(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナを備え、遅延送信ダイバーシチを使用した伝送処理が可能な無線通信装置であって、
第１の方法で求めた伝送路推定値と第２の方法で求めた伝送路推定値とに基づいて前記無線通信装置の移動状態を推定する状態推定部と、
前記移動状態が、遅延送信ダイバーシチを行うと伝送特性が劣化する状態に該当すると前記状態推定部で推定された場合に、遅延送信ダイバーシチの使用を停止する処理、前記複数のアンテナの中の一部のアンテナから送信する信号の位相を変化させる処理または前記一部のアンテナから送信する信号に周波数偏差を与える処理を行う送信装置と、
を備えることを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記複数のアンテナのそれぞれが受信した信号の品質を算出し、算出した品質に基づいて、前記複数のアンテナのそれぞれから送信する信号の遮蔽が発生するか否かを判定する遮蔽判定部、
を備え、
前記送信装置は、前記遅延送信ダイバーシチの使用を停止する処理を行う場合、送信する信号の遮蔽が発生すると前記遮蔽判定部で判定されたアンテナからの送信を停止する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記遮蔽判定部は、前記複数のアンテナのそれぞれについて、周波数の相関が小さい複数のキャリアの受信信号の品質を求め、求めた品質を合成して遮蔽判定用の指標値を算出し、算出した指標値をしきい値と比較して、前記遮蔽が発生するか否かを判定する、
ことを特徴とする請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記状態推定部は、
前記第１の方法では、受信信号に含まれる既知信号および補間処理を使用して第１の伝送路推定値を求め、
前記第２の方法では、前記既知信号と、想定される複数の移動状態のそれぞれに対して作成された複数の補間テーブルとを使用して、それぞれが前記複数の補間テーブルの１つと１対１で対応する複数の第２の伝送路推定値を求め、
求めた複数の第２の伝送路推定値のうち、前記第１の伝送路推定値との誤差が最も小さい第２の伝送路推定値に対応する補間テーブルが想定している移動状態を、前記無線通信装置の移動状態と推定する、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記状態推定部は、
前記複数のアンテナのそれぞれが受信する複数のキャリアごとに、前記第１の伝送路推定値と前記複数の第２の伝送路推定値のそれぞれとの誤差を求め、求めたキャリアごとの誤差を合成して得られる合成後の誤差が最も小さい第２の伝送路推定値に対応する補間テーブルが想定している移動状態を、前記無線通信装置の移動状態と推定する、
ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記複数のアンテナの中に送信信号の遮蔽が発生するアンテナが存在する場合、
前記状態推定部は、遮蔽が発生するアンテナが受信するキャリアに対応する誤差を除外して、前記求めたキャリアごとの誤差を合成する処理を行う、
ことを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項７】
基地局および上位装置と、
遅延送信ダイバーシチを使用した伝送処理が可能な移動局と、
を備え、
前記基地局は、前記移動局から信号を受信するごとに、受信した信号に基づいて、遅延送信ダイバーシチを停止するか否かを判定し、判定結果を前記移動局の位置情報と対応付けて前記上位装置へ送信し、
前記上位装置は、前記基地局から受信して保持している前記判定結果および前記位置情報を、移動を開始する前の前記移動局へ送信し、
前記移動局は、
第１の方法で求めた伝送路推定値と第２の方法で求めた伝送路推定値とに基づいて自己の移動状態を推定し、遅延送信ダイバーシチを行うと伝送特性が劣化する移動状態に該当すると推定した場合、前記上位装置から取得した前記判定結果および前記位置情報と、自己の現在位置とに基づいて、遅延送信ダイバーシチを継続するか否かを判定する、
ことを特徴とする通信システム。
【請求項８】
複数のアンテナを備え、遅延送信ダイバーシチを使用した伝送処理が可能な無線通信装置が実行する無線通信方法であって、
第１の方法で求めた伝送路推定値と第２の方法で求めた伝送路推定値とに基づいて前記無線通信装置の移動状態を推定する第１のステップと、
前記第１のステップにおいて、前記移動状態が、遅延送信ダイバーシチを行うと伝送特性が劣化する状態に該当すると推定した場合、遅延送信ダイバーシチの使用を停止する処理、前記複数のアンテナの中の一部のアンテナから送信する信号の位相を変化させる処理または前記一部のアンテナから送信する信号に周波数偏差を与える処理を行う第２のステップと、
を含むことを特徴とする無線通信方法。
【請求項９】
複数のアンテナを備え、遅延送信ダイバーシチを使用した伝送処理が可能な無線通信装置を制御する制御回路であって、
第１の方法で求めた伝送路推定値と第２の方法で求めた伝送路推定値とに基づいて前記無線通信装置の移動状態を推定する第１のステップと、
前記第１のステップにおいて、前記移動状態が、遅延送信ダイバーシチを行うと伝送特性が劣化する状態に該当すると推定した場合、遅延送信ダイバーシチの使用を停止する処理、前記複数のアンテナの中の一部のアンテナから送信する信号の位相を変化させる処理または前記一部のアンテナから送信する信号に周波数偏差を与える処理を行う第２のステップと、
を前記無線通信装置に実行させることを特徴とする制御回路。
【請求項１０】
複数のアンテナを備え、遅延送信ダイバーシチを使用した伝送処理が可能な無線通信装置を制御するプログラムを記憶する記憶媒体であって、
前記プログラムは、
第１の方法で求めた伝送路推定値と第２の方法で求めた伝送路推定値とに基づいて前記無線通信装置の移動状態を推定する第１のステップと、
前記第１のステップにおいて、前記移動状態が、遅延送信ダイバーシチを行うと伝送特性が劣化する状態に該当すると推定した場合、遅延送信ダイバーシチの使用を停止する処理、前記複数のアンテナの中の一部のアンテナから送信する信号の位相を変化させる処理または前記一部のアンテナから送信する信号に周波数偏差を与える処理を行う第２のステップと、
を前記無線通信装置に実行させることを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル無線通信を行う無線通信装置、通信システムおよび無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタル無線通信においては、無線通信品質向上のために、複数の送受信アンテナを用いて送受信ダイバーシチ利得を獲得し、高い信号電力対雑音電力比を確保することが一般的に行われている。【０００３】
