JP2003018121A - 無線通信装置及び無線通信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 周波数軸上に拡散させた信号を複数のサ
ブキャリアに周波数分割多重して送受信する場合に、フ
ェージングによる悪影響を抑制すること。 【解決手段】 送信マルチキャリアＣＤＭＡ信号を時間
差をもたせて発信することで意図的に周波数選択性フェ
ージングを生じさせるようにしたことにより、マルチキ
ャリアＣＤＭＡ信号の特徴を有効に活用して大きな周波
数ダイバーシチ利得を得ることができ、この結果伝送劣
化の少ない復元データを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はディジタル通信シス
テムに用いられる無線通信装置及び無線通信方法に関
し、特にＯＦＤＭ(Orthogonal Frequency Division Mul
tiplexing)変調方式等のマルチキャリア変調方式とＣＤ
ＭＡ（Code Division Multiple Access）方式とを組み
合わせて無線通信を行う無線通信装置及び無線通信方法
に適用し得る。

【０００２】

【従来の技術】近年、無線通信、特に移動体通信では、
音声以外に画像やデータ等の様々な情報が伝送の対象と
なっている。今後は、様々なコンテンツの伝送に対する
需要がますます高くなることが予想されるため、高信頼
かつ高速な伝送に対する必要性がさらに高まるであろ
う。

【０００３】この高信頼かつ高速な伝送を実現するディ
ジタル変調方法として、ＯＦＤＭ変調方式やＣＤＭＡ変
調方式がある。ＯＦＤＭ変調方式は、１つのＯＦＤＭシ
ンボル内でマルチパスが収まるように狭帯域化したサブ
キャリアを複数用いてデータを伝送することにより、結
果的に高速伝送を行う。

【０００４】またＯＦＤＭ変調方式は、データが配置さ
れる複数のサブキャリアが相互に直交しているので、マ
ルチキャリア変調方式の中で最も周波数利用効率が高い
方式である。またＯＦＤＭ変調方式は、比較的簡単なハ
ードウエア構成で実現することができる。ＣＤＭＡ変調
方式は、元信号をＰＮ符号と呼ばれる拡散符号によって
周波数軸上に拡散して、拡散利得を得ることによって耐
干渉性及び耐雑音性を高める方式である。

【０００５】これらＯＦＤＭ変調方式とＣＤＭＡ方式と
を組み合わせたＯＦＤＭ−ＣＤＭＡ方式が、最近注目さ
れている。ＯＦＤＭ−ＣＤＭＡ方式には、大別して、時
間領域拡散方式と周波数領域拡散方式とがある。以下、
時間領域拡散方式と周波数領域拡散方式について説明す
る。

【０００６】先ず、時間領域拡散方式について説明す
る。図１３は、変調処理前のディジタルシンボルの状態
を示す模式図であり、図１４は、周波数領域拡散方式で
の変調処理後の各チップの配置を示す模式図である。周
波数領域拡散方式では、直列データ系列であるＮ個のデ
ィジタルシンボル（図１３）が１シンボルづつ拡散率Ｍ
の拡散符号を乗算される。拡散後のチップはＭ個並列的
に、１シンボルづつ順次ＩＦＦＴ処理がなされる。この
結果、ＭサブキャリアのＯＦＤＭシンボルがＮ個生成さ
れる。つまり、周波数領域拡散方式では、拡散後のチッ
プが、それぞれの時間において周波数軸上に配置される
形になる（図１４）。換言すれば、拡散後のチップが、
それぞれ異なるサブキャリアに配置される形になる。

【０００７】上記同様に変調処理前の１ディジタルシン
ボルが、時間幅Ｔ、周波数帯域幅Ｂの無線リソースを使
用すると仮定すると（図１３）、変調処理後では、１チ
ップが時間幅Ｎ×Ｔ、周波数帯域幅Ｂ/Ｎを使用するこ
とになる。したがって、時間−周波数領域に占める１デ
ィジタルシンボル当たりの面積は、時間領域拡散方式と
同様Ｍ×Ｔ×Ｂとなり、変調処理前の１ディジタルシン
ボルが占める面積のＭ倍となる。

【０００８】ここで、例えば、ディジタルシンボル数Ｎ
＝８、拡散率Ｍ＝８とした場合、周波数領域拡散方式に
より生成されるＯＦＤＭシンボルの信号パターンは、図
１５に示すようになる。この図に示すように、周波数領
域拡散方式では、時間軸上の白黒の濃淡で区別する８個
のディジタルシンボルに対応して、ｔ０〜ｔ７で８個の
ＯＦＤＭシンボルが順次生成される。その際、各ディジ
タルシンボルにおける８個のチップが、それぞれ異なる
サブキャリアｆ１〜ｆ８に割り当てられる。

【０００９】以上説明したようなＯＦＤＭ変調方式とＣ
ＤＭＡ変調方式を組み合わせることにより、効率の良い
リユースを実現したり、統計多重効果を得ることができ
る。尚かつ、シングルキャリアのＣＤＭＡより高速なデ
ータ伝送も実現することができる。なお、リユースと
は、隣接セルにおいて同一周波数を使用可能とすること
である。また、統計多重効果とは、データ有無がユーザ
によってランダムに生じる場合に、互いに送信しない区
間のエネルギー低減によって、連続送信する場合に比
べ、より多くのユーザの信号を収容できることである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したＯ
ＦＤＭ−ＣＤＭＡ方式では、時間軸上で見れば、マルチ
パス等に起因する遅延波の影響を受けないが、周波数軸
上で見ると周波数フェージングを受けることにより通信
品質が劣化する場合がある。

【００１１】先ず、マルチパスの無い環境下を考える
と、周波数特性は全てのサブキャリアにおいてほぼ一定
となる。受信レベルが高い場合には問題とならないが、
全周波数領域において一様のフラットフェージングを受
けているときには、全てのサブキャリアの受信レベルが
低くなる。このような場合、通信が成立しなくなり、か
つそれを回避するための方法もないという問題がある。

【００１２】またフラットフェージングが生じている場
合には、受信側において全てのサブキャリアの受信レベ
ルが低くなるために、受信時において周波数ダイバーシ
チによる効果が低くなり、データの復元率が低下する問
題がある。

【００１３】さらにマルチパスがある場合においても、
マルチパスの遅延スプレッドが比較的少ない場合、例え
ば主波と遅延波の時間間隔が１チップ分や２チップ分と
いったように短い場合、全サブキャリアの周波数特性
(受信レベル)はほぼ一定となる。この結果受信側での逆
拡散利得が十分に得られないことにより、所望の周波数
ダイバーシチ効果が得られない。従って、受信側でのデ
ータ復元率も低下する問題がある。

【００１４】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、周波数軸上に拡散させた信号を複数のサブキャリ
アに周波数分割多重して送受信する場合に、フェージン
グによる悪影響を抑制して高品質の無線通信を行うこと
ができる簡易な構成の無線通信装置及び無線通信方法を
提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明の無線通信装置は、拡散符号を用いて入力デー
タを周波数軸上に拡散する拡散手段と、拡散手段により
形成された拡散信号に対して周波数変換処理を施して周
波数が異なるマルチキャリア信号に周波数分割多重する
周波数分割多重手段と、マルチキャリア信号に、所定の
時間差又は位相差をつける時間差／位相差形成手段と、
マルチキャリア信号と時間差／位相差形成手段の出力と
を発信するアンテナとを具備する構成を採る。

【００１６】この構成によれば、互いに時間差又は位相
差のあるマルチキャリア信号は伝送路上で周波数選択性
フェージングを受ける。すなわち、互いに直交関係にあ
るマルチキャリアのうち、ある周波数のキャリアはフェ
ージングを受けて利得が小さくなるが、別の周波数のキ
ャリアはフェージングの影響が小さく、またはフェージ
ングの影響を受けることにより強め合って利得が大きく
なる。この結果、受信側では、周波数軸上にデータを拡
散すると共にこの拡散したデータを周波数の異なる複数
のキャリアに周波数分割多重して発信することにより得
られる、データが周波数軸上に広く分布しているといっ
た特徴を有効に利用して、大きな周波数ダイバーシチ利
得を得ることができる。

