JP2018082289A - 無線通信装置、干渉抑制回路および干渉抑制方法 - Google Patents

Abstract

【課題】送信波の回り込み等による受信特性の劣化を抑制すること。
【解決手段】アンテナ共用器１０７は、入力された送信信号をフィルタリングして送受信アンテナ１１０へ出力し、送受信アンテナ１１０から出力された受信信号をフィルタリングして出力する。制御部１２６は、アンテナ共用器１０７へ入力される前の送信信号と、アンテナ共用器１０７から出力された受信信号と、に基づく補正情報を生成する。受信信号分岐合成部１１１は、制御部１２６によって生成された補正情報と、アンテナ共用器１０７へ入力される前の送信信号と、に応じたキャンセル信号を受信信号に合成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信装置、干渉抑制回路および干渉抑制方法に関する。

従来、自局の送信信号がアンテナ廻りから隣接する周波数の受信機へ干渉を起こす無線装置において、アンテナから廻り込み干渉波を除去する技術が知られている（たとえば、下記特許文献１参照。）。また、相互変調で生じる相互変調ノイズによる３次歪を示すレプリカ信号を生成し、レプリカ信号をフィルタし、３次歪を除去するために、フィルタされたレプリカ信号を受信信号から減ずる技術が知られている（たとえば、下記特許文献２参照。）。

特開平２−９４８２１号公報 特開２０１５−２３３２７９号公報

しかしながら、上述した従来技術では、たとえば、アンテナを送信と受信で共用するための共用器を用いる構成において、共用器における周波数分離性能に応じた送信波の回り込みによる受信特性の劣化を抑制することができないという問題がある。

１つの側面では、本発明は、送信波の回り込み等による受信特性の劣化を抑制することができる無線通信装置、干渉抑制回路および干渉抑制方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、１つの実施態様では、信号の送受信を行うアンテナと、入力された送信信号をフィルタリングして前記アンテナへ出力し、前記アンテナから出力された受信信号をフィルタリングして出力するフィルタとを備える無線通信装置において、第１の状態と第２の状態とを切り替える切替部が第１の状態を示す時、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号の成分を検出し、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号と前記フィルタへ入力される前の送信信号とに基づいて前記送信信号の成分に応じた補正情報を生成し、前記切替部が前記第２の状態を示す時、前記補正情報に応じたキャンセル信号と前記フィルタでフィルタリングされた受信信号と合成する無線通信装置、干渉抑制回路および干渉抑制方法が提案される。

本発明の一側面によれば、送信波の回り込み等による受信特性の劣化を抑制することができるという効果を奏する。

図１は、実施の形態１にかかる基地局および干渉抑制回路の一例を示す図である。 図２は、実施の形態１にかかる基地局のアンテナ共用器における信号の特性の一例を示す図である。 図３は、実施の形態１にかかる検出合成切替回路の第１状態の一例を示す図である。 図４は、実施の形態１にかかる検出合成切替回路の第２状態の一例を示す図である。 図５は、実施の形態１にかかる検出合成切替回路の第３状態の一例を示す図である。 図６は、実施の形態１にかかる基地局の制御部による処理の一例を示すフローチャートである。 図７は、実施の形態１にかかる基地局の制御部による更新処理の一例を示すフローチャートである。 図８は、実施の形態１にかかる基地局の制御部が保持するＡ，Ｂの振幅の一例を示す図である。 図９は、実施の形態１にかかる基地局の制御部が保持するＡ，Ｂの位相の一例を示す図である。 図１０は、実施の形態１にかかる基地局の制御部がディジタルフィルタに与える振幅特性の一例を示す図である。 図１１は、実施の形態１にかかる基地局の制御部がディジタルフィルタに与える位相特性の一例を示す図である。 図１２は、実施の形態１にかかる基地局のハードウェアの一例を示す図である。 図１３は、実施の形態２にかかる基地局および干渉抑制回路の一例を示す図である。 図１４は、実施の形態２にかかるフィルタ切替回路およびローカル信号発振器の第１状態の一例を示す図である。 図１５は、実施の形態２にかかるフィルタ切替回路およびローカル信号発振器の第２状態の一例を示す図である。 図１６は、実施の形態２にかかる基地局の制御部による処理の一例を示すフローチャートである。 図１７は、実施の形態２にかかる基地局の制御部による更新処理の一例を示すフローチャートである。

以下に図面を参照して、本発明にかかる無線通信装置、干渉抑制回路および干渉抑制方法の実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態１）
（実施の形態１にかかる基地局および干渉抑制回路）
図１は、実施の形態１にかかる基地局および干渉抑制回路の一例を示す図である。図１に示すように、実施の形態１にかかる基地局１００は、送信ベースバンド信号処理部１０１（ＴＸ）と、送信ＤＡＣ１０２（ＤＡＣ）と、ローカル信号発振器１０３と、直交変調器１０４と、送信高周波増幅器１０５と、を含む。ＤＡＣはＤｉｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ（ディジタル／アナログ変換器）の略である。

また、基地局１００は、送信信号分岐部１０６と、アンテナ共用器１０７と、送受信アンテナ１１０と、ＬＮＡ１１２と、受信高周波フィルタ１１４と、ローカル信号発振器１１５と、直交復調器１１６と、受信ＡＤＣ１１７（ＡＤＣ）と、を含む。ＬＮＡはＬｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ（低雑音増幅器）の略である。ＡＤＣはＡｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ（アナログ／ディジタル変換器）の略である。また、基地局１００は、受信ベースバンド信号処理部１１８と、送信制御部１２７と、干渉抑制回路１４０と、を含む。

基地局１００は、移動局との間で無線通信を行う基地局装置である。また、基地局１００は、アンテナ共用器１０７を用いることによって送受信アンテナ１１０を無線信号の送信と受信で共用し、ＦＤＤ方式による双方向の無線通信を行う。ＦＤＤはＦｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ（周波数分割複信）の略である。

また、基地局１００は、ＣＰＲＩ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｕｂｌｉｃ Ｒａｄｉｏ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）などのインタフェースによって自装置と接続された無線制御装置からの制御により制御される無線装置であってもよい。このような無線装置には、たとえばＲＲＨ（Ｒｅｍｏｔｅ Ｒａｄｉｏ Ｈｅａｄ）などがある。

実施の形態１にかかる干渉抑制回路１４０は、受信信号分岐合成部１１１と、受信信号分岐部１１３と、を含む。また、干渉抑制回路１４０は、直交復調器１２４と、フィードバック信号用ＡＤＣ１２５（ＡＤＣ）と、制御部１２６と、ディジタルフィルタ１２８と、送信ＤＡＣ１２９（ＤＡＣ）と、直交変調器１３０と、を含む。

送信ベースバンド信号処理部１０１は、入力されたデータに基づいてベースバンド帯の送信信号を生成する。そして、送信ベースバンド信号処理部１０１は、生成した送信信号を送信ＤＡＣ１０２およびディジタルフィルタ１２８へ出力する。また、送信ベースバンド信号処理部１０１は、送信制御部１２７から出力された補正信号に基づいて、生成した送信信号の補正を行う。これにより、後段の送信高周波増幅器１０５における非線形性をディジタル処理で補償するＤＰＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ ＰｒｅＤｉｓｔｏｒｔｉｏｎ：ディジタルプリディストーション）を行うことができる。

送信ＤＡＣ１０２は、送信ベースバンド信号処理部１０１から出力された送信信号をディジタル信号からアナログ信号に変換し、アナログ信号に変換した送信信号を直交変調器１０４へ出力する。送信ＤＡＣ１０２から出力される送信信号は、たとえば互いに直交するＩ信号およびＱ信号である。

ローカル信号発振器１０３は、高周波（送信周波数）の送信ローカル信号（クロック信号）を発振する。そして、ローカル信号発振器１０３は、発振した送信ローカル信号を直交変調器１０４，１３０および直交復調器１２４へ出力する。

直交変調器１０４は、ローカル信号発振器１０３から出力された送信ローカル信号を、送信ＤＡＣ１０２から出力された送信信号によって直交変調し、直交変調により得られた高周波の送信信号を送信高周波増幅器１０５へ出力する。直交変調器１０４は、たとえば乗算器により実現することができる。

送信高周波増幅器１０５は、直交変調器１０４から出力された送信信号を所定の電力になるように増幅する。そして、送信高周波増幅器１０５は、増幅した送信信号を送信信号分岐部１０６へ出力する。

送信信号分岐部１０６は、送信高周波増幅器１０５から出力された送信信号を分岐する。そして、送信信号分岐部１０６は、分岐した各送信信号をそれぞれアンテナ共用器１０７および検出合成切替回路１１９へ出力する。

