JP2004194180A - 送受信装置及び送信方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】マルチパス環境下において送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることを防止することができる送受信装置及び送信方法を提供すること。
【解決手段】本発明の送受信装置１００は、送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する拡散部１１３と、拡散部１１３からの前記直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成する周波数ホッピング部１１４と、を具備する。なお、本発明の送受信装置は、拡散部１１３からの前記直接拡散信号を直交周波数分割多重して直交周波数分割多重信号を生成して周波数ホッピング部１１４に与える直交周波数分割多重部を具備する構成でもよい。
【選択図】 図１
【解決手段】本発明の送受信装置１００は、送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する拡散部１１３と、拡散部１１３からの前記直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成する周波数ホッピング部１１４と、を具備する。なお、本発明の送受信装置は、拡散部１１３からの前記直接拡散信号を直交周波数分割多重して直交周波数分割多重信号を生成して周波数ホッピング部１１４に与える直交周波数分割多重部を具備する構成でもよい。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送信信号の周波数ホッピングを行う送受信装置及び送信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の送受信装置として、特許文献１に記載されたものがある。この送受信装置１０は、図８に示すように、送信装置２０及び受信装置３０を具備している。
【０００３】
送信装置２０は、送信制御部２１、変調部２２、周波数ホッピング部２３、無線送信部２４及びアンテナ２５を具備している。受信装置３０は、アンテナ３１、無線受信部３２、周波数変換部３３、復調部３４及び受信制御部３５を具備している。
【０００４】
まず、送信装置２０の動作について、図８及び図９を参照して説明する。送信制御部２１は、送信信号発生部（図示せず）からの送信信号を受けて所定の送信タイミングで送信信号を変調部２２に与える。変調部２２は、送信制御部２１からの送信信号に所定の変調処理を行って変調信号を生成して周波数ホッピング部２３に与える。
【０００５】
周波数ホッピング部２３は、変調部２２からの変調信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成して無線送信部２４に与える。この場合に、周波数ホッピング部２３による周波数ホッピング信号のスペクトラムの１例は、図９に示される。
【０００６】
無線送信部２４は、周波数ホッピング部２３からの周波数ホッピング信号を受けて所定の処理をし、処理後の周波数ホッピング信号をアンテナ２５を介して無線送信信号として他の送受信装置（図示せず）に送信する。
【０００７】
次に、受信装置３０の動作について、図８を参照して説明する。アンテナ３１は、他の送受信装置（図示せず）からの送信される無線送信信号を受けて受信信号を生成して無線受信部３２に与える。無線受信部３２は、アンテナ３１からの受信信号に所定の処理をし、処理後の受信信号を周波数変換部３３に与える。周波数変換部３３は、送信時にホッピングした周波数と同じ周波数を用いて無線受信部３２からの受信信号の周波数変換を行って周波数変換信号を生成して復調部３４に与える。復調部３４は、周波数変換部３３からの周波数変換信号を復調して復調信号を生成して受信制御部３５に与える。受信制御部３５は、復調部３４からの復調信号に所定の処理をして復調受信信号を生成し所定の受信タイミングで出力する。
【０００８】
【特許文献１】
特開平０９−２８４２１２号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の送受信装置においては、回線を使用しているユーザ信号等の信号の数が多い場合又は他の通信システムの信号が存在する場合、すなわち、マルチパス環境下において、前記信号が干渉波となって希望信号に衝突する場合があるため、通信不能となる可能性が高いという問題がある。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、マルチパス環境下において送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることを防止することができる送受信装置及び送信方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の送受信装置は、送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する拡散手段と、前記直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成する周波数ホッピング手段と、を具備する構成を採る。
【００１２】
この構成によれば、送信信号の直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成して送信しているため、マルチパス環境下において、送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることを防止することができる。
【００１３】
本発明の送受信装置は、送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する拡散手段と、前記直接拡散信号を直交周波数分割多重して直交周波数分割多重信号を生成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信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成する周波数ホッピング手段と、を具備する構成を採る。
【００１４】
この構成によれば、マルチパス環境下において、送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることをさらに有効に防止することができる。
【００１５】
本発明の送受信装置は、前記構成において、前記拡散手段による前記直接拡散信号の拡散率を可変とする構成を採る。
【００１６】
この構成によれば、前記効果に加えて、マルチパス環境下において、送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることをさらに有効に防止することができる。
【００１７】
本発明の送受信装置は、前記構成において、前記周波数ホッピング手段が周波数ホッピングを行った各信号の周波数帯域が、一定である構成を採る。
【００１８】
この構成によれば、前記効果に加えて、必要な周波数帯域の幅が増大することを防止することができる。
【００１９】
本発明の送受信装置は、前記構成において、他の送受信装置から送信される無線送信信号を受信して得られる受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出手段を具備し、前記拡散手段による前記直接拡散信号の拡散率が前記受信レベルに応じて決定される構成を採る。
【００２０】
この構成によれば、前記効果に加えて、拡散手段による直接拡散信号の拡散率を受信レベルに応じて決定することができる。
【００２１】
本発明の送受信装置は、前記構成において、他の送受信装置から送信される無線送信信号を受信して得られる受信信号の希望信号の受信レベルを検出する希望信号受信レベル検出手段を具備し、前記拡散手段による前記直接拡散信号の拡散率が前記希望信号の受信レベルに応じて決定される構成を採る。
【００２２】
