JP2019036937A - 素波発生装置、コンピュータに実行させるためのプログラム、およびプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】周波数軸方向および時間軸方向に分布する素波を発生する素波発生装置を提供する。【解決手段】素波発生装置１０は、周波数発生手段１と、継続時間発生手段２と、電力発生手段３と、素波発生手段４とを備える。周波数発生手段１は、無線通信に用いられる周波数帯域幅内においてポアソン過程に従って素波の周波数ｆｎを発生する。継続時間発生手段２は、素波が発生している継続時間である継続時間Ｔｎを指数分布に従って発生する。電力発生手段３は、電波の電力の最小値と最大値とによって規定される電力値の範囲から選択した任意の電力値を素波電力Ｐｎとして発生する。素波発生手段４は、発生された周波数ｆｎにおいて、電波の利用が開始される時間から継続時間Ｔｎが経過するまでの間、素波電力Ｐｎを有する素波を発生する。【選択図】図１

Description

この発明は、素波発生装置、コンピュータに実行させるためのプログラム、およびプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関するものである。

第５世代移動通信システムでは、通信性能に対する様々な要求を満足するために、更なる周波数帯の確保が必要となる。これに対し、局所的な場所や時間で利用のない周波数を共用する技術が注目されている（非特許文献１）。

そして、移動通信に適した６ＧＨｚ以下の周波数に対する周波数共用システムが検討されている。

総務省，"電波政策2020懇談会報告書"，June 2016. 松野，他，"第 5世代移動通信システムにおける異無線システム間の周波数共用に向けた取り組み，"信学技法，RCS116，Oct.2016． 和高，他，"周波数共用を想定した広帯域スペクトラム測定，"信学ソ大，B-16-20，Sep. 2016．

しかし、周波数共用システムにおいては、電波（素波）が周波数軸および時間軸においてどのように発生するかを示すモデルは無かった。

そこで、この発明の実施の形態によれば、周波数軸方向および時間軸方向に分布する素波を発生する素波発生装置を提供する。

また、この発明の実施の形態によれば、周波数軸方向および時間軸方向に分布する素波の発生をコンピュータに実行させるためのプログラムを提供する。

更に、この発明の実施の形態によれば、周波数軸方向および時間軸方向に分布する素波の発生をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供する。

（構成１）
この発明の実施の形態によれば、素波発生装置は、周波数発生手段と、継続時間発生手段と、電力発生手段と、素波発生手段とを備える。周波数発生手段は、無線通信に用いられる周波数帯域幅内においてポアソン過程に従って素波の周波数を発生する。継続時間発生手段は、素波が発生している継続時間である第１の継続時間を指数分布に従って発生する。電力発生手段は、電波の電力の最小値と最大値とによって規定される電力値の範囲から選択した任意の電力値を素波電力として発生する。素波発生手段は、発生された周波数において、電波の利用が開始される時間から第１の継続時間が経過するまでの間、素波電力を有する素波を発生する。

この発明の実施の形態による素波発生装置は、ポアソン過程に従って素波の周波数を発生し、指数分布に従って素波の継続時間を発生し、電波の電力値の範囲から任意の電力値を選択して素波電力を発生する。そして、素波発生装置は、発生した周波数において、電波の利用が開始される時間から第１の継続時間が経過するまでの間、素波電力を有する素波を発生する。

従って、周波数軸方向および時間軸方向に分布した素波を発生することができる。

（構成２）構成１において、周波数発生手段は、周波数帯域幅における平均素波数に相当する数の周波数をポアソン過程に従って発生する第１の処理を実行する。継続時間発生手段は、平均素波数に相当する数の第１の継続時間を指数分布に従って発生する第２の処理を実行する。電力発生手段は、平均素波数に相当する数の素波電力を発生する第３の処理を実行する。

構成２によれば、周波数軸方向および時間軸方向に分布した平均素波数の素波を発生することができる。

（構成３）
構成２において、継続時間発生手段は、電力発生手段によって発生された素波電力が零でないとき、第２の処理において、発生した第１の継続時間が終了しているか否かを判定し、第１の継続時間が終了していると判定するまで、指数分布に従って第１の継続時間を発生することを繰り返し実行する。

構成３によれば、第１の継続時間が終了していることが確認される。

従って、素波を正確に発生することができる。

（構成４）
構成２または構成３において、継続時間発生手段は、更に、素波電力を零に設定して、素波が発生していない継続時間である第２の継続時間を平均素波数に相当する数だけ発生させる第４の処理を実行する。

構成４によれば、素波が発生していない期間を平均素波数に相当する数だけ発生させる。

従って、素波が発生している期間と、素波が発生していない期間とを設定して平均素波数に相当する数の素波を発生することができる。

（構成５）
構成４において、継続時間発生手段は、第４の処理において、発生した第２の継続時間が終了しているか否かを判定し、第２の継続時間が終了していると判定するまで、指数分布に従って第２の継続時間を発生することを繰り返し実行する。

構成５によれば、第２の継続時間が終了していることが確認される。

従って、素波が発生していない期間を正確に設定して素波を発生することができる。

(構成６)
構成２から構成５のいずれかにおいて、第２の処理、第３の処理および第４の処理は、平均素波数だけ並列に実行される。

従って、平均素波数の素波を発生する時間を短くできる。

（構成７）
構成２において、周波数発生手段は、第１の処理において、実測された単位時間当たりの平均素波数に近くなるように補正された単位時間当たりの平均素波数を演算し、補正された単位時間当たりの平均素波数に相当する数の周波数をポアソン過程に従って発生する。継続時間発生手段は、第２の処理において、実測された電波の継続時間に近くなるように第１の継続時間を補正した第３の継続時間を発生する。素波発生手段は、周波数発生手段によって発生された周波数において、電波の利用が開始される時間から第３の継続時間が経過するまでの間、素波電力を有する素波を発生する。

構成７によれば、実測された電波との誤差が小さい素波を発生させることができる。

（構成８）
構成７において、周波数発生手段は、第１の処理において、（実測された単位時間当たりの平均素波数）×第１の補正係数によって得られた第１の平均素波数が実測された単位時間当たりの平均素波数に近くなるように第１の補正係数を決定し、その決定した第１の補正係数を実測された単位時間当たりの平均素波数に乗算して第２の平均素波数を演算し、その演算した第２の平均素波数に相当する数の周波数を発生する。継続時間発生手段は、第２の処理において、（実測された電波の継続時間）×第２の補正係数によって得られた第４の継続時間が実測された電波の継続時間に近くなるように第２の補正係数を決定し、その決定した第２の補正係数を実測された電波の継続時間に乗算して第３の継続時間を発生する。

構成８によれば、有限のサンプル数からなる実測データから確率関数（無線のサンプル数を仮定した統計値）を求める際にサンプルに生じる偏りを抑制して素波を発生することができる。

（構成９）
また、この発明の実施の形態によれば、プログラムは、周波数発生手段が、無線通信に用いられる周波数帯域幅内においてポアソン過程に従って素波の周波数を発生する第１のステップと、継続時間発生手段が、素波が発生している継続時間である第１の継続時間を指数分布に従って発生する第２のステップと、電力発生手段が、電波の電力の最小値と最大値とによって規定される電力値の範囲から選択した任意の電力値を素波電力として発生する第３のステップと、素波発生手段が、発生された周波数において、電波の利用が開始される時間から第１の継続時間が経過するまでの間、素波電力を有する素波を発生する第４のステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムである。

この発明の実施の形態によるプログラムをコンピュータに実行させることにより、ポアソン過程に従って素波の周波数が発生され、指数分布に従って素波の継続時間が発生され、電波の電力値の範囲から任意の電力値を選択して素波電力が発生される。そして、発生した周波数において、電波の利用が開始される時間から第１の継続時間が経過するまでの間、素波電力を有する素波が発生される。

従って、周波数軸方向および時間軸方向に分布した素波を発生することができる。

（構成１０）
構成９において、周波数発生手段は、第１のステップにおいて、周波数帯域幅における平均素波数に相当する数の周波数をポアソン過程に従って発生する第１の処理を実行する。第２のステップにおいて、継続時間発生手段は、平均素波数に相当する数の第１の継続時間を指数分布に従って発生する第２の処理を実行する。第３のステップにおいて、電力発生手段は、平均素波数に相当する数の素波電力を発生する第３の処理を実行する。

構成１０によれば、プログラムをコンピュータに実行させることにより、周波数軸方向および時間軸方向に分布した平均素波数の素波を発生することができる。

（構成１１）
構成１０において、継続時間発生手段は、第２のステップにおいて、電力発生手段によって発生された素波電力が零でないとき、第２の処理において、発生した第１の継続時間が終了しているか否かを判定し、第１の継続時間が終了していると判定するまで、指数分布に従って第１の継続時間を発生することを繰り返し実行する。

構成１１によれば、プログラムをコンピュータに実行させることにより、第１の継続時間が終了していることが確認される。

従って、素波を正確に発生することができる。

（構成１２）
構成１０または構成１１において、継続時間発生手段は、第２のステップにおいて、更に、素波電力を零に設定して、素波が発生していない継続時間である第２の継続時間を平均素波数に相当する数だけ発生させる第４の処理を実行する。

構成１２によれば、プログラムをコンピュータに実行させることにより、素波が発生していない期間を平均素波数に相当する数だけ発生させる。

従って、素波が発生している期間と、素波が発生していない期間とを設定して平均素波数に相当する数の素波を発生することができる。

（構成１３）
構成１２において、継続時間発生手段は、第２のステップの第４の処理において、発生した第２の継続時間が終了しているか否かを判定し、第２の継続時間が終了していると判定するまで、指数分布に従って第２の継続時間を発生することを繰り返し実行する。

構成１３によれば、プログラムをコンピュータに実行させることにより、第２の継続時間が終了していることが確認される。

従って、素波が発生していない期間を正確に設定して素波を発生することができる。

（構成１４）
構成１０から構成１３のいずれかにおいて、第２の処理、第３の処理および第４の処理は、平均素波数だけ並列に実行される。

構成１４によれば、プログラムをコンピュータに実行させることにより、平均素波数の素波を発生する時間を短くできる。

（構成１５）
構成１０から構成１４のいずれかにおいて、第２の処理、第３の処理および第４の処理は、シミュレーションに必要な時間に応じて決定された回数だけ実行される。

構成１５によれば、プログラムをコンピュータに実行させることにより、発生した素波を用いてシミュレーションを行うことができる。

（構成１６）
構成１０において、周波数発生手段は、第１のステップにおいて、実測された単位時間当たりの平均素波数に近くなるように補正された単位時間当たりの平均素波数を演算し、補正された単位時間当たりの平均素波数に相当する数の周波数を前記ポアソン過程に従って発生する。継続時間発生手段は、第２のステップにおいて、実測された電波の継続時間に近くなるように第１の継続時間を補正した第３の継続時間を発生する。素波発生手段は、第４のステップにおいて、周波数発生手段によって発生された周波数において、電波の利用が開始される時間から第３の継続時間が経過するまでの間、素波電力を有する素波を発生する。

構成１６によれば、プログラムをコンピュータに実行させることにより、実測された電波との誤差が小さい素波を発生させることができる。

（構成１７）
構成１６において、周波数発生手段は、第１のステップにおいて、（実測された単位時間当たりの平均素波数）×第１の補正係数によって得られた第１の平均素波数が実測された単位時間当たりの平均素波数に近くなるように第１の補正係数を決定し、その決定した第１の補正係数を実測された単位時間当たりの平均素波数に乗算して第２の平均素波数を演算し、その演算した第２の平均素波数に相当する数の周波数を発生する。継続時間発生手段は、第２のステップにおいて、（実測された電波の継続時間）×第２の補正係数によって得られた第４の継続時間が前記実測された電波の継続時間に近くなるように第２の補正係数を決定し、その決定した第２の補正係数を実測された電波の継続時間に乗算して第３の継続時間を発生する。

構成１７によれば、プログラムをコンピュータに実行させることにより、有限のサンプル数からなる実測データから確率関数（無線のサンプル数を仮定した統計値）を求める際にサンプルに生じる偏りを抑制して素波を発生することができる。

（構成１８）
更に、この発明の実施の形態によれば、記録媒体は、構成９から構成１７のいずれかに記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

周波数軸方向および時間軸方向に分布した平均素波数の素波を発生することができる。

この発明の実施の形態１による素波発生装置の概略図である。 受信信号強度（ＲＳＳＩ）と周波数との関係を示す図である。 素波の概念図である。 周波数ｆ_ｎの分布を示す概念図である。 図１に示す素波発生装置の動作を説明するためのフローチャートである。 実施の形態２による素波発生装置の概略図である。 図６に示す素波発生装置の動作を説明するためのフローチャートである。 図７に示すステップＳ２４の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 図７に示すステップＳ２５の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 図７に示すステップＳ２６の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 実施の形態３による素波発生装置の概略図である。 実測された受信電力と周波数との関係を示す図である。 広帯域スペクトルの実測例を示す図である。 図１１に示す素波発生装置の動作を説明するためのフローチャートである。 継続時間、平均素波数および素波の空間密度の実測値と計算値との比較を示す図である。 実施の形態４による素波発生装置の概略図である。 図１６に示す素波発生装置の動作を説明するためのフローチャートである。 図１７に示すステップＳ５０の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 図１７に示すステップＳ５２の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 応用例１における端末装置の概略図である。 図２０に示す端末装置の動作を説明するためのフローチャートである。 応用例２における検出装置の概略図である。 図２２に示す検出装置の動作を説明するためのフローチャートである。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

[実施の形態１]
図１は、この発明の実施の形態１による素波発生装置の概略図である。図１を参照して、この発明の実施の形態１による素波発生装置１０は、周波数発生手段１と、継続時間発生手段２と、電力発生手段３と、素波発生手段４とを備える。

周波数発生手段１は、周波数共用システムにおける無線通信に用いられる周波数帯域幅内においてポアソン過程に従って周波数ｆ_ｎ（ｎは、正の整数）を発生し、その発生した周波数ｆ_ｎを素波発生手段４へ出力する。

継続時間発生手段２は、発生した素波の継続時間Ｔ_ｎを指数分布に従って発生し、その発生した継続時間Ｔ_ｎを素波発生手段４へ出力する。

電力発生手段３は、電波の電力の最小値と最大値とによって規定される電力値の範囲から選択した任意の電力値を素波電力Ｐ_ｎとして発生し、その発生した素波電力Ｐ_ｎを素波発生手段４へ出力する。

素波発生手段４は、周波数ｆ_ｎを周波数発生手段１から受け、継続時間Ｔ_ｎを継続時間発生手段２から受け、素波電力Ｐ_ｎを電力発生手段３から受ける。

そして、素波発生手段４は、周波数ｆ_ｎにおいて、電波の利用が開始される時間から継続時間Ｔ_ｎが経過するまでの間、素波電力Ｐ_ｎを有する素波ｗｖ＿ｎを発生する。

図２は、受信信号強度（ＲＳＳＩ）と周波数との関係を示す図である。図２において、縦軸は、受信信号強度（ＲＳＳＩ）を表し、横軸は、周波数を表す。また、曲線ｋ１は、測定期間において平均した受信信号強度（ＲＳＳＩ）と周波数との関係を示し、曲線ｋ２は、測定期間における受信信号強度（ＲＳＳＩ）の最大値と周波数との関係を示す。なお、曲線ｋ１，ｋ２は、ある地点における受信信号強度（ＲＳＳＩ）の実測値を示す。

図２を参照して、様々な周波数が利用されているとともに、時間平均すると、ほぼノイズレベルとなる周波数も存在している。

これは、電波が連続的に利用されているだけでなく、離散的またはある周期で利用されていることを示す。

そこで、この発明の実施の形態においては、このような受信信号強度の実測値に鑑み、素波発生装置１０は、以下に詳細に説明する方法によって、素波ｗｖ＿ｎを発生する。

周波数帯域幅ｂｗ内において、周波数ｆの電波の利用が開始されることを素波の発生とする。電波の利用の開始をトラフィックモデルで考え、一般的なモデルとしてポアソン過程を適用する。

