(57)【要約】【課題】ＰＡＰＲの増加を回避すると同時に、２つの送信信号のいずれかが停止されることによる弊害を軽減する。【解決手段】無線送信機は、第１送信信号の送信を指示する第１指示信号を生成する第１の指示部１０１、第１指示信号に基づき前記第１送信信号を生成する第１の生成部１０５、直交符号が選択的に乗じられる第２送信信号の送信を指示する第２指示信号を生成する第２の指示部１０２、第２指示信号に基づき第２送信信号を生成する第２の生成部１０６、第１送信信号及び第２送信信号を送信する送信部１０７〜１０９、及び第１送信信号と第２送信信号の衝突を予測する衝突予測部１０３衝突が予測されるとき、第２送信信号に直交符号が乗じられていれば、衝突が予測される期間中第１送信信号を停止し、第２送信信号に直交符号が乗じられていなければ、衝突が予測される期間中第２送信信号を停止する信号停止部１０４を有する。【選択図】  図１
2009089064.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１送信信号の送信を指示する第１指示信号を生成する第１の指示部と、
前記第１指示信号に基づき前記第１送信信号を生成する第１の生成部と、
直交符号が選択的に乗じられる第２送信信号の送信を指示する第２指示信号を生成する第２の指示部と、
前記第２指示信号に基づき前記第２送信信号を生成する第２の生成部と、
前記第１送信信号及び第２送信信号を送信する送信部と、
前記第１指示信号と前記第２指示信号に基づき前記第１送信信号と前記第２送信信号の衝突を予測する衝突予測部と、
前記衝突が予測されるとき、前記第２送信信号に前記直交符号が乗じられていれば、前記衝突が予測される期間中前記第１送信信号を停止し、前記第２送信信号に直交符号が乗じられていなければ、前記衝突が予測される期間中前記第２送信信号を停止する信号停止部と、
を具備することを特徴とする無線送信機。
【請求項２】
前記信号停止部は、
前記第１送信信号を連続して停止した回数を測定する測定部と、
前記回数が閾値を超えるかどうかを判定する判定部とを有し、
前記衝突が予測されるとき、前記回数が前記閾値を超えていれば、前記第２送信信号に前記直交符号が乗じられているか否かによらず、前記衝突が予測される期間中前記第２送信信号を停止す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】
前記信号停止部は、前記第１送信信号の停止期間を測定する測定部と、
前記回数が閾値を超えるかどうかを判定する判定部とを有し、
前記衝突が予測されるとき、前記停止期間が前記閾値を超えていれば、前記第２送信信号に前記直交符号が乗じられているか否かによらず、前記衝突が予測される期間中前記第２送信信号を停止す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】
第１送信信号の送信を指示する第１指示信号を生成する第１の指示部と、
前記第１指示信号に基づき前記第１送信信号を生成する第１の生成部と、
直交符号が選択的に乗じられる第２送信信号の送信を指示する第２指示信号を生成する第２の指示部と、
前記第２指示信号に基づき前記第２送信信号を生成する第２の生成部と、
前記第１送信信号及び第２送信信号を送信する送信部と、
前記第１指示信号と前記第２指示信号に基づき前記第１送信信号と前記第２送信信号の衝突を予測する衝突予測部と、
前記衝突が予測されるとき、前記第２送信信号に前記直交符号が乗じられていれば、前記衝突が予測された期間中前記第１送信信号の振幅を減じ、前記第２送信信号に直交符号が乗じられていなければ、前記衝突が予測される期間中前記第２送信信号の振幅を減じる振幅調整部と、
を具備することを特徴とする無線送信機。
【請求項５】
前記振幅調整部は、
前記第１送信信号の振幅を連続して減じた回数を測定する測定部と、
前記回数が閾値を超えるかどうかを判定する判定部とを有し、
前記衝突が予測されるとき、前記回数が前記閾値を超えていれば、前記第２送信信号に前記直交符号が乗じられているか否かによらず、前記衝突が予測される期間中前記第２送信信号を減じることを特徴とする請求項４記載の無線送信機。
【請求項６】
前記振幅調整部は、
前記第１送信信号の振幅を連続して減じた期間を測定する測定部と、
前記期間が閾値を超えるかどうかを判定する判定部とを有し、
前記衝突が予測されるとき、前記期間が前記閾値を超えていれば、前記第２送信信号に前記直交符号が乗じられているか否かによらず、前記衝突が予測される期間中前記第２送信信号の振幅を減じることを特徴とする請求項４記載の無線送信機。
【請求項７】
前記第１送信信号及び前記第２送信信号は、周波数帯域が異なることを特徴とする請求項１または４のいずれか１項に記載の無線送信機。
【請求項８】
前記第１送信信号及び前記第２送信信号は、シングルキャリア信号であることを特徴とする請求項１または４のいずれか１項に記載の無線送信機。
【請求項９】
前記第１送信信号は既知信号であり、前記第２送信信号は既知信号及びデータ信号を含むことを特徴とする請求項１または４のいずれか１項に記載の無線送信機。
【請求項１０】
前記第１送信信号はＳＲＳ(Sounding Reference Signal)であり、前記第２送信信号はＰＵＣＣＨ(Physical Uplink Control Channel)であることを特徴とする請求項１または４のいずれか１項に記載の無線送信機。
【請求項１１】
請求項１に記載の無線送信機から送信される信号を受信して受信信号を得る受信部と、
前記受信信号を第１送信信号と第２送信信号とに分離する信号分離部と、
前記分離された第１送信信号を復調する第１送信信号復調部と、
前記第２送信信号の停止期間中は前記分離された第２送信信号の該停止期間にダミー信号を挿入して出力し、前記第２送信信号の非停止期間中は前記分離された第２送信信号を出力するダミー信号挿入部と、
前記ダミー信号挿入部から出力される第２送信信号またはダミー信号を復調する第２送信信号復調部と、
を具備することを特徴とする無線受信機。
【請求項１２】
前記信号分離部及び前記振幅補正部に前記第１送信信号及び第２送信信号の信号構成を通知する通知部をさらに具備し、
前記信号分離部は、前記信号構成に基づき前記受信信号中の前記第１送信信号及び第２送信信号の期間を認識するように構成され、
前記ダミー信号挿入部は、前記信号構成に基づき前記第２送信信号の停止期間及び非停止期間を認識するように構成されることを特徴とする請求項１２記載の無線受信機。
【請求項１３】
請求項４に記載の無線送信機から送信された信号を受信して受信信号を得る受信部と、
前記受信信号を第１送信信号と第２送信信号とに分離する信号分離部と、
前記分離された第１送信信号を復調する第１復調部と、
前記第２送信信号の振幅が減じられている期間中は前記分離された第２送信信号の振幅を補正して出力し、前記第２送信信号の振幅が減じられていない期間中は前記分離された第２送信信号をそのまま出力する振幅補正部と、
前記振幅補正部から出力される第２送信信号を復調する第２復調部と、
を具備することを特徴とする無線受信機。
【請求項１４】
前記信号分離部及び前記振幅補正部に前記第１送信信号及び第２送信信号の信号構成を通知する通知部をさらに具備し、
前記信号分離部は、前記信号構成に基づき前記受信信号中の前記第１送信信号及び第２送信信号の期間を認識するように構成され、
前記振幅補正部は、前記信号構成に基づき前記第２送信信号の振幅が減じられている期間及び前記第２送信信号の振幅が減じられていない期間を認識するように構成されることを特徴とする請求項１３記載の無線受信機。
【請求項１５】
請求項４に記載の無線送信機から送信された信号を受信して受信信号を得る受信部と、
前記受信信号を第１送信信号と第２送信信号とに分離する信号分離部と、
