JP2022137593A

JP2022137593A - 無線機

Info

Publication number: JP2022137593A
Application number: JP2021037140A
Authority: JP
Inventors: 辰也敷地; Tatsuya Shikichi
Original assignee: Koden Electronics Co Ltd
Current assignee: Koden Electronics Co Ltd
Priority date: 2021-03-09
Filing date: 2021-03-09
Publication date: 2022-09-22
Anticipated expiration: 2041-03-09
Also published as: JP7085170B1

Abstract

【課題】送信部の非線形特性および周波数特性を考慮する必要がない干渉除去技術を提供する。【解決手段】無線機は、自己干渉除去部と合成部を備える。自己干渉除去部は、搬送送信信号を入力とし、搬送受信信号に含まれる搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する。合成部は、搬送受信信号と干渉除去信号とを合成し、干渉除去受信信号を出力する。自己干渉除去部は、一方の偏波のみの校正用搬送送信信号を送信する状態で、当該一方の偏波の搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する設定を求める。また、自己干渉除去部は、他方の偏波のみの校正用搬送送信信号を送信する状態で、当該他方の偏波の搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する設定を求める。【選択図】図１

Description

本発明は、異なる偏波の２つの搬送送信信号を有する無線機、もしくは異なる偏波の２つの搬送受信信号を有する無線機に関する。

非特許文献１，２および特許文献１，２に示された技術が従来技術として知られている。同一周波数全二重通信もしくはアップリンクとダウンリンクのガードバンドの狭い周波数分割複信では、機器内部の漏れ込みやアンテナのミスマッチによる反射、送受信アンテナ間の干渉等による過大な送信信号の自己干渉により受信回路のローノイズアンプやミキサ等の非線形素子が歪み、遠方からの過小な受信信号の正常な取り込みが困難となってしまう。この問題への対策として、自己干渉を除去する技術がある。自己干渉を除去する技術は、非特許文献１，２に示されている。非特許文献１は、アナログ自己干渉除去回路とディジタル自己干渉除去回路を組み合わせることで８０ＭＨｚ帯域において約１１０ｄＢの干渉除去量を達成している。一入力一出力（ＳＩＳＯ）システムの送受信回路、サーキュレータ、ＰＣＢアナログ自己干渉除去回路、ディジタル自己干渉除去回路で構成される。ＰＣＢアナログ自己干渉除去回路は、複数の遅延線と可変減衰器の並列回路から構成され、あらかじめ送信信号に組み込まれた周波数特性推定用のリファレンス信号（パイロット信号）から自己干渉信号の周波数特性を取得し、自己干渉信号を最小化する可変減衰器の値を設定する。非特許文献２も同様に、アナログ自己干渉除去回路とディジタル自己干渉除去回路を組み合わせることで２０ＭＨｚ帯域において約９５ｄＢの干渉除去量を達成している。ＳＩＳＯシステムの送受信回路、サーキュレータ、ＰＣＢアナログ自己干渉除去回路、ディジタル自己干渉除去回路で構成される。ＰＣＢアナログ自己干渉除去回路は、複数の可変減衰器と可変キャパシタを用いるＲＬＣの可変ＢＰＦ（Band-Pass Filter）、可変位相器の並列回路から構成され、あらかじめ送信信号に組み込まれた周波数特性推定用のリファレンス信号から自己干渉信号の周波数特性を取得し、自己干渉信号を最小化する可変減衰器、可変ＢＰＦ、可変位相器の値を設定する。

この種のシステムの技術として、特許文献１，２に示された技術もある。特許文献１は、全二重無線機であって、無線機の自己干渉を低減する方法を提供する。構成は、送信信号を送信するための回路（主送信機）と受信信号を受信するための回路（主受信機）の他に、補助送信機、アナログドメインフィルタ、ベクトル変調器、送信信号を受信するための回路、ディジタル残留自己干渉除去回路（ディジタル信号処理回路）を備え、受信信号に対してアナログ無線周波数領域およびディジタル領域で干渉除去を実行する。特許文献２は、多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムの全二重無線機であって、複数の自己干渉の効果的な除去または低減を可能とする方法を提供する。構成は、複数の送信回路と複数のアンテナ、複数の受信回路、合成器またはカプラを備え、チャネル状態に従い生成されるプリコーディング行列を使用し、複数の送信信号に対応する自己干渉除去信号を生成し、受信信号と加算することで干渉除去を実行する。

