JP2017005622A - 無線通信システムの送信装置および無線通信システムの送信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来と比べて短い時間で各サブスペクトラムの送信信号の位相を調整できる無線通信システムの送信装置および無線通信システムの送信方法を提供する。
【解決手段】周波数軸上において送信信号のスペクトラムを複数のサブスペクトラムに分割するスペクトラム分割手段と、各サブスペクトラムの送信信号の振幅および位相を調整する振幅・位相調整手段によって調整された各サブスペクトラムの送信信号を送信する複数の送信機と、隣接するサブスペクトラムと重畳しない周波数帯域の送信信号を保持する信号保持手段と、複数の送信機により送信された送信信号が空間合成された合成信号と、信号保持手段により保持された送信信号との相互相関係数に基づいて各サブスペクトラムにおけるオフセット位相角を算出し、算出したオフセット位相角を振幅・位相調整手段において位相を調整する校正係数として更新するオフセット位相角検出手段とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信システムの送信装置および無線通信システムの送信方法に関する。

例えば、無線通信システムには、複数のアンテナを用い、送信信号の周波数帯域をアンテナの数で分割し、分割した各周波数帯域（以下、サブスペクトラムとも称される）の信号を各アンテナで送信し、空間上で元の送信信号に再合成する帯域分割アレーの技術がある。帯域分割アレーの技術では、変調および復調方式に依らず、アンテナの数に応じたＥＩＲＰ（Equivalent Isotropic Radiated Power）を向上させることができる。

例えば、隣接するサブスペクトラム間の送信信号の位相を互いに反転させて、再合成された送信信号の分割周波数における信号電力が最小となるように、送信信号の各サブスペクトラムでの振幅および位相を調整し、ＥＩＲＰを向上させる技術が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。また、各サブスペクトラムの送信信号の信号電力が最大となるように、各サブスペクトラムの送信信号の位相を所定の角度ごとに変化させて調整しＥＩＲＰの向上を図るステップトラック制御の技術が提案されている（例えば、特許文献３参照）。

特開２０１３−４８３４８号公報 特開２０１４−２０７５５３号公報 特開２０１３−２７００４号公報

従来の無線通信システムは、送信信号の信号電力をモニタリングして各サブスペクトラムの送信信号の位相を調整するため、各サブスペクトラムの送信信号に対する最適な位相が決まるまで、複数回の送信信号の送受信を行う必要がある。すなわち、従来の無線通信システムは、各サブスペクトラムの送信信号の位相が調整されるまでに、時間がかかるという問題がある。

また、各サブスペクトラムの送信信号の位相を調整する時間を短縮させるために、所定の周波数を示すパイロット信号等の基準信号を各サブスペクトラムの送信信号に付加する場合、１つの送信信号で送信可能な通信容量が減少してしまう虞がある。

本発明は、従来と比べて短い時間で各サブスペクトラムの送信信号の位相を調整できる無線通信システムの送信装置および無線通信システムの送信方法を提供することを目的とする。

第１の発明は、周波数軸上において送信信号のスペクトラムを複数のサブスペクトラムに分割するスペクトラム分割手段と、各サブスペクトラムの送信信号の振幅および位相を調整する振幅・位相調整手段と、振幅・位相調整手段により調整された各サブスペクトラムの送信信号を送信する複数の送信機と、各サブスペクトラムの送信信号のうち、隣接するサブスペクトラムと重畳しない周波数帯域の少なくとも一部の送信信号を保持する信号保持手段と、複数の送信機により送信された送信信号が空間合成された合成信号と、信号保持手段により保持された送信信号との相互相関係数を算出する相互相関算出手段と、算出された相互相関係数に基づいて各サブスペクトラムにおけるオフセット位相角を算出し、算出したオフセット位相角を振幅・位相調整手段において位相を調整する校正係数として更新するオフセット位相角検出手段とを備えることを特徴とする。

第２の発明は、保持された送信信号と合成信号との相互相関から遅延時間を算出する遅延時間算出手段を備え、振幅・位相調整手段は、算出された遅延時間を用いて各サブスペクトラムの送信信号の送信タイミングを調整することを特徴とする。