【００１７】また本発明の無線通信装置は、時間差／位
相差形成手段の時間差又は位相差は、受信側において複
数のマルチキャリア信号を受信した際に、時間差又は位
相差が各マルチキャリア信号に所定間隔で挿入されたガ
ードインターバルの範囲内に収まるように選定されてい
る構成を採る。

【００１８】この構成によれば、互いに時間差又は位相
差のあるマルチキャリア信号間で、異なるシンボル同士
が干渉し合うことを防止できる。

【００１９】また本発明の無線通信装置は、マルチキャ
リア信号の受信側又はマルチキャリア信号を発信する発
信側において受信信号の主波に対する遅延波の遅延量を
求め、当該遅延量に基づいて時間差／位相差形成手段の
時間差又は位相差を選定する構成を採る。

【００２０】この構成によれば、現在の伝送路がマルチ
パスの多い伝送路であることを示すような遅延量であっ
た場合(すなわち遅延量が大きい場合)には、送信信号は
周波数選択性フェージングを大きく受けていると考えら
れるので、時間差又は位相差を小さくする。これに対し
て、現在の伝送路がマルチパスの少ない伝送路であるこ
とを示す遅延量であった場合(すなわち遅延量が小さい
場合)には、送信信号は周波数選択性フェージングをあ
まり受けていないと考えられるので、時間差又は位相差
を大きくして周波数選択性フェージングを生じさせる。
この結果、伝送路の状態に応じて適応的に周波数選択性
フェージングを生じさせることができるようになる。

【００２１】また本発明の無線通信装置は、拡散符号を
用いて入力データを周波数軸上に拡散する拡散手段と、
拡散手段により形成された拡散信号の各チップに対して
周波数変換処理を施すことにより、各チップを周波数が
異なりかつ互いに直交関係にあるマルチキャリア信号に
振り分けて周波数分割多重する直交周波数分割多重手段
と、直交周波数分割多重手段により形成されたマルチキ
ャリア信号を発信する第１及び第２のアンテナと、マル
チキャリア信号を所定時間遅延させることにより、第１
のアンテナよりも所定時間分遅延したマルチキャリア信
号を第２のアンテナに供給する遅延手段とを具備する構
成を採る。

【００２２】この構成によれば、第１のアンテナから発
信された変調信号と第２のアンテナから発信された変調
信号は、周波数選択性フェージングを受ける。すなわ
ち、互いに直交関係にあるマルチキャリアのうち、ある
周波数のキャリアはフェージングを受けて利得が小さく
なるが、別の周波数のキャリアはフェージングの影響が
小さく、またはフェージングの影響を受けることにより
強め合って利得が大きくなる。この結果、受信側では、
周波数軸上にデータを拡散すると共にこの拡散したデー
タを異なる周波数の複数のキャリアに周波数分割多重し
て発信することにより得られる、データが周波数軸上に
広く分布しているといった特徴を有効に利用して、大き
な周波数ダイバーシチ利得を得ることができる。

【００２３】また本発明の無線通信装置は、拡散符号を
用いて入力データを周波数軸上に拡散した後、形成され
た拡散信号の各チップに対して周波数変換処理を施すこ
とにより、各チップを周波数が異なりかつ互いに直交関
係にあるマルチキャリア信号に振り分けて周波数分割多
重して形成された送信信号を受信する第１及び第２のア
ンテナと、第２のアンテナから受信したマルチキャリア
信号を所定時間遅延させる遅延手段と、第１のアンテナ
の出力信号と遅延手段の出力信号を加算する加算手段
と、加算手段の出力信号に対して送信側と逆の周波数変
換処理を施すことにより拡散信号を復元する復調手段
と、復元された拡散信号に送信側と同様の拡散符号を用
いて拡散前の各データを復元する逆拡散手段とを具備す
る構成を採る。

【００２４】この構成によれば、第１及び第２のアンテ
ナからフラットフェージングを受けた信号を受信した場
合でも、第２のアンテナから出力される受信信号が遅延
手段により所定時間遅延されるので、加算手段からは恰
も伝送路上で周波数選択性フェージングを受けたかのよ
うな出力信号が得られる。この結果、復調手段、逆拡散
手段では、周波数軸上に広く分布した受信信号の特徴を
有効に利用して大きな周波数ダイバーシチ利得を得るこ
とができる。かくして、周波数全体に亘ってフェージン
グを受けた場合と比較して、全体として良好な復元デー
タを得ることができる。

【００２５】また本発明の無線通信装置は、遅延手段の
遅延時間は、受信側においてマルチキャリア信号を受信
した際に、第１のアンテナが発信したマルチキャリア信
号の到達時点と第２のアンテナが発信したマルチキャリ
ア信号の到達時点との時間差が、各マルチキャリア信号
に所定間隔で挿入されたガードインターバルの範囲内に
収まるように選定されている構成を採る。

【００２６】この構成によれば、第１のアンテナから発
信されたマルチキャリア信号と、遅延手段を介して第２
のアンテナから発信されたマルチキャリア信号との間で
異なるシンボル同士が干渉し合うことを防止できる。

【００２７】また本発明の無線通信装置は、遅延手段の
遅延時間は、各マルチキャリア信号に所定間隔で挿入さ
れるガードインターバルの範囲内に収まるように選定さ
れている構成を採る。

【００２８】この構成によれば、第１のアンテナで受信
した信号と、第２のアンテナ及び遅延手段を介して受信
した信号との間で異なるシンボル同士が干渉し合うこと
を防止できる。

【００２９】また本発明の無線通信装置は、マルチキャ
リア信号の受信側又はマルチキャリア信号を発信する発
信側において受信信号の主波に対する遅延波の遅延量を
求め、当該遅延量に基づいて遅延手段の遅延時間を選定
する構成を採る。

【００３０】この構成によれば、現在の伝送路がマルチ
パスの多い伝送路であることを示すような遅延量であっ
た場合(すなわち遅延量が大きい場合)には、送信信号は
周波数選択性フェージングを大きく受けていると考えら
れるので、遅延手段による遅延時間を小さくする。これ
に対して、現在の伝送路がマルチパスの少ない経路であ
ることを示すような遅延量であった場合(すなわち遅延
量が小さい場合)には、送信信号は周波数選択性フェー
ジングをあまり受けていないと考えられるので、遅延手
段による遅延時間を大きくして送信信号に周波数選択性
フェージングを生じさせる。この結果、伝送路の状態に
応じて適応的に周波数選択性フェージングを生じさせる
ことができるようになる。

【００３１】また本発明の無線通信装置は、マルチキャ
リア信号の受信側においてマルチキャリア信号のドップ
ラー周波数を測定するドップラー周波数測定手段を設
け、ドップラー周波数が低い場合には、遅延手段の遅延
量をランダムに変化させる構成を採る。

【００３２】この構成によれば、ドップラー周波数が低
い場合には受信信号は周波数選択性フェージングの影響
を受け、受信レベルの低いところは低いまま、受信レベ
ルが高いところは高いままとなり、受信レベルの低いと
ころのみで通信しているユーザを救うために遅延量をラ
ンダムに変化させる。遅延量をランダムに変化させれば
送信信号に異なる周波数選択性フェージングを生じさせ
ることができ、受信レベルの低いところのレベルを変化
させることができる。この結果、単にドップラー周波数
の大きさを測定し、それに応じて遅延量をランダムに変
えるといった簡易な構成で送信信号に異なる周波数選択
性フェージングを生じさせることができる。

