JP2007295079A - 無線通信装置及び無線通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】周波数を共用する他の無線システムに干渉を与えない無線通信装置及び無線通信方法を提供する。
【解決手段】他の無線システムが使用する周波数帯域の一部で信号を送受信する送受信手段２０と、他の無線システムが使用する周波数帯域の中で送受信手段２０による信号の送受信に使用されない周波数帯域のキャリアを検出するキャリア検出手段２１とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、複数の無線システムが周波数帯域を共用して使用する無線通信装置及び無線通信方法に関する。

従来、複数の無線システムが周波数帯域を共用して使用する無線装置及び無線方法が知られている（非特許文献１参照）。この種の従来の無線装置及び無線方法では、周波数帯域を共用する複数の無線システムのうち、優先度の低い無線システムの無線装置が共用周波数帯域のキャリア検出を行い、該周波数帯域が優先度の高い無線システムにより使用されていないと判断した場合に、信号を送信する。

また、従来、無線LANの送信衝突検出システムとして、送信周波数帯域のうち非送信周波数帯域を設ける方法が知られている。
J. Mitola III, "Cognitive Radio for Flexible Mobile Multimedia Communications," IEEE Sixth International Workshop on Mobile Multimedia Communications (MoMuC99), pp.3-10, Nov. 1999. 特開２００３‐２４９９３９号公報

上記従来の技術では、優先度の低い無線システムが共用周波数帯域において信号の送信を行っている間は、優先度の高い無線システムのキャリア検出を行うことができないため、優先度の高い無線システムが共用周波数帯域で信号の送信を開始した際に、優先度の低い無線システムが優先度の高い無線システムに干渉を与えるという問題点があった。

このような技術的課題を解決するためになされた本発明の目的は、周波数を共用する他の無線システムに干渉を与えない無線通信装置及び無線通信方法を提供することである。

本発明の実施の形態に係る特徴は、無線通信装置において、他の無線システムが使用する周波数帯域の一部で信号を送受信する送受信手段と、他の無線システムが使用する周波数帯域の中で送受信手段による信号の送受信に使用されない周波数帯域のキャリアを検出するキャリア検出手段とを備えることである。

また本発明の実施の形態に係る特徴は、無線通信装置において、他の第１の無線システムが使用する周波数帯域の一部を含む送受信用の周波数帯域で信号を送受信する送受信手段と、他の第１の無線システムが使用する周波数帯域の中で送受信手段による信号の送受信に使用されない周波数帯域のキャリアを検出するキャリア検出手段とを備えることである。

また本発明の実施の形態に係る特徴は、無線通信装置において、他の無線システムが使用する第１の周波数帯域の一部及び該第１の周波数帯域の一部に隣り合う第２の周波数帯域の一部を含む送受信用の周波数帯域で信号を送受信する送受信手段と、第１及び第２の周波数帯域の中で送受信手段による信号の送受信に使用されない周波数帯域のキャリアをそれぞれ検出するキャリア検出手段とを備えることである。

また本発明の実施の形態に係る特徴は、無線通信方法において、他の無線システムが使用する周波数帯域の一部で信号を送受信する送受信ステップと、他の無線システムが使用する周波数帯域の中で送受信ステップによる信号の送受信に使用されない周波数帯域のキャリアを検出するキャリア検出ステップとを備えることである。

本発明によれば、無線通信装置が信号を送信している間も、この無線通信装置と周波数を共用する他の無線システムの信号を検出することができるため、他の無線システムに干渉を与えないようにすることができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。

（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置１が無線通信を行う無線通信ネットワーク２の概略構成の一例を示すブロック図である。図１には、無線通信装置１が互いに無線通信を行うための無線通信ネットワーク２と、別の無線システムである無線システム３、４、５、６、７とを示している。無線システム３〜７は、それぞれ使用する周波数帯域が異なっており、それぞれ専用の無線通信装置を用いて通信を行うようになされている。なお、図１は、複数の無線システム３〜７がそれぞれ異なる周波数帯域を使用することを示すものであり、本発明は、各無線システム３〜７が物理的に異なる位置に設けられている構成に限定されるものではなく、物理的に同じ位置に設けられていて異なる周波数を使用するものであってもよい。また、図１では、５つの無線システム３〜７が示されているが、無線システムの数はこれに限らない。

図２は、図１に示した各無線システム３〜７が使用する周波数帯域Ｆ３〜Ｆ７を示す。無線通信ネットワーク２を構成する複数の無線通信装置１（図１）は、他の無線システム３〜７の周波数帯域Ｆ３〜Ｆ７の一部を使用して各無線通信装置１間で通信を行う。

このように、無線通信ネットワーク２に属する無線通信装置１は、他の無線システム３〜７と周波数帯域Ｆ３〜Ｆ７を共用して無線通信を行うが、他の無線システム３〜７よりも低い優先度で周波数の利用が許されている。

例えば無線システム５の周波数帯域Ｆ５を利用して、無線通信ネットワーク２の無線通信装置１が互いに通信を行う場合、無線通信装置１は、そのキャリア検出機能（後述）により、無線システム５の周波数帯域Ｆ５が該無線システム５によって使用されているか否かを判断する。そして使用されていないと判断した場合、各無線通信装置１は、無線システム５が使用する周波数帯域Ｆ５の一部を使用して、互いに無線通信を行う。因みに、キャリアとは、無線通信において使用される搬送波であり、無線システムごとに特定の周波数帯域が割り当てられているものである。

これに対して、周波数の利用に関する優先度の高い無線システム５がその周波数帯域Ｆ５を使用していると判断した場合には、周波数の利用に関する優先度の低い無線通信装置１は、該周波数帯域Ｆ５において無線通信を開始しないようになされている。また、例えば周波数帯域Ｆ５が使用されていない場合に該周波数帯域Ｆ５を使用して無線通信装置１が無線通信を行っている状態において、優先度の高い無線システム５が該周波数帯域Ｆ５の使用を開始した場合には、無線通信装置１は直ちに周波数帯域Ｆ５での信号の送信を停止するようになされている。

図３は、無線通信装置１の構成を示すブロック図である。図３に示すように、無線通信装置１は、送受信部２０とキャリア測定部２１と、これらを制御する制御部１９とを備える。

送受信部２０は、受信信号の帯域制限を行う帯域可変フィルタ２６と、帯域可変フィルタ２６において帯域制限された受信信号に基づいて受信処理を行う周波数帯可変受信部２７と、送信処理を行う周波数帯可変送信部２８と、周波数帯可変送信部２８から出力される送信信号の帯域を制限する帯域可変フィルタ２６とを備える。

帯域可変フィルタ２５、２６は、スイッチ２１を介して広帯域アンテナ２２に接続される。すなわち、送受信部２０においては、制御部１９の制御によりスイッチ２４が第１の切換端２４Ａ又は第２の切換端２４Ｂに切り換えられるようになされている。スイッチ２４が第１の切換端２４Ａ側に切り換えられると、広帯域アンテナ２２を介して受信された受信信号が帯域可変フィルタ２５に入力され、設定されている帯域に帯域制限された後、周波数帯可変受信部２７によって受信処理される。これに対して、スイッチ２４が第２の切換端２４Ｂ側に切り換えられると、帯域可変フィルタ２６において設定されている帯域に帯域制限された送信信号が広帯域アンテナ２２を介して送信される。

また、キャリア測定部２１は、広帯域アンテナ３２を介して受信された信号の帯域を制限する帯域可変フィルタ３０と、帯域制限された信号に基づいてキャリアの受信電力を測定する周波数帯可変キャリア測定部２９とを備える。帯域可変フィルタ３０は、制御部１９の制御により、受信信号をキャリア測定の対象である無線システム（無線システム３〜７のうち、周波数帯域を共用している無線システム）の周波数チャネルの帯域の一部に制限する。これにより、周波数帯可変キャリア測定部２９は、測定対象である無線システムの周波数チャネルのキャリアについて、その一部の帯域によって受信電力を測定する。

図４に示すように、制御部１９は、送受信部２０における帯域可変フィルタ２５、２６、周波数帯可変受信部２７及び周波数帯可変送信部２８の周波数帯域を制御すると共に、送信の開始又は停止を制御する送受信制御部６１と、キャリア測定部２１の帯域可変フィルタ３０及び周波数帯可変キャリア測定部２９の周波数帯域を制御するキャリア測定制御部６２と、周波数帯可変キャリア測定部２９において測定された受信電力の測定結果を受け、この測定結果と予めメモリ６０に記憶されている電力しきい値とを比較して、測定対象である他の無線システムにおいて通信が行われているか否かを判定するしきい値比較判定部６３と、各無線システム３〜７の周波数帯域Ｆ３〜Ｆ７及び、各無線システム３〜７ごとのキャリア検出のための電力しきい値等を予め記憶するメモリ６０と、タイマ６４とを備える。因みに、メモリ６０は、各周波数帯域Ｆ３〜Ｆ７における各チャネル周波数や、後述する電力測定時の電力しきい値、空きチャネル判定時の時間しきい値等も記憶している。

各無線システム３〜７は、それぞれ異なる送信電力で送信信号を送信するようになされているものもあり、この場合には、それぞれの送信電力に対応して、メモリ６０に各無線システム３〜７ごとのキャリア検出のための電力しきい値が予め記憶されている。

制御部１９は、メモリ６０に記憶されている周波数帯域Ｆ３〜Ｆ７の中から、無線通信ネットワーク２において無線通信装置１が使用する周波数帯域を決定し、この決定された周波数帯域の一部を、送受信制御部６１によって送受信部２０の帯域可変フィルタ２５、２６、周波数帯可変受信部２７、周波数帯可変送信部２８に設定する。因みに、使用する周波数帯域の決定方法としては、優先度の高い無線システム３〜７のうち、周波数帯域を使用していない無線システムであって、搬送波周波数が最も低い無線システムを選択する方法等を適用することができる。この決定された周波数帯域は、次の通信に使用される周波数帯域を特定する情報として、現在の通信で使用されている周波数帯域において、送信データ（パケット）に含めて通信相手である他の無線通信装置に送信する。これにより、他の無線通信装置では、次の通信において使用される周波数帯域を知ることができる。

また制御部１９は、キャリア測定制御部６２によって、キャリア測定部２１の帯域可変フィルタ３０及び周波数帯可変キャリア測定部２９の使用周波数を、送受信部２０に設定された周波数帯域に隣接する周波数帯域であって、周波数帯域Ｆ３〜Ｆ７に含まれる周波数帯域に設定する。

図５は、優先度の高い無線システム３〜７のいずれか（図２に示した周波数帯域Ｆ３〜Ｆ７のいずれかを示す）において使用する周波数帯域Ｆ４０と、本実施の形態に係る無線通信ネットワーク２を構成する無線通信装置１が使用する周波数帯域Ｆ４１とを示す略線図である。図５に示すように、無線通信装置１に対してデータ通信用として選択する周波数帯域Ｆ４１は、優先度の高い無線システムに割り当てられる周波数帯域Ｆ４０の帯域幅よりも狭い帯域幅であって、該周波数帯域Ｆ４０に含まれる。また、周波数帯域Ｆ４２は、優先度の高い無線システムに割り当てられた周波数帯域Ｆ４０のうち、無線通信装置１がデータ通信用としては使用しない帯域である。

このように無線通信ネットワーク２においては、優先度の低い無線通信装置１がデータ通信用に使用する周波数帯域Ｆ４１として、無線通信装置１よりも優先度の高い無線システムに割り当てられる周波数帯域Ｆ４０に比べて狭い帯域幅を設定していることにより、無線通信装置１は、該無線通信装置１がデータ通信中であっても、その通信の送受信に使用される周波数帯域Ｆ４１とは異なる周波数帯域Ｆ４２を利用して、優先度の高い無線システムの周波数帯域Ｆ４０が使用されているか否かを測定することができる。制御部１９のキャリア測定制御部６２は、この周波数帯域Ｆ４２を、キャリア測定用の周波数帯域としてキャリア測定部２１の帯域可変フィルタ３０及び周波数帯可変キャリア測定部２９に設定する。因みに、各無線システム３〜７では、それぞれに割り当てられている周波数帯域Ｆ３〜Ｆ７において、さらにチャネルごとに周波数が分割されている。すなわち、各無線システム３〜７の周波数帯域Ｆ３〜Ｆ７には、複数のチャネル周波数が設定されており、図５は、１つのチャネル周波数について示したものである。

しきい値比較判定部６３（図４）は、周波数帯可変キャリア測定部２９において測定された受信電力と、メモリ６０に記憶されているしきい値とを比較し、測定結果がしきい値を超えたとき、測定対象となっている無線システムが通信を行っていると判断する。

このように制御部１９は、送受信部２０及びキャリア測定部２１において使用する周波数帯域（周波数チャネル）の選択、キャリアの検出処理、送信の開始又は停止等の制御を行う。

図６は、図５に示した周波数帯域Ｆ４１において、無線通信装置１が１回の連続したフレームのデータ送信を行う場合の処理の一例を示すフローチャートである。制御部１９は、無線通信装置１の電源が投入されると、この処理手順に入り、ステップＳ１１において周波数を共用する無線システム（以下これをターゲットシステムと呼ぶ）を選択する。

周波数帯域を選択すると、制御部１９は、ステップＳ１１からステップＳ１２に移り、ステップＳ１１において選択したターゲットシステムの中の周波数チャネルを選択し、この選択された周波数チャネルで使用される周波数帯域を、メモリ６０から読み出して、この周波数帯域に基づき、送受信部２０（図３）の帯域可変フィルタ２５、２６（図３）の通過帯域を、図５に示した周波数帯域Ｆ４１に設定し、また、周波数帯可変受信部２７及び周波数帯可変送信部２８の中心周波数を、図５に示した周波数帯域Ｆ４１の中心周波数に設定する。また、制御部１９は、キャリア測定部２１の帯域可変フィルタ３０（図３）の通過帯域を、図５に示した周波数帯域Ｆ４２に設定し、また、周波数帯可変キャリア測定部２９の中心周波数を、図５に示した周波数帯域Ｆ４２の中心周波数に設定する。これにより、送受信部２０においては、ターゲットシステムで使用される周波数帯域Ｆ４０（図５）の一部（周波数帯域Ｆ４１）が送受信用の周波数帯域に設定されると共に、残りの周波数帯域Ｆ４２が、ターゲットシステムのキャリア測定用として設定される。

