(57)【要約】  衛星一往復の遅延時間の測定を行うことなく所望の信号としての他局送信信号を得ることができる通信装置を提供する。アウトバウンド信号とインバウンド信号との間における電力密度の差（Δ）を利用して、所望でない信号としてのアウトバウンド信号を復調することで、アウトバウンド信号のレプリカとしてのレプリカ信号を生成するレプリカ信号生成手段（第１復調部（３）、２値化部（４）、変調器（５）、およびフィルタ（８））と、上記重畳信号を、上記レプリカ信号生成手段における上記レプリカ信号の生成に必要な時間だけ遅延させることで、遅延重畳信号を生成する信号遅延部（７）と、信号遅延部７により生成される上記遅延重畳信号から、上記レプリカ信号生成手段により生成される上記レプリカ信号で所望でない信号をキャンセルする信号キャンセル部（８）とを備えている。これにより、遅延時間の測定を行うことが不要となる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
他局が送信した他局送信信号と、この他局送信信号よりも電力密度が大きい信号であって、自局が送信した信号である自局送信信号とが重畳された重畳信号を、他局から受信し、当該重畳信号から、所望の信号としての他局送信信号を得る通信装置であって、
上記自局送信信号と上記他局送信信号との間における電力密度の差を利用して、所望でない信号としての上記自局送信信号を復調することで、当該自局送信信号のレプリカとしてのレプリカ信号を生成するレプリカ信号生成手段と、
上記重畳信号を、上記レプリカ信号生成手段における上記レプリカ信号の生成に必要な時間だけ遅延させることで、遅延重畳信号を生成する信号遅延手段と、
上記信号遅延手段により生成される上記遅延重畳信号から、上記レプリカ信号生成手段により生成される上記レプリカ信号で所望でない信号をキャンセルする信号キャンセル手段とを備えていることを特徴とする通信装置。
【請求項２】
上記信号キャンセル手段により上記レプリカ信号がキャンセルされた上記遅延重畳信号のレベルを検出するレベル検出手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
上記信号キャンセル手段から出力された信号と上記レプリカ信号とから、所望でない信号と上記レプリカ信号とのレベル誤差を算出し、
上記算出したレベル誤差により上記レプリカ信号を修正した修正レプリカ信号を生成する修正レプリカ信号生成手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項４】
上記レプリカ信号生成手段は、複数の処理ブロックで構成され、
上記信号遅延手段は、上記レプリカ信号生成手段内の各処理ブロックと同じ数だけ設けられ、
上記複数の信号遅延手段のそれぞれが、対応する上記各処理ブロックにおける処理時間分、信号を遅延させることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項５】
上記レプリカ生成手段は、上記複数の処理ブロックとして、復調部、２値化部、変調器、およびフィルタにより構成されていることを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
【請求項６】
他局から受信した上記重畳信号をベースバンドに落とすことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項７】
上記レプリカ信号生成手段は、上記自局送信信号を復調した信号の誤り訂正復号処理を行う誤り訂正復号処理手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項８】
他局が送信した他局送信信号と、この他局送信信号よりも電力密度が大きい信号であって、自局が送信した信号である自局送信信号とが重畳された重畳信号を、他局から受信し、当該重畳信号から、所望の信号としての他局送信信号を得る通信方法であって、
上記自局送信信号と上記他局送信信号との間における電力密度の差を利用して、所望でない信号としての上記自局送信信号を復調することで、当該自局送信信号のレプリカとしてのレプリカ信号を生成するレプリカ信号生成ステップと、
上記重畳信号を、上記レプリカ信号生成ステップにおける上記レプリカ信号の生成に必要な時間だけ遅延させることで、遅延重畳信号を生成する信号遅延ステップと、
上記信号遅延ステップにより生成される上記遅延重畳信号から、上記レプリカ信号生成ステップにより生成される上記レプリカ信号で所望でない信号をキャンセルする信号キャンセルステップとを備えていることを特徴とする通信方法。
【請求項９】
請求項８に記載の通信方法を実行するための通信プログラムであって、コンピュータに上記の各ステップを実行させるための通信プログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載の通信プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、他局が送信した他局送信信号と、この他局送信信号よりも電力密度（パワー）が大きい信号であって、自局が送信した信号である自局送信信号とが重畳された重畳信号を、他局から受信し、当該重畳信号から、所望の信号としての他局送信信号を得る通信装置等に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
衛星軌道空間が制限されている環境において、衛星通信の利用を拡大するべく、周波数を有効に利用する技術の開発がかつてないほど重要となってきている。周波数の有効利用は、多値変調を使用するためだけではなく、通信能力を増加させるための重要な解決法といえる。【０００３】
複数の衛星通信チャネルを同一帯域内で重畳することによって周波数を有効利用する技術については、ここ数年研究されている（非特許文献１〜４参照）。しかしながら、従来技術の多くは、ＢＰＳＫ変調およびＱＰＳＫ変調だけを扱っていた。しかも、従来技術は、信号キャンセル用のレプリカ信号を生成するために、複雑な処理が必要である。【０００４】
また、キャリア重畳は、レプリカ信号を生成し、所望でない信号を所望の信号からキャンセルすることによって実現される。このレプリカ信号が不完全であると、干渉が生じてしまう。そして、干渉が生じると、所望の信号のＢＥＲ特性に影響が及ぶ。【０００５】
さらに、多値変調は、ＢＰＳＫ変調やＱＰＳＫ変調に比べて、干渉に敏感である。また、非特許文献２に記載されているように、ＶＳＡＴ（超小型地上局）システムでは、ハブ局から小型局へ送信されるアウトバウンドの信号の電力密度は、小型局からハブ局へ送信されるインバウンド信号の電力密度よりも高い。したがって、ハブ局にキャンセラは必要であるが、小型局においては必要ではない（非特許文献５参照）。【０００６】
信号キャンセルを行うために特に重要であるのは、所望でない信号を所望の信号から除去するために、正確なレプリカ信号を受信信号から差し引いて生成することである。【０００７】
しかしながら、従来技術においては、ハブ局が送信したデータを、衛星の１往復分の時間（遅延時間）だけシフトすることでレプリカ信号を生成している。この遅延時間を測定するためには、符号同期処理や、常時移動している衛星に追従させた測定を行う必要がある。さらに、遅延時間の測定精度も、信号のシンボル長に対して数度以内の精度が求められる。このように、遅延時間を測定すると、処理が非常に複雑となるという問題がある（非特許文献２参照）。
【非特許文献１】M.Dankberg, Paired Carrier Multiple Access(PCMA) for Satellite Communications, The ViaSat Inc. Presentation MaterialURL:http://www.viasat.com/#files/?view=pcma.pdf
【非特許文献２】M.Ichikawa, T.Hara, M.Okada, H.Yamamoto and K.Andou "Fast and Accurate Canceller on Carrier Super-positioning for VSAT Frequency Reuse "IEEE-WCNC 2005, New Orleans, March, 2005.
