JP2000349654A - 送信装置、受信装置及び送受信方法 - Google Patents

送信装置、受信装置及び送受信方法

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JP2000349654A
JP2000349654A JP11275845A JP27584599A JP2000349654A JP 2000349654 A JP2000349654 A JP 2000349654A JP 11275845 A JP11275845 A JP 11275845A JP 27584599 A JP27584599 A JP 27584599A JP 2000349654 A JP2000349654 A JP 2000349654A
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signals
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Keiichi Kitagawa
恵一 北川
Yoshiko Saito
佳子 斉藤
Mitsuru Uesugi
充 上杉
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置全体の大型化及び消費電力の増大を
招かないように、低速フェージングでの状況下や限られ
たインタリーブ長で所望の誤り訂正能力を保証すること
ができ、送信切換ダイバーシチの有する課題を克服する
こと。 【解決手段】 送信装置１００において、誤り訂正符号
化部１０１で送信データを誤り訂正符号化し、インタリ
ーブ部１０２でインタリーブ処理し、変調部１０３で変
調し複数に分岐する。乗算部１０６、１０７で、その分
岐された各信号に、時変係数発生部１０４、１０５から
の時間的に変化する各々異なる時変係数を乗算し、この
乗算後の各信号を複数のアンテナ１０８、１０９から送
信する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動体通信システ
ムに用いられる送信装置、受信装置及び送受信方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】移動体通信システムでは、無線伝播路で
生じた誤りを訂正するための符号化処理（以下、「誤り
訂正符号化処理」という）を行っている。そして、一般
に誤り訂正符号化処理は、誤りがランダムであるほどそ
の訂正効果が高い。そこで、送信側において予め決めら
れた順序で送信データの送信順序を入れ替えるインター
リーブ処理を行い、受信側において受信データをインタ
ーリブ前の順序に戻すデインターリーブ処理を行うこと
により、バースト誤りを分散化させて誤り訂正能力の向
上を図っている。
【０００３】図１１は、従来の送信装置及び受信装置の
構成を示すブロック図である。
【０００４】図１１に示す送信装置１は、誤り訂正符号
化部１１と、インタリーブ部１２と、変調部１３と、ア
ンテナ１４とを備えて構成され、受信装置２は、アンテ
ナ２１と、復調部２２と、デインタリーブ部２３と、誤
り訂正復号化部２４とを備えて構成されている。
【０００５】このような構成を有する送信装置及び受信
装置において、送信データは、誤り訂正符号化部１１で
誤り訂正符号化され、インタリーブ部１２でインタリー
ブを施された後、変調部１３で変調されてアンテナ１４
から送信される。
【０００６】例えば、１００シンボル毎に誤り訂正を行
う場合、インタリーブ部１２は、まず、１００シンボル
のデータをバッファに保持し、この中から１シンボルず
つ読み出して１０００シンボル分の時間長に対応するメ
モリの所定の位置に書込む。次に、１００シンボルのデ
ータをバッファに保持し、１シンボルずつ読み出してメ
モリの既に書き込まれたシンボル位置と重ならない位置
に書込む。そして、この動作を繰り返し、１０００シン
ボルのデータがメモリに書込まれた段階で、メモリの先
頭からデータを出力する。
【０００７】送信装置１１から送信された信号は、受信
装置２のアンテナ２１で受信され、復調部２２で復調さ
れた後に、デインタリーブ部２３で順序が元に戻され、
誤り訂正復号化部２４で誤り訂正処理されて受信データ
が取り出される。
【０００８】次に、無線回線のフェージングとインタリ
ーブ長との関係について、図１２を用いて説明する。
【０００９】図１２（ａ）及び（ｂ）の横軸は時間であ
り、縦軸は受信振幅である。そして、曲線３１は、高速
フェージング時の無線信号の波形を示し、曲線３２は、
低速フェージング時の無線信号の波形を示す。また、図
１２（ｃ）の線分３３はインタリーブ長の長い信号を示
し、図１２（ｄ）の線分３４はインタリーブ長の短い信
号を示す。
【００１０】ここで、一般に受信振幅が小さい程、誤り
率が高くなり、フェージングの谷の部分でバースト誤り
が起こりやすい。高速フェージングの場合、図１２
（ｃ）、（ｄ）の信号３３、３４は、ともに波形３１の
複数の山と谷にわたるので、谷の部分でバースト誤りが
起こったとしても、インターリーブの効果により誤りが
ランダム化され高い誤り訂正効果が期待できる。
【００１１】しかし、低速フェージングの場合、インタ
リーブ長の長い信号３３は、波形３２の山と谷にわたる
のでインターリーブの効果が期待できるが、インタリー
ブ長の短い信号３４は、全体が波形３２の谷の中にある
ので、インターリーブを行っても誤りのランダム化が不
十分となり、誤り訂正能力が劣化してしまう。
【００１２】しかし、インタリーブ長を長くすること
は、データ遅延が増加してしまう問題や、必要なメモリ
容量が増大してしまう問題を生じさせるので、システム
によってはインターリーブ長が制限されてしまう。
【００１３】これを改善する方法の１つにダイバーシチ
がある。図１３は、２ブランチダイバーシチを受信装置
に設けた例である。但し、この図１３において図１１の