この構成によれば、前記効果に加えて、直接拡散信号の拡散率を希望信号の受信レベルに応じて決定することができる。
【００２３】
本発明の送受信装置は、前記構成において、前記周波数ホッピング手段が、周波数ホッピングを行う周波数帯域を前記受信レベルに応じて適応的に変化させる構成を採る。
【００２４】
この構成によれば、前記効果に加えて、周波数ホッピングを行う周波数帯域を受信レベルに応じて適応的に変化させることができる。
【００２５】
本発明の送受信装置は、前記構成において、前記周波数ホッピング手段が、周波数ホッピングを行う周波数帯域を前記受信レベル及び前記拡散率に応じて適応的に変化させる構成を採る。
【００２６】
この構成によれば、前記効果に加えて、周波数ホッピングを行う周波数帯域を受信レベル及び拡散率に応じて適応的に変化させることができる。
【００２７】
本発明の送受信装置は、前記構成において、前記受信レベル検出手段が、前記受信レベルの検出を行う時間を前記拡散率に応じて設定する検出時間設定手段を具備する構成を採る。
【００２８】
この構成によれば、前記効果に加えて、受信レベルの検出を行う時間を拡散率に応じて設定することができる。
【００２９】
本発明の送受信装置は、前記構成において、前記送受信装置が、前記受信レベル検出手段による前記受信レベルの検出を開始してから信号を送信するまでの時間を前記拡散率に応じて設定する送信時間設定手段を具備する構成を採る。
【００３０】
この構成によれば、前記効果に加えて、受信レベル検出手段による受信レベルの検出を開始してから信号を送信するまでの時間を拡散率に応じて設定することができる。
【００３１】
本発明の送信方法は、送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する拡散ステップと、前記直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成する周波数ホッピングステップと、を具備するようにした。
【００３２】
この方法によれば、送信信号の直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成して送信しているため、マルチパス環境下において、送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることを防止することができる。
【００３３】
本発明の送信方法は、送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する拡散ステップと、前記直接拡散信号を直交周波数分割多重して直交周波数分割多重信号を生成する直交周波数分割多重ステップと、前記直交周波数分割多重信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成する周波数ホッピングステップと、を具備するようにした。
【００３４】
この方法によれば、マルチパス環境下において、送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることをさらに有効に防止することができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成し、前記直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成することである。
【００３６】
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。
【００３７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る送受信装置の構成を示すブロック図である。
【００３８】
図１に示すように、本発明の実施の形態１に係る送受信装置１００は、送信装置１１０及び受信装置１２０を具備している。送信装置１１０は、送信制御部１１１、変調部１１２、拡散部１１３、周波数ホッピング部１１４、無線送信部１１５及びアンテナ１１６を具備している。
【００３９】
受信装置１２０は、アンテナ１２１、無線受信部１２２、周波数変換部１２３、逆拡散部１２４、復調部１２５、受信レベル検出部１２６及び受信制御部１２７を具備している。
【００４０】
変調部１１２の入力端子は、送信制御部１１１の出力端子に接続されている。拡散部１１３の入力端子は、変調部１１２の出力端子に接続されている。周波数ホッピング部１１４の入力端子は、拡散部１１３の出力端子に接続されている。無線送信部１１５の入力端子は、周波数ホッピング部１１４の出力端子に接続されている。アンテナ１１６の入力端子は、無線送信部１１５の出力端子に接続されている。
【００４１】
無線受信部１２２の入力端子は、アンテナ１２１の出力端子に接続されている。周波数変換部１２３の入力端子は、無線受信部１２２の出力端子に接続されている。逆拡散部１２４の入力端子は、周波数変換部１２３の出力端子に接続されている。復調部１２５の入力端子は、逆拡散部１２４の出力端子に接続されている。受信レベル検出部１２６の入力端子は、無線受信部１２２の出力端子に接続されている。受信制御部１２７は、復調部１２５及び受信レベル検出部１２６に接続されている。また、受信制御部１２７は、送信制御部１１１に接続されている。
【００４２】
まず、送信装置１１０の動作について、図１を参照して説明する。送信制御部１１１は、送信信号発生部（図示せず）からの送信信号を受けて所定の送信タイミングで送信信号を変調部１１２に与える。
【００４３】
変調部１１２は、送信制御部１１１からの送信信号に所定の変調処理を行って変調信号を生成して拡散部１１３に与える。拡散部１１３は、可変である拡散率で変調部１１２から変調信号（送信信号）を直接拡散して直接拡散信号を生成して周波数ホッピング部１１４に与える。
【００４４】
周波数ホッピング部１１４は、拡散部１１３からの直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成して無線送信部１１５に与える。無線送信部１１５は、周波数ホッピング部１１４からの周波数ホッピング信号を受けて所定の処理をし、処理後の周波数ホッピング信号をアンテナ１１６を介して無線送信信号として他の送受信装置（図示せず）に送信する。
【００４５】
次に、受信装置１２０の動作について、図１を参照して説明する。アンテナ１２１は、他の送受信装置（図示せず）から送信される無線送信信号を受けて受信信号を生成して無線受信部１２２に与える。無線受信部１２２は、アンテナ１２１からの受信信号に所定の処理をし、処理後の受信信号を周波数変換部１２３及び受信レベル検出部１２６に与える。周波数変換部１２３は、送信時にホッピングした周波数と同じ周波数を用いて無線受信部１２２からの受信信号の周波数変換を行って周波数変換信号を生成して逆拡散部１２４に与える。
【００４６】
逆拡散部１２４は、周波数変換部１２３からの周波数変換信号を逆拡散して逆拡散信号を生成し復調部１２５に与える。復調部１２５は、逆拡散部１２４からの逆拡散信号を復調して復調信号を生成して受信制御部１２７に与える。受信制御部１２７は、復調部１２５からの復調信号に所定の処理をして復調受信信号を生成して所定の受信タイミングで出力する。
【００４７】
また、受信レベル検出部１２６は、無線受信部１２２からの受信信号を受けて受信信号レベルを検出して受信制御部１２７に与える。受信制御部１２７は、受信レベル検出部１２６からの受信信号レベルを受けて送信制御部１１１に与える。送信制御部１１１は、受信制御部１２７からの受信信号レベルに応じて拡散率を決定して拡散率を拡散部１１３に与える。拡散部１１３は、送信制御部１１１からの拡散率で変調部１１２から変調信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する。
【００４８】
送信制御部１１１は、例えば、受信信号レベルが第１の閾値未満である時に拡散率を１とし、受信信号レベルが第１の閾値以上であって第２の閾値未満である時に拡散率を４とし、かつ、受信信号レベルが第２の閾値以上である時に拡散率を８とする。
【００４９】
