(57)【要約】【課題】  送信ダイバシティを行なう際に伝搬路状態に基づいた送信信号の重み付け処理を行なうことによって、スループットの改善を図る。【解決手段】  マルチキャリア伝送方式で無線送信を行なう無線送信機であって、複数の送信アンテナ（１９ａ、１９ｂ）と、各送信アンテナを用いた送信ダイバシティにより無線信号を送信する送信部（１８ａ、１８ｂ）と、送信相手先から取得した各サブキャリアの受信電力を含む伝搬路状態を示す情報に基づいて、少なくとも一つの送信アンテナから送信する特定のサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させる重み付け制御部（１６）と、を備える。【選択図】  図１
2007013345.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチキャリア伝送方式で無線送信を行なう無線送信機であって、
複数の送信アンテナと、
前記各送信アンテナを用いた送信ダイバシティにより無線信号を送信する送信部と、
送信相手先から取得した各サブキャリアの受信電力を含む伝搬路状態を示す情報に基づいて、少なくとも一つの前記送信アンテナから送信する特定のサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させる重み付け制御部と、を備えることを特徴とする無線送信機。
【請求項２】
前記重み付け制御部は、前記取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、受信電力が一定の閾値よりも小さいサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させることを特徴とする請求項１記載の無線送信機。
【請求項３】
前記取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、複数の変調方式または符号化方式からいずれか一つの変調方式または符号化方式を適応的に選択する適応変調制御部と、
前記選択された変調方式または符号化方式で送信データをサブキャリア毎に変調する変調部と、を備え、
前記重み付け制御部は、前記適応変調制御部により選択された変調方式または符号化方式の変調多値数が一定の閾値よりも小さいサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させることを特徴とする請求項１記載の無線送信機。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の無線送信機を備えることを特徴とする基地局装置。
【請求項５】
伝搬路状態に応じて、複数の変調方式または符号化方式からいずれか一つの変調方式または符号化方式を適応的に選択し、マルチキャリア伝送方式で無線送信を行なう無線送信方法であって、
送信相手から各サブキャリアの受信電力を含む伝搬路状態を示す情報を取得する第１ステップと、
前記取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、送信データをサブキャリア毎に変調または符号化し、複数の送信アンテナを用いた送信ダイバシティにより無線信号を送信する第２ステップと、
送信相手から再度伝搬路状態を示す情報を取得し、その取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、少なくとも一つの前記送信アンテナから送信する特定のサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させる第３ステップと、
送信データをサブキャリア毎に前記第２ステップと同一の変調方式または符号化方式で変調または符号化し、前記第３ステップにおいて振幅または位相が変化した特定のサブキャリアおよびそれ以外のサブキャリアにより無線信号を送信する第４ステップと、
前記第４ステップの後、送信相手から再度伝搬路状態を示す情報を取得する第５ステップと、
第５ステップにおいて取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、送信データをサブキャリア毎に前記第２ステップとは異なる変調方式または符号化方式で変調または符号化し、前記第３ステップにおいて振幅または位相が変化した特定のサブキャリアおよびそれ以外のサブキャリアにより無線信号を送信する第６ステップと、を少なくとも含むことを特徴とする無線送信方法。
【請求項６】
伝搬路状態に応じて、複数の変調方式または符号化方式からいずれか一つの変調方式または符号化方式を適応的に選択し、マルチキャリア伝送方式で無線送信を行なう無線送信方法であって、
送信相手から各サブキャリアの受信電力を含む伝搬路状態を示す情報を取得する第１ステップと、