各部に対応する部分には同一符号を付し、その説明を省
略する。
【００１４】図１３において、送信装置１は上記図１１
と全く同じ構成をとり、受信装置２は、図１１に対して
アンテナ４１、復調部４２及び合成部４３を追加した構
成を採る。
【００１５】合成部４３は、復調部２２と復調部４２の
出力を合成し、デインタリーブ部２３に出力する。合成
部４３による合成方法は、選択、等利得、最大比などが
ある。
【００１６】これにより、アンテナ１４とアンテナ２
１、及び、アンテナ１４とアンテナ４１の２通りの回線
を通った信号が、受信装置２にとって有利に合成される
ので、劣悪な回線状態になることが少なくなり、誤り率
が改善される。
【００１７】図１４は送信ダイバーシチの例である。即
ち２ブランチダイバーシチを送信装置１に設けた例であ
る。但し、この図１４において図１１の各部に対応する
部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００１８】図１４において、受信装置２は上記図１１
と全く同じ構成をとり、送信装置１は、図１１に対し
て、選択部５１とアンテナ５２とを追加した構成を採
る。
【００１９】選択部５１は、アンテナ１４とアンテナ５
２のうち、受信装置２で有利に受信できる方を選択し、
選択したアンテナのみから信号を送信する。
【００２０】これにより、アンテナ１４とアンテナ２
１、及び、アンテナ５２とアンテナ２１の２通りの回線
を形成することができ、受信装置２にとって有利な方の
回線で常に信号を送信せきるので、劣悪な回線状態にな
ることが少なくなり、誤り率が改善される。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、受信ダ
イバーシチを行う場合は、受信側に合成に至るまでの２
系統の無線部を必要とし、かつ、位相を合わせなければ
ならないので、回路が複雑化、大型化し、消費電力が増
大するという問題がある。これは、装置の小型化及びバ
ッテリーの長寿命化が要求される移動局（携帯電話機な
ど）では特に問題となる。
【００２２】また、送信切替ダイバーシチを行う場合
は、特に上り／下りの周波数が異なるＦＤＤ(Frequency
Division Duplex)では最適なブランチの選択が困難で
あり、かつ、送信アンテナを切り換えることにより、ラ
ンプ制御の負担やガードタイム挿入による伝送効率の低
下、受信側での複数スロットのパイロット信号を用いた
同期検波の性能劣化等が生じるという問題がある。
【００２３】また、送信切替ダイバーシチや周波数ホッ
ピングを行う場合、受信装置に受信される信号の回線状
況が不連続に変化するため、ＡＧＣや回線推定を行う際
に前スロットの結果を用いることができないという問題
もある。
【００２４】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、装置全体の大型化及び消費電力の増大を抑えたま
ま、低速フェージングにおいても限られたインタリーブ
長で所望の誤り訂正能力を発揮することができる送信装
置、受信装置及び送受信方法を提供することを目的とす
る。
【００２５】
【課題を解決するための手段】本発明の送信装置は、送
信データの誤り訂正符号化を行う誤り訂正符号化手段
と、前記誤り訂正符号化されたデータをインタリーブ処
理するインタリーブ手段と、インタリーブ処理されたデ
ータで無線周波数を変調する変調手段と、変調された信
号を複数に分岐する分岐手段と、分岐された各信号の振
幅を時間的に変化させて前記分岐の数に対応した数の送
信アンテナから送信する振幅制御手段と、を具備する構
成を採る。
【００２６】この構成によれば、複数のアンテナから送
信される信号の振幅を時間的に変化させることができる
ので、フェージングが低速であっても、疑似的に高速フ
ェージングと同じ状況を作ることができ、インタリーブ
長に制限があっても誤り訂正効果を十分に発揮させるこ
とができる。
【００２７】本発明の送信装置の振幅制御手段は、分岐
手段から出力された各信号に対してそれぞれ時変係数を
乗算する構成を採る。
【００２８】この構成によれば、複数のアンテナから送
信される信号の振幅を、時間的に変化する時変係数によ
って変化させることができるので、フェージングが低速
であっても、疑似的に高速フェージングと同じ状況を作
ることができ、インタリーブ長に制限があっても誤り訂
正効果を十分に発揮させることができる。
【００２９】本発明の送信装置は、各々異なる時変係数
の総計が一定となるように計算制御し、この制御された
各時変係数を振幅制御手段へ出力する計算手段を具備す
る構成を採る。
【００３０】この構成によれば、時変係数の総計が一定
となるように制御することができるので、各アンテナの
送信レベルを一定にすることができ、ダイナミックレン
ジの増大を回避することができる。
【００３１】本発明の送信装置の振幅制御手段は、分岐
手段から出力された各信号に対して所定周波数の余弦波
及び正弦波を乗算する構成を採る。
【００３２】この構成によれば、複数のアンテナから送
信される信号の振幅を、所定周波数の余弦波及び正弦波
で変化させることができるので、フェージングが低速で
あっても、疑似的に高速フェージングと同じ状況を作る
ことができ、インタリーブ長に制限があっても誤り訂正
効果を十分に発揮させることができる。
【００３３】本発明の送信装置は、送受信間の回線変動
量を検出する回線変動量検出手段を具備し、振幅制御手
段は、前記回線変動量が大きい場合に余弦波及び正弦波
の周波数を低くし、前記回線変動量が小さい場合に前記
余弦波及び正弦波の周波数を高くする構成を採る。
【００３４】本発明の送信装置の振幅制御手段は、予め
設定された目標とする回線変動量から、回線変動量検出
手段にて検出された回線変動量を減算した値を、余弦波
及び正弦波の周波数とする構成を採る。
【００３５】本発明の送信装置の振幅制御手段は、回線