第３の発明は、周波数軸上において送信信号のスペクトラムを複数のサブスペクトラムに分割し、各サブスペクトラムの送信信号の振幅および位相を調整し、複数の送信機を用いて調整された各サブスペクトラムの送信信号を送信し、各サブスペクトラムの送信信号のうち、隣接するサブスペクトラムと重畳しない周波数帯域の少なくとも一部の送信信号を保持し、複数の送信機により送信された送信信号が空間合成された合成信号と、保持された送信信号との相互相関係数を算出し、算出された相互相関係数に基づいて各サブスペクトラムにおけるオフセット位相角を算出し、算出したオフセット位相角を、位相を調整する校正係数として更新することを特徴とする。

第４の発明は、保持された送信信号と合成信号との相互相関から遅延時間を算出し、算出された遅延時間を用いて各サブスペクトラムの送信信号の送信タイミングを調整することを特徴とする。

本発明は、従来と比べて短い時間で各サブスペクトラムの送信信号の位相を調整できる。

無線通信システムの送信装置の一実施形態を示す図である。 送信信号のスペクトラムとサブスペクトラムとの関係の一例を示す図である。 図１に示したタイミング検出回路の一例を示す図である。 図１に示した無線通信システムの送信装置における送信処理の一例を示す図である。

以下、図面を用いて実施形態について説明する。

図１は、無線通信システムの送信装置の一実施形態を示す。

図１に示した無線通信システムの送信装置２００は、変調器１０、ＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）部２０、ｎ個のスペクトラム分割回路３０（３０（１）−３０（ｎ））およびｎ個の振幅・位相調整回路４０（４０（１）−４０（ｎ））を有する。送信装置２００は、ｎ個のＩＤＦＴ（Inverse Discrete Fourier Transform）部５０（５０（１）−５０（ｎ））、ｎ個の送信機６０（６０（１）−６０（ｎ））およびｎ個の保持部７０（７０（１）−７０（ｎ））を有する。送信装置２００は、ｎ個の乗算器７１（７１（１）−７１（ｎ））、受信機８０、タイミング検出回路９０、ＤＦＴ部２５、ｎ個のスペクトラム分割回路３５（３５（１）−３５（ｎ））、ｎ個の相関器１００（１００（１）−１００（ｎ））およびスペクトラム分析器１１０を有する。

変調器１０は、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）等の変調方式に基づいて、送信するデータを含む送信信号を生成し、生成した送信信号をＤＦＴ部２０に出力する。

ＤＦＴ部２０は、変調器１０から受信した送信信号に離散フーリエ変換の処理を実行し、送信信号のスペクトラムを算出する。ＤＦＴ部２０は、算出した送信信号のスペクトラムを、各スペクトラム分割回路３０に出力する。

スペクトラム分割回路３０は、受信した送信信号のスペクトラムのうち、予め設定された帯域分割重み係数ＣＷ１（ＣＷ１１−ＣＷ１ｎ）に応じた周波数帯域のサブスペクトラムの送信信号を通過させる。例えば、スペクトラム分割回路３０は、受信した送信信号のスペクトラムと帯域分割重み係数ＣＷ１とを乗算する乗算器３１を有する。例えば、スペクトラム分割回路３０（１）の場合、乗算器３１は、送信信号のスペクトラムのうち帯域分割重み係数ＣＷ１１に応じたサブスペクトラムの送信信号を通過させる。スペクトラム分割回路３０（２）−３０（ｎ）についても、スペクトラム分割回路３０（１）と同様に動作し、帯域分割重み係数ＣＷ１２−ＣＷ１ｎに応じた互いに異なる周波数帯域のサブスペクトラムの送信信号をそれぞれ通過させる。すなわち、スペクトラム分割回路３０（１）−３０（ｎ）は、コサインロールオフフィルタ等として動作し、送信信号のスペクトラムをｎ個のサブスペクトラムに分割する。

なお、帯域分割重み係数ＣＷ１は、送信装置２００に含まれるメモリ等の記憶装置に予め記憶される。帯域分割重み係数ＣＷ１１−ＣＷ１ｎは、各サブスペクトラムの帯域幅が同じになるように設定されてもよく、送信機６０の送信性能（すなわちＥＩＲＰ）に応じて設定されてもよい。