【非特許文献３】Takao hara, Michihiro Ichikawa, Minoru Okada, and Heiichi Yamamoto, "Canceller Design for Carrier Super-positioning Frequency Re-use of VSAT satellite Communications", IEIEC Transaction Vol.J88-B,No.7, pp1300-1309,July,2005.
【非特許文献４】Noriaki ISHIDA, "Commom-band Satellite Communication System", IEIEC Transactions Vol.J82-B, No.8, pp1531-1537, Aug.1999
【非特許文献５】B.R.Ebert, The Satellite Communication Application Handbook, Artech House, 1997
【発明の開示】
【０００８】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、遅延時間の測定を行うことなく所望の信号としての他局送信信号を得ることができる通信装置、通信方法、通信プログラム、およびコンピュータ読取可能な記録媒体を提供することを目的とする。
【０００９】
本発明の通信装置は、上記課題を解決するために、他局が送信した他局送信信号と、この他局送信信号よりも電力密度が大きい信号であって、自局が送信した信号である自局送信信号とが重畳された重畳信号を、他局から受信し、当該重畳信号から、所望の信号としての他局送信信号を得る通信装置であって、上記自局送信信号と上記他局送信信号との間における電力密度の差を利用して、所望でない信号としての上記自局送信信号を復調することで、当該自局送信信号のレプリカとしてのレプリカ信号を生成するレプリカ信号生成手段と、上記重畳信号を、上記レプリカ信号生成手段における上記レプリカ信号の生成に必要な時間だけ遅延させることで、遅延重畳信号を生成する信号遅延手段と、上記信号遅延手段により生成される上記遅延重畳信号から、上記レプリカ信号生成手段により生成される上記レプリカ信号で所望でない信号をキャンセルする信号キャンセル手段とを備えていることを特徴としている。
【００１０】
上記構成によれば、信号キャンセル手段により、信号遅延手段により生成された遅延重畳信号から、レプリカ信号生成手段により生成されたレプリカ信号がキャンセルされる。ここで、遅延重畳信号は、所望の信号である他局送信信号と、所望でない信号である自局送信信号とが重畳された信号である。また、レプリカ信号は、所望でない自局送信信号のレプリカである。よって、信号キャンセル手段における信号キャンセルの結果として得られる信号を復号すれば、所望の信号である他局送信信号が得られる。
【００１１】
特に、レプリカ信号生成手段により行われるレプリカ信号の生成処理、信号遅延手段により行われる遅延重畳信号の生成処理、および信号キャンセル手段により行われる信号キャンセル処理は、遅延時間を必要としない。
【００１２】
なお、「遅延時間」の文言に関しては、たとえば衛星通信の分野であれば、アウトバウンド信号がハブ局から送信されてから、小型局から送信されるインバウンド信号とアウトバウンド信号とが重畳された信号がハブ局に受信されるまでの時間として理解すればよい。衛星通信の分野以外であれば、「遅延時間」の文言は、自局送信信号が自局から送信されてから、他局から送信される他局送信信号と自局送信信号とが重畳された信号が自局に受信されるまでの時間として理解すればよい。
【００１３】
よって、本発明の通信装置を用いて、所望の信号としての他局送信信号を得る際、上記遅延時間を測定する必要はない。それゆえ、本発明によれば、遅延時間を測定することなく簡単な処理で、所望の信号としての他局送信信号を得ることができる。
【００１４】
また、本発明に係る通信方法は、上記課題を解決するために、他局が送信した他局送信信号と、この他局送信信号よりも電力密度が大きい信号であって、自局が送信した信号である自局送信信号とが重畳された重畳信号を、他局から受信し、当該重畳信号から、所望の信号としての他局送信信号を得る通信方法であって、上記自局送信信号と上記他局送信信号との間における電力密度の差を利用して、所望でない信号としての上記自局送信信号を復調することで、当該自局送信信号のレプリカとしてのレプリカ信号を生成するレプリカ信号生成ステップと、上記重畳信号を、上記レプリカ信号生成ステップにおける上記レプリカ信号の生成に必要な時間だけ遅延させることで、遅延重畳信号を生成する信号遅延ステップと、上記信号遅延ステップにより生成される上記遅延重畳信号から、上記レプリカ信号生成ステップにより生成される上記レプリカ信号で所望でない信号をキャンセルする信号キャンセルステップとを備えていることを特徴としている。
【００１５】
上記構成の通信方法によれば、各ステップにおいて、本発明の通信装置における各手段と同様の処理が実現されているので、本発明の通信装置と同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の通信装置に係る一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】周波数重畳を用いるＶＳＡＴシステムにおけるキャリア配置を示す図である。
【図３】（ａ）部分および（ｂ）部分は、ＶＳＡＴシステムのキャリア配置および信号キャンセルの基本的な概要を示す図である。
【図４】レプリカ信号の位相誤差が１０度であり、タイミング位相誤差が１０度と仮定し、１６ＱＡＭを用いて変調した場合における、キャンセラ出力の信号波形を示す図である。
【図５】ＱＰＳＫおよび１６ＱＡＭの双方について、キャリア位相誤差を変化させた場合における、搬送電力比（１／（Ｃ／Ｉhub））とタイミング位相誤差との関係を示す図である。
【図６】インバウンドＱＰＳＫ変調（タイプ１、タイプ４）における、ＢＥＲとＣ／Ｎ比との関係を示す図である。
【図７】インバウンド１６ＱＡＭ変調における、ＢＥＲとＣ／Ｎ比との関係を示す図である。
【図８】ＱＰＳＫにおけるＩ信号およびＱ信号が（１，１），（１，０），（０，１），（０，０）となる４つのケースをマッピングした状態を示す図である。
【図９（ａ）】アウトバウンド信号の波形を示す図である。
【図９（ｂ）】レプリカを生成するために第１復調部３により復調されたアウトバウンド信号の波形を示す図である。
【図９（ｃ）】信号受信部２が受信した信号からレプリカ信号を用いてアウトバウンド信号をキャンセルした後の信号の波形を示す図である。
【図９（ｄ）】シンボル誤りの例を示す図である。
【図１０】本発明の通信装置に係る他の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の他の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図１２】上記他の実施の形態における、アウトバウンド信号のキャンセル結果を示すコンピュータシミュレーションの結果を示す図である。