なお、本発明の実施の形態１は、受信レベル検出部１２６を削除した構成でもよく、また、拡散部の拡散率は、一定であってもよい。
【００５０】
このように、本発明の実施の形態１によれば、送信信号の直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成して送信しているため、マルチパス環境下において送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に干渉波を拡散によって低減することができるから、通信不能になることを防止することができる。
【００５１】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について、図面を参照して詳細に説明する。図２は、本発明の実施の形態２に係る送受信装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態２においては、本発明の実施の形態１と同じ構成要素には同じ参照符号を付して、その説明を省略する。
【００５２】
図２に示すように、本発明の実施の形態２に係る送受信装置２００は、送信装置２１０及び受信装置２２０を具備している。送信装置２１０は、送信制御部２１１、変調部１１２、拡散装置２１２、周波数ホッピング部１１４、無線送信部１１５及びアンテナ１１６を具備している。拡散装置２１２は、拡散部２１２１、２１２２及び選択部２１２３を具備している。
【００５３】
受信装置２２０は、アンテナ１２１、無線受信部１２２、周波数変換部１２３、逆拡散部１２４、復調部１２５、受信レベル検出部１２６、受信レベル判定部２２１及び受信制御部２２２を具備している。
【００５４】
拡散部２１２１、２１２２の入力端子は、変調部１１２の出力端子に接続されている。選択部２１２３の入力端子は、拡散部２１２、２１３の出力端子に接続されている。選択部２１２３の出力端子は、周波数ホッピング部１１４の入力端子に接続されている。送信制御部２１１は、選択部２１２３に接続されている。
【００５５】
受信レベル判定部２２１の入力端子は、受信レベル検出部１２６の出力端子に接続されている。受信制御部２２２の入力端子は、復調部１２５、受信レベル検出部１２６及び受信レベル判定部２２１の出力端子に接続されている。また、受信制御部２２２は、送信制御部２１１に接続されている。
【００５６】
送信制御部２１１は、送信信号発生部からの送信信号を受けて所定の送信タイミングで送信信号を変調部１１２に与える。また、送信制御部２１１は、受信制御部２２２からの受信レベル判定信号に応じて拡散率選択信号を生成し選択部２１２３に与える。拡散部２１２１、２１２２は、第１の拡散率及び当該第１の拡散率より大きい第２の拡散率で変調部１１２から変調信号を直接拡散して直接拡散信号を生成して選択部２１２３に与える。選択部２１２３は、送信制御部２１１からの拡散率選択信号に応じて拡散部２１２１、２１２２らの直接拡散信号のいずれかを周波数ホッピング部１１４に与える。
【００５７】
受信レベル判定部２２１は、受信レベル検出部１２６からの受信レベルと閾値とを比較して受信レベルが閾値より高いか否かを判定して受信レベル判定信号を生成して受信制御部２２２に与える。受信制御部２２２は、復調部１２５からの復調信号に所定の処理をして、処理後の復調信号を所定の受信タイミングで受信信号として出力する。また、受信制御部２２２は、受信レベル判定部２２１からの前記受信レベル判定信号を受けて送信制御部２１１に与える。
【００５８】
送信制御部２１１は、受信レベル判定信号を受けて受信レベル判定信号により受信レベルが第１の閾値未満であることが示している時に拡散率が小さい方の拡散部２１２１からの直接拡散信号を選択するように指示する拡散率信号を選択部２１２３に与える。また、送信制御部２１１は、受信レベル判定信号を受けて前記受信レベル判定信号により受信レベルが第１の閾値以上であることを示している時に拡散率が大きい方の拡散部２１２２からの直接拡散信号を選択するように指示する拡散率選択信号を選択部２１２３に与える。
【００５９】
なお、本発明の実施の形態２において、拡散装置２１２は異なる拡散率で拡散する３以上の拡散部を有するようにし、かつ、受信レベル判定部は受信レベルが異なる２以上の閾値より大きいか否かを判定して受信レベル判定信号を生成するように構成してもよい。この場合に、送信制御部２１１は、受信レベル判定信号に応じて複数の拡散部からの直接拡散信号のいずれかを選択するように指示する選択制御信号を選択部２１２３に与える。
【００６０】
また、本発明の実施の形態２において、送信信号の伝送量を一定とすることも可能であるし、信号伝送量を少なくして拡散後の直接拡散信号の周波数域幅を一定とすることも可能である。
【００６１】
このように、本発明の実施の形態２によれば、本発明の実施の形態１の効果に加えて、直接拡散信号の拡散率を可変とするため、マルチパス環境下において、送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることをさらに有効に防止することができる。
【００６２】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について、図面を参照して詳細に説明する。図３は、本発明の実施の形態３に係る送受信装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態３においては、本発明の実施の形態２と同じ構成要素には同じ参照符号を付して、その説明を省略する。
【００６３】
図３に示すように、本発明の実施の形態３に係る送受信装置３００は、送信装置３１０及び受信装置３２０を具備し、送信装置３１０及び受信装置３２０が本発明の実施の形態２に係る送受信装置２００において直交周波数分割多重部（ＯＦＤＭ部）３１１、３２１を追加してなる。
【００６４】
すなわち、送信装置３１０は、送信制御部２１１、変調部１１２、拡散装置２１２、ＯＦＤＭ部３１１、周波数ホッピング部１１４、無線送信部１１５及びアンテナ１１６を具備している。拡散装置２１２は、拡散部２１２１、２１２２及び選択部２１２３を具備している。
【００６５】
受信装置３２０は、アンテナ１２１、無線受信部１２２、周波数変換部１２３、ＯＦＤＭ部３２１、逆拡散部１２４、復調部１２５、受信レベル検出部１２６、受信レベル判定部２２１及び受信制御部２２２を具備している。
【００６６】
ＯＦＤＭ部３１１は、拡散装置２１２と周波数ホッピング部１１４との間に接続されている。ＯＦＤＭ部３２１は、周波数変換部１２３と逆拡散部１２４との間に接続されている。
【００６７】
ＯＦＤＭ部３１１は、選択部２１２３からの直接拡散信号を直交周波数分割多重して直交周波数分割多重信号（ＯＦＤＭ信号）を生成して周波数ホッピング部１１４に与える。周波数ホッピング部１１４は、ＯＦＤＭ部３１１からの直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成して無線送信部１１５に与える。
【００６８】
本発明の実施の形態３においては、ＯＦＤＭ部３１１は、各サブキャリア個別に信号多重数を設定する。本発明の実施の形態２においては、例えば、拡散比をサブキャリア数の１／５にし、全サブキャリアを５つのグループに分け、前記５つのグループのうち１つのグループについては信号多重数を少なくし、前記信号多重数を少なくしたグループには回線品質が悪いユーザ信号を配置する。このように、各サブキャリア個別に信号多重数を設定し、回線品質が悪いユーザ信号については信号多重数を少なくすることにより、周波数利用効率をほとんど低下させずに、誤り率特性を向上させることが可能となる。
【００６９】
ここで、拡散比をサブキャリア数の１／５にした場合について示したが、拡散比はこの場合に限定されずに、任意に設定できる。また、各グループの拡散比は、必ずしも同一にする必要はなく、任意に設定できる。
【００７０】
ＯＦＤＭ部３２１は、周波数変換部１２３からの周波数変換信号を直交周波数分割多重してＯＦＤＭ信号を生成して逆拡散部１２４に与える。逆拡散部１２４は、ＯＦＤＭ部３２１からのＯＦＤＭ信号を逆拡散して逆拡散信号を生成し復調部１２５に与える。