振幅・位相調整回路４０は、スペクトラム分割回路３０を通過してきた送信信号のサブスペクトラムにおける振幅および位相を、スペクトラム分析器１１０により指示された較正値で調整する。例えば、振幅・位相調整回路４０は、スペクトラム分析器１１０から指示された振幅および位相の較正値に基づいて、サブスペクトラムの送信信号の振幅および位相を、他のサブスペクトラムの送信信号の振幅および位相と互いに揃うように調整する。振幅および位相が調整されたサブスペクトラムの送信信号が各送信機６０を介して送信されることで、送信前の送信信号が有するスペクトラムと同じスペクトラムの信号が空間合成される。振幅・位相調整回路４０は、調整したサブスペクトラムの送信信号をＩＤＦＴ部５０および乗算器７１に出力する。なお、振幅・位相調整回路４０は、スペクトラム分割回路３０の前段に配置されてもよい。また、帯域分割重み係数ＣＷ１を調整することで、振幅・位相調整回路４０は、スペクトラム分割回路３０と合わせた構成にしてもよい。

ＩＤＦＴ部５０は、振幅・位相調整回路４０から受信したサブスペクトラムの送信信号に逆離散フーリエ変換の処理を実行し、時間方向に変化するサブスペクトラムの送信信号に変換する。ＩＤＦＴ部５０は、変換したサブスペクトラムの送信信号を送信機６０に出力する。

送信機６０は、電力増幅器およびＢＵＣ（Block Up Converter）等を含み、ＩＤＦＴ部５０から受信したサブスペクトラムの送信信号の電力を増幅するとともに、サブスペクトラムの送信信号の周波数をＣバンド等の周波数に変換する。送信機６０は、送信機６０に含まれるアンテナを介してサブスペクトラムの送信信号を送信する。

保持部７０は、バッファメモリ等であり、振幅・位相調整回路４０から出力されたサブスペクトラムの送信信号のうち、乗算器７１を通過した周波数帯域の送信信号を保持する。保持部７０が保持する周波数帯域の送信信号については、図２で説明する。なお、１つのバッファメモリ等がｎ個の保持部７０として動作してもよく、１つのバッファメモリ等に設定されたｎ個の記憶領域の各々に、各乗算器７１を通過した周波数帯域の送信信号が格納されてもよい。

乗算器７１は、振幅・位相調整回路４０から受信したサブスペクトラムの送信信号と、予め設定された帯域分割重み係数ＣＷ２（ＣＷ２１−ＣＷ２ｎ）とを乗算し、帯域分割重み係数ＣＷ２に応じた周波数帯域の送信信号を通過させる。例えば、乗算器７１は、振幅・位相調整回路４０から受信したサブスペクトラムの送信信号のうち、隣接するサブスペクトラムと互いに重畳しない少なくとも一部の周波数帯域の送信信号を通過させる。乗算器７１は、通過した周波数帯域の送信信号を保持部７０に出力する。なお、乗算器７１の動作および帯域分割重み係数ＣＷ２については、図２で説明する。

受信機８０は、受信機８０が有するアンテナを介して、各送信機６０により送信されたサブスペクトラムの送信信号を、空間合成された合成信号として受信する。なお、衛星通信の場合、受信機８０は、通信衛星等からの折り返し信号を、合成信号として受信してもよい。

タイミング検出回路９０は、受信機８０が受信した合成信号と、各保持部７０に保持された周波数帯域の送信信号との相互相関処理を実行し、サブスペクトラム間の遅延時間を検出する。タイミング検出回路９０は、算出した各サブスペクトラム間の遅延時間を、送信装置２００の記憶装置に記憶する。また、タイミング検出回路９０は、受信機８０が受信した合成信号をＤＦＴ部２５に出力する。タイミング検出回路９０の動作については、図３で説明する。

ＤＦＴ部２５は、ＤＦＴ部２０と同様に動作し、タイミング検出回路９０から受信した合成信号に離散フーリエ変換の処理を実行し、合成信号のスペクトラムを算出する。ＤＦＴ部２５は、算出した合成信号のスペクトラムを、各スペクトラム分割回路３５に出力する。

