(57)【要約】【課題】複数の周波数に対応しており、無線通信回路の規模が小さい無線通信機器を実現する。【解決手段】無線通信機器１は、同時に無線通信を行うための第１の無線通信部１１および第２の無線通信部１３と、無線通信を行うための第３の無線通信部１５とを備えており、第３の無線通信部１５と第１の無線通信部１１とが、アンテナ１１１およびアンテナ１１１が送受信する無線通信信号を処理する無線通信回路の、少なくとも一部を共有している。【選択図】図１
2013031135.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる周波数で同時に無線通信を行うための第１および第２の無線通信手段と、
上記第１および第２の無線通信手段とは異なる周波数で無線通信を行うための第３の無線通信手段とを備えており、
上記第３の無線通信手段と上記第１の無線通信手段とが、当該第１の無線通信手段が備えているアンテナおよび当該アンテナが送受信する無線通信信号を処理する無線通信回路の、少なくとも一部を共有していることを特徴とする無線通信機器。
【請求項２】
上記第１の無線通信手段は、上記無線通信手段の中で、無線通信を行う周波数が、上記第３の無線通信手段に最も近いものであることを特徴とする請求項１に記載の無線通信機器。
【請求項３】
上記第３の無線通信手段と上記第１の無線通信手段とが、上記アンテナを共有していることを特徴とする請求項１または２に記載の無線通信機器。
【請求項４】
上記無線通信回路は、上記無線通信信号をデジタルアナログ変換する信号変換器を備えており、
上記第３の無線通信手段と上記第１の無線通信手段とが、当該信号変換器を共有していることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の無線通信機器。
【請求項５】
上記無線通信回路は、ローカル周波数信号を生成し、生成したローカル周波数信号と上記無線通信信号とを乗算する周波数変換器を備えており、
上記第３の無線通信手段と上記第１の無線通信手段とが、当該周波数変換器を共有していることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の無線通信機器。
【請求項６】
上記無線通信回路は、上記無線通信信号の電力を測定する電力測定器を備えており、
上記第３の無線通信手段と上記第１の無線通信手段とが、当該電力測定器を共有していることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の無線通信機器。
【請求項７】
上記無線通信回路は、上記無線通信信号の電力を増幅する電力増幅器を備えており、
上記第３の無線通信手段と上記第１の無線通信手段とが、当該電力増幅器を共有していることを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の無線通信機器。
【請求項８】
上記第１および第２の無線通信手段によりキャリアアグリゲーション通信を行うことを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の無線通信機器。
【請求項９】
上記第３の無線通信手段によりＴＤＤ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘｉｎｇ）方式で無線通信を行うことを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載の無線通信機器。
【請求項１０】
上記第１の無線通信手段と上記第３の無線通信手段との何れを使用するかを切り替えるための切り替え手段を備えていることを特徴とする請求項１から９の何れか１項に記載の無線通信機器。
【請求項１１】
上記第１、第２および第３の無線通信手段とは異なる周波数で無線通信を行うための第４の無線通信手段をさらに備えており、
上記第３および第４の無線通信手段が、それぞれ、上記第１および第２の無線通信手段のうちの互いに異なる無線通信手段と、当該無線通信手段が備えているアンテナおよび無線通信回路の、少なくとも一部を共有していることを特徴とする請求項１から１０の何れか１項に記載の無線通信機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数の周波数で通信を行い、無線通信回路の規模が小さい無線通信機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数の周波数で同時に通信を行う技術としてキャリアアグリゲーション（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ、非特許文献１参照）が用いられている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、データを複数の周波数にそれぞれ対応する複数の送信手段へ振り分け、振り分けられたデータを送信するタイミングを所定の周期毎に一致させる無線通信装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−４１６８７号公報（平２２年２月１８日公開）
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】3GPP TR 36.815 V9.1.0、２０１０年６月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述のような従来技術では、３以上の周波数に対応した無線通信機器では、無線通信機器内に構成される回路の規模が大きくなるという虞がある。
【０００７】
例えば、キャリアアグリゲーションに対応していない地域に居る場合など、同時に通信を行わず、かつ、無線通信機器が対応する複数の周波数のいずれかの周波数にも対応していない地域に居る場合、また、キャリアアグリゲーションを行う複数の周波数と無線通信機器が対応する複数の周波数のいずれかが異なる場合、また、いずれの周波数も混雑しており通信が行えない場合などに、当該地域で使用可能な周波数に対応した通信回路が更に必要になる。