【００７１】
このように、本発明の実施の形態３によれば、本発明の実施の形態２の効果に加えて、周波数利用効率をほとんど低下させずに再送回数が過剰に増大することを防止することができる。
【００７２】
なお、本発明の実施の形態１〜３において、周波数ホッピング部１１４が周波数ポッピングを行う信号の周波数帯域は一定である。
【００７３】
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について、図面を参照して詳細に説明する。図４は、本発明の実施の形態４に係る送受信装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態４においては、本発明の実施の形態１と同じ構成要素には同じ参照符号を付して、その説明を省略する。
【００７４】
図４に示すように、本発明の実施の形態４に係る送受信装置４００は、送信装置４１０及び受信装置３２０を具備し、送信装置４１０が本発明の実施の形態３に係る送受信装置３００において送信制御部１１１の代わりに送信制御部４１１を具備し、周波数ホッピング部１１４の代わりに周波数ホッピング部４１２を具備している。
【００７５】
すなわち、送信装置４１０は、送信制御部４１１、変調部１１２、拡散装置２１２、ＯＦＤＭ部３１１、周波数ホッピング部４１２、無線送信部１１５及びアンテナ１１６を具備している。拡散装置２１２は、拡散部２１２１、２１２２及び選択部２１２３を具備している。
【００７６】
送信制御部４１１の出力端子は、選択部２１２３及び周波数ホッピング部４１２の制御端子に接続されている。また、送信制御部４１１の入力端子は、受信制御部２２２の出力端子に接続されている。周波数ホッピング部４１２は、ＯＦＤＭ部３１１と無線送信部１１５との間に接続されている。
【００７７】
送信制御部４１１は、送信信号発生部からの送信信号を受けて所定の送信タイミングで送信信号を変調部１１２に与える。また、送信制御部４１１は、受信制御部２２２からの受信レベル判定信号を受けて受信レベル判定信号により受信レベルが第１の閾値未満であることを示している時に拡散率が小さい方の拡散部２１２１からの直接拡散信号を選択するように指示する拡散率選択信号を選択部２１２３に与える。また、送信制御部４１１は、前記受信レベル判定信号を受けて前記受信レベル判定信号により受信レベルが第１の閾値以上であることを示している時に拡散率が大きい方の拡散部２１２２からの直接拡散信号を選択するように指示する拡散率選択信号を選択部２１２３に与える。
【００７８】
また、送信制御部４１１は、受信制御部２２２からの受信レベル判定信号に基づいて周波数帯選択信号を発生して周波数ホッピング部４１２に与える。周波数ホッピング部４１２は、周波数帯選択信号に基づいて周波数ホッピングを行う周波数帯を適応的に変化させる。
【００７９】
例えば、送信制御部４１１は、受信レベル判定信号により受信信号レベルが第１の閾値未満であることが示されている時に図５に示すように共有する他のシステムの周波数帯域Ｂの全てを含む周波数ホッピングを行う周波数帯域Ａ１として選択する周波数帯域選択信号を発生して周波数ホッピング部４１２に与える。
【００８０】
また、送信制御部４１１は、受信レベル判定信号により受信信号レベルが第１の閾値以上であって第２の閾値未満であることが示されている時に図６に示すように共有する他のシステムの周波数帯域Ｂの半分を含む周波数ホッピングを行う周波数帯域Ａ２として選択する周波数帯域選択信号を発生して周波数ホッピング部４１２に与える。
【００８１】
また、送信制御部４１１は、受信レベル判定信号により受信信号レベルが第２の閾値以上であることが示されている時に図７に示すように共有する他のシステムの周波数帯域Ｂを除いた周波数帯域を周波数ホッピングを行う周波数帯域Ａ３として選択する周波数帯域選択信号を発生して周波数ホッピング部４１２に与える。
【００８２】
なお、本発明の実施の形態４において、周波数ホッピング部４１２は、周波数ポッピングを行なう周波数帯域を選択する時に３つの段階の他のシステムの周波数帯域を選択しているが、本発明はこれに限定されることなく、任意の段階の周波数帯を選択可能である。
【００８３】
なお、本発明の実施の形態４は、本発明の実施の形態１、２に適用することができる。
【００８４】
本発明の実施の形態４によれば、本発明の実施の形態１〜３のいずれかの効果に加えて、周波数ホッピング部４１２は、受信レベル判定信号に基づいて周波数ホッピングを行う周波数帯域を適応的に変化させるため、システム間の信号の干渉の低減と周波数利用効率の維持の両立を図ることができる。
【００８５】
なお、拡散部１１３の拡散率は、一定でもよい。また、本発明の実施の形態１〜４において、送受信装置１００、２００、３００、４００は、受信信号の希望信号の受信レベルを検出する希望信号受信レベル検出装置を具備し、拡散率は前記希望信号の受信レベルに応じて決定されるように構成してもよい。また、本発明の実施の形態１〜４において、周波数ホッピングを行う周波数帯域は、受信レベル及び拡散率に応じて適応的に変化させる構成でもよい。
【００８６】
また、本発明の実施の形態１〜４において、受信レベル検出部１２６は、受信レベルの検出を行う時間を拡散率に応じて設定する検出時間設定部を具備する構成でもよい。また、本発明の実施の形態１〜４において、送受信装置１００、２００、３００、４００は、受信レベル検出部１２６による受信レベルの検出を開始してから信号を送信するまでの時間を拡散率に応じて設定する送信時間設定部を具備する構成でもよい。
【００８７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、送信信号の直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成して送信しているため、マルチパス環境下において、送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることを防止することができる。
【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４に係る送受信装置の動作を説明するための図
【図６】本発明の実施の形態４に係る送受信装置の動作を説明するための他の図
【図７】本発明の実施の形態４に係る送受信装置の動作を説明するための他の図
【図８】従来の送受信装置の構成を示すブロック図
【図９】従来の送受信装置の動作を説明するための図
【符号の説明】
１００、２００、３００、４００ 送受信装置
１１０、２１０、３１０、４１０ 送信装置
１２０、２２０、３２０ 受信装置
１１１、２１１、４１１ 送信制御部
１１２ 変調部
１１３ 拡散部
１１４、４１２ 周波数ホッピング部
１１５ 無線送信部
１１６、１２１ アンテナ
１２２ 無線受信部
１２３ 周波数変換部
１２４ 逆拡散部
１２５ 復調部
１２６ 受信レベル検出部
１２７、２２２ 受信制御部
２１２ 拡散装置
２２１ 受信レベル判定部
３１１、３２１ 直交周波数分割多重部（ＯＦＤＭ部）
【発明の属する技術分野】
本発明は、送信信号の周波数ホッピングを行う送受信装置及び送信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の送受信装置として、特許文献１に記載されたものがある。この送受信装置１０は、図８に示すように、送信装置２０及び受信装置３０を具備している。
【０００３】
送信装置２０は、送信制御部２１、変調部２２、周波数ホッピング部２３、無線送信部２４及びアンテナ２５を具備している。受信装置３０は、アンテナ３１、無線受信部３２、周波数変換部３３、復調部３４及び受信制御部３５を具備している。
【０００４】
まず、送信装置２０の動作について、図８及び図９を参照して説明する。送信制御部２１は、送信信号発生部（図示せず）からの送信信号を受けて所定の送信タイミングで送信信号を変調部２２に与える。変調部２２は、送信制御部２１からの送信信号に所定の変調処理を行って変調信号を生成して周波数ホッピング部２３に与える。
【０００５】