【図１３】上記他の実施の形態における、レプリカ信号、アウトバウンド信号および残留信号の波形を示すコンピュータシミュレーションの結果を示す図である。
【図１４】上記他の実施の形態における、受信信号からインバウンド信号を引き出すコンピュータシミュレーションの結果を示す図である。
【図１５】上記他の実施の形態における、ＡＧＣの有無による違いを示すコンピュータシミュレーションの結果を示す図である。
【図１６】本発明のさらに他の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  通信装置
２  信号受信部
３  第１復調部（レプリカ信号生成手段）
４  ２値化部（レプリカ信号生成手段）
５  変調器（レプリカ信号生成手段）
６  フィルタ（レプリカ信号生成手段）
７  信号遅延部（信号遅延手段）
８  信号キャンセル部（信号キャンセル手段）
９  レベル検出部（レベル検出手段）
１０  第２復調部
１１  通信装置
１２  誤り訂正復号部（レプリカ信号生成手段、誤り訂正復号処理手段）
１３  誤り訂正符号部（レプリカ信号生成手段）
１４  キャンセル誤差算出部（修正レプリカ信号生成手段）
１５  フィルタ（修正レプリカ信号生成手段）
１６  ＡＧＣ（修正レプリカ信号生成手段）
７１  第１信号遅延部（信号遅延手段）
７２  第２信号遅延部（信号遅延手段）
７３  第３信号遅延部（信号遅延手段）
７４  第４信号遅延部（信号遅延手段）
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の通信装置の一実施形態について説明する。なお、説明の便宜上、以下では本発明をＶＳＡＴネットワークに適用した場合の実施形態について説明するが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。【００１９】
〔１．概要説明〕
まず、本実施形態の通信装置が適用されるＶＳＡＴシステムについて説明する。図２は、周波数重畳を用いるＶＳＡＴシステムにおけるキャリア配置を示す図である。図２に示すように、ハブ局から送信されるキャリアはアウトバウンド信号（自局送信信号）と称され、小型局から送信されるキャリアはインバウンド信号（他局送信信号）と称される。【００２０】
また、アウトバウンド信号は、通常、高速ＴＤＭチャネルによって構成され、インバウンド信号は、各小型局または各小型局のグループから、ＦＤＭＡ方式によって多重化された狭帯域チャネルによって構成される。さらに、図２に示すように、アウトバウンド信号とインバウンド信号とは、同じ周波数帯域で重畳される。【００２１】
このようなＶＳＡＴシステムにおいて、本実施形態の通信装置は、ハブ局側に設けられるものである。すなわち、本実施形態の通信装置１は、図１に示すように、信号受信部２と、第１復調部（レプリカ信号生成手段）３と、２値化部（レプリカ信号生成手段）４と、変調器（レプリカ信号生成手段）５と、フィルタ（レプリカ信号生成手段）６と、信号遅延部（信号遅延手段）７と、信号キャンセル部（信号キャンセル手段）８と、レベル検出部（レベル検出手段）９と、第２復調部１０とを備えている。【００２２】
信号受信部２は、衛星から、アウトバウンド信号とインバウンド信号とが重畳された信号（図２参照）を受信するものである。さらに信号受信部２は、衛星から受信した信号を、図１に示すように、パス１を経由させて信号遅延部７に出力する一方で、パス２を経由させて第１復調部３に出力する。【００２３】
第１復調部３は、信号受信部２から出力される信号におけるアウトバウンド信号とインバウンド信号との間の電力密度の差Δ（詳細は後述する）を利用して、所望でないアウトバウンド信号を復調するものである。そして、２値化部４は、第１復調部３により復調されたアウトバウンド信号を、Ｉ信号およびＱ信号からなるパルス列に変換するものである。【００２４】
変調器５は、Ｉ信号およびＱ信号からなるパルス列を、第１復調部３から出力されるキャリア列を用いて変調するものである。そして、変調されたキャリア列をフィルタ６に通すことで、信号受信部２が受信したアウトバウンド信号に非常に近いレプリカ信号を再生することが可能となる。【００２５】
信号遅延部７は、パス２においてレプリカ信号を生成している時間だけ、パス１経由で信号受信部２から出力される信号を遅延させるものである。パス２においてレプリカ信号を生成するのに必要な時間（τ）は、常に一定であり、通常、１０シンボルから最大でも数１０シンボル期間となる。【００２６】
信号キャンセル部８は、信号遅延部７により遅延された信号から、フィルタ６を通じて得られるレプリカ信号で所望でないアウトバウンド信号をキャンセルするものである。信号キャンセルの具体的な手順については後述する。【００２７】
レベル検出部９は、信号キャンセル部８によりレプリカ信号がキャンセルされた信号のレベルを検出するものである。詳細は後述するが、このように信号レベルを検出することで、レプリカ信号におけるキャリア位相の不確定さを除去することができる。【００２８】
第２復調部１０は、信号キャンセル部８によりレプリカ信号でアウトバウンド信号がキャンセルされた信号を復調することで、所望の信号であるインバウンド信号を生成するものである。【００２９】
以上の構成により、本実施形態の通信装置１によれば、所望の信号であるインバウンド信号を、遅延時間を測定することなく簡易な処理において得ることができる。以下、通信装置１を構成する各ブロックにおける処理の詳細について説明する。【００３０】
〔２．第１復調部における処理について〕
上述したとおり、通信装置１における第１復調部３は、アウトバウンド信号とインバウンド信号との間の電力密度の差Δを利用して、所望でないアウトバウンド信号を復調する。そこで、まず、アウトバウンド信号とインバウンド信号との間の電力密度の差Δについて以下に説明する。【００３１】
ハブ局と小型局（図２参照）との間には、ＥＩＲＰ（Equivalent Isotropically Radiated Power：等価等方放射電力）およびＧ／Ｔ（ゲイン対温度比、受信器の品質指数）の差異があるため、アウトバウンド信号に分配される電力密度は、一般的に、インバウンド信号に分配される電力密度よりも高くなる。このような電力密度の差異Δは、Ｇ／Ｔの差異を考慮して設定される。【００３２】
さらに、ネットワークは、受信側および送信側において信号が同じレベルの品質で復調され得るように設定される。たとえば、直径４．５ｍのアンテナがハブ局に、直径１．２ｍのアンテナが小型局に使用された場合、同じ品質の低雑音増幅器が両局で使用されたとすると、Ｇ／Ｔの差異は約１１ｄＢとなる。この場合、Δは１１ｄＢとして選択され得る。【００３３】
なお、Δの値は、システムに適用される変調方式によって異なる。下記の表１には、アウトバウンド信号とインバウンド信号とに適用し得る変調方式の組み合わせのそれぞれについて、代表的なΔを示している。【００３４】
【表１】
2007102415.tif 000003
