は、基地局２０からフラグ情報を受信した場合、下り通信チャンネルの遅延プロファイル（伝搬路）の推定を開始し、推定した遅延プロファイルを用いて特性が等化された伝搬路、具体的には、上り通信チャンネルを用いて信号を送信する。【００４６】
送信部３９０は、上り通信チャンネルのうち、ＡＡのトレーニングに用いる信号については、等化せずに送信する。【００４７】
移動端末装置３０は、推定したＡＡの指向性パラメータの変化量が大きく変化し、当該変化量が大きく変化した旨が下り通信スロットのフラグで示された場合、その後の通信フレームにおいて上り通信チャンネルを等化せず、各スロット毎にＡＡの指向性パラメータを適用して指向性を制御する。【００４８】
さらに、本実施形態では、下り通信チャンネルにＯＦＤＭが用いられるため、復調に際して必ずフーリエ変換が行われる。すなわち、下り通信チャネルでは、必ず伝搬路の特性が推定されていることになる。下り通信チャネルにおいて伝搬路の特性が推定されている場合、移動端末装置３０が、推定した伝搬路の特性と逆のパラメータを送信側のベースバンドフィルタに加算し、送信側において等化器を用いて上り方向の伝搬路の特性を補償することによって、高度な変調方式を用いた場合でも、変調精度を維持することができる。【００４９】
図５は、Personal Handyphone System（ＰＨＳ）と同様なスロット構成（８スロット／５ｍｓ）において、下り方向のスロットにＯＦＤＭを適用し、上り方向の伝搬路特性を補償する処理の内容を説明する説明図である。【００５０】
図５に示すように、ＰＨＳと同様に、周波数帯域は384ｋHzに設定され、１スロットは625μｓに設定される。１フレームは、上り方向及び下り方向4スロットずつの計8スロットによって構成される。ここで、ＯＦＤＭトーンは、2KHz毎に設定され、192トーン（384ｋHz／2KH）のうち、12トーンがガードトーンもしくはパイロットトーンとして用いられる。【００５１】
したがって、１スロット当たり180トーンが設定される。１トーンをＱＰＳＫ変調もしくは16ＱＡＭ変調をした場合、１スロット当たり360ビットもしくは720ビット送信することができる。つまり、データレートは、36kbps（720*200／４）となる。【００５２】
移動端末装置３０は、下り方向のスロットを受信した後、受信信号をフーリエ変換することにより各ＯＦＤＭトーンに復調し、各ＯＦＤＭトーンのレベルに基づいて、伝搬路の周波数特性を推定する。移動端末装置３０は、周波数特性を推定した後、周波数特性の逆フーリエ変換を行うことによって、伝搬路の遅延プロファイルを推定する。さらに、移動端末装置３０は、ベースバンドフィルタ３８０に遅延プロファイルの逆特性を畳み込むことによって、上り方向の伝搬路の特性を補償する。【００５３】
ＴＤＤでは、使用する周波数帯域が上り方向と下り方向で同一であること、上り方向と下り方向のスロット間隔が小さい場合には上り方向と下り方向との伝搬路特性がほぼ同一であるとの仮定に基づいて、上述した制御が可能である。【００５４】
なお、本実施形態においては、図６に示すように、移動端末装置３０は、基地局２０に対して指向性抑制ビット情報ＢＴ３０を送信する。【００５５】
指向性抑制ビット情報ＢＴ３０が「１」がセットされているとき、チャネル等化処理を行ったため指向性を固定する要求である「指向性固定要求（等化実施）」を意味する。一方、指向性抑制ビット情報ＢＴ３０が「０」がセットされているとき、チャネル等化を行わず、指向性を固定しない「指向性固定要求せず（等化非実施）」を意味する。【００５６】
基地局２０は、移動端末装置３０に対して指向性フラグ情報ＦＬＧ２０を送信する。【００５７】
指向性フラグ情報ＦＬＧ２０が「１」がセットされているとき、「前スロットよりアンテナ指向性を変化」させたことを意味する。一方、指向性フラグ情報ＦＬＧ２０が「０」がセットされているとき、「前スロットよりアンテナ指向性を固定」していることを意味する。【００５８】
次に、基地局２０のフレーム毎の処理及び移動端末装置３０毎のスロット処理について説明する。【００５９】
図７は、ステップＳＴ２０１において、基地局２０におけるフレーム毎の処理を示すフローチャートである。まず、基地局２０は、トレーニング信号を受信してＡＡの指向性パラメータを算出する。【００６０】
ステップＳＴ２０２において、基地局２０は、ＡＡの指向性パラメータの変化量が過去ｙスロットにわたってｐ以下であるか否かを判定する。【００６１】
基地局２０は、ＡＡの指向性パラメータの変化量が過去ｙスロットにわたってｐ以下である（変化量が所定値ｐを下回った）と判定すると、ステップＳＴ２０３において、ＡＡ制御抑制フラグを「１」にセットして、ＡＡ制御を抑制する。【００６２】
ＳＴ２０４において、基地局２０は、Ｔ−１スロット（直前の送信スロットで用いたスロット）のＡＡの指向性パラメータを設定する。【００６３】
ＳＴ２０５において、基地局２０は、ユーザーデータスロットを受信する。ステップＳＴ２０６において、基地局２０は、ＴスロットのＡＡの指向性パラメータを設定する。【００６４】
ＳＴ２０７において、基地局２０は、プリアンブルを送信する。ステップＳＴ２０８において、基地局２０は、ＡＡ制御抑制フラグを「０」にセットして送信する。ステップＳＴ２０９において、基地局２０は、ユーザーデータスロットを送信する。【００６５】
一方、基地局２０は、ＡＡの指向性パラメータの変化量が過去ｙスロットにわたってｐ以下でない（変化量が所定値ｐを上回った）と判定した場合、ＳＴ２１０において、ＡＡ制御抑制フラグを「０」にセットして、ＡＡ制御を抑制しない。【００６６】