【００３３】また本発明の無線通信装置は、拡散符号を
用いて入力データを周波数軸上に拡散する拡散手段と、
拡散手段により形成された拡散信号を直並列変換するシ
リアルパラレル変換手段と、シリアルパラレル変換手段
から並列出力された各信号に対して位相回転処理を施す
位相回転手段と、拡散手段により形成された拡散信号の
各チップに対して周波数変換処理を施すことにより、各
チップを周波数が異なりかつ互いに直交関係にあるマル
チキャリア信号に振り分けて周波数分割多重する第１の
直交周波数分割多重手段と、位相回転手段により形成さ
れた各位相回転信号に対して周波数変換処理を施すこと
により、位相が回転した各チップを周波数が異なりかつ
互いに直交関係にあるマルチキャリア信号に周波数分割
多重する第２の直交周波数分割多重手段と、第１の直交
周波数分割多重手段により形成されたマルチキャリア信
号を発信する第１のアンテナと、第２の直交周波数分割
多重手段により形成されたマルチキャリア信号を発信す
る第２のアンテナとを具備する構成を採る。

【００３４】この構成によれば、第２のアンテナから発
信されるマルチキャリア信号は、第１のアンテナから発
信されるマルチキャリア信号に対して位相が異なるの
で、受信される際には、これら２つの信号の間に周波数
選択性フェージングが生じる。この結果、受信側では、
拡散処理及び周波数分割多重処理による、データが周波
数軸上に広く分布しているといった特徴を有効に利用し
て、大きな周波数ダイバーシチ利得を得て受信信号を復
元できる。

【００３５】また本発明の無線通信装置は、マルチキャ
リア信号の受信側において受信信号の主波に対する遅延
波の遅延量を求め、当該遅延量に基づいて位相回転手段
の位相回転量を選定する構成を採る。

【００３６】この構成によれば、現在の伝送路がマルチ
パスの少ない経路であることを示すような遅延量であっ
た場合(すなわち遅延量が小さい場合)には、送信信号は
周波数選択性フェージングをあまり受けていないと考え
られるので、位相回転手段による位相回転量を大きくし
て周波数選択性フェージングを生じさせる。かくして、
伝送路の状態に応じて適応的に周波数選択性フェージン
グを生じさせることができるようになる。

【００３７】また本発明の無線通信装置は、マルチキャ
リア信号の受信側においてマルチキャリア信号のドップ
ラー周波数を測定するドップラー周波数測定手段を設
け、ドップラー周波数が低い場合には、位相回転手段の
位相回転量をランダムに変化させる構成を採る。

【００３８】この構成によれば、ドップラー周波数が低
い場合には受信信号は周波数選択性フェージングの影響
を受け、受信レベルの低いところは低いまま、受信レベ
ルが高いところは高いままとなり、受信レベルの低いと
ころのみで通信しているユーザを救うために位相回転量
をランダムに変化させる。位相回転量をランダムに変化
させれば送信信号に異なる周波数選択性フェージングを
生じさせることができ、受信レベルの低いところのレベ
ルを変化させることができる。この結果、単にドップラ
ー周波数の大きさを測定し、それに応じて位相回転量を
ランダムに変えるといった簡易な構成で送信信号に異な
る周波数選択性フェージングを生じさせることができ
る。

【００３９】また本発明の無線通信方法は、拡散符号を
用いて入力データを周波数軸上に拡散し、拡散信号の各
チップに対して周波数変換処理を施すことにより、各チ
ップを周波数が異なりかつ互いに直交関係にあるマルチ
キャリア信号に振り分けるように周波数分割多重し、マ
ルチキャリア信号を分岐させると共にその一方を所定時
間だけ遅延させ、遅延させたマルチキャリア信号を遅延
させないマルチキャリア信号と共に発信する。

【００４０】また本発明の無線通信方法は、拡散符号を
用いて入力データを周波数軸上に拡散した後、形成され
た拡散信号の各チップに対して周波数変換処理を施すこ
とにより、各チップを周波数が異なりかつ互いに直交関
係にあるマルチキャリア信号に周波数分割多重して形成
された送信信号を第１及び第２のアンテナにより受信
し、第２のアンテナにより受信したマルチキャリア信号
を所定時間遅延させ、第１のアンテナの受信信号と、所
定時間遅延された第２のアンテナの受信信号とを加算
し、加算信号に対して送信側と逆の周波数変換処理を施
すことにより拡散信号を復元し、復元した拡散信号に送
信側と同様の拡散符号を乗じることにより拡散前の各デ
ータを復元する。

【００４１】さらに本発明の無線通信方法は、拡散符号
を用いて入力データを周波数軸上に拡散し、拡散信号を
直並列変換し、形成した並列拡散信号を分岐させると共
にその一方の並列拡散信号の位相を回転させ、位相を回
転させない並列拡散信号及び位相を回転させた並列拡散
信号それぞれに対して周波数変換処理を施すことによ
り、それぞれの並列拡散信号を、周波数が異なりかつ互
いに直交関係にあるマルチキャリア信号に周波数分割多
重して発信する。

【００４２】

【発明の実施の形態】本発明の骨子は、周波数軸上に拡
散させた信号を周波数の異なる複数のサブキャリアに周
波数分割多重して形成した変調信号に対して、意図的に
周波数選択性フェージングを生じさせることである。こ
れにより周波数軸上で見ると、ある周波数では利得は小
さくなるが、周波数全体で考えると一様に利得が小さく
なることを回避できる。この結果、受信側では、マルチ
キャリアＣＤＭＡ方式における周波数軸上にデータが広
く分散しているといった特徴を十分に活用したデータ復
元処理を行なうことができ、伝送劣化の小さい良好な復
元データを得ることができるようになされている。

【００４３】以下、本発明の実施形態について図面を参
照して詳細に説明する。

【００４４】（実施の形態１）図１において、１は全体
として無線通信装置を示し、無線基地局に設けられてい
る。無線通信装置１は送信部２と受信部３とにより構成
されている。この実施の形態の場合、下り回線では、Ｏ
ＦＤＭ変調方式とＣＤＭＡ方式とを組み合わせたＯＦＤ
Ｍ−ＣＤＭＡ方式のうちの周波数領域拡散方式(以下、
この方式をマルチキャリアＣＤＭＡ方式と呼び、この方
式により形成された信号をマルチキャリアＣＤＭＡ信号
と呼ぶ）で変調した信号を移動局に対して送信する。こ
れに対して、上り回線では、ＣＤＭＡ方式で変調した信
号を基地局に対して送信する。

【００４５】このため無線通信装置１においては、送信
部２がマルチキャリアＣＤＭＡ方式により入力信号を変
調して送信する構成となっているのに対して、受信部３
がＣＤＭＡ方式で変調された信号を復調する構成となっ
ている。

【００４６】送信部２は、送信信号Ｄ１を拡散手段であ
る乗算回路４に入力する。乗算回路４は送信データＤ１
に拡散符号ＰＮを乗じることにより、送信信号Ｄ１をチ
ップ単位で拡散する。

【００４７】乗算回路４により得られた拡散信号Ｄ２は
続くシリアルパラレル変換(Ｓ／Ｐ変換)回路５によって
サブキャリア数と同じ数に並列変換された後、逆フーリ
エ変換回路６に送出される。逆フーリエ変換回路６はパ
ラレルデータに対して逆フーリエ変換処理を施すことに
より、図２に示すように、拡散信号の各チップを周波数
が異なりかつ互いに直交関係にあるマルチキャリア信号
に周波数分割多重する。

【００４８】逆フーリエ変換回路６から出力された周波
数分割多重信号Ｄ２Ａは、パラレルシリアル変換(Ｐ／
Ｓ変換)回路７により直列変換された後、ガードインタ
ーバル挿入回路(＋ＧＩ)８に送出される。そしてガード
インターバル挿入回路８でガードインターバルが挿入さ
れ、図示しないディジタルアナログ変換回路を介して、
マルチキャリアＣＤＭＡ信号Ｄ３が形成される。