変動量検出手段にて検出された回線変動量が目標とする
回線変動量以上である場合には余弦波及び正弦波を発生
させない構成を採る。
【００３６】これらの構成によれば、複数のアンテナの
送信レベルを所望変動量とすることができる。これによ
り、所望とする速さのフェージングが生成されることに
なり、低速回線変動時の劣化を抑えることができる。
【００３７】本発明の送信装置は、送受信間の回線変動
量を検出する回線変動量検出手段を具備し、振幅制御手
段は、前記検出された回線変動量が所定のしきい値より
も大きい場合には、分岐手段から出力された各信号のう
ち１つのみを、振幅を変化させずに１本のアンテナから
送信し、前記回線変動量が前記しきい値以下の場合は、
分岐された各信号が所定周波数の余弦波及び正弦波を乗
算する構成を採る。
【００３８】本発明の送信装置は、通信相手から送信さ
れた信号から回線変動量を抽出する回線変動量抽出手段
を具備し、振幅制御手段は、前記抽出された回線変動量
が所定のしきい値よりも大きい場合には、分岐手段から
出力された各信号のうち１つのみを、振幅を変化させず
に１本のアンテナから送信し、前記回線変動量が前記し
きい値以下の場合は、分岐された各信号が所定周波数の
余弦波及び正弦波を乗算する構成を採る。
【００３９】これらの構成によれば、回線変動量がしき
い値よりも大きい場合、即ち回線変動が所定よりも速い
場合には、インタリーブ長に制限があっても誤り訂正効
果を十分に発揮させることができるので、送信信号の振
幅を変化させずに消費電力を抑えることができ、回線変
動量がしきい値以下の場合、即ち回線変動が所定よりも
遅い場合は、複数のアンテナの送信レベルを所望変動量
として送信動作を行わせることによって、疑似的に高速
フェージングと同じ状況を作ることができ、インタリー
ブ長に制限があっても誤り訂正効果を十分に発揮させる
ことができる。
【００４０】本発明の受信装置は、複数のアンテナに受
信された各信号に時間的に変化する各々異なる時変係数
を乗算する前記アンテナの数に対応した数の乗算手段
と、この乗算手段による乗算後の各信号を加算する加算
手段と、前記加算された信号を復調する復調手段と、前
記復調された信号に対してデインタリーブ処理するデイ
ンタリーブ手段と、前記デインタリーブ処理された信号
を誤り訂正復号化処理する誤り訂正復号化手段と、を具
備する構成を採る。
【００４１】この構成によれば、複数のアンテナでの受
信信号の振幅を、時間的に変化する時変係数で変化させ
ることができるので、フェージングが低速であっても、
疑似的に高速フェージングと同じ状況を作ることがで
き、インタリーブ長に制限があっても誤り訂正効果を十
分に発揮させることができる。
【００４２】本発明の基地局装置は上記送信装置を搭載
し、本発明の通信端末装置は前記基地局装置と無線通信
を行う構成を採る。
【００４３】本発明の基地局装置は上記受信装置を搭載
し、本発明の通信端末装置は前記基地局装置と無線通信
を行う構成を採る。
【００４４】これらの構成によれば、装置全体の大型化
及び消費電力の増大を抑えたまま、低速フェージングに
おいても限られたインタリーブ長で所望の誤り訂正能力
を発揮することができる。
【００４５】本発明の送信方法は、誤り訂正符号化を行
ってインタリーブ処理を行った後の信号を複数に分岐
し、この分岐された各信号を時間的に変化する各々異な
る時変係数を乗算して複数のアンテナから送信するよう
にした。
【００４６】この方法によれば、複数のアンテナから送
信される信号の振幅を、時間的に変化する時変係数で変
化させることができるので、フェージングが低速であっ
ても、疑似的に高速フェージングと同じ状況を作ること
ができ、インタリーブ長に制限があっても誤り訂正効果
を十分に発揮させることができる。
【００４７】本発明の送信方法は、誤り訂正符号化を行
ってインタリーブ処理を行った後の信号を複数に分岐
し、この分岐された各信号を所定周波数の余弦波及び正
弦波を乗算して複数のアンテナから送信するようにし
た。
【００４８】これらの方法によれば、複数のアンテナか
ら送信される信号の振幅を、所定周波数の余弦波及び正
弦波で変化させることができるので、フェージングが低
速であっても、疑似的に高速フェージングと同じ状況を
作ることができ、インタリーブ長に制限があっても誤り
訂正効果を十分に発揮させることができる。
【００４９】本発明の送信方法は、回線変動量を検出
し、前記検出された回線変動量が所定のしきい値よりも
大きい場合は、分岐された各信号のうち１つのみを１本
のアンテナから送信し、前記しきい値以下の場合は、前
記分岐された各信号に前記余弦波及び正弦波を乗算して
複数のアンテナから送信するようにした。
【００５０】本発明の送信方法は、通信相手にて検出さ
れた回線変動量を受信信号から抽出し、前記抽出された
回線変動量が所定のしきい値よりも大きい場合は、分岐
された各信号のうち１つのみを１本のアンテナから送信
し、前記しきい値以下の場合は、前記分岐された各信号
に前記余弦波及び正弦波を乗算して複数のアンテナから
送信するようにした。
【００５１】これらの方法によれば、回線変動量がしき
い値よりも大きい場合、即ち回線変動が所定よりも速い
場合には、インタリーブ長に制限があっても誤り訂正効
果を十分に発揮させることができるので、送信信号の振
幅を変化させずに消費電力を抑えることができ、回線変
動量がしきい値以下の場合、即ち回線変動が所定よりも
遅い場合は、複数のアンテナの送信レベルを所望変動量
として送信動作を行わせることによって、疑似的に高速
フェージングと同じ状況を作ることができ、インタリー
ブ長に制限があっても誤り訂正効果を十分に発揮させる
ことができる。
【００５２】本発明の受信方法は、複数のアンテナで受
信された信号に時間的に変化する各々異なる時変係数を
乗算して加算し、この加算信号を復調し、この復調信号
をデインタリーブ処理したのち誤り訂正復号化処理する