周波数ホッピング部２３は、変調部２２からの変調信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成して無線送信部２４に与える。この場合に、周波数ホッピング部２３による周波数ホッピング信号のスペクトラムの１例は、図９に示される。
【０００６】
無線送信部２４は、周波数ホッピング部２３からの周波数ホッピング信号を受けて所定の処理をし、処理後の周波数ホッピング信号をアンテナ２５を介して無線送信信号として他の送受信装置（図示せず）に送信する。
【０００７】
次に、受信装置３０の動作について、図８を参照して説明する。アンテナ３１は、他の送受信装置（図示せず）からの送信される無線送信信号を受けて受信信号を生成して無線受信部３２に与える。無線受信部３２は、アンテナ３１からの受信信号に所定の処理をし、処理後の受信信号を周波数変換部３３に与える。周波数変換部３３は、送信時にホッピングした周波数と同じ周波数を用いて無線受信部３２からの受信信号の周波数変換を行って周波数変換信号を生成して復調部３４に与える。復調部３４は、周波数変換部３３からの周波数変換信号を復調して復調信号を生成して受信制御部３５に与える。受信制御部３５は、復調部３４からの復調信号に所定の処理をして復調受信信号を生成し所定の受信タイミングで出力する。
【０００８】
【特許文献１】
特開平０９−２８４２１２号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の送受信装置においては、回線を使用しているユーザ信号等の信号の数が多い場合又は他の通信システムの信号が存在する場合、すなわち、マルチパス環境下において、前記信号が干渉波となって希望信号に衝突する場合があるため、通信不能となる可能性が高いという問題がある。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、マルチパス環境下において送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることを防止することができる送受信装置及び送信方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の送受信装置は、送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する拡散手段と、前記直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成する周波数ホッピング手段と、を具備する構成を採る。
【００１２】
この構成によれば、送信信号の直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成して送信しているため、マルチパス環境下において、送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることを防止することができる。
【００１３】
本発明の送受信装置は、送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する拡散手段と、前記直接拡散信号を直交周波数分割多重して直交周波数分割多重信号を生成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信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成する周波数ホッピング手段と、を具備する構成を採る。
【００１４】
この構成によれば、マルチパス環境下において、送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることをさらに有効に防止することができる。
【００１５】
本発明の送受信装置は、前記構成において、前記拡散手段による前記直接拡散信号の拡散率を可変とする構成を採る。
【００１６】
この構成によれば、前記効果に加えて、マルチパス環境下において、送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることをさらに有効に防止することができる。
【００１７】
本発明の送受信装置は、前記構成において、前記周波数ホッピング手段が周波数ホッピングを行った各信号の周波数帯域が、一定である構成を採る。
【００１８】
この構成によれば、前記効果に加えて、必要な周波数帯域の幅が増大することを防止することができる。
【００１９】
本発明の送受信装置は、前記構成において、他の送受信装置から送信される無線送信信号を受信して得られる受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出手段を具備し、前記拡散手段による前記直接拡散信号の拡散率が前記受信レベルに応じて決定される構成を採る。
【００２０】
この構成によれば、前記効果に加えて、拡散手段による直接拡散信号の拡散率を受信レベルに応じて決定することができる。
【００２１】
本発明の送受信装置は、前記構成において、他の送受信装置から送信される無線送信信号を受信して得られる受信信号の希望信号の受信レベルを検出する希望信号受信レベル検出手段を具備し、前記拡散手段による前記直接拡散信号の拡散率が前記希望信号の受信レベルに応じて決定される構成を採る。
【００２２】
この構成によれば、前記効果に加えて、直接拡散信号の拡散率を希望信号の受信レベルに応じて決定することができる。
【００２３】
本発明の送受信装置は、前記構成において、前記周波数ホッピング手段が、周波数ホッピングを行う周波数帯域を前記受信レベルに応じて適応的に変化させる構成を採る。
【００２４】
この構成によれば、前記効果に加えて、周波数ホッピングを行う周波数帯域を受信レベルに応じて適応的に変化させることができる。
【００２５】
本発明の送受信装置は、前記構成において、前記周波数ホッピング手段が、周波数ホッピングを行う周波数帯域を前記受信レベル及び前記拡散率に応じて適応的に変化させる構成を採る。
【００２６】
この構成によれば、前記効果に加えて、周波数ホッピングを行う周波数帯域を受信レベル及び拡散率に応じて適応的に変化させることができる。
【００２７】
本発明の送受信装置は、前記構成において、前記受信レベル検出手段が、前記受信レベルの検出を行う時間を前記拡散率に応じて設定する検出時間設定手段を具備する構成を採る。
【００２８】
この構成によれば、前記効果に加えて、受信レベルの検出を行う時間を拡散率に応じて設定することができる。
【００２９】
本発明の送受信装置は、前記構成において、前記送受信装置が、前記受信レベル検出手段による前記受信レベルの検出を開始してから信号を送信するまでの時間を前記拡散率に応じて設定する送信時間設定手段を具備する構成を採る。
【００３０】
この構成によれば、前記効果に加えて、受信レベル検出手段による受信レベルの検出を開始してから信号を送信するまでの時間を拡散率に応じて設定することができる。
【００３１】
本発明の送信方法は、送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する拡散ステップと、前記直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成する周波数ホッピングステップと、を具備するようにした。
【００３２】
この方法によれば、送信信号の直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成して送信しているため、マルチパス環境下において、送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることを防止することができる。
【００３３】
本発明の送信方法は、送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する拡散ステップと、前記直接拡散信号を直交周波数分割多重して直交周波数分割多重信号を生成する直交周波数分割多重ステップと、前記直交周波数分割多重信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成する周波数ホッピングステップと、を具備するようにした。