送信側の無線通信装置（以下、送信側と記載する）で複数本のアンテナを用いる送信ダイバーシチ方式としては、複数の送信アンテナ間で送信タイミングが異なるようにして同一の信号を送信する遅延送信ダイバーシチ、ガードインターバルを使用するＯＦＤＭ（Orthogonal  Frequency  Division  Multiplexing）を初めとするブロック伝送に適用可能な循環遅延送信ダイバーシチ、アラモウチ（Alamouti）送信符号化による時空間ブロック符号（ＳＴＢＣ：Space  Time  Block  Coding）および時間周波数ブロック符号（ＳＦＢＣ：Space  Frequency  Block  Coding）、などが知られている。これらは、送信側は受信側の無線通信装置（以下、受信側と記載する）までの伝送路状態を知る必要の無い、開ループ型の送信ダイバーシチ方式である。【０００４】
遅延送信ダイバーシチ方式は、送信アンテナ分の送信ダイバーシチ利得は得られないものの、最も簡易かつ少ない数のパイロット信号を使用した伝送が可能である。ＳＴＢＣ方式およびＳＦＢＣ方式は、受信側で各送信アンテナと受信アンテナとの間の全ての伝送路状態を推定する必要があり、パイロット信号挿入に起因する挿入損が大きいのが欠点である。【０００５】
送信ダイバーシチ方式では、受信側で推定される伝送路状態を送信側が既知である場合、伝送路状態を用いたプリコーディングを行うことで、ゲインの高い送信が可能となり、受信側では簡易な復調処理で良好な伝送特性が得られる。しかしながら、プリコーディングを適用する場合、ＳＴＢＣ方式およびＳＦＢＣ方式と同様、受信側で各送信アンテナと受信アンテナとの間の全ての伝送路状態を推定し、推定結果を送信側に知らせる必要がある。すなわち、受信側が伝送路状態の推定値のフィードバック等を行うことからシステムが複雑化する欠点がある。【０００６】
このように、各種送信ダイバーシチ方式には一長一短がある。そのため、ダイバーシチ利得を得て通信品質を向上させるには、伝送レート、ＣＮＲ（Carrier  power  to  Noise  power  Ratio）動作点等といったシステム要求条件、送信側からみた受信側の移動速度、伝送路状態などに応じて、使用する送信ダイバーシチ方式を選択するのが望ましい。例えば、特許文献１に記載の発明では、受信側の移動速度が高速である場合は時空間伝送ダイバーシチを使用し、低速である場合には位相制御ダイバーシチを使用するようにして通信効率を高めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３８７７７１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
通信システムの簡易化を考慮すると、使用する送信ダイバーシチ方式は１方式であることが望ましい。加えて、無線通信装置間での制御信号のやり取りを通信期間中に行う場合も構成が複雑になるので、送信ダイバーシチを行う無線通信装置は、通信相手の無線通信装置から受信した信号を用いて送信ダイバーシチ制御を行うことが望ましい。そこで、送信ダイバーシチとして最も簡易な遅延送信ダイバーシチ方式の採用を考える。【０００９】
遅延送信ダイバーシチ方式の場合、送信側は受信側からのフィードバック情報が不要となる。しかし、遅延送信ダイバーシチ方式の場合、ある特定の条件において伝送特性が劣化する問題がある。例えば、送信アンテナが２本、受信アンテナが１本の場合、各送信アンテナから受信アンテナへの伝送路値の振幅の差異が小さくなると、占有帯域幅内の特定の周波数において利得の急峻な落ち込みが生じる。この状態のとき、周波数領域等化において誤差最小２乗規範の重みを用いると、スペクトル歪の完全再生を諦めて雑音強調を回避するため、等化後の受信信号に符号間干渉が残留し、伝送特性が劣化する。特に、無線通信装置が静止している環境に近づくと伝送路の変化が極めて緩やかであるため、伝送特性が劣化した状態が長時間継続することになる。この場合、一方の送信アンテナからの送信をＯＦＦにすることで周波数軸上での急峻な落ち込みをなくすことができ、伝送特性が劣化するのを防止することが可能である。しかしながら、無線通信装置が静止しているか否かを高精度に推定する必要があり、推定精度が低い場合には正しいタイミングで送信を停止することができず、却って伝送特性が劣化してしまうという問題がある。【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、遅延送信ダイバーシチ方式を適用した通信システムにおける伝送特性を向上させることが可能な無線通信装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数のアンテナを備え、遅延送信ダイバーシチを使用した伝送処理が可能な無線通信装置であって、第１の方法で求めた伝送路推定値と第２の方法で求めた伝送路推定値とに基づいて無線通信装置の移動状態を推定する状態推定部と、移動状態が、遅延送信ダイバーシチを行うと伝送特性が劣化する状態に該当すると状態推定部で推定された場合に、遅延送信ダイバーシチの使用を停止する処理、複数のアンテナの中の一部のアンテナから送信する信号の位相を変化させる処理または一部のアンテナから送信する信号に周波数偏差を与える処理を行う送信装置と、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明にかかる無線通信装置は、遅延送信ダイバーシチ方式を適用した通信システムにおける伝送特性を向上させることができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態１にかかる通信システムの基地局が備える送信装置の構成例を示す図
【図２】実施の形態１にかかる通信システムの移動局の構成例を示す図
【図３】実施の形態１にかかる移動局の送信装置が備える送信動作制御部の動作の一例を示すフローチャート
【図４】実施の形態１にかかる送信動作制御部の遮蔽判定部が遮蔽判定を行う動作の一例を示すフローチャート
【図５】実施の形態１にかかる送信動作制御部の状態推定部が伝送路の状態を推定する動作の一例を示すフローチャート
【図６】実施の形態１にかかる送信動作制御部の状態推定部が移動局の移動状態を推定する動作の一例を示すフローチャート
【図７】実施の形態１にかかる移動局を実現するハードウェアの一例を示す図
【図８】実施の形態２にかかる通信システムの構成例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の実施の形態にかかる無線通信装置、通信システムおよび無線通信方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。以下の実施の形態では、基地局および移動局で構成される通信システムを想定し、移動局の送信ダイバーシチの制御を基地局からの信号の受信結果に基づいて行う場合の例を説明する。以下の実施の形態では、移動局が本発明にかかる無線通信装置に該当する。詳細については実施の形態１で説明するが、移動局は、基地局から受信した信号を用いて、２次元の伝送路推定値を求め、すなわち、異なる方法で２種類の伝送路推定値を求め、求めた２種類の伝送路推定値に基づいて、移動局の移動状態を推定する。また、移動局は、複数のキャリアを用いて、各アンテナから送信する信号の遮蔽が発生するかを判定し、判定結果を基に、送信をＯＦＦする場合にＯＦＦする対象のアンテナを選択する。