前記第１送信信号の振幅が減じられている期間中は前記分離された第１送信信号の振幅を補正して出力し、前記第１送信信号の振幅が減じられていない期間中は前記分離された第２送信信号をそのまま出力する第１振幅補正部と、
前記第１振幅補正部から出力される第１送信信号を復調する第１復調部と、
前記第２送信信号の振幅が減じられている期間中は前記分離された第２送信信号の振幅を補正して出力し、前記第２送信信号の振幅が減じられていない期間中は前記分離された第２送信信号をそのまま出力する第２振幅補正部と、
前記第２振幅補正部から出力される第２送信信号を復調する第２復調部と、
を具備することを特徴とする無線受信機。
【請求項１６】
前記信号分離部、前記第１振幅補正部及び前記第２振幅補正部に前記第１送信信号及び第２送信信号の信号構成を通知する通知部をさらに具備し、
前記信号分離部は、前記信号構成に基づき前記受信信号中の前記第１送信信号及び第２送信信号の期間を認識するように構成され、
前記第１振幅補正部は、前記信号構成に基づき前記第１送信信号の振幅が減じられている期間及び前記第１送信信号の振幅が減じられていない期間を認識するように構成され、
前記第２振幅補正部は、前記信号構成に基づき前記第２送信信号の振幅が減じられている期間及び前記第２送信信号の振幅が減じられていない期間を認識するように構成されることを特徴とする請求項１５記載の無線受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、特に複数の信号の送受信を行う無線送信機及び無線受信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信機器を設計するにあたっては、送信する無線信号のＰＡＰＲ(Peak to Average Ratio)特性が重要視される。ＰＡＰＲとは信号の平均電力に対するピーク電力の比を表し、これが大きいほどパワーアンプの要求仕様が厳しくなる。近年、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）のようなマルチキャリア信号が無線通信によく用いられている。マルチキャリア信号を用いると、広帯域の無線通信を効率的に行うことができる。反面、マルチキャリア信号はＰＡＰＲが高いという問題を持っている。これに対して、古くから用いられているシングルキャリア信号はＰＡＰＲを低くできるという特徴を持っている。
【０００３】
そこで、３ＧＰＰ(3rd Generation Partnership Project)では、セルラー通信におけるアップリンク通信にシングルキャリア信号を適用することが検討されている。また３ＧＰＰで検討されているシステムでは、複数のユーザから送信されるシングルキャリア信号を周波数方向に多重する方法が検討されている。すなわち、１つ１つのシングルキャリア信号の帯域が狭い場合であっても、これらが周波数方向に多重されることにより、全体としては広帯域の信号となる。基地局は、こうして広帯域化された信号を受信する。
【０００４】
しかしながら、シングルキャリア信号を複数同時に送信する場合には、結果的にマルチキャリア信号となり、ＰＡＰＲの増加を招いてしまう。例えば３ＧＰＰで検討されているシステムでは、制御信号を送るために用いられるチャネルであるＰＵＣＣＨ(Physical Uplink Control Channel)と、アップリンクのチャネルを測定するために用いられる信号であるＳＲＳ(Sounding Reference Signal)がある。ＰＵＣＣＨ及びＳＲＳはいずれもシングルキャリア信号であるが、これらを同時に送信する場合にはマルチキャリア信号になってしまう。
【０００５】
この問題に対し、非特許文献１では２つの送信信号を同時に送信することを指示された場合、すなわち２つの送信信号の衝突が予測される場合に、２つの送信信号のうちの一方の送信を停止する方法が示されている。さらに詳細には、いずれか一方の送信信号のうち、他方の送信信号と時間的に重なる部分だけを停止する方法が示されている。このようにすることによって、ＰＡＰＲの増加を防ぐことが可能である。
【非特許文献１】R1-073092, “Sounding RS Multiplexing in E-UTRA UL − Interaction with PUCCH”, Samsung
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
非特許文献１に開示された技術においては、一方の送信信号を停止してしまうことにより、停止した送信信号による悪影響が出る場合がある。例えば、ＰＵＣＣＨを停止すると受信性能が劣化し、制御情報が正常に基地局に送信されない場合があるという問題が生じる。特に、ＰＵＣＣＨに直交符号が乗じられている場合に、ＰＵＣＣＨの一部の信号が停止されると、乗じられていた直交符号の直交性が維持されず、大幅な性能劣化が発生するという問題があった。
【０００７】
一方、ＳＲＳを停止した場合、アップリンクのチャネル推定が正常に行われなくなるため、チャネル推定結果を用いて行う処理、例えば各ユーザのスケジューリング、送信電力制御及びタイミング制御、といった処理の精度が劣化してしまうという問題が起こる。
【０００８】
一般にチャネルは時間的に徐々に変動するため、短期間ＳＲＳが停止するだけであれば、過去のチャネル推定結果でチャネル推定を補完することは可能である。しかしながら、長期間に渡ってＳＲＳが停止されることはチャネル推定精度の大幅な劣化につながり、チャネル推定結果を用いて行う各種の処理に大きな問題を生じさせる。
【０００９】
このように従来の技術においては、２つの送信信号の衝突が予測される場合に一方の送信信号を固定的に停止したために、ＰＵＣＣＨを停止した場合にはＰＵＣＣＨの性能が大幅に劣化する場合があり、ＳＲＳを停止した場合にはＳＲＳが長期間に渡って連続的に停止されることによりチャネル推定精度が大幅に劣化する場合があった。
【００１０】
この発明は、ＰＡＰＲの増加を回避すると同時に、２つの送信信号のいずれかが停止されることによる弊害を軽減することを目的とする。
【００１１】
より具体的には、例えば２つの送信信号としてＰＵＣＣＨ信号及びＳＲＳを送信する場合、ＰＵＣＣＨの大幅な性能劣化の回避及びＳＲＳの長期間に渡る連続的な停止の低減を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の観点によると、第１送信信号の送信を指示する第１指示信号を生成する第１の指示部と、前記第１指示信号に基づき前記第１送信信号を生成する第１の生成部と、直交符号が選択的に乗じられる第２送信信号の送信を指示する第２指示信号を生成する第２の指示部と、前記第２指示信号に基づき前記第２送信信号を生成する第２の生成部と、前記第１送信信号及び第２送信信号を送信する送信部と、前記第１指示信号と前記第２指示信号に基づき前記第１送信信号と前記第２送信信号の衝突を予測する衝突予測部と、
前記衝突が予測されるとき、前記第２送信信号に前記直交符号が乗じられていれば、前記衝突が予測される期間中前記第１送信信号を停止し、前記第２送信信号に直交符号が乗じられていなければ、前記衝突が予測される期間中前記第２送信信号を停止する信号停止部と、を具備することを特徴とする無線送信機を提供する。
【００１３】
本発明の第２の観点によると、第１送信信号の送信を指示する第１指示信号を生成する第１の指示部と、前記第１指示信号に基づき前記第１送信信号を生成する第１の生成部と、直交符号が選択的に乗じられる第２送信信号の送信を指示する第２指示信号を生成する第２の指示部と、前記第２指示信号に基づき前記第２送信信号を生成する第２の生成部と、前記第１送信信号及び第２送信信号を送信する送信部と、前記第１指示信号と前記第２指示信号に基づき前記第１送信信号と前記第２送信信号の衝突を予測する衝突予測部と、前記衝突が予測されるとき、前記第２送信信号に前記直交符号が乗じられていれば、前記衝突が予測された期間中前記第１送信信号の振幅を減じ、前記第２送信信号に直交符号が乗じられていなければ、前記衝突が予測される期間中前記第２送信信号の振幅を減じる振幅調整部と、を具備することを特徴とする無線送信機を提供する。