このようにして送受信部２０及び周波数帯可変キャリア測定部２９の周波数帯域がターゲットシステムに応じて設定されると、制御部１９は、続くステップＳ１３に移って、周波数帯域Ｆ４２（図５）でのキャリア検出を実行する。この場合、制御部１９の制御によりキャリア測定を実行するキャリア測定部２１は、図３について上述したように、広帯域アンテナ３２を介して受信した信号を、帯域可変フィルタ３０において周波数帯域Ｆ４２の帯域幅に帯域制限した後、キャリア測定部２９においてキャリア測定を行う。この測定結果は、周波数帯可変キャリア測定部２９から制御部１９に出力される。制御部１９は、周波数帯可変キャリア測定部２９から出力されたキャリア測定結果に基づいて、キャリア検出処理を行う。このキャリア検出処理については、後述する。なお、このキャリア検出処理は、このステップＳ１３において開始されると、以後無線通信装置１の電源が切られるか、又は他のターゲットシステム（周波数帯域）が選択されるまで継続される。

そして、制御部１９は、続くステップＳ１４において、周波数帯域Ｆ４２でのキャリア検出処理結果としてキャリアが検出されたか否かを判断する。ここでキャリアが検出されると、このことは、ターゲットシステムにおいて通信が行われていることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ１４において肯定結果を得ることにより、当該判断処理を繰り返し、続くステップＳ１５における送信処理を実行することなく、ターゲットシステムでの通信が終了するのを待ち受ける。これに対して、キャリアが検出されない場合、このことは、ターゲットシステムにおいて通信が行われていないこと（又は終了したこと）を意味しており、制御部１９は、ステップＳ１４において否定結果を得ることにより、ステップＳ１４からステップＳ１５に移って、データの送信を開始する。このデータ送信処理において、送受信部２０の周波数帯可変送信部２８は、制御部１９の制御に基づき、送信信号を帯域可変フィルタ２６に出力する。帯域可変フィルタ２６は、この送信信号を周波数帯域Ｆ４１（図５）に帯域制限する。スイッチ２４は、制御部１９の制御により第２の切換端２４Ｂ側に切り換えられる。これにより、帯域可変フィルタ２６において帯域制限された送信信号は、スイッチ２４を介して広帯域アンテナ２２から送信される。なお、この送信処理ステップＳ１５において送信されるデータは、１回の連続するフレームのデータの一部である。

ここで、ステップＳ１３の説明において上述したように、キャリア測定部２１は、送受信部２０において送受信を行っている間においても、キャリア測定を継続しており、制御部１９も、同様にキャリア測定部２１のキャリア測定結果を基にキャリア検出処理を継続している。

従って、制御部１９は、ステップＳ１５の信号送信処理の後において、周波数帯域Ｆ４２でのキャリア検出処理結果としてキャリアが検出されたか否かを判断することにより（ステップＳ１６）、送信処理（ステップＳ１５）の間にキャリアが検出された場合には、このステップＳ１６の判断処理において肯定結果を得る。すなわち、ステップＳ１６において肯定結果が得られると、このことは、無線通信装置１においてデータの送信中に、この無線通信装置１が周波数を共用している優先度の高いターゲットシステムにおいて、そのシステムの通信装置による通信が開始されたことを意味しており、この場合、制御部１９は、ステップＳ１６からステップＳ１７に移って、上述のステップＳ１５において送信を開始した周波数帯域Ｆ４１（図５）での送信信号の送信を停止する。これにより、ターゲットシステムにおいて、その無線システムの通信装置は、優先度の低い無線ネットワーク２の無線通信装置１による干渉を受けることなく、通信を行うことができる。

これに対して、ステップＳ１６においてキャリアが検出されなかったものと判断された場合、制御部１９は、ステップＳ１６において否定結果を得ることにより、ステップＳ１６からステップＳ１８に移って、周波数帯域Ｆ４１における信号の送信を継続する。そして制御部１９は、ステップＳ１９において、１回の連続したフレームの送信データが送信完了したか否かを判断する。このステップＳ１９において否定結果が得られると、このことは、送信すべき１フレーム分のデータの送信が完了していないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ１９から上述のステップＳ１５に戻って送信処理を繰り返す。またステップＳ１９において肯定結果が得られると、このことは、１回に送信する連続したフレーム分のデータの送信が完了したことを意味しており、制御部１９は、当該処理手順を終了する。

このように、制御部１９は、１フレーム分のデータの送信が完了するまで、ステップＳ１５−ステップＳ１６−ステップＳ１８−ステップＳ１９の処理を繰り返すことにより、連続した１フレーム分のデータを送信している間においても、該１フレームのデータのうちの一部のデータが送信される毎にキャリア検出の有無を判断することができる。

かくして、制御部１９は、図６に示すデータ送信処理を実行することにより、データの送信中であっても、ターゲットの無線システムにおけるキャリア検出を継続して行うことができる。従って、無線通信ネットワーク２における無線通信装置１が通信を行っている際にターゲットシステムの通信装置が通信を開始した場合であっても、無線通信装置１ではその通信の開始を直ちに検出して無線通信装置１における通信を停止することができる。これにより、ターゲットシステムにおける通信に干渉を与えることを回避することができる。

図７は、無線通信装置１の制御部１９によるキャリア検出処理を示すフローチャートである。このキャリア検出処理は、図６について上述したデータ送信処理のステップＳ１３において実行開始されるものであり、一旦キャリア検出処理を実行開始すると、以後無線通信装置１の電源が切られるか、又は他のターゲットシステム（周波数帯域）が選択されるまで継続される。

制御部１９は、ステップＳ２１において、選択されている高優先度の無線システム（ターゲットシステム）を判断する。すなわち、図６のステップＳ１１において選択されたターゲットシステムが複数の無線システムの中のいずれであるかを判断する。因みに、図７においては、無線通信装置１が周波数を共用する高優先度のターゲットシステムとして、３つの無線システムＡ〜Ｃが予めメモリ６０に登録されているものとする。この登録情報としては、キャリア検出を行う際の受信電力の比較対象となる電力しきい値であり、各無線システムごとに対応付けられてメモリ６０に記憶されている。なお、各無線システム３〜７においては、チャネルが変わっても無線システムが同じであれば、送信電力も同じであることにより、メモリ６０には、各無線システム３〜７ごとの電力しきい値が記憶される。

以下の説明においては、選択対象のターゲットシステムとして３つの無線システム（Ａ〜Ｃ）が設定されているものとする。例えば無線システムＡが選択されている場合、制御部１９は、ステップＳ２１からステップＳ２２に移って、メモリ６０に予め記憶されている各無線システムＡ〜Ｃに対応する電力しきい値のうち、ステップＳ２１において判断された無線システムＡに対応する電力しきい値を読み出し、これをキャリア検出のためのしきい値としてしきい値判定部６３に設定する。

これに対して、無線システムＢが選択されている場合、制御部１９は、ステップＳ２１からステップＳ２３に移って、無線システムＢに対応した電力しきい値をメモリ６０から読み出し、これをキャリア検出のためのしきい値としてしきい値判定部６３に設定する。

またこれに対して、無線システムＣが選択されている場合、制御部１９は、ステップＳ２１からステップＳ２４に移って、無線システムＣに対応した電力しきい値をメモリ６０から読み出し、これをキャリア検出のためのしきい値としてしきい値判定部６３に設定する。

しきい値判定部６３に電力しきい値が設定されると、制御部１９は、ステップＳ２５に移って、受信信号の電力を周波数帯可変キャリア測定部２９により測定する。この場合、制御部１９は、図６のステップＳ１１において選択されたターゲットシステムの周波数帯域のうち、無線通信装置１がデータ通信用として使用しない周波数帯域Ｆ４２（図５）を帯域可変フィルタ３０及び周波数帯可変キャリア測定部２９に設定して測定を行う。そして制御部１９は、ステップＳ２６において、測定電力と上述のステップＳ２２〜ステップＳ２４のいずれかにおいてしきい値判定部６３に設定された電力しきい値とをしきい値判定部６３によって比較し、続くステップＳ２７において、測定電力がしきい値以上であるか否かを判断する。

ステップＳ２７において肯定結果が得られると、このことは、ターゲットシステムにおいて、キャリアが検出されたこと、すなわちターゲットシステムでの通信が行われていることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ２７からステップＳ２８に移って、キャリア検出判定を行う。

これに対して、ステップＳ２７において否定結果が得られると、このことは、ターゲットの無線システムにおいて、キャリアが検出されないこと、すなわちターゲットの無線システムでの通信が行われていないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ２７からステップＳ２９に移って、キャリア非検出判定を行う。

制御部１９は、ステップＳ２８又はステップＳ２９における判定結果を、図６のステップＳ１４又はステップＳ１６におけるキャリア検出判定として用いる。

このように、本実施の形態に係る無線通信装置１は、周波数を共用する無線システムのキャリアを常時監視しており、無線通信装置１が無線通信ネットワーク２内でデータを送信中であっても、この無線通信ネットワーク２と周波数を共用する無線システム（ターゲットシステム）において通信が開始されたことを無線通信装置１が検出すると、該無線通信装置１において直ちに通信を中止することにより、ターゲットシステムの通信に干渉を与えることを回避することができる。

次に、無線通信装置１において通信が中止された場合の処理について説明する。上述したように、無線通信装置１は、周波数帯域を共用する無線システム（ターゲットシステム）において通信が開始されたことを検出すると、該無線通信装置１の通信を直ちに中止すると共に空きチャネルを探して送信を再開する。

ここで、送信停止後における送信再開処理は、送信を停止する直前に無線通信装置１が周波数帯域を共用していたターゲットシステムの送信タイプに基づいて実行される。

すなわち、ターゲットシステムにおける通信方法としては、図８（Ａ）〜（Ｃ）に示すような複数の送信パターンがある。例えば、図８（Ａ）に示す送信タイプａは、時刻ｔ０まではいかなる送信も行われないが、時刻ｔ０から連続して信号５１が送信される送信タイプである。この送信タイプとしては、例えばテレビジョン放送波等がある。また図８（Ｂ）に示す送信タイプｂは、一定の周期Ｔ０でパルス５２が送信される送信タイプである。この送信タイプを採用するシステムとしては、レーダー等がある。また図８（Ｃ）に示す送信タイプｃは、ランダムな時刻にランダムな長さの信号５３が送信される送信タイプである。この送信タイプを採用するシステムとしては、一部の無線ＬＡＮ等がある。

これらのターゲットシステムの周波数帯域を利用して通信を行う無線通信装置１においては、送信を停止する際に利用していたターゲットシステムの送信タイプ（タイプａ、タイプｂ、タイプｃのいずれか）に基づいて、それぞれのタイプ別に応じた送信再開処理を実行する。

すなわち、無線通信装置１が周波数を共用している優先度の高いターゲットシステムのチャネルにおいて、そのターゲットシステムの通信装置による通信が開始された場合、無線通信装置１は、送信を停止するとともに、図９に示す送信再開処理手順に入る。

この図９に示す送信再開処理手順に入ると、無線通信装置１の制御部１９は、ステップＳ１６１において、送信を停止した際に周波数帯域を共用していた無線システム（ターゲットシステム）の送信タイプが図８に示したタイプａ、タイプｂ、タイプｃのいずれであるかを判断する。因みに、送信を停止した際に使用していた周波数帯域及び送信タイプを表す情報は、制御部１９の送受信制御部６１（図４）が送受信周波数を決めた際にメモリ６０に保持しており、キャリア測定制御部６２がこの情報をメモリ６０から読み出すことにより把握することができる。

無線通信装置１の制御部１９は、このステップＳ１６１において、タイプａである旨の判断結果が得られるとステップＳ１６２に移ってチャネル選択処理１を実行し、タイプｂである旨の判断結果が得られるとステップＳ１６３に移ってチャネル選択処理２を実行し、タイプｃである旨の判断結果が得られるとステップＳ１６４に移ってチャネル選択処理３を実行する。

すなわち、図１０は、チャネル選択処理１の処理手順を示し、制御部１９は、この処理に入ると、ステップＳ１７１において、それまで周波数帯域を共用していたタイプａの無線システムに空きチャネルがあるか否かを判断する。

この判断処理（ステップＳ１７１）は、無線システム（送信タイプ）毎に予め決められた所定の時間（時間しきい値）が経過するまでの間に受信電力が予め決められているしきい値以上となった場合にチャネルが使用されているものと判断し、しきい値以上とならかなった場合に空きチャネルであると判断する処理である。このステップＳ１７１における判断処理は、測定対象である無線システムの全てのチャネルについて実行される。

図１１は、ステップＳ１７１において実行される空きチャネルがあるか否かを判定する空きチャネル判定処理手順を示し、制御部１９は当該処理手順に入ると、ステップＳ１８１において、判定しようとする送信タイプがタイプａである場合には、ステップＳ１８２に移り、時間しきい値Ａをメモリ６０（図４）から読み出した後、ステップＳ１８５においてこの時間しきい値Ａをタイマ６４（図４）にセットする。

これに対して、空きチャネルの有無を判定しようとする送信タイプがタイプｂである場合には、ステップＳ１８１からステップＳ１８３に移り、時間しきい値Ｂをメモリ６０から読み出した後、ステップＳ１８５においてこの時間しきい値Ｂをタイマ６４にセットする。

これに対して、空きチャネルの有無を判定しようとする送信タイプがタイプｃである場合には、ステップＳ１８１からステップＳ１８４に移り、時間しきい値Ｃをメモリ６０から読み出した後、ステップＳ１８５においてこの時間しきい値Ｃをタイマ６４にセットする。

ここで、送信タイプａに対応して設定される時間しきい値Ａと、送信タイプｂに対応して設定される時間しきい値Ｂと、送信タイプｃに対応して設定される時間しきい値Ｃとの関係は、Ａ＜Ｂ＜Ｃとなっている。

すなわち、送信タイプａでは、連続して信号が送信されるため、送信の有無を判断するための時間しきい値Ａとしては、短い時間だけ受信電力を測定することにより送信の有無を判断することができる。

これに対して、送信タイプｂでは、一定間隔で信号が送信される（図８（Ｂ））。従ってこの間隔以上に時間しきい値Ｂを設定することにより送信の有無を判断することができる。

またこれに対して、送信タイプｃでは、ランダムなタイミングで信号が送信されることにより（図８（ｃ））、時間しきい値Ｃとしては、最も長い時間が設定されている。これにより、長い時間間隔で信号が送信される場合においても、その送信を検出することができる。

送信タイプに応じた時間しきい値をタイマに設定すると、制御部１９は、ステップＳ１８６においてタイマをスタートさせた後、ステップＳ１８７においてキャリア測定部２１（図３）により電力測定を行う。因みに、図１０のステップＳ１７１の判断処理においては、タイプａの無線システムについての空きチャネルの有無を判断する処理であることにより、このステップＳ１７１において実行される空きチャネル判定処理手順（図１１）では、ステップＳ１８１からステップＳ１８２に移って時間しきい値Ａを設定することになる。

そして、制御部１９は、ステップＳ１８８に移り、ステップＳ１８７において測定された電力と予め決められている電力しきい値とを比較する。測定された電力が電力しきい値以上である場合、このことは、ステップＳ１８７において測定した周波数帯域が使用中であることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ１８８からステップＳ１８９に移って、ビジー判定を行った後、図１０のステップＳ１７１に戻る。

