(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信データを誤り訂正符号にて符号化すると共に、そのビット配置をインターリーブにより並び替えることにより送信用のビット列を生成し、該ビット列に同期用のプリアンブルデータを付与した送信パケットを、所定ビット長のシンボル単位で送信信号に変調し、送信アンテナから送信させる送信装置と、
前記送信装置からの送信電波を受信アンテナを介して受信し、その受信信号から前記送信パケットのビット列に対応した信号を復調すると共に、その復調した復調信号の中から前記プリアンブルデータを検出することにより、前記送信データを復元するのに要する同期タイミングを設定し、該同期タイミングに同期して前記復調信号を処理し、復調された信号を軟判定及びデインターリーブすると共に、該軟判定により得られた軟判定値に基づく誤り訂正復号を行うことで、前記送信データを復元する受信装置と、
を備えた無線通信システムにおいて、
前記受信装置は、前記送信データの復元動作中に前記受信信号の電力変動を監視し、その電力変動量が予め設定された閾値以上であるときに、前記受信アンテナが受信中の希望波に当該希望波よりも大きい干渉波が重畳されたと判断して、前記復調信号から前記干渉波のプリアンブルデータを検出することで第２の同期タイミングを設定し、該第２の同期タイミングに同期して前記復調信号を処理し誤り訂正復号することで、前記干渉波から送信データを復元する、第２の復元動作を実行するよう構成され、
しかも、前記受信装置は、前記希望波の受信を開始してから前記干渉波の重畳を検出する迄の経過時間を計時し、前記受信信号の電力変動量が前記閾値以上でないとき、該経過時間が予め設定された判定時間以上であれば、前記干渉波のプリアンブルデータに基づき前記第２の同期タイミングを設定して、前記第２の復元動作を実行することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
送信データを誤り訂正符号にて符号化すると共に、そのビット配置をインターリーブにより並び替えることにより送信用のビット列を生成し、該ビット列に同期用のプリアンブルデータを付与した送信パケットを、所定ビット長のシンボル単位で送信信号に変調し、送信アンテナから送信させる送信装置と、
前記送信装置からの送信電波を受信アンテナを介して受信し、その受信信号から前記送信パケットのビット列に対応した信号を復調すると共に、その復調した復調信号の中から前記プリアンブルデータを検出することにより、前記送信データを復元するのに要する同期タイミングを設定し、該同期タイミングに同期して前記復調信号を処理し、復調された信号を軟判定及びデインターリーブすると共に、該軟判定により得られた軟判定値に基づく誤り訂正復号を行うことで、前記送信データを復元する受信装置と、
を備えた無線通信システムにおいて、
前記送信装置は、前記プリアンブルデータを、前記送信パケットの先頭及び前記送信パケットの途中の複数箇所に挿入するよう構成されており、
前記受信装置は、前記送信データの復元動作中にも、前記復調信号からプリアンブルデータを検出して第２の同期タイミングを設定する同期処理を行い、該第２の同期タイミングが検出されると、この第２の同期タイミングに同期して前記復調信号から送信データを復元する、第２の復元動作を実行し、
しかも、前記送信装置が前記プリアンブルデータを前記送信パケットの途中に挿入する際の挿入位置は、前記送信データを誤り訂正符号で符号化する際の符号化率に応じて設定されることを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
送信データを誤り訂正符号にて符号化すると共に、そのビット配置をインターリーブにより並び替えることにより送信用のビット列を生成し、該ビット列に同期用のプリアンブルデータを付与した送信パケットを、所定ビット長のシンボル単位で送信信号に変調し、送信アンテナから送信させる送信装置と、
前記送信装置からの送信電波を受信アンテナを介して受信し、その受信信号から前記送信パケットのビット列に対応した信号を復調すると共に、その復調した復調信号の中から前記プリアンブルデータを検出することにより、前記送信データを復元するのに要する同期タイミングを設定し、該同期タイミングに同期して前記復調信号を処理し、復調された信号を軟判定及びデインターリーブすると共に、該軟判定により得られた軟判定値に基づく誤り訂正復号を行うことで、前記送信データを復元する受信装置と、
を備えた無線通信システムにおいて、
前記送信装置は、前記送信パケットの各シンボルの送信タイミングを、外部から得られる基準信号に基づき設定することにより、当該送信タイミングを他の送信装置と揃えるように構成されており、
前記受信装置は、前記送信データの復元動作中に、前記受信信号の電力変動を検出すると、前記受信アンテナが受信中の希望波に干渉波が重畳されたと判断して、現在実行中の復元動作と同じ同期タイミングで前記復調信号を処理し誤り訂正復号することで、前記干渉波の送信データを復元する、第２の復元動作を実行することを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】
前記送信装置は、ＧＰＳ受信装置にて得られる時刻データを基準信号として、前記送信パケットの各シンボルの送信タイミングを設定することを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
請求項１に記載の無線通信システムにおいて使用される受信装置であって、
送信装置からの送信電波を受信する受信アンテナと、
該受信アンテナにて受信された受信信号から、送信装置から送信された送信パケットのビット列に対応した信号を復調する復調手段と、
該復調手段にて復調された復調信号の中からプリアンブルデータを検出することにより、送信データを復元するのに要する同期タイミングを設定する同期手段と、
該同期手段にて設定された同期タイミングに同期して前記復調信号を処理し、復調された信号を軟判定及びデインターリーブすると共に、該軟判定により得られた軟判定値に基づく誤り訂正復号を行うことで、前記送信装置からの送信データを復元する復号手段と、
該復号手段による送信データの復元動作中に前記受信信号の電力変動を監視し、その電力変動量が予め設定された閾値以上であるときに、前記受信アンテナが受信中の希望波に当該希望波よりも大きい干渉波が重畳されたと判断して、前記同期手段に対し、前記干渉波のプリアンブルデータに基づき第２の同期タイミングを設定させ、前記復号手段に対し、前記第２の同期タイミングに基づき前記干渉波の送信データを復元する第２の復元動作、を実行させる電力変動監視手段と、
を備え、
しかも、前記電力変動監視手段は、前記受信アンテナにて前記希望波の受信が開始されてから前記干渉波の重畳を検出する迄の経過時間を計時し、前記受信信号の電力変動量が前記閾値以上でないとき、該経過時間が予め設定された判定時間以上であれば、前記同期手段に対し前記第２の同期タイミングを設定させ、前記復号手段に対し前記第２の復元動作を実行させることを特徴とする受信装置。
【請求項６】
請求項２に記載の無線通信システムにおいて使用される送信装置であって、
送信データを誤り訂正符号にて符号化すると共に、そのビット配置をインターリーブにより並び替えることにより送信用のビット列を生成し、該ビット列に同期用のプリアンブルデータを付与することで送信パケットを生成する送信パケット生成手段と、