【００１４】
本発明の第３の観点によると、第１の観点に係る無線送信機から送信される信号を受信して受信信号を得る受信部と、前記受信信号を第１送信信号と第２送信信号とに分離する信号分離部と、前記分離された第１送信信号を復調する第１送信信号復調部と、前記第２送信信号の停止期間中は前記分離された第２送信信号の該停止期間にダミー信号を挿入して出力し、前記第２送信信号の非停止期間中は前記分離された第２送信信号を出力するダミー信号挿入部と、前記ダミー信号挿入部から出力される第２送信信号またはダミー信号を復調する第２送信信号復調部と、を具備することを特徴とする無線受信機を提供する。
【００１５】
本発明の第４の観点によると、第２の観点に係る無線送信機から送信された信号を受信して受信信号を得る受信部と、前記受信信号を第１送信信号と第２送信信号とに分離する信号分離部と、前記分離された第１送信信号を復調する第１復調部と、前記第２送信信号の振幅が減じられている期間中は前記分離された第２送信信号の振幅を補正して出力し、前記第２送信信号の振幅が減じられていない期間中は前記分離された第２送信信号をそのまま出力する振幅補正部と、前記振幅補正部から出力される第２送信信号を復調する第２復調部と、を具備することを特徴とする無線受信機を提供する。
【００１６】
本発明の第５の観点によると、第２の観点に係る無線送信機から送信された信号を受信して受信信号を得る受信部と、前記受信信号を第１送信信号と第２送信信号とに分離する信号分離部と、前記第１送信信号の振幅が減じられている期間中は前記分離された第１送信信号の振幅を補正して出力し、前記第１送信信号の振幅が減じられていない期間中は前記分離された第２送信信号をそのまま出力する第１振幅補正部と、前記第１振幅補正部から出力される第１送信信号を復調する第１復調部と、前記第２送信信号の振幅が減じられている期間中は前記分離された第２送信信号の振幅を補正して出力し、前記第２送信信号の振幅が減じられていない期間中は前記分離された第２送信信号をそのまま出力する第２振幅補正部と、前記第２振幅補正部から出力される第２送信信号を復調する第２復調部と、を具備することを特徴とする無線受信機を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、第１及び第２送信信号の衝突が予測されるとき、第２送信信号に直交符号が乗じられていれば、衝突が予測される期間中第１送信信号を停止するか信号振幅を減じ、第２送信信号に直交符号が乗じられていなければ、衝突が予測される期間中第２送信信号を停止するか信号振幅を減じることにより、ＰＡＰＲの増加を回避すると同時に、第１及び第２送信信号のいずれかが停止されることによる弊害を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら本実施形態について詳細に説明する。  
（第１の実施形態）  
図１に示されるように、本発明の第１の実施形態に係る無線送信機は、第１送信指示部１０１、第２送信指示部１０２、衝突予測部１０３、信号停止部１０４、第１送信信号生成部１０５、第２送信信号生成部１０６、合成部１０７、無線部１０８及びアンテナ１０９を有する。
【００１９】
第１送信指示部１０１は、第１送信信号生成部１０５に対して第１送信信号の送信を指示する第１指示信号１１１を与える。第２送信指示部１０２は、第２送信信号生成部１０６に対して第２送信信号の送信を指示する第１指示信号１１２を与える。第１送信信号生成部１０５は、第１指示信号１１１を受けると第１送信信号を生成する。第２送信信号生成部１０６は、第２指示信号１１２を受けると第２送信信号を生成する。
【００２０】
ここで、第２送信信号生成部１０６で生成される第２送信信号には、直交符号が選択的に乗じられる。本実施形態では、第２送信信号に直交符号が乗じられるかどうかの情報は、例えば第２指示信号１１２に含まれているものとする。
【００２１】
第１送信信号及び第２送信信号は、合成部１０７によって一つの信号に合成される。合成部１０７からの出力信号は、無線部１０８に供給される。無線部１０８では周波数変換（アップコンバート）及び電力増幅などの処理が行われ、無線周波数（ＲＦ）信号が生成される。無線部１０８からのＲＦ信号はアンテナ１０９に供給され、電波として空間に伝搬される。
【００２２】
第１送信指示信号１１１及び第２送信指示信号１１２は、衝突予測部１０３にも入力される。衝突予測部１０３では、第１送信指示信号１１１及び第２送信指示信号１１２に基づいて第１送信信号と第２送信信号との衝突の予測が行われる。衝突予測部１０３で衝突が予測されると、衝突予測信号１１３が信号停止部１０４に与えられる。第２送信指示信号１１２は、信号停止部１０４にも与えられる。
【００２３】
信号停止部１０４では、衝突予測信号１１３を受けたとき、すなわち第１送信信号と第２送信信号との衝突が予測されるとき、第１送信信号生成部１０５及び第２送信信号生成部１０６に対して、第１送信信号及び第２送信信号の停止動作を制御する停止信号１１５及び１１６を供給する。
【００２４】
具体的には、信号停止部１０４は衝突が予測されるとき第２送信信号に直交符号が乗じられていれば、衝突が予測される期間中第１送信信号を停止し、第２送信信号に直交符号が乗じられていなければ、衝突が予測される期間中第２送信信号を停止するように、停止信号１１５及び１１６によって第１送信信号生成部１０５及び第２送信信号生成部１０６を制御する。この場合、第２送信信号に直交符号が乗じられているか否かは、第２送信指示信号１１２によって信号停止部１０４に指示される。
【００２５】
このように第１送信信号及び第２送信信号の送信を制御することによって、ＰＡＰＲの増加を回避すると同時に、第２送信信号の大幅な性能劣化の回避及び第１送信信号の長期間に渡る連続的な停止の低減をすることができる。
【００２６】
図２は、図１中の信号停止部１０４の具体例を示している。信号停止部１０４に衝突予測信号１１３が入力されると、停止信号生成部１２１によって停止信号が生成される。一方、第２送信指示信号１１２に従って動作するセレクタ切替部１２２が設けられ、セレクタ切替部１２２によってセレクタ１２３が制御される。セレクタ１２３は、停止信号生成部１２１から出力される停止信号を受け、第１送信信号生成部１０５及び第２送信信号生成部１０６に停止信号１１５及び１１６として選択的に供給するために設けられている。
【００２７】
第２送信指示信号１１２が入力されると、第２送信指示信号１１２が第２送信信号に直交符号が乗じられることを示している場合は、衝突予測信号１１３の発生期間中（衝突が予測される期間中）、セレクタ１２３によって停止信号１１５が第１送信信号生成部１０５に与えられることにより、第１送信信号が停止される。
【００２８】
一方、第２送信指示信号１１２が入力されたとき、第２送信指示信号１１２が第２送信信号に直交符号が乗じられていないことを示している場合は、衝突が予測される期間中セレクタ１２３によって停止信号１１６が第２送信信号生成部１０５に与えられることにより、第２送信信号が停止される。
【００２９】
次に、図３、図４、図５、図６、図７及び図８を参照して第１の実施形態の詳細な動作と効果について説明する。  