スペクトラム分割回路３５は、スペクトラム分割回路３０と同じ構成を有し、受信した合成信号のスペクトラムを、設定された帯域分割重み係数ＣＷ１（ＣＷ１１−ＣＷ１ｎ）に応じた周波数帯域のサブスペクトラムの合成信号を通過させる。スペクトラム分割回路３５は、通過させたサブスペクトラムの合成信号を相関器１００に出力する。

相関器１００は、スペクトラム分割回路３５から受信したサブスペクトラムの合成信号と、各保持部７０に保持された周波数帯域の送信信号との相互相関処理を実行し、各サブスペクトラムの合成信号における相互相関係数を算出する。相関器１００は、サブスペクトラムの合成信号において算出した相互相関係数をスペクトラム分析器１１０に出力する。

スペクトラム分析器１１０は、相関器１００により算出された各サブスペクトラの合成信号における相互相関係数を用い、各振幅・位相調整回路４０が調整する各サブスペクトラムの送信信号の振幅および位相の較正値を更新する。例えば、スペクトラム分析器１１０は、合成信号のサブスペクトラム間において相関器１００により算出された相互相関係数の比を算出する。すなわち、サブスペクトラム間において、送信信号および合成信号の振幅および位相が互いに一致する場合、相互相関係数の比は１の値となる。しかしながら、例えば、サブスペクトラムごとに送信信号の経路が異なるため、受信機８０が受信した合成信号において、サブスペクトラム間の位相が互いに異なる。そこで、スペクトラム分析器１１０は、算出したサブスペクトラム間の相互相関係数の比を、サブスペクトラム間の送信信号の位相のずれを示すオフセット位相角Δθとして算出する。スペクトラム分析器１１０は、算出したオフセット位相角Δθを、新たな位相の較正値として振幅・位相調整回路４０に出力する。

また、スペクトラム分析器１１０は、タイミング検出回路９０により算出された送信信号の各サブスペクトラム間の遅延時間を用いて、各振幅・位相調整回路４０が調整するサブスペクトラムの送信信号の送信タイミングの較正値も更新する。

図２は、送信信号のスペクトラムとサブスペクトラムとの関係の一例を示す。図２（ａ）は、図１に示したＤＦＴ部２０の離散フーリエ変換により算出された送信信号のスペクトラムＳＰの分布を示す。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示した送信信号のスペクトラムＳＰが、例えば、５つのスペクトラム分割回路３０により分割周波数ｆ１−ｆ４ごとに分割された５つのサブスペクトラムＳＢ１−ＳＢ５を示す。なお、５つのサブスペクトラムＳＢ１−ＳＢ５は、各分割周波数ｆ１−ｆ４で分割されるように設定された帯域分割重み係数ＣＷ１１−ＣＷ１５に応じた周波数の帯域幅を示す。

図２（ｃ）は、図２（ｂ）に示したサブスペクトラムＳＢ１−ＳＢ５の各々のうち、５つの乗算器７１の各々が通過させる、隣接するサブスペクトラムと重畳しない網掛けで示した周波数帯域ＭＳ１−ＭＳ５の送信信号を示す。そして、各乗算器７１を通過した周波数帯域ＭＢ１−ＭＢ５の送信信号は、各保持部７０に記憶される。

なお、各スペクトラム分割回路３０により分割されたサブスペクトラムＳＢ１−ＳＢ５の周波数の帯域幅は、帯域分割重み係数ＣＷ１１−ＣＷ１５の値により決まる。このため、サブスペクトラムＳＢ１−ＳＢ５において隣接するサブスペクトラムと重畳しない周波数帯域も決まる。すなわち、乗算器７１が通過させる送信信号の周波数帯域ＭＳ１−ＭＳ５を決める帯域分割重み係数ＣＷ２１−ＣＷ２５は、帯域分割重み係数ＣＷ１１−ＣＷ１５に応じて予め設定可能である。そして、設定された帯域分割重み係数ＣＷ２１−ＣＷ２５の値は、送信装置２００の記憶装置に記憶される。