【０００８】
これを、図面を用いて説明すれば、以下の通りである。図７は、キャリアアグリゲーションに対応した無線通信装置１０の構成の一例を示すブロック図である。図７に示す無線通信装置１０は、異なる二つの周波数（周波数ｆ０および周波数ｆ１）で同時に通信を行っている。無線通信装置１０は、周波数ｆ０で通信を行うために、Ｓ／Ｐ変換部１０２ａと、ＩＦＦＴ部１０３ａと、ＣＰ挿入部１０４ａと、Ｄ／Ａ変換部１０５ａと、周波数変換部１０６ａと、アンテナ１０７ａとを備えている。更に、無線通信装置１０は、周波数ｆ１で通信を行うために、Ｓ／Ｐ変換部１０２ｂと、ＩＦＦＴ部１０３ｂと、ＣＰ挿入部１０４ｂと、Ｄ／Ａ変換部１０５ｂと、周波数変換部１０６ｂと、アンテナ１０７ｂとを備えている。
【０００９】
この無線通信装置１０に、上記二つの周波数とは異なる周波数にて通信を行う構成を追加しようとすると、当該異なる周波数に対応した、Ｓ／Ｐ変換部、ＩＦＦＴ部、ＣＰ挿入部、Ｄ／Ａ変換部、周波数変換部およびアンテナといった通信回路が更に必要になる。
【００１０】
このように、従来技術によれば、通信を行うための周波数ごとに該周波数に対応した無線通信回路が無線通信装置（無線通信機器）内に構成される。このため、複数の周波数に対応した無線通信装置内に構成される無線通信回路の規模が大きくなり、従来の技術では、該無線通信装置のサイズの増大、コストの増加などの問題がある。
【００１１】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、複数の周波数に対応しており、無線通信回路の規模が小さい無線通信機器を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明は、互いに異なる周波数で同時に無線通信を行うための第１および第２の無線通信手段と、上記第１および第２の無線通信手段とは異なる周波数で無線通信を行うための第３の無線通信手段とを備えており、上記第３の無線通信手段と上記第１の無線通信手段とが、当該第１の無線通信手段が備えているアンテナおよび当該アンテナが送受信する無線通信信号を処理する無線通信回路の、少なくとも一部を共有していることを特徴としている。
【００１３】
互いに異なる周波数で同時に通信を行うことが可能な無線通信機器を使用しているとき、同時に通信を行わない場合（例えば、第１の無線通信手段で通信を行うことができない地域に居る場合）では、このような無線通信機器を構成する第１の無線通信手段は、通信を行わないため、不要な回路またはアンテナとなってしまう。
【００１４】
上記構成によれば、上記第１の無線通信手段が、通信を行わないとき、当該複数の周波数とは異なる追加的な周波数数で通信を行うことができる。また、上記第３の無線通信手段は、上記第１の無線通信手段が通信を行わないときに不要となってしまう第１の無線通信手段と、当該第１の無線通信手段を構成する部材の少なくとも一つを共有するため、不要な回路を削減することができる。
【００１５】
したがって、上記第３の無線通信手段を構成するために、無線通信回路を構成する部材またはアンテナを余分に追加することがないため、低コストおよび省スペース化を実現することができる。
【００１６】
本発明における無線通信機器では、上記第１の無線通信手段は、上記無線通信手段の中で、無線通信を行う周波数が、上記第３の無線通信手段に最も近いものであることが好ましい。
【００１７】
一般に、一つのデバイス（例えば、一つのアンテナを共有した複数の無線通信回路）で複数の周波数に対応するために使用可能な周波数の帯域を広くした場合、対応する周波数の帯域毎にデバイスを作成したほうが性能がよい場合が多い。しかしながら、このようなそれぞれの周波数の帯域毎に対応したデバイスを備えた無線通信機器は、部品数が多くなるため小型化が難しいという問題がある。また、デバイスの対応周波数の帯域が広い場合、周波数の帯域内でのデバイスの性能の均一性が悪くなる可能性がある。
【００１８】
また、パワーアンプおよびミキサー等は、使用可能な周波数が異なるにつれて、最適なインピーダンスからのずれが大きくなり、デバイスの利得性能の均一性が劣化したり、歪み特性が劣化したりしてしまう。さらに、これを改善するためには、無線通信回路の面積、消費電力、コスト等が増えてしまうという問題がある。
【００１９】
また、無線通信機器に使用可能な周波数が近いアンテナを複数近接して備えた場合、アンテナ間のカップリングにより、アンテナ特性が劣化するという問題がある。
【００２０】
上記構成によれば、一つのデバイスが使用可能な周波数の帯域を狭くすることが出来るように構成されるため、デバイスの利得性能の均一性の劣化を防ぐことができる。また、このような構成により、無線通信部の設計を容易にすることができるため、無線通信部の面積を小さくすることができ、小型化を実現することができる。
【００２１】
また、使用可能な周波数が近い無線通信回路同士で、無線通信回路を構成する部材を共有すれば、各部材の設計が容易になる。また、これらの消費電力、コスト等を削減することができる。
【００２２】
また、使用する周波数が近い無線通信手段間でアンテナを共用すれば、周波数が近いアンテナが複数設けられることがなく、アンテナ間のカップリングによるアンテナ特性の劣化を抑制することができる。
【００２３】