図３は、第１送信信号Ｓ１及び第２送信信号Ｓ２が割り当てられる時間−周波数領域の例を示している。図３のように割り当てがなされた第１送信信号Ｓ１及び第２送信信号Ｓ２を同時に送信する場合、期間１３１では第１送信信号Ｓ１と第２送信信号Ｓ２が周波数方向に多重される。すなわち、期間１３１では第１送信信号Ｓ１と第２送信信号Ｓ２が時間的に重複しているので、このままでは衝突する。この場合、期間１３１に送信される信号はマルチキャリア信号となり、ＰＡＰＲを増加させてしまう。
【００３０】
このように第１送信信号Ｓ１と第２送信信号Ｓ２の衝突が予測される場合には、図４に示される、第１送信信号Ｓ１との衝突が予測される期間中の第２送信信号Ｓ２（重複部１３２）、または図５に示される、第２送信信号Ｓ２との衝突が予測される期間中の第１送信信号Ｓ１（重複部１３３）のいずれかを停止する。これにより送信される信号がマルチキャリア信号となることを回避でき、またＰＡＰＲの増加を回避できる。
【００３１】
ただし、図４及び図５に示した例では、第１送信信号Ｓ１の全体が第２送信信号Ｓ２と重複しているために、第１送信信号Ｓ１全体が停止の対象となっている。第１送信信号Ｓ１の一部が第２送信信号Ｓ２と重複する場合には、重複部のみを停止すればよい。
【００３２】
図６は、第１送信信号Ｓ１及び第２送信信号Ｓ２が割り当てられた時間−周波数領域の別の例を示している。図６のように割り当てられた第１送信信号Ｓ１及び第２送信信号Ｓ２を同時に送信する場合、期間１３４では図３における期間１３１と同様に第１送信信号Ｓ１と第２送信信号Ｓ２が周波数方向に多重される。すなわち、図６の期間１３４では図３における期間１３１と同様に第１送信信号Ｓ１と第２送信信号Ｓ２とが時間的に重複する。
【００３３】
図３においては、期間１３１が第２送信信号Ｓ２の送信期間の先頭に位置していたのに対して、図６では期間１３４が第２送信信号Ｓ２の送信期間の中間に位置している点が異なっている。図６の場合にも図３の場合と同様に、期間１３４に送信される信号はマルチキャリア信号となり、ＰＡＰＲを増加させてしまう。
【００３４】
このように第１送信信号Ｓ１と第２送信信号Ｓ２の衝突が予測される場合、図７に示される、第１送信信号Ｓ１と衝突する期間中の第２送信信号Ｓ２（重複部１３５）、または図８に示される、第２送信信号Ｓ２と衝突する期間中の第１送信信号Ｓ１（重複部１３６）のいずれかを停止することにより、マルチキャリア信号となることを回避でき、またＰＡＰＲの増加を回避できる。
【００３５】
ただし、図７及び図８に示した例でも図４及び図５の例と同様に、第１送信信号Ｓ１の全体が第２送信信号Ｓ２と重複しているために、第１送信信号Ｓ１全体が停止の対象となっている。第１送信信号Ｓ１の一部が第２送信信号Ｓ２と重複する場合には、重複部のみを停止すればよい。
【００３６】
次に、本実施形態と非特許文献１に記載された従来の技術との相違点について述べる。従来の技術では、図４及び図７のように第２送信信号Ｓ２の一部を停止する方法と、図５及び図８のように第１送信信号Ｓ１を停止する方法が示されている。
【００３７】
図４及び図７のように第２送信信号Ｓ２の一部を停止する場合、第２送信信号Ｓ２の一部の信号が削られたことにより受信性能が劣化する。特に、第２送信信号Ｓ２に直交符号が乗じられている場合、一部の信号が削られることによって直交符号の直交性が維持できなくなり、大幅な性能劣化を引き起こす場合があった。
【００３８】
一方、図５及び図８のように第１送信信号Ｓ１を停止した場合、第１送信信号Ｓ１全体が送信されなくなってしまう。このような状態が長期間に渡って継続した場合、第１送信信号Ｓ１によって達成されるべき目的が長期間に渡って実現されなくなってしまう。第１送信信号Ｓ１によって達成されるべき目的については、後に具体例をあげて説明する。
【００３９】
そこで、本実施形態では第２送信信号Ｓ２に直交符号が乗じられているかを判断基準として、第１送信信号Ｓ１と第２送信信号Ｓ２のどちらを停止するか決定する。前述したように、第２送信信号Ｓ２に直交符号が乗じられているかどうかは、第２指示信号１１２によって示される。すなわち、第２送信信号Ｓ２に直交符号が乗じされている場合に、第２送信信号Ｓ２の一部を停止すると、第２送信信号Ｓ２の性能が大幅に劣化するため、図５及び図８のように第１送信信号Ｓ１を停止して第２送信信号Ｓ２を送信する。このようにすることにより、第２送信信号Ｓ２の性能が大幅に劣化することを回避できる。
【００４０】
一方、第２送信信号Ｓ２に直交符号が乗じられていない場合には、第２送信信号Ｓ２の性能劣化は大きくないので、図４及び図７のように第２送信信号Ｓ２の一部を停止して第１送信信号Ｓ１を送信する。このようにすることにより、第１送信信号Ｓ１を送信する機会が増加するので、第１送信信号Ｓ１の長期間に渡る連続的な停止を低減することができる。
【００４１】
このように第１の実施形態に係る無線送信機では、ＰＡＰＲの増加を回避すると同時に、第２送信信号Ｓ２の大幅な性能劣化を回避し、また第１送信信号Ｓ１の長期間に渡る連続的な停止を低減することができる。
【００４２】
（第１の実施形態の変形例１）  
図９は、第１の実施形態に係る無線送信機の変形例を示す図であり、信号停止部１０４の構成が第１の実施形態と異なっている。さらに、信号停止部１０４に第２送信指示信号１１２に加えて第１送信指示信号１１１が入力されている点が図１と異なっている。
【００４３】
第１送信信号Ｓ１の長期間に渡る連続的な送信停止を回避するためには、例えば連続して停止した回数を数え、この回数がある閾値を超えた場合には、第２の信号に直交符号が乗じられているかどうかによらず、図４及び図７のように第２送信信号Ｓ２の第１送信信号Ｓ１との重複部１３２及び１３５を停止すればよい。このようにすることで閾値以上の回数連続して第１送信信号Ｓ１が停止されることを回避することができる。
【００４４】
図１０は、このような考えに基づく図９中の信号停止部１０４の第１の具体例であり、停止信号生成部１２１、セレクタ切替部１２２及びセレクタ１２３については、図２に示した信号停止部１０４と同様であり、停止回数測定部１２４と閾値判定部１２５が追加されている。停止回数測定部１２４には、第１送信指示信号１１１及びセレクタ１２２から出力される停止信号１１５が入力される。停止回数測定部１２４では、第１送信指示信号１１１が入力されている期間中に停止信号１１５が発生する回数、すなわち第１送信信号が連続して停止した回数が測定される。
【００４５】
停止回数測定部１２４の測定結果は閾値判定部１２５に入力され、閾値判定部１２５によって第１送信信号が連続して停止した回数がある閾値を超えたかどうかが判定される。ここで、第１送信信号が連続して停止した回数がある閾値を超えたと判定されると、第１送信信号と第２送信信号との衝突が予測されるとき、セレクタ切替部１２２に従ってセレクタ１２３によって停止信号１１６が第２送信信号生成部１０６に与えられることにより、第２送信信号が停止される。
【００４６】
以下、図１１、図１２及び図１３を用いて閾値判定部１２５で用いる閾値を２とした場合の例について説明する。  
図１１のように第１送信信号Ｓ１及び第２送信信号Ｓ２が送信された場合、図１１右端のタイミングにおいて第１送信信号Ｓ１（１１０１）と第２送信信号Ｓ２（１１０２）を送信するとき、第１送信信号Ｓ１は既に３回連続して停止されている。従って、この場合は停止回数が閾値である２を超えているので、第２送信信号１１０２に直交符号が乗じられているかどうかによらず、第２送信信号Ｓ２の一部を停止して第１送信信号Ｓ１を送信する。
【００４７】
一方、図１２のように第１送信信号Ｓ１の停止が連続していない場合には、図１２右端のタイミングで第１送信信号Ｓ１（１２０１）と第２送信信号Ｓ２（１２０２）のどちらを停止するかは、第１実施形態と同様に第２送信信号Ｓ２に直交符号が乗じられているかどうかによって決定される。また、図１３のよう図１３中右端のタイミングで第１送信信号Ｓ１（１３０１）のみが送信され、第２送信信号Ｓ２（１３０２）は送信されない場合にも、連続的な停止がなかったとみなされる。