たとえば、ＶＳＡＴシステムにおいて、アウトバウンド信号とインバウンド信号との両方でＱＰＳＫ変調を使用する場合（タイプ１）、小型局の受信器は、信号キャンセラを用いることなく、許容可能なＢＥＲ１０-3でアウトバウンド信号を復調できる。よって、Δはおよそ１０ｄＢを選択することが適切である。【００３５】
また、タイプ２およびタイプ４に示されているように、小型局の受信器において、１６ＱＡＭを用いてＢＥＲ１０-3でアウトバウンド信号を復調するためには、Δは１７ｄＢ以上を選択しなければならない。【００３６】
逆に、ハブ局の受信器におけるインバウンド信号用のキャリア妨害比は、ＣＮＣ−ΔｄＢであり、Δが大きくなるにつれて、ハブ局内にキャンセラを設計することが困難となる。なお、ＣＮＣは、所望でない信号（ハブ局自身が送信したアウトバウンドキャリア）の圧縮比である。たとえば、Δが１７ｄＢである場合、Ｓ／Ｎ１７ｄＢに対応するＢＥＲ１０-3で１６ＱＡＭ受信器がインバウンドキャリアを復調できるよう、所望でないキャリアをハブ局で３４ｄＢ以上圧縮することが必要である。【００３７】
このように、アウトバウンド信号とインバウンド信号との間における電力密度の差異Δは、１０〜１７ｄＢである。すなわち、アウトバウンド信号の電力密度は、インバウンド信号の電力密度よりも１０倍以上大きいといえるので、インバウンド信号は、アウトバウンド信号の雑音と見なすことができる。これを利用して、第１復調部３は、インバウンド信号を雑音とみなし、所望でないアウトバウンド信号を復調する。【００３８】
〔３．信号キャンセル部における処理について〕
次に、信号キャンセル部８における信号キャンセル処理について説明する。図３の（ａ）部分および（ｂ）部分は、ＶＳＡＴシステムのキャリア配置および信号キャンセルの基本的な概要を示している。特に、図３の（ａ）部分は信号キャンセル前の状態、図３の（ｂ）部分は信号キャンセル後の状態を示している。なお、電力密度Δに関しては、表１で示された値が選択されるものとする。【００３９】
信号キャンセルは、所望でない信号のレプリカ信号を生成し、それを信号受信部２（図１参照）が受信した信号から差し引くことによって実現される。レプリカ信号を生成するためには、所望でない信号に一致するデータおよびキャリアのレプリカが必要である。レプリカ信号の振幅または位相が、所望でない信号のものと異なる場合、電力がいくらか残留して干渉を発生させる。その残留誤差は以下のように算出され得る。【００４０】
Ｒ（ｔ）＝Ｇ（ｔ）ｓｉｎ｛ωcｔ＋θ（ｔ）｝−Ｇ’（ｔ＋Δt）ｓｉｎ｛ωc（ｔ＋δt）＋θ（ｔ＋Δt）｝  …  式（１）
なお、右辺第１項は所望でない信号、第２項はそのレプリカ信号を意味している。また、Ｇ（ｔ）およびＧ’（ｔ）は、所望でない信号およびそのレプリカ信号のそれぞれに対する係数である。さらに、ωcはキャリア周波数であり、θ（ｔ）はデータによって変調されたキャリア位相である。δtは、所望でない信号とレプリカ信号との間におけるキャリア位相誤差であり、Δtは、所望でない信号とレプリカ信号との間におけるデータタイミング誤差である。【００４１】
（式１）において、Ｇ（ｔ）、Ｇ’（ｔ）、およびθ（ｔ）は、変調方式および帯域制約に応じて変化する。次に、キャリア妨害比Ｃ／Ｉhubは、以下のように求められる。【００４２】
Ｃ／Ｉhub＝１０・ｌｏｇ〔Ａｖｅ｛Ｇ（ｔ）ｓｉｎ｛ωcｔ＋θ（ｔ）｝｝2／Ａｖｅ｛Ｒ2（ｔ）｝〕−Δ    （ｄＢ）  …  式（２）
以下の表２に、信号キャンセル時に用いられるパラメータ例を示す。【００４３】
【表２】
2007102415.tif 000004
レプリカ信号の位相誤差が１０度であり、タイミング位相誤差が１０度と仮定し、１６ＱＡＭを用いて変調した場合における、キャンセラ出力の信号波形を、図４に示す。なお、直交フィルタは理想的なものであると仮定する。さらに、理想的には、両方の信号レベルのエラーが０であるだけでなく、キャリア位相誤差およびタイミング位相誤差の両方が０であれば、残留誤差は０となる。【００４４】
また、式（２）においては、ＢＰＳＫおよびＱＰＳＫ変調について干渉の値が求められる。しかしながら、多値変調は、ＢＰＳＫまたはＱＰＳＫ変調よりも干渉に敏感である。以下に、表１の各タイプに係るＢＥＲ劣化について述べる。【００４５】
図５に、ＱＰＳＫおよび１６ＱＡＭの双方について、キャリア位相誤差を変化させた場合における、搬送電力比（１／（Ｃ／Ｉhub））とタイミング位相誤差との関係を示す。図５に示すように、１／（Ｃ／Ｉhub）の値は、ＱＰＳＫと１６ＱＡＭとの両方においてほぼ同じである。【００４６】
図６は、インバウンドＱＰＳＫ変調（タイプ１、タイプ４）における、ＢＥＲとＣ／Ｎ比との関係を示す図である。図６に示すように、タイプ１のＢＥＲ劣化は小さいといえる。逆に、タイプ４のΔはタイプ１よりも高いため、タイプ４のＢＥＲ劣化はタイプ１と比べて大きい。【００４７】
図７は、インバウンド１６ＱＡＭ変調における、ＢＥＲとＣ／Ｎ比との関係を示す図である。図７から、タイプ４と同様に、タイプ３のＢＥＲ劣化が大きいことがわかる。それに加えて、タイミング位相誤差が増加しているため、タイプ３およびタイプ４の低下はきわめて大きい。また、タイプ２については、表１で示した４つのタイプのうち、最もＢＥＲの劣化が大きい。【００４８】
〔４．レプリカ生成の詳細〕
もし、誤りが発生しないのであれば、所望で無い信号と完全に一致するレプリカ信号を生成することができる。そして、信号受信部２が受信した信号から、所望の信号であるインバウンド信号を正確に抽出することができる。しかしながら実際には誤りが発生するので、その部分だけが干渉として働く。【００４９】
また、所望で無い信号とレプリカ信号との間におけるキャリア位相誤差が不確定であるため、正確なレプリカ信号を生成することは困難である。そこで、信号キャンセル部８の後段にレベル検出部９を設け、信号キャンセル後の信号レベルを検出することで、キャリア位相の不確定さを排除することができる。【００５０】
つまり、レベル検出部９により検出される信号レベルが高すぎるようなら、レプリカ信号のキャリア位相に誤りがあるということなので、レベル検出部９における検出結果をレベル検出部９から第１復調部３にフィードバックし、キャリア位相の不確定さを除去しなければならない。このキャリア位相の不確定さを除去する手順について、以下具体的に説明する。【００５１】
たとえば、ＰＳＫ信号を復調する場合、基準位相となるキャリアが必要となる。ＱＰＳＫなら、Ｉ信号およびＱ信号が（１，１），（１，０），（０，１），（０，０）となる４つのケースは、図８のように配置（マッピング）される。そして、ＰＳＫ信号は、Ｉ相およびＱ相の２つ基準位相に投影される電圧によって復調される。【００５２】
しかし、この２つの基準位相は相対的なものである。すなわち、受信信号から基準位相となるキャリアを再生する際、再生されたキャリア位相は、不確定性（Ambiguity）を持つこととなる。たとえば、ＢＰＳＫの場合には、２の不確定性、ＱＰＳＫの場合には４の不確定性を持つ。【００５３】
もし、送信側でマッピングしたのと異なる位相で、受信側で復調した場合、復調データは、送信されたものと全く違うものとなる。なお、最初から正しい位相で復調される確率は、ＢＰＳＫでは１／２、ＱＰＳＫでは１／４となる。【００５４】