前記取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、送信データをサブキャリア毎に変調または符号化し、複数の送信アンテナを用いた送信ダイバシティにより無線信号を送信する第２ステップと、
送信相手から再度伝搬路状態を示す情報を取得し、その取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、少なくとも一つの前記送信アンテナから送信する特定のサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させる第３ステップと、
送信データをサブキャリア毎に前記第２ステップとは異なる変調方式または符号化方式で変調または符号化し、前記第３ステップにおいて振幅または位相が変化した特定のサブキャリアおよびそれ以外のサブキャリアにより無線信号を送信する第４ステップと、
前記第４ステップの後、送信相手から再度伝搬路状態を示す情報を取得する第５ステップと、
第５ステップにおいて取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、送信データをサブキャリア毎に前記第２ステップおよび第４ステップとは異なる変調方式または符号化方式で変調または符号化し、前記第３ステップにおいて振幅または位相が変化した特定のサブキャリアおよびそれ以外のサブキャリアにより無線信号を送信する第６ステップと、を少なくとも含むことを特徴とする無線送信方法。
【請求項７】
前記第３ステップでは、前記取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、受信電力が一定の閾値よりも小さいサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させることを特徴とする請求項５または請求項６記載の無線送信方法。
【請求項８】
前記第３ステップでは、前記伝搬路状態を示す情報に基づいて選択される変調方式または符号化方式の変調多値数が、一定の閾値よりも小さいサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させることを特徴とする請求項５または請求項６記載の無線送信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の送信アンテナを用いた送信ダイバシティにより、マルチキャリア伝送方式で無線信号を送信する無線送信装置および無線送信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイバシティ技術は、通信性能を上げる技術として無線通信ではよく用いられている。その中でも送信ダイバシティ技術は、セルラーシステムなどのように送信側の基地局の設備が大きく、受信側のモバイル端末が小さく、ダイバシティ受信困難な場合などに用いられる技術である。
【０００３】
図８は、送信ダイバシティを行なう基地局の概略構成を示す図である。ここでは、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：以下、「ＯＦＤＭ」と呼称する。）信号を送信することを想定している。送信信号は、符号化部８１において符号化等の処理が施された後、サブキャリア変調部８２でサブキャリア毎のシンボルについて変調が行なわれる。次に、マルチプレックス部８３でパイロット信号を付加し、Ｓ／Ｐ変換部８４でシリアル／パラレル変換をした後で、ＩＦＦＴ部８６で時間波形に変換される。その後、ＧＩ挿入部８６において、ＯＦＤＭ通信で必要になるガードインターバル（ＧＩ）を付加する。
【０００４】
アンテナを１本しか使わない場合には、このままアナログ送信部８７ａまたは８７ｂで高周波信号に変換しアンテナ８８ａまたは８８ｂを介して送信されるが、アンテナを２本以上使う場合には、通常、一方に重み付けを変える重み付け回路８９を使用する。この目的は、指向性を変化させるためである。図９に示すように、重み付け回路８９で片側の信号の位相や振幅を制御することで、アンテナの指向性を狭くし、ある程度のビーム角変化を実現させている。
【０００５】
一方、非特許文献１には、ＣＤＭＡ２０００のセルラーシステムにおいて、フェージングで固定的に悪くなる端末があることから、２アンテナ素子の重み付けをランダムに変えることで、定常的に悪くなるのを防ぐ手法が開示されている。この手法は、端末から伝搬路情報を受け取って制御するのではなく、ランダムにフェージングを変動させることで、落ち込んでいる伝搬路特性を動かすことで端末における受信電力を平均的に上げようしている。
【非特許文献１】天野良晃、前山利幸、井上隆、武内良男  電子情報通信学会総合大会Ｂ−１−２７１「簡易ビーム制御アンテナの制御方法に関する検討」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような従来の技術においては、伝搬路の状況によって、２つのアンテナから送信した信号は合成波として受信アンテナで受信されるが、図１０（ａ）に示すようなマルチパス環境では、電波の位相や振幅の関係で、図１０（ｂ）に示すような周波数選択性フェージングが発生する。このような環境で、サブキャリア毎に適応変調をする場合、次のような問題がある。