【００４８】
上記の説明では、第１送信信号Ｓ１を連続して停止した回数を基準として、第１送信信号Ｓ１を優先させるか判断していた。第１送信信号Ｓ１が周期的に送信されている場合には、第１送信信号Ｓ１を連続して停止した回数とは、第１送信信号Ｓ１が送信されなかった期間を表していることになる。言い換えると、第１送信信号Ｓ１がある期間送信されなかった場合には、第１送信信号Ｓ１を優先する、という判断基準であるとみなすこともできる。
【００４９】
第１送信信号Ｓ１が非周期的に送信されていた場合、連続して停止した回数は必ずしもある期間の連続的な停止を表さない。そこで、第１送信信号Ｓ１が非周期的である場合には、停止した回数を用いる代わりに停止した期間を測定して記憶し、この期間がある閾値を超えた場合に第１送信信号Ｓ１の送信を優先させてもよい。第１送信信号Ｓ１の送信を優先させるとは、第２送信信号Ｓ２を停止して第１送信信号Ｓ１を送信することを表している。
【００５０】
図１４は、このような考えに基づく図９中の信号停止部１０４の第２の具体例であり、停止信号生成部１２１、セレクタ切替部１２２及びセレクタ１２３については、図２に示した信号停止部１０４と同様である。図１４では、停止期間測定部１２６と閾値判定部１２７が追加されている。停止期間測定部１２６には、第１送信指示信号１１１及びセレクタ１２２から出力される停止信号１１５が入力される。停止期間測定部１２６では、第１送信指示信号１１１が入力されている期間中に停止信号１１５が発生する期間の時間長、すなわち第１送信信号の停止期間が測定される。
【００５１】
停止期間測定部１２６の測定結果は閾値判定部１２７に入力され、閾値判定部１２７によって第１送信信号の停止期間がある閾値を超えたかどうかが判定される。ここで、第１送信信号の停止期間がある閾値を超えたと判定されると、第１送信信号と第２送信信号との衝突が予測されるとき、セレクタ切替部１２２に従ってセレクタ１２３によって停止信号１１６が第２送信信号生成部１０６に与えられることにより、第２送信信号が停止される。
【００５２】
（ＬＴＥへの応用について）  
次に、３ＧＰＰにおいてより高速のデータ通信仕様の一つとして検討されているＬＴＥ(Long Term Evolution)に第１の実施形態を応用した例について説明する。３ＧＰＰで検討されているＬＴＥにおけるＳＲＳは第１送信信号、ＰＵＣＣＨは第２送信信号とそれぞれみなすことができる。ＳＲＳはチャネル推定に用いられる信号であり、既知信号からなる。ＰＵＣＣＨは制御情報を基地局に通知するために用いられる信号であり、制御情報を変調することによって生成したデータ信号と、このデータ信号を復調するためのチャネル推定に用いられる既知信号からなる。ＰＵＣＣＨ及びＳＲＳを周波数方向に異なる場所に配置することも検討されている。また、ＰＵＣＣＨ及びＳＲＳはいずれもシングルキャリア信号である。
【００５３】
ＳＲＳによるチャネル推定結果を基にして、アップリンクのスケジューリング、送信電力制御及びタイミング制御などの処理が行われる。チャネル推定精度が劣化すると、これらの処理の精度が劣化する。一般に、チャネルは時間的に徐々に変化する。そのため、短期間の間ＳＲＳが送信されなくても、過去の情報を基にしてある程度の精度で現在のチャネルを推定することは可能である。しかしながらＳＲＳの停止が長期間に渡ると、チャネル推定の精度を維持できなくなる。従来の技術で示されているＳＲＳだけを停止する方法をとった場合、ＳＲＳが長期間に渡って連続的に停止される可能性が高くなる。その結果として、アップリンクのスケジューリング、送信電力制御及びタイミング制御などの処理性能が大幅に劣化する可能性があった。
【００５４】
一方、ＰＵＣＣＨの信号の一部が停止された場合、ＰＵＣＣＨで送信されている信号に適切なチャネル符号化が施されていれば、一般には停止したことによって失った信号電力に相当する分だけ受信性能が劣化する。ＰＵＣＣＨは、複数のユーザを多重することを目的として直交符号が乗じられる場合がある。ユーザ毎に異なる直交符号を乗じることによって、複数のユーザを同じ時間周波数領域に多重することができる。
【００５５】
直交符号の直交性が完全に維持されている場合には、ユーザ間の干渉は発生しないので、基地局はそれぞれのユーザに用いられた直交符号を使って各ユーザからのＰＵＣＣＨの信号を分離して得ることができる。しかしながら、ＰＵＣＣＨの信号の一部が停止された場合、直交符号の一部が失われ、これによって直交性が維持できなくなる。これについて図１５及び図１６を用いて説明する。
【００５６】
図１５の例では、第１送信信号と第２送信信号が衝突した際に、第１送信信号Ｓ１を停止した場合の例を示している。また、図１５では送信したい情報を変調して得られた送信信号Ｄに対して系列長４の直交符号W＝｛W[1]，W[2]，W[3]，W[4]，｝を乗じた例を示している。図１５中のＰは既知信号を表している。ユーザ１の送信信号及びこれに乗じる直交符号をＤ１及びＷ１とし、ユーザ２の送信信号及びこれに乗じる直交符号をＤ２及びＷ２とする。ただし、Ｗ１とＷ２は互いに直交する符号である。このときシンボル１５１、１５２、１５３及び１５４で送られるユーザ１の送信信号は、以下のように表される。
【数１】
2009089064.tif 000003
【００５７】
同様に、シンボル１５１、１５２、１５３及び１５４で送られるユーザ２の送信信号は、以下のように表される。
【数２】
2009089064.tif 000004
【００５８】
基地局では、これらユーザ１及び２の送信信号が多重されて受信されるため、基地局においてシンボル１５１、１５２、１５３及び１５４で受信される信号は以下のように表される。
【数３】
2009089064.tif 000005
【００５９】
受信信号ＲからＤ１を取り出すには、ＲにＷ１を乗じて足せばよい。すなわち、次式のような演算をすればよい。
【数４】
2009089064.tif 000006
【００６０】
Ｗ１とＷ２の直交性により、Ｄ２の成分が消え、ユーザ１からの信号であるＤ１だけを取り出すことができることが分かる。
【００６１】
次に、図１６のようにユーザ２において第２送信信号Ｓ２のうち第１送信信号Ｓ１との衝突が予測されるシンボル１６１が停止された場合の影響について説明する。この場合のユーザ１の送信信号は、以下のように表される。
【数５】
2009089064.tif 000007
【００６２】
同様に、ユーザ２の送信信号は以下のように表される。
【数６】
2009089064.tif 000008
【００６３】
基地局では、これらユーザ１及び２の送信信号が多重されて受信されるため、基地局においてシンボル１６１、１６２、１６３及び１６４で受信される信号は、以下のように表される。
【数７】
2009089064.tif 000009
【００６４】
先と同様に受信信号ＲにＷ１を乗じて足す演算を行うと、以下のようになる。
【数８】
2009089064.tif 000010
【００６５】
このように直交符号の一部が送信されなかったために、ユーザ１の送信信号とユーザ２の送信信号との直交性が崩れ、ユーザ２の送信信号であるＤ２を消すことができなくなってしまう。その結果、Ｄ２が干渉として残るため、ユーザ１の送信信号であるＤ１の受信性能が大幅に劣化する。
【００６６】
本発明の第１の実施形態によれば、第２送信信号Ｓ２であるＰＵＣＣＨに直交符号が乗じられているかどうかを判断基準として、第１送信信号Ｓ１であるＳＲＳと、第２送信信号Ｓ２であるＰＵＣＣＨのどちらを停止するかを決定する。例えば、図１５のように第２送信信号Ｓ２であるＰＵＣＣＨに直交符号が乗じられている場合には、第１送信信号Ｓ１であるＳＲＳを停止し、第２送信信号であるＰＵＣＣＨを送信する。このようにすることで、ＰＵＣＣＨに乗じられている直交符号の一部が欠損することによるＰＵＣＣＨの性能の大幅な劣化を防ぐことができる。