そして、次式に示すように、ポアソン過程によって周波数分解能Δｂｗで周波数ｆ_ｎを発生する。

式（１）において、ｍは、平均素波数である。また、式（１）におけるｍ／ｂｗは、発生させる周波数ｆ_ｎを正規化するためのものである。そして、式（１）において、周波数ｆ_ｎは、周波数分解能Δｂｗの関数である。

また、式（１）に従って周波数ｆ_ｎを発生することは、トラフィックモデルに従って周波数ｆ_ｎを発生することに相当する。

トラフィックモデルによれば、ポアソン過程に従って分布した複数の車両が道路を走行する。

より具体的には、以下のとおりである。道路を走行中の自動車を定点で観測する。このとき、観測者の前を横切る自動車は、数台が群をなして通過することが多い。これは、自動車の運転手が単独で道路上を運転するより、前後に自動車がいる状況は心理的に楽であるためであると言われている。

この状況を改めて定点で観測すると、自動車の通過は偏りをもっていると言える。これを数学的に説明すると、ポアソン過程がそれに近い。

通信における呼の発生についても考える。個人における呼の発生は、ランダムであるが、ある時間で考えると、例えば、始業直後に一斉に電話をかけるなど、前記の自動車の通過と同様に偏りが発生する。そこで、その偏りをポアソン過程により実現している。特に、ここでは、その発生の過程を、ここまでの説明では、時間軸に基づき説明していたが、これを周波数軸に拡張している点が従来のトラヒックモデルとの大きな違いである。

このようなトラフィックモデルを適用して式（１）によって周波数分解能Δｂｗで周波数ｆ_ｎを発生する。従って、トラフィックモデルを適用して周波数ｆ_ｎを発生させた場合、周波数ｆ_ｎは、ポアソン過程に従って分布することになる。そして、トラフィックモデルを適用して周波数ｆ_ｎを発生させるという考え方は、新規であり、無線通信の分野における当業者が考えなかったことである。

周波数ｆ_ｎの素波が発生し、電波の送信が中断されるまでを素波の継続モデルで定義する。一般的な発呼の継続時間は、指数分布で説明されるので、素波の継続時間を指数分布で規定する。

即ち、継続時間Ｔ_ｎは、次式によって表される。

式（２）において、Δｔは、時間分解能であり、ｔは、素波の平均存在時間である。そして、式（２）において、継続時間Ｔ_ｎは、時間分解能Δｔの関数である。

従って、継続時間発生手段２は、式（２）に従って継続時間Ｔ_ｎを発生する。

素波の電力は、測定システムのダイナミックレンジまたは測定場所と波源の位置関係により決まるため、素波電力は、任意に設定される。即ち、素波電力Ｐ_ｎは、最小値と最大値とによって規定される電力値の範囲から選択した任意の電力値からなる。

従って、電力発生手段３は、最小値と最大値とによって規定される電力値の範囲から任意に電力値を選択して素波電力Ｐ_ｎを発生する。

図３は、素波の概念図である。図３を参照して、素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｎは、周波数ｆ_ｎ、継続時間Ｔ_ｎおよび素波電力Ｐ_ｎによって規定される。

素波ｗｖ＿１は、時間ｔ_１において電波の利用が開始されると、周波数ｆ_１において発生し、時間ｔ_１から継続時間｜ｔ_２−ｔ_１｜の間、素波電力Ｐ_１を有する。素波ｗｖ＿２は、時間ｔ_３において電波の利用が開始されると、周波数ｆ_２において発生し、時間ｔ_３から継続時間｜ｔ_４−ｔ_３｜の間、素波電力Ｐ_２を有する。以下、同様にして、素波ｗｖ＿ｎは、時間ｔ_ｎ１において電波の利用が開始されると、周波数ｆ_ｎにおいて発生し、時間ｔ_ｎ１から継続時間｜ｔ_ｎ２−ｔ_ｎ１｜の間、素波電力Ｐ_ｎを有する。

図４は、周波数ｆ_ｎの分布を示す概念図である。図４を参照して、式（１）に従って周波数ｆ_ｎを発生すると、周波数帯域幅ｂｗを有する周波数帯域において、周波数分解能Δｂｗに相当する帯域幅を有する周波数ｆ_１〜ｆ_ｎが存在する。

そして、周波数ｆ_１〜ｆ_ｎは、ポアソン過程に従って分布する。周波数ｆ_ｎの帯域幅が周波数分解能Δｂｗよりも小さいとき、周波数ｆ_ｎを有する素波は発生されない。隣接する周波数ｆ_ｎ−１を有する素波と周波数的に区別できないからである。

一方、周波数ｆ_ｎの帯域幅が周波数分解能Δｂｗ以上かつ２Δｂｗよりも小さいとき、周波数ｆ_ｎを有する素波は発生される。

このように、この発明の実施の形態においては、発生する素波ｗｖ＿ｎの周波数ｆ_ｎがポアソン過程に従って分布することを特徴とする。

図５は、図１に示す素波発生装置１０の動作を説明するためのフローチャートである。図５を参照して、一連の動作が開始されると、素波発生手段４は、周波数帯域幅ｂｗを周波数分解能Δｂｗで除算し、発生させる平均素波数ｍを決定する（ステップＳ１１）。なお、ｍは、除算結果＝ｂｗ／Δｂｗを整数化した値からなる。

そして、周波数発生手段１は、ポアソン過程に従って（即ち、式（１）に従って）周波数分解能Δｂｗで周波数ｆ_ｎを発生し（ステップＳ１２）、その発生した周波数ｆ_ｎを素波発生手段４へ出力する。

その後、継続時間発生手段２は、指数分布に従って（即ち、式（２）に従って）継続時間Ｔ_ｎを発生し（ステップＳ１３）、その発生した継続時間Ｔ_ｎを素波発生手段４へ出力する。

引き続いて、電力発生手段３は、最小値と最大値とによって規定される電力の範囲から任意の電力値を選択して素波電力Ｐ_ｎを発生し（ステップＳ１４）、その発生した素波電力Ｐ_ｎを素波発生手段４へ出力する。

素波発生手段４は、周波数ｆ_ｎを周波数発生手段１から受け、継続時間Ｔ_ｎを継続時間発生手段２から受け、素波電力Ｐ_ｎを電力発生手段３から受ける。

そして、素波発生手段４は、周波数ｆ_ｎの電波の利用が開始されると、周波数ｆ_ｎにおいて電波の利用が開始された時間で発生し、その発生した時間から継続時間Ｔ_ｎの間、素波電力Ｐ_ｎを有する素波ｗｖ＿ｎを発生する（ステップＳ１５）。この場合、素波発生手段４は、周波数ｆ_１の電波の利用が開始されると、周波数ｆ_１において電波の利用が開始された時間で発生し、その発生した時間から継続時間Ｔ_１の間、素波電力Ｐ_１を有する素波ｗｖ＿１を発生する。また、素波発生手段４は、周波数ｆ_２の電波の利用が開始されると、周波数ｆ_２において電波の利用が開始された時間で発生し、その発生した時間から継続時間Ｔ_２の間、素波電力Ｐ_２を有する素波ｗｖ＿２を発生する。以下、同様にして、素波発生手段４は、周波数ｆ_ｎの電波の利用が開始されると、周波数ｆ_ｎにおいて電波の利用が開始された時間で発生し、その発生した時間から継続時間Ｔ_ｎの間、素波電力Ｐ_ｎを有する素波ｗｖ＿ｎを発生する。

そうすると、素波発生手段４は、その発生した素波ｗｖ＿ｎの素波数が平均素波数ｍに等しいか否かを判定する（ステップＳ１６）。

ステップＳ１６において、素波数が平均素波数ｍに等しくないと判定されたとき、一連の動作は、ステップＳ１２へ移行する。その後、ステップＳ１６において、素波数が平均素波数ｍに等しいと判定されるまで、ステップＳ１２〜ステップＳ１６が繰り返し実行される。

そして、ステップＳ１６において、素波数が平均素波数ｍに等しいと判定されると、一連の動作が終了する。

なお、周波数発生手段１は、一連の動作がステップＳ１６からステップＳ１２へ移行するごとに、周波数分解能Δｂｗを変更してステップＳ１２を実行する。

このように、素波発生装置１０は、ポアソン過程に従って周波数ｆ_ｎを発生し、指数分布に従って継続時間Ｔ_ｎを発生し、最小値と最大値とによって規定される電力の範囲から任意の電力値を選択して素波電力Ｐ_ｎを発生し、その発生した周波数ｆ_ｎ、継続時間Ｔ_ｎおよび素波電力Ｐ_ｎを有する素波ｗｖ＿ｎを発生する。

従って、周波数軸方向および時間軸方向に分布する素波を発生することができる。

［実施の形態２］
図６は、実施の形態２による素波発生装置の概略図である。図６を参照して、実施の形態２による素波発生装置１０Ａは、周波数発生手段１１と、処理ユニット１２１〜１２ｍとを備える。

周波数発生手段１１は、素波発生装置１０の周波数発生手段１と同じ方法によって周波数ｆ_ｎを発生する。

そして、周波数発生手段１１は、その発生した周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍに等しいか否かを判定する。

周波数発生手段１１は、発生した周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍに等しくないと判定したとき、周波数分解能Δｂｗを変更して式（１）に従って周波数ｆ_ｎを発生する。

周波数発生手段１１は、発生した周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍに等しいと判定されるまで、式（１）に従って周波数ｆ_ｎを発生する動作を繰り返し実行する。

そして、周波数発生手段１１は、発生した周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍに等しいと判定されると、その発生した周波数ｆ_１〜ｆ_ｍをそれぞれ処理ユニット１２１〜１２ｍへ出力する。なお、発生した周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍに等しいと判定されているので、「周波数ｆ_１〜ｆ_ｍ」と表記した。

処理ユニット１２１〜１２ｍは、平均素波数ｍに対応して設けられる。

処理ユニット１２１は、周波数発生手段１１から周波数ｆ_１を受け、周波数ｆ_１を受けたタイミングで素波が発生することを検知する。

そして、処理ユニット１２１は、上述した方法によって、素波電力Ｐ_１を発生し、上述した方法によって、継続時間Ｔ_１を発生する。

処理ユニット１２１は、継続時間Ｔ_１を発生すると、その発生した継続時間Ｔ_１が終了しているか否かを判定する。

そして、処理ユニット１２１は、継続時間Ｔ_１が終了していると判定されるまで、式（２）に従って継続時間Ｔ_１を発生する動作を繰り返し実行する。

処理ユニット１２１は、継続時間Ｔ_１が終了していると判定されると、素波電力Ｐ_ｓ１＝０を発生する。

その後、処理ユニット１２１は、素波が発生していない継続時間Ｔ_ｓ１を式（２）に従って発生する。

処理ユニット１２１は、継続時間Ｔ_ｓ１を発生すると、その発生した継続時間Ｔ_ｓ１が終了しているか否かを判定する。

そして、処理ユニット１２１は、継続時間Ｔ_ｓ１が終了していると判定されるまで、式（２）に従って継続時間Ｔ_ｓ１を発生する動作を繰り返し実行する。

処理ユニット１２１は、継続時間Ｔ_ｓ１が終了していると判定されると、周波数ｆ_１において、素波電力Ｐ_１および継続時間Ｔ_１を有する素波ｗｖ＿１と、素波電力Ｐ_ｓ１＝０および継続時間Ｔ_ｓ１を有する素波の不発生とを発生させる。

処理ユニット１２２〜１２ｍは、それぞれ、周波数ｆ_２〜ｆ_ｍを周波数発生手段１１から受けると、処理ユニット１２１と同じ動作によって、それぞれ、周波数ｆ_２〜ｆ_ｍにおいて、素波電力Ｐ_２〜Ｐ_ｍおよび継続時間Ｔ_２〜Ｔ_ｍを有する素波ｗｖ＿２〜ｗｖ＿ｍと、素波電力Ｐ_ｓ２〜Ｐ_ｓｍ＝０および継続時間Ｔ_ｓ２〜Ｔ_ｓｍを有する素波の不発生とを発生させる。

そして、処理ユニット１２１〜１２ｍは、上述した動作を並列に実行する。

処理ユニット１２１〜１２ｍの各々は、電力発生手段２１と、継続時間発生手段２２と、素波発生手段２３とを含む。

処理ユニット１２１の電力発生手段２１は、周波数ｆ_１を周波数発生手段１１から受けると、素波発生装置１０の電力発生手段３と同じ方法によって素波電力Ｐ_１を発生し、その発生した素波電力Ｐ_１を素波発生手段２３へ出力する。

また、処理ユニット１２１の電力発生手段２１は、信号Ｓ＿Ｚ１を素波発生手段２３から受けると、素波電力Ｐ_ｓ１＝０を発生し、その発生した素波電力Ｐ_ｓ１＝０を素波発生手段２３へ出力する。

処理ユニット１２１の継続時間発生手段２２は、周波数ｆ_１を周波数発生手段１１から受けると、式（２）に従って継続時間Ｔ_１を発生する。

継続時間発生手段２２は、継続時間Ｔ_１を発生すると、その発生した継続時間Ｔ_１が終了しているか否かを判定する。より具体的には、継続時間発生手段２２は、素波の始まりｔ_{ｓｔａｒｔ}（周波数ｆ_ｍを受けたタイミング）から継続時間Ｔ_１が経過したタイミングｔ_ｅｎｄを素波の始まりｔ_{ｓｔａｒｔ}と識別できるか否かを判定することによって、継続時間Ｔ_１が終了しているか否かを判定する。

式（２）に従って発生される継続時間Ｔ_１は、時間分解能Δｔの関数であり、時間分解能Δｔの値によっては、継続時間Ｔ_１が非常に短くなる。その結果、素波の終わりであるタイミングｔ_ｅｎｄを素波の始まりｔ_{ｓｔａｒｔ}から識別できなくなる場合もある。

そこで、継続時間発生手段２２は、タイミングｔ_ｅｎｄを素波の始まりｔ_{ｓｔａｒｔ}と識別できた場合、継続時間Ｔ_１が終了していると判定し、タイミングｔ_ｅｎｄを素波の始まりｔ_{ｓｔａｒｔ}と識別できない場合、継続時間Ｔ_１が終了していないと判定する。

そして、継続時間発生手段２２は、継続時間Ｔ_１が終了していると判定されるまで、式（２）に従って継続時間Ｔ_１を発生する動作を繰り返し実行する。この場合、継続時間発生手段２２は、時間分解能Δｔを変えて継続時間Ｔ_１を発生する動作を繰り返し実行する。

継続時間発生手段２２は、継続時間Ｔ_１が終了していると判定すると、最終的に発生した継続時間Ｔ_１を素波発生手段２３へ出力する。

また、継続時間発生手段２２は、信号Ｓ＿Ｚ２を素波発生手段２３から受けると、素波が発生していないことが継続する継続時間Ｔ_ｓ１を式（２）に従って発生する。

そして、継続時間発生手段２２は、継続時間Ｔ_ｓ１を発生すると、その発生した継続時間Ｔ_ｓ１が終了しているか否かを判定する。より具体的には、継続時間発生手段２２は、素波が発生していないことの始まりｔ_{ｓｔａｒｔ_ＮＯ}から継続時間Ｔ_ｓ１が経過したタイミングｔ_{ｅｎｄ＿ＮＯ}を始まりｔ_{ｓｔａｒｔ_ＮＯ}と識別できるか否かを判定することによって、継続時間Ｔ_ｓ１が終了しているか否かを判定する。

即ち、継続時間発生手段２２は、タイミングｔ_{ｅｎｄ＿ＮＯ}を始まりｔ_{ｓｔａｒｔ_ＮＯ}と識別できた場合、継続時間Ｔ_ｓ１が終了していると判定し、タイミングｔ_{ｅｎｄ＿ＮＯ}を始まりｔ_{ｓｔａｒｔ_ＮＯ}と識別できない場合、継続時間Ｔ_ｓ１が終了していないと判定する。