アンテナ共用器１０７は、送受信アンテナ１１０を送信と受信で共用するためのフィルタ回路である。たとえば、アンテナ共用器１０７は、送信フィルタ１０８および受信フィルタ１０９を含む。送信フィルタ１０８は、送信信号分岐部１０６から出力された送信信号に含まれる送信帯域以外の信号成分を減衰させ、送信帯域以外の信号成分を減衰させた送信信号を送受信アンテナ１１０へ出力する。また、送信フィルタ１０８から出力された送信信号は受信フィルタ１０９にも出力される。

受信フィルタ１０９は、送受信アンテナ１１０から出力された受信信号に含まれる受信帯域以外の信号成分を減衰させ、受信帯域以外の信号成分を減衰させた受信信号を受信信号分岐合成部１１１へ出力する。また、受信フィルタ１０９には送信フィルタ１０８から出力された送信信号も入力される。このため、受信フィルタ１０９が受信信号分岐合成部１１１へ出力する受信信号には、受信フィルタ１０９において減衰した送信信号の成分も含まれる。

送受信アンテナ１１０は、アンテナ共用器１０７から出力された送信信号を他の無線通信装置（たとえば移動局）へ無線送信する。また、送受信アンテナ１１０は、他の無線送信装置から無線送信された信号を受信し、受信した信号を受信信号としてアンテナ共用器１０７へ出力する。

受信信号分岐合成部１１１は、受信フィルタ１０９から出力された受信信号に、検出合成切替回路１１９から出力された信号（後述のキャンセル信号）を合成する。そして、受信信号分岐合成部１１１は、合成した受信信号を分岐し、分岐した各受信信号をそれぞれＬＮＡ１１２および検出合成切替回路１１９へ出力する。受信信号分岐合成部１１１は、たとえば通過損失による受信感度性能を重視して方向性結合器により実現することができる。ただし、受信信号分岐合成部１１１は、方向性結合器に限らず、ウィルキンソン型などのハイブリッドの合成器やその他の分岐合成器により実現することができる。

ＬＮＡ１１２は、受信信号分岐合成部１１１から出力された受信信号を増幅する低雑音増幅器である。ＬＮＡ１１２は、増幅した受信信号を受信信号分岐部１１３へ出力する。受信信号分岐部１１３は、ＬＮＡ１１２から出力された受信信号を分岐し、分岐した各受信信号をそれぞれ受信高周波フィルタ１１４および検出合成切替回路１１９へ出力する。

受信高周波フィルタ１１４は、受信信号分岐部１１３から出力された受信信号に含まれるイメージ妨害波を抑圧する。そして、受信高周波フィルタ１１４は、イメージ妨害波を抑圧した受信信号を直交復調器１１６へ出力する。

ローカル信号発振器１１５は、高周波の受信ローカル信号（クロック信号）を発振し、発振した受信ローカル信号を直交復調器１１６へ出力する。直交復調器１１６は、受信高周波フィルタ１１４から出力された受信信号を、ローカル信号発振器１１５から出力された受信ローカル信号によって直交復調し、直交復調により得られたベースバンド帯の受信信号を受信ＡＤＣ１１７へ出力する。直交復調器１１６は、たとえば乗算器により実現することができる。

受信ＡＤＣ１１７は、直交復調器１１６から出力された受信信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する。そして、受信ＡＤＣ１１７は、ディジタル信号に変換した受信信号を受信ベースバンド信号処理部１１８へ出力する。

受信ベースバンド信号処理部１１８は、受信ＡＤＣ１１７から出力された受信信号のベースバンドの受信処理を行う。そして、受信ベースバンド信号処理部１１８は、受信処理により得られたデータを出力する。受信ベースバンド信号処理部１１８による受信処理には、たとえば受信信号の復号が含まれる。

検出合成切替回路１１９は、第１状態、第２状態および第３状態に切替可能である。検出合成切替回路１１９の第１状態、第２状態および第３状態は、たとえば制御部１２６からの制御によって切替可能である。検出合成切替回路１１９の第１状態、第２状態および第３状態については後述する（たとえば図３〜図５参照）。たとえば、検出合成切替回路１１９は、切替器１２０〜１２３を含む。

切替器１２０は、受信信号分岐合成部１１１の入力と切替器１２１とを接続する状態と、切替器１２１と受信信号分岐合成部１１１の出力とを接続する状態と、を切替可能である。切替器１２１は、直交変調器１３０と切替器１２０とを接続する状態と、切替器１２０と切替器１２２を接続する状態と、を切替可能である。

切替器１２２は、送信信号分岐部１０６と切替器１２３とを接続する状態と、切替器１２１と切替器１２３とを接続する状態と、を切替可能である。切替器１２３は、切替器１２２と直交復調器１２４とを接続する状態と、受信信号分岐部１１３と直交復調器１２４とを接続する状態と、を切替可能である。

直交復調器１２４は、検出合成切替回路１１９から出力された信号を、ローカル信号発振器１０３から出力された受信ローカル信号によって直交復調する。そして、直交復調器１２４は、直交復調により得られたベースバンド帯の信号をフィードバック信号としてフィードバック信号用ＡＤＣ１２５へ出力する。直交復調器１２４は、たとえば乗算器により実現することができる。

フィードバック信号用ＡＤＣ１２５は、直交復調器１２４から出力されたフィードバック信号をアナログ信号からディジタル信号に変換し、ディジタル信号に変換したフィードバック信号を制御部１２６へ出力する。

制御部１２６は、フィードバック信号用ＡＤＣ１２５から出力されたフィードバック信号のベースバンドの受信処理を行う。そして、制御部１２６は、受信処理に基づくフィードバック処理を行う。たとえば、制御部１２６は、受信処理を行ったフィードバック信号を送信制御部１２７へ出力する。また、制御部１２６は、検出合成切替回路１１９における切替器１２０〜１２３の各状態を制御することにより、検出合成切替回路１１９の第１状態、第２状態および第３状態を切り替える。

また、制御部１２６は、検出合成切替回路１１９を第１状態にした期間において得られたフィードバック信号をＡとして保持する。また、制御部１２６は、検出合成切替回路１１９を第２状態にした期間において得られたフィードバック信号をＢとして保持する。そして、制御部１２６は、保持したＡ，Ｂの差を算出し、算出結果に基づく補正情報によってディジタルフィルタ１２８の特性を補正する。制御部１２６によるディジタルフィルタ１２８の特性の補正については後述する（たとえば図５，図６参照）。

送信制御部１２７は、制御部１２６から出力されたフィードバックに基づく補正信号を生成し、生成した補正信号を送信ベースバンド信号処理部１０１へ出力することによりＤＰＤを行う。また、送信制御部１２７は、制御部１２６から出力されたフィードバック信号に基づいて、送信ベースバンド信号処理部１０１が出力する送信信号の電力を制御する送信電力制御を行ってもよい。

ディジタルフィルタ１２８は、送信ベースバンド信号処理部１０１から出力された送信信号に対してベースバンドのディジタルフィルタリング処理を行う。そして、ディジタルフィルタ１２８は、ディジタルフィルタリング処理を行った送信信号を送信ＤＡＣ１２９へ出力する。また、ディジタルフィルタ１２８は、制御部１２６からの制御によって、ディジタルフィルタリング処理における特性を変化させる。

送信ＤＡＣ１２９は、ディジタルフィルタ１２８から出力された送信信号をディジタル信号からアナログ信号に変換し、アナログ信号に変換した送信信号を直交変調器１３０へ出力する。送信ＤＡＣ１２９は、たとえば送信ＤＡＣ１０２と同じ特性のＤＡＣにより実現することができる。

直交変調器１３０は、ローカル信号発振器１０３から出力された送信ローカル信号を、送信ＤＡＣ１２９から出力された送信信号によって直交変調する。そして、直交変調器１３０は、直交変調により得られた高周波の送信信号をキャンセル信号として検出合成切替回路１１９へ出力する。直交変調器１３０は、たとえば直交変調器１３０と同じ特性の乗算器により実現することができる。

図１において、無線による信号の送受信を行うアンテナは、たとえば送受信アンテナ１１０により実現することができる。また、入力された送信信号をフィルタリングしてアンテナへ出力し、アンテナから出力された受信信号をフィルタリングして出力するフィルタは、たとえばアンテナ共用器１０７により実現することができる。