ようにした。
【００５３】この方法によれば、複数のアンテナでの受
信信号の振幅を、時間的に変化する時変係数で変化させ
ることができ、フェージングが低速であっても、疑似的
に高速フェージングと同じ状況を作ることができ、イン
タリーブ長に制限があっても誤り訂正効果を十分に発揮
させることができる。
【００５４】
【発明の実施の形態】本発明の骨子は、誤り訂正符号化
され、インタリーブ処理された後の信号を複数に分岐
し、この分岐された各信号の振幅を時間的に変化させて
複数のアンテナから送信することである。
【００５５】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して詳細に説明する。
【００５６】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１に係る送信装置及び受信装置の構成を示すブロッ
ク図である。
【００５７】図１に示す送信装置１００は、誤り訂正符
号化部１０１と、インタリーブ部１０２と、変調部１０
３と、時変係数発生部１０４、１０５と、乗算部１０
６、１０７と、アンテナ１０８、１０９とを備え、受信
装置２００は、アンテナ２０１と、復調部２０２と、デ
インタリーブ部２０３と、誤り訂正復号化部２０４とを
備える。
【００５８】送信データは、誤り訂正符号化部１０１で
誤り訂正符号化され、インタリーブ部１０２でインタリ
ーブを施され、変調部１０３で変調された後に２つの信
号に分岐する。以下、変調後に分岐されたそれぞれの信
号を「分岐信号」という。
【００５９】分岐信号の一方には、時変係数発生部１０
４から発生された信号が乗算部１０６で乗算され、他の
一方には、時変係数発生部１０５から発生された信号が
乗算部１０７で乗算され、これら乗算部１０６、１０７
の出力信号は各々アンテナ１０８、１０９から送信され
る。
【００６０】ここで、時変係数発生部１０６、１０７か
ら発生される時変係数は、双方が互いに異なり、時間的
に連続して変動するものである。これにより、各乗算部
１０８、１０９の出力信号の振幅は時間的に変化し、各
アンテナ１１０、１１１の送信レベルが連続的に変化す
るので、疑似的に高速フェージングと同じ状況となる。
なお、時変係数は実数でも複素数でもよい。
【００６１】送信装置から送信された信号は、受信装置
のアンテナ２０１に受信され、復調部２０２で復調され
た後に、デインタリーブ部２０３でインタリーブ前の元
の順序に戻され、誤り訂正復号化部２０４で誤り訂正処
理が施されて、受信データが再生される。
【００６２】このように、送信側において、誤り訂正符
号化され、インタリーブ処理された送信データを、変調
後複数に分岐して時間的に変化する各々異なる時変係数
を乗算し、複数のアンテナから送信することにより、フ
ェージングが低速であっても、疑似的に高速フェージン
グと同じ状況を作ることができ、インタリーブ長に制限
があっても、誤り訂正効果を十分に発揮させることがで
きる。なお、時変係数による変動の速さをある程度に抑
えておけば、高速回線変動を原因とよる劣化が殆ど無く
なる。
【００６３】また、アンテナ切替や周波数切替を行わな
いので、受信装置に受信される信号は連続的なものとな
り、受信装置においてＡＧＣや回線推定を行う際に前ス
ロットの結果を用いることができる。
【００６４】また、送信ダイバーシチにおける課題、す
なわち、上り／下りの周波数が異なるＦＤＤにおける最
適なブランチの選択の難しさ、かつ、送信アンテナを切
り換えることによるランプ制御の負担やガードタイム挿
入による伝送効率の低下、受信側での複数スロットのパ
イロット信号を用いた同期検波の性能劣化等の課題を解
決することができる。
【００６５】また、本実施の形態において、送信側が基
地局である場合、移動局は受信ダイバーシチ構成としな
くてもよいので、受信ダイバーシチ構成とすることによ
る回路規模の増大、消費電力が増大するといった問題が
解消される。
【００６６】（実施の形態２）図２は、本発明の実施の
形態２に係る送信装置及び受信装置の構成を示すブロッ
ク図である。但し、図２に示す送信装置及び受信装置に
おいて、図１と共通する構成部分には図１と同一符号を
付し、その説明を省略する。
【００６７】図２において、受信装置２００は上記図１
と全く同じ構成をとり、送信装置１００は、図１に対し
て、総送信パワー計算部３０１及び乗算部３０２、３０
３とを追加した構成を採る。
【００６８】総送信パワー計算部３０１は、時変係数発
生部１０４、１０５から発生された各時変係数を検出
し、この検出された双方の係数の総計を一定とする係数
を各乗算部３０２、３０３へ出力する。
【００６９】各乗算部３０２、３０３は、総送信パワー
計算部３０１から出力された各係数と、時変係数発生部
１０４、１０５から出力された各時変係数とを乗算す
る。この各乗算部３０２、３０３の出力信号は、各乗算
部１０６、１０７に出力される。
【００７０】従って、各乗算部１０６、１０７の出力信
号の振幅は時間的に変化し、各アンテナ１０８、１０９
の送信レベルが連続的に変化する。しかも、各時変係数
の総計が一定となるので、各アンテナ１０８、１０９の
送信レベルも一定となる。
【００７１】このように、時変係数の総計が一定となる
ように制御することにより、各アンテナの送信レベルを
一定にすることができ、ダイナミックレンジの増大を回
避することができる。
【００７２】（実施の形態３）図３は、本発明の実施の
形態３に係る送信装置及び受信装置の構成を示すブロッ
ク図である。但し、図３に示す送信装置及び受信装置に
おいて、図１と共通する構成部分には図１と同一符号を
付し、その説明を省略する。
【００７３】図３において、受信装置２００は上記図１
と全く同じ構成をとり、送信装置１００は、図１に対し
て、時変係数発生部１０４、１０５に代えて、余弦波発
生部４０１、正弦波発生部４０２及び周波数決定部４０
３とを追加した構成を採る。