【００１５】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１にかかる通信システムの基地局が備える送信装置の構成例を示す図である。なお、基地局は送信装置の他に受信装置も備えるが、実施の形態１にかかる無線通信装置である移動局の説明では基地局の受信装置は必要ないため、図１では受信装置の記載を省略している。
【００１６】
基地局１００を構成する送信装置１０１は、それぞれがシングルキャリア伝送の送信処理を行う複数の送信部１−１〜１−Ｎcaを備える。送信部１−１は第１のキャリア（キャリア＃１）で信号を送信する。同様に、送信部１−Ｎcaは第Ｎcaのキャリア（キャリア＃Ｎca）で信号を送信する。送信部１−１〜１−Ｎcaの構成は同一であるため、以下では送信部１−１について説明を行う。
【００１７】
送信装置１０１の送信部１−１は、複数の送信処理部１０−１〜１０−Ｎtを備える。送信処理部１０−１は、送信装置１０１が備える複数のアンテナ１９の中の第１のアンテナ（アンテナ＃１）から送信する信号を生成する。同様に、送信処理部１０−Ｎtは、複数のアンテナ１９の中の第Ｎtのアンテナ（アンテナ＃Ｎt）から送信する信号を生成する。送信処理部１０−１〜１０−Ｎtの構成は同一であるため、以下では送信処理部１０−１について説明を行う。
【００１８】
送信処理部１０−１は、誤り訂正符号化部１１、インタリーバ１２、マッピング部１３、インタポレーション部１４、帯域制限部１５、ＤＡＣ（Digital  to  Analog  Converter）１６およびアナログフロントエンド１７を備える。アナログフロントエンド１７にはアンテナ１９が接続される。
【００１９】
誤り訂正符号化部１１は、入力される送信情報のビット系列を誤り訂正符号化して、誤り訂正符号化後の符号化ビット系列をインタリーバ１２に入力する。インタリーバ１２は、入力された符号化ビット系列にインタリーブ処理を行って符号化ビット系列の順番を入れ替える。インタリーバ１２は、順番を入れ替えた後の符号化ビット系列をマッピング部１３に入力する。
【００２０】
マッピング部１３は、インタリーバ１２から入力された符号化ビット系列を、使用する変調方式に対応するマッピング処理を行ってシンボル系列を生成する。送信装置１０１が使用する変調方式の例は、ＰＳＫ（Phase  Shift  Keying）、ＱＡＭ（Quadrature  Amplitude  Modulation）などである。マッピング部１３は、生成したシンボル系列をインタポレーション部１４に入力する。
【００２１】
インタポレーション部１４は、マッピング部１３から入力されたシンボル系列のサンプリング周波数を上げるインタポレーション処理を行い、得られたアップサンプリング後のシンボル系列を帯域制限部１５に入力する。帯域制限部１５は、入力されたシンボル系列に対して帯域制限処理を行い、帯域制限後のシンボル系列をＤＡＣ１６に入力する。ＤＡＣ１６は、入力されたシンボル系列をデジタル信号からアナログ信号に変換し、変換後のシンボル系列であるアナログ信号をアナログフロントエンド１７に入力する。アナログフロントエンド１７は、ＤＡＣ１６から入力されたアナログ信号をアップコンバートおよび増幅して、アンテナ１９に入力する。アンテナ１９は、アナログフロントエンド１７から入力された信号を移動局に向けて送信する。
【００２２】
送信処理部１０−１以外の各送信処理部も送信処理部１０−１と同様の処理を行い、送信装置１０１の複数のアンテナ１９から移動局に向けて複数の信号が並列に送信される。送信装置１０１が送信した各信号は、フェージングを有するチャネルを経て移動局で受信される。ここで、移動局が複数の受信アンテナを有する場合、移動局の第ｎrの受信アンテナが受信する信号をｒnrとすると、受信信号ｒnrは以下の式（１）で表される。
【００２３】
【数１】
0006929486.tif 000002
【００２４】
式（１）において、ｈnr,ntは、基地局１００の第ｎtのアンテナ（以下、第ｎtの送信アンテナとする）と移動局の第ｎrのアンテナ（以下、第ｎrの受信アンテナとする）との間の伝送路の状態を示す伝送路値である。ｄntは、第ｎtの送信アンテナから送信される信号、ｎnrは第ｎrの受信アンテナにおける雑音である。ここでは、送信アンテナ毎の信号として表現したが、基地局１００の各アンテナから同一信号を送信してもよいし、送信ダイバーシチ、空間多重でも対応可能であり、特別な制約はない。
【００２５】
図２は、実施の形態１にかかる通信システムの移動局の構成例を示す図である。図２に示す移動局２００は、受信装置２０１および送信装置２０２で構成される。なお、図２では、受信装置２０１が備える受信アンテナ２１と送信装置２０２が備える送信アンテナ４９とを別に記載しているが、物理的には共有していることを想定している。すなわち、移動局２００は複数のアンテナを備え、各アンテナは信号の送信および受信を行う。移動局２００が基地局１００からの信号の受信するための受信アンテナ２１の数がＮr本の場合、信号を送信するための送信アンテナ４９の数Ｎtも同じ（Ｎt＝Ｎr）である。
【００２６】
移動局２００を構成する受信装置２０１は、それぞれがシングルキャリア伝送の受信処理を行う複数の受信部２−１〜２−Ｎcaを備える。受信部２−１は第１のキャリア（キャリア＃１）で信号を受信する。同様に、受信部２−Ｎcaは第Ｎcaのキャリア（キャリア＃Ｎca）で信号を受信する。受信部２−１〜２−Ｎcaの構成は同一であるため、以下では受信部２−１について説明を行う。
【００２７】
受信装置２０１の受信部２−１は、複数の受信処理部２０−１〜２０−Ｎrを備える。受信処理部２０−１は、受信装置２０１が備える複数の受信アンテナ２１の中の第１のアンテナ（受信アンテナ＃１）が受信する信号を処理する。同様に、受信処理部２０−Ｎrは、複数の受信アンテナ２１の中の第Ｎrのアンテナ（受信アンテナ＃Ｎr）が受信する信号を処理する。受信処理部２０−１〜２０−Ｎrの構成は同一であるため、以下では受信処理部２０−１について説明を行う。
【００２８】
受信処理部２０−１は、アナログフロントエンド２２、ＡＤＣ（Analog  to  Digital  Converter）２３、帯域制限部２４、デシメーション部２５、タイミング検出部２６、周波数補正部２７、伝送路推定部２８、信号再生部２９、ＬＬＲ（Log  Likelihood  Ratio）算出部３０、デインタリーバ３１および誤り訂正復号部３２を備える。アナログフロントエンド２２には受信アンテナ２１が接続される。
【００２９】
アナログフロントエンド２２は、受信アンテナ２１から入力された信号をダウンコンバートしてダウンコンバートした信号をＡＤＣ２３に入力する。ＡＤＣ２３は、入力されたアナログの信号をデジタル信号に変換して、デジタル信号を帯域制限部２４に入力する。帯域制限部２４は、入力されたデジタル信号の帯域を制限して帯域が制限されたデジタル信号をデシメーション部２５に入力する。デシメーション部２５は、入力された信号のサンプリングレートを下げるデシメーション処理を行い、得られたダウンサンプリング後の信号をタイミング検出部２６に入力する。
【００３０】