このように発生するキャリア位相の不確定性を除去するため、図１に示す通信装置１においては、信号キャンセル部８から出力される信号のレベルをレベル検出部９により検出している。【００５５】
つまり、図１の通信装置１においては、第１復調部３において、一旦、ある位相で受信信号を復調してレプリカ信号を生成し、このレプリカ信号を用いて信号キャンセル部８における信号キャンセルが行われている。仮に、第１復調部３における復調の際に用いられた位相が誤ったものであれば、信号キャンセル部８によりキャンセルされた信号には多数のエラーパルスが発生する。【００５６】
このエラーパルスが発生する頻度を、エラーパルスのレベルとしてレベル検出部９により検出することで、第１復調部３における復調の際に用いられた位相が誤っていることを識別することができる。そして、このように位相が誤っていることを識別できた際には、第１復調部３において用いる位相を別の位相に転換し、レベル検出部９によりエラーパルスのレベルを検出すれば、ＢＰＳＫの場合には最大２回で、ＱＰＳＫの場合には最大４回で正しい位相を捕捉することが可能である。【００５７】
図９（ａ）はアウトバウンド（所望でない）信号の波形であり、図９（ｂ）はレプリカを生成するために第１復調部３により復調されたアウトバウンド信号の波形であり、図９（ｃ）は信号受信部２が受信した信号からレプリカ信号を用いてアウトバンド信号がキャンセルされた後の信号の波形である。また、図９（ｄ）は、シンボル誤りの例を示すものである。【００５８】
図９（ｄ）におけるｎ1およびｎ2が、図９（ｃ）におけるｎ1およびｎ2に対応している。もし、図９（ｄ）に示すようにレプリカ信号において誤りが発生しているなら、エラーパルスは図９（ｃ）のように表れる。なお、ｎ2はｎ1よりも大きく、エラーパルスのエネルギーが大きくなるに従って、エラーは大きくなる。【００５９】
上述の事項を、数式を用いて説明する。衛星から受信される信号Ｓ（ｔ）は、アウトバウンド信号ＵO（ｔ）およびインバウンド信号Ｄi（ｔ）を合成して得られるものである。よって、下式のようになる。【００６０】
Ｓ（ｔ）＝ＵO（ｔ）＋Ｄi（ｔ）＋ｎ（ｔ）  …  式（３）
なお、ｎ（ｔ）はノイズ信号であり、当該ノイズ信号のレベルはＤi（ｔ）よりかなり小さいものとする。そして、第１復調部３によって生成されるレプリカ信号Ｒｅｐ（ｔ）は、下式のように表される。【００６１】
Ｒｅｐ（ｔ）＝ＵO’（ｔ）＝ＵO’（ｔ）＋ｅ（ｔ）  …  式（４）
ｅ（ｔ）はエラー信号（エラーパルス）であり、キャリア位相誤差およびタイミング位相誤差が存在しないと仮定すれば、シンボル誤りが発生する際だけ発生するものである。【００６２】
そして、少なくともレプリカ信号が正確に復調されている間は、インバウンド信号のデータは、２値化部４によって、第１復調部３が受信した信号から除去される。【００６３】
また、信号キャンセル部８によりキャンセルされた後の信号は下式のように表現される。【００６４】
Ｓ（ｔ）−Ｒｅｐ（ｔ）＝Ｄi（ｔ）＋ｎ（ｔ）−ｅ（ｔ）  …  式（５）
ここで、シンボル誤り率が、１０-3であると仮定する。式（５）におけるｅ（ｔ）は、１０００個のシンボルについて１度発生することになるので、オリジナルのアウトバウンド信号の全エネルギーに対する残留信号の平均エネルギーの割合は、１／１０００（−３０ｄＢ）となる。したがって、図１の第２復調部１０において、インバウンド信号に対するＣ／Ｉは、３０−ΔｄＢとなる。【００６５】
ところで、第２復調部１０においてインバウンド信号を復調する際、１６ＱＡＭを変調方式として用いると、１７ｄＢあるいはそれ以上のＣ／Ｉが必要である。しかしながら、表１に示すように、タイプ２の場合はそれを得ることができない。【００６６】
したがって、テーブル１に示す全てのタイプについて十分なＣ／Ｉを得るためには、少なくとも３４ｄＢだけ干渉を圧縮することが必要となる。これは、第１復調部３におけるシンボル誤り率が、４×１０-4あるいはそれ以下でなければならないことを示す。【００６７】
本実施形態では、エラーパルスのバンド幅は、アウトバウンド信号と同じであり、インバウンド信号よりも広い。よって、エラーパルスは、インバウンド信号用の第２復調部１０におけるフィルタによって低減される。【００６８】
〔５．他の実施の形態によるレプリカ生成の詳細〕
図１１は、本発明における他の実施の形態を示すブロック図である。【００６９】
図１１に示すように、本実施の形態において、上記図１に示す実施の形態と異なる点は、キャンセル誤差算出部（修正レプリカ生成手段）１４、フィルタ（修正レプリカ生成手段）１５、ＡＧＣ（Automatic Gain Control、修正レプリカ生成手段）１６が、設けられている点、およびレベル検出部９が設けられていない点である。【００７０】
キャンセル誤差算出部１４は、信号キャンセル部８から出力されたキャンセル部出力信号とフィルタ６より出力されたレプリカ信号との相関を計算する。ここで、両信号の相関を計算した結果のデータを相関データと呼ぶ。そして、相関データをフィルタ１５へ送信する。キャンセル誤差算出部１４の具体例としては、積分器が挙げられる。【００７１】
フィルタ１５は、キャンセル誤差算出部１４から受信した相関データからインバウンド信号のデータを取り除くものである。そして、インバウンド信号のデータを取り除くことにより、残ったデータは、アウトバウンド信号とレプリカ信号とのレベル誤差を表す誤差データとなる。フィルタ１５の具体例としては、ランダムウォークフィルタが挙げられる。【００７２】
ＡＧＣ１６は、フィルタ１５から受信した誤差データを基に、フィルタ６から受信したレプリカ信号のレベルを修正する。具体的には、フィルタ１５から送信された誤差データは、アウトバウンド信号からレプリカ信号を引いた残留信号とレプリカ信号との積である。そして、該誤差データ分を受信したレプリカ信号に加えることにより修正したレプリカ信号（修正レプリカ信号）を生成する。次に、生成した修正レプリカ信号を信号キャンセル部８へ送信する。【００７３】
上記の構成により、最終的にはアウトバウンド信号と修正レプリカ信号との誤差がほぼ零に収束する。なぜなら、信号キャンセル部８、キャンセル誤差算出部１４、フィルタ１５、およびＡＧＣ１６がループ形状を有しているからである。【００７４】
具体的に説明すると、以下のようになる。なお、インバウンド信号に関するデータについてはフィルタ１５で取り除かれるので、ここでは考慮しない。まず、信号キャンセル部８に入力されるアウトバウンド信号と修正レプリカ信号において、アウトバウンド信号の方がレベルが高い場合を考える。そうすると、信号キャンセル部８から出力されるキャンセル部出力信号はプラスのデータとなる。次に、キャンセル誤差算出部１４においてキャンセル部出力信号とレプリカ信号との相関が計算される。これはキャンセル部出力信号がプラスのデータなので、計算結果である相関データもプラスのデータとなる。そして、プラスのデータである相関データがＡＧＣ１６に入力される。ＡＧＣ１６では、受信した相関データがプラスのデータなので、受信したレプリカ信号に対してレベルを上げる修正を行って、信号キャンセル部８へ修正レプリカ信号を送信する。その結果、修正レプリカ信号は、前回送信した修正レプリカ信号よりもレベルが高いものとなる。【００７５】