該送信パケット生成手段にて生成された送信パケットを、所定ビット長のシンボル単位で、所定無線チャンネルでの送信信号に変調し、送信アンテナから送信させる変調手段と、
を備え、
前記送信パケット生成手段は、前記プリアンブルデータを、前記送信パケットの先頭及び前記送信パケットの途中の複数箇所に挿入するよう構成され、
しかも、前記送信パケット生成手段が前記プリアンブルデータを前記送信パケットの途中に挿入する際の挿入位置は、前記送信データを誤り訂正符号で符号化する際の符号化率に応じて設定されることを特徴とする送信装置。
【請求項７】
請求項２に記載の無線通信システムにおいて使用される受信装置であって、
送信装置からの送信電波を受信する受信アンテナと、
該受信アンテナにて受信された受信信号から、送信装置から送信された送信パケットのビット列に対応した信号を復調する復調手段と、
該復調手段にて復調された復調信号の中からプリアンブルデータを検出することにより、送信データを復元するのに要する同期タイミングを設定する同期手段と、
該同期手段にて設定された同期タイミングに同期して前記復調信号を処理し、復調された信号を軟判定及びデインターリーブすると共に、該軟判定により得られた軟判定値に基づく誤り訂正復号を行うことで、前記送信装置からの送信データを復元する復号手段と、
を備え、前記同期手段は、前記復号手段による送信データの復元動作中にも、前記復調信号の中から前記プリアンブルデータを検索し、前記送信データの復元動作中に前記プリアンブルデータを検出すると、該プリアンブルデータにより第２の同期タイミングを設定し、前記復号手段に対し、前記第２の同期タイミングに基づき送信データを復元する第２の復元動作を実行させることを特徴とする受信装置。
【請求項８】
請求項３に記載の無線通信システムにおいて使用される送信装置であって、
送信データを誤り訂正符号にて符号化すると共に、そのビット配置をインターリーブにより並び替えることにより送信用のビット列を生成し、該ビット列に同期用のプリアンブルデータを付与することで送信パケットを生成する送信パケット生成手段と、
該送信パケット生成手段にて生成された送信パケットを、所定ビット長のシンボル単位で、所定無線チャンネルでの送信信号に変調し、送信アンテナから送信させる変調手段と、
を備え、前記変調手段は、前記送信パケットの各シンボルの送信タイミングを、外部から得られる基準信号に基づき設定することにより、当該送信タイミングを他の送信装置と揃えることを特徴とする送信装置。
【請求項９】
前記変調手段は、ＧＰＳ受信装置にて得られる時刻データを基準信号として、前記送信パケットの各シンボルの送信タイミングを設定することを特徴とする請求項８に記載の送信装置。
【請求項１０】
請求項３に記載の無線通信システムにおいて使用される受信装置であって、
送信装置からの送信電波を受信する受信アンテナと、
該受信アンテナにて受信された受信信号から、送信装置から送信された送信パケットのビット列に対応した信号を復調する復調手段と、
該復調手段にて復調された復調信号の中からプリアンブルデータを検出することにより、送信データを復元するのに要する同期タイミングを設定する同期手段と、
該同期手段にて設定された同期タイミングに同期して前記復調信号を処理し、復調された信号を軟判定及びデインターリーブすると共に、該軟判定により得られた軟判定値に基づく誤り訂正復号を行うことで、前記送信装置からの送信データを復元する復号手段と、
該復号手段による送信データの復元動作中に、前記受信信号の電力変動を監視し、前記受信信号の電力変動を検出すると、前記受信アンテナが受信中の希望波に干渉波が重畳されたと判断して、前記復号手段に対し、現在実行中の復元動作と同じ同期タイミングで復調信号を処理し誤り訂正復号することで、干渉波の送信データを復元する、第２の復元動作を実行させる電力変動監視手段と、
を備えたことを特徴とする受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム、及び、このシステムを構築するのに最適な受信装置並びに送信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、無線伝送路を介して複数の通信装置間でデータを送受信する無線通信システムとして、データを送信しようとする通信装置が、データ通信に使用する通信チャンネルの空き状態をキャリアセンスにより検出し、その後、所定のランダム時間（バックオフ時間）が経過しても通信チャンネルが空いていれば、データ送信を開始するように構成されたＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance ）方式の無線通信システムが知られている。
【０００３】
この無線通信システムでは、キャリアセンスによるアクセス制御によって、複数の通信装置が同時にデータ送信を開始して、各通信装置からの送信電波が干渉するのを防止しているが、実際には、これら各通信装置からの送信電波を受信する通信装置側で、送信電波同士が干渉してしまい、データを正常に受信できないことがある。
【０００４】
例えば、図５に示すように、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式の通信装置を複数の車両に搭載して、車車間通信を行う場合、データを送信しようとする車両Ｂと車両Ｃとが離れていて、互いに相手の送信電波を受信できないときには、各車両Ｂ、Ｃは、キャリアセンスによるアクセス制御によって、同一通信チャンネルで送信権を取得し、データ送信を開始することになる。
【０００５】
しかし、車両Ｂと車両Ｃとの間で、これら各車両Ｂ、Ｃからの送信電波を受信可能な位置に車両Ａが存在する場合、車両Ａの位置では車両Ｂ、Ｃからの電波が干渉し、車両Ａは各車両Ｂ、Ｃからの送信データを正常に受信することができなくなる。
【０００６】
一方、こうした干渉による受信不良を防止するのに適した無線通信システムとして、データを送信する送信装置側で、送信データを誤り訂正符号（ビタビ符号）にて符号化すると共に、その符号化したデータのビット配置をインターリーブにより並び替えることにより送信用のビット列を生成し、そのビット列を所定ビット長のシンボル単位で無線伝送用の信号に変調（例えばＯＦＤＭ変調）して、無線送信するものが知られている。
【０００７】
また、この種の無線通信システムにおいては、受信装置側で、電波の干渉による影響を受けることなく、受信データをより正確に復元できるようにするために、受信装置側では、受信信号を復調（例えばＯＦＤＭ復調）することにより得られたベースバンドの信号（ビット列に対応した信号）を各ビット毎に軟判定すると共に各ビット列の配置を元に戻し（デインターリーブ）、その軟判定により得られた軟判定値に基づく誤り訂正復号を行い、しかも、誤り訂正復号の実行時に受信信号の信号レベルが大きくなると、現在受信中の電波（希望波）に干渉波が重畳された（換言すれば、電波の干渉が生じた）と判断して、軟判定値を尤度ゼロの値に補正することで、軟判定値がビタビ復号に寄与しないようにすることも提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