これに対して、測定された電力が電力しきい値未満である場合、このことは、ステップＳ１８７において測定した周波数帯域が使用されていない空きチャネルであることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ１８８からステップＳ１９１に移って、アイドル判定を行った後、図１０のステップＳ１７１に戻る。

図１１に示す空きチャネル判定処理手順は、測定対象である無線システムの全てのチャネルについて実行され、その結果は、メモリ６０（図４）に保存される。

制御部１９は、図１０に示すステップＳ１７１に戻ると、図１１について上述した空きチャネル判定処理手順においてメモリ６０に保存された空きチャネルの有無（ビジー判定又はアイドル判定）を表す情報に基づき、空きチャネルがある場合には、ステップＳ１７２に移って、タイプａの無線システムにおける空きチャネルに移行した後、図９に示すメインルーチンに戻り、ステップＳ１６５（図９）において信号を送信する。

これに対して、ステップＳ１７１（図１０）において否定結果が得られると、このことは、タイプａに空きチャネルがないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ１７１からステップＳ１７３に移って、タイプｂの無線システムに空きチャネルがあるか否かを判断する。

このステップＳ１７３においては、図１１に示した空きチャネル判定処理手順を実行し、そのステップＳ１８１からステップＳ１８３に移って、タイプｂに対応した時間しきい値Ｂを設定して電力測定が行われる。

ステップＳ１７３において肯定結果が得られると、このことは、タイプｂの無線システムに空きチャネルがあることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ１７３からステップＳ１７４に移って、タイプｂの無線システムにおける空きチャネルに移行した後、図９に示すメインルーチンに戻り、ステップＳ１６５（図９）において信号を送信する。

これに対して、ステップＳ１７３（図１０）において否定結果が得られると、このことは、タイプｂに空きチャネルがないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ１７３からステップＳ１７５に移って、タイプｃの無線システムに空きチャネルがあるか否かを判断する。

このステップＳ１７５においては、図１１に示した空きチャネル判定処理手順を実行し、そのステップＳ１８１からステップＳ１８４に移って、タイプｃに対応した時間しきい値Ｃを設定して電力測定が行われる。

ステップＳ１７５において肯定結果が得られると、このことは、タイプｃの無線システムに空きチャネルがあることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ１７５からステップＳ１７６に移って、タイプｃの無線システムにおける空きチャネルに移行した後、図９に示すメインルーチンに戻り、ステップＳ１６５（図９）において信号を送信する。

これに対して、ステップＳ１７５（図１０）において否定結果が得られると、このことは、タイプｃに空きチャネルがないことを意味している。この場合、全てのタイプに空きチャネルがないことになり、制御部１９は、空きチャネルの選択を終了する。

このように、制御部１９は、図９に示すステップＳ１６１において現周波数帯の無線システムの送信タイプがタイプａであった場合には、図１０に示すチャネル選択処理１を実行することにより、タイプａ、タイプｂ、タイプｃの順に空きチャネルがあるか否かを判断する。この場合、タイプａの時間しきい値Ａが最も小さく、タイプｂ、タイプｃの順に
時間しきい値が大きくなることにより、時間しきい値が小さいタイプａから空きチャネルの有無を判断することにより、いち早く空きチャネルを探すことができる。すなわち、信号を連続して送信するタイプａでは、直ちに空きチャネルの有無を判断することができることにより、このタイプａの空きチャネルを第１に判断し、また、信号を一定間隔で送信するタイプｂでは、この一定時間だけ待てば空きチャネルであるか否かを判断することができることにより、このタイプｂの空きチャネルを第２に判断し、さらに、信号が送信されるタイミングがランダムであるタイプｃでは、判断を要する時間が最も長いことにより、最後に判断することにより、空きチャネルを効率良く探すことができる。

また、図９に示したステップＳ１６１において、タイプｂである旨の判断結果が得られると、制御部１９は、ステップＳ１６１からステップＳ１６３に移ってチャネル選択処理２を実行する。

すなわち、図１２は、チャネル選択処理２の処理手順を示し、制御部１９は、この処理に入ると、ステップＳ２０１において、自身のネットワークのトラフィック量をチェックする。このトラフィック量が予め決められているしきい値未満である場合、制御部１９は、ステップＳ２０１からステップＳ２０２に移って、それまで周波数帯域を共用していたタイプｂの無線システムに空きチャネルがあるか否かを判断する。また、しきい値以上である場合には、ステップＳ２０１からステップＳ２０４に移って、タイプａの無線システムに空きチャネルがあるか否かを判断する。

ステップＳ２０２においては、図１１に示した空きチャネル判定処理手順を実行し、そのステップＳ１８１からステップＳ１８３に移って、タイプｂに対応した時間しきい値Ｂを設定して全てのチャネルについて電力測定が行われる。

ステップＳ２０２において肯定結果が得られると、このことは、タイプｂの無線システムに空きチャネルがあることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ２０２からステップＳ２０３に移って、タイプｂの無線システムにおける空きチャネルに移行した後、図９に示すメインルーチンに戻り、ステップＳ１６５（図９）において信号を送信する。

これに対して、ステップＳ２０２（図１２）において否定結果が得られると、このことは、タイプｂに空きチャネルがないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ２０２からステップＳ２０４に移って、タイプａの無線システムに空きチャネルがあるか否かを判断する。

このステップＳ２０４においては、図１１に示した空きチャネル判定処理手順を実行し、そのステップＳ１８１からステップＳ１８２に移って、タイプａに対応した時間しきい値Ａを設定して全てのチャネルについて電力測定が行われる。

ステップＳ２０４において肯定結果が得られると、このことは、タイプａの無線システムに空きチャネルがあることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ２０４からステップＳ２０５に移って、タイプａの無線システムにおける空きチャネルに移行した後、図９に示すメインルーチンに戻り、ステップＳ１６５（図９）において信号を送信する。

これに対して、ステップＳ２０４（図１２）において否定結果が得られると、このことは、タイプａに空きチャネルがないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ２０４からステップＳ２０６に移って、タイプｃの無線システムに空きチャネルがあるか否かを判断する。

このステップＳ２０６においては、図１１に示した空きチャネル判定処理手順を実行し、そのステップＳ１８１からステップＳ１８４に移って、タイプｃに対応した時間しきい値Ｃを設定して全てのチャネルについて電力測定が行われる。

ステップＳ２０６において肯定結果が得られると、このことは、タイプｃの無線システムに空きチャネルがあることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ２０６からステップＳ２０７に移って、タイプｃの無線システムにおける空きチャネルに移行した後、図９に示すメインルーチンに戻り、ステップＳ１６５（図９）において信号を送信する。

これに対して、ステップＳ２０６（図１２）において否定結果が得られると、このことは、タイプｃに空きチャネルがないことを意味している。この場合、全てのタイプに空きチャネルがないことになり、制御部１９は、空きチャネルの選択を終了する。

このように、制御部１９は、図９に示すステップＳ１６１において現周波数帯の無線システムの送信タイプがタイプｂであった場合には、図１２に示すチャネル選択処理２を実行することにより、タイプｂ、タイプａ、タイプｃの順に空きチャネルがあるか否かを判断する。この場合、無線通信装置１が信号の送信を停止した直前に使用していた無線システムについてそのまま空きチャネルを検索することで効率良く空きチャネルを検索することができることにより、第１にタイプｂにおいて空きチャネルを検索し、タイプｂに空きチャネルがなかった場合に、最も時間しきい値が小さいタイプａを検索し、このタイプａに空きチャネルがなかった場合に、最も時間しきい値が大きなタイプｃを検索することで、全体として検索効率を高めることができる。

また、図９に示したステップＳ１６１において、タイプｃである旨の判断結果が得られると、制御部１９は、ステップＳ１６１からステップＳ１６４に移ってチャネル選択処理３を実行する。

すなわち、図１３は、チャネル選択処理３の処理手順を示し、制御部１９は、この処理に入ると、ステップＳ２１１において、自身のネットワークのトラフィック量をチェックする。このトラフィック量が予め決められているしきい値未満である場合、制御部１９は、ステップＳ２１１からステップＳ２１２に移って、それまで周波数帯域を共用していたタイプｂの無線システムに空きチャネルがあるか否かを判断する。また、しきい値以上である場合には、ステップＳ２１１からステップＳ２１４に移って、タイプａの無線システムに空きチャネルがあるか否かを判断する。

ステップＳ２１２においては、図１１に示した空きチャネル判定処理手順を実行し、そのステップＳ１８１からステップＳ１８４に移って、タイプｃに対応した時間しきい値Ｃを設定して全てのチャネルについて電力測定が行われる。

ステップＳ２１２において肯定結果が得られると、このことは、タイプｃの無線システムに空きチャネルがあることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ２１２からステップＳ２１３に移って、タイプｃの無線システムにおける空きチャネルに移行した後、図９に示すメインルーチンに戻り、ステップＳ１６５（図９）において信号を送信する。

これに対して、ステップＳ２１２（図１３）において否定結果が得られると、このことは、タイプｃに空きチャネルがないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ２１２からステップＳ２１４に移って、タイプａの無線システムに空きチャネルがあるか否かを判断する。

このステップＳ２１４においては、図１１に示した空きチャネル判定処理手順を実行し、そのステップＳ１８１からステップＳ１８２に移って、タイプａに対応した時間しきい値Ａを設定して全てのチャネルについて電力測定が行われる。

ステップＳ２１４において肯定結果が得られると、このことは、タイプａの無線システムに空きチャネルがあることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ２１４からステップＳ２１５に移って、タイプａの無線システムにおける空きチャネルに移行した後、図９に示すメインルーチンに戻り、ステップＳ１６５（図９）において信号を送信する。

これに対して、ステップＳ２１４（図１３）において否定結果が得られると、このことは、タイプａに空きチャネルがないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ２１４からステップＳ２１６に移って、タイプｂの無線システムに空きチャネルがあるか否かを判断する。

このステップＳ２１６においては、図１１に示した空きチャネル判定処理手順を実行し、そのステップＳ１８１からステップＳ１８３に移って、タイプｂに対応した時間しきい値Ｂを設定して全てのチャネルについて電力測定が行われる。

ステップＳ２１６において肯定結果が得られると、このことは、タイプｂの無線システムに空きチャネルがあることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ２１６からステップＳ２１７に移って、タイプｂの無線システムにおける空きチャネルに移行した後、図９に示すメインルーチンに戻り、ステップＳ１６５（図９）において信号を送信する。

これに対して、ステップＳ２１６（図１３）において否定結果が得られると、このことは、タイプｂに空きチャネルがないことを意味している。この場合、全てのタイプに空きチャネルがないことになり、制御部１９は、空きチャネルの選択を終了する。

このように、制御部１９は、図９に示すステップＳ１６１において現周波数帯の無線システムの送信タイプがタイプｃであった場合には、図１３に示すチャネル選択処理３を実行することにより、タイプｃ、タイプａ、タイプｂの順に空きチャネルがあるか否かを判断する。この場合、無線通信装置１が信号の送信を停止した直前に使用していた無線システムについてそのまま空きチャネルを検索することで効率良く空きチャネルを検索することができることにより、第１にタイプｃにおいて空きチャネルを検索し、タイプｃに空きチャネルがなかった場合に、最も時間しきい値が小さいタイプａを検索し、このタイプａに空きチャネルがなかった場合に、次に時間しきい値が小さいタイプｂを検索することで、全体として検索効率を高めることができる。

以上説明したように、無線通信ネットワーク２の無線通信装置１においては、優先度が高い無線システムに割り当てられている周波数帯域の一部を共用して無線通信ネットワーク２での通信を行うと共に、優先度が高い無線システムの周波数帯域Ｆ４０（図５）のうち、無線通信装置１がデータ通信に使用しない周波数帯域Ｆ４２（図５）を使用して、優先度が高い無線システムのキャリアを監視する。これにより、無線通信装置１が共用周波数帯域Ｆ４１（図５）で通信中であっても、この無線通信装置１は、常時、優先度の高い無線システムのキャリアを監視することができる。従って、優先度が高い無線システムの通信が開始された場合、無線通信ネットワーク２の無線通信装置１においてこれを直ちに検出することができ、無線通信装置１は、この検出結果に基づいて、直ちに送信を中止することにより、優先度が高い無線システムに干渉を与えることを防止することができる。例えば、優先度の高い無線システムがレーダシステムである場合、微小な強度の信号もレーダシステムの干渉となるため、本実施の形態に係る無線通信装置１を用いることにより、レーダシステムに対する干渉を有効に回避することができる。

このように、無線通信装置１を有する無線通信ネットワーク２は、優先度の高い無線システムが共用周波数帯域Ｆ４０（図５）を使用していない場合に、この周波数帯域の一部の周波数帯域であるＦ４１を使用することにより、周波数の利用効率を高めることができる。

なお、図１４に示すように、無線システム３〜７や無線通信装置１における送信データは、ペイロード７２Ａ、７２Ｂにヘッダ７１Ａ、７１Ｂが付加されて１フレームが構成されており、優先度が低い無線通信装置１から送信されるデータにおけるペイロード７２Ｂの長さ（図１４（Ｂ））は、優先度が高い無線システム３〜７において送信されるデータにおけるペイロードの長さ７２Ａ（図１４（Ａ））よりも短く設定されている。これにより、無線通信装置１は、例えば時点ｔ１において優先度の高い無線システムの送信を検出して自身の送信を停止した場合に、損失するデータを少なく抑えることが可能となる。

（第２の実施の形態）
図１５は、本発明の第２の実施の形態に係る無線通信装置１０１を示す。この実施の形態の無線通信装置１０１は、図３に示した無線通信装置１に対して信号キャンセル部１０８を追加した点が無線通信装置１とは異なる。従って図３と同一の部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。

図１５において、無線通信装置１０１は、送受信部２０の帯域可変フィルタ２６から出力される送信信号を、スイッチ２４及び広帯域アンテナ２２を介して送信すると共に、この帯域可変フィルタ２６から出力される送信信号を、キャリア測定部２１の信号キャンセル部１０８に供給するようになされている。

キャリア測定部２１では、広帯域アンテナ３２を介して受信した受信信号を帯域可変フィルタ３０によって帯域制限した後、信号キャンセル部１０８に入力する。

信号キャンセル部１０８は、帯域可変フィルタ３０から供給される受信信号に対して、送受信部２０の帯域可変フィルタ２６から供給される送信信号を減算処理する。すなわち、図１６に示すように、信号キャンセル部１０８は、帯域可変フィルタ１１２と減算回路１１４とを備える。帯域可変フィルタ１１２は、送受信部２０の帯域可変フィルタ２６（図１５）から出力される送信信号を入力端子１１１を介して入力する。減算回路１１４は、キャリア測定部２１の帯域可変フィルタ３０において帯域制限された受信信号を入力端子１１３を介して第１の入力端に入力すると共に帯域可変フィルタ１１２において帯域制限された信号を第２の入力端に入力し、第１の入力端に入力された受信信号から、第２の入力端に入力された帯域可変フィルタ１１２からの信号を減算する。