次に、アウトバウンド信号よりも修正レプリカ信号の方がレベルが大きくなった場合は、信号キャンセル部８から出力されるキャンセル部出力信号は、マイナスのデータとなる。すると、今度は上記と逆に、ＡＧＣ１６で受信したレプリカ信号に対しレベルを下げる修正を行って、修正レプリカ信号を送信する。【００７６】
上記の処理を繰り返すことにより、修正レプリカ信号は、アウトバウンド信号と近似していく。【００７７】
以上より、修正レプリカ信号とアウトバウンド信号との誤差は、ほぼ零となる。【００７８】
次に、ＡＧＣを用いた場合の、コンピュータによるシミュレーション結果を、図１２から図１５に示す。【００７９】
コンピュータによるシミュレーションにおいて、ＡＧＣを用いた場合の特徴や性能を表す主なパラメータは、入力レベルである。入力レベルを変化させることにより、様々な状態での、アウトバウンド信号が信号キャンセル部８（キャンセラ）によって、どれだけキャンセルされるかを計算している。【００８０】
また、インバウンド信号のレベルは、アウトバウンド信号のレベルよりも低い。そこで、その差を１３ｄＢと仮定すると、１３ｄＢ以上のインバウンド信号のＣ／Ｉを得るためには、アウトバウンド信号を２６ｄＢ以上圧縮する必要がある。【００８１】
図１２は、信号キャンセル部８の出力時点におけるアウトバウンド信号がどれだけキャンセルされたかを示す図である。図１２に示している両スペクトルは、キャンセル前とキャンセル後のアウトバウンド信号である。アウトバウンド信号のシンボル率は５Ｍシンボル／秒である。図１２に示すように、アウトバウンド信号は、この周波数帯域において４０ｄＢ以下に抑えられている。【００８２】
図１３は、各信号の波形を示す図である。具体的には、実線がアウトバウンド信号のＩチャンネルの波形、破線が信号キャンセル部８に入力されるレプリカ信号の波形、および一点鎖線が信号キャンセル部８の出力における残留信号の波形を示している。図１３に示すように、アウトバウンド信号の波形とレプリカ信号の波形とは非常に近似している。【００８３】
図１４は、１Ｍシンボル／秒のＱＰＳＫ変調による２つのインバウンド信号を入力したときのスペクトルを示す。大きいスペクトルは、５Ｍシンボル／秒のアウトバウンド信号と２つの１Ｍシンボル／秒のインバウンド信号とが合成されたものである。小さいスペクトルは、アウトバウンド信号よりも電力密度が１３ｄＢ低いインバウンド信号が引き出されたものである。図１４に示すように、アウトバウンド信号とインバウンド信号とが合成されたものから明瞭にインバウンド信号が引き出されている。【００８４】
図１５は、ＡＧＣを備えた場合と備えなかった場合との信号キャンセル部８から出力された残留信号における干渉量を比較したものである。図１５に示すように、ＡＧＣが備えられていない場合は、入力レベルの変化に対して、残留信号における干渉量が大きく増加している。一方、ＡＧＣを備えている場合は、入力レベルの変化に対して、残留信号における干渉量の変化は少ない。特に、入力レベルの変化が、±１ｄＢの範囲内では、ほとんど変化していない。このことから、ＡＧＣは、入力レベルの変化が±１ｄＢの範囲内では、入力レベルの変動に対して有効であることがわかる。すなわち、ＡＧＣを備えることによって、信号受信部２が衛星から受信した信号のレベルが多少変動した場合であっても、アウトバウンド信号と近似した修正レプリカ信号を生成することが可能であるということがわかる。【００８５】
〔６．他の実施の形態による受信信号の処理、および信号遅延処理について〕
図１６は、さらに他の実施の形態を示すブロック図である。図１６に示すように、本実施の形態で、図１に示す実施の形態と異なる点は、信号遅延部がパス２の各処理部に対応して、各処理部と同じ数だけ設けられている点である。【００８６】
具体的には、第１復調部３に対応して第１信号遅延部７１が、２値化部４に対応して第２信号遅延部７２が、変調器５に対応して第３信号遅延部７３が、フィルタ６に対応して第４信号遅延部７４が設けられている。【００８７】
次に、具体的な信号の遅延について説明する。図１６に示すように、信号受信部２から送信された信号は、パス１とパス２の２つに分岐する。そして、一方の信号が、各処理ブロックにおいて処理されている時間に対応して、他方に分岐している信号の遅延が行われる。【００８８】
すなわち、まずパス２側の信号が、第１復調部３において処理されている時間と同じ時間だけ、パス１側の信号は、第１信号遅延部７１において遅延される。次に、第１復調部３を通過した信号が、２値化部４で処理されている時間と同じ時間だけ、第１信号遅延部７１を通過した信号は、第２信号遅延部７２において遅延される。以下同様に、変調器５での処理時間と同じ時間だけ、第３信号遅延部７３で信号が遅延され、フィルタ６での処理時間と同じ時間だけ、第４信号遅延部７４で信号が遅延される。【００８９】
その結果、最終的には信号キャンセル部８に入力される、分岐した両信号のずれは生じない。すなわち、パス１を経由する信号は、パス２側でレプリカ信号を生成する処理に必要な時間だけ遅延される。【００９０】
また、通信装置1において行う信号処理をベースバンドに落とし、Ｉ信号およびＱ信号に分けて行ってもよい。【００９１】
すなわち、信号受信部２で受信した信号をベースバンドに落とし、さらに、Ｉ信号およびＱ信号に分ける。そして、その後は、ベースバンドで、Ｉ信号およびＱ信号に分けられた状態で信号の処理を行うものであってもよい。【００９２】
ここで、ベースバンド落とすとは、高い周波数帯域で受信した信号を低い周波数帯域の信号にすることをいう。周波数帯域を低くすることで、デジタル信号処理が行いやすくなる。【００９３】
〔７．誤り訂正によるエラーパルスの頻度削減について〕
また、レプリカ信号（図１参照）にシンボル誤りが含まれている場合、信号キャンセル部８によりキャンセルされた後の信号にエラーパルスが発生し、このエラーパルスが所望の信号（インバウンド信号）に対して干渉信号となる場合がある。【００９４】
したがって、第１復調部３におけるシンボル誤り率をできるだけ減少させることが、干渉量を低減させることに有効となる。これは、後述するように、第１復調部３の後段に、誤り訂正復号部を設けることで実現される。【００９５】
すなわち、図１０に示すように、第１復調部３の後段に、誤り訂正復号部（レプリカ信号生成手段、誤り訂正復号処理手段）１２および誤り訂正符号部（レプリカ信号生成手段）１３を設けた通信装置１１により、第１復調部３におけるシンボル誤り率を減少させることができる。【００９６】
ここで、誤り訂正復号部１２は、第１復調部３により復調されるアウトバウンド信号に対して、誤り訂正復号処理を行うものである。また、誤り訂正符号部１３は、誤り訂正復号部１２により誤り訂正復号された信号に対して、誤り訂正符号処理を行うものである。このように誤り訂正符号部１３を誤り訂正復号部１２の後段に配置することについては、下記の理由がある。【００９７】