また、フィルタへ入力される前の送信信号と、フィルタから出力された受信信号と、に基づく補正情報を生成する生成部は、たとえば制御部１２６により実現することができる。補正情報と送信信号とに応じたキャンセル信号を受信信号に合成する合成部は、たとえば、ディジタルフィルタ１２８、送信ＤＡＣ１２９、直交変調器１３０、検出合成切替回路１１９および受信信号分岐合成部１１１により実現することができる。

（実施の形態１にかかる基地局のアンテナ共用器における信号の特性）
図２は、実施の形態１にかかる基地局のアンテナ共用器における信号の特性の一例を示す図である。図２において、図１に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。また、図２においては、図１に示した基地局１００のうちの送信高周波増幅器１０５、アンテナ共用器１０７、送受信アンテナ１１０およびＬＮＡ１１２を図示している。

スペクトラム２１０は、送信高周波増幅器１０５から送信信号分岐部１０６（たとえば図１参照）を介してアンテナ共用器１０７へ出力される信号（送信波）を示している。スペクトラム２１０には、送信高周波増幅器１０５によって増幅された送信信号２１１（ＴＸ）が含まれる。送信フィルタ特性２１２は、アンテナ共用器１０７の送信フィルタ１０８における周波数通過特性である。

スペクトラム２２０は、アンテナ共用器１０７と送受信アンテナ１１０との間の信号を示している。スペクトラム２２０には、アンテナ共用器１０７から出力された送信信号２１１（ＴＸ）と、送受信アンテナ１１０から出力された受信信号２２１（ＲＸ）と、妨害波２２２（Ｂｌｏｃｋｅｒ）と、が含まれる。

受信信号２２１は、基地局１００と対向する無線通信装置（たとえば移動局）から無線送信された希望波である。移動体通信システムにおいては、受信信号２２１は送信信号２１１と比べて低い電力になる。妨害波２２２は、受信信号２２１に対する外来の妨害波である。妨害波は通常は広い帯域を有する無線成分であるが、図２に示す妨害波２２２は、送信信号２１１の帯域と受信信号２２１の帯域との間の特定周波数における強い妨害波としている（スペクトラム２３０，２４０においても同様）。

スペクトラム２３０は、アンテナ共用器１０７から受信信号分岐合成部１１１（たとえば図１参照）を介してＬＮＡ１１２へ出力される信号を示している。スペクトラム２３０には、アンテナ共用器１０７から出力された送信信号２１１（ＴＸ）および受信信号２２１（ＲＸ）と、妨害波２２２と、が含まれる。受信フィルタ特性２３１は、アンテナ共用器１０７の受信フィルタ１０９における周波数通過特性である。送信信号２１１は、受信フィルタ１０９の受信フィルタ特性２３１により減衰している。

スペクトラム２４０は、ＬＮＡ１１２から受信信号分岐部１１３へ出力される信号を示している。スペクトラム２４０には、ＬＮＡ１１２から出力された送信信号２１１（ＴＸ）および受信信号２２１（ＲＸ）と、ＩＭ２４１，２４２と、妨害波２２２と、が含まれる。ＩＭはＩｎｔｅｒ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ（相互変調）の略である。

ＩＭ２４１，２４２は、送信信号２１１および妨害波２２２の存在と、ＬＮＡ１１２の非線形性と、に起因して発生する３次以上のＩＭ歪である。妨害波２２２が送信信号２１１の帯域と受信信号２２１の帯域との間に存在することにより、ＩＭ２４２は受信信号２２１と同じ帯域に発生する。このため、ＩＭ２４２は、ＬＮＡ１１２の後段における受信信号２２１のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ：信号対雑音比）を悪化させ、それにより受信感度の劣化を引き起こす。

また、ＩＭ２４２の要因のうち、妨害波２２２は基地局１００の設置環境により変わるが、受信フィルタ１０９からの出力に残存する送信信号２１１の大きさは受信フィルタ１０９の性能によって変わる。また、受信フィルタ１０９からの出力に残存する送信信号２１１に起因して発生するＩＭ２４２の大きさは、ＬＮＡ１１２などのアクティブデバイスのリニアリティ性能によって変わる。すなわち、受信感度の劣化は、受信フィルタ１０９やＬＮＡ１１２の性能によって変わる。

これに対して、実施の形態１にかかる基地局１００は、受信フィルタ１０９からの出力に残存する送信信号２１１をキャンセル信号により打ち消して減衰させることができる。これにより、たとえば受信フィルタ１０９やＬＮＡ１１２の性能を高くしなくても、受信フロントエンドでの非線形歪み（たとえばＩＭ２４２）の発生を抑制して受信感度を向上させることができる。

（実施の形態１にかかる検出合成切替回路の第１状態）
図３は、実施の形態１にかかる検出合成切替回路の第１状態の一例を示す図である。図３において、図１に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。検出合成切替回路１１９は、制御部１２６からの制御によって、たとえば図３に示す第１状態になる。

切替器１２０は、第１状態において、切替器１２１から出力された信号を受信信号分岐合成部１１１（たとえば図１参照）へ出力する。切替器１２１は、第１状態において、直交変調器１３０（たとえば図１参照）から出力された信号を切替器１２０へ出力する。切替器１２２は、第１状態において、送信信号分岐部１０６（たとえば図１参照）から出力された信号を切替器１２３へ出力する。切替器１２３は、第１状態において、切替器１２２から出力された信号を直交復調器１２４（たとえば図１参照）へ出力する。

これにより、送信信号分岐部１０６から検出合成切替回路１１９へ出力された、アンテナ共用器１０７を通過する前の送信信号をフィードバック信号として制御部１２６へ出力することができる。また、直交変調器１３０から検出合成切替回路１１９へ出力されたキャンセル信号を受信信号分岐合成部１１１へ出力することができる。

第１状態において、制御部１２６は、得られたフィードバック信号（復調結果）をＡとして保持する。また、制御部１２６は、フィードバック信号用ＡＤＣ１２５から出力されたフィードバック信号を送信制御部１２７へ出力してもよい。これにより、送信信号分岐部１０６によって分岐されたフィードバックされた送信信号に基づいて、送信制御部１２７によってＤＰＤや送信電力制御が行われる。また、第１状態においては、後述のキャンセル信号を受信信号分岐合成部１１１へ出力することにより、受信信号分岐合成部１１１において自送波のキャンセルが行われる。

（実施の形態１にかかる検出合成切替回路の第２状態）
図４は、実施の形態１にかかる検出合成切替回路の第２状態の一例を示す図である。図４において、図３に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。検出合成切替回路１１９は、制御部１２６からの制御によって、たとえば図４に示す第２状態になる。

切替器１２０は、第２状態において、受信信号分岐合成部１１１から出力された信号を切替器１２１へ出力する。切替器１２１は、第２状態において、切替器１２０から出力された信号を切替器１２２へ出力する。切替器１２２は、第２状態において、切替器１２１から出力された信号を切替器１２３へ出力する。切替器１２３は、第２状態において、切替器１２２から出力された信号を直交復調器１２４へ出力する。

これにより、アンテナ共用器１０７を通過して受信信号分岐合成部１１１から検出合成切替回路１１９へ出力された送信信号をフィードバック信号として制御部１２６へ出力することができる。第２状態において、制御部１２６は、得られたフィードバック信号（復調結果）をＢとして保持する。第２状態においては、受信信号分岐合成部１１１を信号分岐に用いるため、受信信号分岐合成部１１１における自送波のキャンセルは行われない。

制御部１２６は、検出合成切替回路１１９を第１状態にして保持したＡと、検出合成切替回路１１９を第２状態にして保持したＢと、の差分（Ｂ−Ａ）を算出する。これにより、アンテナ共用器１０７の入力と出力の差分を得ることができる。この差分は、アンテナ共用器１０７へ入力され受信信号分岐合成部１１１（受信系）へ回り込む送信信号におけるアンテナ共用器１０７での変化を示す。

制御部１２６は、ディジタルフィルタ１２８における振幅特性および位相特性が、算出した差分の逆特性となるようにディジタルフィルタ１２８のパラメータを更新する。これにより、ディジタルフィルタ１２８は、送信ベースバンド信号処理部１０１から出力された送信信号に対してアンテナ共用器１０７とは逆の特性を与えるフィルタになる。

ディジタルフィルタ１２８を通過した送信信号は、直交変調器１０４により変調される送信信号と同様に直交変調器１３０により変調される。そして、直交変調器１３０により変調された送信信号は、第１状態および第２状態において、キャンセル信号として、検出合成切替回路１１９の切替器１２１および切替器１２０を介して受信信号分岐合成部１１１へ出力される。これにより、受信フィルタ１０９からの出力に残存する送信信号をキャンセル信号により打ち消して減衰させることができる。