上記第３の無線通信手段と上記第１の無線通信手段とが、上記アンテナを共有していてもよい。また、上記無線通信回路は、上記無線通信信号をデジタルアナログ変換する信号変換器を備えており、上記第３の無線通信手段と上記第１の無線通信手段とが、当該信号変換器を共有していてもよい。また、上記無線通信回路は、ローカル周波数信号を生成し、生成したローカル周波数信号と上記無線通信信号とを乗算する周波数変換器を備えており、上記第３の無線通信手段と上記第１の無線通信手段とが、当該周波数変換器を共有していてもよい。また、上記無線通信回路は、上記無線通信信号の電力を測定する電力測定器を備えており、上記第３の無線通信手段と上記第１の無線通信手段とが、当該電力測定器を共有していてもよい。また、上記無線通信回路は、上記無線通信信号の電力を増幅する電力増幅器を備えており、上記第３の無線通信手段と上記第１の無線通信手段とが、当該電力増幅器を共有していてもよい。
【００２４】
また、本発明における無線通信機器は、上記第１および第２の無線通信手段によりキャリアアグリゲーション通信を行うものであってもよい。
【００２５】
上記構成によれば、第１および第２の無線通信手段を有効に用いてキャリアアグリゲーション通信を行うことができる。
【００２６】
また、本発明における無線通信機器は、上記第３の無線通信手段によりＴＤＤ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘｉｎｇ）方式で無線通信を行うものであってもよい。
【００２７】
上記構成によれば、ＴＤＤ方式で通信を行う上記第３の無線通信手段であっても、上記第１の無線通信手段と、当該第１の無線通信手段を構成する部材の少なくとも一つを共有することができる。
【００２８】
本発明における無線通信機器は、上記第１の無線通信手段と上記第３の無線通信手段との何れを使用するかを切り替えるための切り替え手段を備えてもよい。
【００２９】
上記構成によれば、上記切り替え手段は、使用される周波数によって、上記第１および第２の無線通信手段の各々と複数の第３の無線通信手段の各々との何れを使用するかを切り替えることができる。
【００３０】
本発明における無線通信機器では、上記第１、第２および第３の無線通信手段とは異なる周波数で無線通信を行うための第４の無線通信手段をさらに備えており、上記第３および第４の無線通信手段が、それぞれ、上記第１および第２の無線通信手段のうちの互いに異なる無線通信手段と、当該無線通信手段が備えているアンテナおよび無線通信回路の、少なくとも一部を共有していてもよい。
【００３１】
上記構成によれば、第１または第２の無線通信手段が、第４の無線通信手段と部材を共有することにより、さらに、無線通信機器のサイズ、コスト等を大幅に増大させることなく、当該無線通信機器が使用可能な周波数を増やすことができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明に係る無線通信機器によれば、互いに異なる周波数で同時に無線通信を行うための第１および第２の無線通信手段と、上記第１および第２の無線通信手段とは異なる周波数で無線通信を行うための第３の無線通信手段とを備えており、上記第３の無線通信手段と上記第１の無線通信手段とが、当該第１の無線通信手段が備えているアンテナおよび当該アンテナが送受信する無線通信信号を処理する無線通信回路の、少なくとも一部を共有していることにより、不要な回路を削減することができ、低コストおよび省スペース化を実現するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施形態１における無線通信機器の概略を示したブロック図である。
【図２】実施形態２における無線通信機器の概略を示したブロック図である。
【図３】実施形態３における無線通信機器の概略を示したブロック図である。
【図４】実施形態４における無線通信機器の概略を示したブロック図である。
【図５】本発明における無線通信機器が実行するセルサーチの流れを示したフローチャートである。
【図６】本発明における無線通信機器におけるキャリアアグリゲーション中のハンドオーバーの流れを示したフローチャートである。
【図７】キャリアアグリゲーションに対応した無線通信装置の構成の一例を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態（実施形態１）について、図１を参照して説明すれば、以下のとおりである。
【００３５】
（無線通信機器１の概略）
図１は、本実施形態における無線通信機器１の概略を示すブロック図である。図１に示すように、無線通信機器１は、第１の無線通信部（第１の無線通信手段）１１、第２の無線通信部（第２の無線通信手段）１３、第３の無線通信部（第３の無線通信手段）１５、変復調処理部１６およびＣＰＵ部１７を備えている。
【００３６】
第１の無線通信部１１は、２ＧＨｚ帯の周波数で通信を行う処理のための回路（無線通信回路）およびアンテナから構成され、図１に破線で示されている。第２の無線通信部１３は、８５０ＭＨｚ帯の周波数で通信を行う処理のための回路（無線通信回路）およびアンテナから構成され、図１に点線で示されている。第３の無線通信部１５は、１．７ＧＨｚ帯の周波数で通信を行う処理のための回路（無線通信回路）およびアンテナから構成され、図１に一点鎖線で示されている。各無線通信部（高周波部）の詳細については後述する。
【００３７】
変復調処理部１６は、フィルタリング、変復調処理、符号化／復号化処理などの信号処理を行う。ＣＰＵ部１７は、無線通信機器１全体の制御を行う。
【００３８】
なお、無線通信機器１は、第１の無線通信部１１が使用する２ＧＨｚ帯の周波数と、第２の無線通信部１３が使用する８５０ＭＨｚ帯の周波数とで同時に通信を行う。
【００３９】
（第１の無線通信部１１の構成）
図１に示すよう、第１の無線通信部１１は、アンテナ１１１、デュプレクサ１１２、パワーアンプ（電力増幅器）１１３、ミキサー（周波数変換器）１１４、ローカル発信機（周波数変換器）１１５、Ｄ／Ａ変換部（信号変換器）１１６、低ノイズアンプ（低雑音増幅器、ＬＮＡ）１１７、ミキサー（周波数変換器）１１８、ローカル発信機（周波数変換器）１１９、Ａ／Ｄ変換部（信号変換器）１２０、パワーモニタ（電力測定器）１２１、スイッチ（切り替え手段）１２３およびスイッチ（切り替え手段）１２４を備えている。