【０００７】
図１１は、マルチパス環境下でサブキャリア毎に適応変調を行なう場合の問題点を示す図である。図１１（ａ）に示すマルチパス環境下では、適応変調を行なう場合、受信電力の高いサブキャリアでは高い変調方式（図１１では６４ＱＡＭまたは１６ＱＡＭ）が用いられるので高速な通信が可能であるが、受信電力の低いサブキャリアでは変調度の低い変調方式（図１１ではＱＰＳＫまたはＢＰＳＫ）が選ばれる。このため、図１１（ｂ）や（ｃ）に示すように振幅の落ちているサブキャリアがある場合には、全体のスループットが落ちてしまう。このような変調方式、符号化率と所要Ｃ／Ｎ（搬送波対雑音電力比）については、図１２に示すテーブルのような関係がある。
【０００８】
また、非特許文献１に記載された技術は、シングルキャリア方式であり、アンテナから出る信号そのものを、揺らぎをもって変化させているだけであり、受信電力が落ち込んだ場合は、揺らぎと共に周波数的に動くだけである。また、この技術では、伝搬路情報を使用した処理をしていないため、伝搬路の変動に基づいて対応することは困難である。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、送信ダイバシティを行なう際に伝搬路状態に基づいた送信信号の重み付け処理を行なうことによって、スループットの改善を図ることができる無線送信機および無線送信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明に係る無線送信機は、マルチキャリア伝送方式で無線送信を行なう無線送信機であって、複数の送信アンテナと、前記各送信アンテナを用いた送信ダイバシティにより無線信号を送信する送信部と、送信相手先から取得した各サブキャリアの受信電力を含む伝搬路状態を示す情報に基づいて、少なくとも一つの前記送信アンテナから送信する特定のサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させる重み付け制御部と、を備えることを特徴としている。
【００１１】
このように、伝搬路状態を示す情報に基づいて、少なくとも一つの送信アンテナから送信する特定のサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させるので、伝搬路状態が悪いサブキャリアであっても簡易な方法で伝搬路状態を向上させることが可能となる。すなわち、伝搬路状態が悪いサブキャリアは、少しの状態変化で伝搬路特性が向上する可能性が高い。このため、伝搬路状態が悪いサブキャリアに対して、送信時の合成ダイバシティの重み付けを変えることによって、伝搬路状態が向上させることが可能となる。その結果、全体のスループットを向上させることが可能となる。
【００１２】
（２）また、本発明に係る無線送信機は、前記重み付け制御部は、前記取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、受信電力が一定の閾値よりも小さいサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させることを特徴としている。
【００１３】
このように、受信電力が一定の閾値よりも小さいサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させるので、伝搬路状態が落ち込んでいたサブキャリアの受信側での受信電力を向上させることが可能となる。
【００１４】
（３）また、本発明に係る無線送信機は、前記取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、複数の変調方式または符号化方式からいずれか一つの変調方式または符号化方式を適応的に選択する適応変調制御部と、前記選択された変調方式または符号化方式で送信データをサブキャリア毎に変調する変調部と、を備え、前記重み付け制御部は、前記適応変調制御部により選択された変調方式または符号化方式の変調多値数が一定の閾値よりも小さいサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させることを特徴としている。
【００１５】
このように、伝搬路状態に基づいて選択された変調方式または符号化方式の変調多値数が一定の閾値よりも小さい場合は、そのサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させるので、伝搬路状態が落ち込んでいたサブキャリアの受信側での受信電力を向上させることが可能となる。
【００１６】