【００４９】ガードインターバル挿入回路８は入力信号
に対して所定間隔毎にガードインターバルを挿入する。
これにより送信信号の受信側への到達時点がマルチパス
により異なった場合でも、異なる信号同士の干渉を防止
できるようになされている。

【００５０】具体的には、図３に示すように、有効シン
ボル長Ｔでなる各シンボルｉ、ｊ、ｋの間にガードイン
ターバルΔｔを挿入する。この結果、それぞれの経路長
の違いにより、図３（ａ）、(ｂ)、(ｃ)、(ｄ)のように
時間差のある信号を受信した場合でも、図３(ｅ)に示す
ように、それらの信号を異なるもの同士が混ざり合わな
いかたちで合成できる。そして図３(ｆ)に示すように、
ガードインターバルΔｔに相当する時間分の信号を削除
すれば、元の各シンボルｉ、ｊ、ｋが復元される。

【００５１】無線通信装置１の送信部２はこのようにガ
ードインターバル挿入回路８でガードインターバルΔｔ
を挿入すると、続く送信ＲＦ回路９によりマルチキャリ
アＣＤＭＡ信号Ｄ３に対してアップコンバート処理や増
幅処理を施すことにより送信マルチキャリアＣＤＭＡ信
号Ｄ４を形成する。

【００５２】ここで送信部２は２つのアンテナＡＮ１、
ＡＮ２を有し、送信マルチキャリアＣＤＭＡ信号Ｄ４
を、アンテナＡＮ１には直接供給すると共に、アンテナ
ＡＮ２には遅延器１０を介して供給する。遅延器１０
は、後述する送信マルチキャリアＣＤＭＡ信号Ｄ４を受
信する無線通信装置２０により求められる遅延データに
基づいて遅延量が選定される。これによりアンテナＡＮ
２からはアンテナＡＮ１に対して遅延器１０の遅延量分
だけ遅延された送信マルチキャリアＣＤＭＡ信号Ｄ４が
発信される。

【００５３】一方、受信部３は、移動局の送信部から発
信された送信ＣＤＭＡ信号をアンテナＡＮ１により受信
した後、受信ＲＦ回路１１に入力する。受信ＲＦ回路は
入力したＣＤＭＡ信号に対してダウンコンバートやＡＧ
Ｃ(自動利得制御)処理を施した後、合成回路１２に送出
する。

【００５４】合成回路１２はＲＡＫＥ合成器でなり、Ｃ
ＤＭＡ信号をチップ単位で位相合わせすると共に変調時
と同じ拡散符号を用いることにより、チップ単位で拡散
した信号から元のデータを復元する。遅延データ抽出回
路１３は復元データに含まれる遅延データＤ１０を抽出
し、この遅延データＤ１０を遅延器１０に送出する。こ
こでこの遅延データＤ１０は、移動局側で送信部２から
発信される送信マルチキャリアＣＤＭＡ信号を受信した
ときに、主波と遅延波の到達時間差を検出した結果であ
る。なお遅延器１０は遅延データＤ１０に応じて遅延時
間を変えることができる構成となっており、遅延データ
Ｄ１０に応じて遅延量を変化させる。

【００５５】次に、図４に示す移動局側の無線通信装置
２０の構成について説明する。無線通信装置２０の受信
部２１は基地局の送信部２のアンテナＡＮ１、ＡＮ２か
ら発信された送信マルチキャリアＣＤＭＡ信号をアンテ
ナＡＮ１０で受信し、受信ＲＦ回路２３によりダウンコ
ンバートやＡＧＣ等の処理を行なった後、続くガードイ
ンターバル削除回路(−ＧＩ)によって余分となったガー
ドインターバルを削除する。ガードインターバルが削除
されたマルチキャリアＣＤＭＡ信号はシリアルパラレル
変換(Ｓ／Ｐ)回路２５を介してフーリエ変換回路２６に
送出される。

【００５６】フーリエ変換回路２６はマルチキャリアＣ
ＤＭＡ信号をフーリエ変換することにより、各サブキャ
リアにより伝送された信号を取り出す。そして各サブキ
ャリアにより伝送された信号は、それぞれチャネル推定
回路ｃ１〜ｃＭにより、信号に付加されているパイロッ
ト信号に基づいて、伝送路で生じた位相変動等が推定さ
れ、当該推定結果に基づいて各信号の位相補償がなされ
る。

【００５７】位相補償された信号は続く合成回路２７に
より合成される。合成回路２７は、パラレルシリアル変
換回路及び逆拡散器でなり、入力される並列データを直
列化し、逆拡散することによりＣＤＭＡ信号を得る。

【００５８】また受信ＲＦ回路２３の出力は遅延量検出
回路２８に入力される。遅延量検出回路２８は相関演算
などにより主波と遅延波の時間差を所定間隔で求め、こ
れを遅延データＤ１０として遅延データ付加回路３０に
送出する。

【００５９】ところで、意図的に発生させた周波数選択
性フェージングの影響については、確かにマルチキャリ
アＣＤＭＡ信号の複数のサブキャリアのうちある周波数
のサブキャリでは周波数選択性フェージングの影響を受
けて利得が小さくなる。しかしマルチキャリアＣＤＭＡ
方式では、ＣＤＭＡ信号の各チップは１つのサブキャリ
アにまとめるようにして伝送するのではなく、複数のサ
ブキャリアに振り分けるようにして伝送しているので、
全てのチップの利得が下がるのではなく、一部分のチッ
プの利得のみが下がる。エネルギー保存則により、一部
分のチップの利得が下がるということは、１部分のチッ
プの利得が上がることを意味し、合成回路２７でこれら
のチップを合成（逆拡散）することでほぼ元の状態と同
じシンボル波形を再生することができる。

【００６０】送信部２２は送信信号をＣＤＭＡ変調して
基地局に発信する。すなわち送信部２２は送信信号Ｄ２
０及び遅延データＤ１０を乗算回路２９に入力させる
と、乗算回路２９によって送信信号Ｄ２０の各シンボル
ごとに所定の拡散符号ＰＮを乗じることにより拡散信号
Ｄ２１を形成する。拡散信号Ｄ２１は続く送信ＲＦ回路
３１によってアップコンバート処理や増幅処理が施され
る。このようにして形成された送信ＣＤＭＡ信号Ｄ２２
はアンテナＡＮ１０によって発信される。

【００６１】以上の構成において、送信部２に入力され
た入力信号Ｄ１の各シンボルは、拡散部４によって拡散
符号ＰＮが乗じられることによりチップ単位で周波数軸
上に拡散された拡散信号Ｄ２とされる。次に拡散信号Ｄ
２は逆フーリエ変換回路６によって逆フーリエ変換処理
され、互いに直交関係にあるサブキャリア上に各チップ
単位で振り分けられるように重畳される。

【００６２】次にこの信号に対してガードインターバル
挿入回路８でガードインターバルが挿入され、送信ＲＦ
回路９でアップコンバート処理が施される。そしてこの
ようにして形成された送信マルチキャリアＣＤＭＡ信号
Ｄ４はアンテナＡＮ１から発信される。

【００６３】また送信マルチキャリアＣＤＭＡ信号Ｄ４
は遅延器１０により遅延された後、アンテナＡＮ２から
発信される。ここで遅延器１０は遅延データ抽出回路１
３から抽出された遅延データＤ１０に応じて遅延量を適
応的に変化させる。

【００６４】遅延データＤ１０はマルチキャリアＣＤＭ
Ａ信号の受信側において、主波と遅延波の到達時間差と
して求められたものであり、遅延器１０はこの到達時間
差がガードインターバルの範囲内で最大となる遅延量を
選択する。これにより２つのアンテナＡＮ１、ＡＮ２か
ら発信された同一のマルチキャリアＣＤＭＡ信号は、受
信復調の際に、異なる信号同士がガードインターバルに
保護されて干渉し合わない範囲内で、周波数選択性フェ
ージングを最も大きく受けるようになされている。