【００４０】
Ｄ／Ａ変換部１１６は、変復調処理部１６によって変調された信号をデジタルアナログ変換する。ローカル発信機１１５は、ローカル周波数信号Ｌｏを生成する。ミキサー１１４は、ローカル周波数信号Ｌｏと、Ｄ／Ａ変換部１１６によってデジタルアナログ変換された信号とを乗算する。パワーアンプ１１３は、ミキサー１１４の出力信号を増幅する。増幅された送信信号は、デュプレクサ１１２を介してアンテナ１１１から送信される。
【００４１】
また、アンテナ１１１から受信された受信信号は、デュプレクサ１１２を介し低ノイズアンプ１１７に入力される。低ノイズアンプ１１７は、受信信号を増幅する。ローカル発信機１１９は、ローカル周波数信号Ｌｏを生成する。ミキサー１１８は、ローカル周波数信号Ｌｏと、低ノイズアンプ１１７によって増幅された受信信号とを乗算する。Ａ／Ｄ変換部１２０は、ミキサー１１８の出力信号をアナログデジタル変換し、変復調処理部１６に送信する。
【００４２】
パワーモニタ１２１は、パワーアンプ１１３からの送信電力を測定し、変復調処理部１６に通知する。
【００４３】
スイッチ１２３およびスイッチ１２４は、第１の無線通信部１１と第３の無線通信部１５とを切り替えるためのものである。
【００４４】
（第２の無線通信部１３の構成）
図１に示すよう、第２の無線通信部１３は、アンテナ１３１、デュプレクサ１３２、パワーアンプ１３３、ミキサー１３４、ローカル発信機１３５、Ｄ／Ａ変換部１３６、低ノイズアンプ１３７、ミキサー１３８、ローカル発信機１３９、Ａ／Ｄ変換部１４０およびパワーモニタ１４１を備えている。
【００４５】
第２の無線通信部１３を構成するそれぞれの部材は、第１の無線通信部１１を構成する部材のそれぞれと同様の動作を行うため、説明を割愛する。
【００４６】
（第３の無線通信部１５の構成）
図１に示すよう、第３の無線通信部１５は、アンテナ１１１、ミキサー１１４、ローカル発信機１１５、Ｄ／Ａ変換部１１６、ミキサー１１８、ローカル発信機１１９、Ａ／Ｄ変換部１２０、パワーモニタ１２１、スイッチ１２３、スイッチ１２４、デュプレクサ１５１、パワーアンプ１５２および低ノイズアンプ１５３を備えている。
【００４７】
デュプレクサ１５１、パワーアンプ１５２および低ノイズアンプ１５３は、デュプレクサ１１２、パワーアンプ１１３および低ノイズアンプ１１７と同様の動作を行う。また、図１に示すように、第３の無線通信部１５は、第１の無線通信部１１と、アンテナ１１１、ミキサー１１４、ローカル発信機１１５、Ｄ／Ａ変換部１１６、ミキサー１１８、ローカル発信機１１９、Ａ／Ｄ変換部１２０およびパワーモニタ１２１を共有している。
【００４８】
スイッチ１２３およびスイッチ１２４は、第１の無線通信部１１と第３の無線通信部１５とを切り替えるためのものである。例えば、通信を行うことが可能な周波数が２ＧＨｚ帯である場合、スイッチ１２３およびスイッチ１２４は、第１の無線通信部１１を使用するように接続先を切り替える。また、通信を行うことが可能な周波数が１．７ＧＨｚ帯である場合、スイッチ１２３およびスイッチ１２４は、第３の無線通信部１５を使用するように接続先を切り替える。このように、スイッチ１２３およびスイッチ１２４は、使用される周波数によって、第１の無線通信部１１と第３の無線通信部１５とを切り替えることができる。
【００４９】
このように、無線通信機器１は、別系統である第１の無線通信部１１および第２の無線通信部１３を備えており、同時に、互い異なる周波数帯で無線通信を行うことができる。これにより、例えば、キャリアアグリゲーション通信を実施して、広帯域で無線通信を行うことも可能である。なお、本実施形態において、無線通信機器１は、異なる２つの周波数で通信を行う第１の無線通信部１１および第２の無線通信部１３を含んで構成されることを例に説明を行ったが、無線通信機器１は、これに限定されない。無線通信機器１は、異なる複数の周波数で同時に通信を行う処理のための複数の無線通信回路を備えていればよく、３以上の同時通信可能な無線通信部を備えていてもよい。
【００５０】
また、無線通信機器１が同時に通信を行う周波数は、第１の無線通信部１１が使用する２ＧＨｚ帯の周波数と、第２の無線通信部１３が使用する８５０ＭＨｚ帯の周波数とであることを説明したが、無線通信機器１が同時に通信を行う周波数はこれに限定されない。無線通信機器１は、第３の無線通信部１５が使用する１．７ＧＨｚ帯の周波数と、第２の無線通信部１３が使用する８５０ＭＨｚ帯の周波数とで同時に通信を行ってもよい。
【００５１】
また、無線通信機器１が通信を行う周波数は、２ＧＨｚ帯、１．７ＧＨｚ帯および８５０ＭＨｚ帯に限定されない。これらの数値は一例であり、その他の周波数であってもよい。
【００５２】
なお、第３の無線通信部１５は、第１の無線通信部１１と、アンテナ１１１、ミキサー１１４、ローカル発信機１１５、Ｄ／Ａ変換部１１６、ミキサー１１８、ローカル発信機１１９、Ａ／Ｄ変換部１２０およびパワーモニタ１２１を共有していることを例に説明を行ったが、第３の無線通信部１５が第１の無線通信部１１と、共有する部材はこれに限定されない。第３の無線通信部１５は、上記部材の少なくとも一つを共有する構成であってもよいし、各々を組み合わせて共有する構成であってもよい。
【００５３】
このように、本実施形態によれば、複数の周波数で同時に通信を行う処理のための第１の無線通信部１１および第２の無線通信部１３と、上記複数の周波数とは異なる周波数である周波数（追加周波数）で通信を行う第３の無線通信部１５を備えた無線通信機器１において、第３の無線通信部１５と第１の無線通信部１１とは、第１の無線通信部１１を構成する部材（第３の無線通信部１５を構成する部材）の少なくとも一つを共有する。
【００５４】
ここで、複数の周波数で同時に通信を行うことが可能な無線通信機器を使用しているときであっても、同時に通信を行わない場合（例えば、同時に通信を行うことができない地域に居る場合）がある。このような場合、このような無線通信機器を構成する複数の無線通信回路は、通信を行わないため、不要な回路となってしまう。