【００６７】
また、ＰＵＣＣＨに直交符号が乗じられていない場合には、ＰＵＣＣＨの信号の一部を停止してＳＲＳを送信することができる。これにより、ＳＲＳが長期間に渡って連続的に停止されることを防ぐことができる。
【００６８】
（第２の実施形態）  
図１７に示されるように、本発明の第２の実施形態に係る無線送信機は、第１送信指示部１０１、第２送信指示部１０２、衝突予測部１０３、信号振幅調整部１１０、第１送信信号生成部１０５、第２送信信号生成部１０６、合成部１０７、無線部１０８及びアンテナ１０９を有する。すなわち、本実施形態では図１中に示した信号停止部１０４が信号振幅調整部１１０に置き換えられている点が第１の実施形態に係る無線送信機と異なっている。
【００６９】
信号振幅調整部１１０では、衝突予測部１０３から衝突予測信号１１３を受けたとき、すなわち、第１送信信号と第２送信信号との衝突が予測されるとき、第１送信信号生成部１０５及び第２送信信号生成部１０６に対して、第１送信信号及び第２送信信号の振幅を減じるための振幅制御信号１１７及び１１８を供給する。具体的には、衝突が予測されるとき第２送信信号に直交符号が乗じられていれば、衝突が予測される期間中第１送信信号の振幅を減じ、第２送信信号に直交符号が乗じられていなければ、衝突が予測される期間中第２送信信号の振幅を減じるように、振幅制御信号１１７及び１１８によって第１送信信号生成部１０５及び第２送信信号生成部１０６を制御する。
【００７０】
第１の実施形態では衝突が予測されるとき送信信号の一部または全部を停止していたのに対して、本実施形態は衝突が予測されるとき送信信号の一部または全部の振幅を減じている点が第１の実施形態と異なる。２つのシングルキャリア信号が周波数方向に多重された場合、それぞれ単体の場合と比べてＰＡＰＲが増加する。しかしながら、２つのシングルキャリア信号の信号電力の差が大きい場合には、多重した信号のＰＡＰＲは信号電力が大きい方の信号単体のＰＡＰＲと同程度の値となる。
【００７１】
このことから、多重する信号のうち一方の信号電力を低下させる、すなわち信号振幅を減じることで、ＰＡＰＲの増加を回避することができる。さらに、第１実施形態とは異なり、送信信号を停止する代わりに小さい電力で送信を継続するために、従来の技術で起こっていた問題をさらに効率よく回避できる。具体的には、第２送信信号の大幅な性能劣化を回避できるとともに、平均的な特性を向上でき、また第１送信信号の長期間に渡る連続的な停止の回避をすることができる。
【００７２】
図１８は、図１７中の信号振幅調整部１１０の具体例を示している。信号振幅調整部１１０に衝突予測信号１１３が入力されると、調整信号生成部１４１によって振幅調整信号が生成される。一方、第２送信指示信号１１２に従って動作するセレクタ切替部１４２が設けられ、セレクタ切替部１４２によってセレクタ１４３が制御される。セレクタ１４３は、調整信号生成部１４１から出力される振幅調整信号を第１送信信号生成部１０５及び第２信号合成部１０６に選択的に供給するために設けられている。
【００７３】
第２送信指示信号１１２が入力されると、第２送信指示信号１１２が第２送信信号に直交符号が乗じられることを示している場合は、衝突予測信号１１３の発生期間中（衝突が予測される期間中）、セレクタ１４３によって振幅調整信号１１７が第１送信信号生成部１０５に与えられることにより、第１送信信号の振幅が減じられる。一方、第２送信指示信号１１２が入力されたとき、第２送信指示信号１１２が第２送信信号に直交符号が乗じられていないことを示している場合は、衝突が予測される期間中セレクタ１４３によって振幅調整信号１１８が第２送信信号生成部１０５に与えられることにより、第２送信信号の振幅が減じられる。
【００７４】
（第２の実施形態の変形例）  
図１９は、第２の実施形態の変形例を示す無線送信機であり、信号振幅調整部１１０に第２送信指示信号１１２に加えて第１送信指示信号１１１が入力されている点が図１２と異なっている。
【００７５】
次に、図１１、図１２及び図１３を参照して第２の実施形態の詳細な動作と効果について説明する。第１の実施形態においては、図３及び図６のように第１送信信号Ｓ１及び第２送信信号Ｓ２が割り当てられた場合に、図４及び図７に示される第２送信信号Ｓ２の第１送信信号Ｓ１との重複部を停止するか、図５及び図８に示される第１送信信号Ｓ１の第２送信信号Ｓ２との重複部を停止するかを第２送信信号Ｓ２に直交符号が乗じられているかを判断基準として決定する。
【００７６】
一方、第２の実施形態では図４、図５、図７及び図８に示される重複部１３２、１３３、１３５及び１３６の送信信号を停止する代わりに、これらの送信信号の振幅を減少させる。ここで、振幅を減少させるとは、例えば１よりも小さい値Ｘを重複部の振幅調整対象の送信信号に乗じることによって実現される。この場合、値Ｘが小さいほどＰＡＰＲを減少させることができるが、反面で第１送信信号Ｓ１及び第２送信信号Ｓ２を用いて行われる処理の性能を劣化させるので、これを考慮して値Ｘを決定することが望ましい。
【００７７】
具体的には、例えばＰＡＰＲを優先する場合にはＸを小さい値に設定し、また第１送信信号Ｓ１及び第２送信信号Ｓ２の性能を優先する場合にはＸを１に近い値に設定すればよい。
【００７８】
また、第１送信信号Ｓ１と第２送信信号Ｓ２の優先度などを考慮して、第１送信信号Ｓ１に用いるＸの値と第２送信信号Ｓ２に用いるＸの値を異なるものとしてもよい。例えば、第１送信信号Ｓ１に乗じるＸの値をＸ１、第２送信信号Ｓ２に乗じるＸの値をＸ２とした場合、第１送信信号Ｓ１の優先度の方が高いのであれば、Ｘ１＞Ｘ２となるように設定する。第２送信信号Ｓ２の優先度の方が高いのであれば、Ｘ１＜Ｘ２となるように設定する。第１送信信号Ｓ１と第２送信信号Ｓ２の優先度が同程度であるならば、Ｘ１＝Ｘ２とする。
【００７９】
さらに、Ｘ１とＸ２は第１送信信号Ｓ１と第２送信信号Ｓ２の電力の比または差に基づいて決定されてもよい。例えば、第１送信信号Ｓ１の電力をＰ１、第２送信信号Ｓ２の電力をＰ２としたとき、Ｘ１をＰ２／Ｐ１もしくはその対数値に比例する値に設定し、Ｘ２をＰ１／Ｐ２もしくはその対数値に比例する値に設定する。
【００８０】
また、例えば振幅調整前の第１送信信号Ｓ１の信号電力が第２送信信号Ｓ２の信号電力よりも十分に小さい場合には、第１送信信号Ｓ１の振幅調整に用いる値を１に近い値にしてもよい。この逆に、振幅調整前の第１送信信号Ｓ１の信号電力が第２送信信号Ｓ２の信号電力よりも十分に大きい場合には、第１送信信号Ｓ１の振幅調整に用いる値を０に近い値に設定してもよい。これらの事項は、第２送信信号Ｓ２の振幅を調整する場合にあたっても同様である。
【００８１】
また、Ｘの値を時間的に変化させてもよい。例えば、ある２つのタイミングで第１送信信号Ｓ１の振幅を減じる場合に、この２つのタイミングの時間間隔が短い場合には、２回目に用いる値を１回目に用いる値よりも大きくしてもよい。図３〜図８に示したように、第１送信信号Ｓ１については全てが振幅調整され、第２送信信号Ｓ２は一部のみが振幅調整されるような例においては、例えば第１送信信号Ｓ１に乗じる値Ｘ１を０より大きい値に、第２送信信号Ｓ２に乗じる値Ｘ２を０に設定してもよい。これは、第２送信信号Ｓ２はその一部のみが振幅調整されるために、０を乗じることによって信号振幅が０になっても、振幅調整されていない残りの信号によって第２送信信号Ｓ２の復調がある程度可能であるためである。
【００８２】
次に、第２の実施形態の効果について述べる。前述の通り、多重する２つの送信信号のうち一方の信号振幅を減じることによっても、ＰＡＰＲを削減することが可能である。すなわち、第１の実施形態と同様に第２実施形態においてもＰＡＰＲを削減することが可能である。第２実施形態においては、これと合わせて以下のように第１送信信号及び第２送信信号に関わる性能を向上させることが可能である。