（実施の形態１にかかる検出合成切替回路の第３状態）
図５は、実施の形態１にかかる検出合成切替回路の第３状態の一例を示す図である。図５において、図３，図４に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。検出合成切替回路１１９は、制御部１２６からの制御によって、たとえば図５に示す第３状態になる。

切替器１２０は、第３状態において、切替器１２１から出力された信号を受信信号分岐合成部１１１へ出力する。切替器１２１は、第３状態において、直交変調器１３０から出力された信号を切替器１２０へ出力する。切替器１２２には、第３状態において信号が入力されない。切替器１２３は、第３状態において、受信信号分岐部１１３（たとえば図１参照）から出力された信号を直交復調器１２４へ出力する。

これにより、受信信号分岐部１１３から検出合成切替回路１１９へ出力されたキャンセル信号を受信信号分岐合成部１１１へ出力することができる。また、アンテナ共用器１０７とＬＮＡ１１２を通過して受信信号分岐部１１３から検出合成切替回路１１９へ出力された受信信号をフィードバック信号として直交復調器１２４（制御部１２６）へ出力することができる。

このとき直交復調器１２４へ出力されるフィードバック信号（受信信号）には、受信信号分岐合成部１１１におけるキャンセル後に残存した送信信号が含まれている。そして、直交復調器１２４は、ローカル信号発振器１０３から出力された送信ローカル信号に基づいて送信周波数の信号のみを復調（ダウンコンバート）する。したがって、受信信号分岐合成部１１１におけるキャンセル後に残存した送信信号の復調結果を制御部１２６へフィードバックすることができる。

制御部１２６は、第３状態において得られたフィードバック信号に基づいて、受信信号分岐合成部１１１におけるキャンセルの結果が所定条件を満たしているか否かを判定する。そして、制御部１２６は、判定結果に基づいて、ディジタルフィルタ１２８のパラメータを維持するか更新するかを判断する。第３状態においては、キャンセル信号が合成されるように検出合成切替回路１１９の経路を設定するとともに、キャンセル後の信号の制御部１２６における解析動作が可能である。

（実施の形態１にかかる基地局の制御部による処理）
図６は、実施の形態１にかかる基地局の制御部による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態１にかかる基地局１００の制御部１２６は、たとえば図６に示す各ステップを実行する。まず、制御部１２６は、検出合成切替回路１１９を第１状態（たとえば図３参照）に設定する（ステップＳ６０１）。つぎに、制御部１２６は、フィードバック信号用ＡＤＣ１２５から出力されるフィードバック信号の電力を検出する（ステップＳ６０２）。これにより、アンテナ共用器１０７へ入力される前の送信信号の電力を検出することができる。

つぎに、制御部１２６は、ステップＳ６０２によって検出した電力が所定の閾値Ｘ１を超えているか否かを判断する（ステップＳ６０３）。電力が閾値Ｘ１を超えている場合（ステップＳ６０３：Ｙｅｓ）は、制御部１２６は、ステップＳ６０５へ移行する。電力が閾値Ｘ１を超えていない場合（ステップＳ６０３：Ｎｏ）は、制御部１２６は、ディジタルフィルタ１２８のパラメータを更新する更新処理を行う（ステップＳ６０４）。ステップＳ６０４における更新処理については後述する（たとえば図７参照）。

つぎに、制御部１２６は、検出合成切替回路１１９を第３状態（たとえば図５参照）に設定する（ステップＳ６０５）。つぎに、制御部１２６は、フィードバック信号用ＡＤＣ１２５から出力されるフィードバック信号の電力を検出する（ステップＳ６０６）。これにより、受信信号分岐合成部１１１における送信信号のキャンセル後に残存した送信信号の電力を検出することができる。

つぎに、制御部１２６は、ステップＳ６０６によって検出した電力が所定の閾値Ｘ２を超えているか否かを判断する（ステップＳ６０７）。電力が閾値Ｘ２を超えている場合（ステップＳ６０７：Ｙｅｓ）は、受信信号分岐合成部１１１における送信信号のキャンセル量が適切でないと判断することができる。この場合は、制御部１２６は、ステップＳ６０１へ戻り、ディジタルフィルタ１２８のパラメータの更新処理をやり直す。

ステップＳ６０７において、電力が閾値Ｘ２を超えていない場合（ステップＳ６０７：Ｎｏ）は、受信信号分岐合成部１１１における送信信号のキャンセル量が適切であると判断することができる。この場合は、制御部１２６は、ステップＳ６０６へ戻り、現在のディジタルフィルタ１２８のパラメータを維持する。

図６に示した各ステップにより、受信信号分岐合成部１１１における送信信号のキャンセル量が適切でない場合にディジタルフィルタ１２８のパラメータの更新処理を行うことができる。また、ディジタルフィルタ１２８のパラメータの更新処理を行わない期間では、ＤＰＤや送信電力制御などの送信信号の制御（第１状態）と、受信信号分岐合成部１１１における送信信号のキャンセル量の監視（第３状態）と、を時分割で実行できる。

また、ステップＳ６０３により、アンテナ共用器１０７へ入力される前の送信信号の電力が小さい場合にディジタルフィルタ１２８の更新処理を行うことができる。また、アンテナ共用器１０７へ入力される前の送信信号の電力が大きい場合はディジタルフィルタ１２８の更新処理を行わないようにすることができる。

これにより、送信信号のキャンセルの停止を伴うディジタルフィルタ１２８の更新処理を、送信電力が小さく受信系への回り込み電力が小さい期間に行うことができる。これにより、ディジタルフィルタ１２８の更新処理に伴う送信信号のキャンセルの停止による受信性能の低下を抑制することができる。なお、基地局１００の送信電力は、基地局１００との間で無線通信を行う移動局の移動等によって変動する。

ただし、ディジタルフィルタ１２８の更新処理は、送信電力が小さい場合に限らず、たとえば、起動時の通信前の期間や、定期的な保守期間において行われてもよい。または、ディジタルフィルタ１２８の更新処理は、基地局１００によるアップリンクの信号の受信がスケジューリングされていない期間において行われてもよい。この場合はステップＳ６０３を省き、送信電力に関わらずステップＳ６０４に移行してディジタルフィルタ１２８の更新処理を行ってもよい。

（実施の形態１にかかる基地局の制御部による更新処理）
図７は、実施の形態１にかかる基地局の制御部による更新処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態１にかかる基地局１００の制御部１２６は、図６に示したステップＳ６０４において、ディジタルフィルタ１２８の更新処理として、たとえば図７に示す各ステップを実行する。

まず、制御部１２６は、前回の更新処理を行った時刻と、前回の更新処理を行った際の基地局１００の温度と、を基地局１００のメモリから読み出す（ステップＳ７０１）。つぎに、制御部１２６は、現在の時刻とステップＳ７０１により読み出した時刻との差分（絶対値）が所定の閾値Ｘ３より小さいか否かを判断する（ステップＳ７０２）。

現在の時刻は、たとえば基地局１００の内部時計に基づいて取得することができる。また、制御部１２６は、取得した現在の時刻を、次回の更新処理において前回の時刻として使用するために基地局１００のメモリに記憶しておく。

ステップＳ７０２において、時刻の差分が閾値Ｘ３より小さくない場合（ステップＳ７０２：Ｎｏ）は、制御部１２６は、前回の更新処理から長時間が経過したと判断することができる。この場合は、制御部１２６は、ステップＳ７０４へ移行してディジタルフィルタ１２８のパラメータを更新する。

ステップＳ７０２において、時刻の差分が閾値Ｘ３より小さい場合（ステップＳ７０２：Ｙｅｓ）は、制御部１２６は、前回の更新処理から長時間が経過していないと判断することができる。この場合は、制御部１２６は、現在の基地局１００の温度とステップＳ７０１により読み出した温度との差分（絶対値）が所定の閾値Ｘ４より小さいか否かを判断する（ステップＳ７０３）。

現在の基地局１００の温度は、たとえば基地局１００に設けられた温度センサによって取得することができる。また、制御部１２６は、取得した現在の基地局１００の温度を、次回の更新処理において前回の基地局１００の温度として使用するために基地局１００のメモリに記憶しておく。

ステップＳ７０３において、温度の差分が閾値Ｘ４より小さい場合（ステップＳ７０３：Ｙｅｓ）は、前回の更新処理からの基地局１００の温度の変化が小さいと判断することができる。この場合は、前回の更新処理から長時間が経過しておらず温度も大きく変化していないため、アンテナ共用器１０７やＬＮＡ１１２における特性変化は小さく、前回の更新処理により設定したパラメータは現在でも適切であると判断することができる。したがって、制御部１２６は、ディジタルフィルタ１２８のパラメータを更新せずに一連の更新処理を終了する。