以上のように構成することにより、送受信部２０の帯域可変フィルタ２６において、無線通信装置１０１が通信用に使用する周波数帯域Ｆ４１（図５）に帯域制限された送信信号は、信号キャンセル部１０８の帯域可変フィルタ１１２において、キャリア測定のための周波数帯域Ｆ４２に帯域制限される。これにより帯域可変フィルタ１１２は、送受信部２０において広帯域アンテナ２２を介して送信される送信信号のうち、キャリア測定部２１においてキャリア測定を行う周波数帯域Ｆ４２に漏洩した信号成分を抽出して減算回路１１４に供給することができる。

また、減算回路１１４は、帯域可変フィルタ３０においてキャリア測定用の周波数帯域Ｆ４２に帯域制限された受信信号から、帯域可変フィルタ１１２において抽出された漏洩成分を減算する。これにより、キャリア測定のための広帯域アンテナ３２を介して受信される受信信号のうち、広帯域アンテナ２２から送信される送信信号に漏洩した周波数帯域Ｆ４２の信号成分を除去することができる。減算回路１１４は、減算結果を出力端子１１５を介して周波数帯可変キャリア測定部２９に出力する。

かくして周波数帯可変キャリア測定部２９は、広帯域アンテナ３２を介して受信された受信信号のうち、キャリア測定用の周波数帯域Ｆ４２において漏洩成分のない信号成分によりキャリア測定を行うことができる。

図１７は、キャリア測定部２１におけるキャリア測定処理手順を示す。この処理手順において、キャリア測定部２１は、ステップＳ３１において、広帯域アンテナ３２からの入力信号（受信信号）を帯域可変フィルタ３０によって周波数帯域Ｆ４２にフィルタリングする。そして、キャリア測定部２１は、ステップＳ３２において、送受信部２０からの入力信号（送信信号）を帯域可変フィルタ１１２によって周波数帯域Ｆ４２にフィルタリングする。

このようにして減算回路１１４の第１及び第２の入力端に入力される信号が得られると、キャリア測定部２１は、これらの信号を減算回路１１４によって減算処理し、さらにステップＳ３４において、ステップＳ３３の減算結果に基づいて電力測定を行う。

無線通信装置１０１においては、図３について上述した無線通信装置１の場合と同様にして、通信用の周波数帯域Ｆ４１とキャリア測定用の周波数帯域Ｆ４２とを、周波数を共用する無線システム（ターゲットシステム）の周波数帯域内であって異なる帯域に設定することにより、周波数帯域Ｆ４１でデータ通信を行っている際にも、周波数帯域Ｆ４２によって無線システムのキャリアを検出することができる。このようにデータ通信時においてもキャリア測定を行うことができるようにしていることにより、送受信用の広帯域アンテナ２２を介して送信される送信信号が、キャリア測定用の広帯域アンテナ３２を介してキャリア測定用の受信信号に含まれてくる場合がある。この場合、送受信部２０から出力される送信信号は、帯域可変フィルタ２６によってデータ通信用の周波数帯域Ｆ４１に帯域制限されているものの、キャリア測定用の周波数帯域Ｆ４２に信号成分が漏洩することがある。信号キャンセル部１０８では、送信信号をキャリア測定用の周波数帯域Ｆ４２に帯域制限することにより、この周波数帯域Ｆ４２に漏洩した信号成分のみを減算回路１１４に供給することができる。

これにより減算回路１１４は、キャリア測定用の周波数帯域Ｆ４２に帯域制限された受信信号から、漏洩成分を減算することができ、周波数帯可変キャリア測定部２９では、漏洩成分のない受信信号に基づいてキャリアの電力測定を行うことができる。

かくして無線通信装置１０１は、高い精度で高優先度の無線システムのキャリアを検出して確実にデータ通信を停止することができる。この結果、高優先度の無線システムに干渉を与えることを有効に防止することができる。例えば、優先度の高い無線システムがレーダシステムである場合、微小な強度の信号もレーダシステムの干渉となるため、本実施の形態に係る無線通信装置１０１を用いることにより、レーダシステムに対する干渉を有効に回避することができる。

なお、本実施の形態においても、第１の実施の形態の場合と同様にして、無線通信装置１において通信が中止された場合に、図９〜図１３に示した処理手順により、他の空きチャネルを探して通信を再開するようになされている。

また、本実施の形態においても、図１４に示したように、優先度が低い無線通信装置１から送信されるデータにおけるペイロード７２Ｂの長さ（図１４（Ｂ））は、優先度が高い無線システム３〜７において送信されるデータにおけるペイロードの長さ７２Ａ（図１４（Ａ））よりも短く設定されている。これにより、無線通信装置１は、例えば時点ｔ１において優先度の高い無線システムの送信を検出して自身の送信を停止した場合に、損失するデータを少なく抑えることが可能となる。

（第３の実施の形態）
図１８は、本発明の第３の実施の形態に係る無線通信装置２０１を示す。この実施の形態の無線通信装置２０１は、図３に示した無線通信装置１に対して、アンテナウエイト制御に係る構成を、データ通信を行うための送受信部に追加した点が無線通信装置１とは異なる。従って図３と同一の部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。

図１８において、無線通信装置２０１は、送受信部２０用のアンテナとして複数の広帯域アンテナ２２Ａ、２２Ｂを備え、制御部１９によって切り換え制御されるスイッチ２４により、受信用又は送信用として切り換えるようになされている。

スイッチ２４は、第１及び第２の切換端２４Ａ、２４Ｂを受信用の切換端とし、第１の切換端２４Ａには、受信用に設けられた帯域可変フィルタ２５Ａが接続され、第２の切換端２４Ｂには、受信用に設けられた帯域可変フィルタ２５Ｂが接続されている。これにより、スイッチ２４の第１及び第２の切換端２４Ａ、２４Ｂを選択して、広帯域アンテナ２２Ａを第１の切換端２４Ａに接続すると共に、広帯域アンテナ２２Ｂを第２の切換端２４Ｂに接続することにより、両方の広帯域アンテナ２２Ａ、２２Ｂを受信用として用いることができる。帯域可変フィルタ２５Ａの出力段には、乗算部２１１が接続され、また、帯域可変フィルタ２５Ｂの出力段には、乗算部２１２が接続されている。乗算部２１１及び２１２の出力は、合流点２１３において合流した後、周波数帯可変受信部２７に供給される。

乗算部２１１、２１２には、受信ウエイト制御部２１５が接続されている。受信ウエイト制御部２１５は、周波数帯可変受信部２７の制御により、乗算部２１１、２１２において乗算するアンテナウエイトを制御するようになされている。このアンテナウエイトの制御は、複数のアンテナ（２２Ａ、２２Ｂ）で受信された受信信号や、複数のアンテナで送信される送信信号の振幅及び位相に適当な重み付け処理を施すことにより、干渉波の到来方向にヌルを有する指向性パターンを形成するものである。

また、スイッチ２４は、第３及び第４の切換端２４Ｃ、２４Ｄを送信用の切換端とし、第３の切換端２４Ｃには、送信用に設けられた周波数可変フィルタ２６Ａが接続され、第４の切換端２４Ｄには、送信用に設けられた帯域可変フィルタ２６Ｂが接続されている。これにより、スイッチ２４の第３及び第４の切換端２４Ｃ、２４Ｄを選択して、広帯域アンテナ２２Ａを第３の切換端２４Ｃに接続すると共に、広帯域アンテナ２２Ｂを第４の切換端２４Ｄに接続することにより、両方の広帯域アンテナ２２Ａ、２２Ｂを送信用として用いることができる。帯域可変フィルタ２６Ａの入力段には、乗算部２１６が接続され、また、帯域可変フィルタ２６Ｂの入力段には、乗算部２１７が接続されている。乗算部２１６及び２１７は、それぞれ周波数帯可変送信部２８から出力される送信信号を入力するようになされている。

乗算部２１６、２１７には、送信ウエイト制御部２１９が接続されている。送信ウエイト制御部２１９は、周波数帯可変送信部２８の制御により、乗算部２１６、２１７において乗算する複素ウエイトを制御するようになされている。

これにより、送受信部２０においては、送信時及び受信時において広帯域アンテナ２２Ａ、２２Ｂのウエイトを制御することができる。

また、無線通信装置２０１において、広帯域アンテナ３２は、キャリア測定用又は参照信号送信用として切り換えるようになされている。参照信号は、ウエイト制御用として参照信号送信部２０５から出力される信号である。

広帯域アンテナ３２は、切り換え制御されるスイッチ２０４に接続されており、このスイッチ２０４において、第１の切換端２０４Ａは、キャリア測定部２１の帯域可変フィルタ３０に接続され、また、第２の切換端２０４Ｂは、参照信号送信部２０５に接続されている。スイッチ２０４は、制御部１９の制御によって切り換え制御され、第１の切換端２０４Ａに切り換えられると、キャリア測定部２１と広帯域アンテナ３２とが接続され、また、第２の切換端２０４Ｂに切り換えられると、参照信号送信部２０５と広帯域アンテナ３２とが接続される。

参照信号送信部２０５は、制御部１９の制御によってウエイト制御用の参照信号を送信する。図１９は、無線通信装置２０１によるウエイト制御処理手順を示し、無線通信装置２０１の制御部１９は、ステップＳ４１において、参照信号送信部２０５及びスイッチ２０４を制御することにより、参照信号送信部２０５から広帯域アンテナ３２を介して参照信号を送信する。

制御部１９は、ステップＳ４２において、スイッチ２４を第１及び第２の切換端２４Ａ、２４Ｂに切り換えることにより、広帯域アンテナ３２を介して送信された参照信号を、広帯域アンテナ２２Ａ、２２Ｂを介して周波数帯可変受信部２７により受信する。

参照信号を受信した周波数帯可変受信部２７は、ステップＳ４３において、受信した参照信号と、予め決められている参照信号との誤差を求め、この誤差が最小となるような最適な受信ウエイトを計算する。周波数帯可変受信部２７は、この計算結果に基づいて受信ウエイト制御部２１５を制御することにより、乗算部２１１、２１２において最適な受信ウエイトが設定される。

ステップＳ４３において受信ウエイトが計算されると、制御部１９は、ステップＳ４４に移って、この計算結果を周波数帯可変受信部２７から受け取り、この受信ウエイトと位相が逆位相となる送信ウエイトを計算する。制御部１９は、計算された送信ウエイトを、送信ウエイト制御部２１９を介して乗算部２１６、２１７に設定する。

かくして、送受信部２０においては、送信時において広帯域アンテナ２２Ａ、２２Ｂから送信される送信ビームの指向性パターンのヌルが広帯域アンテナ３２の方向を向くように設定することができる。

図２０は、図１９に示したウエイト制御がなされた広帯域アンテナ２２Ａ、２２Ｂから送信される送信ビームの指向性パターン２１０を示す。図２０に示すように、図１９のステップＳ４４において計算された送信ウエイトは、アンテナ２２Ａ、２２Ｂから送信される送信ビームのヌルが広帯域アンテナ３２の方向に向くようなウエイトとなっている。これにより、広帯域アンテナ２２Ａ、２２Ｂから送信される送信信号が、キャリア測定用の広帯域アンテナ３２を介してキャリア測定部２１に漏洩する量を抑えることができる。

これによりキャリア測定部２１では、漏洩成分のない受信信号に基づいてキャリアの電力測定を行うことができる。

従って、無線通信装置２０１は、高い精度で高優先度の無線システムのキャリアを検出して確実にデータ通信を停止することができる。この結果、高優先度の無線システムに干渉を与えることを有効に防止することができる。例えば、優先度の高い無線システムがレーダシステムである場合、微小な強度の信号もレーダシステムの干渉となるため、本実施の形態に係る無線通信装置２０１を用いることにより、レーダシステムに対する干渉を有効に回避することができる。

なお本実施の形態の無線通信装置２０１に対して、図８について上述した第２の実施の形態に係る無線通信装置１０１の信号キャンセル部１０８を付加して、送信信号の漏洩成分をキャンセルするようにしてもよい。

また、本実施の形態においても、第１の実施の形態の場合と同様にして、無線通信装置１において通信が中止された場合に、図９〜図１３に示した処理手順により、他の空きチャネルを探して通信を再開するようになされている。

また、本実施の形態においても、図１４に示したように、優先度が低い無線通信装置１から送信されるデータにおけるペイロード７２Ｂの長さ（図１４（Ｂ））は、優先度が高い無線システム３〜７において送信されるデータにおけるペイロードの長さ７２Ａ（図１４（Ａ））よりも短く設定されている。これにより、無線通信装置１は、例えば時点ｔ１において優先度の高い無線システムの送信を検出して自身の送信を停止した場合に、損失するデータを少なく抑えることが可能となる。

（第４の実施の形態）
図２１は、本発明の第４の実施の形態に係る無線通信装置３０１を示す。この実施の形態の無線通信装置３０１は、図３に示した無線通信装置１に対して、アンテナウエイト制御に係る構成を、キャリア測定を行うためのキャリア測定部に追加した点が無線通信装置１とは異なる。従って図３と同一の部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。

図２１において、無線通信装置３０１は、データ通信用のアンテナとして１つの広帯域アンテナ２２を備えると共に、キャリア測定用のアンテナとして複数の広帯域アンテナ３２Ａ、３２Ｂを備える。

広帯域アンテナ３２Ａは、キャリア測定部２１の帯域可変フィルタ３０Ａに接続され、また広帯域アンテナ３２Ｂは、キャリア測定部２１の帯域可変フィルタ３０Ｂに接続されている。

帯域可変フィルタ３０Ａの出力段には、乗算部３１１が接続され、また、帯域可変フィルタ３０Ｂの出力段には、乗算部３１２が接続されている。乗算部３１１及び３１２の出力は、合流点３１３において合流した後、周波数帯可変キャリア測定部２９に供給される。

乗算部３１１、３１２には、受信ウエイト制御部３１５が接続されている。受信ウエイト制御部３１５は、周波数帯可変キャリア測定部２９の制御により、乗算部３１１、３１２において乗算するアンテナウエイトを制御するようになされている。このアンテナウエイトの制御は、複数のアンテナ（３２Ａ、３２Ｂ）で受信された受信信号の振幅及び位相に適当な重みつけ処理を施すことにより、干渉波の到来方向にヌルを有する指向性パターンを形成するものである。

この実施の形態の場合、送受信部２０の周波数帯可変送信部２８は、データ通信に係る送信処理に加えて、キャリア測定部２１におけるアンテナウエイト制御のための参照信号を送信するようになされている。

図２２は、無線通信装置３０１によるウエイト制御処理手順を示し、無線通信装置３０１の制御部１９は、ステップＳ５１において、周波数帯可変送信部２８を制御することにより、周波数帯可変送信部２８から広帯域アンテナ２２を介して参照信号を送信する。