図３は、図１に示したタイミング検出回路９０の一例を示す。タイミング検出回路９０は、例えば、ＤＦＴ部９１および相関器９２を有する。

ＤＦＴ部９１は、受信機８０が受信した合成信号の一部を受信し、図１に示したＤＦＴ部２５と同様に、受信した合成信号に離散フーリエ変換の処理を実行する。ＤＦＴ部９１は、例えば、図２（ａ）に示した送信信号のスペクトラムＳＰと同様の合成信号のスペクトラムを算出する。ＤＦＴ部９１は、算出した合成信号のスペクトラムを相関器９２に出力する。

相関器９２は、例えば、ＤＦＴ部９１から受信した合成信号のスペクトラムと、各保持部７０に保持された周波数帯域の送信信号（例えば、図２に示した各周波数帯域ＭＳ１−ＭＳ５の送信信号）との相互相関処理を実行する。相関器９２は、周波数帯域ＭＳ１−ＭＳ５の送信信号ごとに相互相関係数を算出する。そして、タイミング検出回路９０は、相関器９２により算出された相互相関係数を用い、周波数帯域ＭＳ１−ＭＳ５の送信信号ごとに相互相関係数が最大値を示す時刻を検出する。タイミング検出回路９０は、検出した時刻を用い、サブスペクトラムＳＢ１−ＳＢ５間の送信信号の遅延時間Δｔを算出する。タイミング検出回路９０は、算出した遅延時間Δｔを送信装置２００の記憶装置に記憶する。

なお、タイミング検出回路９０が算出するサブスペクトラムＳＢ１−ＳＢ５間の送信信号の遅延時間Δｔは、サブスペクトラムＳＢ１−ＳＢ５ごとの送信信号の経路長差を示す。サブスペクトラムＳＢ１−ＳＢ５間の送信信号の遅延時間Δｔは、隣接するサブスペクトラム間の送信信号の遅延時間でもよい。あるいは、サブスペクトラムＳＢ１−ＳＢ５間の送信信号の遅延時間Δｔは、基準となるサブスペクトラム（例えば、サブスペクトラムＳＢ１）の送信信号と他のサブスペクトラム（例えば、サブスペクトラムＳＢ２−ＳＢ５）の送信信号との間の遅延時間でもよい。

また、タイミング検出回路９０は、ｎ個の保持部７０に対応してｎ個の相関器９２を有してもよい。これにより、タイミング検出回路９０は、１個の相関器９２を有する場合と比べて、保持部７０に保持された周波数帯域の送信信号ごとの相互相関係数を高速に算出できる。

図４は、図１に示した無線通信システムの送信装置２００における送信処理の一例を示す。図４に示した処理は、例えば、送信装置２００に含まれるプロセッサ等が記憶装置に記憶される制御プログラム等を実行することにより実現される。なお、図４に示した処理は、送信装置２００に設けられるハードウェアにより実行されてもよい。

ステップＳ１００では、変調器１０は、ＱＰＳＫ等の変調方式に基づいて、送信するデータを含む送信信号を生成し、生成した送信信号をＤＦＴ部２０に出力する。

ステップＳ１１０では、ＤＦＴ部２０は、ステップＳ１００で生成された送信信号に離散フーリエ変換の処理を実行し、送信信号のスペクトラムを算出する。ＤＦＴ部２０は、算出した送信信号のスペクトラムを、各スペクトラム分割回路３０に出力する。

ステップＳ１２０では、各スペクトラム分割回路３０は、受信した送信信号のスペクトラムを、帯域分割重み係数ＣＷ１に応じたサブスペクトラムに分割する。スペクトラム分割回路３０は、分割したサブスペクトラムの送信信号を振幅・位相調整回路４０に出力する。

ステップＳ１３０では、振幅・位相調整回路４０は、ステップＳ１２０で分割されたサブスペクトラムの送信信号に対する振幅、位相および送信タイミングを調整する。振幅・位相調整回路４０は、調整したサブスペクトラムの送信信号をＩＤＦＴ部５０および乗算器７１に出力する。

ステップＳ１４０では、乗算器７１は、振幅・位相調整回路４０から受信したサブスペクトラムの送信信号のうち、設定された帯域分割重み係数ＣＷ２に応じ隣接するサブスペクトラムと重畳しない周波数帯域の送信信号を通過させる。保持部７０は、乗算器７１を通過した周波数帯域の送信信号を保持する。