【００８３】
第１送信信号は、第２実施形態においては停止されることはないので、長期間に渡る連続的な停止を回避することができる。すなわち、第２送信信号は重複部が停止される代わりに信号振幅が減じられる。従って、第１の実施形態に比べて第２送信信号全体として送信電力が大きくなり、第１の実施形態よりも受信性能を向上させ易くなる。その結果として、平均的な特性を向上させやすくすることができる。
【００８４】
第１の実施形態では、第１送信信号の長期間に渡る停止を回避する方法について説明したが、第２の実施形態のように第１送信信号の長期間に渡る振幅減少を回避する方法もこれと基本的に同様である。すなわち、第１送信信号の振幅を連続して減じた回数を測定して記憶し、この回数が閾値を超えた場合には第１送信信号の送信を優先させればよい。
【００８５】
図２０は、このような考えに基づく図１９中の信号振幅調整部１１０の第１の具体例であり、調整信号生成部１４１、セレクタ切替部１４２及びセレクタ１４３については、図１８に示した信号振幅調整部１１０と同様である。
【００８６】
図２０では、調整回数測定部１４４と閾値判定部１４５が追加されている。調整回数測定部１４４には、第１送信指示信号１１１及びセレクタ１４２から出力される振幅調整信号１１７が入力される。調整回数測定部１４４では、第１送信指示信号１１１が入力されている期間中に振幅調整信号１１７が発生する回数、すなわち第１送信信号の振幅が連続して減じられた回数が測定される。
【００８７】
停止回数測定部１４４の測定結果は閾値判定部１４５に入力され、閾値判定部１４５によって第１送信信号の振幅が連続して減じられた回数がある閾値を超えたかどうかが判定される。ここで、第１送信信号の振幅が連続して減じられた回数がある閾値を超えたと判定されると、第１送信信号と第２送信信号との衝突が予測されるとき、セレクタ切替部１４２に従ってセレクタ１４３によって振幅調整信号１１８が第２送信信号生成部１０６に与えられることにより、第２送信信号の振幅が減じられる。
【００８８】
このように第１送信信号の振幅を連続して減じた回数が閾値を超えた場合に、第１送信信号の送信を優先させる代わりに、第１送信信号の振幅を連続して減じた期間を測定して記憶し、この期間が閾値を超えた場合には第１送信信号の送信を優先させても同等の効果が得られる。
【００８９】
図２１は、このような考えに基づく図１９中の信号振幅調整部１１０の第２の具体例であり、調整信号生成部１４１、セレクタ切替部１４２及びセレクタ１４３については、図２０に示した信号振幅調整部１１０と同様である。
【００９０】
図２１では、調整期間測定部１４６と閾値判定部１４７が追加されている。調整期間測定部１４６には、第１送信指示信号１１１及びセレクタ１４２から出力される振幅調整信号１１７が入力される。調整期間測定部１４６では、第１送信指示信号１１１が入力されている期間中に振幅調整信号１１７が発生する期間の時間長、すなわち第１送信信号の振幅調整期間が測定される。
【００９１】
停止期間測定部１４６の測定結果は閾値判定部１４７に入力され、閾値判定部１４７によって第１送信信号の振幅調整期間（連続して振幅が減じられた期間）がある閾値を超えたかどうかが判定される。ここで、第１送信信号の振幅調整期間がある閾値を超えたと判定されると、第１送信信号と第２送信信号との衝突が予測されるとき、セレクタ切替部１４２に従ってセレクタ１４３によって停止信号１１６が第２送信信号生成部１０６に与えられることにより、第２送信信号の振幅調整が停止される。
【００９２】
（ＬＴＥへの応用について）  
ＬＴＥに第２の実施形態を応用する場合、第１の実施形態では送信信号の一部を停止していたのに対して、第２の実施形態では送信信号の一部の振幅を減じる。すなわち、図１５及び図１６において停止としている部分の送信信号について、送信信号を停止する代わりに、信号振幅を減少させる。送信信号を停止する代わりに信号振幅を減少させると、信号電力がある程度確保されるため、これによってＰＵＣＣＨの受信性能及びＳＲＳを使ったチャネル推定精度を向上させることが可能となる。
【００９３】
前述の通り、ＰＵＣＣＨで送信されている信号に適切なチャネル符号化が施されていれば、一般には失った信号電力に相当する分だけ受信性能が劣化する。従って、送信信号の信号振幅を減じて送信した場合の方が、送信信号を停止した場合より受信特性を向上させることが可能となる。
【００９４】
ＳＲＳの送信を停止した場合、その時点でのチャネルに関わる情報は何も得られないので、過去のチャネル推定結果からその時点でのチャネルを推定することになる。チャネルの時間変動があまりない場合には、ある程度の推定精度を維持できるが、時間変動が大きい場合には推定精度が大きく劣化する可能性がある。ＳＲＳの信号振幅を減じて送信した場合、ＳＲＳのＳＩＮＲ(Signal to Noise and Interference Ratio)が劣化するため、元の信号振幅で送信した場合と比べてチャネル推定精度は劣化する。しかしながら、ＳＲＳを停止した場合と比べれば、その時点でのチャネルの情報がある程度得られるため、この情報を用いてチャネルの変動に追従することが可能となる。これによって、ＳＲＳを停止した場合よりもチャネル推定精度を向上させることが可能となる。
【００９５】
（第１の実施形態と第２の実施形態の使い分けについて）  
上述したように、第２の実施形態は第１の実施形態と比べて第１送信信号の長期間に渡る連続的な停止を回避できるとともに、第２送信信号の平均的な特性を向上させやすいという利点がある。その一方で、ＰＡＰＲについては第１実施形態の方が低減させやすいという特徴がある。これらのことから、ＰＡＰＲの特性を優先する場合には第１の実施形態を用い、第１送信信号Ｓ１及び第２送信信号Ｓ２に関わる性能を優先する場合には第２の実施形態を用いるのが好ましいといえる。
【００９６】
第１の実施形態によれば、第１送信信号の長期間に渡る連続的な送信停止が起こる可能性を低減することができる。言い換えると、第１送信信号の長期間に渡る連続的な送信停止を低減することはできるものの、完全になくなるわけではない。一方、第２実施形態によれば、信号振幅が減じられている分だけ第１送信信号の精度は劣化するが、第１送信信号の長期間に渡る連続的な送信停止を回避することができる。このように第１の実施形態と第２の実施形態は一長一短があるので、要求される仕様等によって使い分けることが望ましい。
【００９７】
次に、第１及び第２の実施形態に係る無線送信機に対応する無線受信機について説明する。  
（第３の実施形態）  
図２２は、第１の実施形態に係る無線送信機から送信される信号を受信するように構成された本発明の第３の実施形態に係る無線受信機であり、アンテナ２０１、無線部２０２、信号分離部２０３、第１送信信号復調部２０４、ダミー信号挿入部２０５、第２送信信号復調部２０６及び信号構成通知部２０７を有する。
【００９８】
アンテナ２０１では、図１または図９に示した第１の実施形態に係る無線送信機から送信されるＲＦ信号が受信される。アンテナ２０１からの出力信号は、無線部２０２によって電圧増幅及び周波数変換（ダウンコンバート）などの処理が行われ、ベースバンドの受信信号が生成される。
【００９９】
無線部２０２から出力される受信信号は、信号分離部２０３に入力される。信号分離部２０３では、信号構成通知部２０７から通知される信号構成に基づいて受信信号中の第１送信信号及び第２送信信号の期間を認識し、受信信号を第１送信信号と第２送信信号とに分離する。信号分離部２０３からの第１送信信号は、第１送信信号復調部２０４に入力され、復調される。一方、信号分離部２０３からの第２送信信号はダミー信号挿入部２０５を介して第２送信信号復調部２０６に入力される。