制御部１９は、ステップＳ５２において、広帯域アンテナ２２を介して送信された参照信号を、広帯域アンテナ３２Ａ、３２Ｂを介して、周波数帯可変キャリア測定部２９により受信する。

参照信号を受信した周波数帯可変キャリア測定部２９は、ステップＳ５３において、受信した参照信号と、予め決められている参照信号との誤差を求め、この誤差が最小となるような最適な受信ウエイトを計算する。ステップＳ５４において、制御部１９は、この計算結果（受信ウエイト）を周波数帯可変キャリア測定部２９から受け取り、当該受信ウエイトと位相が逆位相となるようなウエイトを受信ウエイトに設定する。

かくして、キャリア測定部２１においては、広帯域アンテナ３２Ａ、３２Ｂの指向性パターンのヌルが、広帯域アンテナ２２の方向を向くように設定することができる。

図２３は、図２２に示したウエイト制御がなされた帯域アンテナ３２Ａ、３２Ｂによる受信信号の指向性パターンを示す。図２２のステップＳ５４において計算した受信ウエイトは、広帯域アンテナ３２Ａ、３２Ｂが受信して合成された信号のヌルが広帯域アンテナ２２の方向に向くようなウエイトとなっている。これにより、広帯域アンテナ２２から送信された送信信号が、キャリア測定用の広帯域アンテナ３２Ａ、３２Ｂを介してキャリア測定部２１に漏洩する量を抑えることができる。

これによりキャリア測定部２１では、漏洩成分のない受信信号に基づいてキャリアの電力測定を行うことができる。

従って、無線通信装置３０１は、高い精度で高優先度の無線システムのキャリアを検出して確実にデータ通信を停止することができる。この結果、高優先度の無線システムに干渉を与えることを有効に防止することができる。例えば、優先度の高い無線システムがレーダシステムである場合、微小な強度の信号もレーダシステムの干渉となるため、本実施の形態に係る無線通信装置３０１を用いることにより、レーダシステムに対する干渉を有効に回避することができる。

なお、本実施の形態においては、キャリア測定部２１に複数のアンテナを設けてウエイト制御する場合について述べたが、この構成に加えて、第３の実施の形態について上述したように、送受信部２０においても複数のアンテナを設けてウエイト制御するようにしてもよい。

また本実施の形態の無線通信装置３０１に対して、図１５について上述した第２の実施の形態に係る無線通信装置１０１の信号キャンセル部１０８を付加して、送信信号の漏洩成分をキャンセルするようにしてもよい。また、キャリア測定部２１及び送受信部２０の両方において複数のアンテナを設けてウエイト制御する構成においても、信号キャンセル部１０８を付加することもできる。

また、本実施の形態においても、第１の実施の形態の場合と同様にして、無線通信装置１において通信が中止された場合に、図９〜図１３に示した処理手順により、他の空きチャネルを探して通信を再開するようになされている。

また、本実施の形態においても、図１４に示したように、優先度が低い無線通信装置１から送信されるデータにおけるペイロード７２Ｂの長さ（図１４（Ｂ））は、優先度が高い無線システム３〜７において送信されるデータにおけるペイロードの長さ７２Ａ（図１４（Ａ））よりも短く設定されている。これにより、無線通信装置１は、例えば時点ｔ１において優先度の高い無線システムの送信を検出して自身の送信を停止した場合に、損失するデータを少なく抑えることが可能となる。

（第５の実施の形態）
図２４は、本発明の第５の実施の形態に係る無線通信装置４０１を示す。この実施の形態の無線通信装置４０１は、図３に示した無線通信装置１に対して、キャリア測定部４２１を追加した点が無線通信装置１とは異なる。従って図３と同一の部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。

図２４において、無線通信装置４０１は、優先度の高い無線システム（ターゲットシステム）の第１のチャネルの周波数帯域（第１の周波数帯域）の一部及び第２のチャネルの周波数帯域（第２の周波数帯域）の一部と、これら第１及び第２のチャネルのガードバンドとを含む周波数帯域を使用してデータ通信を行うことにより、上述の第１〜第４の実施の形態の場合に比べて、一段と広い周波数帯域で信号を送信し、これにより一段と高い伝送レートで通信を行うようになされている。また、このような２つのチャネルの周波数帯域の一部を利用するにつき、第１のキャリア測定部２１によって第１のチャネルのキャリアを測定することに加えて、第２のキャリア測定部４２１によって第２のチャネルのキャリアを測定するようになされている。

すなわち、第１のキャリア測定部２１においては、広帯域アンテナ３２を介して受信される信号を帯域可変フィルタ３０によって第１の周波数帯域に帯域制限し、この帯域制限された受信信号の受信電力を、周波数帯可変キャリア測定部２９によって測定する。

また、第２のキャリア測定部４２１においては、広帯域アンテナ４２を介して受信される信号を帯域可変フィルタ４３０によって第２の周波数帯域に帯域制限し、この帯域制限された受信信号の受信電力を、周波数帯可変キャリア測定部４２９によって測定する。

このように、本実施の形態の無線通信装置４０１においては、２つのキャリア測定部２１、４２１によって、２つの異なる周波数帯域でキャリア測定を行うことができるようになされている。

図２５は、図１に示した優先度の高い無線システム（ターゲットシステム）３〜７のいずれか（図２に示した周波数帯域Ｆ３〜Ｆ７のいずれか）における２つのチャネルの周波数帯域Ｆ４００及びＦ４０２と、本実施の形態に係る無線通信ネットワーク２（図１）を構成する無線通信装置４０１がデータ通信に使用する周波数帯域Ｆ４１０とを示す略線図である。ターゲットシステムにおける第１及び第２のチャネルの周波数帯域Ｆ４００及びＦ４０２は、周波数帯域Ｆ４０１のガードバンドを挟んで隣接している。

無線通信装置４０１がデータ通信用として使用する周波数帯域Ｆ４１０は、ターゲットシステムの２つのチャネルの周波数帯域Ｆ４００、Ｆ４０２の一部（周波数帯域Ｆ４０３及びＦ４０４）とガードバンド（周波数帯域Ｆ４０１）とからなる範囲である。

このように無線通信装置４０１は、データ通信用として、第１のチャネルの周波数帯域Ｆ４００の一部（周波数帯域Ｆ４０３）と、第２のチャネルの周波数帯域Ｆ４０２の一部（周波数帯域Ｆ４０４）を使用することにより、第１及び第２のチャネルにおいては、それぞれの周波数帯域Ｆ４００、Ｆ４０２のうちの一部の周波数帯域Ｆ４０５、Ｆ４０６が無線通信装置４０１において使用しない帯域となる。

無線通信装置４０１では、この周波数帯域Ｆ４０５、Ｆ４０６を使用してターゲットシステムでの通信状態を監視するようになされている。すなわち、無線通信装置４０１の制御部１９（図２４）は、優先度の高い複数の無線システムの中から、それらの受信電力の比較に基づいて、周波数帯域を共用する無線システム（ターゲットシステム）及びその共用に係る第１及び第２のチャネル（例えば図２５に示した周波数帯域Ｆ４００、Ｆ４０２の２つのチャネル）を決定すると、送受信部２０に対して、無線通信装置４０１がデータ通信用に使用する周波数帯域Ｆ４１０（図２５）を設定する。そして、制御部１９は、キャリア測定部２１に対して、一方のチャネルのうち、送受信部２０においてデータ通信用として使用しない周波数帯域Ｆ４０５（図２５）を測定対象の周波数帯域として設定し、また、キャリア測定部４２１に対して、他方のチャネルのうち、送受信部２０においてデータ通信用として使用しない周波数帯域Ｆ４０６（図２５）を測定対象の周波数帯域として設定する。

これにより、キャリア測定部２１、４２１は、送受信部２０においてデータ通信用として使用する周波数帯域Ｆ４１０（図２５）とは異なる周波数帯域Ｆ４０５、Ｆ４０６でターゲットシステムの第１及び第２のチャネルのキャリアを測定することにより、送受信部２０においてデータを送信している間においても、これらのキャリアを常時監視することができる。

図２６は、図２５に示した周波数帯域Ｆ４１０において、無線通信装置４０１が１回の連続したフレームのデータ送信を行う場合の処理の一例を示すフローチャートである。なお、図２６に示す処理手順を開始するタイミングにおいては、ターゲットシステム及び周波数の共用に係る第１及び第２のチャネルの選択が既に完了しているものとする。

制御部１９は、ステップＳ６１において、ターゲットシステムの第１のチャネルの周波数帯域Ｆ４０５（図２５）におけるキャリア検出処理を実行開始する。この処理において、制御部１９は、第１のキャリア測定部２１の周波数帯域可変フィルタ３０（図２４）に対して、周波数帯域Ｆ４０５を通過帯域として設定することにより、周波数帯可変キャリア測定部２９によって周波数帯域Ｆ４０５の受信電力を測定する。この測定結果は、周波数帯可変キャリア測定部２９から制御部１９に出力される。制御部１９は、周波数帯可変キャリア測定部２９から出力されたキャリア測定結果に基づいて、キャリア検出処理を行う。なお、このキャリア検出処理は、このステップＳ６１において開始されると、以後無線通信装置４０１の電源が切られるか、又は他のターゲットシステム（周波数帯域）が選択されるまで継続される。

また、制御部１９は、続くステップＳ６２において、ターゲットシステムの第２のチャネルの周波数帯域Ｆ４０６（図２５）におけるキャリア検出処理を実行開始する。この処理において、制御部１９は、第２のキャリア測定部４２１の周波数帯域可変フィルタ４３０（図２４）に対して、周波数帯域Ｆ４０６を通過帯域として設定することにより、周波数帯可変キャリア測定部４２９によって周波数帯域Ｆ４０６の受信電力を測定する。この測定結果は、周波数帯可変キャリア測定部４２９から制御部１９に出力される。制御部１９は、周波数帯可変キャリア測定部４２９から出力されたキャリア測定結果に基づいて、キャリア検出処理を行う。なお、このキャリア検出処理は、このステップＳ６２において開始されると、以後無線通信装置４０１の電源が切られるか、又は他のターゲットシステム（周波数帯域）が選択されるまで継続される。

そして、制御部１９は、続くステップＳ６３において、周波数帯域Ｆ４０５でのキャリア検出処理結果としてキャリアが検出されたか否かを判断する。ここでキャリアが検出されると、このことは、ターゲットシステムの第１のチャネル（周波数帯域Ｆ４０５）において通信が行われていることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ６３において肯定結果を得ることにより、上述のステップＳ６１−ステップＳ６２−ステップＳ６３の処理を繰り返し、ステップＳ６５における送信処理を実行することなく、ターゲットシステムの第１のチャネルでの通信が終了するのを待ち受ける。

これに対して、ステップＳ６３においてキャリアが検出されない場合、このことは、ターゲットシステムの第１のチャネル（周波数帯域Ｆ４０５）において通信が行われていないこと（又は終了したこと）を意味しており、制御部１９は、ステップＳ６３において否定結果を得ることにより、ステップＳ６３からステップＳ６４に移って、周波数帯域Ｆ４０６でのキャリア検出処理結果としてキャリアが検出されたか否かを判断する。ここでキャリアが検出されると、このことは、ターゲットシステムの第２のチャネル（周波数帯域Ｆ４０６）において通信が行われていることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ６４において肯定結果を得ることにより、上述のステップＳ６１−ステップＳ６２−ステップＳ６３−ステップＳ６４の処理を繰り返し、ステップＳ６５における送信処理を実行することなく、ターゲットシステムの第２のチャネルでの通信が終了するのを待ち受ける。

これに対して、ステップＳ６４においてキャリアが検出されない場合、このことは、ターゲットシステムの第２のチャネル（周波数帯域Ｆ４０６）において通信が行われていないこと（又は終了したこと）を意味しており、制御部１９は、ステップＳ６４において否定結果を得ることにより、ステップＳ６４からステップＳ６５に移って、データの送信を開始する。すなわち、制御部１９は、周波数帯域Ｆ４０５及びＦ４０６のいずれにおいてもキャリアが検出されない場合（ターゲットシステムの第１及び第２のチャネルで通信が行われていない場合）に、データの送信を開始する。このデータ送信処理において、送受信部２０の周波数帯可変送信部２８は、制御部１９の制御に基づき、送信信号を帯域可変フィルタ２６に出力する。帯域可変フィルタ２６は、この送信信号を周波数帯域Ｆ４１０（図２５）に帯域制限する。スイッチ２４は、制御部１９の制御により第２の切換端２４Ｂ側に切り換えられる。これにより、帯域可変フィルタ２６において帯域制限された送信信号は、スイッチ２４を介して広帯域アンテナ２２から送信される。なお、この送信処理ステップＳ６５において送信されるデータは、１回の連続するフレームのデータの一部である。

ここで、ステップＳ６１及びステップＳ６２の説明において上述したように、キャリア測定部２１、４２１は、送受信部２０において送受信を行っている間においても、キャリア測定を継続しており、制御部１９も、同様にキャリア測定部２１、４２１のキャリア測定結果を基にキャリア検出処理を継続している。

従って、制御部１９は、ステップＳ６５の信号送信処理の後において、周波数帯域Ｆ４０５、Ｆ４０６でのキャリア検出処理結果としてキャリアが検出されたか否かを判断し（ステップＳ６６、ステップＳ６７）、送信処理（ステップＳ６５）の間にキャリアが検出された場合には、このステップＳ６６又はステップＳ６７の判断処理において肯定結果を得る。

すなわち、ステップＳ６６において肯定結果が得られると、このことは、無線通信装置４０１においてデータの送信中に、この無線通信装置４０１が周波数を共用している優先度の高いターゲットシステムの第１のチャネル（周波数帯域Ｆ４００）において、そのシステムの通信装置による通信が開始されたことを意味しており、この場合、制御部１９は、ステップＳ６６からステップＳ６９に移って、上述のステップＳ６５において送信を開始した周波数帯域Ｆ４０５（図２５）での送信信号の送信を停止する。これにより、ターゲットシステムの第１のチャネルにおいて、その無線システムの通信装置は、優先度の低い無線ネットワーク２の無線通信装置４０１による干渉を受けることなく、通信を行うことができる。

これに対して、ステップＳ６６においてキャリアが検出されなかったものと判断された場合、制御部１９は、ステップＳ６６において否定結果を得ることにより、ステップＳ６６からステップＳ６７に移って、周波数帯域Ｆ４０６でキャリアが検出されたか否かを判断する。

このステップＳ６７において肯定結果が得られると、このことは、無線通信装置４０１においてデータの送信中に、この無線通信装置４０１が周波数を共用している優先度の高いターゲットシステムの第２のチャネル（周波数帯域Ｆ４０２）において、そのシステムの通信装置による通信が開始されたことを意味しており、この場合、制御部１９は、ステップＳ６７からステップＳ６９に移って、上述のステップＳ６５において送信を開始した周波数帯域Ｆ４０６（図２５）での送信信号の送信を停止する。これにより、ターゲットシステムの第２のチャネルにおいて、その無線システムの通信装置は、優先度の低い無線ネットワーク２の無線通信装置４０１による干渉を受けることなく、通信を行うことができる。