そして、この提案の無線通信システムによれば、受信装置側で、受信中の希望波に干渉波が重畳された際に、その旨を検出して、軟判定値を尤度ゼロの値に補正するヌル制御を実行することから、干渉期間中に得られた受信信号が受信データの復元に用いられるのを防止して、受信データの信頼性を向上することができる。
【特許文献１】特開２００１−２５７６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上記従来の技術は、受信装置側で、送信装置からの送信電波を受信し、その受信信号から送信データを復元しているときに、受信電波(希望波)に干渉波が重畳された際に、干渉波の影響を受けることなく希望波から送信データを復元できるように、干渉波成分を除去するものであるため、希望波による送信データは復元できたとしても、干渉波による送信データは復元することができない。
【００１０】
このため、例えば、図５に示した無線通信システムに上記従来の技術を適用した場合、車両Ｂ、Ｃのうち、車両Ｂがデータ送信を開始し、その後、車両Ｃが車両Ｂよりも重要なデータの送信を開始した際には、車両Ａでは、車両Ｂからの送信データは受信できるものの、車両Ｃからの重要な送信データは受信することができなくなってしまう、という問題があった。
【００１１】
なお、希望波だけでなく、干渉波からも送信データを復元する技術としては、逐次干渉キャンセラ（ＳＩＣ：Successive Interference Cancellation）、並列干渉キャンセラ（ＰＩＣ：Parallel Interference Cancellation）、といった干渉波キャンセラ技術が知られているが、こうした干渉キャンセラでは、受信信号の処理が複雑になるだけでなく、希望波と干渉波両方の時間信号全体をメモリに保存する必要があるため、所要メモリの容量が非常に多くなり、コスト的に問題がある。
【００１２】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、無線通信システムにおいて、受信装置側で受信／復調中の電波（希望波）に干渉波が重畳された際に、干渉波と同期を取ることによって、干渉波からも簡単に送信データを復元できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の無線通信システムにおいては、複数の送信装置が、それぞれ、送信データを誤り訂正符号にて符号化すると共に、そのビット配置をインターリーブにより並び替えることにより送信用のビット列を生成し、更にそのビット列に同期用のプリアンブルデータを付与することで、送信パケットを生成する。そして、データ送信時には、その生成した送信パケットを、所定ビット長のシンボル単位で送信信号に変調し、送信アンテナから送信させる。
【００１４】
一方、受信装置は、送信装置からの送信電波を、信アンテナを介して受信し、その受信信号から送信パケットのビット列に対応した信号を復調する。そして、その復調した復調信号の中からプリアンブルデータを検出することにより、送信データを復元するのに要する同期タイミングを設定し、その設定した同期タイミングに同期して復調信号を処理し、復調された信号を軟判定及びデインターリーブすると共に、軟判定により得られた軟判定値に基づく誤り訂正復号を行うことで、送信データを復元する。
【００１５】
なお、プリアンブルデータとは、ある時間波形の繰り返し信号で構成され、同期タイミングの設定方法としては、受信した時間波形と予め受信装置側で用意した参照信号との相互相関により算出される、或いは繰り返し信号の特徴を活用し、受信信号の自己相関により算出される。
【００１６】
また、受信装置は、送信データの復元動作中に受信信号の電力変動を監視し、その電力変動量が予め設定された閾値以上であるときに、受信アンテナが受信中の希望波に当該希望波よりも大きい干渉波が重畳されたと判断して、その干渉波から送信データを復元する第２の復元動作を実行する。
つまり、受信装置は、受信アンテナが受信中の希望波に、その希望波よりも大きい干渉波が重畳されたと判断すると、復調信号から干渉波のプリアンブルデータを検出して第２の同期タイミングを設定し、この第２の同期タイミングに同期して復調信号を処理し誤り訂正復号することで、干渉波から送信データを復元する、といった手順で、第２の復元動作を実行する。
【００１７】
従って、請求項１に記載の無線通信システムによれば、受信装置側で一つの送信装置からの送信電波を受信し、送信データを復元しているときに、受信中の電波（希望波）に他の送信装置からの送信電波が干渉波として重畳された際には、その旨を検出して、干渉波のプリアンブルデータから、送信データ復元用の第２の同期タイミングを設定して、干渉波からの送信データを復元することができるようになる。
【００１９】
なお、請求項１に記載の無線通信システムにおいて、受信装置は、受信信号の電力変動を監視して、その変動量が予め設定された閾値以上であるときに、希望波よりも大きい干渉波が希望波に重畳されたと判断して、干渉波のプリアンブルデータから第２の同期タイミングを設定し、第２の復元動作を実行する。これは、干渉波が希望波よりも小さい場合には、受信信号の電力変動から電波の干渉を検出できても、その干渉領域の復調信号から干渉波のプリアンブルデータを抽出して同期タイミングを設定できないためである。
【００２０】
また、このように、受信装置が、受信信号の電力変動量が予め設定された閾値以上になったときに、希望波よりも大きい干渉波が希望波に重畳されたことを検出するようにした場合、希望波に干渉波が重畳されたことを簡単且つ速やかに判定することができるようになるが、受信信号の電力変動量が小さいときには、第２の復元動作によって干渉波から送信データを復元することはできない。
【００２１】
しかし、例えば、希望波と干渉波とが略同レベルであるような場合、希望波に干渉波が重畳される干渉期間が短い場合には、復調信号から干渉波のプリアンブルデータを検出して、干渉波の送信データに同期した第２の同期タイミングを設定できることがある。
【００２２】
そこで、請求項１に記載の無線通信システムにおいては、受信装置が、希望波の受信を開始してから受信信号の電力変動から干渉波の重畳を検出する迄の経過時間を計時し、受信信号の電力変動量が予め設定された閾値以上でなくても、その計時した経過時間が予め設定された判定時間以上であれば、干渉波のプリアンブルデータに基づき第２の同期タイミングを設定して、第２の復元動作を実行するように構成している。
【００２３】
このため、請求項１に記載の無線通信システムによれば、受信装置側で干渉波から送信データを復元できる範囲を広げることができる。
なお、請求項１に記載の無線通信システムにおいて、受信装置側で、干渉波から送信データを復元する第２の復元動作を実行する際には、希望波からの送信データの復元動作を同時に実行するようにしてもよく、第２の復元動作だけを実行するようにしてもよい。そして、これら各復元動作を同時に実行するようにすれば、希望波及び干渉波の両方から送信データを復元できることになり、受信装置の受信性能を向上することができる。
【００２６】
一方、請求項２に記載の無線通信システムにおいては、複数の送信装置が、それぞれ、請求項１に記載の無線通信システムと同様に送信パケットを生成するが、その生成時には、送信パケットの先頭及び途中の複数箇所にプリアンブルデータを挿入する。
【００２７】