【００６５】アンテナＡＮ１及びＡＮ２から出力された
マルチキャリアＣＤＭＡ信号は受信部２１により受信さ
れ、送信部２と逆の処理が施されることにより復元され
る。このときアンテナＡＮ１から発信された送信マルチ
キャリアＣＤＭＡ信号とアンテナＡＮ２から発信された
送信マルチキャリアＣＤＭＡ信号は、互いに干渉し合っ
た後受信される。この結果、これら２つの信号は恰もマ
ルチパス干渉を受けた信号のように周波数選択性フェー
ジングを受けた受信信号となる。

【００６６】すなわち、互いに直交関係にある複数のサ
ブキャリアのうち、ある周波数のサブキャリアはフェー
ジングを受けて利得が小さくなるが、別の周波数のサブ
キャリアはフェージングの影響が小さく、さらにはフェ
ージングの影響を受けることにより強め合って利得が大
きくなる。

【００６７】ここでマルチキャリアＣＤＭＡ方式では、
ＣＤＭＡ信号の各チップを１つのサブキャリアにまとめ
るようにして伝送するのではなく、複数のサブキャリア
に振り分けるようにして伝送しているので、全てのチッ
プの利得が下がるのではなく、一部分のチップの利得の
みが下がる。エネルギー保存則により、一部分のチップ
の利得が下がるということは、１部分のチップの利得が
上がることを意味し、合成回路２７でこれらのチップを
合成（逆拡散）することでほぼ元の状態と同じシンボル
波形を再生することができる。

【００６８】かくして周波数軸上にデータを拡散すると
共にこの拡散したデータを異なる周波数のサブキャリア
に周波数分割多重して発信するといったマルチキャリア
ＣＤＭＡ方式の特徴を有効に利用して、大きな周波数ダ
イバーシチ利得を得ることができる。

【００６９】ここでマルチキャリアＣＤＭＡ信号が伝送
路上で受けるフェージングについて考える。説明上、先
ずアンテナＡＮ２を設けない場合について考える。マル
チキャリアＣＤＭＡ信号にはシンボル間隔毎にガードイ
ンターバルが挿入されているので、時間軸上で見ると遅
延波の影響を受けない。

【００７０】しかし、周波数軸上で見ると周波数選択性
フェージングを受ける。これについて説明する。受信側
では、図２に示すような周波数方向に拡散されたマルチ
キャリアＣＤＭＡ信号を受信する。ここで無線伝送路に
おいてマルチパスが無く、受信レベルが比較的高い場合
には、図５(Ａ)に示すように、マルチキャリアＣＤＭＡ
信号に無線伝搬路や受信回路のノイズのみが加わって受
信される。またフェージング変動が落ち込んでいる場合
には、図５(Ｂ)に示すように、各サブキャリアの受信レ
ベルは一様に低くなる。

【００７１】マルチパスが存在し、その遅延スプレッド
が小さい場合(主波と遅延波の時間相関がある場合)に
は、フェージングの受け方の周波数特性は緩やかに変化
する。この場合、図６に示すように、隣接するサブキャ
リア間での周波数相関は大きなものとなり、図５で示し
たフラットフェージングと同じように一様の周波数特性
となる。このような場合には、本来マルチキャリアＣＤ
ＭＡで得られるべき、拡散による効果が少なくなる。

【００７２】一方、マルチパスが存在し、その遅延スプ
レッドが大きい場合(主波と遅延波の時間相関が無い場
合)には、図７に示すように、フェージングの受け方の
周波数特性は大きく変化し、ノッチもマルチパスの数に
比例して多くなる。この場合、隣接するサブキャリア間
での周波数相関は小さなものとなり、図５のフラットフ
ェージングとは異なってくる。

【００７３】本発明では、これらを考慮して、マルチパ
スＣＤＭＡ信号に対して積極的に大きな遅延スプレッド
を生じさせることで隣接するサブキャリア間の相関を小
さくし、周波数ダイバーシチ効果を大きくする。

【００７４】すなわち本発明では、マルチキャリアＣＤ
ＭＡ方式がそれぞれ周波数の異なる複数のサブキャリア
に拡散信号の各チップを周波数分割多重していることに
着目して、全ての周波数のサブキャリアに亘って一様に
フェージングが生じると信号の復元率が低下するので、
マルチキャリアＣＤＭＡ信号に対して積極的に周波数選
択性フェージングを生じさせようとするものである。こ
のために本発明では、できるだけマルチパスが多くなる
ような送受信を行なう。

【００７５】次に、マルチキャリアＣＤＭＡ信号の周波
数ダイバーシチについて説明する。図８の上図にマルチ
パスが多い場合の受信信号のインパルス応答とフーリエ
変換後の周波数特性を示し、図８の下図にマルチパスが
少ない場合の受信信号のインパルス応答とフーリエ変換
後の周波数特性を示す。図８からも明らかなようにマル
チパスが多いほど、ノッチの数が多くかつノッチの幅が
狭い。これに対してマルチパスが少ないほど、ノッチの
数が少なくかつ緩やかなノッチとなる。

【００７６】ここで複数のマルチパスが存在している場
合を想定して、図９に示すように、１つのサブキャリア
に注目してみる。１つのサブキャリアはレイリーフェー
ジング変動しており、離れたサブキャリアもレイリーフ
ェージング変動している。しかし、このレイリーフェー
ジング変動は周波数が離れているほど相関がなくなる。
またノッチが多いほど隣り合うサブキャリア間のレイリ
ーフェージング変動は相関がなくなる。かくして、マル
チキャリアＣＤＭＡ方式では、サブキャリアの周波数ダ
イバーシチを行なっているため、相関がないほど合成利
得が得られる。従ってマルチパスが多いほど利得が得ら
れる。

【００７７】かくして以上の構成によれば、送信マルチ
キャリアＣＤＭＡ信号を時間差をもたせて発信すること
で意図的に周波数選択性フェージングを生じさせるよう
にしたことにより、マルチキャリアＣＤＭＡ信号の特徴
を有効に活用して大きな周波数ダイバーシチ利得を得る
ことができ、この結果伝送劣化の少ない復元データを得
ることができる。

【００７８】またアンテナＡＮ２から発信する送信マル
チキャリアＣＤＭＡ信号の遅延時間を、受信復調の際に
異なる信号同士がガードインターバルに保護されて干渉
し合わない範囲内で、かつ周波数選択性フェージングを
最も大きく生じさせることができる値に選定したことに
より、一段とマルチキャリアＣＤＭＡ信号の特徴を活か
した高品質の復元データを得ることができる。

【００７９】(実施の形態２)図１及び図４との対応部分
に同一符号を付して示す図１０及び図１１は、本発明の
実施の形態２による無線通信装置の構成を示す。図１０
に示す無線通信装置４０は無線基地局に設けられてお
り、送信部４１により通常のマルチキャリアＣＤＭＡ信
号を形成して発信すると共に受信部４２によりＣＤＭＡ
信号を受信するようになっている。つまり図１１に示す
移動局側の無線通信装置５０は、受信部５１により送信
部４１(図１０)から発信されたマルチキャリアＣＤＭＡ
を復調すると共に送信部５２によりＣＤＭＡ信号を形成
して受信部４２(図１０)に発信するようになっている。

【００８０】無線通信装置４０の送信部４１は、送信信
号Ｄ１を拡散手段である乗算回路４に入力する。乗算回
路４は送信信号Ｄ１に拡散符号ＰＮを乗じることによ
り、送信信号Ｄ１をチップ単位に拡散する。乗算回路４
により得られた拡散信号Ｄ２は続くシリアルパラレル変
換(Ｓ／Ｐ変換)回路５によってサブキャリア数と同じ数
に並列変換された後、逆フーリエ変換回路６に送出され
る。

【００８１】逆フーリエ変換回路６はパラレルデータに
対して逆フーリエ変換処理を施すことにより、図２に示
すように、拡散信号Ｄ２の各チップを周波数が異なりか
つ互いに直交関係にあるマルチキャリア信号に周波数分
割多重する。