ステップＳ７０３において、温度の差分が閾値Ｘ４より小さくない場合（ステップＳ７０３：Ｎｏ）は、前回の更新処理からの基地局１００の温度の変化が大きいと判断することができる。この場合は、制御部１２６は、ディジタルフィルタ１２８のパラメータを更新する。すなわち、制御部１２６は、フィードバック信号用ＡＤＣ１２５から出力されたフィードバック信号に基づく送信波の解析結果（第１状態での解析結果）をＡとして保持する（ステップＳ７０４）。フィードバック信号に基づく送信波の解析結果は、たとえば、フィードバック信号の周波数ごとの振幅と、フィードバック信号の周波数ごとの位相と、を示す情報である。

つぎに、制御部１２６は、検出合成切替回路１１９を第２状態に設定する（ステップＳ７０５）。つぎに、制御部１２６は、フィードバック信号用ＡＤＣ１２５から出力されたフィードバック信号に基づく送信波の解析結果（第２状態での解析結果）をＢとして保持する（ステップＳ７０６）。つぎに、制御部１２６は、ステップＳ７０４によって保持したＡと、ステップＳ７０６によって保持したＢと、の差分（Ｂ−Ａ）を算出する（ステップＳ７０７）。ＡとＢとの差分の算出は、たとえば、Ａの振幅とＢの振幅との周波数ごとの差分と、Ａの位相とＢの位相との周波数ごとの差分と、の算出である。

つぎに、制御部１２６は、ステップＳ７０７によって算出した差分（Ｂ−Ａ）が正であるか否かを判断する（ステップＳ７０８）。たとえば、制御部１２６は、（Ｂの振幅）−（Ａの振幅）を周波数ごとに算出する。そして、制御部１２６は、周波数ごとに算出した値の少なくともいずれかが正である場合は差分（Ｂ−Ａ）が正であると判断し、周波数ごとに算出した値がすべて負である場合は差分（Ｂ−Ａ）が正でないと判断する。

ステップＳ７０８において、差分が正である場合（ステップＳ７０８：Ｙｅｓ）は、制御部１２６は、送信波の解析結果に対する外来による影響が大きいと判断することができる。この場合は、制御部１２６は、ディジタルフィルタ１２８のパラメータを更新せずに一連の更新処理を終了する。これにより、送信波の解析結果に対する外来による影響が大きい状況においては、その状況における解析結果に基づくディジタルフィルタ１２８のパラメータの更新を行わないようにし、受信特性の低下を抑制することができる。

ステップＳ７０８において、差分が正でない場合（ステップＳ７０８：Ｎｏ）は、制御部１２６は、送信波の解析結果に対する外来による影響が小さいと判断することができる。この場合は、制御部１２６は、ステップＳ７０７によって算出した差分（Ｂ−Ａ）に基づいて振幅および位相の補正情報を生成する（ステップＳ７０９）。つぎに、制御部１２６は、ステップＳ７０９によって生成した補正情報に基づいて、ディジタルフィルタ１２８のパラメータを更新し（ステップＳ７１０）、一連の更新処理を終了する。

ステップＳ７０８のように、制御部１２６は、アンテナ共用器１０７から出力された受信信号に含まれる送信信号の振幅が、アンテナ共用器１０７へ入力される前の送信信号の振幅より大きい場合は、補正情報をキャンセル信号に反映させない。これにより、送信波の解析結果に対する外来による影響が大きい状況においては、その状況における解析結果に基づく補正情報をキャンセル信号に反映させないようにし、受信特性の低下を抑制することができる。

（実施の形態１にかかる基地局の制御部が保持するＡ，Ｂの振幅）
図８は、実施の形態１にかかる基地局の制御部が保持するＡ，Ｂの振幅の一例を示す図である。図８において、横軸は周波数を示し、縦軸は振幅を示す。送信帯域８０１は、基地局１００の送信信号の帯域である。

たとえば、図７に示したステップＳ７０４において、制御部１２６は、たとえば図８に示す解析結果８１１をＡ（振幅）として保持する。解析結果８１１は、検出合成切替回路１１９が第１状態である期間にフィードバック信号用ＡＤＣ１２５から制御部１２６へ出力されたフィードバック信号の周波数ごとの振幅である。

また、図７に示したステップＳ７０６において、制御部１２６は、たとえば図８に示す解析結果８１２をＢ（振幅）として保持する。解析結果８１２は、検出合成切替回路１１９が第２状態である期間にフィードバック信号用ＡＤＣ１２５から制御部１２６へ出力されたフィードバック信号の周波数ごとの振幅である。

また、図７に示したステップＳ７０７において、制御部１２６は、振幅の差分（Ｂ−Ａ）として、図８に示す振幅差分８１３を算出する。たとえば、制御部１２６は、解析結果８１１が示す振幅と、解析結果８１２が示す振幅と、の差分を周波数ごとに算出することにより振幅差分８１３を算出する。

（実施の形態１にかかる基地局の制御部が保持するＡ，Ｂの位相）
図９は、実施の形態１にかかる基地局の制御部が保持するＡ，Ｂの位相の一例を示す図である。図９において、図８に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。たとえば、図７に示したステップＳ７０４において、制御部１２６は、たとえば図９に示す解析結果９１１をＡ（位相）として保持する。解析結果９１１は、検出合成切替回路１１９が第１状態である期間にフィードバック信号用ＡＤＣ１２５から制御部１２６へ出力されたフィードバック信号の周波数ごとの位相である。

また、図７に示したステップＳ７０６において、制御部１２６は、たとえば図９に示す解析結果９１２をＢ（位相）として保持する。解析結果９１２は、検出合成切替回路１１９が第２状態である期間にフィードバック信号用ＡＤＣ１２５から制御部１２６へ出力されたフィードバック信号の周波数ごとの位相である。

また、図７に示したステップＳ７０７において、制御部１２６は、位相の差分（Ｂ−Ａ）として、図９に示す位相差分９１３を算出する。たとえば、制御部１２６は、解析結果９１１が示す位相と、解析結果９１２が示す位相と、の差分を周波数ごとに算出することにより位相差分９１３を算出する。

（実施の形態１にかかる基地局の制御部がディジタルフィルタに与える振幅特性）
図１０は、実施の形態１にかかる基地局の制御部がディジタルフィルタに与える振幅特性の一例を示す図である。図１０において、図８，図９に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。たとえば、図７に示したステップＳ７０９，Ｓ７１０において、制御部１２６は、たとえば図１０に示す振幅特性１０１０をディジタルフィルタ１２８に設定する。振幅特性１０１０は、図８に示した振幅差分８１３である。

（実施の形態１にかかる基地局の制御部がディジタルフィルタに与える位相特性）
図１１は、実施の形態１にかかる基地局の制御部がディジタルフィルタに与える位相特性の一例を示す図である。図１１において、図９に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図１１に示す位相特性１１１１（φ）は、図９に示した位相差分９１３である。図１１に示す位相特性１１１２（φ−１８０）は、位相特性１１１１を１８０度位相変化させた位相特性である。たとえば、図７に示したステップＳ７０９，Ｓ７１０において、制御部１２６は、位相特性１１１２をディジタルフィルタ１２８に設定する。

図１０，図１１に示したように、ディジタルフィルタ１２８に対して図１０の振幅特性１０１０と図１１の位相特性１１１２を設定することにより、ディジタルフィルタ１２８が送信信号に対してアンテナ共用器１０７とは逆の特性を与えるフィルタになる。これにより、受信信号分岐合成部１１１において送信信号を打ち消すキャンセル信号を生成することができる。

（実施の形態１にかかる基地局のハードウェア）
図１２は、実施の形態１にかかる基地局のハードウェアの一例を示す図である。図１２において、図１に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図１２に示すように、送信ベースバンド信号処理部１０１、受信ベースバンド信号処理部１１８、制御部１２６、送信制御部１２７およびディジタルフィルタ１２８は、たとえばディジタル回路１２００により実現することができる。ディジタル回路１２００は、一例としてはＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）などの集積回路である。