タイミング検出部２６は、入力された信号のシンボルタイミングを検出する。タイミング検出部２６は、受信信号に含まれる既知のプリアンブルなどを用いて相互相関処理を行うことにより、シンボルタイミングを検出する。タイミング検出部２６でシンボルタイミングが検出された受信信号は周波数補正部２７への入力となる。周波数補正部２７は、既知のプリアンブルなどを用いて、入力された受信信号の周波数偏差を推定し、周波数偏差がゼロとなるよう、受信信号の周波数を補正する。周波数補正部２７は、周波数を補正後の受信信号を伝送路推定部２８および信号再生部２９に入力する。
【００３１】
伝送路推定部２８は、周波数補正部２７から入力された受信信号に含まれる既知のパイロット信号を使用して伝送路の推定を行い、得られた伝送路推定値を信号再生部２９に入力する。信号再生部２９は、伝送路推定部２８から入力された伝送路推定値を使用して、周波数補正部２７から入力された受信信号に対して同期検波および等化処理を行い、得られた信号をＬＬＲ算出部３０に入力する。
【００３２】
ＬＬＲ算出部３０は、信号再生部２９から入力される信号に含まれる各ビットの対数尤度比（ＬＬＲ）を算出し、ＬＬＲ系列を生成する。ＬＬＲ算出部３０は、生成したＬＬＲ系列をデインタリーバ３１に入力する。デインタリーバ３１は、ＬＬＲ算出部３０から入力されたＬＬＲ系列をデインタリーブして、並べ替えを行う。具体的には、デインタリーバ３１は、送信装置１０１のインタリーバ１２で行われた符号化ビット系列の順番を入れ替える処理と逆の処理を行い、元の順番に戻す。デインタリーバ３１は、デインタリーブ後のＬＬＲ系列を誤り訂正復号部３２に入力する。誤り訂正復号部３２は、デインタリーバから入力されたＬＬＲ系列を誤り訂正復号して、基地局１００の送信装置１０１が送信した情報ビット系列を取得する。
【００３３】
また、移動局２００を構成する送信装置２０２は、それぞれがシングルキャリア伝送の送信処理を行う複数の送信部４−１〜４−Ｎcaと、送信動作制御部５０とを備える。送信部４−１は第１のキャリア（キャリア＃１）で信号を送信する。同様に、送信部４−Ｎcaは第Ｎcaのキャリア（キャリア＃Ｎca）で信号を送信する。送信部４−１〜４−Ｎcaの構成は同一であるため、以下では送信部４−１について説明を行う。
【００３４】
送信装置２０２の送信部４−１は、複数の送信処理部４０−１〜４０−Ｎtを備える。送信処理部４０−１は、送信装置２０２が備える複数の送信アンテナ４９の中の第１のアンテナ（送信アンテナ＃１）から送信する信号を生成する。同様に、送信処理部４０−Ｎtは、複数の送信アンテナ４９の中の第Ｎtのアンテナ（送信アンテナ＃Ｎt）から送信する信号を生成する。送信処理部４０−１〜４０−Ｎtの構成は同一であるため、以下では送信処理部４０−１について説明を行う。
【００３５】
送信処理部４０−１は、誤り訂正符号化部４１、インタリーバ４２、マッピング部４３、インタポレーション部４４、帯域制限部４５、ダイバーシチ処理部４６、ＤＡＣ４７およびアナログフロントエンド４８を備える。アナログフロントエンド４８には送信アンテナ４９が接続される。
【００３６】
誤り訂正符号化部４１は、入力される送信情報のビット系列を誤り訂正符号化して、誤り訂正符号化後の符号化ビット系列をインタリーバ４２に入力する。インタリーバ４２は、入力された符号化ビット系列にインタリーブ処理を行って符号化ビット系列の順番を入れ替える。インタリーバ４２は、順番を入れ替えた後の符号化ビット系列をマッピング部４３に入力する。
【００３７】
マッピング部４３は、インタリーバ４２から入力された符号化ビット系列を、使用する変調方式に対応するマッピング処理を行ってシンボル系列を生成する。マッピング部４３は、生成したシンボル系列をインタポレーション部４４に入力する。
【００３８】
インタポレーション部４４は、マッピング部４３から入力されたシンボル系列のサンプリング周波数を上げるインタポレーション処理を行い、得られたアップサンプリング後のシンボル系列を帯域制限部４５に入力する。帯域制限部４５は、入力されたシンボル系列に対して帯域制限処理を行い、帯域制限後のシンボル系列をダイバーシチ処理部４６に入力する。ダイバーシチ処理部４６には、帯域制限部４５から入力される帯域制限後のシンボル系列の他に、送信動作制御部５０から制御信号が入力される。ダイバーシチ処理部４６は、送信動作制御部５０から入力される制御信号が指示する処理を行う。具体的には、ダイバーシチ処理部４６は、帯域制限部４５から入力される帯域制限後のシンボル系列に遅延を与えてから出力する、または、送信アンテナ４９による信号送信を停止させるために、帯域制限後のシンボル系列の出力を停止する。ダイバーシチ処理部４６は、帯域制限後のシンボル系列に遅延を与える場合、入力されたシンボル系列を制御信号で指定された時間だけ保持した後、ＤＡＣ４７に出力する。なお、送信処理部４０−１〜４０−Ｎtの各ダイバーシチ処理部４６は、入力されたシンボル系列に遅延を与える場合、入力されたシンボル系列をそれぞれ異なる遅延量で遅延させて出力する。これにより、遅延送信ダイバーシチが実現される。ＤＡＣ４７は、ダイバーシチ処理部４６から入力されたシンボル系列をデジタル信号からアナログ信号に変換し、変換後のシンボル系列であるアナログ信号をアナログフロントエンド４８に入力する。アナログフロントエンド４８は、ＤＡＣ４７から入力されたアナログ信号をアップコンバートおよび増幅して、送信アンテナ４９に入力する。送信アンテナ４９は、アナログフロントエンド４８から入力された信号を基地局１００に向けて送信する。
【００３９】
例えば、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ：Time  Division  Multiplexing  Access）が適用されている場合、移動局２００の送信装置２０２は、基地局１００からの受信信号を用いて推定するフレームタイミングに合わせてバースト送信を行うことになる。移動局２００が複数の送信アンテナ４９を活用して遅延送信ダイバーシチを行う場合、例えば、Ｎt本の送信アンテナ４９を活用する場合、同一の送信信号に遅延を与えて送信するので基地局１００の時間領域の受信信号は以下の式（２）で表される。ここでは第ｎtの送信アンテナではτntの遅延を与えて送信することとしている。
【００４０】
【数２】
0006929486.tif 000003
【００４１】
式（２）で表される時間領域の受信信号を周波数変換すると、以下の式（３）で表される周波数領域の受信信号となる。
【００４２】
【数３】
0006929486.tif 000004
【００４３】
ここで、Ｈnr(ｆ)は第ｎrの受信アンテナにおける第ｆの周波数の周波数領域の伝送路値であり以下の式（４）で表される。このＨnr(ｆ)は、複数本の送信アンテナ４９のそれぞれと第ｎrの受信アンテナとの間の伝送路状態が合成された等価伝送路である。
【００４４】
【数４】
0006929486.tif 000005
【００４５】
式（４）において、τntは、上述したとおり、第ｎtの送信アンテナが送信した信号に与えられている遅延量、ＮcはＦＦＴ（Fast  Fourier  Transform）ポイント数である。
【００４６】