【００８２】逆フーリエ変換回路６から出力された信号
は、パラレルシリアル変換回路７により直列変換された
後、ガードインターバル挿入回路８に送出され、ここで
所定間隔毎にガードインターバルが挿入され、図示しな
いディジタルアナログ変換回路を介してマルチキャリア
ＣＤＭＡ信号Ｄ３が形成される。送信ＲＦ回路９は入力
信号に対してアップコンバート処理や増幅処理を施し、
これにより送信マルチキャリアＣＤＭＡ信号Ｄ４が形成
され、これをアンテナＡＮ１に出力する。

【００８３】アンテナＡＮ１から発信された送信マルチ
キャリアＣＤＭＡ信号Ｄ４は移動局である図１１の無線
通信装置５０の受信部５１に受信される。受信部５１は
送信マルチキャリアＣＤＭＡ信号Ｄ４を２つのアンテナ
ＡＮ２０、ＡＮ２１により受信する。アンテナＡＮ２０
で受信された信号はそのまま加算回路５３に入力され
る。これに対してアンテナＡＮ２１で受信された信号は
遅延器５４により所定時間遅延された後、加算回路５３
に入力される。

【００８４】遅延器５４の遅延時間は、遅延量検出回路
２８により得られる遅延データＤ１０に基づいて選定さ
れる。この結果、加算回路５３には同一のマルチキャリ
アＣＤＭＡ信号が時間差をもって入力されることによ
り、加算回路５３からは恰も伝送路上で周波数選択性フ
ェージングを受けたかのようなマルチキャリアＣＤＭＡ
信号が出力される。実際には、加算回路５３に入力され
るマルチキャリアＣＤＭＡ信号は、単に、遅延器５４で
与えられた時間差だけでなく、マルチパスによる遅延時
間差も有している。

【００８５】加算回路５３の出力は受信ＲＦ回路２３に
入力され、受信ＲＦ回路２３によりダウンコンバートや
ＡＧＣ処理が施された後、ガードインターバル削除回路
２４に送出される。ガードインターバル削除回路２４は
余分となったガードインターバルを削除し、ガードイン
ターバル削除後の信号をシリアルパラレル変換(Ｓ／Ｐ
変換)回路２５を介してフーリエ変換回路２６に送出す
る。

【００８６】フーリエ変換回路２６はマルチキャリアＣ
ＤＭＡ信号をフーリエ変換することにより、各サブキャ
リアにより伝送された信号を取り出す。そして各サブキ
ャリアにより伝送された信号はそれぞれチャネル推定回
路ｃ１〜ｃＭにより、信号に付加されているパイロット
信号に基づいて、伝送路で生じた位相変動等が推定さ
れ、当該推定結果に基づいて各信号の位相補償がなされ
る。

【００８７】位相補償された信号は続く合成回路２７に
より合成される。合成回路２７は、パラレルシリアル変
換回路及び逆拡散器でなり、入力される並列データを直
列化し、逆拡散することによりＣＤＭＡ信号を得る。

【００８８】ここで遅延量検出回路２８は受信ＲＦ回路
２３の出力を入力し、相関演算などにより主波と遅延波
の時間差を所定間隔で求め、この検出結果を遅延データ
Ｄ１０として遅延器５４に送出する。

【００８９】すなわち遅延データＤ１０は、主波と遅延
波の時間差を表すものであり、遅延器５４はこの時間差
がガードインターバルの範囲内で最大となる遅延量を選
択する。これにより加算回路５３から出力されるマルチ
キャリアＣＤＭＡ信号は、異なる信号同士がガードイン
ターバルに保護されて干渉し合わない範囲内で、周波数
選択性フェージングが最も大きく生じたものとなる。

【００９０】送信部５２は送信信号Ｄ２０をＣＤＭＡ変
調して基地局に発信する。すなわち送信部５２は送信信
号Ｄ２０を乗算回路２９に入力すると、当該乗算回路２
９によって送信信号Ｄ２０の各シンボル毎に所定の拡散
符号ＰＮを乗じることにより拡散信号Ｄ２１を形成す
る。拡散信号Ｄ２１は送信ＲＦ回路３１によってアップ
コンバート処理や増幅処理が施される。このようにして
形成された送信ＣＤＭＡ信号Ｄ２２はアンテナＡＮ２０
によって発信される。

【００９１】一方、受信部４２(図１０)は移動局の送信
部５２から発信されたＣＤＭＡ信号をアンテナＡＮ１に
より受信した後、受信ＲＦ回路１１に入力する。受信Ｒ
Ｆ回路１１は入力したＣＤＭＡ信号に対してダウンコン
バートやＡＧＣ処理を施した後、合成回路１２に送出す
る。そして合成回路１２のＲＡＫＥ合成器により元のデ
ータが復元される。

【００９２】以上の構成において、移動局を構成する無
線通信装置５０(図１１)の受信部５１は、送信マルチキ
ャリアＣＤＭＡ信号を２つのアンテナＡＮ２０、ＡＮ２
１で受信し、その一方を所定時間遅延させる。この結
果、アンテナＡＮ２０からフラットフェージングを受け
た信号を受信した場合でも、加算回路５３からは恰もマ
ルチパス干渉を受けたかのような、換言すれば周波数選
択性フェージングを受けたかのような出力信号が得られ
る。

【００９３】かくして、受信部５１ではこのような周波
数選択性フェージングを受けた信号に対してデータの復
元処理を行なうことができるので、実施の形態１で上述
した場合と同様に大きな周波数ダイバーシチ利得を得る
ことができ、この結果伝送劣化の少ない復元データを得
ることができる。

【００９４】かくして以上の構成によれば、マルチキャ
リアＣＤＭＡ信号を２つのアンテナＡＮ２０、ＡＮ２１
で受信すると共に一方の信号を遅延させ、これら時間差
のあるマルチキャリアＣＤＭＡ信号からデータを復元す
るようにしたことにより、マルチキャリアＣＤＭＡ信号
の特徴を有効に活用して大きな周波数ダイバーシチ利得
を得ることができる。この結果、劣化の少ない復元デー
タを得ることができる。

【００９５】(実施の形態３)図１との対応部分に同一符
号を付して示す図１２は、実施の形態３の無線通信装置
６０を示す。無線通信装置６０の送信部６１はシリアル
パラレル変換(Ｓ／Ｐ変換)回路５から出力されるサブキ
ャリア数分の並列信号を逆フーリエ変換回路６Ａに送出
すると共に、サブキャリア数分だけ設けられた位相器Ｈ
１〜ＨＭにそれぞれ送出する。

【００９６】各位相器Ｈ１〜ＨＭはサブキャリアに対応
した拡散信号Ｄ２のチップを入力すると共に、受信部６
２の遅延データ抽出回路１３により抽出された遅延デー
タＤ１０を入力する。各位相器Ｈ１〜ＨＭは遅延データ
Ｄ１０に応じて入力信号の位相を回転させて出力する。

【００９７】実際上、各位相器Ｈ１〜ＨＭは、現在の無
線伝送路がマルチパスの少ない経路であることを意味す
る遅延データＤ１０を得た場合には、送信マルチキャリ
アＣＤＭＡ信号は無線伝送路上で周波数選択性フェージ
ングをあまり受けていないと考えられるので、位相回転
量を大きくして周波数選択性フェージングのある信号を
形成させる。これにより、無線伝送路の状態に応じて適
応的に周波数選択性フェージングを形成することができ
るようになる。

【００９８】位相が回転された並列信号は逆フーリエ変
換回路６Ｂ、パラレルシリアル変換回路７Ｂ、ガードイ
ンターバル挿入回路８Ｂ及び送信ＲＦ回路９Ｂを順次介
してアンテナＡＮ３１に供給される。ここで逆フーリエ
変換回路６Ｂ、パラレルシリアル変換回路７Ｂ、ガード
インターバル挿入回路８Ｂ及び送信ＲＦ回路９Ｂは、逆
フーリエ変換回路６Ａ、パラレルシリアル変換回路７
Ａ、ガードインターバル挿入回路８Ａ及び送信ＲＦ回路
９Ａと同様の構成となっている。