これに対して、ステップＳ６７においてキャリアが検出されなかったものと判断された場合、制御部１９は、ステップＳ６７において否定結果を得ることにより、ステップＳ６７からステップＳ６８に移って、周波数帯域Ｆ４１０における送信信号の送信を継続する。そして制御部１９は、ステップＳ７０において、１回の連続したフレームの送信データが送信完了したか否かを判断する。このステップＳ７０において否定結果が得られると、このことは、送信すべき１フレーム分のデータの送信が完了していないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ７０から上述のステップＳ６５に戻って送信処理を繰り返す。またステップＳ７０において肯定結果が得られると、このことは、１回に送信する連続したフレーム分のデータの送信が完了したことを意味しており、制御部１９は、当該処理手順を終了する。

このように、制御部１９は、１フレーム分のデータの送信が完了するまで、ステップＳ６５−ステップＳ６６−ステップＳ６７−ステップＳ６８−ステップＳ７０の処理を繰り返すことにより、連続した１フレーム分のデータを送信している間においても、該１フレームのデータのうちの一部のデータが送信される毎にキャリア検出の有無を判断することができる。

かくして、制御部１９は、図２６に示すデータ送信処理を実行することにより、送受信部２０においてデータを送信中であっても、ターゲットシステムにおける第１及び第２のチャネルのキャリア検出を継続して行うことができる。従って、無線通信ネットワーク２における無線通信装置４０１が通信を行っている際にターゲットシステムの第１又は第２のチャネルで通信が開始された場合であっても、無線通信装置４０１ではその通信の開始を直ちに検出して無線通信装置４０１における通信を停止することができる。これにより、ターゲットシステムにおける通信に干渉を与えることを回避することができる。

このように本実施の形態の無線通信装置４０１においては、ターゲットシステムの第１のチャネルの一部と第２のチャネルの一部とを含む広い周波数帯域Ｆ４１０を利用してデータ通信を行うにつき、少なくともいずれか一方のチャネルにおいてキャリアが検出された場合に送受信部２０における送信を停止させることにより、ターゲットシステムにおける通信に対して干渉を与えることを回避することができる。例えば、優先度の高い無線システムがレーダシステムである場合、微小な強度の信号もレーダシステムの干渉となるため、本実施の形態に係る無線通信装置４０１を用いることにより、レーダシステムに対する干渉を有効に回避することができる。

なお上述の実施の形態においては、第１及び第２のチャネルの少なくともいずれか一方のキャリアが検出された場合に、無線通信装置４０１におけるデータ通信を停止するようにしたが、これに代えて、第１及び第２のチャネルのいずれか一方のキャリアが検出された場合には、該キャリアが検出されたチャネルと共用する周波数帯域を避けてデータ通信を継続するようにしてもよい。

すなわち、図２７は、他の実施の形態に係る無線通信装置４０１の制御部１９によるデータ送信処理を示すフローチャートであり、無線通信装置４０１が１回の連続したフレームのデータ送信を行う場合の処理の一例を示すものである。なお、図２７に示す処理手順を開始するタイミングにおいては、ターゲットシステム及び周波数の共用に係る第１及び第２のチャネルの選択が既に完了しているものとする。

制御部１９は、ステップＳ８１において、ターゲットシステムの第１のチャネルの周波数帯域Ｆ４０５（図２５）におけるキャリア検出処理を実行開始する。この処理において、制御部１９は、第１のキャリア測定部２１の周波数帯域可変フィルタ３０（図２４）に対して、周波数帯域Ｆ４０５を通過帯域として設定することにより、周波数帯可変キャリア測定部２９によって周波数帯域Ｆ４０５の受信電力を測定する。この測定結果は、周波数帯可変キャリア測定部２９から制御部１９に出力される。制御部１９は、周波数帯可変キャリア測定部２９から出力されたキャリア測定結果に基づいて、キャリア検出処理を行う。なお、このキャリア検出処理は、このステップＳ８１において開始されると、以後無線通信装置４０１の電源が切られるか、又は他のターゲットシステム（周波数帯域）が選択されるまで継続される。

また、制御部１９は、続くステップＳ８２において、ターゲットシステムの第２のチャネルの周波数帯域Ｆ４０６（図２５）におけるキャリア検出処理を実行開始する。この処理において、制御部１９は、第２のキャリア測定部４２１の周波数帯域可変フィルタ４３０（図２４）において、周波数帯域Ｆ４０６を通過帯域として設定することにより、周波数帯可変キャリア測定部４２９によって周波数帯域Ｆ４０６の受信電力を測定する。この測定結果は、周波数帯可変キャリア測定部４２９から制御部１９に出力される。制御部１９は、周波数帯可変キャリア測定部３２９から出力されたキャリア測定結果に基づいて、キャリア検出処理を行う。なお、このキャリア検出処理は、このステップＳ８２において開始されると、以後無線通信装置４０１の電源が切られるか、又は他のターゲットシステム（周波数帯域）が選択されるまで継続される。

そして、制御部１９は、続くステップＳ８３において、周波数帯域Ｆ４０５でのキャリア検出処理結果としてキャリアが検出されたか否かを判断する。ここで、キャリアが検出されない場合、このことは、ターゲットシステムの第１のチャネル（周波数帯域Ｆ４０５）において通信が行われていないこと（又は終了したこと）を意味しており、制御部１９は、ステップＳ８３において否定結果を得ることにより、ステップＳ８３からステップＳ８４に移って、周波数帯域Ｆ４０６でのキャリア検出処理結果としてキャリアが検出されたか否かを判断する。ここでキャリアが検出されない場合、このことは、ターゲットシステムの第２のチャネル（周波数帯域Ｆ４０６）において通信が行われていないこと（又は終了したこと）を意味しており、制御部１９は、ステップＳ８４において否定結果を得ることにより、ステップＳ８４からステップＳ８５に移って、周波数帯域Ｆ４１０（図２５）でデータの送信を開始する。すなわち、制御部１９は、周波数帯域Ｆ４０５及びＦ４０６のいずれにおいてもキャリアが検出されない場合（ターゲットシステムの第１及び第２のチャネルで通信が行われていない場合）に、周波数帯域Ｆ４１０でデータの送信を開始する。このデータ送信処理において、送受信部２０の周波数帯可変送信部２８は、制御部１９の制御に基づき、送信信号を帯域可変フィルタ２６に出力する。帯域可変フィルタ２６は、この送信信号を周波数帯域Ｆ４１０（図２５）に帯域制限する。スイッチ２４は、制御部１９の制御により第２の切換端２４Ｂ側に切り換えられる。これにより、帯域可変フィルタ２６において帯域制限された送信信号は、スイッチ２４を介して広帯域アンテナ２２から送信される。なお、この送信処理ステップＳ８５において送信されるデータは、１回の連続するフレームのデータの一部である。

このように、第１のチャネル及び第２のチャネルのいずれにおいても通信が行われていない場合には、制御部１９は、第１及び第２のチャネルとそれぞれ共用帯域をもつ周波数帯域Ｆ４１０でデータを送信する。これにより、第１及び第２のチャネルがいずれも使用されていない場合には、無線通信装置４０１において広い周波数帯域Ｆ４１０で品質の高い通信を行うことができる。

これに対して、上述のステップＳ８３においてキャリアが検出されると、このことは、ターゲットシステムのチャネル（周波数帯域Ｆ４０５）において通信が行われていることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ８３において肯定結果を得ることにより、ステップＳ８３からステップＳ８６に移って、周波数帯域Ｆ４０６でのキャリア検出処理結果としてキャリアが検出されたか否かを判断する。ここでキャリアが検出されると、このことは、ターゲットシステムの第１のチャネル（周波数帯域Ｆ４００）に加えて、第２のチャネル（周波数帯域Ｆ４０２）においても通信が行われていることを意味しており、制御部１９は、ステップＳ８６において肯定結果を得ることにより、ステップＳ８７における送信処理を実行することなく上述のステップＳ８１に戻る。

これに対して、ステップＳ８６においてキャリアが検出されない場合、このことは、ターゲットシステムの第１のチャネル（周波数帯域Ｆ４０５）において通信が行われているものの、第２のチャネル（周波数帯域Ｆ４０６）においては通信が行われていないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ８６において否定結果を得ることにより、ステップＳ８６からステップＳ８７に移って、周波数帯域Ｆ４０４（図２５）でデータの送信を開始する。すなわち、制御部１９は、周波数帯域Ｆ４０５においてキャリアが検出され、周波数帯域Ｆ４０６においてキャリアが検出されない場合（ターゲットシステムの第１のみで通信が行われている場合）に、第２のチャネルと共用する周波数帯域Ｆ４０４でデータの送信を開始する。このデータ送信処理において、送受信部２０の周波数帯可変送信部２８は、制御部１９の制御に基づき、送信信号を帯域可変フィルタ２６に出力する。帯域可変フィルタ２６は、この送信信号を周波数帯域Ｆ４０４（図２５）に帯域制限する。スイッチ２４は、制御部１９の制御により第２の切換端２４Ｂ側に切り換えられる。これにより、帯域可変フィルタ２６において帯域制限された送信信号は、スイッチ２４を介して広帯域アンテナ２２から送信される。なお、この送信処理ステップＳ８７において送信されるデータは、１回の連続するフレームのデータの一部である。

このように、第１のチャネルにおいて通信が行われていても、第２のチャネルで通信が行われていない場合には、制御部１９は、第２のチャネルと共用する周波数帯域Ｆ４０４に制限してデータを送信する。これにより、第１及び第２のチャネルがいずれも使用されていない場合に比べて使用する周波数帯域は狭くなるものの、データの送信をいち早く行うことができる。

これに対して、ステップＳ８４においてキャリアが検出されると、このことは、ターゲットシステムの第１のチャネル（周波数帯域Ｆ４０５）ではキャリアが検出されないものの、第２のチャネル（周波数帯域Ｆ４０６）ではキャリアが検出されたことを意味している。すなわち、第１のチャネルでは通信が行われていないものの、第２のチャネルでは通信が行われていることを意味している。この場合、制御部１９は、ステップＳ８４において肯定結果を得ることにより、ステップＳ８４からステップＳ８８に移って、周波数帯域Ｆ４０３（図２５）でデータの送信を開始する。すなわち、制御部１９は、周波数帯域Ｆ４０６においてキャリアが検出され、周波数帯域Ｆ４０５においてキャリアが検出されない場合（ターゲットシステムの第２のみで通信が行われている場合）に、第１のチャネルと共用する周波数帯域Ｆ４０３でデータの送信を開始する。このデータ送信処理において、送受信部２０の周波数帯可変送信部２８は、制御部１９の制御に基づき、送信信号を帯域可変フィルタ２６に出力する。帯域可変フィルタ２６は、この送信信号を周波数帯域Ｆ４０３（図２５）に帯域制限する。スイッチ２４は、制御部１９の制御により第２の切換端２４Ｂ側に切り換えられる。これにより、帯域可変フィルタ２６において帯域制限された送信信号は、スイッチ２４を介して広帯域アンテナ２２から送信される。なお、この送信処理ステップＳ８８において送信されるデータは、１回の連続するフレームのデータの一部である。

このように、第２のチャネルにおいて通信が行われていても、第１のチャネルで通信が行われていない場合には、制御部１９は、第１のチャネルと共用する周波数帯域Ｆ４０３に制限してデータの送信を継続する。これにより、第１及び第２のチャネルがいずれも使用されていない場合に比べて使用する周波数帯域は狭くなるものの、データの送信をいち早く行うことができる。

ここで、ステップＳ８１及びステップＳ８２の説明において上述したように、キャリア測定部２１、４２１は、送受信部２０において送受信を行っている間においても、キャリア測定を継続しており、制御部１９も、同様にキャリア測定部２１、４２１のキャリア測定結果を基にキャリア検出処理を継続している。

従って、制御部１９は、ステップＳ８５、ステップＳ８７及びステップＳ８８の各信号送信処理の後において、周波数帯域Ｆ４０５、Ｆ４０６でのキャリア検出処理結果としてキャリアが検出されたか否かを判断し（ステップＳ８９、ステップＳ９０）、送信処理（ステップＳ８５、ステップＳ８７又はステップＳ８８）の間にキャリアが検出された場合には、このステップＳ８９又はステップＳ９０の判断処理において肯定結果を得るようになされている。

すなわち、ステップＳ８９において肯定結果が得られると、このことは、無線通信装置４０１においてデータの送信中に、この無線通信装置４０１が周波数を共用している優先度の高いターゲットシステムの第１のチャネル（周波数帯域Ｆ４００）において、そのシステムの通信装置による通信が開始されたことを意味しており、この場合、制御部１９は、ステップＳ８９において肯定結果を得ることにより、ステップＳ８９からステップＳ９１に移って、周波数帯域Ｆ４０６でのキャリア検出処理結果としてキャリアが検出されたか否かを判断する。ここでキャリアが検出されると、このことは、ターゲットシステムの第１のチャネル（周波数帯域Ｆ４００）に加えて、第２のチャネル（周波数帯域Ｆ４０２）においても通信が開始されたことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ９１において肯定結果を得ることにより、ステップＳ９１からステップＳ９２に移って、上述のステップＳ８５、ステップＳ８７又はステップＳ８８において開始されたデータの送信を停止する。

これに対して、ステップＳ９１においてキャリアが検出されない場合、このことは、ターゲットシステムの第１のチャネル（周波数帯域Ｆ４００）において通信が開始されたものの、第２のチャネル（周波数帯域Ｆ４０２）においては通信が行われていないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ９１において否定結果を得ることにより、ステップＳ９１からステップＳ９３に移って、周波数帯域Ｆ４０４（図２５）でデータの送信を継続する。すなわち、制御部１９は、周波数帯域Ｆ４０５においてキャリアが検出され、周波数帯域Ｆ４０６においてキャリアが検出されない場合（ターゲットシステムの第１のみで通信が行われている場合）に、第２のチャネルと共用する周波数帯域Ｆ４０４でデータの送信を継続する。

この場合、上述のステップＳ８５において周波数帯域Ｆ４１０でデータの送信が開始されているとすると、制御部１９は、送受信部２０の帯域可変フィルタ２６における通過帯域をＦ４１０からＦ４０４に変更する。これに対して、上述のステップＳ８７において周波数帯域Ｆ４０４でデータの送信が開始されているとすると、制御部１９は、帯域可変フィルタ２６の通過帯域を変えずにデータの送信を継続する。またこれに対して、上述のステップＳ８８において周波数帯域Ｆ４０３でデータの送信が開始されているとすると、制御部１９は、送受信部２０の帯域可変フィルタ２６における通過帯域をＦ４０３からＦ４０４に変更する。