【０１００】
ダミー信号挿入部２０５では、信号構成通知部２０７から通知される信号構成に基づいて第２送信信号の振幅が減じられている期間及び第２送信信号の振幅が減じられていない期間を認識し、第２送信信号の停止期間中は信号分離部２０３からの第２送信信号の該停止期間にダミー信号を挿入して出力し、第２送信信号の非停止期間中は信号分離部２０３からの第２送信信号をそのまま出力する。こうしてダミー信号挿入部２０５から出力される第２送信信号またはダミー信号は、第２送信信号復調部２０６によって復調される。
【０１０１】
さらに詳細に説明すると、信号構成通知部２０７は上述したように第１送信信号及び第２送信信号の信号構成を信号分離部２０２とダミー信号挿入部２０５に通知する。ここで信号構成とは、基本的には第１送信信号及び第２送信信号が送信されている時間周波数領域と信号フォーマットであり、送受信間で予め決められているものとする。さらに、信号構成は第１送信信号と第２送信信号の衝突が予測される場合（すなわち、前述した重複部が存在する場合）には、第２送信信号に直交符号が乗じられているかどうかに基づき、第１送信信号と第２送信信号のいずれが停止されているかを含むものとする。
【０１０２】
信号分離部２０３は、このような信号構成の通知を受け、無線部２０２からの受信信号の中から第１送信信号及び第２送信信号を分離して出力する。ただし、第１送信信号が停止されていることが通知されていた場合には、第１送信信号の分離はしない。信号分離部２０３からの分離された第１送信信号は第１送信信号復調部２０４に入力され、復調される。第１送信信号は、既知信号だけからなる場合にはチャネル推定に用いられる。
【０１０３】
一方、信号分離部２０３によって分離された第２送信信号はダミー信号挿入部２０５に入力され、第２送信信号の一部が停止されていたことが通知された場合に、これに相当する長さのダミー信号を挿入する。ダミー信号は例えば全て０からなる信号でもよい。ダミー信号挿入部２０５から出力される信号（第２送信信号またはダミー信号）は第２送信信号復調部２０６に入力され、復調される。
【０１０４】
このように第３の実施形態によれば、第１送信信号と第２送信信号のいずれかが選択的に停止された場合でも、両方の送信信号を受信することが可能となる。
【０１０５】
（第４の実施形態）  
図２３は、第２の実施形態に係る無線送信機から送信される信号を受信するように構成された本発明の第４の実施形態に係る無線受信機であり、アンテナ２０１、無線部２０２、信号分離部２０３、第１送信信号復調部２０４、振幅調整部２０９、第２送信信号復調部２０６及び信号構成通知部２０８を有する。すなわち、本実施形態では図２２中に示したダミー信号挿入部２０５が振幅調整部２０９に置き換えられている点が第３の実施形態に係る無線送信機と異なっている。
【０１０６】
以下、第３の実施形態との相違点について説明すると、信号分離部２０３からの第２送信信号は振幅調整部２０９に入力される。振幅調整部２０９では、信号構成通知部２０８から第２送信信号の振幅が減じられていたことが通知された場合に、この振幅を元に戻すように補正する。具体的には、例えば送信機側で第２送信信号の一部にＸが乗じられていた場合、振幅調整部２０９ではこの部分にＸの逆数を乗じる。これによって振幅が補正される。振幅が補正された信号は第２送信信号復調部２０６に入力され、復調される。このようにすることで、第１送信信号と第２送信信号のいずれの振幅が選択的に減じられた場合でも、その両方の信号を受信することが可能となる。
【０１０７】
（第４の実施形態の変形例）  
図２４は、第３の実施形態に係る無線受信機の変形例であり、信号分離部２０３によって分離された第１送信信号は第１振幅調整部２１１を介して第１送信信号復調部２０４に入力され、第２送信信号は図２３中の振幅調整部２０９に相当する第２振幅調整部２１２を介して第２送信信号復調部２０６に入力される。すなわち、図２４に示した無線受信機では、図２３に示した無線受信機に第１振幅調整部２１１が追加されている。
【０１０８】
図５や図８で示したような第１送信信号及び第２送信信号の割り当て例では、第１送信信号の全体が第２送信信号に重なっているため、第１送信信号の振幅を減じるにあたっては、その信号全体の振幅が減じられる。このような場合には、図２３に示した無線受信機のように、第１送信信号の振幅を調整しなくても復調が可能である。
【０１０９】
しかしながら、第１送信信号の一部が第２送信信号と時間的に重複する場合には、第１送信信号の一部の振幅のみが減じられる。このような場合には、無線受信機において相当する部分の振幅の補正が必要である。振幅の補正方法は第２送信信号に施したものと同様で、無線送信機において第１送信信号の一部にＸが乗じられていた場合には、無線受信機においてこの部分にＸの逆数を乗じればよい。また、第１送信信号全体の振幅が減じられた場合においても、第１振幅調整部にて振幅を調整してもよい。この場合は第１送信信号全体にＸの逆数が乗じられる。このようにすることで、第１送信信号の一部の振幅が減じられていた場合にも、第１送信信号の復調が可能となる。
【０１１０】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】第１の実施形態に係る無線送信機を示すブロック図
【図２】図１中の信号停止部の具体例を示すブロック図
【図３】第１送信信号と第２送信信号の割り当ての例
【図４】第１送信信号と第２送信信号の衝突の例を示す図
【図５】第１送信信号と第２送信信号の衝突の例を示す図
【図６】第１送信信号と第２送信信号の割り当ての例を示す図
【図７】第１送信信号と第２送信信号の衝突の例を示す図
【図８】第１送信信号と第２送信信号の衝突の例を示す図
【図９】第１の実施形態の変形例に係る無線送信機を示すブロック図
【図１０】図９中の信号停止部の第１の具体例を示すブロック図
【図１１】第１送信信号の連続停止について説明する図
【図１２】第１送信信号の連続停止について説明する図
【図１３】第１送信信号の連続停止について説明する図
【図１４】図９中の信号停止部の第２の具体例を示すブロック図
【図１５】直交符号の影響について説明する図
【図１６】直交符号の影響について説明する図
【図１７】第２の実施形態に係る無線送信機を示すブロック図
【図１８】図１７中の信号振幅調整部の具体例を示すブロック図
【図１９】第２の実施形態に係る無線送信機の変形例を示すブロック図
【図２０】図１９中の振幅調整部の第１の具体例を示すブロック図
【図２１】図１９中の振幅調整部の第１の具体例を示すブロック図
【図２２】第３の実施形態に係る無線受信機を示すブロック図
【図２３】第４の実施形態に係る無線受信機を示すブロック図
【図２４】第３の実施形態に係る無線受信機の変形例を示すブロック図
【符号の説明】
【０１１２】
１０１・・・第１送信指示部
１０２・・・第２送信指示部
１０３・・・衝突予測部
１０４・・・信号停止部
１０５・・・第１送信信号生成部
１０６・・・第２送信信号生成部
１０７・・・合成部
１０８・・・無線部
１０９・・・送信アンテナ
１１０・・・信号振幅調整部
２０１・・・受信アンテナ
２０２・・・無線部
２０３・・・信号分離部
２０４・・・第１送信信号復調部
２０５・・・ダミー信号挿入部
２０６・・・第２送信信号復調部
２０７・・・信号構成通知部
２０８・・・信号構成通知部
２０９・・・振幅調整部
２１０・・・信号構成通知部
２１１・・・第１振幅調整部
２１２・・・第２振幅調整部
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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