【００５５】
上記構成によれば、上記複数の周波数で通信を行わないとき、上記追加周波数で通信を行うことができる。また、第３の無線通信部１５は、上記複数の周波数で通信を行わないときに不要となってしまう無線通信部と、該回路を構成する部材の少なくとも一つを共有するため、不要な回路を削減することができる。
【００５６】
したがって、無線通信回路を構成する部材を余分に追加することがないため、低コストおよび省スペース化を実現することができる。
【００５７】
（周波数について）
上述したように、第１の無線通信部１１は、２ＧＨｚ帯の周波数で通信を行い、第２の無線通信部１３は、８５０ＭＨｚ帯の周波数で通信を行う。第３の無線通信部１５が通信を行う１．７ＧＨｚ帯の周波数と、上記周波数との差をそれぞれ比較すると、第１の無線通信部１１が使用する２ＧＨｚ帯の周波数のほうが小さくなる。
【００５８】
このように、第３の無線通信部１５は、第１の無線通信部１１および第２の無線通信部１３が使用する周波数のそれぞれと第３の無線通信部１５が使用する周波数との差が小さくなる周波数で通信を行う第１の無線通信部１１と、第１の無線通信部１１を構成する部材の少なくとも一つを共有することが好ましい。
【００５９】
一般に、一つのデバイス（例えば、アンテナ１１１を含む第１の無線通信部１１および第３の無線通信部１５）で複数の周波数に対応するために使用可能な周波数の帯域を広くした場合、対応する周波数の帯域毎にデバイスを作成したほうが性能がよい場合が多い。しかしながら、このようなそれぞれの周波数の帯域毎に対応したデバイスを備えた無線通信機器は、部品数が多くなるため小型化が難しいという問題がある。また、デバイスの対応周波数の帯域が広い場合、周波数の帯域内でのデバイスの性能の均一性が悪くなる可能性がある。
【００６０】
また、パワーアンプおよびミキサー等は、使用可能な周波数が異なるにつれて、最適なインピーダンスからのずれが大きくなり、デバイスの利得性能の均一性が劣化したり、歪み特性が劣化したりしてしまう。さらに、これを改善するためには、無線通信回路の面積、消費電力、コスト等が増えてしまうという問題がある。
【００６１】
また、無線通信機器に使用可能な周波数が近いアンテナを複数近接して備えた場合、アンテナ間のカップリングにより、アンテナ特性が劣化するという問題がある。
【００６２】
上記構成によれば、一つのデバイスが使用可能な周波数の帯域を狭くすることが出来る（例えば、第１の無線通信部１１および第３の無線通信部１５の場合、１．５ＧＨｚ帯〜２ＧＨｚ帯）ように構成されるため、デバイスの利得性能の均一性の劣化を防ぐことができる。また、このような構成により、無線通信回路の設計を容易にすることができるため、無線通信回路の面積を小さくすることができ、小型化を実現することができる。
【００６３】
また、使用可能な周波数が近い無線通信回路同士で、無線通信回路を構成する部材を共有するため、各部材（例えば、アンテナ、ローカル発信機、パワーアンプ等）の設計が容易になる。また、これらの消費電力、コスト等を削減することができる。
【００６４】
また、使用する周波数が近い無線通信部間でアンテナを共用するため、周波数が近いアンテナが複数設けられることがなく、アンテナ間のカップリングによるアンテナ特性の劣化を抑制することができる。
【００６５】
〔実施形態２〕
実施形態１では、同時通信を行う複数の無線通信部のうちの一つが、追加的な無線通信部と、無線通信部を構成する部材の少なくとも一つを共有する場合を例に説明を行ったが、上記部材を共有する無線通信部は一つの組に限定されない。つまり、複数の組の無線通信部が、各部を構成する部材を共有していてもよい。
【００６６】
以下、本発明の他の実施形態（実施形態２）について、図２を参照して説明する。なお、説明の便宜上、実施形態１にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００６７】
（無線通信機器２の概略）
図２は、本実施形態における無線通信機器２の概略を示すブロック図である。図２に示すように、無線通信機器２は、第１の無線通信部１１、第３の無線通信部１５、変復調処理部１６、ＣＰＵ部１７、第２の無線通信部（第２の無線通信手段）２１および第４の無線通信部（第４の無線通信手段）２３を備えている。
【００６８】
ここで、第１の無線通信部１１は、２ＧＨｚ帯の周波数で通信を行う処理のための回路およびアンテナから構成され、図２に破線で示されている。第３の無線通信部１５は、１．７ＧＨｚ帯の周波数で通信を行う処理のための回路およびアンテナから構成され、図２に一点鎖線で示されている。第２の無線通信部２１は、８５０ＭＨｚ帯の周波数で通信を行う処理のための回路およびアンテナから構成され、図２に点線で示されている。第４の無線通信部２３は、７００ＭＨｚ帯の周波数で通信を行う処理のための回路およびアンテナから構成され、図２に二点鎖線で示されている。
【００６９】
なお、無線通信機器２は、第１の無線通信部１１が使用する２ＧＨｚ帯の周波数と、第２の無線通信部２１が使用する８５０ＭＨｚ帯の周波数とで同時に通信を行う。
【００７０】
（第２の無線通信部２１の構成）
図２に示すよう、第２の無線通信部２１は、アンテナ２１１、デュプレクサ２１２、パワーアンプ２１３、ミキサー２１４、ローカル発信機２１５、Ｄ／Ａ変換部２１６、低ノイズアンプ２１７、ミキサー２１８、ローカル発信機２１９、Ａ／Ｄ変換部２２０、パワーモニタ２２１、スイッチ２２３およびスイッチ２２４を備えている。
【００７１】
第２の無線通信部２１を構成するそれぞれの部材は、上述した第１の無線通信部１１を構成する部材のそれぞれと同様の動作を行うため、説明を割愛する。
【００７２】
（第４の無線通信部２３の構成）