そして、継続時間発生手段２２は、継続時間Ｔ_ｓ１が終了していると判定されるまで、式（２）に従って継続時間Ｔ_ｓ１を発生する動作を繰り返し実行する。この場合、継続時間発生手段２２は、時間分解能Δｔを変えて継続時間Ｔ_ｓ１を発生する動作を繰り返し実行する。

継続時間発生手段２２は、継続時間Ｔ_ｓ１が終了していると判定すると、最終的に発生した継続時間Ｔ_ｓ１を素波発生手段２３へ出力する。

処理ユニット１２１の素波発生手段２３は、電力発生手段２１から素波電力Ｐ_１を受け、継続時間発生手段２２から継続時間Ｔ_１を受ける。そして、素波発生手段２３は、素波電力Ｐ_１および継続時間Ｔ_１を受けると、信号Ｓ＿Ｚ１および信号Ｓ＿Ｚ２を生成し、その生成した信号Ｓ＿Ｚ１を電力発生手段２１へ出力し、信号Ｓ＿Ｚ２を継続時間発生手段２２へ出力する。

また、素波発生手段２３は、素波電力Ｐ_ｓ１＝０を電力発生手段２１から受け、継続時間Ｔ_ｓ１を継続時間発生手段２２から受ける。

そうすると、素波発生手段２３は、周波数ｆ_１において、素波電力Ｐ_１および継続時間Ｔ_１を有する素波ｗｖ＿１と、素波電力Ｐ_ｓ１＝０および継続時間Ｔ_ｓ１を有する素波の不発生とを発生させる。

処理ユニット１２２〜１２ｍの各々において、電力発生手段２１、継続時間発生手段２２および素波発生手段２３は、それぞれ、上述した処理ユニット１２１の電力発生手段２１、継続時間発生手段２２および素波発生手段２３と同じ動作を行う。

図７は、図６に示す素波発生装置１０Ａの動作を説明するためのフローチャートである。

図７を参照して、一連の動作が開始されると、周波数発生手段１１は、周波数帯域幅ｂｗを周波数分解能Δｂｗで除算し、発生させる平均素波数ｍを決定する（ステップＳ２１）。

そして、周波数発生手段１１は、ポアソン過程に従って（即ち、式（１）に従って）周波数分解能Δｂｗで周波数ｆ_ｎを発生する（ステップＳ２２）。

そうすると、周波数発生手段１１は、その発生した周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍに等しいか否かを判定する（ステップＳ２３）。

ステップＳ２３において、周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍに等しくないと判定されたとき、一連の動作が、ステップＳ２２へ移行する。その後、ステップＳ２３において、周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍに等しいと判定されるまで、ステップＳ２２，Ｓ２３が繰り返し実行される。なお、ステップＳ２３からステップＳ２２へ移行した場合、周波数発生手段１１は、周波数分解能Δｂｗを変えて式（１）に従って周波数ｆ_ｎを発生する（即ち、周波数分解能Δｂｗを変えてステップＳ２２を実行する）。

そして、ステップＳ２３において、周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍに等しいと判定されると、周波数発生手段１１は、その発生した周波数ｆ_１〜ｆ_ｍをそれぞれ処理ユニット１２１〜１２ｍへ出力する。

処理ユニット１２１〜１２ｍは、それぞれ、周波数ｆ_１〜ｆ_ｍを受ける。そして、処理ユニット１２１〜１２ｍは、それぞれ、周波数ｆ_１〜ｆ_ｍを受けると、素波電力Ｐ_ｍの発生と、継続時間Ｔ_ｍが終了していると判定されるまで式（２）に従って継続時間Ｔ_ｍの発生を繰り返し実行することとを平均素波数分だけ並列に実行する（ステップＳ２４）。

その後、処理ユニット１２１〜１２ｍは、素波電力Ｐ_ｍ＝０の発生と、継続時間Ｔ_ｓが終了していると判定されるまで継続時間Ｔ_ｓの発生を繰り返し実行することとを平均素波数分だけ並列に実行する（ステップＳ２５）。

そうすると、処理ユニット１２１〜１２ｍは、周波数ｆ_ｍにおいて、継続時間Ｔ_ｍ，Ｔ_ｓおよび素波電力Ｐ_ｍを有する素波ｗｖ＿ｍの発生を平均素波数分だけ並列に実行する（ステップＳ２６）。これによって、一連の動作は、終了する。

なお、ステップＳ２４〜ステップＳ２６は、シミュレーションに必要な時間に応じて決定された回数だけ繰り返し実行される。

図８は、図７に示すステップＳ２４の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。

図８を参照して、図７のステップＳ２３において、周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍに等しいと判定されると、処理ユニット１２１〜１２ｍは、それぞれ、ステップＳ２４１〜Ｓ２４ｍを並列に実行する。

ステップＳ２４１〜２４ｍの各々は、ステップＳ３１〜ステップＳ３３からなる。

処理ユニット１２１の電力発生手段２１は、素波電力Ｐ_１を発生し（ステップＳ３１）、その発生した素波電力Ｐ_１を素波発生手段２３へ出力する。

また、継続時間発生手段２２は、指数分布に従って（即ち、式（２）に従って）継続時間Ｔ_１を発生する（ステップＳ３２）。

そして、継続時間発生手段２２は、上述した方法によって、継続時間Ｔ_１が終了しているか否かを判定する（ステップＳ３３）。

ステップＳ３３において、継続時間Ｔ_１が終了していないと判定されたとき、一連の動作は、ステップＳ３２に戻る。その後、ステップＳ３３において、継続時間Ｔ_１が終了していると判定されるまで、ステップＳ３２，Ｓ３３が繰り返し実行される。なお、ステップＳ３３の後にステップＳ３２を実行するとき、継続時間発生手段２２は、時間分解能Δｔを変更してステップＳ３２を実行する。

そして、ステップＳ３３において、継続時間Ｔ_１が終了していると判定されると、継続時間発生手段２２は、最終的に発生した継続時間Ｔ_１を素波発生手段２３へ出力する。その後、一連の動作は、図７のステップＳ２５（図９のステップＳ２５１）へ移行する。

処理ユニット１２２の電力発生手段２１および継続時間発生手段２２は、周波数ｆ_２において、処理ユニット１２１の電力発生手段２１および継続時間発生手段２２と同じようにステップＳ３１〜ステップＳ３３を順次実行する。そして、継続時間Ｔ_２が終了していると判定されると、一連の動作は、図７のステップＳ２５（図９のステップＳ２５２）へ移行する。

以下、同様にして、処理ユニット１２ｍの電力発生手段２１および継続時間発生手段２２は、周波数ｆ_ｍにおいて、処理ユニット１２１の電力発生手段２１および継続時間発生手段２２と同じようにステップＳ３１〜ステップＳ３３を順次実行する。そして、継続時間Ｔ_ｍが終了していると判定されると、一連の動作は、図７のステップＳ２５（図９のステップＳ２５ｍ）へ移行する。

このように、ステップＳ２４１〜ステップＳ２４ｍは、並列に実行される。

図９は、図７に示すステップＳ２５の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。

図９を参照して、処理ユニット１２１〜１２ｍは、図７のステップＳ２４の後、それぞれ、ステップＳ２５１〜ステップＳ２５ｍを並列に実行する。

ステップＳ２５１〜ステップＳ２５ｍの各々は、ステップＳ４１〜ステップＳ４３からなる。

処理ユニット１２１の電力発生手段２１は、信号Ｓ＿Ｚ１を素波発生手段２３から受けると、素波電力Ｐ_１＝０を発生し（ステップＳ４１）、その発生した素波電力Ｐ_１＝０を素波発生手段２３へ出力する。

また、継続時間発生手段２２は、指数分布に従って（即ち、式（２）に従って）継続時間Ｔ_ｓ１を発生する（ステップＳ４２）。

そして、継続時間発生手段２２は、上述した方法によって、継続時間Ｔ_ｓ１が終了しているか否かを判定する（ステップＳ４３）。

ステップＳ４３において、継続時間Ｔ_ｓ１が終了していないと判定されたとき、一連の動作は、ステップＳ４２に戻る。その後、ステップＳ４３において、継続時間Ｔ_ｓ１が終了していると判定されるまで、ステップＳ４２，Ｓ４３が繰り返し実行される。なお、ステップＳ４３の後にステップＳ４２を実行するとき、継続時間発生手段２２は、時間分解能Δｔを変更してステップＳ４２を実行する。

そして、ステップＳ４３において、継続時間Ｔ_ｓ１が終了していると判定されると、継続時間発生手段２２は、最終的に発生した継続時間Ｔ_ｓ１を素波発生手段２３へ出力する。その後、一連の動作は、図７のステップＳ２６（図１０のステップＳ２６１）へ移行する。

処理ユニット１２２の電力発生手段２１および継続時間発生手段２２は、周波数ｆ_２において、処理ユニット１２１の電力発生手段２１および継続時間発生手段２２と同じようにステップＳ４１〜ステップＳ４３を順次実行する。そして、継続時間Ｔ_ｓ２が終了していると判定されると、一連の動作は、図７のステップＳ２６（図１０のステップＳ２６２）へ移行する。

以下、同様にして、処理ユニット１２ｍの電力発生手段２１および継続時間発生手段２２は、周波数ｆ_ｍにおいて、処理ユニット１２１の電力発生手段２１および継続時間発生手段２２と同じようにステップＳ４１〜ステップＳ４３を順次実行する。そして、継続時間Ｔ_ｓｍが終了していると判定されると、一連の動作は、図７のステップＳ２６（図１０のステップＳ２６ｍ）へ移行する。

このように、ステップＳ２５１〜ステップＳ２５ｍの各々は、電波の発生が無い期間を作成するステップである。そして、ステップＳ２５１〜ステップＳ２５ｍは、並列に実行される。

図１０は、図７に示すステップＳ２６の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。

図１０を参照して、処理ユニット１２１〜１２ｍは、図７のステップＳ２５の後、それぞれ、ステップＳ２６１〜ステップＳ２６ｍを並列に実行する。

ステップＳ２６１〜ステップＳ２６ｍの各々は、ステップＳ５１からなる。

処理ユニット１２１の素波発生手段２３は、周波数ｆ_１において、継続時間Ｔ_１、継続時間Ｔ_ｓ１および素波電力Ｐ_１を有する素波ｗｖ＿１を発生する（ステップＳ５１）。

その後、一連の動作は、終了する。

処理ユニット１２２の素波発生手段２３は、周波数ｆ_２において、処理ユニット１２１の素波発生手段２３と同じようにステップＳ５１を実行する。その後、一連の動作は、終了する。

以下、同様にして、処理ユニット１２ｍの素波発生手段２３は、周波数ｆ_ｍにおいて、処理ユニット１２１の素波発生手段２３と同じようにステップＳ５１を実行する。その後、一連の動作は、終了する。

上述した図７に示すフローチャート（図８〜図１０に示すフローチャートを含む）に従えば、素波発生装置１０Ａは、素波が発生している継続時間Ｔ_ｍと、素波が発生していない継続時間Ｔ_ｓとを発生するとともに、継続時間Ｔ_ｍおよび継続時間Ｔ_ｓが終了していることを確認して素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを発生する。

従って、素波発生装置１０に比べて、より正確に素波を発生させることができる。

［実施の形態３］
図１１は、実施の形態３による素波発生装置の概略図である。図１１を参照して、実施の形態３による素波発生装置１０Ｂは、図１に示す素波発生装置１０の周波数発生手段１、継続時間発生手段２および素波発生手段４をそれぞれ周波数発生手段１Ａ、継続時間発生手段２Ａおよび素波発生手段４Ａに代え、アンテナ５、受信手段６、選択手段７、作成手段８および検出手段９を追加したものであり、その他は、素波発生装置１０と同じである。

受信手段６は、周波数共用システムにおいて使用される周波数帯域ＢＷを予め保持している。受信手段６は、周波数ｆ_Ｕ（中心周波数）と、帯域幅ΔＢＷとを選択手段７から受ける。そして、受信手段６は、中心周波数が周波数ｆ_Ｕであり、かつ、帯域幅がΔＢＷである電波ｗｖ＿Ｕをアンテナ５を介して受信し、電波ｗｖ＿Ｕを受信したときの受信電力ＲＳＳＩ＿Ｕを検出する。また、受信手段６は、中心周波数が周波数ｆ_Ｕ以外の周波数ｆ_ＥＸであり、かつ、帯域幅がΔＢＷである電波ｗｖ＿ＥＸをアンテナ５を介して受信し、電波ｗｖ＿ＥＸを受信したときの受信電力ＲＳＳＩ＿ＥＸを検出する。そして、受信手段６は、その検出した受信電力ＲＳＳＩ＿Ｕ，ＲＳＳＩ＿ＥＸを作成手段８へ出力する。

選択手段７は、周波数帯域ＢＷを予め保持しており、周波数帯域ＢＷから周波数ｆ_Ｕを選択し、その選択した周波数ｆ_Ｕと帯域幅ΔＢＷとを受信手段６へ出力する。

作成手段８は、受信手段６から受信電力ＲＳＳＩ＿Ｕ，ＲＳＳＩ＿ＥＸを受ける。そして、作成手段８は、受信電力ＲＳＳＩ＿Ｕ，ＲＳＳＩ＿ＥＸをしきい値ＲＳＳＩ＿ｔｈ（例えば、−９５［ｄＢｍ］）と比較し、しきい値ＲＳＳＩ＿ｔｈ以上の受信電力ＲＳＳＩ＿Ｕ，ＲＳＳＩ＿ＥＸを“１”とし、しきい値ＲＳＳＩ＿ｔｈよりも小さい受信電力ＲＳＳＩ＿Ｕ，ＲＳＳＩ＿ＥＸを“０”として広帯域スペクトルを作成する。そうすると、作成手段８は、その作成した広帯域スペクトルを検出手段９へ出力する。

検出手段９は、広帯域スペクトルを作成手段８から受け、その受けた広帯域スペクトルに基づいて、素波の平均存在時間ｔの実測値ｔ_０、平均素波数ｍの実測値ｍ_０および素波の継続時間の実測値Ｔ_{ｎ＿ａｃｔｕａｌ}を検出する。そして、検出手段９は、その検出した素波の平均存在時間ｔの実測値ｔ_０および素波の継続時間の実測値Ｔ_{ｎ＿ａｃｔｕａｌ}を継続時間発生手段２Ｂへ出力し、その検出した平均素波数ｍの実測値ｍ_０を周波数発生手段１Ａへ出力する。

継続時間発生手段２Ｂは、素波の平均存在時間ｔの実測値ｔ_０および素波の継続時間の実測値Ｔ_{ｎ＿ａｃｔｕａｌ}を検出手段９から受ける。そして、継続時間発生手段２Ｂは、素波の平均存在時間ｔを次式によって求める。

式（３）において、αは、補正係数である。

継続時間発生手段２Ｂは、補正係数αを初期値α_０に設定して素波の平均存在時間ｔ（＝α_０ｔ_０）を演算し、その演算した素波の平均存在時間ｔ（＝α_０ｔ_０）を用いて式（２）に従って継続時間Ｔ_ｎを発生する。そして、継続時間発生手段２Ｂは、その発生した継続時間Ｔ_ｎを素波発生手段４Ａへ出力する。

継続時間発生手段２Ｂは、素波ｗｖ＿ｎを発生したことを示す信号Ｓ_ＧＥを素波発生手段４Ａから受けると、式（２）に従って発生した継続時間Ｔ_{ｎ＿ｃａｌ}と継続時間の実測値Ｔ_{ｎ＿ａｃｔｕａｌ}との誤差ΔＴ_ｎを演算する。そして、継続時間発生手段２Ｂは、誤差ΔＴ_ｎがしきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ以下であるか否かを判定する。なお、しきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈは、測定データの分解能に依存し、例えば、０．０１程度である。継続時間発生手段２Ｂは、誤差ΔＴ_ｎがしきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ以下であると判定したとき、誤差ΔＴ_ｎがしきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ以下であることを示す信号Ｓ_ＹＥＳ＿Ｔ_ｎを生成して素波発生手段４Ａへ出力する。一方、継続時間発生手段２Ｂは、誤差ΔＴ_ｎがしきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ以下でないと判定したとき、誤差ΔＴ_ｎがしきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ以下でないことを示す信号Ｓ_ＮＯ＿Ｔ_ｎを生成して素波発生手段４Ａへ出力する。