【００３４】
この方法によれば、マルチパス環境下において、送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることをさらに有効に防止することができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成し、前記直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成することである。
【００３６】
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。
【００３７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る送受信装置の構成を示すブロック図である。
【００３８】
図１に示すように、本発明の実施の形態１に係る送受信装置１００は、送信装置１１０及び受信装置１２０を具備している。送信装置１１０は、送信制御部１１１、変調部１１２、拡散部１１３、周波数ホッピング部１１４、無線送信部１１５及びアンテナ１１６を具備している。
【００３９】
受信装置１２０は、アンテナ１２１、無線受信部１２２、周波数変換部１２３、逆拡散部１２４、復調部１２５、受信レベル検出部１２６及び受信制御部１２７を具備している。
【００４０】
変調部１１２の入力端子は、送信制御部１１１の出力端子に接続されている。拡散部１１３の入力端子は、変調部１１２の出力端子に接続されている。周波数ホッピング部１１４の入力端子は、拡散部１１３の出力端子に接続されている。無線送信部１１５の入力端子は、周波数ホッピング部１１４の出力端子に接続されている。アンテナ１１６の入力端子は、無線送信部１１５の出力端子に接続されている。
【００４１】
無線受信部１２２の入力端子は、アンテナ１２１の出力端子に接続されている。周波数変換部１２３の入力端子は、無線受信部１２２の出力端子に接続されている。逆拡散部１２４の入力端子は、周波数変換部１２３の出力端子に接続されている。復調部１２５の入力端子は、逆拡散部１２４の出力端子に接続されている。受信レベル検出部１２６の入力端子は、無線受信部１２２の出力端子に接続されている。受信制御部１２７は、復調部１２５及び受信レベル検出部１２６に接続されている。また、受信制御部１２７は、送信制御部１１１に接続されている。
【００４２】
まず、送信装置１１０の動作について、図１を参照して説明する。送信制御部１１１は、送信信号発生部（図示せず）からの送信信号を受けて所定の送信タイミングで送信信号を変調部１１２に与える。
【００４３】
変調部１１２は、送信制御部１１１からの送信信号に所定の変調処理を行って変調信号を生成して拡散部１１３に与える。拡散部１１３は、可変である拡散率で変調部１１２から変調信号（送信信号）を直接拡散して直接拡散信号を生成して周波数ホッピング部１１４に与える。
【００４４】
周波数ホッピング部１１４は、拡散部１１３からの直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成して無線送信部１１５に与える。無線送信部１１５は、周波数ホッピング部１１４からの周波数ホッピング信号を受けて所定の処理をし、処理後の周波数ホッピング信号をアンテナ１１６を介して無線送信信号として他の送受信装置（図示せず）に送信する。
【００４５】
次に、受信装置１２０の動作について、図１を参照して説明する。アンテナ１２１は、他の送受信装置（図示せず）から送信される無線送信信号を受けて受信信号を生成して無線受信部１２２に与える。無線受信部１２２は、アンテナ１２１からの受信信号に所定の処理をし、処理後の受信信号を周波数変換部１２３及び受信レベル検出部１２６に与える。周波数変換部１２３は、送信時にホッピングした周波数と同じ周波数を用いて無線受信部１２２からの受信信号の周波数変換を行って周波数変換信号を生成して逆拡散部１２４に与える。
【００４６】
逆拡散部１２４は、周波数変換部１２３からの周波数変換信号を逆拡散して逆拡散信号を生成し復調部１２５に与える。復調部１２５は、逆拡散部１２４からの逆拡散信号を復調して復調信号を生成して受信制御部１２７に与える。受信制御部１２７は、復調部１２５からの復調信号に所定の処理をして復調受信信号を生成して所定の受信タイミングで出力する。
【００４７】
また、受信レベル検出部１２６は、無線受信部１２２からの受信信号を受けて受信信号レベルを検出して受信制御部１２７に与える。受信制御部１２７は、受信レベル検出部１２６からの受信信号レベルを受けて送信制御部１１１に与える。送信制御部１１１は、受信制御部１２７からの受信信号レベルに応じて拡散率を決定して拡散率を拡散部１１３に与える。拡散部１１３は、送信制御部１１１からの拡散率で変調部１１２から変調信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する。
【００４８】
送信制御部１１１は、例えば、受信信号レベルが第１の閾値未満である時に拡散率を１とし、受信信号レベルが第１の閾値以上であって第２の閾値未満である時に拡散率を４とし、かつ、受信信号レベルが第２の閾値以上である時に拡散率を８とする。
【００４９】
なお、本発明の実施の形態１は、受信レベル検出部１２６を削除した構成でもよく、また、拡散部の拡散率は、一定であってもよい。
【００５０】
このように、本発明の実施の形態１によれば、送信信号の直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成して送信しているため、マルチパス環境下において送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に干渉波を拡散によって低減することができるから、通信不能になることを防止することができる。
【００５１】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について、図面を参照して詳細に説明する。図２は、本発明の実施の形態２に係る送受信装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態２においては、本発明の実施の形態１と同じ構成要素には同じ参照符号を付して、その説明を省略する。
【００５２】
図２に示すように、本発明の実施の形態２に係る送受信装置２００は、送信装置２１０及び受信装置２２０を具備している。送信装置２１０は、送信制御部２１１、変調部１１２、拡散装置２１２、周波数ホッピング部１１４、無線送信部１１５及びアンテナ１１６を具備している。拡散装置２１２は、拡散部２１２１、２１２２及び選択部２１２３を具備している。
【００５３】
受信装置２２０は、アンテナ１２１、無線受信部１２２、周波数変換部１２３、逆拡散部１２４、復調部１２５、受信レベル検出部１２６、受信レベル判定部２２１及び受信制御部２２２を具備している。
【００５４】
拡散部２１２１、２１２２の入力端子は、変調部１１２の出力端子に接続されている。選択部２１２３の入力端子は、拡散部２１２、２１３の出力端子に接続されている。選択部２１２３の出力端子は、周波数ホッピング部１１４の入力端子に接続されている。送信制御部２１１は、選択部２１２３に接続されている。
【００５５】
受信レベル判定部２２１の入力端子は、受信レベル検出部１２６の出力端子に接続されている。受信制御部２２２の入力端子は、復調部１２５、受信レベル検出部１２６及び受信レベル判定部２２１の出力端子に接続されている。また、受信制御部２２２は、送信制御部２１１に接続されている。
【００５６】
送信制御部２１１は、送信信号発生部からの送信信号を受けて所定の送信タイミングで送信信号を変調部１１２に与える。また、送信制御部２１１は、受信制御部２２２からの受信レベル判定信号に応じて拡散率選択信号を生成し選択部２１２３に与える。拡散部２１２１、２１２２は、第１の拡散率及び当該第１の拡散率より大きい第２の拡散率で変調部１１２から変調信号を直接拡散して直接拡散信号を生成して選択部２１２３に与える。選択部２１２３は、送信制御部２１１からの拡散率選択信号に応じて拡散部２１２１、２１２２らの直接拡散信号のいずれかを周波数ホッピング部１１４に与える。