（４）また、本発明に係る基地局は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の無線送信機を備えることを特徴としている。
【００１７】
この基地局によれば、伝搬路状態を示す情報に基づいて、少なくとも一つの送信アンテナから送信する特定のサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させるので、伝搬路状態が悪いサブキャリアであっても簡易な方法で伝搬路状態を向上させることが可能となる。
【００１８】
（５）また、本発明に係る無線送信方法は、伝搬路状態に応じて、複数の変調方式または符号化方式からいずれか一つの変調方式または符号化方式を適応的に選択し、マルチキャリア伝送方式で無線送信を行なう無線送信方法であって、送信相手から各サブキャリアの受信電力を含む伝搬路状態を示す情報を取得する第１ステップと、前記取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、送信データをサブキャリア毎に変調または符号化し、複数の送信アンテナを用いた送信ダイバシティにより無線信号を送信する第２ステップと、送信相手から再度伝搬路状態を示す情報を取得し、その取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、少なくとも一つの前記送信アンテナから送信する特定のサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させる第３ステップと、送信データをサブキャリア毎に前記第２ステップと同一の変調方式または符号化方式で変調または符号化し、前記第３ステップにおいて振幅または位相が変化した特定のサブキャリアおよびそれ以外のサブキャリアにより無線信号を送信する第４ステップと、前記第４ステップの後、送信相手から再度伝搬路状態を示す情報を取得する第５ステップと、第５ステップにおいて取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、送信データをサブキャリア毎に前記第２ステップとは異なる変調方式または符号化方式で変調または符号化し、前記第３ステップにおいて振幅または位相が変化した特定のサブキャリアおよびそれ以外のサブキャリアにより無線信号を送信する第６ステップと、を少なくとも含むことを特徴としている。
【００１９】
このように、伝搬路状態を示す情報に基づいて、少なくとも一つの送信アンテナから送信する特定のサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させるので、伝搬路状態が悪いサブキャリアであっても簡易な方法で伝搬路状態を向上させることが可能となる。すなわち、伝搬路状態が悪いサブキャリアは、少しの状態変化で伝搬路特性が向上する可能性が高い。このため、伝搬路状態が悪いサブキャリアに対して、送信時の合成ダイバシティの重み付けを変えることによって、伝搬路状態が向上させることが可能となる。その結果、全体のスループットを向上させることが可能となる。
【００２０】
（６）また、本発明に係る無線送信方法は、伝搬路状態に応じて、複数の変調方式または符号化方式からいずれか一つの変調方式または符号化方式を適応的に選択し、マルチキャリア伝送方式で無線送信を行なう無線送信方法であって、送信相手から各サブキャリアの受信電力を含む伝搬路状態を示す情報を取得する第１ステップと、前記取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、送信データをサブキャリア毎に変調または符号化し、複数の送信アンテナを用いた送信ダイバシティにより無線信号を送信する第２ステップと、送信相手から再度伝搬路状態を示す情報を取得し、その取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、少なくとも一つの前記送信アンテナから送信する特定のサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させる第３ステップと、送信データをサブキャリア毎に前記第２ステップとは異なる変調方式または符号化方式で変調または符号化し、前記第３ステップにおいて振幅または位相が変化した特定のサブキャリアおよびそれ以外のサブキャリアにより無線信号を送信する第４ステップと、前記第４ステップの後、送信相手から再度伝搬路状態を示す情報を取得する第５ステップと、第５ステップにおいて取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、送信データをサブキャリア毎に前記第２ステップおよび第４ステップとは異なる変調方式または符号化方式で変調または符号化し、前記第３ステップにおいて振幅または位相が変化した特定のサブキャリアおよびそれ以外のサブキャリアにより無線信号を送信する第６ステップと、を少なくとも含むことを特徴としている。