また、継続時間発生手段２Ｂは、補正係数αを初期値α_０以外の値に設定するための信号Ｓ_αを素波発生手段４Ａから受けると、補正係数αを初期値α_０以外の値α_ＮＥＷに設定し、その設定した値α_ＮＥＷを用いて式（３）によって素波の平均存在時間ｔ（＝α_ＮＥＷｔ_０）を求め、その求めた素波の平均存在時間ｔ（＝α_ＮＥＷｔ_０）を用いて式（２）に従って継続時間Ｔ_ｎを発生する。そして、継続時間発生手段２Ｂは、その発生した継続時間Ｔ_ｎを素波発生手段４Ａへ出力する。

周波数発生手段１Ａは、平均素波数ｍの実測値ｍ_０を検出手段９から受ける。そして、周波数発生手段１Ａは、平均素波数ｍを次式によって求める。

式（４）において、βは、補正係数である。

周波数発生手段１Ａは、補正係数βを初期値β_０に設定して平均素波数ｍ（＝β_０ｍ_０）を演算する。そして、周波数発生手段１Ａは、平均素波数ｍ（＝β_０ｍ_０）を用いて式（１）に従って周波数ｆ_ｎを発生し、その発生した周波数ｆ_ｎを素波発生手段４Ａへ出力する。

周波数発生手段１Ａは、平均素波数ｍ＿ｃａｌを素波発生手段４Ａから受けると、平均素波数ｍ＿ｃａｌと平均素波数ｍの実測値ｍ_０との誤差Δｍを演算する。そして、周波数発生手段１Ａは、誤差Δｍがしきい値Δｍ＿ｔｈ以下であるか否かを判定する。なお、しきい値Δｍ＿ｔｈは、測定データの分解能に依存し、例えば、０．０１程度である。周波数発生手段１Ａは、誤差Δｍがしきい値Δｍ＿ｔｈ以下であると判定したとき、誤差Δｍがしきい値Δｍ＿ｔｈ以下であることを示す信号Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍを生成して素波発生手段４Ａへ出力する。一方、周波数発生手段１Ａは、誤差Δｍがしきい値Δｍ＿ｔｈ以下でないと判定したとき、誤差Δｍがしきい値Δｍ＿ｔｈ以下でないことを示す信号Ｓ_ＮＯ＿Δｍを生成して素波発生手段４Ａへ出力する。

また、周波数発生手段１Ａは、補正係数βを初期値β_０以外の値に設定するための信号Ｓ_βを素波発生手段４Ａから受けると、補正係数βを初期値β_０以外の値β_ＮＥＷに設定し、その設定した値β_ＮＥＷを用いて式（４）によって平均素波数ｍ（＝β_ＮＥＷｍ_０）を求め、その求めた平均素波数ｍ（＝β_ＮＥＷｍ_０）を用いて式（１）に従って周波数ｆ_ｎを発生する。そして、周波数発生手段１Ａは、その発生した周波数ｆ_ｎを素波発生手段４Ａへ出力する。

継続時間発生手段２Ｂは、ΔＴ_ｎ≦しきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ、かつ、Δｍ≦しきい値Δｍ＿ｔｈになるときの補正係数α_ｏｐｔを検出するための信号Ｓ_{ｏｐｔ＿α}を素波発生手段４Ａから受けるまで上述した動作を繰り返し実行する。そして、継続時間発生手段２Ｂは、信号Ｓ_{ｏｐｔ＿α}を素波発生手段４Ａから受けると、ΔＴ_ｎ≦しきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈになるときの補正係数α_ｏｐｔを検出し、その検出した補正係数α_ｏｐｔを式（３）に代入して素波の平均存在時間ｔ（＝α_ｏｐｔｔ_０）を求め、その求めた素波の平均存在時間ｔ（＝α_ｏｐｔｔ_０）を用いて式（２）に従って継続時間Ｔ_ｎを演算する。そうすると、継続時間発生手段２Ｂは、継続時間Ｔ_ｎを素波発生手段４Ａへ出力する。

また、周波数発生手段１Ａは、ΔＴ_ｎ≦しきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ、かつ、Δｍ≦しきい値Δｍ＿ｔｈになるときの補正係数β_ｏｐｔを検出するための信号Ｓ_{ｏｐｔ＿β}を素波発生手段４Ａから受けるまで上述した動作を繰り返し実行する。そして、周波数発生手段１Ａは、信号Ｓ_{ｏｐｔ＿β}を素波発生手段４Ａから受けると、Δｍ≦しきい値Δｍ＿ｔｈになるときの補正係数β_ｏｐｔを検出し、その検出した補正係数β_ｏｐｔを式（４）に代入して平均素波数ｍ（＝β_ｏｐｔｍ_０）を求め、その求めた平均素波数ｍ（＝β_ｏｐｔｍ_０）を用いて式（１）に従って周波数ｆ_ｎを発生する。そうすると、周波数発生手段１Ａは、周波数ｆ_ｎを素波発生手段４Ａへ出力する。

素波発生手段４Ａは、周波数発生手段１Ａから周波数ｆ_ｎを受け、継続時間発生手段２Ｂから継続時間Ｔ_ｎを受け、電力発生手段３から素波電力Ｐ_ｎを受ける。そして、素波発生手段４Ａは、周波数ｆ_ｎにおいて電波の利用が開始される時間で発生し、その発生した時間から継続時間Ｔ_ｎの間、素波電力Ｐ_ｎを有する素波ｗｖ＿ｎを発生する。

素波発生手段４Ａは、素波ｗｖ＿ｎを発生すると、その発生した素波ｗｖ＿ｎの平均素波数ｍ＿ｃａｌを検出するとともに信号Ｓ_ＧＥを生成する。そして、素波発生手段４Ａは、平均素波数ｍ＿ｃａｌを周波数発生手段１Ａへ出力し、信号_ＧＥを継続時間発生手段２Ｂへ出力する。

また、素波発生手段４Ａは、次の（ｉ）〜（ｉｉｉ）のいずれかの場合、信号Ｓ_α，Ｓ_βを生成し、その生成した信号Ｓ_αを継続時間発生手段２Ｂへ出力し、その生成した信号Ｓ_βを周波数発生手段１Ａへ出力する。

一方、素波発生手段４Ａは、次の（ｉｖ）の場合、信号Ｓ_{ｏｐｔ＿α}，Ｓ_{ｏｐｔ＿β}を生成し、その生成した信号Ｓ_{ｏｐｔ＿α}を継続時間発生手段２Ｂへ出力し、その生成した信号Ｓ_{ｏｐｔ＿β}を周波数発生手段１Ａへ出力する。

（ｉ）周波数発生手段１Ａから信号Ｓ_ＮＯ＿Δｍを受け、かつ、継続時間発生手段２Ｂから信号Ｓ_ＮＯ＿ΔＴｎを受けたとき
（ｉｉ）周波数発生手段１Ａから信号Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍを受け、かつ、継続時間発生手段２Ｂから信号Ｓ_ＮＯ＿ΔＴｎを受けたとき
（ｉｉｉ）周波数発生手段１Ａから信号Ｓ_ＮＯ＿Δｍを受け、かつ、継続時間発生手段２Ｂから信号Ｓ_ＹＥＳ＿ΔＴｎを受けたとき
（ｉｖ）周波数発生手段１Ａから信号Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍを受け、かつ、継続時間発生手段２Ｂから信号Ｓ_ＹＥＳ＿ΔＴｎを受けたとき
素波発生手段４Ａは、補正係数α_ｏｐｔを用いて発生された継続時間Ｔ_ｎを継続時間発生手段２Ｂから受け、補正係数β_ｏｐｔを用いて発生された周波数ｆ_ｎを周波数発生手段１Ａから受け、素波電力Ｐ_ｎを電力発生手段３から受けると、その受けた継続時間Ｔ_ｎ、周波数ｆ_ｎおよび素波電力Ｐ_ｎを用いて、周波数ｆ_ｎにおいて電波の利用が開始される時間で発生し、その発生した時間から継続時間Ｔ_ｎの間、素波電力Ｐ_ｎを有する素波ｗｖ＿ｎを発生する。

図１２は、実測された受信電力と周波数との関係を示す図である。図１２において、縦軸は、受信電力［ｄＢｍ］を表し、横軸は、周波数［ＧＨｚ］を表す。また、曲線ｋ３は、最大電力を示し、曲線ｋ４は、平均電力を示す。更に、しきい値ＲＳＳＩ＿ｔｈは、−９５［ｄＢｍ］である。なお、図１２に示す受信電力と周波数との関係は、横浜の市街地で測定された受信電力と周波数との関係を示す。そして、測定時間は、１０分であり、観測帯域は、２．０〜６．０［ＧＨｚ］である。また、図１２において、受信電力は、図１２の紙面に垂直な方向である時間方向にも存在する。図１２を参照して、最大電力および平均電力は、周波数に対して変動しており（曲線ｋ３，ｋ４参照）、図示されていないが、時間に対しても変動している。

図１３は、広帯域スペクトルの実測例を示す図である。図１３において、縦軸は、時間［ｓ］を表し、横軸は、周波数［ＧＨｚ］を表す。また、図１３において、黒部分は、受信電力がしきい値ＲＳＳＩ＿ｔｈ以上である電波を示し、白部分は、受信電力がしきい値ＲＳＳＩ＿ｔｈよりも低い電波を示す。図１３に示すように、広帯域スペクトルにおいては、受信電力がしきい値ＲＳＳＩ＿ｔｈ以上である電波と、受信電力がしきい値ＲＳＳＩ＿ｔｈよりも小さい電波とが周波数方向および時間方向に対して分布していることが分かる。

作成手段８は、受信手段６から図１２に示す受信電力と周波数（および時間）との関係を受ける。そして、作成手段８は、受信電力と周波数（および時間）との関係に基づいて、受信電力がしきい値ＲＳＳＩ＿ｔｈ以上である電波を“１”で表し、受信電力がしきい値ＲＳＳＩ＿ｔｈよりも小さい電波を“０”で表して広帯域スペクトル（図１３参照）を作成する。

図１４は、図１１に示す素波発生装置１０Ｂの動作を説明するためのフローチャートである。図１４を参照して、一連の動作が開始されると、素波発生装置１０Ｂの作成手段８は、上述した方法によって、広帯域スペクトルを作成する（ステップＳ３１）。そして、作成手段８は、広帯域スペクトルを検出手段９へ出力する。

検出手段９は、広帯域スペクトルを作成手段８から受け、その受けた広帯域スペクトルに基づいて、素波の平均存在時間の実測値ｔ_０、平均素波数ｍの実測値ｍ_０および素波の継続時間の実測値Ｔ_{ｎ＿ａｃｔｕａｌ}を検出し（ステップＳ３２）、その検出した素波の平均存在時間の実測値ｔ_０および素波の継続時間の実測値Ｔ_{ｎ＿ａｃｔｕａｌ}を継続時間発生手段２Ｂへ出力し、平均素波数ｍの実測値ｍ_０を周波数発生手段１Ａへ出力する。

継続時間発生手段２Ｂは、素波の平均存在時間の実測値ｔ_０および素波の継続時間の実測値Ｔ_{ｎ＿ａｃｔｕａｌ}を検出手段９から受ける。周波数発生手段１Ａは、平均素波数ｍの実測値ｍ_０を検出手段９から受ける。

そして、継続時間発生手段２Ｂは、補正係数αを初期値α_０に設定し、周波数発生手段１Ａは、補正係数βを初期値β_０に設定する（ステップＳ３３）。

引き続いて、継続時間発生手段２Ｂは、ｔ＝αｔ_０（α＝α_０）によって素波の平均存在時間ｔを演算し、周波数発生手段１Ａは、ｍ＝βｍ_０（β＝β_０）によって平均素波数ｍを演算する（ステップＳ３４）。そして、継続時間発生手段２Ｂは、素波の平均存在時間ｔ（＝αｔ_０）を用いて式（２）に従って継続時間Ｔ_ｎを発生し、その発生した継続時間Ｔ_ｎを素波発生手段４Ａへ出力する。また、周波数発生手段１Ａは、平均素波数ｍ（＝βｍ_０）を用いて式（１）に従って周波数ｆ_ｎを発生し、その発生した周波数ｆ_ｎと、平均素波数ｍ（＝βｍ_０）とを素波発生手段４Ａへ出力する。更に、電力発生手段３は、素波電力Ｐ_ｎを発生し、その発生した素波電力Ｐ_ｎを素波発生手段４Ａへ出力する。

素波発生手段４Ａは、周波数ｆ_ｎおよび平均素波数ｍ（＝βｍ_０）を周波数発生手段１Ａから受け、継続時間Ｔ_ｎを継続時間発生手段２Ｂから受け、素波電力Ｐ_ｎを電力発生手段３から受ける。そして、素波発生手段４Ａは、周波数ｆ_ｎ、継続時間Ｔ_ｎおよび素波電力Ｐ_ｎに基づいて、上述した方法によって素波ｗｖ＿ｎを発生する。即ち、素波発生手段４Ａは、素波の平均存在時間ｔ（＝αｔ_０）および平均素波数ｍ（＝βｍ_０）を用いて、上述した方法（図５に示すステップＳ１２〜ステップＳ１６）によって、素波ｗｖ＿ｎを発生する（ステップＳ３５）。この場合、素波発生手段４Ａは、平均素波数ｍ（＝βｍ_０）を用いて図５に示すステップS１６を実行する。

その後、素波発生手段４Ａは、発生した素波ｗｖ＿ｎの平均素波数ｍ＿ｃａｌを検出する（ステップＳ３６）。そして、素波発生手段４Ａは、平均素波数ｍ＿ｃａｌを周波数発生手段１Ａへ出力し、信号Ｓ_ＧＥを生成して継続時間発生手段２Ｂへ出力する。

周波数発生手段１Ａは、素波発生手段４Ａからの平均素波数ｍ＿ｃａｌに応じて、平均素波数ｍ＿ｃａｌと平均素波数の実測値ｍ_０との誤差Δｍ（＝ｍ_０−ｍ＿ｃａｌ）を演算し、継続時間発生手段２Ｂは、素波発生手段４Ａからの信号Ｓ_ＧＥに応じて、素波ｗｖ＿ｎを発生する過程で式（２）に従って演算した継続時間Ｔ_{ｎ＿ｃａｌ}と継続時間の実測値Ｔ_{ｎ＿ａｃｔｕａｌ}との誤差ΔＴ_ｎ（＝Ｔ_{ｎ＿ａｃｔｕａｌ}−Ｔ_{ｎ＿ｃａｌ}）を演算する（ステップＳ３７）。

その後、周波数発生手段１Ａは、誤差Δｍ（＝ｍ_０−ｍ＿ｃａｌ）がしきい値Δｍ＿ｔｈ以下であるか否かを判定する。そして、周波数発生手段１Ａは、その判定結果に応じて、信号Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍまたは信号Ｓ_ＮＯ＿Δｍを生成して素波発生手段４Ａへ出力する。

また、継続時間発生手段２Ｂは、誤差ΔＴ_ｎがしきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ以下であるか否かを判定する。そして、継続時間発生手段２Ｂは、その判定結果に応じて、信号Ｓ_ＹＥＳ＿ΔＴ_ｎまたは信号Ｓ_ＮＯ＿ΔＴ_ｎを生成して素波発生手段４Ａへ出力する。

素波発生手段４Ａは、周波数発生手段１Ａから信号Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍを受け、かつ、継続時間発生手段２Ｂから信号Ｓ_ＹＥＳ＿ΔＴ_ｎを受けたか否かを判定することによって、誤差ΔＴ_ｎがしきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ以下であり、かつ、誤差ΔＴ_ｎがしきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ以下であるか否かを判定する（ステップＳ３８）。