【００９９】この結果、アンテナＡＮ３１からはアンテ
ナＡＮ３０から発信される送信マルチキャリアＣＤＭＡ
信号に対して位相の異なる送信マルチキャリアＣＤＭＡ
信号が発信されるので、受信される際には、これら２つ
の信号は互いに干渉し合い周波数選択性フェージングを
もった信号となる。これにより受信側では実施の形態１
と同様に大きな周波数ダイバーシチ利得を得ることがで
きるので、伝送による劣化の少ない復元データを得るこ
とができる。

【０１００】因みにこの無線通信装置６０と通信する無
線通信装置は、図４の無線通信装置２０と同様の構成と
すればよい。

【０１０１】(他の実施の形態)なお上述した実施の形態
においては、マルチキャリアＣＤＭＡ信号に周波数選択
性フェージングを生じさせる手法として、受信信号の主
波と遅延波の時間差に応じて、実施の形態１では送信す
る際に一方の信号を遅延させ、実施の形態２では受信す
る際に一方の信号を遅延させ、実施の形態３では送信す
る際に一方の信号の位相を回転させる場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、別の情報に基づいて周波
数選択性フェージングを生じさせてもよい。

【０１０２】例えば、図４に示す無線通信装置２０の受
信部２１に受信マルチキャリアＣＤＭＡ信号のドップラ
ー周波数を測定する回路を設け、測定結果を送信部２２
により図１の無線通信装置１の受信部２に送出する。そ
して無線通信装置１はこのドップラー周波数測定結果に
基づいて遅延器１０の遅延量を変化させるようにする。

【０１０３】実際には、ドップラー周波数が所定値より
低い場合には、遅延器１０の遅延量をランダムに変化さ
せるようにする。つまり、ドップラー周波数が低い場合
には受信信号は周波数選択性フェージングの状態があま
り変化しないと考えられるので、このような場合は遅延
量をランダムに変化させる。遅延量をランダムに変化さ
せれば、異なる周波数選択性フェージングが生じて近傍
の変調信号同士の相関が変わりフェージングもランダム
化される。従って、受信側で劣化の少ない復元データを
得ることができる。

【０１０４】また同様に、図１１に示す無線通信装置５
０の受信部５１に受信マルチキャリアＣＤＭＡ信号のド
ップラー周波数を測定する回路を設け、ドップラー周波
数が所定値より低い場合には、遅延器５４の遅延量をラ
ンダムに変化させるようにしてもよい。

【０１０５】さらに図１２の位相器Ｈ１〜ＨＭの位相回
転量を受信側でのドップラー周波数測定結果に応じて変
化させてもよい。この場合、ドップラー周波数が所定値
より低い場合に、位相回転量をランダムに変化させれ
ば、所望の周波数選択性フェージングが生じたマルチキ
ャリアＣＤＭＡ信号を形成することができる。

【０１０６】また上述した実施の形態１においては、遅
延器１０により遅延された送信マルチキャリアＣＤＭＡ
信号をアンテナＡＮ２から発信した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、遅延器１０の出力端をアン
テナＡＮ１に接続して、遅延されていない送信マルチキ
ャリアＣＤＭＡ信号と一緒にアンテナＡＮ１から発信す
るようにしてもよい。この場合、アンテナＡＮ２を省略
できるので構成を簡単化できる。

【０１０７】同様に、上述した実施の形態２において
は、２つのアンテナＡＮ２０、ＡＮ２１を設け、一方の
アンテナＡＮ２１で受信したマルチキャリアＣＤＭＡ信
号を遅延器で遅延させた後、加算回路５３に供給した場
合について述べたが、本発明はこれに限らず、アンテナ
ＡＮ２１を省略して、遅延器５４にアンテナＡＮ２０の
出力を入力させるようにしてもよい。

【０１０８】また上述した実施の形態においては、周波
数軸上に拡散した拡散信号の各チップを、周波数が異な
りかつ互いに直交関係にあるマルチキャリア信号に周波
数分割多重する場合、換言すればＯＦＤＭ変調方式とＣ
ＤＭＡ変調方式を組み合わせた場合について述べたが、
本発明はこれに限らず、マルチキャリア信号は互いに直
交していなくてもよい。つまり、周波数軸上に拡散した
拡散信号の各チップを、周波数が異なるマルチキャリア
信号に周波数分割多重するようにしても、上述した実施
の形態と同様の効果を得ることができる。

【０１０９】また上述した実施の形態においては、遅延
量の算出やドップラー周波数の算出を受信機側で行って
いたが、上り回線と下り回線の搬送波周波数が異なって
も遅延量やドップラーはそれほど変化しないので、受信
機側が送信する信号を受信する送信機側の受信部（例え
ば図１の受信部３）で測定することもでき、このように
した場合も上述した実施の形態と同様の効果を得ること
ができる。

【０１１０】さらに上述した実施の形態においては、下
り回線用としてマルチキャリアＣＤＭＡ信号を形成し、
上り回線用としてＣＤＭＡ信号を形成する場合について
述べたが、本発明の無線通信装置はこれに限らず、上下
両回線共にマルチキャリアＣＤＭＡ信号で送信するよう
にしてもよい。

【０１１１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
周波数軸上に拡散した拡散信号の各チップを周波数が異
なるマルチキャリア信号に周波数分割多重した信号に対
して、意図的に周波数選択性フェージングを生じさせる
ようにしたことにより、フェージングによる悪影響を抑
制して高品質の無線通信を行うことができる簡易な構成
の無線通信装置及び無線通信方法を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の無線通信装置の構成を示すブロ
ック図

【図２】ＯＦＤＭ−ＣＤＭＡ方式により形成した信号の
説明に供する略線図

【図３】ガードインターバルの説明に供する略線図

【図４】図１の無線通信装置と通信する無線通信装置の
構成を示すブロック図

【図５】フェージングの説明に供する略線図

【図６】周波数選択性フェージングの説明に供する略線
図

【図７】周波数選択性フェージングの説明に供する略線
図

【図８】実施の形態１の動作の説明に供する略線図

【図９】実施の形態１の動作の説明に供する略線図

【図１０】実施の形態２の無線通信装置の構成を示すブ
ロック図

【図１１】図１０の無線通信装置と通信する無線通信装
置の構成を示すブロック図

【図１２】実施の形態３の無線通信装置の送信部の構成
を示すブロック図

【図１３】変調前のディジタルシンボルの状態を示す略
線図

【図１４】周波数領域拡散方式の各チップの配置を示す
略線図

【図１５】周波数領域拡散方式の各チップの配置を示す
略線図

【符号の説明】

１、２０、４０、５０、６０ 無線通信装置 ２、２２、４１、５２、６１ 送信部 ３、２１、４２、５１、６２ 受信部 ４、２９ 乗算回路 ６ 逆フーリエ変換回路 ８ ガードインターバル挿入回路 １０ 遅延器 １２、２７ 合成回路 １３ 遅延データ抽出回路 ２６ フーリエ変換回路 ２８ 遅延量検出回路 ３０ 遅延データ付加回路 ５３ 加算回路 Ｄ１、Ｄ２０ 送信信号 Ｄ２、Ｄ２１ 拡散信号 Ｄ３ マルチキャリアＣＤＭＡ信号 Ｄ４ 送信マルチキャリアＣＤＭＡ信号 Ｄ１０ 遅延データ ＰＮ 拡散符号 ＡＮ１、ＡＮ２、ＡＮ１０、ＡＮ２０、ＡＮ２１、ＡＮ
３０、ＡＮ３１ アンテナ