【００２１】
このように、伝搬路状態を示す情報に基づいて、少なくとも一つの送信アンテナから送信する特定のサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させるので、伝搬路状態が悪いサブキャリアであっても簡易な方法で伝搬路状態を向上させることが可能となる。特に、第４ステップにおいて送信データをサブキャリア毎に第２ステップとは異なる変調方式または符号化方式で変調または符号化するので、第２ステップよりも変調多値数を高めることができ、送信効率を向上させることができる。さらに、第６ステップにおいて、第５ステップで取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、送信データをサブキャリア毎に前記第２ステップおよび第４ステップとは異なる変調方式または符号化方式で変調または符号化するので、第２および第４ステップよりも変調多値数を高めることができ、送信効率を向上させることができる。
【００２２】
（７）また、本発明に係る無線送信方法において、前記第３ステップでは、前記取得した伝搬路状態を示す情報に基づいて、受信電力が一定の閾値よりも小さいサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させることを特徴としている。
【００２３】
このように、受信電力が一定の閾値よりも小さいサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させるので、伝搬路状態が落ち込んでいたサブキャリアの受信側での受信電力を向上させることが可能となる。
【００２４】
（８）また、本発明に係る無線送信方法において、前記第３ステップでは、前記伝搬路状態を示す情報に基づいて選択される変調方式または符号化方式の変調多値数が、一定の閾値よりも小さいサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させることを特徴としている。
【００２５】
このように、伝搬路状態に基づいて選択された変調方式または符号化方式の変調多値数が一定の閾値よりも小さい場合は、そのサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させるので、伝搬路状態が落ち込んでいたサブキャリアの受信側での受信電力を向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、伝搬路状態を示す情報に基づいて、少なくとも一つの送信アンテナから送信する特定のサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させるので、伝搬路状態が悪いサブキャリアであっても簡易な方法で伝搬路状態を向上させることが可能となる。その結果、全体のスループットを向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
（第１の実施形態）
次に、本発明の第１の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、第１の実施形態に係る無線送信機の概略構成を示すブロック図である。無線送信機１は、符号化部１１で送信信号に対して符号化処理を行なう。次に、サブキャリア変調部１２で、送信信号のサブキャリア毎の変調を行なう。マルチプレックス部１３は、変調された送信信号に対してパイロット信号を付加し、Ｓ／Ｐ変換部１４においてシリアル／パラレル変換を行なう。Ｓ／Ｐ変換部１４で２つに分岐された送信信号の一方はそのままＩＦＦＴ部１５ａでＩＦＦＴ（逆高速フーリエ変換）され、もう一方は重みづけ回路１６で重み付けがされた後、ＩＦＦＴ部１５ｂでＩＦＦＴされる。なお、重み付け回路１６はＳ／Ｐ変換部１４の出力の片方のみならず両方にあっても良い。
【００２８】
重み付け回路１６では、重み付けを制御する信号を入力することによって、一部のサブキャリアについて、信号の重み付けを行なう。次に、ＧＩ挿入部１７ａ、１７ｂにおいてＧＩ（ガードインターバル）を挿入して、各々をアナログ送信部１８ａ、１８ｂで高周波信号に変換し、２つのアンテナ１９ａ、１９ｂから送信される。
【００２９】
次に、以上のように構成された第１の実施形態に係る無線送信機の動作について説明する。図２は、無線送信機の動作を示すフローチャートである。ここでは、無線送信機として基地局、無線受信機として移動局を想定した説明を行なう。まず、移動局は、基地局から受信した信号に基づいて、各サブキャリアの電力を測定する（ステップＳ１）。そして、一定の受信電力の大きさとして定められた閾値と測定した電力値とを比較し、その閾値の大きさを下回る受信電力のサブキャリアを判別する（ステップＳ２）。次に、受信電力が閾値を下回ったサブキャリアの番号を基地局に通知する（ステップＳ３）。