また、請求項２に記載の無線通信システムにおいて、受信装置は、請求項１に記載の無線通信システムと同様の手順で、希望波から送信データを復元するが、この復元動作中にも、復調信号の中から干渉波のプリアンブルデータを検索し、干渉波のプリアンブルデータを検出すると、このプリアンブルデータにより第２の同期タイミングを設定し、この第２の同期タイミングに同期して復調信号を処理し誤り訂正復号することで、送信データを復元する、第２の復元動作を実行する。
【００２８】
このため、受信装置において、希望波からの送信データの復元動作を実行しているときに、希望波に干渉波が重畳されたとしても、干渉波の送信パケットに挿入されたプリアンブルデータから干渉波の同期タイミングを設定できれば、干渉波から送信データを復元できることになる。
【００２９】
また、プリアンブルデータは、送信パケットの先頭と途中の複数箇所に挿入されることから、電波の干渉時に送信パケットの先頭に付与されたプリアンブルデータを検出できない場合であっても、送信パケットの途中に付与されたプリアンブルデータは電波の干渉の影響を受けずに検出できる確率が高くなり、干渉波の同期タイミングを設定できる確率を高めることができる。
【００３０】
よって、請求項２に記載の無線通信システムによれば、希望波と干渉波との両方から送信データを復元できることになり、請求項１に記載の無線通信システムと同様の効果を得ることができる。
【００３１】
なお、干渉波の送信パケットの途中に挿入されたプリアンブルデータから干渉波の同期タイミング（第２の同期タイミング）を設定して、干渉波から送信データを復元できるのは、送信装置からの送信パケットが送信データを誤り訂正符号で符号化したものであるからである。
そして、請求項２に記載の無線通信システムにおいては、受信装置側で、送信パケットの途中に挿入されたプリアンブルデータ以降の復調信号から送信データを復元できるようにするために、送信装置側でプリアンブルデータを送信パケットの途中に挿入する際の挿入位置を、送信データを誤り訂正符号で符号化する際の符号化率に応じて設定する。
【００３２】
具体的には、プリアンブルデータの挿入位置は、誤り訂正符号で符号化した送信データの先頭から全データ長×（１−符号化率）の位置より前に設定すれば、送信パケットの途中に挿入されたプリアンブルデータから第２の同期タイミングを設定して、残りの電波の干渉の影響を受けていない干渉波の受信信号から、干渉波からの送信データを復元できることになる。これは、全データ長×符号化率よりも長く、かつ干渉や雑音の影響が小さい受信信号が得られれば、誤り訂正符号の効果により誤り無く復号できるためである。
【００３３】
次に、請求項３に記載の無線通信システムにおいては、請求項１、２に記載の無線通信システムと同様、複数の送信装置が、それぞれ、送信データから送信パケットを生成し、
その生成した送信パケットを所定ビット長のシンボル単位で送信信号に変調して、送信アンテナから送信させるが、この送信時には、送信パケットの各シンボルの送信タイミングを、外部から得られる基準信号に基づき設定することにより、送信タイミングを他の送信装置と揃える。
【００３４】
また、請求項３に記載の無線通信システムにおいて、受信装置は、請求項１、２に記載の無線通信システムと同様の手順で、希望波から送信データを復元するが、この復元動作中に受信信号の電力変動を検出すると、希望波に干渉波が重畳されたと判断して、現在実行中の復元動作と同じ同期タイミングで復調信号を処理し誤り訂正復号することで、干渉波の送信データを復元する、第２の復元動作を実行する。
【００３５】
つまり、請求項３に記載の無線通信システムにおいては、各送信装置が送信パケットを送信する際の送信タイミングを揃えることによって、受信装置側で希望波への干渉波の重畳を検出したときに、干渉波のプリアンブルデータを検出して第２の同期タイミングを設定することなく、干渉波から送信データを復元できるようにしている。
【００３６】
このため、請求項３に記載の無線通信システムによれば、各送信装置側で、送信パケットの送信タイミングが他の送信装置と一致するように、送信タイミングを設定する必要があるが、受信装置側では、希望波から送信データを復元しているときに、干渉波を検出した際、同期タイミングを設定することなく、速やかに第２の復元動作を開始できることになり、受信装置の構成を簡単にすることができる。
【００３７】
なお、請求項３に記載の無線通信装置において、各送信装置側で、送信パケットの送信タイミングを他の送信装置と一致させるためには、請求項４に記載のように、送信装置に対し、ＧＰＳ受信装置にて得られる時刻データを基準信号として入力するようにするとよい。
【００３８】
次に、請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の無線通信システムにおいて使用される受信装置に関する発明であり、復調手段が、受信アンテナにて受信された受信信号から、送信装置から送信された送信パケットのビット列に対応した信号を復調し、同期手段が、この復調手段にて復調された復調信号の中からプリアンブルデータを検出することにより、送信データを復元するのに要する同期タイミングを設定し、復号手段が、この同期手段にて設定された同期タイミングに同期して復調信号を処理し、その復調された信号を軟判定及びデインターリーブすると共に、軟判定により得られた軟判定値に基づく誤り訂正復号を行うことで、送信装置からの送信データを復元する。
【００３９】
そして、この復号手段による送信データの復元動作中には、電力変動監視手段が、受信信号の電力変動を監視し、その電力変動量が予め設定された閾値以上であるときに、受信アンテナが受信中の希望波に、希望波よりも大きい干渉波が重畳されたと判断して、同期手段に対し、干渉波のプリアンブルデータに基づき第２の同期タイミングを設定させ、復号手段に対し、第２の同期タイミングに基づき前記干渉波の送信データを復元する第２の復元動作を実行させる。
【００４１】
また、電力変動監視手段は、受信アンテナにて希望波の受信が開始されてから干渉波の重畳を検出する迄の経過時間を計時し、受信信号の電力変動量が予め設定された閾値以上でないとき、その経過時間が予め設定された判定時間以上であれば、同期手段に対し第２の同期タイミングを設定させ、復号手段に対し前記第２の復元動作を実行させる。
従って、請求項５に記載の受信装置によれば、請求項１に記載の無線通信システムを構築して、請求項１と同様の効果を得ることができる。
【００４２】
次に、請求項６に記載の発明は、請求項２に記載の無線通信システムにおいて使用される送信装置に関する発明であり、送信パケット生成手段が、送信データを誤り訂正符号にて符号化すると共に、そのビット配置をインターリーブにより並び替えることにより送信用のビット列を生成し、更にそのビット列に同期用のプリアンブルデータを付与することで、送信パケットを生成する。そして、変調手段が、その生成された送信パケットを、所定ビット長のシンボル単位で、所定無線チャンネルでの送信信号に変調し、送信アンテナから送信させる。
【００４３】
また、送信パケット生成手段は、送信パケットを生成する際、プリアンブルデータを、送信パケットの先頭及び送信パケットの途中の複数箇所に挿入する。
【００４４】
そして、送信パケット生成手段がプリアンブルデータを送信パケットの途中に挿入する際の挿入位置は、送信データを誤り訂正符号で符号化する際の符号化率に応じて設定される。
このため、請求項６に記載の送信装置によれば、請求項２に記載の無線通信システムを構築することができる。