この送信ダイバーシチ方式によれば、移動環境においてある送信アンテナ４９から送信される送信信号の受信電力がフェージングにより減衰したとしても、残りの送信アンテナから送信される同一信号によって多重受信するため減衰の影響を低減することができる。しかしながら、移動が無い場合、伝送路状態はほとんど変化しないため、各送信アンテナにおける伝送路係数の組み合わせによっては、周波数軸上で、受信信号成分が極めて減衰する箇所が存在してしまう。この局所的な減衰により伝送特性が大幅に劣化する課題がある。上述したように、周波数領域で等価伝送路に急峻な落ち込みが生じないように送信アンテナの一部を送信停止すれば、基地局１００による上り信号のチャネル品質確認と基地局１００から移動局２００への情報のフィードバックをすることなしに、容易に上記の問題を回避することができる。
【００４７】
つづいて、移動局２００の送信動作、すなわち送信装置２０２が基地局１００に向けて信号を送信する動作について説明する。
【００４８】
上述したように、本実施の形態にかかる通信システムでは遅延送信ダイバーシチの使用を前提としている。移動局２００の送信装置２０２は、上述したように、各キャリアに対応する送信部４−１〜４−Ｎcaと、送信動作制御部５０とを備える。また、送信部４−１〜４−Ｎcaのそれぞれが備える送信処理部４０−１〜４０−Ｎtはダイバーシチ処理部４６を備える。送信動作制御部５０は、遮蔽判定部５１および状態推定部５２を備え、遅延送信ダイバーシチ送信を行うか否かを判定する。送信動作制御部５０は、遅延送信ダイバーシチ送信を行う場合、送信アンテナ４９から送信する信号に与える遅延量の情報を含んだ制御信号を、各ダイバーシチ処理部４６に入力する。また、送信動作制御部５０は、遅延送信ダイバーシチ送信を行わない場合、どの送信アンテナ４９からの送信を停止させるかを決定し、決定結果を含んだ制御信号を、各ダイバーシチ処理部４６に入力する。
【００４９】
送信動作制御部５０の遮蔽判定部５１は、移動局２００の各送信アンテナ４９と基地局１００の各アンテナ１９との間に電波を遮蔽する物が存在するかを送信アンテナ４９ごとに判定する。また、送信動作制御部５０の状態推定部５２は、移動局２００の移動状態、具体的には、基地局１００からの受信信号を基に、想定される移動速度候補に対応する推定誤差を算出し、自己が静止中または低速で移動中の状態であるか否かを推定する。
【００５０】
送信動作制御部５０による制御動作について、図３〜図６を用いて詳しく説明する。図３は、実施の形態１にかかる移動局２００の送信装置２０２が備える送信動作制御部５０の動作の一例を示すフローチャートである。
【００５１】
図３に示すように、送信動作制御部５０は、まず、遮蔽判定用の指標値を算出し（ステップＳ１１）、次に、伝送路推定および補間処理を行う（ステップＳ１２）。送信動作制御部５０は、次に、得られた伝送路推定値と補間値と遮蔽判定用の指標値とを用いて、移動局２００の移動状態を推定する（ステップＳ１３）。移動局２００の移動状態とは、移動局２００が静止中または低速で移動中の状態であるか否かを推定する。なお、これ以降の説明では低速で移動中の状態を準静止状態と称する。送信動作制御部５０は、その後、遮蔽判定用の指標値を用いて、送信ＯＦＦとする送信アンテナ４９を決定する（ステップＳ１４）。なお、ステップＳ１４での決定結果には、送信ＯＦＦとする送信アンテナ４９が存在しない場合も含まれる。
【００５２】
遮蔽に関しては、上り回線と下り回線で使用する周波数が同一である時分割複信（ＴＤＤ：Time  Division  Duplex）方式のシステムでなくとも、下り回線のみで把握することが物理的に可能である。この性質を利用して、送信装置２０２の送信動作制御部５０が備える遮蔽判定部５１は、下りの受信電力を推定して遮蔽判定を行う。遮蔽判定とは、遮蔽があるか否かの判定である。ここで、下り回線においてフェージングで落ち込んだ状態を遮蔽されたと誤判定することを避ける必要がある。そのため、遮蔽判定部５１は、複数のキャリアそれぞれの受信電力を使用して、上記の誤判定が発生するのを防止する。ただし、隣接する複数のキャリアを用いて判定を行う場合は周波数の相関が比較的高いため、フェージングによる受信電力の落ち込みを遮蔽として判定してしまう可能性がある。そこで、遮蔽判定部５１は、周波数の相関が十分小さい離間周波数の大きい複数キャリアも用いて、すなわち、全てのキャリアを用いて、遮蔽判定を行う。
【００５３】
図４は、実施の形態１にかかる送信動作制御部５０の遮蔽判定部５１が遮蔽判定を行う動作の一例を示すフローチャートである。
【００５４】
遮蔽判定部５１は、まず、複数キャリアの受信信号の品質値を算出する（ステップＳ２１）。具体的には、遮蔽判定部５１は、各受信アンテナ２１で受信する各キャリアの信号について、ＳＩＮＲ（Signal  to  Interference  plus  Noise  Ratio）値Ｉnr,no_caを算出する。nrは受信アンテナ２１の番号を示し、no_caはキャリアの番号を示す。
【００５５】
遮蔽判定部５１は、次に、ステップＳ２１で算出した受信信号の品質値を受信アンテナ２１ごとに合成して遮蔽判定用の指標値を算出する（ステップＳ２２）。具体的には、遮蔽判定部５１は、以下の式（５）に従って上記のＳＩＮＲ値を合成して、受信アンテナ２１ごとに、遮蔽判定用の指標値Ｉnrを算出する。
【００５６】
【数５】
0006929486.tif 000006
【００５７】
遮蔽判定部５１は、次に、ステップＳ２２で算出した遮蔽判定用の指標値Ｉnrをしきい値と比較することで、各受信アンテナ２１について遮蔽の有無を判定する（ステップＳ２３）。しきい値を下回っている指標値Ｉnrに対応する受信アンテナ２１では電波の遮蔽が発生していると推定される。上述したように、移動局２００が備える各アンテナは、信号の送信および受信の両方で使用するため、指標値Ｉnrがしきい値を下回った受信アンテナ２１に対応する送信アンテナ４９を使用した場合は遮蔽が発生する。そのため、指標値Ｉnrがしきい値を下回った受信アンテナ２１に対応する送信アンテナ４９は、送信装置２０２が遅延送信ダイバーシチをＯＦＦにする場合に送信をＯＦＦにする対象となる。
【００５８】
例えば、移動局２００の複数の受信アンテナ２１をＲＸ＃ｎ（ｎ＝１，２，３，…）とし、指標値Ｉnrが予め定められたしきい値ｔｈを下回る受信アンテナ２１がＲＸ＃１の場合、ＲＸ＃１で受信する電波が遮蔽されていると判断できる。ここで、移動局２００の複数の送信アンテナ４９をＴＸ＃ｎ（ｎ＝１，２，３，…）とし、ＲＸ＃ｎとＴＸ＃ｎが対応する場合、遮蔽判定部５１は、ＲＸ＃１に対応するＴＸ＃１を送信ＯＦＦにする対象とする。
【００５９】
図５は、実施の形態１にかかる送信動作制御部５０の状態推定部５２が伝送路の状態を推定する動作の一例を示すフローチャートである。
【００６０】
状態推定部５２は、受信装置２０１が受信した信号に含まれるパイロット信号を使用して伝送路推定を行い、伝送路推定値を求める（ステップＳ３１）。ステップＳ３１で得られる伝送路推定値をハットが付されたｈpilot,nrで表す。以下、ハットが付されたｈpilot,nrを「ｈpilot,nr（ハット）」と記載する。ｈpilot,nr以外の文字にハットを付ける場合も同様の記載方法を用いる。なお、状態推定部５２は、パイロット信号が存在しない位置の伝送路推定値については線形補間などを用いて求める。このステップＳ３１で伝送路推定値を求める方法は第１の方法である。第１の方法で求める伝送路推定値は第１の伝送路推定値である。
【００６１】