図２に示すよう、第４の無線通信部２３は、アンテナ２１１、ミキサー２１４、ローカル発信機２１５、Ｄ／Ａ変換部２１６、ミキサー２１８、ローカル発信機２１９、Ａ／Ｄ変換部２２０、パワーモニタ２２１、スイッチ２２３、スイッチ２２４、デュプレクサ２３１、パワーアンプ２３２および低ノイズアンプ２３３を備えている。
【００７３】
デュプレクサ２３１、パワーアンプ２３２および低ノイズアンプ２３３は、デュプレクサ１１２、パワーアンプ１１３および低ノイズアンプ１１７と同様の動作を行う。また、図２に示すように、第４の無線通信部２３は、第２の無線通信部２１と、アンテナ２１１、ミキサー２１４、ローカル発信機２１５、Ｄ／Ａ変換部２１６、ミキサー２１８、ローカル発信機２１９、Ａ／Ｄ変換部２２０およびパワーモニタ２２１を共有している。
【００７４】
スイッチ２２３およびスイッチ２２４は、第２の無線通信部２１と第４の無線通信部２３とを切り替えるためのものである。例えば、通信を行うことが可能な周波数が８５０ＭＨｚ帯である場合、スイッチ２２３およびスイッチ２２４は、第２の無線通信部２１を使用するように接続先を切り替える。また、通信を行うことが可能な周波数が７００ＭＨｚ帯である場合、スイッチ２２３およびスイッチ２２４は、第４の無線通信部２３を使用するように接続先を切り替える。このように、スイッチ２２３およびスイッチ２２４は、使用される周波数によって、第２の無線通信部２１と第４の無線通信部２３とを切り替えることができる。
【００７５】
なお、本実施形態において、無線通信機器２は、異なる２つの周波数で同時に通信を行う第１の無線通信部１１および第２の無線通信部２１を備えていることを例に説明を行ったが、無線通信機器２は、これに限定されない。無線通信機器２は、異なる複数の周波数で同時に通信を行う処理のための複数の無線通信部を備えることが可能である。
【００７６】
また、複数の周波数で同時に通信を行うための複数の無線通信部の各々と、該無線通信部を構成する部材を共有する無線通信部が二つである（図２において第３の無線通信部１５および第４の無線通信部２３）ことを例に説明を行ったが、このような無線通信部の数は限定されない。
【００７７】
また、無線通信機器２は、複数の周波数で同時に通信を行うための複数の無線通信部の各々と、他の無線通信部の各々との何れを使用するかを切り替えるために、複数のスイッチを備えていてもよい。これにより、使用される周波数によって、複数の無線通信部の各々と他の無線通信部の各々との何れを使用するかを切り替えることができる。
【００７８】
また、無線通信機器２が同時に通信を行う周波数は、第１の無線通信部１１が使用する２ＧＨｚ帯の周波数と、第２の無線通信部２１が使用する８５０ＭＨｚ帯の周波数とであることを説明したが、無線通信機器２が同時に通信を行う周波数はこれに限定されない。無線通信機器２は、第３の無線通信部１５が使用する１．７ＧＨｚ帯の周波数と、第２の無線通信部２１が使用する８５０ＭＨｚ帯の周波数とで同時に通信を行ってもよい。また、無線通信機器２は、第１の無線通信部１１が使用する２ＧＨｚ帯の周波数と、第４の無線通信部２３が使用する７００ＭＨｚ帯の周波数とで同時に通信を行ってもよい。また、無線通信機器２は、第３の無線通信部１５が使用する１．７ＧＨｚ帯の周波数と、第４の無線通信部２３が使用する７００ＭＨｚ帯の周波数とで同時に通信を行ってもよい。
【００７９】
また、無線通信機器２が通信を行う周波数は、２ＧＨｚ帯、１．７ＧＨｚ帯、８５０ＭＨｚ帯および７００ＭＨｚ帯に限定されない。これらの数値は一例であり、その他の周波数であってもよい。
【００８０】
なお、第４の無線通信部２３は、第２の無線通信部２１と、アンテナ２１１、ミキサー２１４、ローカル発信機２１５、Ｄ／Ａ変換部２１６、ミキサー２１８、ローカル発信機２１９、Ａ／Ｄ変換部２２０およびパワーモニタ２２１を共有していることを例に説明を行ったが、第４の無線通信部２３が第２の無線通信部２１と、共有する部材はこれに限定されない。第４の無線通信部２３は、上記部材の少なくとも一つを共有する構成であってもよいし、各々を組み合わせて共有する構成であってもよい。
【００８１】
このように、本実施形態によれば、第１の無線通信部１１および第２の無線通信部２１が使用する複数の周波数とは異なる周波数で通信を行う第３の無線通信部１５および第４の無線通信部２３を備えた無線通信機器２において、第３の無線通信部１５および第４の無線通信部２３は、それぞれ、上記第１の無線通信部１１および第２の無線通信部２１のうちの互いに異なる無線通信部と、上記無線通信部を構成する部材の少なくとも一つを共有する。
【００８２】
このように、複数の無線通信部の各々と、該無線通信部の各々を構成する部材を共有する追加的な無線通信部が、複数あることにより、無線通信機器２のサイズ、コスト等を大幅に増大させることなく、無線通信機器２が使用可能な周波数を増やすことができる。
【００８３】
また上述したように、第４の無線通信部２３は、第１の無線通信部１１および第２の無線通信部２１が使用する周波数のそれぞれと第４の無線通信部２３が使用する周波数との差が小さくなる周波数で通信を行う第２の無線通信部２１と、第２の無線通信部２１を構成する部材の少なくとも一つを共有することが好ましい。
【００８４】
〔実施形態３〕
実施形態１では、無線通信部が共有する部材として、アンテナ１１１、ミキサー１１４、ローカル発信機１１５、Ｄ／Ａ変換部１１６、ミキサー１１８、ローカル発信機１１９、Ａ／Ｄ変換部１２０およびパワーモニタ１２１であることを例に説明を行ったが、共有する部材はこれに限定されない。
【００８５】
以下、本発明の他の実施形態（実施形態３）について、図３を参照して説明する。なお、説明の便宜上、実施形態１にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００８６】
（無線通信機器３の概略）
図３は、本実施形態における無線通信機器３の概略を示すブロック図である。図３に示すように、無線通信機器３は、第１の無線通信部１１、第２の無線通信部１３、変復調処理部１６、ＣＰＵ部１７および第３の無線通信部３１を備えている。