このように、第１のチャネルにおいて通信が開始されても、第２のチャネルで通信が行われていない場合には、制御部１９は、第２のチャネルと共用する周波数帯域Ｆ４０４に制限してデータの送信を継続する。これにより、第１及び第２のチャネルがいずれも使用されていない場合に比べて使用する周波数帯域は狭くなるものの、データの送信が中止されることを回避することができる。

制御部１９は、ステップＳ９３において信号の送信を継続した後、ステップＳ９７において、１回の連続したフレームの送信データが送信完了したか否かを判断する。このステップＳ９７において否定結果が得られると、このことは、送信すべき１フレーム分のデータの送信が完了していないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ９７から上述のステップＳ８７に戻って周波数帯域Ｆ４０４で送信処理を繰り返す。またステップＳ９７において肯定結果が得られると、このことは、１回に送信する連続したフレーム分のデータの送信が完了したことを意味しており、制御部１９は、当該処理手順を終了する。

これに対して、ステップＳ８９においてキャリアが検出されない場合、このことは、ターゲットシステムの第１のチャネル（周波数帯域Ｆ４０５）において通信が開始されていないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ８９において否定結果を得ることにより、ステップＳ８９からステップＳ９０に移る。そして、ステップＳ９０においてキャリアが検出されると、このことは、ターゲットシステムの第１のチャネル（周波数帯域Ｆ４００）ではキャリアが検出されないものの、第２のチャネル（周波数帯域Ｆ４０２）ではキャリアが検出されたことを意味している。すなわち、第１のチャネルでは通信が行われていないものの、第２のチャネルでは通信が開始されたことを意味している。この場合、制御部１９は、ステップＳ９０において肯定結果を得ることにより、ステップＳ９０からステップＳ９４に移って、周波数帯域Ｆ４０３（図２５）でデータの送信を継続する。すなわち、制御部１９は、周波数帯域Ｆ４０６においてキャリアが検出され、周波数帯域Ｆ４０５においてキャリアが検出されない場合（ターゲットシステムの第２のみで通信が開始された場合）に、第１のチャネルと共用する周波数帯域Ｆ４０３でデータの送信を継続する。

この場合、上述のステップＳ８５において周波数帯域Ｆ４１０でデータの送信が開始されているとすると、制御部１９は、送受信部２０の帯域可変フィルタ２６における通過帯域をＦ４１０からＦ４０３に変更する。これに対して、上述のステップＳ８７において周波数帯域Ｆ４０４でデータの送信が開始されているとすると、制御部１９は、帯域可変フィルタ２６における通過帯域をＦ４０４からＦ４０３に変更する。またこれに対して、上述のステップＳ８８において周波数帯域Ｆ４０３でデータの送信が開始されているとすると、制御部１９は、送受信部２０の帯域可変フィルタ２６の通過帯域を変えずにデータの送信を継続する。

このように、第２のチャネルにおいて通信が開始されても、第１のチャネルで通信が行われていない場合には、制御部１９は、第１のチャネルと共用する周波数帯域Ｆ４０３に制限してデータの送信を継続する。これにより、第１及び第２のチャネルがいずれも使用されていない場合に比べて使用する周波数帯域は狭くなるものの、データの送信が中止されることを回避することができる。

制御部１９は、ステップＳ９４において信号の送信を継続した後、ステップＳ９８において、１回の連続したフレームの送信データが送信完了したか否かを判断する。このステップＳ９８において否定結果が得られると、このことは、送信すべき１フレーム分のデータの送信が完了していないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ９８から上述のステップＳ８８に戻って周波数帯域Ｆ４０３で送信処理を繰り返す。またステップＳ９８において肯定結果が得られると、このことは、１回に送信する連続したフレーム分のデータの送信が完了したことを意味しており、制御部１９は、当該処理手順を終了する。

またステップＳ９０においてキャリアが検出されない場合、このことは、ターゲットシステムの第２のチャネル（周波数帯域Ｆ４０６）において通信が開始されていないことを意味している。すなわち、この場合、第１のチャネル（周波数帯域Ｆ４０５）及び第２のチャネル（周波数帯域Ｆ４０６）のいずれにおいても通信が開始されていないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ９０において否定結果を得ることにより、ステップＳ９０からステップＳ９５に移って、周波数帯域Ｆ４１０（図２５）でデータの送信を継続する。

この場合、上述のステップＳ８５において周波数帯域Ｆ４１０でデータの送信が開始されているとすると、制御部１９は、送受信部２０の帯域可変フィルタ２６における通過帯域を変えずにデータの送信を継続する。これに対して、上述のステップＳ８７において周波数帯域Ｆ４０４でデータの送信が開始されているとすると、制御部１９は、帯域可変フィルタ２６における通過帯域をＦ４０４からＦ４１０に変更する。またこれに対して、上述のステップＳ８８において周波数帯域Ｆ４０３でデータの送信が開始されているとすると、制御部１９は、送受信部２０の帯域可変フィルタ２６における通過帯域をＦ４０３からＦ４１０に変更する。

このように、第１のチャネル及び第２のチャネルのいずれにおいても通信が開始されていない場合には、制御部１９は、第１及び第２のチャネルとそれぞれ共用帯域をもつ広い周波数帯域Ｆ４１０でデータの送信を継続する。

そして制御部１９は、ステップＳ９６において、１回の連続したフレームの送信データが送信完了したか否かを判断する。このステップＳ９６において否定結果が得られると、このことは、送信すべき１フレーム分のデータの送信が完了していないことを意味しており、制御部１９は、ステップＳ９６から上述のステップＳ８５に戻って周波数帯域Ｆ４１０で送信処理を繰り返す。またステップＳ９６において肯定結果が得られると、このことは、１回に送信する連続したフレーム分のデータの送信が完了したことを意味しており、制御部１９は、当該処理手順を終了する。

このように、制御部１９は、１フレーム分のデータの送信が完了するまで、周波数帯域Ｆ４１０、Ｆ４０３又はＦ４０４でのデータの送信、周波数帯域Ｆ４０５及びＦ４０６でのキャリア検出、周波数帯域Ｆ４１０、Ｆ４０３又はＦ４０４での送信継続を繰り返すことにより、連続した１フレーム分のデータを送信している間においても、該１フレームのデータのうちの一部のデータが送信される毎にキャリア検出の有無を判断することができる。

かくして、制御部１９は、図２７に示すデータ送信処理を実行することにより、送受信部２０においてデータを送信中であっても、ターゲットシステムにおける第１及び第２のチャネルのキャリア検出を継続して行うことができる。従って、無線通信ネットワーク２における無線通信装置４０１が通信を行っている際にターゲットシステムの第１又は第２のチャネルで通信が開始された場合であっても、無線通信装置４０１ではその通信の開始を直ちに検出して無線通信装置４０１における通信の使用帯域を変更することにより、ターゲットシステムにおける通信に干渉を与えることを回避し得ると共に、無線通信装置４０１における通信が中断されることも回避することができる。

図２８は、図２４の無線通信装置４０１の周波数帯可変受信部２７の内部構成の一例を示すブロック図である。図２８に示す周波数帯可変受信部２７は、４つの帯域可変フィルタ（４５１、４５３、４５５、４５７）、受信処理部４５２、３つのキャリア測定部（４５４、４５６、４５８）から構成される。

図２９は、図２５に示した周波数帯域Ｆ４１０において、無線通信装置４０１が１回の連続したフレームのデータ受信を行う場合の処理の一例を示すフローチャートである。なお、図２９に示す処理手順を開始するタイミングにおいては、ターゲットシステム及び周波数の共用に係る第１及び第２のチャネルの選択が既に完了しているものとする。

制御部１９（図２４）は、ステップＳ１０１において、各周波数帯域Ｆ４０１〜Ｆ４０６におけるキャリア検出処理を実行する。図３０は、この各周波数帯域におけるキャリア検出処理（ステップＳ１０１）を示し、制御部１９は、ステップＳ１０１において各周波数帯域におけるキャリア検出処理手順に入ると、ステップＳ１５１において、周波数可変フィルタ（４５３）の通過帯域幅を図２５に示す周波数帯域Ｆ４０１に設定し、キャリア測定部４５４は、周波数帯域Ｆ４０１のキャリア測定を行う。同様に、ステップＳ１５２において、制御部１９は、周波数可変フィルタ（４５５）の通過帯域幅を図２５に示すＦ４０３に設定し、キャリア測定部４５６は、周波数帯域Ｆ４０３のキャリア測定を行う。また、ステップＳ１５３において、制御部１９は、周波数可変フィルタ（４５７）の通過帯域幅を図２５に示すＦ４０４に設定し、キャリア測定部４５８は、周波数帯域Ｆ４０４のキャリア測定を行う。また、ステップＳ１５４において、制御部１９は、図２４に示す周波数可変フィルタ３０の通過帯域幅を図２５に示すＦ４０５に設定し、周波数帯可変キャリア測定部２９は周波数帯域Ｆ４０５のキャリア測定を行う。また、ステップＳ１５５において、制御部１９は、周波数可変フィルタ４３０の通過帯域幅を図２５に示すＦ４０６に設定し、周波数帯可変キャリア測定部４２９は、周波数帯域Ｆ４０６のキャリア測定を行う。そして、制御部１０は、図２９に示すメインルーチンに戻る。

制御部１９は、ステップＳ１０２において、キャリア測定部４５４のキャリア検出レベルを予め決められたしきい値と比較を行い、帯域Ｆ４０１の検出レベルがしきい値を超えていれば（キャリアが検出されれば）、ステップＳ１０３に移って帯域可変フィルタ（４５１）の通過帯域幅をＦ４１０に設定し、ステップＳ１０４において、受信処理部４５２は、周波数帯域幅Ｆ４１０の信号に対する受信処理を行う。すなわち、帯域Ｆ４００とＦ４０２との間のガードバンドである帯域Ｆ４０１においてキャリアが検出された場合、このことは送信側から帯域Ｆ４１０によって信号が送信されていることを意味しており、制御部１９は、帯域Ｆ４１０によって受信処理を実行する。

一方、ステップＳ１０２で、帯域Ｆ４０１の検出レベルがしきい値を超えていなければ（キャリアが検出されなければ）、制御部１９は、ステップＳ１０５に移って、キャリア測定部４５６が測定した周波数帯域Ｆ４０３の検出レベルから周波数帯域可変キャリア測定部２９が測定した周波数帯域Ｆ４０５の検出レベルを差し引いた値が予め決められたしきい値を超えているかを判定し、しきい値を超えていれば、ステップＳ１０６に移って、帯域可変フィルタ４５１の通過帯域幅をＦ４０３に設定し、受信処理部４５２は、ステップＳ１０７において、周波数帯域幅Ｆ４０３の信号に対する受信処理を行う。すなわち、帯域Ｆ４０５に対して帯域Ｆ４０３での受信電力がしきい値を超えている場合、このことは送信側から帯域Ｆ４０３によって信号が送信されていることを意味しており、制御部１９は、帯域Ｆ４０３によって受信処理を実行する。

一方、ステップＳ１０５で、キャリア測定部４５６が測定した周波数帯域Ｆ４０３の検出レベルから周波数帯域可変キャリア測定部２９が測定した周波数帯域Ｆ４０５の検出レベルを差し引いた値が予め決められたしきい値を超えていなければ、制御部１９は、ステップＳ１０８に移って、キャリア測定部４５８が測定した周波数帯域Ｆ４０４の検出レベルから周波数帯域可変キャリア測定部４２９が測定した周波数帯域Ｆ４０６の検出レベルを差し引いた値が予め決められたしきい値を超えているかを判定し、しきい値を超えていれば、ステップＳ１０９に移って、帯域可変フィルタ４５１の通過帯域幅をＦ４０４に設定し、受信処理部４５２は、ステップＳ１１０において、周波数帯域幅Ｆ４０４の信号に対する受信処理を行う。すなわち、帯域Ｆ４０６に対して帯域Ｆ４０４での受信電力がしきい値を超えている場合、このことは送信側から帯域Ｆ４０４によって信号が送信されていることを意味しており、制御部１９は、帯域Ｆ４０４によって受信処理を実行する。

一方、ステップＳ１０８において、キャリア測定部４５８が測定した周波数帯域Ｆ４０４の検出レベルから周波数帯域可変キャリア測定部４２９が測定した周波数帯域Ｆ４０６の検出レベルを差し引いた値が予め決められたしきい値を超えていなければ、ステップＳ１０１以降の処理を繰り返す。

信号の受信中も無線通信装置４０１はステップＳ１０１（ステップＳ１５１〜ステップＳ１５５）に示すキャリア検出処理を行っており、制御部１９は、ステップＳ１１１において、キャリア測定部４５４のキャリア検出レベルを予め決められたしきい値と比較を行い、帯域Ｆ４０１の検出レベルがしきい値を超えていれば（キャリアが検出されれば）、ステップＳ１１２に移って、帯域可変フィルタ４５１の通過帯域幅をＦ４１０に設定し、受信処理部４５２は、ステップＳ１１３において、周波数帯域幅Ｆ４１０の信号に対する受信処理を継続する。一方、ステップＳ１１１で、帯域Ｆ４０１の検出レベルがしきい値を超えていなければ（キャリアが検出されなければ）、制御部１９は、ステップＳ１１４に移って、キャリア測定部４５６が測定した周波数帯域Ｆ４０３の検出レベルから周波数帯域可変キャリア測定部２９が測定した周波数帯域Ｆ４０５の検出レベルを差し引いた値が予め決められたしきい値を超えているかを判定し、しきい値を超えていれば、ステップＳ１１５において、帯域可変フィルタ４５１の通過帯域幅をＦ４０３に設定し、受信処理部４５２は、ステップＳ１１６において、周波数帯域幅Ｆ４０３の信号に対する受信処理を継続する。

一方、ステップＳ１１４で、キャリア測定部４５６が測定した周波数帯域Ｆ４０３の検出レベルから周波数帯域可変キャリア測定部２９が測定した周波数帯域Ｆ４０５の検出レベルを差し引いた値が予め決められたしきい値を超えていなければ、制御部１９は、ステップＳ１１７に移って、キャリア測定部４５８が測定した周波数帯域Ｆ４０４の検出レベルから周波数帯域可変キャリア測定部４２９が測定した周波数帯域Ｆ４０６の検出レベルを差し引いた値が予め決められたしきい値を超えているかを判定し、しきい値を超えていれば、ステップＳ１１８に移って、帯域可変フィルタ４５１の通過帯域幅をＦ４０４に設定して、受信処理部４５２は、ステップＳ１１９において、周波数帯域幅Ｆ４０４の信号に対する受信処理を継続する。