ステップＳ３８において、誤差ΔＴ_ｎがしきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ以下であること、および誤差Δｍがしきい値Δｍ＿ｔｈ以下であることの少なくとも一方が成り立たないと判定されたとき（上述した（ｉ）〜（ｉｉｉ）のいずれかのとき）、素波発生手段４Ａは、補正係数αを初期値α_０以外の値に設定するための信号Ｓ_αを生成して継続時間発生手段２Ｂへ出力し、補正係数βを初期値β_０以外の値に設定するための信号Ｓ_βを生成して周波数発生手段１Ａへ出力する。継続時間発生手段２Ｂは、信号Ｓ_αに応じて補正係数αを初期値α_０以外の値α_ＮＥＷに設定し、周波数発生手段１Ａは、信号Ｓ_βに応じて補正係数βを初期値β_０以外の値β_ＮＥＷに設定する（ステップＳ３９）。その後、一連の動作は、ステップＳ３４に戻り、ステップＳ３８において、誤差ΔＴ_ｎがしきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ以下であり、かつ、誤差Δｍがしきい値Δｍ＿ｔｈ以下であると判定される（上述した（ｉｖ）のとき）まで、ステップＳ３４〜ステップＳ３９が繰り返し実行される。

そして、ステップＳ３８において、誤差ΔＴ_ｎがしきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ以下であり、かつ、誤差Δｍがしきい値Δｍ＿ｔｈ以下であると判定されると、素波発生手段４Ａは、ΔＴ_ｎ≦しきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ、かつ、Δｍ≦しきい値Δｍ＿ｔｈになるときの補正係数α_ｏｐｔを検出するための信号Ｓ_{ｏｐｔ＿α}を生成して継続時間発生手段２Ｂへ出力し、ΔＴ_ｎ≦しきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ、かつ、Δｍ≦しきい値Δｍ＿ｔｈになるときの補正係数β_ｏｐｔを検出するための信号Ｓ_{ｏｐｔ＿β}を生成して周波数発生手段１Ａへ出力する。継続時間発生手段２Ｂは、信号Ｓ_{ｏｐｔ＿α}に応じて補正係数α_ｏｐｔを検出し、周波数発生手段１Ａは、信号Ｓ_{ｏｐｔ＿β}に応じて補正係数β_ｏｐｔを検出する（ステップＳ４０）。そして、継続時間発生手段２Ｂは、補正係数α_ｏｐｔを用いて素波の平均存在時間ｔ（＝α_ｏｐｔｔ_０）を求め、その求めた素波の平均存在時間ｔ（＝α_ｏｐｔｔ_０）を用いて式（２）に従って継続時間Ｔ_ｎ（α_ｏｐｔ）を発生して素波発生手段４Ａへ出力する。また、周波数発生手段１Ａは、補正係数β_ｏｐｔを用いて平均素波数ｍ（＝β_ｏｐｔｍ_０）を求め、その求めた平均素波数ｍ（＝β_ｏｐｔｍ_０）を用いて式（１）に従って周波数ｆ_ｎ（β_ｏｐｔ）を発生する。そして、周波数発生手段１Ａは、平均素波数ｍ（＝β_ｏｐｔｍ_０）および周波数ｆ_ｎ（β_ｏｐｔ）を素波発生手段４Ａへ出力する。

そうすると、素波発生手段４Ａは、継続時間Ｔ_ｎ（α_ｏｐｔ）、周波数ｆ_ｎ（β_ｏｐｔ）および素波電力Ｐ_ｎに基づいて、上述した方法によって素波ｗｖ＿ｎを発生する。即ち、素波発生手段４Ａは、素波の平均存在時間ｔ（＝α_ｏｐｔｔ_０）および平均素波数ｍ（＝β_ｏｐｔｍ_０）を用いて、上述した方法（図５に示すステップＳ１２〜ステップＳ１６）によって素波ｗｖ＿ｎを発生する（ステップＳ４１）。この場合、素波発生手段４Ａは、平均素波数ｍ（＝β_ｏｐｔｍ_０）を用いて図５に示すステップＳ１６を実行する。これにより、素波発生装置１０Ｂの動作が終了する。

このように、素波発生装置１０Ｂは、素波ｗｖ＿ｎの継続時間Ｔ_{ｎ＿ｃａｌ}が実測値Ｔ_{ｎ＿ａｃｔｕａｌ}に近づき、かつ、素波ｗｖ＿ｎの平均素波数ｍ＿ｃａｌが実測値ｍ_０に近づくように補正係数α，βを決定し、その決定した補正係数α，βを用いて演算した平均存在時間ｔおよび平均素波数ｍに基づいて、素波ｗｖ＿ｎを発生する。従って、実測された電波との誤差が小さい素波を発生させることができる。

そして、図１４に示すフローチャートに従って素波ｗｖ＿ｎを発生することは、実測された電波の継続時間に近くなるように補正された電波の継続時間と、実測された単位時間当たりの平均素波数に近くなるように補正された単位時間当たりの平均素波数とを用いて素波ｗｖ＿ｎを発生することに相当する。

なお、補正係数α，βが必要となる理由は、次のとおりである。電波の実測データ（有限のサンプル数）から確率関数（無線のサンプル数を仮定した統計値）を求めるため、サンプルに偏りが生じる。従って、この偏りを補正するために補正係数α，βが必要となる。

図１５は、継続時間Ｔ_ｎ、平均素波数ｍおよび素波の空間密度の実測値と計算値との比較を示す図である。図１５において、素波の空間密度Ｎは、電波の観測時間（例えば、１０分）と観測帯域幅（例えば、４００ＭＨｚ）との積である。より具体的には、例えば、観測時間の最小単位を１秒、観測帯域幅の最小単位を１Ｈｚとし、これらを粒度とする。また、電波の利用状況を粒度に分解し、利用されている状況を“１”、利用されていない状況を“０”と置く。観測時間の粒度と観測帯域幅の粒度の積を分母、電波の利用状況における“１”となる総数を分子に置き、その比を空間密度Ｎと定義する。

図１５を参照して、補正係数α，βの両方を“１”に設定した場合、継続時間Ｔ_ｎ、平均素波数ｍおよび素波の空間密度Ｎの計算値は、実測値との誤差が大きい。一方、補正係数αを“０．３７”に設定し、補正係数βを“１．３７”に設定した場合、継続時間Ｔ_ｎ、平均素波数ｍおよび素波の空間密度Ｎの計算値は、実測値との誤差が小さい。

従って、補正係数α，βを用いて素波の平均存在時間ｔおよび平均素波数ｍを補正することによって、実測値に近い継続時間Ｔ_ｎ、平均素波数ｍおよび素波の空間密度Ｎを有する素波が得られることを実証できた。

［実施の形態４］
図１６は、実施の形態４による素波発生装置の概略図である。図１６を参照して、実施の形態４による素波発生装置１０Ｃは、アンテナ５と、受信手段６と、選択手段７と、作成手段８と、検出手段９と、周波数発生手段１１Ａと、処理ユニット１３１〜１３ｍとを備える。

受信手段６、選択手段７、作成手段８および検出手段９の動作については、上述したとおりである。この場合、検出手段９は、その検出した素波の平均存在時間の実測値ｔ_０および素波の継続時間の実測値Ｔ_{ｎ＿ａｃｔｕａｌ}を処理ユニット１３１〜１３ｍの継続時間発生手段２２Ａへ出力し、平均素波数ｍの実測値ｍ_０を周波数発生手段１１Ａへ出力する。

周波数発生手段１１Ａは、平均素波数ｍの実測値ｍ_０を検出手段９から受ける。そして、周波数発生手段１１Ａは、素波発生装置１０Ｂの周波数発生手段１Ａと同じ方法によって周波数ｆ_ｎを発生し、その発生した周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍに等しいか否かを判定する。この場合、平均素波数ｍは、ｍ＝βｍ_０に設定されている。

周波数発生手段１１Ａは、発生した周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍに等しくないと判定したとき、周波数分解能Δｂｗを変更して式（１）に従って周波数ｆ_ｎを発生する。

周波数発生手段１１Ａは、発生した周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍに等しいと判定されるまで、式（１）に従って周波数ｆ_ｎを発生する動作を繰り返し実行する。

そして、周波数発生手段１１Ａは、発生した周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍに等しいと判定されると、最終的に発生した周波数ｆ_１〜ｆ_ｍをそれぞれ処理ユニット１３１〜１３ｍへ出力する。

周波数発生手段１１Ａは、処理ユニット１３１〜１３ｍの素波発生手段２３Ａからそれぞれ信号Ｓ_ＧＥ＿１〜Ｓ_ＧＥ＿ｍを受けると、信号Ｓ_ＧＥ＿１〜Ｓ_ＧＥ＿ｍの個数を平均素波数ｍ＿ｃａｌとして検出する。なお、信号_ＧＥ＿１〜Ｓ_ＧＥ＿ｍは、それぞれ、処理ユニット１３１〜１３ｍの素波発生手段２３Ａによって素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍが発生されたことを示す信号である。

周波数発生手段１１Ａは、平均素波数ｍ＿ｃａｌを検出すると、上述した誤差Δｍ（＝ｍ_０−ｍ＿ｃａｌ）を演算し、その演算した誤差Δｍ（＝ｍ_０−ｍ＿ｃａｌ）がしきい値ｍ＿ｔｈ以下であるか否かを判定する。周波数発生手段１１Ａは、誤差Δｍ（＝ｍ_０−ｍ＿ｃａｌ）がしきい値ｍ＿ｔｈ以下であると判定したとき、誤差Δｍ（＝ｍ_０−ｍ＿ｃａｌ）がしきい値ｍ＿ｔｈ以下であることを示す信号Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍ＿１〜Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍ＿ｍを生成し、その生成した信号Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍ＿１〜Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍ＿ｍをそれぞれ処理ユニット１３１〜１３ｍの素波発生手段２３Ａへ出力する。

一方、周波数発生手段１１Ａは、誤差Δｍ（＝ｍ_０−ｍ＿ｃａｌ）がしきい値ｍ＿ｔｈ以下でないと判定したとき、誤差Δｍ（＝ｍ_０−ｍ＿ｃａｌ）がしきい値ｍ＿ｔｈ以下でないことを示す信号Ｓ_ＮＯ＿Δｍ＿１〜Ｓ_ＮＯ＿Δｍ＿ｍを生成し、その生成した信号Ｓ_ＮＯ＿Δｍ＿１〜Ｓ_ＮＯ＿Δｍ＿ｍをそれぞれ処理ユニット１３１〜１３ｍの素波発生手段２３Ａへ出力する。

その後、周波数発生手段１１Ａは、補正係数βを初期値β_０以外の値に設定するための信号Ｓ_β＿１〜Ｓ_β＿ｍをそれぞれ処理ユニット１３１〜１３ｍの素波発生手段２３Ａから受けると、補正係数βを初期値β_０以外の値β_ＮＥＷに設定し、その設定した値β_ＮＥＷを用いて式（４）によって平均素波数ｍ（＝β_ＮＥＷｍ_０）を求め、その求めた平均素波数ｍ（＝β_ＮＥＷｍ_０）を用いて式（１）に従って周波数ｆ_ｎを発生する。そして、周波数発生手段１１Ａは、その発生した周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍ（＝β_ＮＥＷｍ_０）に等しいと判定されるまで式（１）に従って周波数ｆ_ｎを発生する動作を繰り返し実行する。

周波数発生手段１１Ａは、周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍ（＝β_ＮＥＷｍ_０）に等しいと判定されると、最終的に発生した周波数ｆ_１〜ｆ_ｍをそれぞれ処理ユニット１３１〜１３ｍへ出力する。

その後、周波数発生手段１１Ａは、ΔＴ_ｎ≦しきい値ΔＴ_ｎ＿ｔｈ、かつ、Δｍ≦しきい値Δｍ＿ｔｈになるときの補正係数β_ｏｐｔを検出するための信号Ｓ_{ｏｐｔ＿β＿１}〜Ｓ_{ｏｐｔ＿β＿ｍ}をそれぞれ処理ユニット１３１〜１３ｍの素波発生手段２３Ａから受けるまで上述した動作を繰り返し実行する。そして、周波数発生手段１１Ａは、信号Ｓ_{ｏｐｔ＿β＿１}〜Ｓ_{ｏｐｔ＿β＿ｍ}をそれぞれ処理ユニット１３１〜１３ｍの素波発生手段２３Ａから受けると、Δｍ≦しきい値Δｍ＿ｔｈになるときの補正係数β_ｏｐｔを検出し、その検出した補正係数β_ｏｐｔを式（４）に代入して平均素波数ｍ（＝β_ｏｐｔｍ_０）を求め、その求めた平均素波数ｍ（＝β_ｏｐｔｍ_０）を用いて式（１）に従って周波数ｆ_ｎを発生する。そうすると、周波数発生手段１１Ａは、周波数ｆ_ｎの個数が平均素波数ｍ（＝β_ＮＥＷｍ_０）に等しいと判定されたときの周波数ｆ_１〜ｆ_ｍをそれぞれ処理ユニット１３１〜１３ｍの素波発生手段２３Ａへ出力する。

処理ユニット１３１〜１３ｍは、平均素波数ｍに対応して設けられる。処理ユニット１３１は、周波数発生手段１１Ａから周波数ｆ_１を受け、周波数ｆ_１を受けたタイミングで素波が発生することを検知する。そして、処理ユニット１３１は、上述した方法によって、素波電力Ｐ_１を発生し、素波発生装置１０Ｂの継続時間発生手段２Ｂと同じ方法によって、継続時間Ｔ_１を発生する。

処理ユニット１３１は、継続時間Ｔ_１を発生すると、その発生した継続時間Ｔ_１が終了しているか否かを上述した方法によって判定する。そして、処理ユニット１３１は、継続時間Ｔ_１が終了していると判定されるまで、式（２）に従って継続時間Ｔ_１を発生する動作を繰り返し実行する。この場合、処理ユニット１３１は、時間分解能Δｔを変化させて、式（２）に従って継続時間Ｔ_１を発生する動作を繰り返し実行する。

処理ユニット１３１は、継続時間Ｔ_１が終了していると判定されると、素波電力Ｐ_ｓ１＝０を発生する。その後、処理ユニット１３１は、素波が発生していない継続時間Ｔ_ｓ１を式（２）に従って発生する。

処理ユニット１３１は、継続時間Ｔ_ｓ１を発生すると、その発生した継続時間Ｔ_ｓ１が終了しているか否かを判定する。そして、処理ユニット１３１は、継続時間Ｔ_ｓ１が終了していると判定されるまで、式（２）に従って継続時間Ｔ_ｓ１を発生する動作を繰り返し実行する。この場合、処理ユニット１３１は、時間分解能Δｔを変化させて、式（２）に従って継続時間Ｔ_ｓ１を発生する動作を繰り返し実行する。

処理ユニット１３１は、継続時間Ｔ_ｓ１が終了していると判定されると、周波数ｆ_１において、素波電力Ｐ_１および継続時間Ｔ_１を有する素波ｗｖ＿１と、素波電力Ｐ_ｓ１＝０および継続時間Ｔ_ｓ１を有する素波の不発生とを発生させる。

処理ユニット１３２〜１３ｍは、それぞれ、周波数ｆ_２〜ｆ_ｍを周波数発生手段１１Ａから受けると、処理ユニット１３１と同じ動作によって、それぞれ、周波数ｆ_２〜ｆ_ｍにおいて、素波電力Ｐ_２〜Ｐ_ｍおよび継続時間Ｔ_２〜Ｔ_ｍを有する素波ｗｖ＿２〜ｗｖ＿ｍと、素波電力Ｐ_ｓ２〜Ｐ_ｓｍ＝０および継続時間Ｔ_ｓ２〜Ｔ_ｓｍを有する素波の不発生とを発生させる。そして、処理ユニット１３１〜１３ｍは、上述した動作を並列に実行する。