【００８７】
ここで、第１の無線通信部１１は、２ＧＨｚ帯の周波数で通信を行う処理のための回路およびアンテナから構成され、図３に破線で示されている。第２の無線通信部１３は、８５０ＭＨｚ帯の周波数で通信を行う処理のための回路およびアンテナから構成され、図３に点線で示されている。第３の無線通信部３１は、１．７ＧＨｚ帯の周波数で通信を行う処理のための回路およびアンテナから構成され、図３に一点鎖線で示されている。
【００８８】
なお、無線通信機器３は、第１の無線通信部１１が使用する２ＧＨｚ帯の周波数と、第２の無線通信部１３が使用する８５０ＭＨｚ帯の周波数とで同時に通信を行う。
【００８９】
（第３の無線通信部３１の構成）
図３に示すよう、第３の無線通信部３１は、アンテナ１１１、パワーアンプ１１３、ミキサー１１４、ローカル発信機１１５、Ｄ／Ａ変換部１１６、ミキサー１１８、ローカル発信機１１９、Ａ／Ｄ変換部１２０、パワーモニタ１２１、スイッチ１２３、スイッチ１２５、スイッチ１２６、デュプレクサ３１１および低ノイズアンプ３１２を備えている。
【００９０】
デュプレクサ３１１および低ノイズアンプ３１２は、デュプレクサ１１２および低ノイズアンプ１１７と同様の動作を行う。また、図３に示すように、第３の無線通信部３１は、第１の無線通信部１１と、アンテナ１１１、パワーアンプ１１３、ミキサー１１４、ローカル発信機１１５、Ｄ／Ａ変換部１１６、ミキサー１１８、ローカル発信機１１９、Ａ／Ｄ変換部１２０およびパワーモニタ１２１を共有している。
【００９１】
また、無線通信機器３が同時に通信を行う周波数は、第１の無線通信部１１が使用する２ＧＨｚ帯の周波数と、第２の無線通信部１３が使用する８５０ＭＨｚ帯の周波数とであることを説明したが、無線通信機器３が同時に通信を行う周波数はこれに限定されない。無線通信機器３は、第３の無線通信部３１が使用する１．７ＧＨｚ帯の周波数と、第２の無線通信部１３が使用する８５０ＭＨｚ帯の周波数とで同時に通信を行ってもよい。
【００９２】
また、無線通信機器３が通信を行う周波数は、２ＧＨｚ帯、１．７ＧＨｚ帯および８５０ＭＨｚ帯に限定されない。これらの数値は一例であり、その他の周波数であってもよい。
【００９３】
このように、本実施形態によれば、第３の無線通信部３１は、第１の無線通信部１１とアンテナ１１１、ミキサー１１４、ローカル発信機１１５、Ｄ／Ａ変換部１１６、ミキサー１１８、ローカル発信機１１９、Ａ／Ｄ変換部１２０およびパワーモニタ１２１に加え、更にパワーアンプ１１３を共有することができる。これにより、更に低コストおよび省スペース化を実現することができる。
【００９４】
また、本実施形態において、パワーアンプを共有する無線通信部は、２ＧＨｚ帯の周波数で通信を行う第１の無線通信部１１であることを例に説明を行ったが、パワーアンプを共有する回路はこれに限定されない。例えば、図２における第２の無線通信部２１および第４の無線通信部２３において、パワーアンプを共有してもよい。
【００９５】
〔実施形態４〕
実施形態１〜３では、デュプレクサを用いた回路を例に説明を行ったが、本発明における無線通信部はこれに限定されない。
【００９６】
以下、本発明の他の実施形態（実施形態４）について、図４を参照して説明する。なお、説明の便宜上、実施形態１にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
【００９７】
（無線通信機器４の概略）
図４は、本実施形態における無線通信機器４の概略を示すブロック図である。図４に示すように、無線通信機器４は、第１の無線通信部１１、第２の無線通信部１３、変復調処理部１６、ＣＰＵ部１７および第３の無線通信部４１を備えている。
【００９８】
第３の無線通信部４１は、ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘｉｎｇ）方式で通信を行うこととする。
【００９９】
ここで、第１の無線通信部１１は、２ＧＨｚ帯の周波数で通信を行う処理のための回路であり、図４に破線で示されている。第２の無線通信部１３は、８５０ＭＨｚ帯の周波数で通信を行う処理のための回路であり、図４に点線で示されている。第３の無線通信部４１は、１．５ＧＨｚ帯の周波数で通信を行う処理のための回路であり、図４に一点鎖線で示されている。
【０１００】
なお、無線通信機器４は、第１の無線通信部１１が使用する２ＧＨｚ帯の周波数と、第２の無線通信部１３が使用する８５０ＭＨｚ帯の周波数とで同時に通信を行う。
【０１０１】
（第３の無線通信部４１の構成）
図４に示すよう、第３の無線通信部４１は、アンテナ１１１、ミキサー１１４、ローカル発信機１１５、Ｄ／Ａ変換部１１６、ミキサー１１８、ローカル発信機１１９、Ａ／Ｄ変換部１２０、パワーモニタ１２１、スイッチ１２７、スイッチ１２８、パワーアンプ４１１および低ノイズアンプ４１２を備えている。
【０１０２】
パワーアンプ４１１および低ノイズアンプ４１２は、パワーアンプ１１３および低ノイズアンプ１１７と同様の動作を行う。また、図４に示すように、第３の無線通信部４１は、第１の無線通信部１１と、アンテナ１１１、ミキサー１１４、ローカル発信機１１５、Ｄ／Ａ変換部１１６、ミキサー１１８、ローカル発信機１１９、Ａ／Ｄ変換部１２０およびパワーモニタ１２１を共有している。
【０１０３】
また、無線通信機器４が同時に通信を行う周波数は、第１の無線通信部１１が使用する２ＧＨｚ帯の周波数と、第２の無線通信部１３が使用する８５０ＭＨｚ帯の周波数とであることを説明したが、無線通信機器４が同時に通信を行う周波数はこれに限定されない。無線通信機器４は、第３の無線通信部４１が使用する１．５ＧＨｚ帯の周波数と、第２の無線通信部１３が使用する８５０ＭＨｚ帯の周波数とで同時に通信を行ってもよい。
【０１０４】