すなわち、誤り訂正復号部１２において誤り訂正復号を行うと、パス２を経由して信号受信部２から第１復調部３に入力される信号のパリティチェックビットが除かれることとなる。よって、誤り訂正復号部１２から誤り訂正符号部１３へ出力される信号に含まれるアウトバウンド信号のデータは、信号受信部２からパス１を経由して信号遅延部７へ出力されるアウトバウンド信号のデータとは異なっている。そのため、誤り訂正復号部１２から誤り訂正符号部１３へ出力される信号に含まれるアウトバウンド信号のデータを、そのまま使ってレプリカ信号を生成することはできない。【００９８】
そこで、ハブ局から小型局へアウトバウンド信号を送信する際に行った誤り訂正符号処理と同じ処理を、誤り訂正符号部１３において行い、誤り訂正符号部１３からの出力を変調器５により変調し、さらにフィルタ６を通すことで、信号受信部２が受信したアウトバウンド信号に非常に近いレプリカ信号を再生することができる。【００９９】
なお、図１０に示す通信装置１１の構成は、図１に示す通信装置１と比較すると、２値化部４を誤り訂正復号部１２および誤り訂正符号部１３に置き換え、レベル検出部９を省略した構成といえる。これは、図１０の通信装置１１においては、誤り訂正復号部１２および誤り訂正符号部１３によって実現される誤り訂正処理によって、キャリア位相の不確定性は除去されるため、レベル検出部９が不要となるからである。【０１００】
また、通信装置１１における誤り訂正復号部１２に関しては、ハブ局におけるアウトバウンド信号送信器（変調器）に一般に設けられる誤り訂正符号器に対応して、誤り訂正復号に用いられるパラメータが決定される。すなわち、誤り訂正復号部１２により行われる誤り訂正復号処理には、誤り訂正能力に応じて、信号ビットとパリティチェックビットとの割合（レート）や符号の拘束長（ｋ）などのパラメータを適宜変更して用いることができる。このパラメータについては、アウトバウンド信号を送信する側の誤り訂正符号器と、アウトバウンド信号を受信する側の誤り訂正復号部１２とで、対応づけされている必要がある。【０１０１】
このように誤り訂正復号部１２および誤り訂正符号部１３を設けることによって、レプリカ信号を生成する際に、２〜数桁程度、誤り率を改善することができる。【０１０２】
〔８．本発明の適用範囲〕
上述した実施形態は、本発明を衛星通信におけるハブ局に適用した際の実施形態であるが、本発明の適用範囲は、衛星通信に限定されるものではない。【０１０３】
すなわち、衛星通信におけるインバウンド信号およびアウトバウンド信号のように、自局が送信した自局送信信号と、他局が送信した他局送信信号とが重畳された信号を、他局から受信し、さらに、自局送信信号と他局送信信号との間に電力密度の差（Δ）を設けて他局との通信を行う通信装置であれば、本発明を適用することができる。【０１０４】
〔９．まとめ〕
このように、本実施形態の通信装置１は、アウトバウンド信号とインバウンド信号との間における電力密度の差（Δ）を利用して、所望でない信号としてのアウトバウンド信号を復調することで、アウトバウンド信号のレプリカとしてのレプリカ信号を生成するレプリカ信号生成手段（第１復調部３、２値化部４、変調器５、およびフィルタ６）と、上記重畳信号を、上記レプリカ信号生成手段における上記レプリカ信号の生成に必要な時間だけ遅延させることで、遅延重畳信号を生成する信号遅延部７と、信号遅延部７により生成される上記遅延重畳信号から、上記レプリカ信号生成手段により生成される上記レプリカ信号を用いて、アウトバンド信号をキャンセルする信号キャンセル部８とを備えているものである。【０１０５】
なお、レプリカ信号生成手段は、通信装置１１のように、第１復調部３、誤り訂正復号部１２、誤り訂正符号部１３、変調器５、およびフィルタ６により構成されていてもよい。【０１０６】
上記構成によれば、信号キャンセル部８により、信号遅延部７により生成された遅延重畳信号から、レプリカ信号生成手段により生成されたレプリカ信号がキャンセルされる。ここで、遅延重畳信号は、所望の信号であるインバウンド信号と、所望でない信号であるアウトバウンド信号とが重畳された信号である。また、レプリカ信号は、所望でないアウトバウンド信号のレプリカである。よって、信号キャンセル部８における信号キャンセルの結果として得られる信号を復号すれば、所望の信号であるインバウンド信号が得られる。【０１０７】
特に、レプリカ信号生成手段により行われるレプリカ信号の生成処理、信号遅延部７により行われる遅延重畳信号の生成処理、および信号キャンセル部８により行われる信号キャンセル処理は、遅延時間を必要としない。【０１０８】
よって、通信装置１または通信装置１１を用いて、所望の信号としてのインバウンド信号を得る際、上記遅延時間を測定する必要はない。それゆえ、通信装置１または通信装置１１によれば、衛星一往復の遅延時間を測定することなく簡単な処理で、所望の信号としてのインバウンド信号を得ることができる。【０１０９】
また、通信装置１は、信号キャンセル部８によりレプリカ信号がキャンセルされた遅延重畳信号のレベルを検出するレベル検出部９を備えているものである。【０１１０】
すなわち、所望でないアウトバウンド信号と、レプリカ信号との間にキャリア位相誤差が発生している場合、そのキャリア位相誤差は、信号キャンセル部８により信号キャンセルが行われた遅延重畳信号上にエラーパルスとして表れる。【０１１１】
よって、このエラーパルスを検出できるよう、レプリカ信号がキャンセルされた遅延重畳信号のレベルを検出するレベル検出部８を設けることで、キャリア位相誤差の発生を検出できる。そして、レベル検出部８における検出結果を用いて、第１復調部３においてアウトバウンド信号を復調する際に用いられる位相を変更することができる。これにより、レプリカ信号とアウトバウンド信号との間におけるキャリア位相の不確定さを修正して、アウトバウンド信号を復調することができるので、より正確なレプリカ信号を生成し、所望の信号としてのインバウンド信号をより正確に得ることができる。【０１１２】
また、通信装置１１のように、アウトバウンド信号を復調した信号の誤り訂正復号処理を行う誤り訂正復号部１２を備えていてもよい。【０１１３】
誤り訂正復号部１２によれば、第１復調部３においてアウトバウンド信号を復調する際のシンボル誤り率を減少させることができる。これにより、より正確なレプリカ信号を生成し、所望の信号としてのインバウンド信号をより正確に得ることができる。【０１１４】
〔１０．補足〕
本実施形態の通信装置１または通信装置１１の各ブロックにおける処理手順は、ＣＰＵなどの演算手段が、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭなどの記憶手段に記憶されたプログラムを実行し、キーボードなどの入力手段、ディスプレイなどの出力手段、あるいは、インターフェース回路などの通信手段を制御することにより実現することができる。【０１１５】