【００７４】余弦波発生部４０１は、余弦波を発生させ
て乗算部１０６に出力し、正弦波発生部４０２は、正弦
波を発生させて乗算部１０７に出力する。そして、周波
数決定部４０３は、余弦波発生部４０１にて発生させる
余弦波の周波数、及び、正弦波発生部４０２にて発生さ
せる正弦波の周波数を所定値となるように制御する。
【００７５】従って、分岐信号の一方には、乗算部１０
６にて所定周波数の余弦波が乗算され、他の一方には、
乗算部１０７にて所定周波数の正弦波が乗算されること
により、各乗算部の出力信号の振幅は時間的に変化し、
各アンテナ１０８、１０９の送信レベルが連続的に変化
する。
【００７６】これにより、疑似的に高速フェージングと
同じの状況が作られ、インタリーブ長に制限があっても
誤り訂正効果を十分に発揮させることができる。
【００７７】（実施の形態４）図４は、本発明の実施の
形態４に係る送信装置及び受信装置の構成を示すブロッ
ク図である。但し、図４に示す送信装置及び受信装置に
おいて、図３と共通する構成部分には図３と同一符号を
付し、その説明を省略する。
【００７８】図４において、受信装置２００は上記図３
と全く同じ構成をとり、送信装置１００は、図３に対し
て、回線変動量検出部４０４を追加した構成を採る。
【００７９】回線変動量検出部４０４は、送信装置１０
０と受信装置２００との間の回線変動量を検出し、検出
された回線変動量（以下、「検出回線変動量」という）
を周波数決定部４０３に出力する。
【００８０】周波数決定部４０３は、検出回線変動量が
大きい場合には余弦波発生部４０１及び正弦波発生部４
０２にて発生させる余弦波及び正弦波の周波数を低く
し、検出回線変動量が小さい場合には各周波数を高くす
るように制御を行う。
【００８１】具体的には、周波数決定部４０３に予め目
標とする回線変動量（以下、「目標回線変動量」とい
う）ｆＤtを設定し、目標回線変動量ｆＤtから検出回線
変動量ｆＤmを減算した値を、余弦波発生部４０１にて
発生させる余弦波の周波数、及び、正弦波発生部４０２
にて発生させる周波数とする。
【００８２】また、検出回線変動量ｆＤmが目標回線変
動量ｆＤt以上である場合には、十分な速度のフェージ
ング状況にあるので、余弦波及び正弦波を発生させな
い。なお、目標回線変動量ｆＤtは、施されるインター
リーブの深さ等から決定される。
【００８３】このように、検出回線変動量に基づいて、
送信信号に乗算する余弦波及び正弦波の周波数を制御す
ることにより、所望速さのフェージングの状況を生成で
きるので、高速回線変動時の劣化を抑えることができ
る。
【００８４】（実施の形態５）図５は、本発明の実施の
形態５に係る送信装置及び受信装置の構成を示すブロッ
ク図である。但し、図５に示す送信装置及び受信装置に
おいて、図４と共通する構成部分には図４と同一符号を
付し、その説明を省略する。
【００８５】図５において、受信装置２００は上記図４
と全く同じ構成をとり、送信装置１００は、図４に対し
て、ＯＮ／ＯＦＦ決定部４０５と、第１スイッチ４０６
及び第２スイッチ４０７とを追加した構成を採る。
【００８６】このような構成において、回線変動量検出
部４０４が、送信装置１００と受信装置２００との間の
回線変動量を検出し、検出回線変動量をＯＮ／ＯＦＦ決
定部４０５へ出力する。ＯＮ／ＯＦＦ決定部４０５は、
検出回線変動量が所定のしきい値よりも大きい場合、即
ち回線変動が所定速度よりも速い場合には、第１スイッ
チ４０６及び第２スイッチ４０７を制御してデータ
「１」及びデータ「０」側を出力させる。
【００８７】これにより、乗算部１０６には「１」が、
乗算部１０７には「０」が出力されるので、乗算部１０
６の乗算信号のみがアンテナ１０８から送信されること
になる。このように制御する理由は、回線変動が速けれ
ば、十分な速さのフェージングを生成することができる
からである。
【００８８】一方、ＯＮ／ＯＦＦ決定部４０５は、検出
回線変動量が所定のしきい値以下の場合、即ち回線変動
が所定速度以下の場合には、第１スイッチ４０６及び第
２スイッチ４０７を制御して、余弦波発生部４０１と乗
算部１０６とを接続させ、正弦波発生部４０２と乗算部
１０７とを接続させる。
【００８９】これにより、乗算部１０６には余弦波が、
乗算部１０７には正弦波が出力されるので、各乗算部１
０６、１０７の出力信号の振幅は時間的に変化し、各ア
ンテナ１０８、１０９の送信レベルが連続的に変化する
ので、高速フェージングの状況を生成することができ
る。
【００９０】このように、送信装置において、検出され
た回線変動量が所定のしきい値以下の場合にのみ、各分
岐信号の振幅を変化させることにより、必要な場合に限
り高速フェージングの状況を生成して高速回線変動時の
劣化を抑えることができるので、消費電力の低減を図る
ことができる。
【００９１】（実施の形態６）図６は、本発明の実施の
形態６に係る送信装置及び受信装置の構成を示すブロッ
ク図である。但し、図６に示す送信装置及び受信装置に
おいて、図５と共通する構成部分には図５と同一符号を
付し、その説明を省略する。
【００９２】図６において、受信装置２００は、図５に
対して、回線変動量検出部５０１と、多重化部５０２
と、変調部５０３とを追加した構成を採り、送信装置１
００は、図５に対して、回線変動量検出部４０４の代り
に、復調部６０１と、回線変動量抽出部６０２とを追加
した構成を採る。
【００９３】このような構成において、回線変動量検出
部５０１が、送信装置１００と受信装置２００との間の
回線変動量を検出し、検出回線変動量を多重化部５０２
へ出力する。
【００９４】多重化部５０２は、検出回線変動量と送信
データとを多重化して変調部５０３へ出力し、変調部５
０３は、多重化部５０２の出力信号で無線周波数信号を
変調し、アンテナ２０１を介して送信装置１００に送信
する。
【００９５】送信装置１００の復調部６０１は、各アン
テナ１０８、１０９で受信された信号を復調して回線変