このように、実施の形態１によれば、アンテナ共用器１０７でフィルタリングされた受信信号とアンテナ共用器１０７へ入力される前の送信信号とに基づいて、アンテナ共用器１０７でフィルタリングされた受信信号に含まれる送信信号の成分に応じた補正情報を生成することができる。そして、生成した補正情報に応じたキャンセル信号と１０７でフィルタリングされた受信信号とを合成することができる。これにより、受信信号に含まれる送信波の回り込み成分を減衰させ、送信波の回り込み等による受信特性の劣化を抑制することができる。

また、アンテナ共用器１０７の周波数分離性能に製造ばらつきや経時変化があっても、アンテナ共用器１０７から出力された受信信号に含まれる送信信号に対してアンテナ共用器１０７が与えた特性の逆特性を有するキャンセル信号を生成することができる。このため、アンテナ共用器１０７の周波数分離性能に製造ばらつきや経時変化があっても、受信信号に含まれる送信波の回り込み成分を減衰させ、送信波の回り込み等による受信特性の劣化を抑制することができる。

また、アンテナ共用器１０７へ入力される前の送信信号の分岐信号を出力する第１状態と、アンテナ共用器１０７から出力された受信信号の分岐信号を出力する第２状態と、を切替可能な検出合成切替回路１１９を設けてもよい。そして、制御部１２６は、第１状態にした検出合成切替回路１１９によって出力された送信信号の分岐信号と、第２状態にした検出合成切替回路１１９によって出力された受信信号の分岐信号と、に基づく補正情報を生成する。これにより、無線信号の送信や受信を行う期間においても補正情報を生成することが可能になる。

また、制御部１２６は、送信信号の電力が所定電力以上である場合は検出合成切替回路１１９を第２状態にし、送信信号の電力が所定電力未満である場合に検出合成切替回路１１９を第２状態にする。これにより、送信電力が小さく受信系への回り込み電力が小さい期間に検出合成切替回路１１９を第２状態にして補正情報を生成することができる。このため、補正情報の生成に伴うキャンセル信号の合成の停止による受信性能の低下を抑制することができる。

また、検出合成切替回路１１９は、第１状態および第２状態に加えて、アンテナ共用器１０７から出力されキャンセル信号と合成された受信信号の分岐信号を出力する第３状態にも切替可能である。そして、制御部１２６は、第３状態にした検出合成切替回路１１９によって出力された受信信号の分岐信号に含まれる送信信号の電力が所定の電力未満である場合は検出合成切替回路１１９を第２状態にしない。また、制御部１２６は、第３状態にした検出合成切替回路１１９によって出力された受信信号の分岐信号に含まれる送信信号の電力が所定電力以上である場合に検出合成切替回路１１９を第２状態にする。これにより、生成済みの補正情報が適切であり受信信号における送信信号のキャンセルが適切に行われている場合は検出合成切替回路１１９を第２状態にせず、キャンセル信号の合成の停止による受信性能の低下を抑制することができる。

また、制御部１２６は、アンテナ共用器１０７から出力された受信信号に含まれる送信信号の振幅が、アンテナ共用器１０７へ入力される前の送信信号の振幅より大きい場合は、補正情報をキャンセル信号に反映させない。これにより、送信信号の解析結果に対する外来による影響が大きい状況においては、その状況における解析結果に基づく補正情報をキャンセル信号に反映させないようにし、受信特性の低下を抑制することができる。

また、受信フィルタ１０９の後段すなわち受信信号分岐合成部１１１において受信信号とキャンセル信号とを合成することにより自送波のキャンセルを行う構成について説明したが、このような構成に限らない。たとえば、切替器１２０から出力されたキャンセル信号と、受信フィルタ１０９の前段において受信信号と、を合成する構成としてもよい。受信フィルタ１０９の前段は、たとえば、送信フィルタ１０８と送受信アンテナ１１０との間の経路と、受信フィルタ１０９と、の間である。

また、干渉抑制回路１４０を基地局１００に適用する構成について説明したが、干渉抑制回路１４０は基地局１００に限らず、送信と受信でアンテナを共用する中継局や移動局などの各種の無線通信装置に適用することができる。

（実施の形態２）
実施の形態２について、実施の形態１と異なる部分について説明する。実施の形態２においては、実施の形態１よりも簡単な構成によって送信波の回り込み等による受信特性の劣化を抑制する例について説明する。

（実施の形態２にかかる基地局および干渉抑制回路）
図１３は、実施の形態２にかかる基地局および干渉抑制回路の一例を示す図である。図１３において、図１に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図１３に示すように、実施の形態２にかかる基地局１００は、図１に示した検出合成切替回路１１９および受信信号分岐部１１３に代えてフィルタ切替回路１３１０を備える。フィルタ切替回路１３１０は切替器１３１１，１３１２を含む。

切替器１３１１は、制御部１２６からの制御により、ＬＮＡ１１２から出力された受信信号を受信高周波フィルタ１１４へ出力する状態と、ＬＮＡ１１２から出力された受信信号を切替器１３１２へ出力する状態と、を切替可能である。切替器１３１２は、制御部１２６からの制御により、切替器１３１１から出力された受信信号を直交復調器１１６へ出力する状態と、ＬＮＡ１１２から出力された受信信号を直交復調器１１６へ出力する状態と、を切替可能である。

受信高周波フィルタ１１４は、切替器１３１１から出力された受信信号に含まれるイメージ妨害波を抑圧する。そして、受信高周波フィルタ１１４は、イメージ妨害波を抑圧した受信信号を切替器１３１２へ出力する。直交変調器１３０は、変調により得られたキャンセル信号を受信信号分岐合成部１１１へ出力する。

制御部１２６は、ローカル信号発振器１１５が出力するローカル信号の周波数を、受信周波数と送信周波数とに切り替える。受信周波数は、図１に示したローカル信号発振器１１５が出力する受信ローカル信号の周波数である。送信周波数は、ローカル信号発振器１０３が出力する送信ローカル信号の周波数である。また、実施の形態２にかかる制御部１２６は、フィルタ切替回路１３１０の切替器１３１１，１３１２の切替を制御する。制御部１２６によるローカル信号発振器１１５の切替器１３１１，１３１２の制御については後述する（たとえば図１４，図１５）。

また、制御部１２６は、受信信号分岐合成部１１１へのキャンセル信号の出力のオン／オフを切り替える。図１３に示す例では、制御部１２６は、送信ＤＡＣ１２９の出力のオン／オフを切り替えることにより、受信信号分岐合成部１１１へのキャンセル信号の出力のオン／オフを切り替える。

（実施の形態２にかかるフィルタ切替回路およびローカル信号発振器の第１状態）
図１４は、実施の形態２にかかるフィルタ切替回路およびローカル信号発振器の第１状態の一例を示す図である。図１４において、図１に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。フィルタ切替回路１３１０およびローカル信号発振器１１５は、制御部１２６からの制御によって、たとえば図１４に示す第１状態になる。

切替器１３１１は、第１状態において、ＬＮＡ１１２から出力された受信信号を受信高周波フィルタ１１４へ出力する。切替器１３１２は、第１状態において、受信高周波フィルタ１１４から出力された受信信号を直交復調器１１６へ出力する。

また、第１状態において、ローカル信号発振器１１５が出力するローカル信号の周波数は、受信周波数のＸＸ［Ｈｚ］になる。第１状態においては、基地局１００の受信信号が、図１に示した状態と同様に、直交復調器１１６により復調され受信ベースバンド信号処理部１１８により受信される。

（実施の形態２にかかるフィルタ切替回路およびローカル信号発振器の第２状態）
図１５は、実施の形態２にかかるフィルタ切替回路およびローカル信号発振器の第２状態の一例を示す図である。図１５において、図１４に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。フィルタ切替回路１３１０およびローカル信号発振器１１５は、制御部１２６からの制御によって、たとえば図１５に示す第２状態になる。

切替器１３１１は、第２状態において、ＬＮＡ１１２から出力された受信信号を切替器１３１２へ出力する。切替器１３１２は、第２状態において、切替器１３１１から出力された受信信号を直交復調器１１６へ出力する。

また、第２状態において、ローカル信号発振器１１５が出力するローカル信号の周波数は、ローカル信号発振器１０３が出力する送信ローカル信号の周波数と同じ送信周波数のＹＹ［Ｈｚ］になる。第２状態において、直交復調器１１６は、ローカル信号発振器１１５から出力された送信周波数のローカル信号に基づいて、切替器１３１２から出力された受信信号に含まれる送信周波数の信号のみをダウンコンバートして復調する。

また、第２状態において、受信ベースバンド信号処理部１１８は、受信ＡＤＣ１１７から出力された受信信号をフィードバック信号として制御部１２６へ出力する。これにより、受信信号分岐合成部１１１におけるキャンセル後に残存した送信信号の復調結果を制御部１２６へフィードバックすることができる。制御部１２６は、受信ベースバンド信号処理部１１８から出力されたフィードバック信号に基づいて、ディジタルフィルタ１２８のパラメータの更新処理を行う。