【００５７】
受信レベル判定部２２１は、受信レベル検出部１２６からの受信レベルと閾値とを比較して受信レベルが閾値より高いか否かを判定して受信レベル判定信号を生成して受信制御部２２２に与える。受信制御部２２２は、復調部１２５からの復調信号に所定の処理をして、処理後の復調信号を所定の受信タイミングで受信信号として出力する。また、受信制御部２２２は、受信レベル判定部２２１からの前記受信レベル判定信号を受けて送信制御部２１１に与える。
【００５８】
送信制御部２１１は、受信レベル判定信号を受けて受信レベル判定信号により受信レベルが第１の閾値未満であることが示している時に拡散率が小さい方の拡散部２１２１からの直接拡散信号を選択するように指示する拡散率信号を選択部２１２３に与える。また、送信制御部２１１は、受信レベル判定信号を受けて前記受信レベル判定信号により受信レベルが第１の閾値以上であることを示している時に拡散率が大きい方の拡散部２１２２からの直接拡散信号を選択するように指示する拡散率選択信号を選択部２１２３に与える。
【００５９】
なお、本発明の実施の形態２において、拡散装置２１２は異なる拡散率で拡散する３以上の拡散部を有するようにし、かつ、受信レベル判定部は受信レベルが異なる２以上の閾値より大きいか否かを判定して受信レベル判定信号を生成するように構成してもよい。この場合に、送信制御部２１１は、受信レベル判定信号に応じて複数の拡散部からの直接拡散信号のいずれかを選択するように指示する選択制御信号を選択部２１２３に与える。
【００６０】
また、本発明の実施の形態２において、送信信号の伝送量を一定とすることも可能であるし、信号伝送量を少なくして拡散後の直接拡散信号の周波数域幅を一定とすることも可能である。
【００６１】
このように、本発明の実施の形態２によれば、本発明の実施の形態１の効果に加えて、直接拡散信号の拡散率を可変とするため、マルチパス環境下において、送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることをさらに有効に防止することができる。
【００６２】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について、図面を参照して詳細に説明する。図３は、本発明の実施の形態３に係る送受信装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態３においては、本発明の実施の形態２と同じ構成要素には同じ参照符号を付して、その説明を省略する。
【００６３】
図３に示すように、本発明の実施の形態３に係る送受信装置３００は、送信装置３１０及び受信装置３２０を具備し、送信装置３１０及び受信装置３２０が本発明の実施の形態２に係る送受信装置２００において直交周波数分割多重部（ＯＦＤＭ部）３１１、３２１を追加してなる。
【００６４】
すなわち、送信装置３１０は、送信制御部２１１、変調部１１２、拡散装置２１２、ＯＦＤＭ部３１１、周波数ホッピング部１１４、無線送信部１１５及びアンテナ１１６を具備している。拡散装置２１２は、拡散部２１２１、２１２２及び選択部２１２３を具備している。
【００６５】
受信装置３２０は、アンテナ１２１、無線受信部１２２、周波数変換部１２３、ＯＦＤＭ部３２１、逆拡散部１２４、復調部１２５、受信レベル検出部１２６、受信レベル判定部２２１及び受信制御部２２２を具備している。
【００６６】
ＯＦＤＭ部３１１は、拡散装置２１２と周波数ホッピング部１１４との間に接続されている。ＯＦＤＭ部３２１は、周波数変換部１２３と逆拡散部１２４との間に接続されている。
【００６７】
ＯＦＤＭ部３１１は、選択部２１２３からの直接拡散信号を直交周波数分割多重して直交周波数分割多重信号（ＯＦＤＭ信号）を生成して周波数ホッピング部１１４に与える。周波数ホッピング部１１４は、ＯＦＤＭ部３１１からの直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成して無線送信部１１５に与える。
【００６８】
本発明の実施の形態３においては、ＯＦＤＭ部３１１は、各サブキャリア個別に信号多重数を設定する。本発明の実施の形態２においては、例えば、拡散比をサブキャリア数の１／５にし、全サブキャリアを５つのグループに分け、前記５つのグループのうち１つのグループについては信号多重数を少なくし、前記信号多重数を少なくしたグループには回線品質が悪いユーザ信号を配置する。このように、各サブキャリア個別に信号多重数を設定し、回線品質が悪いユーザ信号については信号多重数を少なくすることにより、周波数利用効率をほとんど低下させずに、誤り率特性を向上させることが可能となる。
【００６９】
ここで、拡散比をサブキャリア数の１／５にした場合について示したが、拡散比はこの場合に限定されずに、任意に設定できる。また、各グループの拡散比は、必ずしも同一にする必要はなく、任意に設定できる。
【００７０】
ＯＦＤＭ部３２１は、周波数変換部１２３からの周波数変換信号を直交周波数分割多重してＯＦＤＭ信号を生成して逆拡散部１２４に与える。逆拡散部１２４は、ＯＦＤＭ部３２１からのＯＦＤＭ信号を逆拡散して逆拡散信号を生成し復調部１２５に与える。
【００７１】
このように、本発明の実施の形態３によれば、本発明の実施の形態２の効果に加えて、周波数利用効率をほとんど低下させずに再送回数が過剰に増大することを防止することができる。
【００７２】
なお、本発明の実施の形態１〜３において、周波数ホッピング部１１４が周波数ポッピングを行う信号の周波数帯域は一定である。
【００７３】
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４について、図面を参照して詳細に説明する。図４は、本発明の実施の形態４に係る送受信装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態４においては、本発明の実施の形態１と同じ構成要素には同じ参照符号を付して、その説明を省略する。
【００７４】
図４に示すように、本発明の実施の形態４に係る送受信装置４００は、送信装置４１０及び受信装置３２０を具備し、送信装置４１０が本発明の実施の形態３に係る送受信装置３００において送信制御部１１１の代わりに送信制御部４１１を具備し、周波数ホッピング部１１４の代わりに周波数ホッピング部４１２を具備している。
【００７５】
すなわち、送信装置４１０は、送信制御部４１１、変調部１１２、拡散装置２１２、ＯＦＤＭ部３１１、周波数ホッピング部４１２、無線送信部１１５及びアンテナ１１６を具備している。拡散装置２１２は、拡散部２１２１、２１２２及び選択部２１２３を具備している。
【００７６】
送信制御部４１１の出力端子は、選択部２１２３及び周波数ホッピング部４１２の制御端子に接続されている。また、送信制御部４１１の入力端子は、受信制御部２２２の出力端子に接続されている。周波数ホッピング部４１２は、ＯＦＤＭ部３１１と無線送信部１１５との間に接続されている。
【００７７】
送信制御部４１１は、送信信号発生部からの送信信号を受けて所定の送信タイミングで送信信号を変調部１１２に与える。また、送信制御部４１１は、受信制御部２２２からの受信レベル判定信号を受けて受信レベル判定信号により受信レベルが第１の閾値未満であることを示している時に拡散率が小さい方の拡散部２１２１からの直接拡散信号を選択するように指示する拡散率選択信号を選択部２１２３に与える。また、送信制御部４１１は、前記受信レベル判定信号を受けて前記受信レベル判定信号により受信レベルが第１の閾値以上であることを示している時に拡散率が大きい方の拡散部２１２２からの直接拡散信号を選択するように指示する拡散率選択信号を選択部２１２３に与える。
【００７８】
また、送信制御部４１１は、受信制御部２２２からの受信レベル判定信号に基づいて周波数帯選択信号を発生して周波数ホッピング部４１２に与える。周波数ホッピング部４１２は、周波数帯選択信号に基づいて周波数ホッピングを行う周波数帯を適応的に変化させる。