【００４５】
また次に、請求項７に記載の発明は、請求項２に記載の無線通信システムにおいて使用される受信装置に関する発明であり、請求項５に記載の受信装置と同様、復調手段が、受信アンテナにて受信された受信信号から、送信装置から送信された送信パケットのビット列に対応した信号を復調し、同期手段が、この復調手段にて復調された復調信号の中からプリアンブルデータを検出することにより、送信データを復元するのに要する同期タイミングを設定し、復号手段が、同期手段にて設定された同期タイミングに同期して復調信号を処理し、その復調された信号を軟判定及びデインターリーブすると共に、軟判定により得られた軟判定値に基づく誤り訂正復号を行うことで、送信装置からの送信データを復元する。
【００４６】
そして、同期手段は、復号手段による送信データの復元動作中にも、復調信号の中からプリアンブルデータを検索し、送信データの復元動作中にプリアンブルデータを検出すると、そのプリアンブルデータにより第２の同期タイミングを設定し、復号手段に対し、第２の同期タイミングに基づき送信データを復元する第２の復元動作を実行させる。
【００４７】
よって、この請求項７に記載の受信装置は、上述した請求項６に記載の送信装置と共に利用することで、請求項２に記載の無線通信システムを構築することができるようになり、請求項２と同様の効果を得ることができる。
【００４８】
次に、請求項８に記載の発明は、請求項３に記載の無線通信システムにおいて使用される送信装置に関する発明であり、請求項６に記載の送信装置と同様、送信パケット生成手段が、送信データを誤り訂正符号にて符号化すると共に、そのビット配置をインターリーブにより並び替えることにより送信用のビット列を生成し、更にそのビット列に同期用のプリアンブルデータを付与することで、送信パケットを生成する。そして、変調手段が、その生成された送信パケットを、所定ビット長のシンボル単位で、所定無線チャンネルでの送信信号に変調し、送信アンテナから送信させる。
【００４９】
また、変調手段は、送信パケットの各シンボルの送信タイミングを、外部から得られる基準信号に基づき設定することにより、当該送信タイミングを、無線通信システムを構成する他の送信装置と揃える。従って、この請求項８に記載の送信装置を利用すれば、請求項３に記載の無線通信システムを構築することができる。
【００５０】
また、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の送信装置において、変調手段が、ＧＰＳ受信装置にて得られる時刻データを基準信号として、送信パケットの各シンボルの送信タイミングを設定することを特徴とする。このため、この請求項９に記載の送信装置によれば、請求項４に記載の無線通信システムを構築することができる。
【００５１】
また次に、請求項１０に記載の発明は、請求項３に記載の無線通信システムにおいて使用される受信装置に関する発明であり、請求項５、７に記載の受信装置と同様、復調手段が、受信アンテナにて受信された受信信号から、送信装置から送信された送信パケットのビット列に対応した信号を復調し、同期手段が、この復調手段にて復調された復調信号の中からプリアンブルデータを検出することにより、送信データを復元するのに要する同期タイミングを設定し、復号手段が、同期手段にて設定された同期タイミングに同期して復調信号を処理し、その復調された信号を軟判定及びデインターリーブすると共に、軟判定により得られた軟判定値に基づく誤り訂正復号を行うことで、送信装置からの送信データを復元する。
【００５２】
そして、この受信装置においては、電力変動監視手段が、復号手段による送信データの復元動作中に、受信信号の電力変動を監視し、受信信号の電力変動を検出すると、受信アンテナが受信中の希望波に干渉波が重畳されたと判断して、復号手段に対し、現在実行中の復元動作と同じ同期タイミングで復調信号を処理することで干渉波の送信データを復元する、第２の復元動作を実行させる。
【００５３】
よって、この請求項１０に記載の受信装置は、上述した請求項８又は９に記載の送信装置と共に利用することで、請求項３又は請求項４に記載の無線通信システムを構築することができるようになり、請求項３又は請求項４と同様の効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５４】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
［第１実施形態］
図１（ａ）は、本発明が適用された第１実施形態の無線通信装置の構成を表すブロック図であり、図１（ｂ）は、第１実施形態における干渉波の検出動作を説明するタイムチャートである。
【００５５】
本実施形態の無線通信装置は、図５に示したような車車間通信を行う無線通信システムを構築するために、各種自動車に車載機として搭載されるものである。
図１（ａ）に示すように、無線通信装置は、サーキュレータ２を介して送・受信共用のアンテナ４に接続された送信装置１０及び受信装置２０と、車両に搭載された電子制御装置（図示せず）から送信要求を受けてＣＳＭＡ／ＣＡ方式のアクセス制御を行い、送信装置１０からのデータ送信を許可する送信制御部６と、を備える。
【００５６】
また、送信装置１０は、電子制御装置から入力される送信データを誤り訂正符号（例えば畳み込み符号）にて符号化する誤り訂正符号器１２と、誤り訂正符号器１２にて符号化されたデータのビット配列を並び替えるインターリーブ処理を行うインターリーバ１４と、インターリーバ１４からの出力にプリアンブルデータを挿入するプリアンブル挿入部１６と、このプリアンブル挿入部１６にてプリアンブルが挿入されたデータ（送信パケット）を、所定ビット長のシンボル単位で変調（本実施形態ではＯＦＤＭ変調）する送信器１８と、を備える。
【００５７】
このため、送信装置１０においては、送信制御部６からデータ送信が許可されると、誤り訂正符号器１２、インターリーバ１４、及び、プリアンブル挿入部１６が、送信データの誤り訂正符号による符号化、インターリーブ、及びプリアンブルデータの挿入を行うことにより、送信パケットを生成し、送信器１８が、その送信パケットを所定ビット長のシンボル単位でＯＦＤＭ変調して、サーキュレータ２に出力することで、アンテナ４から自車両周囲に送信データを無線送信させる。
【００５８】
なお、送信装置１０において、送信器１８は、例えば、プリアンブル挿入部１６からの出力をＮビット毎に２N ＱＡＭのシンボル点にマッピングするマッパと、マッパの出力（以下、一次変調シンボルという）を直交周波数多重（ＯＦＤＭ）に使用するＭ本のサブキャリアに対応させて逆ＦＦＴ変換を実行することにより、ＯＦＤＭシンボル（以下、二次変調シンボルという）のＩ成分及びＱ成分を表す二つのデータ列を生成するＯＦＤＭ変調器と、ＯＦＤＭ変調器が生成した二つのデータ列をそれぞれデジタル−アナログ変換することにより、Ｉ成分及びＱ成分を表す二つのベースバンド信号を生成するＤＡ変換器と、ＤＡ変換器が生成した二つのベースバンド信号を混合して送信信号を生成する直交変調器と、直交変調器が生成した送信信号を予め設定された周波数帯の信号にアップコンバートして、サーキュレータ２へ出力するＲＦ送信部と、から構成されている。
【００５９】