（実施の形態２にかかる基地局の制御部による処理）
図１６は、実施の形態２にかかる基地局の制御部による処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態２にかかる基地局１００の制御部１２６は、たとえば図１６に示す各ステップを実行する。

まず、制御部１２６は、基地局１００における無線信号の受信中であるか否かを判断する（ステップＳ１６０１）。たとえば、制御部１２６は、基地局１００の起動直後で無線信号の受信開始の前や、基地局１００の保守期間においては、無線信号の受信中でないと判断する。また、制御部１２６は、基地局１００の運用中であっても、基地局１００へのアップリンクがスケジューリングされていない期間においては、無線信号の受信中でないと判断してもよい。

ステップＳ１６０１において、受信中である場合（ステップＳ１６０１：Ｙｅｓ）は、制御部１２６は、ディジタルフィルタ１２８のパラメータを更新せずにステップＳ１６０１へ戻る。受信中でない場合（ステップＳ１６０１：Ｎｏ）は、制御部１２６は、ステップＳ１６０２へ移行する。図１６に示すステップＳ１６０２〜Ｓ１６０４は、図６に示したステップＳ６０２〜Ｓ６０４と同様である。ただし、ステップＳ１６０３において、電力が閾値Ｘ１を超えている場合（ステップＳ１６０３：Ｙｅｓ）は、制御部１２６は、ステップＳ１６０１へ戻る。

（実施の形態２にかかる基地局の制御部による更新処理）
図１７は、実施の形態２にかかる基地局の制御部による更新処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態２にかかる基地局１００の制御部１２６は、図１６に示したステップＳ１６０４において、ディジタルフィルタ１２８の更新処理として、たとえば図１７に示す各ステップを実行する。

図１７に示すステップＳ１７０１〜Ｓ１７１０は、図７に示したステップＳ７０１〜Ｓ７１０と同様である。ただし、ステップＳ１７０５において、制御部１２６は、フィルタ切替回路１３１０および受信側のローカル信号発振器１１５を第２状態（たとえば図１５参照）にし、受信信号分岐合成部１１１へのキャンセル信号の出力をオフにする制御を行う。これにより、受信信号が受信高周波フィルタ１１４を通過しない状態になり、ローカル信号発振器１１５から出力されるローカル信号が送信周波数に切り替わる。また、受信信号分岐合成部１１１においては送信信号のキャンセルが行われない状態になる。

ステップＳ１７１０のつぎに、制御部１２６は、フィルタ切替回路１３１０および受信側のローカル信号発振器１１５を第１状態（たとえば図１４参照）にし、受信信号分岐合成部１１１へのキャンセル信号の出力をオンにする制御を行う（ステップＳ１７１１）。そして、制御部１２６は、一連の更新処理を終了する。これにより、受信信号が受信高周波フィルタ１１４を通過する状態になり、ローカル信号発振器１１５から直交復調器１１６へ出力されるローカル信号が受信周波数に切り替わる。また、受信信号分岐合成部１１１においては送信信号のキャンセルが行われる状態になる。

また、ステップＳ１７０６において得られるＢは、ＬＮＡ１１２などの受信回路を通過した受信信号に基づく解析結果である。このため、たとえばＬＮＡ１１２などの受信回路の特性を予めメモリに記憶しておき、制御部１２６は、得られたＢに対して、ＬＮＡ１１２などの受信回路の特性の逆特性を与える補正（校正）を行ってもよい。

制御部１２６が第１状態および第２状態の切替に合わせて送信ＤＡＣ１２９からの出力をオン／オフすることにより受信信号分岐合成部１１１によるキャンセルを行うか否かを切り替える構成について説明したが、このような構成に限らない。たとえば、ディジタルフィルタ１２８から受信信号分岐合成部１１１までの信号経路にオン／オフスイッチを設け、制御部１２６がそのオン／オフスイッチを切り替える構成としてもよい。

このように、実施の形態２によれば、簡単な回路によって、受信信号に含まれる送信波の回り込み成分を減衰させ、送信波の回り込み等による受信特性の劣化を抑制することができる。たとえば、基地局１００は、第１状態と第２状態とを切替可能な復調部（たとえばローカル信号発振器１１５および直交復調器１１６）を備える。この復調器は、第１状態においては、アンテナ共用器１０７から出力された受信信号に含まれる、送受信アンテナ１１０から出力された受信信号を復調する。また、この復調器は、第２状態においては、アンテナ共用器１０７から出力された受信信号に含まれる送信信号を復調する。

そして、制御部１２６は、アンテナ共用器１０７へ入力される前の送信信号の分岐信号と、復調部を第２状態にしキャンセル信号を受信信号に合成しない状態で復調部によって復調された送信信号と、に基づく補正情報を生成する。これにより、基地局１００がデータ信号を受信しない期間であれば、アンテナ共用器１０７から出力されキャンセル信号を合成していない受信信号を、データ信号を復調するための受信系を用いて復調し、補正情報を生成することができる。このため、たとえば図１に示した検出合成切替回路１１９を用いない簡単な回路においても、受信信号に含まれる送信波の回り込み成分を減衰させ、送信波の回り込み等による受信特性の劣化を抑制することができる。

以上説明したように、無線通信装置、干渉抑制回路および干渉抑制方法によれば、送信波の回り込み等による受信特性の劣化を抑制することができる。

たとえば、従来、ＦＤＤ方式においては、アンテナ共振器で周波数分離を行うことで、自装置の送信波による受信系への干渉影響を軽減させるが、この周波数分離の性能はアンテナ共用器の内部のフィルタの性能に依存する。このため、アンテナ共用器の内部のフィルタにおいて減衰しきれない送信波の成分はそのまま受信系に回り込む。したがって、従来、周波数分離が高いフィルタやリニアリティ性能が高いＬＮＡを含むフロントエンドの回路が求められていた。このため、装置の大型化や高コスト化などが問題になっていた。なお、周波数分離が高いフィルタは、たとえばタップ段数が多いフィルタである。

これに対して、上述した各実施の形態によれば、アンテナ共用器へ入力される前の送信信号と、アンテナ共用器から出力された受信信号と、に基づいて、受信系へ回り込む送信信号に対してアンテナ共用器が与える特性に応じた補正情報を生成することができる。また、生成した補正情報と、アンテナ共用器へ入力される前の送信信号と、に応じて、受信系へ回り込む送信信号をキャンセルするためのキャンセル信号を生成することができる。

そして、生成したキャンセル信号を受信信号に合成することで、受信信号に含まれる送信信号の回り込み成分を減衰させ、送信信号の回り込み等による受信特性の劣化を抑制することができる。これにより、周波数分離が高いフィルタやリニアリティ性能が高いＬＮＡを用いなくても、送信信号の回り込み等による受信特性の劣化を抑制することができる。このため、装置の大型化や高コスト化などを抑制することができる。

上述した各実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）信号の送受信を行うアンテナと、入力された送信信号をフィルタリングして前記アンテナへ出力し、前記アンテナから出力された受信信号をフィルタリングして出力するフィルタと、を備える無線通信装置において、
第１の状態と第２の状態とを切り替える切替部と、
前記第１の状態のとき、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号の成分を検出する検出部と、
前記フィルタでフィルタリングされた受信信号と前記フィルタへ入力される前の送信信号とに基づいて前記送信信号の成分に応じた補正情報を生成する生成部と、
前記第２の状態のとき、前記補正情報に応じたキャンセル信号と前記フィルタでフィルタリングされた受信信号とを合成する合成部と、
を備えることを特徴とする無線通信装置。

（付記２）前記キャンセル信号は、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号に対して前記フィルタが与えた特性の逆特性を前記フィルタへ入力される前の送信信号に対して与えることにより得られた信号であることを特徴とする付記１に記載の無線通信装置。

（付記３）前記生成部は、前記フィルタへ入力される前の送信信号の振幅と、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号の振幅と、の周波数ごとの差を算出し、前記フィルタへ入力される前の送信信号の位相と、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号の位相と、の周波数ごとの差を算出することにより前記補正情報を生成することを特徴とする付記１または２に記載の無線通信装置。

（付記４）前記合成部は、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号の振幅が、前記フィルタへ入力される前の送信信号の振幅より大きい場合は、前記補正情報を前記キャンセル信号に反映させないことを特徴とする付記３に記載の無線通信装置。