【００３０】
基地局では、移動局から通知されたサブキャリア番号を受信し（ステップＳ４）、そのサブキャリアの振幅または位相（ここでは、振幅のみ）を変化させるために、重み付け制御信号として振幅の変更を指示する（ステップＳ５）。そして、重み付け回路１６でそのサブキャリアの振幅を１／２にする制御を行なう（ステップＳ６）。
【００３１】
すなわち、図３に示すように、基地局３０の１つのアンテナから送出された電波は、反射等を繰り返し、無数の合成波として移動局３１のアンテナに入力される。もう一方のアンテナについても、同様に送出され、無数の波の合成波として入力される。受信信号はこの合成波ベクトルが２つベクトル加算されたものと同等と考えることができる。つまり、振幅が大きく落ち込んでいるサブキャリアは、これらの合成ベクトルの振幅、位相関係が悪く、合成した結果、非常に小さな振幅になっていることが考えられる。ここで、合成前の２つのベクトルが、そもそも２つとも小さい場合も考えられるが、その確率は少ないと想定されるものとする。
【００３２】
そこで、第１の実施形態では、２つの送信アンテナから送信する信号のどちらか一方の振幅を変化させたり、位相を回転させたりすることによって、合成ベクトルを大きくすることを可能としている。図４は、振幅または位相を変化させることによって受信側での合成ベクトルを大きくさせた様子を示す図である。図４において紙面に向かって左下に、位相はそのままで振幅を半分にした場合の受信側の合成ベクトルを示す。図４において紙面に向かって右下に、振幅は保ったまま位相を回転させた場合の受信側の合成ベクトルを示す。いずれの処理においても、受信側の合成ベクトルが回復していることがわかる。なお、振幅と位相とは、同時に変化させても良い。
【００３３】
図２に示したフローチャートでは、重み付け回路で振幅を半分にした例を示したが、その結果、図５に示すように、受信側で落ち込んでいたサブキャリアだけ振幅が変化し、受信側での伝搬路特性の改善を図ることができるようになる。
【００３４】
重み付け回路１６における重み付けの方法としては、次のような態様が考えられる。
（１）電力を変える（半分程度・・・例えば、３ｄＢ程度）。
（２）位相を変える（最大１８０度）。
【００３５】
また、受信側（移動局）から送信側（基地局）に伝える信号としては、次のようなものが考えられる。
（１）各サブキャリアの受信信号。
（２）受信電力が低いサブキャリア番号。
【００３６】
また、制御方法としては、次のような方法が考えられる。
（１）変更するサブキャリアについては、一律に振幅または位相を制御する。
（２）変更するサブキャリアについて、多値度（変調多値数）に応じて振幅の変化を数レベル変える。
【００３７】
なお、適応変調システムでは、送信側（基地局）は、受信側（移動局）の受信電力に応じて変調度を制御していることから、受信側の受信電力を常に把握している。このため、適応変調システムでは、既に把握している受信側の受信電力を利用することができる。
【００３８】
（第２の実施形態）
次に、本発明を適応変調システムに適用した場合の動作について説明する。図６は、第２の実施形態に係る適応変調の動作を示すシーケンスチャートである。まず、送信側（基地局）は、重み付けＡで送信する（ステップＴ１）。例えば、両方のアンテナから同じレベルの信号（振幅１、位相０）を送信する。次に、受信側（移動局）では、重み付けＡ制御時の受信伝搬特性Ａを送信側に伝送する（ステップＴ２）。送信側は、受信伝搬特性の悪いサブキャリアについて、特性改善をはかるため、重み付け制御をＢに変更し送信する（ステップＴ３）。ただし、この場合、受信側で特性は改善すると見込まれるものの、具体的な受信電力は推定できないため、適応変調の変調パラメータは重み付けを変える前の変調パラメータＡを用いる。
【００３９】
次に、受信側では、受信した信号に基づいて、重み付けＢ制御時の受信伝搬特性を送信側に伝送する（ステップＴ４）。送信側では、重み付け制御はＢに保ったまま、実際の受信特性に応じた変調パラメータＢに変更して送信を行なう（ステップＴ５）。この結果、受信に最適な変調パラメータでの通信が可能になる。
【００４０】
時間の経過と共に、伝搬特性が変化してくるので、伝搬特性Ｂが劣化してくると、同じ処理プロセスを経て、重み付けをＣの制御にし、変調パラメータもＣに変化させる（ステップＴ６〜ステップＴ９）。
【００４１】
なお、この場合、重み付けＣに近づけるに当たり、前回調整した重み付けについては、基本的には解消する方向で制御することが有効である。つまり、下げた振幅は大きくし、回転した位相は少なくする方向に制御する。
【００４２】
（第３の実施形態）