ステップＳ１５０では、ＩＤＦＴ部５０は、振幅・位相調整回路４０から受信したサブスペクトラムの送信信号に逆離散フーリエ変換の処理を実行し、時間方向に変化するサブスペクトラムの送信信号に変換する。ＩＤＦＴ部５０は、変換したサブスペクトラムの送信信号を送信機６０に出力する。

ステップＳ１６０では、送信機６０は、送信機６０に含まれるアンテナを介して、各サブスペクトラムの送信信号を送信する。

ステップＳ１７０では、受信機８０は、各送信機６０により送信されたサブスペクトラムの送信信号を、空間合成された合成信号として受信する。

ステップＳ１８０では、タイミング検出回路９０は、ステップＳ１７０で受信された合成信号と、各保持部７０に保持された周波数帯域の送信信号との間で相互相関処理を実行し、各サブスペクトラム間の送信信号の遅延時間Δｔを検出する。例えば、図３に示したように、タイミング検出回路９０のＤＦＴ部９１は、受信機８０が受信した合成信号の一部に離散フーリエ変換の処理を実行することで、受信した合成信号のスペクトラムを算出する。相関器９２は、ＤＦＴ部９１により算出された合成信号のスペクトラムと、各保持部７０に保持された周波数帯域の送信信号との相互相関処理を実行し、保持部７０に保持された周波数帯域の送信信号ごとに相互相関係数を算出する。そして、タイミング検出回路９０は、相関器９２により算出された相互相関係数を用い、保持部７０に保持された周波数帯域の送信信号ごとに相互相関係数が最大値を示す時刻を検出し、検出した時刻から各サブスペクトラム間の送信信号の遅延時間Δｔを算出する。

ステップＳ１９０では、ＤＦＴ部２５は、ステップＳ１７０で受信された合成信号に離散フーリエ変換の処理を実行し、合成信号のスペクトラムを算出する。ＤＦＴ部２５は、算出した合成信号のスペクトラムを各スペクトラム分割回路３５に出力する。

ステップＳ２００では、各スペクトラム分割回路３５は、受信した合成信号のスペクトラムを、帯域分割重み係数ＣＷ１に応じたサブスペクトラムに分割する。スペクトラム分割回路３５は、分割したサブスペクトラムの合成信号を相関器１００に出力する。

ステップＳ２１０では、相関器１００は、ステップＳ２００で算出されたサブスペクトラムの合成信号と、各保持部７０に保持された周波数帯域の送信信号との相互相関処理を実行し、各サブスペクトラムの合成信号における相互相関係数を算出する。相関器１００は、算出した各サブスペクトラムの合成信号における相互相関係数をスペクトラム分析器１１０に出力する。

ステップＳ２２０では、スペクトラム分析器１１０は、ステップＳ１８０で検出された各サブスペクトラム間の送信信号の遅延時間Δｔと、ステップＳ２００で算出された各サブスペクトラムの合成信号における相互相関係数とを用い、各振幅・位相調整回路４０における振幅、位相および送信タイミングの較正値を更新する。例えば、スペクトラム分析器１１０は、合成信号のサブスペクトラム間において相関器１００により算出された相互相関係数の比を算出する。スペクトラム分析器１１０は、算出したサブスペクトラム間の相互相関係数の比を、サブスペクトラム間の送信信号の位相のずれを示すオフセット位相角Δθとして算出する。スペクトラム分析器１１０は、算出したオフセット位相角Δθを、新たな位相の較正値として振幅・位相調整回路４０に出力する。

また、スペクトラム分析器１１０は、タイミング検出回路９０により算出された送信信号の各サブスペクトラム間の遅延時間Δｔを、各振幅・位相調整回路４０におけるサブスペクトラムの送信信号の送信タイミングの較正値とする。

そして、送信装置２００は、ステップＳ１００からステップＳ２２０の処理を繰り返し実行する。

以上、図１から図４に示した実施形態では、保持部７０は、各サブスペクトラムの送信信号のうち隣接するサブスペクトラムと重畳しない少なくとも一部の周波数帯域の送信信号を保持する。すなわち、保持部７０が、各サブスペクトラムにおける一部の周波数帯域の送信信号を保持することで、無線通信システムの送信装置２００は、パイロット信号等の基準信号を用いることなく、各サブスペクトラムの送信信号に対する位相の較正値を決定できる。