（付記５）前記合成部は、前記フィルタへ入力される前の送信信号に対して前記補正情報に基づく周波数ごとの振幅および周波数ごとの位相の特性を与えることにより生成された前記キャンセル信号を前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に合成することを特徴とする付記１〜４のいずれか一つに記載の無線通信装置。

（付記６）前記生成部は、前記切替部が第２の状態の時における前記フィルタへ入力される前の送信信号の分岐信号と、前記第１の状態の時における前記フィルタから出力され前記キャンセル信号と合成される前の前記フィルタでフィルタリングされた受信信号の分岐信号と、に基づく補正情報を生成する、
ことを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の無線通信装置。

（付記７）前記切替部は、前記送信信号の電力が所定電力以上である場合は前記切替部を前記第２の状態にし、前記送信信号の電力が前記所定電力未満である場合に前記切替部を前記第１の状態にし、前記生成部で前記補正情報を生成する、
ことを特徴とする付記６に記載の無線通信装置。

（付記８）前記切替部は、前記第２の状態においては前記キャンセル信号を前記受信信号に合成し、前記第１の状態においては前記キャンセル信号を前記受信信号に合成せず、前記フィルタから出力され前記キャンセル信号と合成された受信信号の分岐信号を出力し前記キャンセル信号を前記受信信号に合成する第３の状態に切替可能であり、
前記生成部は、前記第３の状態にした前記切替部によって出力された受信信号の分岐信号に含まれる前記送信信号の電力が所定の電力未満である場合は前記切替部を前記第１の状態にし、前記第３の状態にした前記切替部によって出力された受信信号の分岐信号に含まれる前記送信信号の電力が前記所定の電力以上である場合に前記切替部を前記第２の状態にして前記補正情報を生成する、
ことを特徴とする付記６または７に記載の無線通信装置。

（付記９）前記第２の状態の時に、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号を復調し、前記第１の状態の時に前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号の成分を復調する復調部をさらに備え、
前記生成部は、前記フィルタへ入力される前の送信信号の分岐信号と、前記第１の状態における前記キャンセル信号を前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に合成しない状態で前記復調部によって復調された送信信号と、に基づく補正情報を生成する、
ことを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の無線通信装置。

（付記１０）信号の送受信を行うアンテナと、入力された送信信号をフィルタリングして前記アンテナへ出力し、前記アンテナから出力された受信信号をフィルタリングして出力するフィルタと、を備える無線通信装置の干渉抑制回路であって、
第１の状態と第２の状態と、を切り替える切替部と、
前記第１の状態のときに、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号の成分を検出する検出部と、
前記第２の状態のときに、前記検出部によって検出された前記送信信号の成分に基づいた補正情報に応じたキャンセル信号と前記フィルタでフィルタリングされた受信信号とを合成する合成部と、
を備えることを特徴とする干渉抑制回路。

（付記１１）信号の送受信を行うアンテナと、入力された送信信号をフィルタリングして前記アンテナへ出力し、前記アンテナから出力された受信信号をフィルタリングして出力するフィルタとを備える無線通信装置において、
第１の状態と第２の状態とを切り替える切替部が第１の状態を示す時、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号の成分を検出し、
前記フィルタでフィルタリングされた受信信号と前記フィルタへ入力される前の送信信号とに基づいて前記送信信号の成分に応じた補正情報を生成し、
前記切替部が前記第２の状態を示す時、前記補正情報に応じたキャンセル信号と前記フィルタでフィルタリングされた受信信号と合成することを特徴とする干渉抑制方法。

１００ 基地局
１０１ 送信ベースバンド信号処理部
１０２，１２９ 送信ＤＡＣ
１０３，１１５ ローカル信号発振器
１０４，１３０ 直交変調器
１０５ 送信高周波増幅器
１０６ 送信信号分岐部
１０７ アンテナ共用器
１０８ 送信フィルタ
１０９ 受信フィルタ
１１０ 送受信アンテナ
１１１ 受信信号分岐合成部
１１２ ＬＮＡ
１１３ 受信信号分岐部
１１４ 受信高周波フィルタ
１１６，１２４ 直交復調器
１１７ 受信ＡＤＣ
１１８ 受信ベースバンド信号処理部
１１９ 検出合成切替回路
１２０〜１２３，１３１１，１３１２ 切替器
１２５ フィードバック信号用ＡＤＣ
１２６ 制御部
１２７ 送信制御部
１２８ ディジタルフィルタ
１４０ 干渉抑制回路
２１０，２２０，２３０，２４０ スペクトラム
２１１ 送信信号
２１２ 送信フィルタ特性
２２１ 受信信号
２２２ 妨害波
２３１ 受信フィルタ特性
２４１，２４２ ＩＭ
８０１ 送信帯域
８１１，８１２，９１１，９１２ 解析結果
８１３ 振幅差分
９１３ 位相差分
１０１０ 振幅特性
１１１１，１１１２ 位相特性
１２００ ディジタル回路
１３１０ フィルタ切替回路

Claims (8)

1. 信号の送受信を行うアンテナと、入力された送信信号をフィルタリングして前記アンテナへ出力し、前記アンテナから出力された受信信号をフィルタリングして出力するフィルタと、を備える無線通信装置において、
   第１の状態と第２の状態とを切り替える切替部と、
   前記第１の状態のとき、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号の成分を検出する検出部と、
   前記フィルタでフィルタリングされた受信信号と前記フィルタへ入力される前の送信信号とに基づいて前記送信信号の成分に応じた補正情報を生成する生成部と、
   前記第２の状態のとき、前記補正情報に応じたキャンセル信号と前記フィルタでフィルタリングされた受信信号とを合成する合成部と、
   を備えることを特徴とする無線通信装置。
2. 前記生成部は、前記フィルタへ入力される前の送信信号の振幅と、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号の振幅と、の周波数ごとの差を算出し、前記フィルタへ入力される前の送信信号の位相と、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号の位相と、の周波数ごとの差を算出することにより前記補正情報を生成することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記合成部は、前記フィルタへ入力される前の送信信号に対して前記補正情報に基づく周波数ごとの振幅および周波数ごとの位相の特性を与えることにより生成された前記キャンセル信号を前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に合成することを特徴とする請求項１または２に記載の無線通信装置。
4. 前記生成部は、前記切替部が第２の状態の時における前記フィルタへ入力される前の送信信号の分岐信号と、前記第１の状態の時における前記フィルタから出力され前記キャンセル信号と合成される前の前記フィルタでフィルタリングされた受信信号の分岐信号と、に基づく補正情報を生成する、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の無線通信装置。
5. 前記切替部は、前記送信信号の電力が所定電力以上である場合は前記切替部を前記第２の状態にし、前記送信信号の電力が前記所定電力未満である場合に前記切替部を前記第１の状態にし、前記生成部で前記補正情報を生成する、
   ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。
6. 前記第２の状態の時に、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号を復調し、前記第１の状態の時に前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号の成分を復調する復調部をさらに備え、
   前記生成部は、前記フィルタへ入力される前の送信信号の分岐信号と、前記第１の状態における前記キャンセル信号を前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に合成しない状態で前記復調部によって復調された送信信号と、に基づく補正情報を生成する、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の無線通信装置。
7. 信号の送受信を行うアンテナと、入力された送信信号をフィルタリングして前記アンテナへ出力し、前記アンテナから出力された受信信号をフィルタリングして出力するフィルタと、を備える無線通信装置の干渉抑制回路であって、
   第１の状態と第２の状態と、を切り替える切替部と、
   前記第１の状態のときに、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号の成分を検出する検出部と、
   前記第２の状態のときに、前記検出部によって検出された前記送信信号の成分に基づいた補正情報に応じたキャンセル信号と前記フィルタでフィルタリングされた受信信号とを合成する合成部と、
   を備えることを特徴とする干渉抑制回路。
8. 信号の送受信を行うアンテナと、入力された送信信号をフィルタリングして前記アンテナへ出力し、前記アンテナから出力された受信信号をフィルタリングして出力するフィルタとを備える無線通信装置において、
   第１の状態と第２の状態とを切り替える切替部が第１の状態を示す時、前記フィルタでフィルタリングされた受信信号に含まれる前記送信信号の成分を検出し、
   前記フィルタでフィルタリングされた受信信号と前記フィルタへ入力される前の送信信号とに基づいて前記送信信号の成分に応じた補正情報を生成し、
   前記切替部が前記第２の状態を示す時、前記補正情報に応じたキャンセル信号と前記フィルタでフィルタリングされた受信信号と合成することを特徴とする干渉抑制方法。

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