状態推定部５２は、次に、想定される移動速度、最大マルチパス遅延量および受信ＳＮＲ（Signal-Noise  Ratio）を伝送路パラメータのパラメータセットとして複数準備された補間テーブルａtblを用いて、伝送路補間を行う（ステップＳ３２）。具体的には、状態推定部５２は、パイロット信号が存在する位置の伝送路推定値と、補間テーブルａtblとに基づいて、以下の式（６）で表される伝送路補間値を取得する。伝送路補間値とは、補間テーブルを用いて行う伝送路補間で算出した伝送路推定値である。このステップＳ３２で伝送路推定値を求める方法は第２の方法である。第２の方法で求める伝送路推定値は第２の伝送路推定値である。本実施の形態では、ステップＳ３１で求めた伝送路推定値と区別するために、ステップＳ３２の伝送路補間で求めた伝送路推定値を伝送路補間値と呼ぶ。式（６）が表すｈint,nr（ハット）(t,f)は、第tbl番補間テーブルを用いて算出される伝送路補間値であり、さらに詳しくは、第ｔ時刻における第ｆ周波数の伝送路補間値である。
【００６２】
【数６】
0006929486.tif 000007
【００６３】
状態推定部５２は、次に、各補間テーブルに対応する補間誤差を算出する（ステップＳ３３）。具体的には、状態推定部５２は、以下の式（７）を用いて補間誤差ｅtblを算出する。式（７）に示すように、状態推定部５２は、伝送路補間により求めた伝送路補間値と、パイロット信号を用いて求めた伝送路推定値との差分から補間誤差ｅtblを求める。
【００６４】
【数７】
0006929486.tif 000008
【００６５】
式（７）において、ｂはパイロット信号が挿入された位置を示す集合である。状態推定部５２は、全ての補間テーブルの補間誤差を算出した後、最も補間誤差が小さい補間テーブルを選択する。上述したように、補間テーブルは、移動局２００が通信を行う際に想定される様々な状況を考慮して、すなわち、想定される移動速度、最大マルチパス遅延量および受信ＳＮＲを伝送路パラメータのパラメータセットとして、複数準備されている。状態推定部５２が上記のステップＳ３２で求めた伝送路補間値のうち、移動局２００の実際の状況に近い補間テーブルを用いて求めた伝送路補間値は、状態推定部５２が上記のステップＳ３１でパイロット信号から直接求めた伝送路推定値との差が小さくなる。そのため、補間誤差が最も小さくなる補間テーブルに対応する伝送路パラメータで示される伝送路が最も確からしい伝送路であると推定することができる。
【００６６】
状態推定部５２は、上記ステップＳ３２の伝送路補間では、補間テーブルに基づいて複数のパイロット信号による伝送路推定値を用いて伝送路補間値を算出する。このようにして算出する伝送路補間値は、補間しつつ雑音低減が図れているため、パイロット信号から求めた伝送路推定値を直接用いて自己相関処理を行うよりも、伝送路環境を高い精度で検出することができる。
【００６７】
図６は、実施の形態１にかかる送信動作制御部５０の状態推定部５２が移動局２００の移動状態を推定する動作の一例を示すフローチャートである。
【００６８】
状態推定部５２は、図５に示した上記のステップＳ３１〜Ｓ３３を実行した後、補間テーブルにおける伝送路パラメータの推定精度を高めるために、複数キャリアの補間誤差を合成する（ステップＳ４１）。具体的には、状態推定部５２は、以下の式（８）を用いて、補間誤差の合成結果である合成補間誤差ｅtotal,tblを算出する。
【００６９】
【数８】
0006929486.tif 000009
【００７０】
式（８）では、受信アンテナ２１とキャリアの組み合わせから決まる合成係数ｃno_ca,nrを補間誤差に乗算して合成するようにしているが、合成係数の乗算は行わなくてもよい。合成係数ｃno_ca,nrは、各受信アンテナ２１、各キャリアの受信電界強度および希望信号受信電力と、雑音電力および干渉電力と、遮蔽判定結果とを基に算出されるものである。例えば、合成係数ｃno_ca,nrは、以下の式（９）を用いて算出する。これによれば、遮蔽判定用の指標値Ｉnrがしきい値ｔｈ未満となる場合には対応するアンテナの合成係数ｃno_ca,nrが０となり、補間誤差合成処理には累積せずに済むため、雑音による影響を低減できる。
【００７１】
【数９】
0006929486.tif 000010
【００７２】
状態推定部５２は、次に、移動局２００の移動速度の変動にも追従できるようにするため、前後フレームの補間誤差を合成する（ステップＳ４２）。具体的には、状態推定部５２は、ステップＳ４１で算出した合成補間誤差と、前後の時刻（フレーム）で算出した２つの合成補間誤差とを対象として、忘却係数αを用いた重み付け合成を行う。なお、０＜α＜１である。
【００７３】
状態推定部５２は、次に、移動局２００の移動状態を推定する（ステップＳ４３）。具体的には、状態推定部５２は、各補間テーブルを用いて上記のステップＳ４２までの処理を実行して求めた合成補間誤差のそれぞれを比較し、合成補間誤差が最小となる補間テーブルを特定する。状態推定部５２は、特定した補間テーブルが、静止中または準静止状態を前提としたものである場合、移動局２００が静止中または準静止状態と判断する。そして、状態推定部５２は、遅延送信ダイバーシチを停止することに決定する。状態推定部５２は、遅延送信ダイバーシチを停止する場合、上記の遮蔽判定部５１で遮蔽発生と判定された送信アンテナ４９を、送信を停止する送信アンテナ４９に優先的に決定する。遮蔽が発生している送信アンテナ４９が存在する場合にこれを使用した送信を優先的にＯＦＦとすることで、遮蔽が発生している送信アンテナ４９を残して遅延送信ダイバーシチを停止してしまい伝送特性が劣化するのを防止できる。
【００７４】
ところで、使用している複数キャリアのいずれかの帯域において、干渉が混入する場合、受信電力だけを用いて移動状態を判定すると、誤判定する可能性がある。このような場合を想定し、送信動作制御部５０は、送信信号において、周波数成分がヌルとなる区間を活用して信号電力対干渉及び雑音電力比を求め、信号電力対干渉及び雑音電力比も使用して、上記ステップＳ２２の遮蔽判定用の指標値算出処理、および、上記ステップＳ４１の補間誤差合成処理を行うようにしてもよい。
【００７５】
なお、送信動作制御部５０は、受信装置２０１の受信アンテナ２１から受信信号を受け取り、受け取った受信信号に基づいて、遮蔽判定部５１および状態推定部５２が必要な情報を求めることとしたがこの構成に限定されない。遮蔽判定部５１および状態推定部５２は、必要な情報の一部を受信装置２０１から取得して上述した処理を行うようにしてもよい。例えば、状態推定部５２が使用する上記の補間誤差を受信装置２０１の伝送路推定部２８が算出し、状態推定部５２に受け渡すようにしてもよい。このような構成とすることにより、回路規模が削減できる効果も期待できる。
【００７６】
以上のように、本実施の形態にかかる無線通信装置として動作する移動局２００は、複数のアンテナのそれぞれで受信する複数のキャリアのそれぞれの品質に基づいて基地局１００との間で送受信する信号の遮蔽が発生しているか否かをアンテナ毎に判定する。また、移動局２００は、パイロット信号と補間処理とを使用して求めた伝送路推定値と、パイロット信号と想定される様々な状況を考慮して準備された複数の補間テーブルとを使用して求めた伝送路推定値である伝送路補間値とに基づいて、自己の移動状態を判定する。そして、移動局２００は、自己の移動状態が静止中または準静止状態の場合、遅延送信ダイバーシチを停止する。また、移動局２００は、遅延送信ダイバーシチを停止する際、遮蔽が発生しているアンテナを使用した送信を優先的に停止する。本実施の形態にかかる移動局２００は、自己の移動状態を精度よく判定することができ、遅延送信ダイバーシチを行うと伝送特性が劣化する状態のときに遅延送信ダイバーシチを停止することができる。よって、本実施の形態にかかる移動局２００によれば、伝送特性を向上させることができる。