【００７９】
例えば、送信制御部４１１は、受信レベル判定信号により受信信号レベルが第１の閾値未満であることが示されている時に図５に示すように共有する他のシステムの周波数帯域Ｂの全てを含む周波数ホッピングを行う周波数帯域Ａ１として選択する周波数帯域選択信号を発生して周波数ホッピング部４１２に与える。
【００８０】
また、送信制御部４１１は、受信レベル判定信号により受信信号レベルが第１の閾値以上であって第２の閾値未満であることが示されている時に図６に示すように共有する他のシステムの周波数帯域Ｂの半分を含む周波数ホッピングを行う周波数帯域Ａ２として選択する周波数帯域選択信号を発生して周波数ホッピング部４１２に与える。
【００８１】
また、送信制御部４１１は、受信レベル判定信号により受信信号レベルが第２の閾値以上であることが示されている時に図７に示すように共有する他のシステムの周波数帯域Ｂを除いた周波数帯域を周波数ホッピングを行う周波数帯域Ａ３として選択する周波数帯域選択信号を発生して周波数ホッピング部４１２に与える。
【００８２】
なお、本発明の実施の形態４において、周波数ホッピング部４１２は、周波数ポッピングを行なう周波数帯域を選択する時に３つの段階の他のシステムの周波数帯域を選択しているが、本発明はこれに限定されることなく、任意の段階の周波数帯を選択可能である。
【００８３】
なお、本発明の実施の形態４は、本発明の実施の形態１、２に適用することができる。
【００８４】
本発明の実施の形態４によれば、本発明の実施の形態１〜３のいずれかの効果に加えて、周波数ホッピング部４１２は、受信レベル判定信号に基づいて周波数ホッピングを行う周波数帯域を適応的に変化させるため、システム間の信号の干渉の低減と周波数利用効率の維持の両立を図ることができる。
【００８５】
なお、拡散部１１３の拡散率は、一定でもよい。また、本発明の実施の形態１〜４において、送受信装置１００、２００、３００、４００は、受信信号の希望信号の受信レベルを検出する希望信号受信レベル検出装置を具備し、拡散率は前記希望信号の受信レベルに応じて決定されるように構成してもよい。また、本発明の実施の形態１〜４において、周波数ホッピングを行う周波数帯域は、受信レベル及び拡散率に応じて適応的に変化させる構成でもよい。
【００８６】
また、本発明の実施の形態１〜４において、受信レベル検出部１２６は、受信レベルの検出を行う時間を拡散率に応じて設定する検出時間設定部を具備する構成でもよい。また、本発明の実施の形態１〜４において、送受信装置１００、２００、３００、４００は、受信レベル検出部１２６による受信レベルの検出を開始してから信号を送信するまでの時間を拡散率に応じて設定する送信時間設定部を具備する構成でもよい。
【００８７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、送信信号の直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成して送信しているため、マルチパス環境下において、送信信号と他の信号との衝突が生じた場合に、通信不能になることを防止することができる。
【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４に係る送受信装置の動作を説明するための図
【図６】本発明の実施の形態４に係る送受信装置の動作を説明するための他の図
【図７】本発明の実施の形態４に係る送受信装置の動作を説明するための他の図
【図８】従来の送受信装置の構成を示すブロック図
【図９】従来の送受信装置の動作を説明するための図
【符号の説明】
１００、２００、３００、４００ 送受信装置
１１０、２１０、３１０、４１０ 送信装置
１２０、２２０、３２０ 受信装置
１１１、２１１、４１１ 送信制御部
１１２ 変調部
１１３ 拡散部
１１４、４１２ 周波数ホッピング部
１１５ 無線送信部
１１６、１２１ アンテナ
１２２ 無線受信部
１２３ 周波数変換部
１２４ 逆拡散部
１２５ 復調部
１２６ 受信レベル検出部
１２７、２２２ 受信制御部
２１２ 拡散装置
２２１ 受信レベル判定部
３１１、３２１ 直交周波数分割多重部（ＯＦＤＭ部）
Claims (12)
- 送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する拡散手段と、前記直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成する周波数ホッピング手段と、を具備することを特徴とする送受信装置。
- 送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する拡散手段と、前記直接拡散信号を直交周波数分割多重して直交周波数分割多重信号を生成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信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成する周波数ホッピング手段と、を具備することを特徴とする送受信装置。
- 前記拡散手段による前記直接拡散信号の拡散率を可変とすることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の送受信装置。
- 前記周波数ホッピング手段が周波数ホッピングを行う信号の周波数帯域は、一定であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の送受信装置。
- 他の送受信装置から送信される無線送信信号を受信して得られる受信信号の受信レベルを検出する受信レベル検出手段を具備し、前記拡散手段による前記直接拡散信号の拡散率は前記受信レベルに応じて決定されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の送受信装置。
- 他の送受信装置から送信される無線送信信号を受信して得られる受信信号の希望信号の受信レベルを検出する希望信号受信レベル検出手段を具備し、前記拡散手段による前記直接拡散信号の拡散率は前記希望信号の受信レベルに応じて決定されることを特徴とする請求項５に記載の送受信装置。
- 前記周波数ホッピング手段は、周波数ホッピングを行う周波数帯域を前記受信レベルに応じて適応的に変化させることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の送受信装置。
- 前記周波数ホッピング手段は、周波数ホッピングを行う周波数帯域を前記受信レベル及び前記拡散率に応じて適応的に変化させることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の送受信装置。
- 前記受信レベル検出手段は、前記受信レベルの検出を行う時間を前記拡散率に応じて設定する検出時間設定手段を具備することを特徴とする請求項５記載の送受信装置。
- 前記送受信装置は、前記受信レベル検出手段による前記受信レベルの検出を開始してから信号を送信するまでの時間を前記拡散率に応じて設定する送信時間設定手段を具備することを特徴とする請求項５記載の送受信装置。
- 送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する拡散ステップと、前記直接拡散信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成する周波数ホッピングステップと、を具備することを特徴とする送信方法。
- 送信信号を直接拡散して直接拡散信号を生成する拡散ステップと、前記直接拡散信号を直交周波数分割多重して直交周波数分割多重信号を生成する直交周波数分割多重ステップと、前記直交周波数分割多重信号の周波数ホッピングを行って周波数ホッピング信号を生成する周波数ホッピングステップと、を具備することを特徴とする送信方法。
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