一方、ステップＳ１１７において、キャリア測定部４５８が測定した周波数帯域Ｆ４０４の検出レベルから周波数帯域可変キャリア測定部４２９が測定した周波数帯域Ｆ４０６の検出レベルを差し引いた値が予め決められたしきい値を超えていなければ、制御部１９は、ステップＳ１２０に移って、信号の受信処理を停止し、処理手順を終了する。また、制御部１９は、ステップＳ１１３、ステップＳ１１６、ステップＳ１１９の後に、信号の受信が終了したか否かを判定し（ステップＳ１２１）、信号の受信が終了していなければステップＳ１１１以降の処理を繰り返す。制御部１９は、ステップＳ１２１において、信号の受信が終了すれば、受信処理を終了する。

このように、制御部１９は、１フレーム分のデータの受信が完了するまで、周波数帯域Ｆ４１０、Ｆ４０３又はＦ４０４でのデータの受信、周波数帯域Ｆ４０１、Ｆ４０３、Ｆ４０４、Ｆ４０５及びＦ４０６でのキャリア検出、周波数帯域Ｆ４１０、Ｆ４０３又はＦ４０４での受信継続を繰り返すことにより、送信側が送信する信号の周波数帯域幅が変化した場合でも、連続した１フレーム分のデータを受信することができる。

なお本実施の形態においては、ターゲットとなる同一の無線システムにおける第１及び第２のチャネルの各周波数帯域Ｆ４０５、Ｆ４０６の一部を共用して通信を行う場合について述べたが、本発明はこれに限られるものではなく、使用する周波数帯域が異なる複数の無線システム３〜７のうち、いずれか２つの無線システム（例えば無線システム３及び４）の各周波数帯域の一部を共用するようにしてもよい。

また本実施の形態の無線通信装置４０１に対して、図１５について上述した第２の実施の形態に係る信号キャンセル部１０８を付加して、送信信号の漏洩成分をキャンセルするようにしてもよい。

また本実施の形態の無線通信装置４０１に対して、図１８について上述した第３の実施の形態に係る送受信部側のウエイト制御手段を付加してもよい。

また本実施の形態の無線通信装置４０１に対して、図２１について上述した第４の実施の形態に係るキャリア測定部側のウエイト制御手段を付加してもよい。

また本実施の形態の無線通信装置４０１に対して、図１８について上述した第３の実施の形態に係る送受信部側のウエイト制御手段及び図２１について上述した第４の実施の形態に係るキャリア測定部側のウエイト制御手段を付加してもよい。

また、本実施の形態においても、第１の実施の形態の場合と同様にして、無線通信装置１において通信が中止された場合に、図９〜図１３に示した処理手順により、他の空きチャネルを探して通信を再開するようになされている。

また、本実施の形態においても、図１４に示したように、優先度が低い無線通信装置１から送信されるデータにおけるペイロード７２Ｂの長さ（図１４（Ｂ））は、優先度が高い無線システム３〜７において送信されるデータにおけるペイロードの長さ７２Ａ（図１４（Ａ））よりも短く設定されている。これにより、無線通信装置１は、例えば時点ｔ１において優先度の高い無線システムの送信を検出して自身の送信を停止した場合に、損失するデータを少なく抑えることが可能となる。

（他の実施の形態）
なお上述の第１〜第５の実施の形態においては、無線通信ネットワーク２よりも優先度の高い他の無線システムとして、５つの無線システム３〜７を想定したが、無線システムの数はこれに限られるものではない。

また上述の第１〜第５の実施の形態においては、他の複数の無線システム３〜７と周波数を共用する無線通信装置１、１０１、２０１、３０１、４０１に本発明を適用する場合について述べたが、これに限られるものではなく、それぞれの無線システム３〜７の無線通信装置において、その無線システムでの通信手段に加えて、無線通信ネットワーク２による無線通信を行う通信手段を備え、必要に応じて切り換えるようにしてもよい。

例えば無線システム３の無線通信装置において、無線システム３での通信を行うための通信手段に加えて、無線通信ネットワーク２での通信を行うための無線通信手段を備える。そして、例えば、無線システム３の通信手段を用いて該無線システム３の周波数帯域で無線通信を行っている場合に、無線システム３の周波数帯域を利用するユーザ数が増加して通信の継続が困難になると、無線システム３の通信手段から無線通信ネットワーク２の通信手段に切り換えて通信を継続する。この場合、無線通信ネットワーク２の通信手段では、そのキャリア検出機能により、優先度の高い無線システム３〜７のうち、周波数帯域を使用していない無線システムであって、搬送波周波数が最も低い無線システムを選択して、無線システム３の周波数帯域から、選択された通信システムの周波数帯域に切り換えて通信を継続する。これにより、優先度の高い無線システムにおいて使用される無線通信装置においても、他の無線システムの周波数帯域が未使用である場合には、該他の無線システムの周波数帯域を利用して通信を行うことができ、周波数帯域を効率良く利用することができる。なお、この場合、無線システム３において高優先度で通信を行う場合には、図１４（Ａ）に示したように、ペイロード７２Ａが長いフレーム構成とし、無線通信ネットワーク２による優先度が低い通信を行う場合には、図１４（Ｂ）に示したように、ペイロード７２Ｂが短いフレーム構成に切り換えることにより、送信を停止した場合のデータの損失を抑えることができる。

無線通信装置が無線通信を行う無線通信ネットワークの概略構成の一例を示す略線図である。 複数の無線システムに割り当てられた周波数帯の一例を示す略線図である。 第１の実施の形態に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。 制御部の構成を示すブロック図である。 無線通信装置の送受信部による送受信用の周波数帯域及び他の無線システムの周波数帯域を示す略線図である。 第１の実施の形態に係る無線通信装置が１回の連続したフレームの送信を行う場合の処理の一例を示すフローチャートである。 第１の実施の形態に係るキャリア検出処理手順を示すフローチャートである。 送信パターンを示す信号波形図である。 第１の実施の形態に係る無線通信装置の送信再開処理手順を示すフローチャートである。 図９のチャネル選択処理１を示すフローチャートである。 図１０の空きチャネル判定処理手順を示すフローチャートである。 図９のチャネル選択処理２を示すフローチャートである。 図９のチャネル選択処理３を示すフローチャートである。 第１の実施の形態に係る無線システム及び無線通信装置が送信する送信データのフレーム構造を示す略線図である。 第２の実施の形態に係る無線通信装置の概略構成の一例を示すブロック図である。 図８の信号キャンセル部の詳細構成を示すブロック図である。 第２の実施の形態に係る信号キャンセル処理手順を示すフローチャートである。 第３の実施の形態に係る無線通信装置の概略構成の一例を示すブロック図である。 第３の実施の形態に係るウエイト計算処理手順を示すフローチャートである。 第３の実施の形態に係る無線通信装置の動作の説明に供する略線図である。 第４の実施の形態に係る無線通信装置の概略構成の一例を示すブロック図である。 第４の実施の形態に係るウエイト計算処理手順を示すフローチャートである。 第４の実施の形態に係る無線通信装置の動作の説明に供する略線図である。 第５の実施の形態に係る無線通信装置の概略構成の一例を示すブロック図である。 第５の実施の形態に係る周波数帯域の概略構成の一例を示す略線図である。 第５の実施の形態に係る無線通信装置が１回の連続したフレームの送信を行う場合の処理の一例を示すフローチャートである。 第５の実施の形態に係る無線通信装置が１回の連続したフレームの送信を行う場合の処理の他の例を示すフローチャートである。 他の実施の形態に係る周波数帯可変受信部を示すブロック図である。 他の実施の形態に係る無線通信装置において１回の連続したフレームのデータ受信を行う場合の処理の一例を示すフローチャートである。 図２９のステップＳ１０１の処理内容を示すフローチャートである。

符号の説明

１、１０１、２０１、３０１、４０１ 無線通信装置
２ 無線通信ネットワーク
３、４、５、６、７ 無線システム
１９ 制御部
２０ 送受信部
２１ キャリア測定部
２２、３２ 広帯域アンテナ
２５、２６、３０、１１２、４３０ 帯域可変フィルタ
２７ 周波数帯可変受信部
２８ 周波数帯可変送信部
２９ 周波数帯可変キャリア測定部
６０ メモリ
１０８ 信号キャンセル部
２０５ 参照信号送信部
２１５、３１５ 受信ウエイト制御部
２１９ 送信ウエイト制御部

Claims (21)

1. 他の無線システムが使用する周波数帯域の一部で信号を送受信する送受信手段と、
   前記他の無線システムが使用する前記周波数帯域の中で前記送受信手段による前記信号の送受信に使用されない周波数帯域のキャリアを検出するキャリア検出手段と
   を備えることを特徴とする無線通信装置。
2. 前記キャリア検出手段によって前記キャリアが検出された場合に、前記送受信手段による前記信号の送信を停止させる制御手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記キャリア検出手段によって検出される信号から、前記送受信手段によって送信される信号成分をキャンセルする信号キャンセル手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
4. 他の第１の無線システムが使用する周波数帯域の一部を含む送受信用の周波数帯域で信号を送受信する送受信手段と、
   前記他の第１の無線システムが使用する周波数帯域の中で前記送受信手段による前記信号の送受信に使用されない周波数帯域のキャリアを検出するキャリア検出手段と
   を備えることを特徴とする無線通信装置。
5. 前記送受信手段は、
   他の第２の無線システムが使用する周波数帯域の一部であって、前記第１の無線システムが使用する周波数帯域の一部に隣り合う周波数帯域を含む前記送受信用の周波数帯域で前記信号を送受信し、
   前記キャリア検出手段は、
   前記他の第２の無線システムが使用する前記周波数帯域の中で前記送受信手段による前記信号の送受信に使用されない周波数帯域のキャリアを検出する
   ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。
6. 他の無線システムが使用する第１の周波数帯域の一部及び該第１の周波数帯域の一部に隣り合う第２の周波数帯域の一部を含む送受信用の周波数帯域で信号を送受信する送受信手段と、
   前記第１及び前記第２の周波数帯域の中で前記送受信手段による前記信号の送受信に使用されない周波数帯域のキャリアをそれぞれ検出するキャリア検出手段と
   を備えることを特徴とする無線通信装置。
7. 前記キャリア検出手段によって前記キャリアが検出された場合に、前記送受信手段による前記信号の送信を停止させる制御手段を備えることを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載の無線通信装置。
8. 前記キャリア検出手段によって前記キャリアが検出された場合に、前記送受信手段による前記信号の送受信のための周波数帯域のうち、前記他の第１の無線システムが使用する周波数帯域を除外する制御手段を備えることを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。
9. 前記キャリア検出手段によって前記他の第１の無線システムの周波数帯域でキャリアが検出された場合に、前記送受信手段による前記信号の送受信のための周波数帯域のうち、前記他の第１の無線システムが使用する周波数帯域を除外する制御手段を備えることを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
10. 前記キャリア検出手段によって前記第１の周波数帯域でキャリアが検出された場合に、前記送受信手段による前記信号の送受信のための周波数帯域のうち、前記第１の周波数帯域を除外する制御手段を備えることを特徴とする請求項６に記載の無線通信装置。
11. 前記キャリア検出手段によって検出される信号から、前記送受信手段によって送信される信号成分をキャンセルする信号キャンセル手段を備えることを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載の無線通信装置。
12. 前記送受信手段は、
    複数のアンテナと、
    前記複数のアンテナの放射パターンのヌル点が、前記キャリア検出手段に接続されたアンテナの方向に向くように、前記複数のアンテナを介して送信される信号成分に重み付けするウエイト制御手段と
    を備えることを特徴とする請求項１、請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載の無線通信装置。
13. 前記キャリア検出手段は、
    複数のアンテナと、
    前記複数のアンテナの放射パターンのヌル点が、前記送受信手段に接続されたアンテナの方向に向くように、前記複数のアンテナを介して受信された信号成分に重み付けを行うウエイト制御手段と
    を備えることを特徴とする請求項１、請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載の無線通信装置。
14. 前記キャリア検出手段は、
    予め決められたしきい値以上の受信電力が測定された場合に、前記キャリアが検出されたものと判断する
    ことを特徴とする請求項１、請求項４乃至請求項６に記載の無線通信装置。
15. 前記しきい値は、検出対象の前記無線システムに応じて可変とすることを特徴とする請求項１４に記載の無線通信装置。
16. 前記制御手段は、
    前記信号の送信を停止させた後、前記キャリアが検出されない他の周波数帯域を選択して前記信号の送信を再開する
    ことを特徴とする請求項２に記載の無線通信装置。
17. 前記制御手段は、
    前記他の第１の無線システムが使用する周波数帯域の中で前記送受信手段による前記信号の送受信に使用されない周波数帯域での受信電力に対する前記信号の送受信に使用される周波数帯域での受信電力の値の検出と、前記他の第２の無線システムが使用する周波数帯域の中で前記送受信手段による前記信号の送受信に使用されない周波数帯域での受信電力に対する前記信号の送受信に使用される周波数帯域での受信電力の値の検出と、前記他の第１の無線システムが使用する周波数帯域の中で前記送受信手段による前記信号の送受信に使用される周波数帯域と前記他の第２の無線システムが使用する周波数帯域の中で前記送受信手段による前記信号の送受信に使用される周波数帯域との間の周波数帯域でのキャリア検出とを繰り返すことにより、前記送受信手段で受信される受信信号の周波数帯域幅の変化を検出する
    ことを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
18. 前記制御手段は、
    前記他の無線システムが使用する第１の周波数帯域の中で前記送受信手段による前記信号の送受信に使用されない周波数帯域での受信電力に対する前記信号の送受信に使用される周波数帯域での受信電力の値の検出と、前記他の無線システムが使用する第２の周波数帯域の中で前記送受信手段による前記信号の送受信に使用されない周波数帯域での受信電力に対する前記信号の送受信に使用される周波数帯域での受信電力の値の検出と、前記他の無線システムが使用する第１の周波数帯域の中で前記送受信手段による前記信号の送受信に使用される周波数帯域と前記第２の周波数帯域の中で前記送受信手段による前記信号の送受信に使用される周波数帯域との間の周波数帯域でのキャリア検出とを繰り返すことにより、前記送受信手段で受信される受信信号の周波数帯域幅の変化を検出する
    ことを特徴とする請求項６に記載の無線通信装置。
19. 前記送受信手段により送信される信号の１フレームを構成するペイロードの長さは、前記他の無線システムの送信信号の１フレームを構成するペイロードの長さよりも短いことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
20. 他の無線システムが使用する周波数帯域の一部で信号を送受信する送受信ステップと、
    前記他の無線システムが使用する前記周波数帯域の中で前記送受信ステップによる前記信号の送受信に使用されない周波数帯域のキャリアを検出するキャリア検出ステップと
    を備えることを特徴とする無線通信方法。
21. 前記キャリア検出手段によって前記キャリアが検出された場合に、前記送受信ステップによる前記信号の送信を停止させる制御ステップを備えることを特徴とする請求項２０に記載の無線通信方法。
    
    

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