処理ユニット１３１〜１３ｍの各々は、電力発生手段２１と、継続時間発生手段２２Ａと、素波発生手段２３Ａとを含む。

処理ユニット１３ｍの電力発生手段２１は、周波数ｆ_ｍを周波数発生手段１１Ａから受けると、素波発生装置１０の電力発生手段３と同じ方法によって素波電力Ｐ_ｍを発生し、その発生した素波電力Ｐ_ｍを素波発生手段２３Ａへ出力する。

また、電力発生手段２１は、信号Ｓ＿Ｚ１を素波発生手段２３Ａから受けると、素波電力Ｐ_ｓｍ＝０を発生し、その発生した素波電力Ｐ_ｓｍ＝０を素波発生手段２３Ａへ出力する。

処理ユニット１３ｍの継続時間発生手段２２Ａは、周波数ｆ_ｍを周波数発生手段１１Ａから受け、素波の平均存在時間の実測値ｔ_０および素波の継続時間の実測値Ｔ_{ｎ＿ａｃｔｕａｌ}を検出手段９から受ける。そして、継続時間発生手段２２Ａは、補正係数αを初期値α_０に設定して式（３）に従って素波の平均存在時間ｔ（＝α_０ｔ_０）を演算し、その演算した素波の平均存在時間ｔ（＝α_０ｔ_０）を用いて式（２）に従って継続時間Ｔ_ｍを発生する。

継続時間発生手段２２Ａは、継続時間Ｔ_ｍを発生すると、その発生した継続時間Ｔ_ｍが終了しているか否かを上述した方法によって判定する。そして、継続時間発生手段２２Ａは、継続時間Ｔ_ｍが終了していると判定されるまで、式（２）に従って継続時間Ｔ_ｍを発生する動作を繰り返し実行する。この場合、継続時間発生手段２２Ａは、時間分解能Δｔを変えて継続時間Ｔ_ｍを発生する動作を繰り返し実行する。

継続時間発生手段２２Ａは、継続時間Ｔ_ｍが終了していると判定すると、最終的に発生した継続時間Ｔ_ｍを素波発生手段２３Ａへ出力する。

また、継続時間発生手段２２Ａは、信号Ｓ＿Ｚ２を素波発生手段２３Ａから受けると、素波が発生していないことが継続する継続時間Ｔ_ｓｍを式（２）に従って発生する。

そして、継続時間発生手段２２Ａは、継続時間Ｔ_ｓｍを発生すると、その発生した継続時間Ｔ_ｓｍが終了しているか否かを上述した方法によって判定する。その後、継続時間発生手段２２Ａは、継続時間Ｔ_ｓｍが終了していると判定されるまで、式（２）に従って継続時間Ｔ_ｓｍを発生する動作を繰り返し実行する。この場合、継続時間発生手段２２Ａは、時間分解能Δｔを変えて継続時間Ｔ_ｓｍを発生する動作を繰り返し実行する。

継続時間発生手段２２Ａは、継続時間Ｔ_ｓｍが終了していると判定すると、最終的に発生した継続時間Ｔ_ｓｍを素波発生手段２３Ａへ出力する。

その後、継続時間発生手段２２Ａは、素波ｗｖ＿ｍを発生したことを示す信号Ｓ_ＧＥ＿ｍを素波発生手段２３Ａから受けると、式（２）に従って発生した継続時間Ｔ_ｍと継続時間の実測値Ｔ_{ｎ＿ａｃｔｕａｌ}との誤差ΔＴ_ｍを演算し、その演算した誤差ΔＴ_ｍがしきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ以下であるか否かを判定する。

継続時間発生手段２２Ａは、誤差ΔＴ_ｍがしきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ以下であると判定したとき、誤差ΔＴ_ｍがしきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ以下であることを示す信号Ｓ_ＹＥＳ＿ΔＴｍ＿ｍを生成して素波発生手段２３Ａへ出力する。一方、継続時間発生手段２２Ａは、誤差ΔＴ_ｍがしきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ以下でないと判定したとき、誤差ΔＴ_ｍがしきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ以下でないことを示す信号Ｓ_ＮＯ＿ΔＴｍ＿ｍを生成して素波発生手段２３Ａへ出力する。

そして、継続時間発生手段２２Ａは、補正係数αを初期値α_０以外の値に設定するための信号Ｓ_α＿ｍを素波発生手段２３Ａから受けると、補正係数αを初期値α_０以外の値α_ＮＥＷに設定し、その設定した値α_ＮＥＷを用いて式（３）によって素波の平均存在時間ｔ（＝α_ＮＥＷｔ_０）を求め、その求めた素波の平均存在時間ｔ（＝α_ＮＥＷｔ_０）を用いて式（２）に従って継続時間Ｔ_ｍを発生する。そして、継続時間発生手段２２Ａは、その発生した継続時間Ｔ_ｍを素波発生手段２３Ａへ出力する。

継続時間発生手段２２Ａは、ΔＴ_ｍ≦しきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ、かつ、Δｍ≦しきい値Δｍ＿ｔｈになるときの補正係数α_ｏｐｔ＿ｍを検出するための信号Ｓ_{ｏｐｔ＿α}＿ｍを素波発生手段２３Ａから受けるまで上述した動作を繰り返し実行する。そして、継続時間発生手段２２Ａは、信号Ｓ_{ｏｐｔ＿α}＿ｍを素波発生手段２３Ａから受けると、ΔＴ_ｍ≦しきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈになるときの補正係数α_ｏｐｔ＿ｍを検出し、その検出した補正係数α_ｏｐｔ＿ｍを式（３）に代入して素波の平均存在時間ｔ（＝α_ｏｐｔｔ_０）を求め、その求めた素波の平均存在時間ｔ（＝α_ｏｐｔｔ_０）を用いて式（２）に従って継続時間Ｔ_ｍを演算する。そうすると、継続時間発生手段２Ｂは、継続時間Ｔ_ｍを素波発生手段２３Ａへ出力する。

処理ユニット１３ｍの素波発生手段２３Ａは、周波数発生手段１１Ａから周波数ｆ_ｍを受け、電力発生手段２１から素波電力Ｐ_ｍを受け、継続時間発生手段２２Ａから継続時間Ｔ_ｍを受ける。そして、素波発生手段２３Ａは、素波電力Ｐ_ｍおよび継続時間Ｔ_ｍを受けると、信号Ｓ＿Ｚ１および信号Ｓ＿Ｚ２を生成し、その生成した信号Ｓ＿Ｚ１を電力発生手段２１へ出力し、信号Ｓ＿Ｚ２を継続時間発生手段２２Ａへ出力する。

また、素波発生手段２３Ａは、素波電力Ｐ_ｓｍ＝０を電力発生手段２１から受け、継続時間Ｔ_ｓｍを継続時間発生手段２２Ａから受ける。

そうすると、素波発生手段２３Ａは、周波数ｆ_ｍにおいて、素波電力Ｐ_ｍおよび継続時間Ｔ_ｍを有する素波ｗｖ＿ｍと、素波電力Ｐ_ｓｍ＝０および継続時間Ｔ_ｓｍを有する素波の不発生とを発生させる。

その後、素波発生手段２３Ａは、信号Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍ＿ｍまたは信号Ｓ_ＮＯ＿Δｍ＿ｍを周波数発生手段１１Ａから受け、信号Ｓ_ＹＥＳ＿ΔＴ_ｍ＿ｍまたは信号Ｓ_ＮＯ＿ΔＴ_ｍ＿ｍを継続時間発生手段２２Ａから受ける。そして、素波発生手段２３Ａは、次の（ｖ）〜（ｖｉｉ）のいずれかの場合、信号Ｓ_α＿ｍ，Ｓ_β＿ｍを生成し、その生成した信号Ｓ_α＿ｍを継続時間発生手段２２Ａへ出力し、その生成した信号Ｓ_β＿ｍを周波数発生手段１１Ａへ出力する。

一方、素波発生手段２３Ａは、次の（ｖｉｉｉ）の場合、信号Ｓ_{ｏｐｔ＿α}＿ｍ，Ｓ_{ｏｐｔ＿β}＿ｍを生成し、その生成した信号Ｓ_{ｏｐｔ＿α}＿ｍを継続時間発生手段２２Ａへ出力し、その生成した信号Ｓ_{ｏｐｔ＿β}＿ｍを周波数発生手段１１Ａへ出力する。

（ｖ）周波数発生手段１１Ａから信号Ｓ_ＮＯ＿Δｍ＿ｍを受け、かつ、継続時間発生手段２２Ａから信号Ｓ_ＮＯ＿ΔＴ_ｍ＿ｍを受けたとき
（ｖｉ）周波数発生手段１１Ａから信号Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍ＿ｍを受け、かつ、継続時間発生手段２２Ａから信号Ｓ_ＮＯ＿ΔＴ_ｍ＿ｍを受けたとき
（ｖｉｉ）周波数発生手段１１Ａから信号Ｓ_ＮＯ＿Δｍ＿ｍを受け、かつ、継続時間発生手段２２Ａから信号Ｓ_ＹＥＳ＿ΔＴ_ｍ＿ｍを受けたとき
（ｖｉｉｉ）周波数発生手段１１Ａから信号Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍ＿ｍを受け、かつ、継続時間発生手段２２Ａから信号Ｓ_ＹＥＳ＿ΔＴ_ｍ＿ｍを受けたとき
素波発生手段２３Ａは、補正係数α_ｏｐｔ＿ｍを用いて発生された継続時間Ｔ_ｍを継続時間発生手段２２Ａから受け、補正係数β_ｏｐｔ＿ｍを用いて発生された周波数ｆ_ｍを周波数発生手段１１Ａから受け、素波電力Ｐ_ｍを電力発生手段２１から受けると、その受けた継続時間Ｔ_ｍ、周波数ｆ_ｍおよび素波電力Ｐ_ｍを用いて、周波数ｆ_ｍにおいて電波の利用が開始される時間で発生し、その発生した時間から継続時間Ｔ_ｍの間、素波電力Ｐ_ｍを有する素波ｗｖ＿ｍを発生する。

処理ユニット１３１〜１３ｍ−１の各々において、電力発生手段２１、継続時間発生手段２２Ａおよび素波発生手段２３Ａは、それぞれ、上述した処理ユニット１３ｍの電力発生手段２１、継続時間発生手段２２Ａおよび素波発生手段２３Ａと同じ動作を行う。

図１７は、図１６に示す素波発生装置１０Ｃの動作を説明するためのフローチャートである。図１７に示すフローチャートは、図１４に示すフローチャートのステップＳ３５をステップ５０に代え、図１４に示すフローチャートのステップＳ４１をステップ５１，Ｓ５２に代えたものであり、その他は、図１４に示すフローチャートと同じである。

図１７を参照して、素波発生装置１０Ｃの動作が開始されると、上述したステップＳ３１〜ステップＳ３４が順次実行される。そして、ステップＳ３４の後、素波発生装置１０Ｃは、平均存在時間ｔ（＝αｔ_０）および平均素波数ｍ（＝βｍ_０）を用いて素波ｗｖ＿ｍの発生を平均素波数ｍ（＝βｍ_０）分だけ並列して実行する（ステップＳ５０）。

引き続いて、上述したステップＳ３６〜ステップＳ３８が順次実行され、ステップＳ３８において、ΔＴ_ｍ≦ΔＴ_ｍ＿ｔｈおよびΔｍ≦Δｍ＿ｔｈの少なくとも１つが成立しないと判定されたとき、上述したステップＳ３９が実行される。

その後、一連の動作は、ステップＳ３４へ移行し、ステップＳ３８において、ΔＴ_ｍ≦ΔＴ_ｍ＿ｔｈであり、かつ、Δｍ≦Δｍ＿ｔｈであると判定されるまで、上述したステップＳ３４，Ｓ５０，Ｓ３６〜Ｓ３９が繰り返し実行される。

そして、ステップＳ３８において、ΔＴ_ｍ≦ΔＴ_ｍ＿ｔｈであり、かつ、Δｍ≦Δｍ＿ｔｈであると判定されると、上述したステップＳ４０が実行される。その後、素波発生装置１０Ｃは、ｔ＝α_ｏｐｔｔ_０によって素波の平均存在時間ｔを演算し、ｍ＝β_ｏｐｔｍ_０によって平均素波数ｍを演算する（ステップＳ５１）。

そして、素波発生装置１０Ｃは、平均存在時間ｔ（＝α_ｏｐｔｔ_０）および平均素波数ｍ（＝β_ｏｐｔｍ_０）を用いて素波ｗｖ＿ｍの発生を平均素波数ｍ（＝β_ｏｐｔｍ_０）分だけ並列して実行する（ステップＳ５２）。これによって、素波発生装置１０Ｃの動作が終了する。

図１７に示すフローチャートに従って素波発生装置１０Ｃの動作が実行される場合、ステップＳ３３において、処理ユニット１３１〜１３ｍの継続時間発生手段２２Ａは、補正係数αを初期値α_０に設定し、周波数発生手段１１Ａは、補正係数βを初期値β_０に設定する。

また、ステップＳ３４において、処理ユニット１３１〜１３ｍの継続時間発生手段２２Ａは、ｔ＝αｔ_０（α＝α_０）によって素波の平均存在時間ｔを演算し、周波数発生手段１１Ａは、ｍ＝βｍ_０（β＝β_０）によって平均素波数ｍを演算する。

更に、ステップＳ３６において、周波数発生手段１１Ａは、処理ユニット１３１〜１３ｍの素波発生手段２３Ａからそれぞれ受けた信号Ｓ_ＧＥ＿１〜Ｓ_ＧＥ＿ｍの個数を平均素波数ｍ＿ｃａｌとして検出する。

更に、ステップＳ３７において、周波数発生手段１１Ａは、平均素波数ｍ＿ｃａｌと平均素波数の実測値ｍ_０との誤差Δｍ（＝ｍ_０−ｍ＿ｃａｌ）を演算し、処理ユニット１３１の継続時間発生手段２２Ａは、素波ｗｖ＿１を発生したことを示す信号Ｓ_ＧＥ＿１を素波発生手段２３Ａから受けると、式（２）に従って発生した継続時間Ｔ_１と継続時間の実測値Ｔ_{１＿ａｃｔｕａｌ}との誤差ΔＴ_１を演算し、処理ユニット１３２の継続時間発生手段２２Ａは、素波ｗｖ＿２を発生したことを示す信号Ｓ_ＧＥ＿２を素波発生手段２３Ａから受けると、式（２）に従って発生した継続時間Ｔ_２と継続時間の実測値Ｔ_{２＿ａｃｔｕａｌ}との誤差ΔＴ_２を演算し、以下、同様にして、処理ユニット１３ｍの継続時間発生手段２２Ａは、素波ｗｖ＿ｍを発生したことを示す信号Ｓ_ＧＥ＿ｍを素波発生手段２３Ａから受けると、式（２）に従って発生した継続時間Ｔ_ｍと継続時間の実測値Ｔ_{ｍ＿ａｃｔｕａｌ}との誤差ΔＴ_ｍを演算する。

更に、ステップＳ３８において、周波数発生手段１１Ａは、誤差Δｍ（＝ｍ_０−ｍ＿ｃａｌ）がしきい値Δｍ＿ｔｈ以下であるか否かを判定し、処理ユニット１３１〜１３ｍの継続時間発生手段２２Ａは、それぞれ、誤差ΔＴ_１〜ΔＴ_ｍがしきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ以下であるか否かを判定する。そして、周波数発生手段１１Ａは、誤差Δｍ（＝ｍ_０−ｍ＿ｃａｌ）がしきい値Δｍ＿ｔｈ以下であるか否かの判定結果に応じて、信号Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍ＿ｍまたは信号Ｓ_ＮＯ＿Δｍ＿ｍを生成して処理ユニット１３１〜１３ｍの素波発生手段２３Ａへ出力し、処理ユニット１３１の継続時間発生手段２２Ａは、誤差ΔＴ_１がしきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ以下であるか否かの判定結果に応じて、信号Ｓ_ＹＥＳ＿ΔＴ_ｍ＿１または信号Ｓ_ＮＯ＿ΔＴ_ｍ＿１を生成して素波発生手段２３Ａへ出力し、処理ユニット１３２の継続時間発生手段２２Ａは、誤差ΔＴ_２がしきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ以下であるか否かの判定結果に応じて、信号Ｓ_ＹＥＳ＿ΔＴ_ｍ＿２または信号Ｓ_ＮＯ＿ΔＴ_ｍ＿２を生成して素波発生手段２３Ａへ出力し、以下、同様にして、処理ユニット１３ｍの継続時間発生手段２２Ａは、誤差ΔＴ_ｍがしきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ以下であるか否かの判定結果に応じて、信号Ｓ_ＹＥＳ＿ΔＴ_ｍ＿ｍまたは信号Ｓ_ＮＯ＿ΔＴ_ｍ＿ｍを生成して素波発生手段２３Ａへ出力する。