また、無線通信機器４が通信を行う周波数は、２ＧＨｚ帯、１．５ＧＨｚ帯および８５０ＭＨｚ帯に限定されない。これらの数値は一例であり、その他の周波数であってもよい。
【０１０５】
このように、ＴＤＤ方式で通信を行う第３の無線通信部４１であっても、第１の無線通信部１１と第１の無線通信部１１を構成する部材の少なくとも一つを共有することができる。
【０１０６】
また、本実施形態において、ＴＤＤ方式で通信を行う無線通信部は、１．５ＧＨｚ帯の周波数で通信を行う、第３の無線通信部４１であることを例に説明を行ったが、ＴＤＤ方式で通信を行う無線通信部はこれに限定されない。例えば、図２における第４の無線通信部２３がＴＤＤ方式で通信を行ってもよい。
【０１０７】
〔無線通信機器の動作〕
次に実施形態１〜４にて説明を行った無線通信機器１〜４の動作について、図５および図６を参照して説明を行う。図５は、無線通信機器１〜４が実行するセルサーチの流れを示したフローチャートである。ここでセルサーチとは、基地局と無線通信機器との伝搬ロスが最小となるセルを選択することである。なお、図５においては、無線通信機器２を例に説明を行うが、セルサーチを行う無線通信機器はこれに限定されない。
【０１０８】
図５に示すように、無線通信機器２の電源を入れ（ステップＳ５１、以下、単にＳ５１と呼ぶ）、第１の無線通信部１１および第３の無線通信部１５（グループ（１）と呼ぶ）が使用する周波数（バンド）の各々で順次セルサーチを実行する（Ｓ５２）。また、同時に第２の無線通信部２１および第４の無線通信部２３（グループ（２）と呼ぶ）が使用する周波数の各々で順次セルサーチを実行する（Ｓ５３）。
【０１０９】
次に、無線通信機器は、Ｓ５２およびＳ５３の各々の周波数の受信品質から接続する周波数を各々決定する（Ｓ５４）。その後、無線通信機器は、選択された周波数の各々で基地局と接続する（Ｓ５５）。
【０１１０】
図６は、無線通信機器における複数の周波数で同時に通信中（キャリアアグリゲーション中）のハンドオーバーについて説明する。図６は、無線通信機器におけるキャリアアグリゲーション中のハンドオーバーの流れを示すフローチャートである。
【０１１１】
図６に示すように、無線通信機器は、ハンドオーバーを実行する前に、キャリアアグリゲーションの停止を行う（Ｓ６１）。その後、ハンドオーバーを行うハンドグループの各バンドにおいて、周辺の基地局を探索する（Ｓ６２）。その後、無線通信機器は、Ｓ６２の探索の結果からハンドオーバー先の基地局を決定する（Ｓ６３）。
【０１１２】
そして、無線通信機器はＳ６３で決定した基地局に対しハンドオーバーを実行し（Ｓ６４）、再度キャリアアグリゲーションを開始する（Ｓ６５）。
【０１１３】
無線通信機器１〜４は、一実施形態において、このような流れでセルサーチおよびハンドオーバーを実行してもよい。
【０１１４】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明は、複数の周波数で通信を行う無線通信機器の製造分野において好適に利用することができる。
【符号の説明】
【０１１６】
１、２、３、４      無線通信機器
１１          第１の無線通信部（第１の無線通信手段）
１１１      アンテナ
１１２      デュプレクサ
１１３      パワーアンプ（電力増幅器）
１１４      ミキサー（周波数変換器）
１１５      ローカル発信機（周波数変換器）
１１６      Ｄ／Ａ変換部（信号変換器）
１１７      低ノイズアンプ（低雑音増幅器）
１１８      ミキサー（周波数変換器）
１１９      ローカル発信機（周波数変換器）
１２０      Ａ／Ｄ変換部（信号変換器）
１２１      パワーモニタ（電力測定器）
１２３      スイッチ（切り替え手段）
１２４      スイッチ（切り替え手段）
１２５      スイッチ（切り替え手段）
１２６      スイッチ（切り替え手段）
１２７      スイッチ（切り替え手段）
１２８      スイッチ（切り替え手段）
１３、２１        第２の無線通信部（第２の無線通信手段）
１３１、２１１      アンテナ
１３２、２１２      デュプレクサ
１３３、２１３      パワーアンプ（電力増幅器）
１３４、２１４      ミキサー（周波数変換器）
１３５、２１５      ローカル発信機（周波数変換器）
１３６、２１６      Ｄ／Ａ変換部（信号変換器）
１３７、２１７      低ノイズアンプ（低雑音増幅器）
１３８、２１８      ミキサー（周波数変換器）
１３９、２１９      ローカル発信機（周波数変換器）
１４０、２２０      Ａ／Ｄ変換部（信号変換器）
１４１、２２１      パワーモニタ（電力測定器）
１５        第３の無線通信部（第３の無線通信手段）
１５１      デュプレクサ
１５２      パワーアンプ（電力増幅器）
１５３      低ノイズアンプ（低雑音増幅器）
１６        変復調処理部
１７        ＣＰＵ部
２２３      スイッチ（切り替え手段）
２２４      スイッチ（切り替え手段）
２３        第４の無線通信部（第４の無線通信手段）
２３１      デュプレクサ
２３２      パワーアンプ（電力増幅器）
２３３      低ノイズアンプ（低雑音増幅器）
３１        第３の無線通信部（第３の無線通信手段）
３１１      デュプレクサ
３１２      低ノイズアンプ（低雑音増幅器）
４１        第３の無線通信部（第３の無線通信手段）
４１１      パワーアンプ（電力増幅器）
４１２      低ノイズアンプ（低雑音増幅器）
【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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