図７は、第３の実施形態に係る適応変調の動作を示すシーケンスチャートである。まず、送信側（基地局）は、重み付けＡで送信する（ステップＲ１）。例えば、両方のアンテナから同じレベルの信号（振幅１、位相０）を送信する。受信側（移動局）では、重み付けＡ制御時の受信伝搬特性を送信側に伝送する（ステップＲ２）。次に、送信側は、受信伝搬特性の悪いサブキャリアについて、特性改善をはかるため、重み付け制御をＢに変更し送信する（ステップＲ３）。この場合、受信側で特性は改善が見込まれるので、変調パラメータも少し向上させたものに変更する。例えばＢＰＳＫはＱＰＳＫに変更する等、レベルの改善を見込んでスループットを上げるパラメータにする。
【００４３】
受信側では、重み付けＢ制御時の受信特性を送信側に伝送する（ステップＲ４）。送信側では、重み付け制御はＢに保ったまま、実際の受信特性に応じた変調パラメータＢに変更して通信を行なう（ステップＲ５）。時間の経過と共に、伝搬特性が変化してくるので、伝搬特性Ｂが劣化してくると、上記と同じ処理プロセスを経て、重み付けをＣの制御にし、変調パラメータを一旦Ｂ’に変えてから、変調パラメータもＣに変化させる（ステップＲ６〜ステップＲ９）。
【００４４】
第３の実施形態では、第２の実施形態の制御方法に対して、変調パラメータとして、途中段階でＡをモディファイしたＡ’、ＢをモディファイしたＢ’を用いることで、第２の実施形態よりもスループットの改善を期待できる。
【００４５】
以上説明した制御方法では、毎回、変調パラメータや伝搬特性をやり取りしている例を示しているが、必要なときのみ変調パラメータや伝搬特性を伝える方法でも良い。また、伝搬特性も、すべて伝える必要はなく、重み付けを変えてほしいキャリアに関する情報だけを送ったり、キャリア番号を知らせたりするだけでも良い。
【００４６】
また、実施形態では、移動局側の受信アンテナを１本としたが、受信ダイバシティを用いている場合においても、その受信特性を考慮した伝播特性を伝送することで本発明は同様に実施することが可能であり、一般性を失わない。また、実施形態ではサブキャリアごとの制御を示しているが、数本をまとめてブロック化した場合でも、本発明を実施することが可能である。また、実施形態においては、適応変調はサブキャリア単位で行なっているが、これが数本ごとのブロック単位や、全サブキャリア同一の変調方式であっても有効である。特に、全サブキャリアが同一の変調方式を用いる場合には、信号レベルの低いサブキャリアがある場合には、その特性が足を引っ張って、全体の誤り率が低下することが知られている。その場合、本発明を用いることで全体の誤り率特性を大幅に改善することができるようになる。
【００４７】
以上説明したように、本実施の形態に係る無線通信機によれば、伝搬路状態を示す情報に基づいて、少なくとも一つの送信アンテナから送信する特定のサブキャリアの振幅または位相の少なくとも一方を変化させるので、伝搬路状態が悪いサブキャリアであっても簡易な方法で伝搬路状態を向上させることが可能となる。伝搬路状態が悪いサブキャリアは、少しの状態変化で伝搬路特性が向上する可能性が高いため、伝搬路状態が悪いサブキャリアに対して、送信時の合成ダイバシティの重み付けを変えることによって、伝搬路状態が向上させることが可能となる。その結果、全体のスループットを向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】第１の実施形態に係る無線送信機の概略構成を示すブロック図である。
【図２】無線送信機の動作を示すフローチャートである。
【図３】マルチパス環境下における受信側の合成ベクトルを示す図である。
【図４】伝搬路状態が悪いサブキャリアについて、いずれか一方の送信アンテナから送信するサブキャリアの振幅または位相を変化させた様子を示す図である。
【図５】伝搬路状態が悪いサブキャリアについて、左側の送信アンテナから送信するサブキャリアの振幅を変化させた様子を示す図である。
【図６】第２の実施形態に係る適応変調の動作を示すシーケンスチャートである。
【図７】第３の実施形態に係る適応変調の動作を示すシーケンスチャートである。
【図８】送信ダイバシティを行なう基地局の概略構成を示す図である。
【図９】送信ダイバシティにより指向性が変化した様子を示す図である。
【図１０】マルチパス環境下における伝搬路状態を示す図である。
【図１１】マルチパス環境下でサブキャリア毎に適応変調を行なう場合の問題点を示す図である。
【図１２】変調方式、符号化率および所要Ｃ／Ｎ（搬送波対雑音電力比）を示すテーブルである。
【符号の説明】
【００４９】
１  無線送信機
１１  符号化部
１２  サブキャリア変調部
１３  マルチプレックス部
１４  Ｓ／Ｐ変換部
１５ａ  ＩＦＦＴ部
１５ｂ  ＩＦＦＴ部
１６  重み付け回路
１７ａ  ＧＩ挿入部
１７ｂ  ＧＩ挿入部
１８ａ  アナログ送信部
１８ｂ  アナログ送信部
１９ａ  アンテナ
１９ｂ  アンテナ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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