処理ユニット１３１の素波発生手段２３Ａは、信号Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍ＿１または信号Ｓ_ＮＯ＿Δｍ＿１を周波数発生手段１１Ａから受け、信号Ｓ_ＹＥＳ＿ΔＴ_ｍ＿１または信号Ｓ_ＮＯ＿ΔＴ_ｍ＿１を継続時間発生手段２２Ａから受ける。また、処理ユニット１３２の素波発生手段２３Ａは、信号Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍ＿２または信号Ｓ_ＮＯ＿Δｍ＿２を周波数発生手段１１Ａから受け、信号Ｓ_ＹＥＳ＿ΔＴ_ｍ＿２または信号Ｓ_ＮＯ＿ΔＴ_ｍ＿２を継続時間発生手段２２Ａから受ける。以下、同様にして、処理ユニット１３ｍの素波発生手段２３Ａは、信号Ｓ_ＹＥＳ＿Δｍ＿ｍまたは信号Ｓ_ＮＯ＿Δｍ＿ｍを周波数発生手段１１Ａから受け、信号Ｓ_ＹＥＳ＿ΔＴ_ｍ＿ｍまたは信号Ｓ_ＮＯ＿ΔＴ_ｍ＿ｍを継続時間発生手段２２Ａから受ける。

処理ユニット１３１の素波発生手段２３Ａは、上述した（ｖ）〜（ｖｉｉ）のいずれかであるとき、補正係数αを初期値α_０以外の値に設定するための信号Ｓ_α＿１を生成して継続時間発生手段２２Ａへ出力し、補正係数βを初期値β_０以外の値に設定するための信号Ｓ_β＿１を生成して周波数発生手段１１Ａへ出力する。また、処理ユニット１３２の素波発生手段２３Ａは、上述した（ｖ）〜（ｖｉｉ）のいずれかであるとき、補正係数αを初期値α_０以外の値に設定するための信号Ｓ_α＿２を生成して継続時間発生手段２２Ａへ出力し、補正係数βを初期値β_０以外の値に設定するための信号Ｓ_β＿２を生成して周波数発生手段１１Ａへ出力する。以下、同様にして、処理ユニット１３ｍの素波発生手段２３Ａは、上述した（ｖ）〜（ｖｉｉ）のいずれかであるとき、補正係数αを初期値α_０以外の値に設定するための信号Ｓ_α＿３を生成して継続時間発生手段２２Ａへ出力し、補正係数βを初期値β_０以外の値に設定するための信号Ｓ_β＿３を生成して周波数発生手段１１Ａへ出力する。

処理ユニット１３１〜１３ｍの継続時間発生手段２２Ａは、それぞれ、信号Ｓ_α＿１〜Ｓ_α＿ｍに応じて、補正係数αを初期値α_０以外の値α_ＮＥＷに設定し、周波数発生手段１１Ａは、信号Ｓ_β＿１〜Ｓ_β＿ｍに応じて補正係数βを初期値β_０以外の値β_ＮＥＷに設定する（ステップＳ３９）。

その後、一連の動作は、ステップＳ３４に戻り、ステップＳ３８において、誤差ΔＴ_１〜ΔＴ_ｍがしきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ以下であり、かつ、誤差Δｍがしきい値Δｍ＿ｔｈ以下であると判定される（上述した（ｖｉｉｉ）のとき）まで、ステップＳ３４〜ステップＳ３９が繰り返し実行される。

そして、ステップＳ３８において、誤差ΔＴ_１がしきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ以下であり、かつ、誤差Δｍがしきい値Δｍ＿ｔｈ以下であると判定されると、処理ユニット１３１の素波発生手段１１Ａは、ΔＴ_１≦しきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ、かつ、Δｍ≦しきい値Δｍ＿ｔｈになるときの補正係数α_ｏｐｔを検出するための信号Ｓ_{ｏｐｔ＿α}＿１を生成して継続時間発生手段２２Ａへ出力し、ΔＴ_１≦しきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ、かつ、Δｍ≦しきい値Δｍ＿ｔｈになるときの補正係数β_ｏｐｔを検出するための信号Ｓ_{ｏｐｔ＿β}＿１を生成して周波数発生手段１１Ａへ出力する。

また、処理ユニット１３２の素波発生手段１１Ａは、ΔＴ_２≦しきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ、かつ、Δｍ≦しきい値Δｍ＿ｔｈになるときの補正係数α_ｏｐｔを検出するための信号Ｓ_{ｏｐｔ＿α}＿２を生成して継続時間発生手段２２Ａへ出力し、ΔＴ_２≦しきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ、かつ、Δｍ≦しきい値Δｍ＿ｔｈになるときの補正係数β_ｏｐｔを検出するための信号Ｓ_{ｏｐｔ＿β}＿２を生成して周波数発生手段１１Ａへ出力する。

以下、同様にして、処理ユニット１３ｍの素波発生手段１１Ａは、ΔＴ_ｍ≦しきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ、かつ、Δｍ≦しきい値Δｍ＿ｔｈになるときの補正係数α_ｏｐｔを検出するための信号Ｓ_{ｏｐｔ＿α}＿ｍを生成して継続時間発生手段２２Ａへ出力し、ΔＴ_１≦しきい値ΔＴ_ｍ＿ｔｈ、かつ、Δｍ≦しきい値Δｍ＿ｔｈになるときの補正係数β_ｏｐｔを検出するための信号Ｓ_{ｏｐｔ＿β}＿ｍを生成して周波数発生手段１１Ａへ出力する。

処理ユニット１３１〜１３ｍの継続時間発生手段２２Ａは、ステップＳ４０において、それぞれ、信号Ｓ_{ｏｐｔ＿α}＿１〜Ｓ_{ｏｐｔ＿α}＿ｍ〜に応じて補正係数α_ｏｐｔを検出し、周波数発生手段１１Ａは、信号Ｓ_{ｏｐｔ＿β}＿１〜Ｓ_{ｏｐｔ＿β}＿ｍに応じて補正係数β_ｏｐｔを検出する。

ステップＳ５１において、周波数発生手段１１Ａは、平均素波数ｍ（＝β_ｏｐｔｍ_０）を演算し、処理ユニット１３１〜１３ｍの継続時間発生手段２２Ａは、素波の平均存在時間ｔ（＝α_ｏｐｔｔ_０）を演算する。そして、周波数発生手段１１Ａは、平均素波数ｍ（＝β_ｏｐｔｍ_０）を用いて式（１）に従って周波数ｆ_１〜ｆ_ｍを発生し、その発生した周波数ｆ_１〜ｆ_ｍをそれぞれ処理ユニット１３１〜１３ｍの素波発生手段２３Ａへ出力する。また、処理ユニット１３１〜１３ｍの継続時間発生手段２２Ａは、素波の平均存在時間ｔ（＝α_ｏｐｔｔ_０）を用いて式（２）に従って、それぞれ、継続時間Ｔ_１〜Ｔ_ｍを発生し、その発生した継続時間Ｔ_１〜Ｔ_ｍを素波発生手段２３Ａへ出力する。

図１８は、図１７に示すステップＳ５０の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。図１８に示すフローチャートは、図７に示すステップＳ２２〜ステップＳ２６のステップＳ２２をステップＳ２２Ａに代えたものである。

図１８を参照して、図１７に示すステップＳ３４の後、周波数発生手段１１Ａは、平均素波数ｍ（＝βｍ_０）を用いてポアソン過程に従って（式（１）に従って）周波数ｆ_ｍを発生する（ステップＳ２２Ａ）。その後、上述したステップＳ２３〜ステップＳ２６が順次実行される。

図１９は、図１７に示すステップＳ５２の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。図１９に示すフローチャートは、図７に示すステップＳ２２〜ステップＳ２６のステップＳ２２をステップＳ２２Ｂに代えたものである。

図１９を参照して、図１７に示すステップＳ４０の後、周波数発生手段１１Ａは、平均素波数ｍ（＝β_ｏｐｔｍ_０）を用いてポアソン過程に従って（式（１）に従って）周波数ｆ_ｍを発生する（ステップＳ２２Ａ）。その後、上述したステップＳ２３〜ステップＳ２６が順次実行される。

なお、図１８および図１９に示すステップＳ２４，Ｓ２５，Ｓ２６の詳細な動作は、それぞれ、図８、図９および図１０に示すフローチャートに従って実行される。

上述したように、素波発生装置１０Ｃは、平均素波数ｍが実測値ｍ_０に近づき、かつ、素波の継続時間Ｔ_ｍが実測値Ｔ_{ｍ＿ａｃｔｕａｌ}に近づくように（素波の平均存在時間ｔが実測値ｔ_０に近づくように）複数の素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを並列に発生させる。

以下、素波発生装置１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの応用例について説明する。

[応用例１]
図２０は、応用例１における端末装置の概略図である。図２０を参照して、端末装置１００は、アンテナ１０１と、素波発生装置１０２と、検出手段１０３と、送信手段１０４とを備える。

素波発生装置１０２は、素波発生装置１０からなる。そして、素波発生装置１０２は、上述した方法によって、素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを発生し、その発生した素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを検出手段１０３へ出力する。

検出手段１０３は、素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを素波発生装置１０２から受ける。そして、検出手段１０３は、素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍに基づいて、素波が発生していない周波数ｆ_ＥＸおよび期間Ｔ_{ｐｅｒｉｏｄ}を検出する。

そうすると、検出手段１０３は、期間Ｔ_{ｐｅｒｉｏｄ}が始まるタイミングにおいて、アンテナ１０１を介して周波数ｆ_ＥＸを有する電波の利用の有無を検出する（即ち、キャリアセンスを行う）。

そして、検出手段１０３は、キャリアセンスの結果を送信手段１０４へ出力する。

送信手段１０４は、キャリアセンスの結果を検出手段１０３から受ける。そして、送信手段１０４は、キャリアセンスの結果が電波の利用が無いことを示すとき、送信信号を生成し、その生成した送信信号をアンテナ１０１を介して送信する。

一方、送信手段１０４は、キャリアセンスの結果が電波の利用が有ることを示すとき、送信信号の送信を停止する。

図２１は、図２０に示す端末装置１００の動作を説明するためのフローチャートである。

図１２１を参照して、一連の動作が開始されると、素波発生装置１０２は、図７に示すフローチャート（図８〜図１０に示すフローチャートを含む）に従って素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを発生する（ステップＳ６１）。そして、素波発生装置１０２は、その発生した素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを検出手段１０３へ出力する。

検出手段１０３は、素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを素波発生装置１０２から受け、その受けた素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍに基づいて、素波が発生していない周波数ｆ_ＥＸおよび期間Ｔ_{ｐｅｒｉｏｄ}を検出する（ステップＳ６２）。

そして、検出手段１０３は、期間Ｔ_{ｐｅｒｉｏｄ}が始まるタイミングにおいて、アンテナ１０１を介して周波数ｆ_ＥＸを有する電波の利用の有無を検出（即ち、キャリアセンス）する（ステップＳ６３）。

そうすると、検出手段１０３は、キャリアセンスの結果を送信手段１０４へ出力する。

送信手段１０４は、検出手段１０３から受けたキャリアセンスの結果に基づいて、電波の利用が有るか否かを判定する（ステップＳ６４）。

ステップＳ６４において、電波の利用が有ると判定されたとき、送信手段１０４は、送信信号の送信を停止する（ステップＳ６５）。

一方、ステップＳ６４において、電波の利用が無いと判定されたとき、送信手段１０４は、送信信号を送信する（ステップＳ６６）。

そして、ステップＳ６５またはステップＳ６６の後、一連の動作は、終了する。

端末装置１００は、素波発生装置１０２によって発生された素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍに基づいて、素波が発生していない周波数ｆ_ＥＸおよび期間Ｔ_{ｐｅｒｉｏｄ}を検出し、期間Ｔ_{ｐｅｒｉｏｄ}が始まるタイミングにおいて、周波数ｆ_ＥＸを有する電波の利用の有無を検出するので（ステップＳ６２，Ｓ６３参照）、周波数ｆ_ＥＸおよび期間Ｔ_{ｐｅｒｉｏｄ}に基づいて、キャリアセンスを行う周波数と、キャリアセンスのタイミングとを予測することができ、キャリアセンスを迅速に開始し、電波の利用の有無を迅速に検知できる。

従って、端末装置１００における信号の送信動作を迅速に行うことができる。

なお、端末装置１００の素波発生装置１０２は、素波発生装置１０に代えて素波発生装置１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃのいずれかからなっていてもよい。

素波発生装置１０２が素波発生装置１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃのいずれかからなる場合も、端末装置１００の動作は、図２１に示すフローチャートに従って実行される。

この場合、素波発生装置１０２は、より正確に素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを発生し、その発生した素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを検出手段１０３へ出力する。

従って、キャリアセンスを行う周波数ｆ_ＥＸおよびタイミングを正確に予測することができ、キャリアセンスの信頼性を向上できる。

また、端末装置１００の素波発生装置１０２が素波発生装置１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃのいずれかからなる場合、端末装置１００は、実際にキャリアセンスを行わずに、検出した周波数ｆ_ＥＸおよびタイミングにおいて送信信号を送信するようにしてもよい。

[応用例２]
図２２は、応用例２における検出装置の概略図である。図２２を参照して、検出装置２００は、アンテナ２０１と、素波発生装置２０２と、受信手段２０３と、検出手段２０４とを備える。

素波発生装置２０２は、素波発生装置１０からなる。そして、素波発生装置２０２は、上述した方法によって、素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを発生し、その発生した素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを検出手段２０４へ出力する。

受信手段２０３は、無線通信に用いられる周波数帯域内の任意の周波数において、アンテナ２０１を介してキャリアセンスを行い、キャリアセンスの結果を検出手段２０４へ出力する。

検出手段２０４は、素波発生装置２０２から素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを受け、受信手段２０３からキャリアセンスの結果を受ける。

そして、検出手段２０４は、素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍに基づいて継続時間Ｔ_１〜Ｔ_ｍを検出する。また、検出手段２０４は、キャリアセンスの結果に基づいて、しきい値よりも大きい電力値を有する電波の継続時間Ｔ_ＷＶを検出する。なお、しきい値は、例えば、−８０ｄＢｍである。

そうすると、検出手段２０４は、継続時間Ｔ_ＷＶが継続時間Ｔ_１〜Ｔ_ｍと異なるか否かを判定する。

継続時間Ｔ_ＷＶが継続時間Ｔ_１〜Ｔ_ｍと異なると判定されたとき、検出手段２０４は、継続時間Ｔ_ＷＶを有する電波を帯域外放射（スプリアス）として検出する。

図２３は、図２２に示す検出装置２００の動作を説明するためのフローチャートである。

図２３を参照して、一連の動作が開始されると、素波発生装置２０２は、図７に示すフローチャート（図８〜図１０に示すフローチャートを含む）に従って素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを発生する（ステップＳ７１）。そして、素波発生装置２０２は、その発生した素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを検出手段２０４へ出力する。

受信手段２０３は、無線通信に用いられる周波数帯域の任意の周波数でキャリアセンスを行う（ステップＳ７２）。そして、受信手段２０３は、キャリアセンスの結果を検出手段２０４へ出力する。