動量抽出部６０２へ出力する。回線変動量抽出部６０２
は、復調部６０１の出力信号に含まれる検出回線変動量
を抽出してＯＮ／ＯＦＦ決定部４０５へ出力する。
【００９６】ＯＮ／ＯＦＦ決定部４０５は、回線変動量
抽出部６０２にて抽出された検出回線変動量に基づい
て、第１スイッチ４０６及び第２スイッチ４０７に対し
て実施の形態５と同様の制御を行う。
【００９７】これにより、上り回線と下り回線が異なる
ＦＤＤ方式において、送信装置は、検出回線変動量に基
づいて各分岐信号の振幅を変化させるか否かを制御する
ことができるので、必要な場合に限り高速フェージング
の状況を生成して高速回線変動時の劣化を抑え、消費電
力の低減を図ることができる。
【００９８】（実施の形態７）図７は、本発明の実施の
形態７に係る送信装置及び受信装置の構成を示すブロッ
ク図である。但し、図７に示す送信装置及び受信装置に
おいて、図１と共通する構成部分には図１と同一符号を
付し、その説明を省略する。
【００９９】図７において、送信装置１００は、図１に
対して、時変係数発生部１０４、１０５と、乗算部１０
６、１０７と、アンテナ１０８とを削除した構成を採
り、受信装置２００は、アンテナ７０１と、時変係数発
生部７０２、７０３と、乗算部７０４、７０５と、加算
部７０６とを追加した構成を採る。
【０１００】このような構成において、送信装置１００
は、変調部１０３の出力信号を分岐せずにアンテナ１０
８から送信する。また、受信装置２００は、送信装置１
００から送信された信号をアンテナ２０１で受信し、乗
算部７０４で時変係数発生部７０２から発生された時変
係数を乗算する。同様に、受信装置２００は、アンテナ
７０１でも受信し、乗算部７０５で時変係数発生部７０
３から発生された時変係数を乗算する。
【０１０１】各時変係数を乗算することによって、それ
ぞれの受信信号の振幅を変化させることができるので、
受信信号レベルが連続的に変化し、高速フェージングの
状況が生成されることになる。
【０１０２】そして、受信装置２００は、各乗算部７０
４、７０５の出力信号を加算部７０６で加算し、復調部
２０２で復調し、デインタリーブ部２０３でデインタリ
ーブ処理し、誤り訂正復号化部２０４で誤り訂正処理を
施して受信データを取り出す。
【０１０３】このように、フェージングが低速であって
も、疑似的に高速フェージングと同じ状況を作ることが
でき、インタリーブ長に制限があっても、誤り訂正効果
を十分に発揮させることができる。なお、時変係数によ
る変動の速さをある程度に抑えておけば、高速回線変動
を原因とよる劣化が殆ど無くなる。
【０１０４】また、アンテナ切替や周波数切替を行わな
いので、受信装置に受信される信号は連続的なものとな
り、受信装置においてＡＧＣや回線推定を行う際に前ス
ロットの結果を用いることができる。
【０１０５】また、送信ダイバーシチにおける課題、す
なわち、上り／下りの周波数が異なるＦＤＤにおける最
適なブランチの選択の難しさ、かつ、送信アンテナを切
り換えることによるランプ制御の負担やガードタイム挿
入による伝送効率の低下、受信側での複数スロットのパ
イロット信号を用いた同期検波の性能劣化等の課題を解
決することができる。
【０１０６】また、本実施の形態において、無線部が１
系統で済むので、２系統の無線部を必要とする通常の受
信ダイバーシチ構成よりも小型化することができ、特に
送信側が移動局である場合に有用である。
【０１０７】（実施の形態８）以下、実施の形態１〜６
の特徴構成を任意に組み合わせて構成した基地局と、移
動局である自動車電話機及び携帯電話機とから成る移動
体通信システムについて、図８〜図１０を参照して説明
する。
【０１０８】図８は２本のアンテナ８０１，８０２を備
えた基地局８０３と、自動車電話機８０４及び携帯電話
機８０５から成る移動体通信システムの構成を示す概念
図である。
【０１０９】また、図９は、図８に示す基地局８０３の
構成を示すブロック図であり、図１０は、自動車電話機
８０４又は携帯電話機８０５の構成を示すブロック図で
ある。
【０１１０】基地局８０３は、送受信回路を２系統備え
る構成となっている。即ち、一方の系統は、網９０１と
の間で信号の交換処理を行う交換機９０２に接続された
第１音声符号化部９０３と、第１誤り訂正符号化部９０
４と、第１インタリーブ部９０５と、第１変調部９０６
と、２つの乗算部９０７，９０８と、第１正弦波発生部
９０９と、第１余弦波発生部９１０と、第１周波数決定
部９１１と、第１回線変動量抽出部９１２と、第１復調
部９１３と、第１デインタリーブ部９１４と、第１誤り
訂正復号化部９１５と、第１音声復号化部９１６とを備
えている。
【０１１１】他方の系統は、交換機９０２に接続された
第２音声符号化部９１７と、第２誤り訂正符号化部９１
８と、第２インタリーブ部９１９と、第２変調部９２０
と、２つの乗算部９２１，９２２と、第２正弦波発生部
９２３と、第２余弦波発生部９２４と、第２周波数決定
部９２５と、第２回線変動量抽出部９２６と、第２復調
部９２７と、第２デインタリーブ部９２８と、第２誤り
訂正復号化部９２９と、第２音声復号化部９３０とを備
えている。
【０１１２】この他、２系統の共通構成要素として、乗
算部９０７と９２１との乗算結果を合成する第１合成部
９３１と、乗算部９０８と９２２との乗算結果を合成す
る第２合成部９３２と、第１及び第２合成部９３１，９
３２の合成結果得られる信号を送信すると共に、自動車
電話機８０４又は携帯電話機８０５からの信号を受信す
る２本のアンテナ９３３，９３４とを備えて構成されて
いる。
【０１１３】また、自動車電話機８０４又は携帯電話機
８０５は、図１０に示すように、アンテナ１００１と、
復調部１００２と、デインタリーブ部１００３と、誤り
訂正復号化部１００４と、スピーカ部１００５と、マイ
ク部１００６と、誤り訂正符号化部１００７と、回線変
動量検出部１００８と、多重化部１００９と、変調部１