【００７７】
なお、信号の遮蔽が発生しているか否かを判定することは必須ではない。移動局２００は、少なくとも、自己の移動状態を判定し、遅延送信ダイバーシチを行うと却って伝送特性が劣化している状態か否かを判別して、遅延送信ダイバーシチを停止すべきと判断した場合に、すなわち、移動状態が静止中または準静止状態の場合に、遅延送信ダイバーシチを停止すればよい。
【００７８】
また、本実施の形態では、移動環境が準静止状態または静止中の時に、遅延送信ダイバーシチを停止し、この場合に各送信アンテナの遮蔽状況を推定して送信ＯＦＦにする送信アンテナを適切に選択するようにしたが、これに限定されない。遅延送信ダイバーシチの制御として、移動環境が準静止状態または静止中と判断した場合に送信ＯＦＦとするのではなく、送信する信号に対して位相変化または波形の電力変動を与えたり、周波数偏差を与えたりして伝送特性の劣化を回避させてもよく、特に制約はない。
【００７９】
つづいて、移動局２００のハードウェア構成について説明する。移動局２００の受信装置２０１および送信装置２０２の各構成要素のうち、受信アンテナ２１および送信アンテナ４９を除いた残りの各構成要素は、移動局２００を実現する専用の処理回路で実現することができる。専用の処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、またはこれらを組み合わせた回路である。
【００８０】
上記の各構成要素は、図７に示すプロセッサ３０１およびメモリ３０２からなる制御回路で実現してもよい。図７は、実施の形態１にかかる移動局２００を実現するハードウェアの一例を示す図である。プロセッサ３０１は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）ともいう）である。メモリ３０２は、例えば、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ（Erasable  Programmable  Read  Only  Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically  Erasable  Programmable  Read  Only  Memory）等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリである。
【００８１】
移動局２００の受信アンテナ２１および送信アンテナ４９を除いた残りの各構成要素を図７に示すプロセッサ３０１およびメモリ３０２で実現する場合、これらの各構成要素として動作するためのプログラムをメモリ３０２に予め格納しておく。プロセッサ３０１は、メモリ３０２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより、上記の各構成要素として動作する。
【００８２】
なお、移動局２００の受信アンテナ２１および送信アンテナ４９以外の各構成要素のうち、一部を専用の処理回路で実現し、残りを図７に示したプロセッサ３０１およびメモリ３０２で実現してもよい。
【００８３】
また、移動局２００のハードウェア構成について説明したが、基地局１００も同様のハードウェアで実現することが可能である。
【００８４】
実施の形態２．
実施の形態１では、移動局が静止中または準静止状態であると判定された場合には必ず、遅延送信ダイバーシチを停止するものであった。実際、遅延送信ダイバーシチを停止すべきケースとしては、符号間干渉が増大する、すなわち、周波数軸上で急峻な落ち込みがある場合のみである。上記の実施の形態１では、遅延送信ダイバーシチを停止しなくともよい場合でも送信をＯＦＦとすることもあるため、性能改善が課題となる。本実施の形態は上記の課題を解決するものである。
【００８５】
図８は、実施の形態２にかかる通信システムの構成例を示す図である。本実施の形態にかかる通信システムは、複数の移動局４００〜４０３と、複数の基地局４０６〜４０８と、上位装置５００と、データ蓄積装置５０１を含んで構成される。本実施の形態では、図８に示すように、移動局が限られたいくつかの経路を行き来する通信システムを前提とする。図８に示す例では、移動局４００および４０１は静止中、移動局４０２および４０３は移動中である。移動局４００〜４０３の構成は実施の形態１で説明した移動局２００と同様である。また、基地局４０６〜４０８の構成は実施の形態１で説明した基地局１００と同様である。以下、図８に示す通信システムを構成している各装置の動作を説明する。
【００８６】
図８に示す通信システムにおいて、基地局４０６〜４０８は、移動局４００〜４０３が固定された経路４０４および４０５を行き来する度に、移動局４００〜４０３からの受信信号を基に、移動局４００〜４０３の周波数応答を求めて遅延送信ダイバーシチを停止するか否かを判定する。そして、基地局４０６〜４０８は、判定結果を示す遅延送信ダイバーシチＯＮ／ＯＦＦ情報ＤｉｖOnOffを生成し、移動局４００〜４０３の位置を示す位置情報と一緒に動作実績情報４０９として上位装置５００へ送信する。基地局４０６〜４０８が遅延送信ダイバーシチを停止するか否かを判定して遅延送信ダイバーシチＯＮ／ＯＦＦ情報ＤｉｖOnOffを生成する方法については後述する。なお、基地局４０６〜４０８は、移動局４００〜４０３から位置情報を定期的に取得するものとする。すなわち、移動局４００〜４０３は、基地局４０６〜４０８と通信している間は、定められた周期で自己の位置情報を取得して送信する。移動局４００〜４０３は、位置情報をどのような方法で取得してもよい。
【００８７】
上位装置５００は、動作実績情報４０９、すなわち、遅延送信ダイバーシチＯＮ／ＯＦＦ情報ＤｉｖOnOffおよび位置情報を基地局４０６〜４０８から受け取ると、これらを関連付けて、データ蓄積装置５０１が保持するデータベースに蓄積する。
【００８８】
移動局４００〜４０３のうち、静止中の移動局４００および４０１は、事前に（すなわち移動を開始する前に）、基地局４０６または４０８を介して、動作判定用情報５０２を上位装置５００から取得する。動作判定用情報５０２は、データ蓄積装置５０１のデータベースに蓄積されている情報であり、上記の遅延送信ダイバーシチＯＮ／ＯＦＦ情報ＤｉｖOnOffと、これに関連付けられている位置情報とが含まれる。上位装置５００は、移動局４００または４０１から要求を受けると、データ蓄積装置５０１内のデータベースに蓄積されている遅延送信ダイバーシチＯＮ／ＯＦＦ情報ＤｉｖOnOffと位置情報とを全て読み出し、動作判定用情報５０２として基地局４０６または４０８に送信する。なお、上位装置５００は、動作判定用情報５０２を要求している移動局４００または４０１が移動する経路の情報を取得し、移動局４００または４０１が移動する経路に対応する遅延送信ダイバーシチＯＮ／ＯＦＦ情報ＤｉｖOnOffと位置情報とをデータベースから抽出して動作判定用情報５０２として送信してもよい。