検出手段２０４は、素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを素波発生装置２０２から受け、キャリアセンスの結果を受信手段２０３から受ける。

そして、検出手段２０４は、素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍに基づいて継続時間Ｔ_１〜Ｔ_ｍを検出し、キャリアセンスの結果に基づいて、しきい値よりも大きい電力値を有する電波の継続時間Ｔ_ＷＶを検出する（ステップＳ７３）。

そうすると、検出手段２０４は、継続時間Ｔ_ＷＶが継続時間Ｔ_１〜Ｔ_ｍと異なるか否かを判定する（ステップＳ７４）。

ステップＳ７４において、継続時間Ｔ_ＷＶが継続時間Ｔ_１〜Ｔ_ｍと異なると判定されたとき、検出手段２０４は、継続時間Ｔ_ＷＶを有する電波を帯域外放射（スプリアス）として検出する（ステップＳ７５）。

一方、ステップＳ７４において、継続時間Ｔ_ＷＶが継続時間Ｔ_１〜Ｔ_ｍと同じであると判定されたとき、検出手段２０４は、帯域外放射（スプリアス）を検出しなかったと判定する（ステップＳ７６）。

そして、ステップＳ７５またはステップＳ７６の後、一連の動作は、終了する。

このように、検出装置２００は、素波発生装置２０２によって発生された素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍの継続時間Ｔ_１〜Ｔ_ｍを用いることによって、帯域外放射（スプリアス）を検出できる。

なお、検出装置２００の素波発生装置２０２は、素波発生装置１０に代えて素波発生装置１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃのいずれかからなっていてもよい。

素波発生装置２０２が素波発生装置１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃのいずれかからなる場合も、検出装置２００の動作は、図２３に示すフローチャートに従って実行される。

その結果、素波発生装置１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの各々は、上述したように、継続時間Ｔ_１〜Ｔ_ｍを正確に発生させるので、帯域外放射（スプリアス）を正確に検出できる。

この発明の実施の形態においては、素波発生装置１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの動作は、ソフトウェアによって実行されてもよい。

この場合、素波発生装置１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの各々は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を備える。

素波発生装置１０のＲＯＭは、図５に示すフローチャートのステップＳ１１〜Ｓ１６を備えるプログラムＰｒｏｇ＿Ａを格納する。

ＲＡＭは、周波数ｆ_ｎ、継続時間Ｔ_ｎおよび素波電力Ｐ_ｎを一時的に格納する。

そして、ＣＰＵは、ＲＯＭからプログラムＰｒｏｇ＿Ａを読み出して実行し、上述した方法によって、素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを発生する。

また、素波発生装置１０ＡのＲＯＭは、図７に示すフローチャート（図８〜図１０に示すフローチャートを含む）のステップＳ２１〜Ｓ２６を備えるプログラムＰｒｏｇ＿Ｂを格納する。

ＲＡＭは、周波数ｆ_ｎ、継続時間Ｔ_ｎ，Ｔ_ｓおよび素波電力Ｐ_ｎを一時的に格納する。

そして、ＣＰＵは、ＲＯＭからプログラムＰｒｏｇ＿Ｂを読み出して実行し、上述した方法によって、素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを発生する。

更に、素波発生装置１０ＢのＲＯＭは、図１４に示すフローチャートのステップＳ３１〜Ｓ４１を備えるプログラムＰｒｏｇ＿Ｃを格納する。そして、ＣＰＵは、ＲＯＭからプログラムＰｒｏｇ＿Ｃを読み出して実行し、上述した方法によって、素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを発生する。

更に、素波発生装置１０ＣのＲＯＭは、図１７に示すフローチャート(図１８および図１９に示すフローチャートを含む)のステップＳ３１〜Ｓ３４，Ｓ５０，Ｓ３６〜Ｓ４０，Ｓ５１，Ｓ５２を備えるプログラムＰｒｏｇ＿Ｄを格納する。そして、ＣＰＵは、ＲＯＭからプログラムＰｒｏｇ＿Ｄを読み出して実行し、上述した方法によって、素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを発生する。

そして、プログラムＰｒｏｇ＿Ａ〜プログラムＰｒｏｇ＿Ｄは、ＣＤ，ＤＶＤ等の記録媒体に記録されて流通してもよい。

プログラムＰｒｏｇ＿Ａ〜プログラムＰｒｏｇ＿Ｄのいずれかを記録した記録媒体をパーソナルコンピュータに装着すると、ＣＰＵは、記録媒体からプログラムＰｒｏｇ＿Ａ〜プログラムＰｒｏｇ＿Ｄのいずれかを読み出して実行し、上述した方法によって、素波ｗｖ＿１〜ｗｖ＿ｍを発生する。

従って、プログラムＰｒｏｇ＿Ａ〜プログラムＰｒｏｇ＿Ｄのいずれかを記録した記録媒体は、コンピュータ（ＣＰＵ）読み取り可能な記録媒体である。

また、この発明の実施の形態においては、端末装置１００および検出装置２００の動作は、ソフトウェアによって実行されてもよい。

この場合、端末装置１００および検出装置２００の各々は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭを備える。

端末装置１００のＲＯＭは、図２１に示すフローチャートのステップＳ６１〜Ｓ６６を備えるプログラムＰｒｏｇ＿Ｅを格納する。

ＲＡＭは、周波数ｆ_ｎ、継続時間Ｔ_ｎ、素波電力Ｐ_ｎおよびキャリアセンスの結果を一時的に格納する。

そして、ＣＰＵは、ＲＯＭからプログラムＰｒｏｇ＿Ｅを読み出して実行し、上述した方法によって、送信信号を送信し、または送信信号の送信を停止する。

また、検出装置２００のＲＯＭは、図２３に示すフローチャートのステップＳ７１〜Ｓ７６を備えるプログラムＰｒｏｇ＿Ｆを格納する。

ＲＡＭは、周波数ｆ_ｎ、継続時間Ｔ_ｎ，Ｔ_ｓ、素波電力Ｐ_ｎ、キャリアセンスの結果および継続時間Ｔ_ＷＶを一時的に格納する。

そして、ＣＰＵは、ＲＯＭからプログラムＰｒｏｇ＿Ｆを読み出して実行し、上述した方法によって、帯域外放射（スプリアス）を検出する。

上述した実施の形態１，２によれば、この発明の実施の形態による素波発生装置は、
無線通信に用いられる周波数帯域幅内においてポアソン過程に従って素波の周波数を発生する周波数発生手段と、
素波が発生している継続時間である第１の継続時間を指数分布に従って発生する継続時間発生手段と、
電波の電力の最小値と最大値とによって規定される電力値の範囲から選択した任意の電力値を素波電力として発生する電力発生手段と、
発生された周波数において、電波の利用が開始される時間から第１の継続時間が経過するまでの間、素波電力を有する素波を発生する素波発生手段とを備えていればよい。

周波数発生手段、継続時間発生手段、電力発生手段および素波発生手段を備えていれば、周波数軸方向および時間軸方向に分布する素波を発生することができるからである。

また、この発明の実施の形態によるプログラムは、周波数発生手段が、無線通信に用いられる周波数帯域幅内においてポアソン過程に従って素波の周波数を発生する第１のステップと、
継続時間発生手段が、素波が発生している継続時間である第１の継続時間を指数分布に従って発生する第２のステップと、
電力発生手段が、電波の電力の最小値と最大値とによって規定される電力値の範囲から選択した任意の電力値を素波電力として発生する第３のステップと、
素波発生手段が、発生された周波数において、電波の利用が開始される時間から第１の継続時間が経過するまでの間、素波電力を有する素波を発生する第４のステップとをコンピュータに実行させるためのプログラムであればよい。

第１のステップから第４のステップをコンピュータに実行させれば、周波数軸方向および時間軸方向に分布する素波を発生することができるからである。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明は、素波発生装置、コンピュータに実行させるためのプログラム、およびプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に適用される。

１，１１，１１Ａ 周波数発生手段、２，２２，２２Ａ 継続時間発生装置、３，２１ 電力発生手段、４，２３，２３Ａ 素波発生手段、１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０２，２０２ 素波発生装置、１００ 端末装置、１０１，２０１ アンテナ、１０３，２０４ 検出手段、１０４ 送信手段、１２１〜１２ｍ，１３１〜１３ｍ 処理ユニット。

Claims (18)

1. 無線通信に用いられる周波数帯域幅内においてポアソン過程に従って素波の周波数を発生する周波数発生手段と、
   素波が発生している継続時間である第１の継続時間を指数分布に従って発生する継続時間発生手段と、
   電波の電力の最小値と最大値とによって規定される電力値の範囲から選択した任意の電力値を素波電力として発生する電力発生手段と、
   前記発生された周波数において、電波の利用が開始される時間から前記第１の継続時間が経過するまでの間、前記素波電力を有する素波を発生する素波発生手段とを備える素波発生装置。
2. 前記周波数発生手段は、前記周波数帯域幅における平均素波数に相当する数の周波数を前記ポアソン過程に従って発生する第１の処理を実行し、
   前記継続時間発生手段は、平均素波数に相当する数の前記第１の継続時間を前記指数分布に従って発生する第２の処理を実行し、
   前記電力発生手段は、平均素波数に相当する数の素波電力を発生する第３の処理を実行する、請求項１に記載の素波発生装置。
3. 前記継続時間発生手段は、前記電力発生手段によって発生された素波電力が零でないとき、前記第２の処理において、前記発生した第１の継続時間が終了しているか否かを判定し、前記第１の継続時間が終了していると判定するまで、指数分布に従って前記第１の継続時間を発生することを繰り返し実行する、請求項２に記載の素波発生装置。
4. 前記継続時間発生手段は、更に、前記素波電力を零に設定して、素波が発生していない継続時間である第２の継続時間を平均素波数に相当する数だけ発生させる第４の処理を実行する、請求項２または請求項３に記載の素波発生装置。
5. 前記継続時間発生手段は、前記第４の処理において、前記発生した第２の継続時間が終了しているか否かを判定し、前記第２の継続時間が終了していると判定するまで、指数分布に従って前記第２の継続時間を発生することを繰り返し実行する、請求項４に記載の素波発生装置。
6. 前記第２の処理、前記第３の処理および前記第４の処理は、前記平均素波数だけ並列に実行される、請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の素波発生装置。
7. 前記周波数発生手段は、前記第１の処理において、実測された単位時間当たりの平均素波数に近くなるように補正された単位時間当たりの平均素波数を演算し、前記補正された単位時間当たりの平均素波数に相当する数の周波数を前記ポアソン過程に従って発生し、
   前記継続時間発生手段は、前記第２の処理において、実測された電波の継続時間に近くなるように前記第１の継続時間を補正した第３の継続時間を発生し、
   前記素波発生手段は、前記周波数発生手段によって発生された周波数において、電波の利用が開始される時間から前記第３の継続時間が経過するまでの間、前記素波電力を有する素波を発生する、請求項２に記載の素波発生装置。
8. 前記周波数発生手段は、前記第１の処理において、（前記実測された単位時間当たりの平均素波数）×第１の補正係数によって得られた第１の平均素波数が前記実測された単位時間当たりの平均素波数に近くなるように前記第１の補正係数を決定し、その決定した第１の補正係数を前記実測された単位時間当たりの平均素波数に乗算して第２の平均素波数を演算し、その演算した第２の平均素波数に相当する数の周波数を発生し、
   前記継続時間発生手段は、前記第２の処理において、（前記実測された電波の継続時間）×第２の補正係数によって得られた第４の継続時間が前記実測された電波の継続時間に近くなるように前記第２の補正係数を決定し、その決定した第２の補正係数を前記実測された電波の継続時間に乗算して前記第３の継続時間を発生する、請求項７に記載の素波発生装置。
9. 周波数発生手段が、無線通信に用いられる周波数帯域幅内においてポアソン過程に従って素波の周波数を発生する第１のステップと、
   継続時間発生手段が、素波が発生している継続時間である第１の継続時間を指数分布に従って発生する第２のステップと、
   電力発生手段が、電波の電力の最小値と最大値とによって規定される電力値の範囲から選択した任意の電力値を素波電力として発生する第３のステップと、
   素波発生手段が、前記発生された周波数において、電波の利用が開始される時間から前記第１の継続時間が経過するまでの間、前記素波電力を有する素波を発生する第４のステップとをコンピュータに実行させるためのプログラム。
10. 前記第１のステップにおいて、前記周波数発生手段は、前記周波数帯域幅における平均素波数に相当する数の周波数を前記ポアソン過程に従って発生する第１の処理を実行し、
    前記第２のステップにおいて、前記継続時間発生手段は、平均素波数に相当する数の前記第１の継続時間を前記指数分布に従って発生する第２の処理を実行し、
    前記第３のステップにおいて、前記電力発生手段は、平均素波数に相当する数の素波電力を発生する第３の処理を実行する、請求項９に記載のコンピュータに実行させるためのプログラム。
11. 前記第２のステップにおいて、前記継続時間発生手段は、前記電力発生手段によって発生された素波電力が零でないとき、前記第２の処理において、前記発生した第１の継続時間が終了しているか否かを判定し、前記第１の継続時間が終了していると判定するまで、指数分布に従って前記第１の継続時間を発生することを繰り返し実行する、請求項１０に記載のコンピュータに実行させるためのプログラム。
12. 前記第２のステップにおいて、前記継続時間発生手段は、更に、前記素波電力を零に設定して、素波が発生していない継続時間である第２の継続時間を平均素波数に相当する数だけ発生させる第４の処理を実行する、請求項１０または請求項１１に記載のコンピュータに実行させるためのプログラム。
13. 前記第２のステップにおいて、前記継続時間発生手段は、前記第４の処理において、前記発生した第２の継続時間が終了しているか否かを判定し、前記第２の継続時間が終了していると判定するまで、指数分布に従って前記第２の継続時間を発生することを繰り返し実行する、請求項１２に記載のコンピュータに実行させるためのプログラム。
14. 前記第２の処理、前記第３の処理および前記第４の処理は、前記平均素波数だけ並列に実行される、請求項１０から請求項１３のいずれか１項に記載のコンピュータに実行させるためのプログラム。
15. 前記第２の処理、前記第３の処理および前記第４の処理は、シミュレーションに必要な時間に応じて決定された回数だけ実行される、請求項１０から請求項１４のいずれか１項に記載のコンピュータに実行させるためのプログラム。
16. 前記周波数発生手段は、前記第１のステップにおいて、実測された単位時間当たりの平均素波数に近くなるように補正された単位時間当たりの平均素波数を演算し、前記補正された単位時間当たりの平均素波数に相当する数の周波数を前記ポアソン過程に従って発生し、
    前記継続時間発生手段は、前記第２のステップにおいて、実測された電波の継続時間に近くなるように前記第１の継続時間を補正した第３の継続時間を発生し、
    前記素波発生手段は、前記第４のステップにおいて、前記周波数発生手段によって発生された周波数において、電波の利用が開始される時間から前記第３の継続時間が経過するまでの間、前記素波電力を有する素波を発生する、請求項１０に記載のコンピュータに実行させるためのプログラム。
17. 前記周波数発生手段は、前記第１のステップにおいて、（前記実測された単位時間当たりの平均素波数）×第１の補正係数によって得られた第１の平均素波数が前記実測された単位時間当たりの平均素波数に近くなるように前記第１の補正係数を決定し、その決定した第１の補正係数を前記実測された単位時間当たりの平均素波数に乗算して第２の平均素波数を演算し、その演算した第２の平均素波数に相当する数の周波数を発生し、
    前記継続時間発生手段は、前記第２のステップにおいて、（前記実測された電波の継続時間）×第２の補正係数によって得られた第４の継続時間が前記実測された電波の継続時間に近くなるように前記第２の補正係数を決定し、その決定した第２の補正係数を前記実測された電波の継続時間に乗算して前記第３の継続時間を発生する、請求項１６に記載のコンピュータに実行させるためのプログラム。
18. 請求項９から請求項１７のいずれか１項に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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