０１０とを備えて構成されている。
【０１１４】このような構成において、例えば携帯電話
機８０５の回線変動量検出部１００８が、基地局８０３
と携帯電話機８０５間の回線変動量を検出して多重化部
１００９へ出力する。
【０１１５】多重化部１００９は、その回線変動量と、
誤り訂正符号化部１００７で符号化されたマイク部１０
０６からの音声データとを多重化して変調部１０１０へ
出力し、変調部１０１０は、その多重化信号で無線周波
数信号を変調する。この変調信号はアンテナ１００１を
介して基地局８０３へ送信される。
【０１１６】この送信された信号は、基地局８０３の各
アンテナ９３３，９３４で受信され、各復調部９１３，
９２７で復調された後、回線変動量抽出部９１２，９２
６へ出力される。以降、各系統は同じ動作を行うので１
系統のみの動作を説明する。
【０１１７】各回線変動量抽出部９１２では、それらの
復調信号に含まれる回線変動量が抽出されて各周波数決
定部９１１へ出力され、各周波数決定部９１１では、そ
の抽出された回線変動量に応じて、各余弦波発生部９１
０及び正弦波発生部９０９から発生される余弦波及び正
弦波の周波数を決定する制御が行われる。
【０１１８】この制御により決定された周波数の余弦波
及び正弦波が、各乗算部９０７，９０８へ出力される。
【０１１９】また、網９０１に接続された交換機９０２
からの音声信号が第１音声符号化部９０３で音声符号化
され、この音声符号化信号が誤り訂正符号化部９０３で
誤り訂正符号化された後、インタリーブ部９０５でイン
タリーブ処理され、更に変調部９０６で変調されたのち
２分岐されて、乗算部９０７，９０８へ出力される。
【０１２０】乗算部９０７，９０８では、余弦波及び正
弦波と変調信号とが乗算され、各合成部９３１，９３２
へ出力される。合成部９３１，９３２では、双方の系統
の乗算結果が合成され、これら合成結果得られる信号が
各アンテナ９３３，９３４を介して携帯電話機８０５へ
出力される。
【０１２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
装置全体の大型化及び消費電力の増大を招かないよう
に、低速フェージングでの状況下や限られたインタリー
ブ長で所望の誤り訂正能力を保証することができ、送信
切替ダイバーシチの有する課題を克服することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る送信装置及び受信
装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態２に係る送信装置及び受信
装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態３に係る送信装置及び受信
装置の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態４に係る送信装置及び受信
装置の構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態５に係る送信装置及び受信
装置の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態６に係る送信装置及び受信
装置の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態７に係る送信装置及び受信
装置の構成を示すブロック図
【図８】２本のアンテナを備えた基地局と自動車電話機
及び携帯電話機とから成る移動体通信システムを示す概
念図
【図９】図８に示す基地局の構成を示すブロック図
【図１０】図８に示す自動車電話機又は携帯電話機の構
成を示すブロック図
【図１１】従来の送信装置及び受信装置の構成を示すブ
ロック図
【図１２】無線回線のフェージングとインターリーブ長
との関係を説明するための図
【図１３】従来の送信装置及び受信装置の構成を示すブ
ロック図
【図１４】従来の送信装置及び受信装置の構成を示すブ
ロック図
【符号の説明】
１００ 送信装置 ２００ 受信装置 １０１ 誤り訂正符号化部 １０２ インタリーブ部 １０３、５０３ 変調部 １０４、１０５、７０２、７０３ 時変係数発生部 １０６、１０７、３０２、３０３、７０４、７０５ 乗
算部 １０８、１０９ 送信アンテナ ２０１、７０１ 受信アンテナ ２０２、６０１ 復調部 ２０３ デインタリーブ部 ２０４ 誤り訂正復号化部 ３０１ 総送信パワー計算部 ４０１ 余弦波発生部 ４０２ 正弦波発生部 ４０３ 周波数決定部 ４０４、５０１ 回線変動量検出部 ４０５ ＯＮ／ＯＦＦ決定部 ４０６、４０７ スイッチ ５０２ 多重化部 ６０２ 回線変動量抽出部 ７０６ 加算部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｌ 27/20 Ｈ０４Ｌ 27/20 Ｃ (72)発明者 上杉 充 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１ 号 松下通信工業株式会社内 Ｆターム(参考） 5J065 AA03 AB01 AC02 AD03 AE06 AF02 AG06 AH03 AH10 5K004 AA04 EA10 ED05 EE01 5K059 CC02 DD05 DD27 EE02 5K060 BB07 CC04 CC19 HH01 HH09 LL01

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 送信データの誤り訂正符号化を行う誤り
    訂正符号化手段と、前記誤り訂正符号化されたデータを
    インタリーブ処理するインタリーブ手段と、インタリー
    ブ処理されたデータで無線周波数を変調する変調手段
    と、変調された信号を複数に分岐する分岐手段と、分岐
    された各信号の振幅を時間的に変化させて前記分岐の数
    に対応した数の送信アンテナから送信する振幅制御手段