次に、送信制御部６は、電子制御装置から送信要求を受けると、受信装置２０内の受信器２２から出力されるキャリアセンス信号ＣＳにより通信チャンネルの空き状態を判定し、その空き状態が所定のランダム時間（バックオフ時間）継続したときに、通信チャンネルでの送信権を取得したと判断して、送信装置１０からのデータ送信を許可する、周知のものである。
【００６０】
一方、受信装置２０は、サーキュレータ２を介してアンテナ４からの受信信号を取り込み、自車両周囲の自動車に搭載された無線通信装置の送信装置１０からの送信データを復元するためのものであり、受信器２２、同期部２４、及び、復号器２６を備える。
【００６１】
ここで、受信器２２は、受信信号を直交復調してＩ成分及びＱ成分を表すベースバンド信号（ＢＢ）を生成するものであり、例えば、受信信号を信号処理に適した周波数帯の信号にダウンコンバートするＲＦ受信部と、ＲＦ受信部の出力から不要な周波数成分を除去するフィルタと、このフィルタを通過した受信信号を、平均電力が所定の目標値となるよう利得調整しながら増幅する自動利得制御（ＡＧＣ）増幅器と、ＡＧＣ増幅器にて増幅された受信信号から、Ｉ成分及びＱ成分を表すベースバンド信号を生成する直交復調器と、直交復調器が生成した二つのベースバンド信号をそれぞれサンプリングして、Ｉ成分及びＱ成分を表す二つのデータ列を生成するＡＤ変換器と、から構成される。
【００６２】
また、受信器２２は、フィルタを通過した受信信号の信号レベル（電力）を測定し、その測定結果をＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Indicator） 信号として出力する受信電力測定機能や、その受信電力から他の無線通信装置からの送信電波の有無を判定し、その判定結果をキャリアセンス信号ＣＳとして出力するキャリアセンス機能も備える。
【００６３】
次に、同期部２４は、受信器２２からの出力を全てのタイミングでＦＦＴ変換して、プリアンブル検出用コードとの相関値を算出し、その相関値からプリアンプルデータを検出することにより、プリアンブルデータに続く送信データを復元するのに要する同期タイミングを設定する。
【００６４】
そして、同期部２４は、プリアンブルデータを検出して同期タイミングを設定すると、その後、その設定した同期タイミングに同期してプリアンブルデータに続く実データ（送信データ）をＦＦＴ変換することで、一次変調シンボルを復調する。
【００６５】
また、復号器２６は、同期部２４にて復調された一次変調シンボルに基づいてＮビットの軟判定値を生成すると共に、その軟判定値からなる符号列の順番をデインターリーブ処理により元の順番に並べ替えて、誤り訂正（最尤復号）を行うことで、他の車両に搭載された送信装置１０からの送信データを復号する。
【００６６】
そして、この復号された送信データは、受信信号処理部２８に入力され、受信信号処理部２８から電子制御装置へ受信データとして出力される。
また、受信装置２０には、受信器２２から出力されるＲＳＳＩ信号に基づき受信電力を監視し、図１（ｂ）に示すように、他の車両の無線通信装置からの送信電波（希望波）の受信を開始してから（時点ｔ１）、受信電力（ＲＳＳＩ）が予め設定された閾値以上の変動量で増加すると（時点ｔ２）、現在受信／復調中の希望波に、希望波よりも電力が大きい干渉波が重畳されたと判断する受信電力変動監視部３０が設けられている。
【００６７】
そして、受信電力変動監視部３０は、受信電力（ＲＳＳＩ）の変動量から干渉波の重畳を検出すると（時点ｔ２）、同期部２４に対し、同期タイミング切替信号を出力して、干渉波のプリアンブルデータ（Ｐ）から第２の同期タイミングを設定させると共に、復号器２６による送信データの復元動作を、同期部２４にて第２の同期タイミングの設定後に復調される一次変調シンボルに基づいて干渉波の送信データ（Ｄ）を復元する第２の復元動作に切り換える。
【００６８】
また、受信電力変動監視部３０は、復号器２６による送信データの復元動作を、干渉波から送信データを復号する第２の復元動作に切り換えると、希望波に対する干渉波の干渉度合いに応じて、軟判定値に対する補正値である重み付け値、若しくは、軟判定値を尤度ゼロを示す値に補正するＮＵＬＬ制御情報を設定し、復号器２６に出力することで、復号器２６に対し、誤り訂正復号への寄与度が低下するように軟判定値を補正させる。この時，本発明のインターリーブは、インターリーブ前の入力ビット列を構成する各ビット間の連続した並びが不連続となるように予め定められた規則に従って、インターリーブ前の各ビットを、パケット内のそれぞれ異なる時刻に受信される複数のシンボルに亘って振り分けることが望ましい。つまり、このようにすれば、例えば干渉波のパケットのうち希望波との干渉領域に対して、デインターリーブにより干渉の発生したビットをパケット内に散在させることができ，加えてその軟判定値が誤り訂正復号に寄与しないようにするため、その結果、復号器２６における干渉波からの送信データの復元精度を向上することができる。
【００６９】
以上説明したように、本実施形態の受信装置２０においては、受信電力変動監視部３０が、受信電力（ＲＳＳＩ）の変動量から希望波よりも大きい干渉波を検出すると、同期部２４に対し、干渉波のプリアンブルデータを検出して第２の同期タイミングを設定させ、復号器２６の復元動作を、干渉波から送信データを復元する第２の復元動作に切り替える。そして、第２の復元動作では、希望波と干渉波との混合が解消されるまで、復号器２６内で生成される軟判定値が、重み付け値若しくはＮＵＬＬ制御情報により補正される。
【００７０】
従って、本実施形態の受信装置２０によれば、受信装置２０側で一つの送信装置１０からの送信電波(希望波)を受信し、送信データを復元しているときに、希望波に他の送信装置からの送信電波が干渉波として重畳され、その干渉波の電力が希望波よりも大きいときには、その干渉波からの送信データを復元することができるようになる。
【００７１】
よって、この受信装置２０を搭載した自動車では、自車両に近く、受信電力が大きくなる車両からの送信データを良好に、かつ優先的に取得することができるようになり、車両走行時の安全性を高めることができる。
【００７２】
なお、本実施形態の無線通信装置は、請求項１に記載の無線通信システムに対応するものであり、受信装置２０における受信器２２は、請求項５に記載の復調手段に相当し、同期部２４は、請求項５に記載の同期手段に相当し、復号器２６は、請求項５に記載の復号手段に相当し、受信電力変動監視部３０は、請求項５に記載の電力変動監視手段に相当する。
［第２実施形態］
次に、図２（ａ）は、第２実施形態の受信装置２０の構成を表すブロック図であり、図２（ｂ）は、第２実施形態の干渉波の検出動作を説明するタイムチャートである。
【００７３】
本実施形態の受信装置２０は、請求項１に記載の無線通信システムを構築するためのものであり、請求項５に記載の受信装置に対応する。そして、本実施形態の受信装置２０は、第１実施形態の送信装置１０と共に、無線通信システムを構成する車載器（無線通信装置）として自動車に搭載される。
【００７４】
図２（ａ）に示すように、本実施形態の受信装置２０には、第１実施形態の受信装置２０と同様、復調手段としての受信器２２、同期手段としての同期部２４、受信信号処理部２８、及び、電力変動監視手段としての受信電力変動監視部３０が備えられる他、復号手段として、二つの復号器２６、２７が備えられている。
【００７５】