ＳＴ２１１において、基地局２０は、ＴスロットのＡＡの指向性パラメータを設定する。ステップＳＴ２１２において、基地局２０は、ユーザーデータスロットを受信する。【００６７】
ＳＴ２１３において、基地局２０は、プリアンブルを送信する。ステップＳＴ２１４において、基地局２０は、ＡＡ制御抑制フラグを「０」にセットして送信する。ステップＳＴ２１５において、基地局２０は、ユーザーデータスロットを送信する。【００６８】
図８は、移動端末装置３０毎のスロット処理を示すフローチャートである。まず、ＳＴ３０１において、移動端末装置３０は、下り通信スロットを受信する。【００６９】
ステップＳＴ３０２において、移動端末装置３０は、ＡＡ制御抑制フラグが「１」にセットされているか否かを判定する。【００７０】
移動端末装置３０は、ＡＡ制御抑制フラグが「１」にセットされていると判定すると、ＳＴ３０３において、下り通信チャンネルの遅延プロファイルを推定する。【００７１】
ＳＴ３０４において、移動端末装置３０は、ベースバンドフィルタ３８０のタップ係数を補正せずトレーニング信号を送出する。【００７２】
ＳＴ３０５において、移動端末装置３０は、遅延プロファイルに基づいてベースバンドフィルタ３８０のタップ係数を補正する。ステップＳＴ３０６において、ベースバンドフィルタ３８０のタップ係数をユーザーデータを送信する。【００７３】
一方、移動端末装置３０は、ＡＡ制御抑制フラグが「１」ではないと判定すると、ステップＳＴ３０７において、ベースバンドフィルタ３８０のタップ係数を補正せずに、トレーニング信号を送出する。【００７４】
次に、本実施形態に係る無線通信システムの基地局と移動端末装置とによる信号の送受信動作を図９に関連付けて説明する。【００７５】
図９において、ＤＬはダウンリンク、ＵＬはアップリンクを示す。また、ＢＳは基地局、ＭＳは移動端末装置（移動局）を示す。【００７６】
基地局は、ＡＡの指向性パラメータの変化量を一定期間監視する（ＳＴ４０１）。【００７７】
基地局は、ＡＡの指向性パラメータの変化が数スロットにわたって一定量以下の場合、ＡＡ制御を抑制し、ＡＡ制御を抑制した旨を下り通信スロットのフラグで示す（ＳＴ４０２）。【００７８】
一方、移動端末装置は、ステップＳＴ４０２において設定されたフラグを検知した場合、下り通信チャンネルの遅延プロファイルの推定を開始する（ＳＴ４０３）。【００７９】
移動端末装置は、推定した遅延プロファイルを用いて伝搬路特性を等化し、上り通信チャンネルを介して信号を送信する（ＳＴ４０４）。【００８０】
なお、移動端末装置は、上り通信チャンネルのうち、ＡＡのトレーニングに用いられるトレーニング信号を等化をせず送信する。【００８１】
基地局は、上り通信チャンネルのＡＡのトレーニング信号を受信してＡＡの指向性パラメータを決定する。ここで、移動端末装置は、上り通信チャンネルが等化されている場合、トレーニングに用いられた受信スロットからＡＡの指向性の制御を適用するのではなく、次の下り送信スロットからＡＡの指向性の制御を適用する（ＳＴ４０５）。【００８２】
基地局は、推定したＡＡの指向性パラメータが大きく変化した場合、その旨を下り通信スロットのフラグを用いて示す（ＳＴ４０６）。その後、基地局は、フレーム単位では上り通信チャンネルの等化をせず、各スロット毎にＡＡの指向性パラメータを適用して指向性を制御する（ＳＴ４０７）。【００８３】
以上説明したように、本実施形態によれば、基地局２０は、移動端末装置３０に送信する信号（ビーム）の指向性を制御するために用いられるアダプティブアレイアンテナのパラメータ（ＡＡの指向性パラメータ）の変化を監視する監視部と、当該パラメータの変化を示す値（変化量）があらかじめ設定した所定値よりも下回った場合、指向性の制御を抑制するとともに、下回った旨を示す低下情報をフラグ情報として移動端末装置３０に送信し、変化を示す値が所定値を上回っている場合には、上回った旨を示す上昇情報をフラグ情報として移動端末装置３０に送信する指向性制御部とを有する。【００８４】
移動端末装置３０は、基地局２０からのフラグ情報（低下情報）を受信した場合には、受信信号の遅延状態を判定する判定部と、判定部によって判定された受信信号の遅延状態に基づいて基地局２０に送信する信号を等化し、等化した信号を基地局２０へ送信する等化制御部とを有する。【００８５】
このため、伝搬路特性を補償する等化パラメータのずれを防止することによって、通信速度の低下を防止できる。したがって、移動局がビルの室内等に位置する場合において、屋外に設置された基地局との通信を行う場合でも、通信速度の低下、特に上り通信チャンネルの通信速度の低下を抑制できる。  なお、日本国特許出願第２００６−１２４５０７号（２００６年４月２７日出願）全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
【産業上の利用の可能性】
【００８６】
以上のように、本発明に係る無線通信方法、無線通信装置、及び無線通信システムによれば、伝搬路特性を補償する等化パラメータのずれを防止することによって、通信速度の低下を防止できるため、移動体通信などの無線通信において有用である。
【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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