    と、を具備することを特徴とする送信装置。
  2. 【請求項２】 振幅制御手段は、分岐手段から出力され
    た各信号に対してそれぞれ時変係数を乗算することを特
    徴とする請求項１記載の送信装置。
  3. 【請求項３】 各々異なる時変係数の総計が一定となる
    ように計算制御し、この制御された各時変係数を振幅制
    御手段へ出力する計算手段を具備することを特徴とする
    請求項２記載の送信装置。
  4. 【請求項４】 振幅制御手段は、分岐手段から出力され
    た各信号に対して所定周波数の余弦波及び正弦波を乗算
    することを特徴とする請求項１記載の送信装置。
  5. 【請求項５】 送受信間の回線変動量を検出する回線変
    動量検出手段を具備し、振幅制御手段は、前記回線変動
    量が大きい場合に余弦波及び正弦波の周波数を低くし、
    前記回線変動量が小さい場合に前記余弦波及び正弦波の
    周波数を高くすることを特徴とする請求項４記載の送信
    装置。
  6. 【請求項６】 振幅制御手段は、予め設定された目標と
    する回線変動量から、回線変動量検出手段にて検出され
    た回線変動量を減算した値を、余弦波及び正弦波の周波
    数とすることを特徴とする請求項５記載の送信装置。
  7. 【請求項７】 振幅制御手段は、回線変動量検出手段に
    て検出された回線変動量が目標とする回線変動量以上で
    ある場合、余弦波及び正弦波を発生させないことを特徴
    とする請求項６記載の送信装置。
  8. 【請求項８】 送受信間の回線変動量を検出する回線変
    動量検出手段を具備し、振幅制御手段は、前記検出され
    た回線変動量が所定のしきい値よりも大きい場合には、
    分岐手段から出力された各信号のうち１つのみを、振幅
    を変化させずに１本のアンテナから送信し、前記回線変
    動量が前記しきい値以下の場合は、分岐された各信号が
    所定周波数の余弦波及び正弦波を乗算することを特徴と
    する請求項４記載の送信装置。
  9. 【請求項９】 通信相手から送信された信号から回線変
    動量を抽出する回線変動量抽出手段を具備し、振幅制御
    手段は、前記抽出された回線変動量が所定のしきい値よ
    りも大きい場合には、分岐手段から出力された各信号の
    うち１つのみを、振幅を変化させずに１本のアンテナか
    ら送信し、前記回線変動量が前記しきい値以下の場合
    は、分岐された各信号が所定周波数の余弦波及び正弦波
    を乗算することを特徴とする請求項４記載の送信装置。
  10. 【請求項１０】 複数のアンテナに受信された各信号に
    時間的に変化する各々異なる時変係数を乗算する前記ア
    ンテナの数に対応した数の乗算手段と、この乗算手段に
    よる乗算後の各信号を加算する加算手段と、前記加算さ
    れた信号を復調する復調手段と、前記復調された信号に
    対してデインタリーブ処理するデインタリーブ手段と、
    前記デインタリーブ処理された信号を誤り訂正復号化処
    理する誤り訂正復号化手段と、を具備することを特徴と
    する受信装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１から請求項９のいずれかに記
    載の送信装置を搭載することを特徴とする基地局装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１１記載の基地局装置と無線通
    信を行うことを特徴とする通信端末装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１０記載の受信装置を搭載する
    ことを特徴とする基地局装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１３記載の基地局装置と無線通
    信を行うことを特徴とする通信端末装置。
  15. 【請求項１５】 誤り訂正符号化を行ってインタリーブ
    処理を行った後の信号を複数に分岐し、この分岐された
    各信号を時間的に変化する各々異なる時変係数を乗算し
    て複数のアンテナから送信することを特徴とする送信方
    法。
  16. 【請求項１６】 誤り訂正符号化を行ってインタリーブ
    処理を行った後の信号を複数に分岐し、この分岐された
    各信号を所定周波数の余弦波及び正弦波を乗算して複数
    のアンテナから送信することを特徴とする送信方法。
  17. 【請求項１７】 回線変動量を検出し、前記検出された
    回線変動量が所定のしきい値よりも大きい場合は、分岐
    された各信号のうち１つのみを１本のアンテナから送信
    し、前記しきい値以下の場合は、前記分岐された各信号
    に前記余弦波及び正弦波を乗算して複数のアンテナから
    送信することを特徴とする請求項１６記載の送信方法。
  18. 【請求項１８】 通信相手にて検出された回線変動量を
    受信信号から抽出し、前記抽出された回線変動量が所定
    のしきい値よりも大きい場合は、分岐された各信号のう
    ち１つのみを１本のアンテナから送信し、前記しきい値
    以下の場合は、前記分岐された各信号に前記余弦波及び
    正弦波を乗算して複数のアンテナから送信することを特
    徴とする請求項１６記載の送信方法。
  19. 【請求項１９】 複数のアンテナで受信された信号に時
    間的に変化する各々異なる時変係数を乗算して加算し、
    この加算信号を復調し、この復調信号をデインタリーブ
    処理し、誤り訂正復号化処理することを特徴とする受信
    方法。
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