【００８９】
基地局４０６または４０８は、上位装置５００から受信した動作判定用情報５０２を移動局４００または移動局４０１へ送信する。移動局４００および４０１は、動作判定用情報５０２を受信するとこれを保持し、移動を開始した後は保持している動作判定用情報５０２に基づいて送信動作を行う。すなわち、移動局４００および４０１は、移動開始後の送信動作において遅延送信ダイバーシチを行うか否かを動作判定用情報５０２に基づいて判定する。より詳細には、移動局４００および４０１は、自己の現在位置を示す位置情報と関連付けられている遅延送信ダイバーシチＯＮ／ＯＦＦ情報ＤｉｖOnOffがダイバーシチＯＮを示す場合は遅延送信ダイバーシチを行う。移動局４００および４０１は、自己の現在位置を示す位置情報と関連付けられている遅延送信ダイバーシチＯＮ／ＯＦＦ情報ＤｉｖOnOffがダイバーシチＯＦＦを示す場合は遅延送信ダイバーシチを行わない。
【００９０】
つづいて、基地局４０６〜４０８が遅延送信ダイバーシチを停止するか否かを判定する方法について説明する。
【００９１】
遅延送信ダイバーシチＯＮ／ＯＦＦ情報ＤｉｖOnOffは、基地局４０６〜４０８において移動局４００〜４０３から信号を受信する受信装置が生成する。具体的には、基地局４０６〜４０８の受信装置は、受信信号に含まれるパイロット信号を用いて伝送路推定処理および補間処理を行い、周波数領域の伝送路推定値Ｈ(ｆ)を算出する。なお、基地局４０６〜４０８の受信装置の構成は、実施の形態１で説明した移動局２００の受信装置２０１と同様である。受信装置は、周波数領域の伝送路推定値Ｈ(ｆ)を算出後、伝送路推定値Ｈ(ｆ)の振幅の最大値Ｈ_absmaxおよび最小値Ｈ_absminを求める。この処理は、例えば以下の式（１０）で表すことができる。
【００９２】
【数１０】
0006929486.tif 000011
【００９３】
受信装置は、次に、以下の式（１１）に示すように、伝送路推定値Ｈ(ｆ)の振幅の最大値と最小値との差分Ｄｉｆｆを算出する。
【００９４】
【数１１】
0006929486.tif 000012
【００９５】
そして、受信装置は、差分Ｄｉｆｆが予め定められたしきい値ｔｈ以上の場合は停止時の符号間干渉の影響が大きいとみなして遅延送信ダイバーシチをＯＦＦにすべきと判定し、差分Ｄｉｆｆがしきい値未満の場合は送信ダイバーシチをＯＮにすべきと判定する。この処理は、例えば以下の式（１２）で表すことができる。式（１２）では、「０」が送信ダイバーシチＯＦＦを表し、「１」が送信ダイバーシチＯＮを表す。
【００９６】
【数１２】
0006929486.tif 000013
【００９７】
なお、受信装置が受信ダイバーシチを行っている時は、受信アンテナ毎に上記の差分Ｄｉｆｆを算出した後に合成してもよい。複数のシングルキャリアがあるときも同様であり、上記に制約はない。
【００９８】
つづいて、移動局４００〜４０３の動作について説明する。なお、移動局４００〜４０３は、上記の動作判定用情報５０２（遅延送信ダイバーシチＯＮ／ＯＦＦ情報ＤｉｖOnOffおよび位置情報）を基地局４０６または４０８を介して上位装置５００から取得済みであるものとする。
【００９９】
移動局４００〜４０３は、経路４０４または４０５に沿った移動を開始後、実施の形態１で説明した方法を使用して、自己の移動状態を判定する。移動局４００〜４０３は、移動状態が静止中または準静止状態と判定した場合、保持している動作判定用情報５０２から、現在位置を示す位置情報と関連付けられている遅延送信ダイバーシチＯＮ／ＯＦＦ情報ＤｉｖOnOffを読み出し、読み出したＤｉｖOnOffに従った送信動作を行う。すなわち、移動局４００〜４０３は、読み出したＤｉｖOnOffが遅延送信ダイバーシチＯＦＦを示している場合は遅延送信ダイバーシチを停止し、読み出したＤｉｖOnOffが遅延送信ダイバーシチＯＮを示している場合は、遅延送信ダイバーシチを行っている状態であればこれを継続し、遅延送信ダイバーシチを停止している状態であれば、遅延送信ダイバーシチを開始する。
【０１００】
このように、実施の形態２にかかる通信システムにおいて、基地局４０６〜４０８は、移動局４００〜４０３からの受信信号に含まれるパイロット信号を用いて伝送路推定値を算出し、伝送路推定値の最大振幅と最小振幅とに基づいて、遅延送信ダイバーシチを停止するか否かを判定する。上位装置５００は、基地局４０６〜４０８での判定結果を、判定に用いた信号が送信された位置を示す位置情報と関連付けてデータ蓄積装置５０１のデータベースに蓄積しておく。移動局４００〜４０３は、移動を開始する前に、データベースに蓄積されている判定結果および位置情報を上位装置５００から取得し、取得した判定結果および位置情報に基づいて、遅延送信ダイバーシチのＯＮ／ＯＦＦを切り替える。
【０１０１】
本実施の形態にかかる通信システムによれば、各移動局（移動局４００〜４０３）は、遅延送信ダイバーシチをＯＦＦにする必要のない場所が事前に分かるため、ＯＦＦにする必要が無い場所で誤判定によりＯＦＦとしてしまい伝送特性が劣化するのを回避することができる。加えて、事前に必要なデータ（遅延送信ダイバーシチＯＮ／ＯＦＦ情報ＤｉｖOnOffおよび位置情報）を取得するため、各移動局は移動中に基地局４０６〜４０８との制御信号のやり取りが不要となり、システムの簡易化を実現することができる。
【０１０２】
なお、本実施の形態では、基地局４０６〜４０８が送信する遅延送信ダイバーシチＯＮ／ＯＦＦ情報ＤｉｖOnOffおよび位置情報を蓄積するデータベースをデータ蓄積装置５０１が備えることとしたが、このデータベースを上位装置５００が備えるようにしてもよい。
【０１０３】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【０１０４】
１−１，１−Ｎca，４−１，４−Ｎca  送信部、２−１，２−Ｎca  受信部、１０−１，１０−Ｎt，４０−１，４０−Ｎt  送信処理部、１１，４１  誤り訂正符号化部、１２，４２  インタリーバ、１３，４３  マッピング部、１４，４４  インタポレーション部、１５，２４，４５  帯域制限部、１６，４７  ＤＡＣ、１７，２２，４８  アナログフロントエンド、１９  アンテナ、２０−１，２０−Ｎr  受信処理部、２１  受信アンテナ、２３  ＡＤＣ、２５  デシメーション部、２６  タイミング検出部、２７  周波数補正部、２８  伝送路推定部、２９  信号再生部、３０  ＬＬＲ算出部、３１  デインタリーバ、３２  誤り訂正復号部、４６  ダイバーシチ処理部、４９  送信アンテナ、５０  送信動作制御部、５１  遮蔽判定部、５２  状態推定部、１００，４０６，４０７，４０８  基地局、１０１，２０２  送信装置、２００，４００，４０１，４０２，４０３  移動局、２０１  受信装置、５００  上位装置、５０１  データ蓄積装置。
【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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