また、相関器１００は、各サブスペクトラムの合成信号と各保持部７０の周波数帯域の送信信号との相互相関処理を実行する。スペクトラム分析器１１０は、合成信号のサブスペクトラム間におけるオフセット位相角Δθ（すなわち位相の較正値）を、相関器１００により算出された相互相関係数の比から決定する。これにより、無線通信システムの送信装置２００は、各サブスペクトラムの信号電力をモニタリングすることなく、且つ複数回の送信信号の送受信を行ことなく、従来と比べて短い時間で各サブスペクトラムの送信信号の位相を調整できる。

以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲がその精神および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図するものである。また、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずである。したがって、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および均等物に拠ることも可能である。

１０…変調器；２０，２５，９１…ＤＦＴ部；３０（１）−３０（ｎ）…スペクトラム分割回路；４０（１）−４０（ｎ）…振幅・位相調整回路；５０（１）−５０（ｎ）…ＩＤＦＴ部；６０（１）−６０（ｎ）…送信機；７０（１）−７０（ｎ）…保持部；３１，７１（１）−７１（ｎ）…乗算器；８０…受信機；９０…タイミング検出回路；９２，１００（１）−１００（ｎ）…相関器；１１０…スペクトラム分析器；２００…送信装置；ＣＷ１１−ＣＷ１ｎ，ＣＷ２１−ＣＷ２ｎ…帯域分割重み係数；ｆ１−ｆ４…分割周波数；ＳＰ…スペクトラム；ＳＢ１−ＳＢ５…サブスペクトラム

Claims (4)

1. 周波数軸上において送信信号のスペクトラムを複数のサブスペクトラムに分割するスペクトラム分割手段と、
   前記各サブスペクトラムの送信信号の振幅および位相を調整する振幅・位相調整手段と、
   前記振幅・位相調整手段により調整された前記各サブスペクトラムの送信信号を送信する複数の送信機と、
   前記各サブスペクトラムの送信信号のうち、隣接するサブスペクトラムと重畳しない周波数帯域の少なくとも一部の送信信号を保持する信号保持手段と、
   前記複数の送信機により送信された送信信号が空間合成された合成信号と、前記信号保持手段により保持された前記送信信号との相互相関係数を算出する相互相関算出手段と、
   算出された前記相互相関係数に基づいて前記各サブスペクトラムにおけるオフセット位相角を算出し、算出した前記オフセット位相角を前記振幅・位相調整手段において前記位相を調整する校正係数として更新するオフセット位相角検出手段と
   を備えることを特徴とする無線通信システムの送信装置。
2. 請求項１に記載の無線通信システムの送信装置において、
   保持された前記送信信号と前記合成信号との相互相関から遅延時間を算出する遅延時間算出手段を備え、
   前記振幅・位相調整手段は、算出された前記遅延時間を用いて前記各サブスペクトラムの送信信号の送信タイミングを調整する
   ことを特徴とする無線通信システムの送信装置。
3. 周波数軸上において送信信号のスペクトラムを複数のサブスペクトラムに分割し、
   前記各サブスペクトラムの送信信号の振幅および位相を調整し、
   複数の送信機を用いて調整された前記各サブスペクトラムの送信信号を送信し、
   前記各サブスペクトラムの送信信号のうち、隣接するサブスペクトラムと重畳しない周波数帯域の少なくとも一部の送信信号を保持し、
   前記複数の送信機により送信された送信信号が空間合成された合成信号と、保持された前記送信信号との相互相関係数を算出し、
   算出された前記相互相関係数に基づいて前記各サブスペクトラムにおけるオフセット位相角を算出し、算出した前記オフセット位相角を、前記位相を調整する校正係数として更新する
   ことを特徴とする無線通信システムの送信方法。
4. 請求項３に記載の無線通信システムの送信方法において、
   保持された前記送信信号と前記合成信号との相互相関から遅延時間を算出し、
   算出された前記遅延時間を用いて前記各サブスペクトラムの送信信号の送信タイミングを調整する
   ことを特徴とする無線通信システムの送信方法。

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