したがって、これらの手段を有するコンピュータが、上記プログラムを記録した記録媒体を読み取り、当該プログラムを実行するだけで、本実施形態の通信装置１または通信装置１１の各種処理を実現することができる。また、上記プログラムをリムーバブルな記録媒体に記録することにより、任意のコンピュータ上で上記の各種機能および各種処理を実現することができる。【０１１６】
この記録媒体としては、マイクロコンピュータで処理を行うために図示しないメモリ、例えばＲＯＭのようなものがプログラムメディアであっても良いし、また、図示していないが外部記憶装置としてプログラム読み取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することにより読み取り可能なプログラムメディアであっても良い。【０１１７】
また、何れの場合でも、格納されているプログラムは、マイクロプロセッサがアクセスして実行される構成であることが好ましい。さらに、プログラムを読み出し、読み出されたプログラムは、マイクロコンピュータのプログラム記憶エリアにダウンロードされて、そのプログラムが実行される方式であることが好ましい。なお、このダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納されているものとする。【０１１８】
また、上記プログラムメディアとしては、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等のディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する記録媒体等がある。【０１１９】
また、インターネットを含む通信ネットワークを接続可能なシステム構成であれば、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する記録媒体であることが好ましい。【０１２０】
さらに、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置に格納しておくか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであることが好ましい。【０１２１】
また、本発明の通信装置は、上記信号キャンセル手段により上記レプリカ信号がキャンセルされた上記遅延重畳信号のレベルを検出するレベル検出手段を備えていることが好ましい。【０１２２】
すなわち、所望でない自局送信信号と、レプリカ信号との間にキャリア位相誤差が発生している場合、そのキャリア位相誤差は、信号キャンセル手段により信号キャンセルが行われた遅延重畳信号上にエラーパルスとして表れる。【０１２３】
よって、このエラーパルスを検出できるよう、レプリカ信号がキャンセルされた遅延重畳信号のレベルを検出するレベル検出手段を設けることで、上記キャリア位相誤差の発生を検出できる。そして、レベル検出手段における検出結果を用いて、レプリカ信号生成手段における自局送信信号を復調する際に用いられる位相を変更することができる。これにより、レプリカ信号と自局送信信号との間におけるキャリア位相誤差を修正して、自局送信信号を復調することができるので、より正確なレプリカ信号を生成し、所望の信号としての他局送信信号をより正確に得ることができる。【０１２４】
また、本発明の通信装置は、上記信号キャンセル手段から出力された信号と上記レプリカ信号とから、所望でない信号と上記レプリカ信号とのレベル誤差を算出し、上記算出したレベル誤差により上記レプリカ信号を修正した修正レプリカ信号を生成する修正レプリカ生成手段を備えるものであってもよい。【０１２５】
上記の構成によれば、レプリカ信号を所望でない信号により近似させた修正レプリカ信号が生成される。そして、キャンセル手段において、修正レプリカ信号により受信信号から所望でない信号をキャンセルさせることができる。その結果、より明瞭な所望信号を得ることができるというさらなる効果を奏する。【０１２６】
また、本発明の通信装置は、上記レプリカ信号生成手段は、複数の処理ブロックで構成され、上記信号遅延手段は、上記レプリカ信号生成手段内の各処理ブロックと同じ数だけ設けられ、上記複数の信号遅延手段のそれぞれが、対応する上記各処理ブロックにおける処理時間分、信号を遅延させるものであってもよい。【０１２７】
上記の構成とすることで、各処理ブロック毎にそれぞれ遅延手段を設けることができる。その結果、レプリカ信号生成手段全体での処理時間を計算する必要がなくなる。そして、各処理ブロックにおける処理時間に対応させることで、各ブロック毎に分けて設計することが可能となる。【０１２８】
さらに、上記レプリカ生成手段は、上記処理ブロックとして、復調部、２値化部、変調器、およびフィルタが設けられていることが好ましい。【０１２９】
また、本発明の通信装置は、他局から受信した重畳信号をベースバンドに落とすものであってもよい。【０１３０】
上記の構成とすることで、受信した重畳信号の周波数を低くすることができ、その後の信号処理が行いやすくなる。【０１３１】
また、本発明の通信装置における上記レプリカ信号生成手段は、上記自局送信信号を復調した信号の誤り訂正復号処理を行う誤り訂正復号処理手段を備えていることが好ましい。【０１３２】
上記誤り訂正復号処理手段によれば、レプリカ信号生成手段において自局送信信号を復調する際のシンボル誤り率を減少させることができる。これにより、より正確なレプリカ信号を生成し、所望の信号としての他局送信信号をより正確に得ることができる。【０１３３】
なお、上記構成の通信方法における各ステップをしてコンピュータに実行させる通信プログラムにより、コンピュータを用いて本発明の通信装置と同様の作用効果を得ることができる。さらに、上記通信プログラムをコンピュータ読取可能な記録媒体に記憶させることにより、任意のコンピュータ上で上記通信プログラムを実行させることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１３４】
本発明によれば、たとえば周波数重畳を用いるＶＳＡＴ衛星通信ネットワークにおいて、小型局からハブ局に送信される信号から、所望の信号であるインバウンド信号を、衛星一往復の遅延時間を測定することなく、簡単な処理で得ることが可能となる。
【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（ａ）】
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【図９（ｂ）】
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【図９（ｃ）】
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【図９（ｄ）】
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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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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