この二つの復号器２６、２７のうち、一方の復号器２６は、受信器２２が他の車両の無線通信装置からの送信電波（希望波）の受信／復調を開始した後（時点ｔ１）、その希望波からの送信データの復元動作を実行するためのものであり、他方の復号器２７は、受信電力変動監視部３０にて、希望波に重畳された干渉波が検出された際に（時点ｔ２）、その干渉波から送信データを復元する第２の復元動作を実行するためのものである。
【００７６】
そして、このように、本実施形態では、希望波に干渉波が重畳された際、希望波及び干渉波からそれぞれ送信データを復元するために、二つの復号器２６、２７が設けられていることから、同期部２４は、受信電力変動監視部３０から出力された同期タイミング切替信号を受けると、希望波のプリアンブルデータ（Ｐ）に基づき設定した同期タイミングに基づく第１のＦＦＴ変換とは別に、干渉波のプリアンブルデータ（Ｐ）に基づき設定した第２の同期タイミングに基づく第２のＦＦＴ変換を同時に行い、第１のＦＦＴ変換で得られた一次変調シンボルは復号器２６に、第２のＦＦＴ変換で得られた一次変調シンボルは復号器２７に出力する。
【００７７】
また、本実施形態の受信電力変動監視部３０は、第１実施形態の受信電力変動監視部３０と同様、受信器２２から出力されるＲＳＳＩ信号に基づき受信電力を監視し、他の車両の無線通信装置からの送信電波（希望波）の受信を開始してから（時点ｔ１）、受信電力（ＲＳＳＩ）が予め設定された閾値以上の変動量で増加すると、希望波に希望波よりも大きな干渉波が重畳されたと判断して、同期部２４に同期タイミング切替信号を出力するが、図２（ｂ）に示すように、受信電力（ＲＳＳＩ）が予め設定された閾値以上の変動量で変化していない場合であっても、希望波の受信を開始すると（時点ｔ１）、受信電力（ＲＳＳＩ）の変動量にかかわらず、受信電力（ＲＳＳＩ）の変動だけで希望波へ干渉波が重畳されたか否かを判断する第２の判定動作を行い、この第２の判定動作によって希望波への干渉波の重畳が検出される時点ｔ２までの経過時間τ（時点ｔ１−ｔ２間の時間）を計時する。
【００７８】
そして、受信電力変動監視部３０は、この経過時間τが予め設定された判定時間以上であれば、希望波と干渉波との干渉時間が短く、希望波及び干渉波から送信データを復元できると判断して、同期部２４に同期タイミング切替信号を出力し、復号器２７による干渉波からの送信データの復元動作（第２の復元動作）を実行させる。
【００７９】
また、受信電力変動監視部３０は、希望波への干渉波の重畳を検出すると、その干渉度合いに応じて、復号器２６、２７で生成される軟判定値に対する補正値である重み付け値、若しくは、その軟判定値を尤度ゼロを示す値に補正するＮＵＬＬ制御情報を設定し、復号器２６、２７に出力することで、前述のようにインターリーブ及び誤り訂正符号の効果により、復号器２６、２７における希望波及び干渉波からの送信データの復元精度を向上させることができる。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態の受信装置２０においては、受信電力（ＲＳＳＩ）の変動量が閾値以上でなくても、受信電力（ＲＳＳＩ）の変動から希望波への干渉波の重畳を検出すると、希望波を受信してからの経過時間τを計時し、その経過時間τが予め設定された判定時間以上であれば、同期部２４に同期タイミング切替信号を出力して、２つの復号器２６、２７を同時に動作させることで、希望波及び干渉波からの送信データを復元させる。
【００８１】
このため、本実施形態の受信装置２０によれば、第１実施形態のものに比べ、受信装置２０で干渉波から送信データを復元できる範囲を広げることができる。また、干渉波からの送信データを復元する第２の復元動作の実行時にも、希望波からの送信データの復元動作は継続されるので、干渉発生時に希望波からの送信データを復元できる確率を高めることもできる。
［第３実施形態］
次に、図３（ａ）は、第３実施形態の受信装置２０の構成を表すブロック図であり、図３（ｂ）は、第３実施形態の干渉波の検出動作を説明するタイムチャートである。
【００８２】
本実施形態の受信装置２０は、請求項２に記載の無線通信システムを構築するためのものであり、請求項７に記載の受信装置に対応する。
そして、本実施形態の受信装置２０は、第１実施形態と略同様に構成された送信装置（図示せず）と共に、無線通信システムを構成する車載器（無線通信装置）として自動車に搭載される。
【００８３】
ここで、本実施形態で使用される送信装置（図示せず）は、請求項６に記載の送信装置に対応するものであり、図１に示した送信装置１０と同様、誤り訂正符号器１２、インターリーバ１４、及び、プリアンブル挿入部１６からなる送信パケット生成手段と、送信器１８からなる変調手段と、送信制御部６からなるアクセス制御手段を備えている。
【００８４】
そして、図１に示した送信装置１０と異なる点は、図３（ｂ）に示すように、プリアンブル挿入部１６が、プリアンブルデータ（Ｐ）を、送信パケット（送信データＤ）の先頭部分だけでなく、送信パケット（送信データＤ）の途中にも挿入するように構成されている点である。
【００８５】
従って、本実施形態で使用される送信装置は、請求項６に記載の送信装置に対応するものとなる。
なお、プリアンブル挿入部１６が送信パケット（送信データＤ）の途中にプリアンブルデータ（Ｐ）を挿入する際の挿入位置は、誤り訂正符号器１２が送信データ（Ｄ）を誤り訂正符号で符号化する際の符号化率に応じて、その送信データ（Ｄ）の先頭から全データ長×（１−符号化率）の位置よりも前になるように予め設定されている。
【００８６】
一方、本実施形態の受信装置２０は、図３（ａ）に示すように、復調手段としての受信器２２、同期手段としての同期部２４、復号手段として二つの復号器２６、２７、受信信号処理部２８を備える他、受信器２２から出力されるＲＳＳＩ信号に基づき希望波への干渉波の重畳を検出する、電力変動監視手段としての干渉検知部３１が備えられている。  このうち、受信器２２及び受信信号処理部２８は、第１、第２実施形態のものと同様に構成されており、復号器２６及び２７は、第２実施形態のものと同様に構成されている。
【００８７】
また、干渉検知部３１は、ＲＳＳＩ信号から受信電力を監視し、その変化から希望波への干渉波の重畳を検出するものであり、干渉波を検出すると、その干渉度合いに応じて、復号器２６、２７で生成される軟判定値に対する補正値である重み付け値、若しくは、その軟判定値を尤度ゼロを示す値に補正するＮＵＬＬ制御情報を設定し、復号器２６、２７に出力する。
【００８８】
そして、本実施形態の同期部２４は、受信器２２にて、他の車両の無線通信装置からの送信電波（希望波）が受信され（時点ｔ１）、その受信信号（希望波）の先頭に付与されたプリアンブルデータ（Ｐ）から同期タイミングを設定して、その同期タイミングに同期したＦＦＴ変換（第１のＦＦＴ変換）により一次変調シンボルを復調している際にも、プリアンブルデータ（Ｐ）の検出動作を行う。
【００８９】
そして、このプリアンブルデータ（Ｐ）の検出動作によって、希望波の同期タイミングとは異なる第２の同期タイミング（つまり干渉波の同期タイミング）を設定すると、この第２の同期タイミングに基づく第２のＦＦＴ変換を同時に行い、この第２のＦＦＴ変換で得られた一次変調シンボルを復号器２７に出力する。
【００９０】
なお、第１のＦＦＴ変換で得られた一次変調シンボルは復号器２６に出力する。