フロントページの続き (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） 5K022 DD01 DD23 DD33 EE02 EE21 EE31

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 拡散符号を用いて入力データを周波数軸
   上に拡散する拡散手段と、 前記拡散手段により形成された拡散信号に対して周波数
   変換処理を施して周波数が異なるマルチキャリア信号に
   周波数分割多重する周波数分割多重手段と、 前記マルチキャリア信号に、所定の時間差又は位相差を
   つける時間差／位相差形成手段と、 前記マルチキャリア信号と、前記時間差／位相差形成手
   段の出力とを発信するアンテナとを具備することを特徴
   とする無線通信装置。
2. 【請求項２】 時間差／位相差形成手段の時間差又は位
   相差は、受信側において複数のマルチキャリア信号を受
   信した際に、時間差又は位相差が各マルチキャリア信号
   に所定間隔で挿入されたガードインターバルの範囲内に
   収まるように選定されていることを特徴とする請求項１
   に記載の無線通信装置。
3. 【請求項３】 マルチキャリア信号の受信側又はマルチ
   キャリア信号を発信する発信側において受信信号の主波
   に対する遅延波の遅延量を求め、当該遅延量に基づいて
   時間差／位相差形成手段の時間差又は位相差を選定する
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無線通
   信装置。
4. 【請求項４】 拡散符号を用いて入力データを周波数軸
   上に拡散する拡散手段と、 前記拡散手段により形成された拡散信号の各チップに対
   して周波数変換処理を施すことにより、各チップを周波
   数が異なりかつ互いに直交関係にあるマルチキャリア信
   号に振り分けて周波数分割多重する直交周波数分割多重
   手段と、 前記直交周波数分割多重手段により形成された前記マル
   チキャリア信号を発信する第１及び第２のアンテナと、 前記マルチキャリア信号を所定時間遅延させることによ
   り、前記第１のアンテナよりも前記所定時間分遅延した
   前記マルチキャリア信号を前記第２のアンテナに供給す
   る遅延手段とを具備することを特徴とする無線通信装
   置。
5. 【請求項５】 拡散符号を用いて入力データを周波数軸
   上に拡散した後、形成された拡散信号の各チップに対し
   て周波数変換処理を施すことにより、各チップを周波数
   が異なりかつ互いに直交関係にあるマルチキャリア信号
   に振り分けて周波数分割多重して形成された送信信号を
   受信する第１及び第２のアンテナと、 前記第２のアンテナから受信した前記マルチキャリア信
   号を所定時間遅延させる遅延手段と、 前記第１のアンテナの出力信号と前記遅延手段の出力信
   号を加算する加算手段と、 前記加算手段の出力信号に対して送信側と逆の周波数変
   換処理を施すことにより前記拡散信号を復元する復調手
   段と、 復元された拡散信号に送信側と同様の拡散符号を用いて
   拡散前の各データを復元する逆拡散手段とを具備するこ
   とを特徴とする無線通信装置。
6. 【請求項６】 遅延手段の遅延時間は、受信側において
   マルチキャリア信号を受信した際に、第１のアンテナが
   発信したマルチキャリア信号の到達時点と第２のアンテ
   ナが発信したマルチキャリア信号の到達時点との時間差
   が、各マルチキャリア信号に所定間隔で挿入されたガー
   ドインターバルの範囲内に収まるように選定されている
   ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。
7. 【請求項７】 遅延手段の遅延時間は、各マルチキャリ
   ア信号に所定間隔で挿入されるガードインターバルの範
   囲内に収まるように選定されていることを特徴とする請
   求項５に記載の無線通信装置。
8. 【請求項８】 マルチキャリア信号の受信側又はマルチ
   キャリア信号を発信する発信側において受信信号の主波
   に対する遅延波の遅延量を求め、当該遅延量に基づいて
   遅延手段の遅延時間を選定することを特徴とする請求項
   ４から請求項７のいずれかに記載の無線通信装置。
9. 【請求項９】 マルチキャリア信号の受信側においてマ
   ルチキャリア信号のドップラー周波数を測定するドップ
   ラー周波数測定手段を設け、ドップラー周波数が低い場
   合には、遅延手段の遅延量をランダムに変化させること
   を特徴とする請求項４から請求項７のいずれかに記載の
   無線通信装置。
10. 【請求項１０】 拡散符号を用いて入力データを周波数
    軸上に拡散する拡散手段と、 前記拡散手段により形成された拡散信号を直並列変換す
    るシリアルパラレル変換手段と、 前記シリアルパラレル変換手段から並列出力された各信
    号に対して位相回転処理を施す位相回転手段と、 前記拡散手段により形成された拡散信号の各チップに対
    して周波数変換処理を施すことにより、各チップを周波
    数が異なりかつ互いに直交関係にあるマルチキャリア信
    号に振り分けて周波数分割多重する第１の直交周波数分
    割多重手段と、 前記位相回転手段により形成された各位相回転信号に対
    して周波数変換処理を施すことにより、位相が回転した
    各チップを周波数が異なりかつ互いに直交関係にあるマ
    ルチキャリア信号に周波数分割多重する第２の直交周波
    数分割多重手段と、 前記第１の直交周波数分割多重手段により形成された前
    記マルチキャリア信号を発信する第１のアンテナと、 前記第２の直交周波数分割多重手段により形成された前
    記マルチキャリア信号を発信する第２のアンテナとを具
    備することを特徴とする無線通信装置。
11. 【請求項１１】 マルチキャリア信号の受信側において
    受信信号の主波に対する遅延波の遅延量を求め、当該遅
    延量に基づいて位相回転手段の位相回転量を選定するこ
    とを特徴とする請求項１０に記載の無線通信装置。
12. 【請求項１２】 マルチキャリア信号の受信側において
    マルチキャリア信号のドップラー周波数を測定するドッ
    プラー周波数測定手段を設け、ドップラー周波数が低い
    場合には、位相回転手段の位相回転量をランダムに変化
    させることを特徴とする請求項１０に記載の無線通信装
    置。
13. 【請求項１３】 拡散符号を用いて入力データを周波数
    軸上に拡散し、 拡散信号の各チップに対して周波数変換処理を施すこと
    により、各チップを周波数が異なりかつ互いに直交関係
    にあるマルチキャリア信号に振り分けて周波数分割多重
    し、 前記マルチキャリア信号を分岐させると共にその一方を
    所定時間だけ遅延させ、 遅延させたマルチキャリア信号を遅延させないマルチキ
    ャリア信号と共に発信することを特徴とする無線通信方
    法。
14. 【請求項１４】 拡散符号を用いて入力データを周波数
    軸上に拡散した後、形成された拡散信号の各チップに対
    して周波数変換処理を施すことにより、各チップを周波
    数が異なりかつ互いに直交関係にあるマルチキャリア信
    号に振り分けて周波数分割多重して形成された送信信号
    を第１及び第２のアンテナにより受信し、 前記第２のアンテナにより受信した前記マルチキャリア
    信号を所定時間遅延させ、 前記第１のアンテナの受信信号と、前記所定時間遅延さ
    れた第２のアンテナの受信信号とを加算し、 加算信号に対して送信側と逆の周波数変換処理を施すこ
    とにより前記拡散信号を復元し、 復元した拡散信号を送信側と同様の拡散符号を用いて逆
    拡散することにより拡散前の各データを復元することを
    特徴とする無線通信方法。
15. 【請求項１５】 拡散符号を用いて入力データを周波数
    軸上に拡散し、 拡散信号を直並列変換し、 形成した並列拡散信号を分岐させると共にその一方の並
    列拡散信号の位相を回転させ、 位相を回転させない並列拡散信号及び位相を回転させた
    並列拡散信号それぞれに対して周波数変換処理を施すこ
    とにより、それぞれの並列拡散信号を、周波数が異なり
    かつ互いに直交関係にあるマルチキャリア信号に振り分
    けるように周波数分割多重して発信することを特徴とす
    る無線通信方法。