このように構成された本実施形態の受信装置２０においては、図３に示すように、受信器２２が希望波の受信／復調を開始してから（時点ｔ１）、希望波に干渉波が重畳された際に、同期部２４にて、その干渉波の送信パケットの先頭又は途中に挿入されたプリアンブルデータ（Ｐ）から干渉波の同期タイミングを設定できれば（時点ｔ２，時点ｔ３）、復号器２７にて、干渉波から送信データを復元できることになる。
【００９１】
また、プリアンブルデータ（Ｐ）は、送信パケットの先頭と、符号化率に応じて設定された挿入位置との２箇所に挿入されることから、電波干渉時に干渉波の送信パケットの先頭に付与されたプリアンブルデータ（Ｐ）を検出できない場合であっても、干渉波の送信パケットの途中に付与されたプリアンブルデータ（Ｐ）は、電波の干渉の影響を受けずに検出できる確率が高くなる。
【００９２】
さらに、干渉検知部３１により、干渉領域の受信信号から得られる軟判定値はＮＵＬＬ制御されるため、前述のようにインターリーブ及び誤り訂正符号の効果により、復号器２６、２７における希望波及び干渉波からの送信データの復元精度を向上させることができる。
【００９３】
このため、本実施形態の受信装置２０においては、希望波に干渉波が重畳された際に、希望波と干渉波との両方からの送信データを復元できる確率を高めることができる。
［第４実施形態］
次に、図４（ａ）は、第４実施形態の送信装置１０の構成を表すブロック図であり、図４（ｂ）は、第４実施形態の受信装置２０の構成を表すブロック図であり、図４（ｃ）は、第４実施形態の干渉波の検出動作を説明するタイムチャートである。
【００９４】
本実施形態の送信装置１０は、請求項３、４に記載の無線通信システムを構築するためのものであり、請求項８、９に記載の送信装置に対応する。
そして、この送信装置１０は、図１に示した送信装置１０と同様、アクセス制御手段としての送信制御部６からデータ送信が許可されることにより動作するよう構成されており、送信パケット生成手段としての誤り訂正符号器１２、インターリーバ１４及びプリアンブル挿入部１６と、変調手段としての送信器１８と、を備える他、自車両に搭載されたＧＰＳ受信機（図示せず）から現在時刻（絶対時刻）を表す時刻データを取得し、上記各部の動作タイミングを決定する基準クロックを生成するクロック発生部１９を備える。
【００９５】
従って、送信器１８が、プリアンブル挿入部１６にて生成された送信パケットをシンボル単位で変調して送信する際の送信タイミング（換言すれば同期タイミング）は、ＧＰＳ受信機にてＧＰＳ用人工衛星からの信号に基づき生成される絶対時刻に対応して設定されることになり、他の車両に搭載された送信装置１０において設定される送信タイミングと一致する。
【００９６】
一方、本実施形態の受信装置２０は、請求項１０に記載の受信装置に対応するものであり、図４（ｂ）に示すように、復調手段としての受信器２２、同期手段としての同期部２４、復号手段として二つの復号器２６、２７、受信信号処理部２８を備える他、受信器２２から出力されるＲＳＳＩ信号に基づき希望波への干渉波の重畳を検出する、電力変動監視手段としての干渉検知部３１が備えられている。
【００９７】
この干渉検知部３１は、ＲＳＳＩ信号から受信電力を監視し、その変化から希望波への干渉波の重畳を検出するものであり、干渉波を検出すると、同期部２４に対し、干渉波出力信号を出力することにより、ベースバンド信号を希望波の同期タイミングでＦＦＴ変換した一次変調シンボルを、復号器２７にも出力させる。
【００９８】
つまり、本実施形態において、同期部２４は、受信器２２が希望波の受信／復調を開始すると（時点ｔ１）、その送信パケットに含まれるプリアンブルデータ（Ｐ）に基づき同期タイミングを設定して、受信器２２からの出力（ベースバンド信号）をＦＦＴ変換することにより希望波の一次変調シンボルを復調し、その復調した一次変調シンボルを希望波用の復号器２６に出力するが、干渉検知部３１から干渉波出力信号が入力された際には、希望波の同期タイミングに同期してＦＦＴ変換した一次変調シンボルを干渉波用の復号器２７にも出力し、その後、受信器２２からの出力が停止されるまで、各復号器２６，２７への一次変調シンボルの出力を継続する。
【００９９】
また、干渉検知部３１は、ＲＳＳＩ信号から干渉波の重畳を検出しているときには、復号器２６，２７で生成される軟判定値に対する重み付け値若しくはＮＵＬＬ制御情報を設定して、復号器２６、２７に出力することで、復号器２６、２７における希望波及び干渉波からの送信データの復元精度を向上させる。
【０１００】
以上説明したように、本実施形態の受信装置２０においては、受信電力（ＲＳＳＩ）が変動して、干渉検知部３１にて干渉波が検出されると、希望波のプリアンブルデータ（Ｐ）に基づく同期タイミングでＦＦＴ変換することにより復調される一次変調シンボルを、２つの復号器２６、２７に同時に出力して、各復号器２６、２７にて送信データを復元させる。
【０１０１】
これは、本実施形態では、無線通信システムを構成している複数の送信装置１０が、それぞれ、ＧＰＳ受信機からの時刻データに基づき生成される各送信装置共通の基準クロックに基づき送信パケットをＯＦＤＭ変調するよう構成されており、受信装置２０側では、受信器２２で直交復調されたベースバンド信号を、希望波のプリアンブルデータ（Ｐ）から設定した同期タイミングでＦＦＴ変換すれば、希望波だけでなく、干渉波による送信データも復元できるようになるためである。
【０１０２】
そして、本実施形態でも、受信装置２０において希望波に干渉波が重畳された際には、希望波だけでなく、干渉波からも送信データを復元できることから、データ通信の信頼性を向上することができる。
［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にて種々の態様をとることができる。
【０１０３】
例えば、上記各実施形態では、本発明を、車車間通信を行うために自動車に搭載される無線通信装置に適用した場合について説明したが、本発明は、誤り訂正符号にて符号化された送信データにプリアンブルデータを付与した送信パケットを送受信し、受信装置側でそのプリアンブルデータに基づき同期タイミングを設定して送信データを復元する、無線通信システムであれば、上記実施形態と同様に適用して、同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】第１実施形態の無線通信装置の構成及び干渉波の検出動作を表す説明図である。
【図２】第２実施形態の受信装置の構成及び干渉波の検出動作を表す説明図である。
【図３】第３実施形態の受信装置の構成及び干渉波の検出動作を表す説明図である。
【図４】第４実施形態の送信装置及び受信装置の構成並びに干渉波の検出動作を表す説明図である。
【図５】車車間通信において発生する電波干渉の問題を説明する説明図である。
【符号の説明】
【０１０５】
２…サーキュレータ、４…アンテナ、６…送信制御部、１０…送信装置、１２…誤り訂正符号器、１４…インターリーバ、１６…プリアンブル挿入部、１８…送信器、１９…クロック発生部、２０…受信装置、２２…受信器、２４…同期部、２６…復号器、２７…復号器、２８…受信信号処理部、３０…受信電力変動監視部、３１…干渉検知部。
【図１】
0005062030.tif 000002
【図２】
0005062030.tif 000003
【図３】
0005062030.tif 000004
【図４】
0005062030.tif 000005
【図５】
0005062030.tif 000006