特表２０１８－５２４９４１号公報特表２０１７－５１３２９３号公報

Dinesh Bharadia, Emily McMilin, and Sachin Katti, "Full duplex radios",SIGCOMM’13: ACM SIGCOMM 2013 Conference, Hong Kong China, August 2013, p.375-385. Tingjun Chen, Mahmood Baraani Dastjerdi, Jin Zhou, Harish Krishnaswamy,and Gil Zussman,"Wideband Full-Duplex Wireless via Frequency-Domain Equalization: Design and Experimentation", Mobicom’19: The 25th Annual International Conference on Mobile Computing and Networking, August 2019, No.3, p.1-16.

しかしながら、非特許文献１，２、特許文献１の技術では、ＭＩＭＯを考慮していないため、送信アンテナおよび受信アンテナが複数ある場合の干渉除去について議論されていない。特許文献２では、ＭＩＭＯを考慮しているが、干渉を除去する信号はディジタル信号であり、ＤＡ変換や増幅を行って受信側に加算している。したがって、ＤＡ変換と増幅を備えた構成（送信部）の非線形特性および周波数特性の影響を受けてしまう。

本発明は、異なる偏波の２つの搬送送信信号を有する無線機、もしくは異なる偏波の２つの搬送受信信号を有する無線機において、送信部の非線形特性および周波数特性を考慮する必要がない干渉除去技術を提供することを目的とする。

本発明の無線機は、アンテナ部、送信部、自己干渉除去部、合成部、受信部を備える。アンテナ部は、搬送送信信号を送信するとともに搬送受信信号を受信する。送信部は、送信信号を変調して搬送送信信号を生成する。自己干渉除去部は、搬送送信信号を入力とし、搬送受信信号に含まれる搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する。合成部は、搬送受信信号と干渉除去信号とを合成し、干渉除去受信信号を出力する。受信部は、干渉除去受信信号を復調して受信信号を得る。本発明の第１の無線機の場合は、異なる偏波の２つの搬送送信信号を有する。第１の無線機の場合、自己干渉除去部は、一方の偏波のみの校正用搬送送信信号を送信する状態で、当該一方の偏波の搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する設定を求める。また、自己干渉除去部は、他方の偏波のみの校正用搬送送信信号を送信する状態で、当該他方の偏波の搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する設定を求める。本発明の第２の無線機の場合、搬送送信信号と搬送受信信号の中心周波数が異なり、かつ、１つの搬送送信信号と異なる偏波の２つの搬送受信信号を有する。第２の無線機の場合、自己干渉除去部は、校正用搬送送信信号を送信する状態で、搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する設定を、校正用搬送送信信号の中心周波数を搬送送信信号の中心周波数として求めた設定条件と、校正用搬送送信信号の中心周波数を搬送受信信号の中心周波数として求めた設定条件の両方に基づいて決める。

本発明の無線機によれば、自己干渉除去部は、搬送送信信号を入力とし、搬送受信信号に含まれる搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する。つまり、送信部の出力から干渉除去信号を生成するので、送信部の非線形性および周波数特性を考慮する必要がない。

実施例１の無線機の機能構成例を示す図。送信部の構成例を示す図。自己干渉除去部の構成例を示す図。受信部の構成例を示す図。自己干渉除去部の設定の処理フロー例を示す図。Ａ偏波のみでの自己干渉除去部の設定の処理フロー例を示す図。Ｂ偏波のみでの自己干渉除去部の設定の処理フロー例を示す図。Ａ偏波とＢ偏波の両方での自己干渉除去部の設定調整の処理フロー例を示す図。Ａ偏波のみでの自己干渉除去部の設定の別の処理フロー例を示す図。Ｂ偏波のみでの自己干渉除去部の設定の別の処理フロー例を示す図。変形例１の無線機の機能構成例を示す図。変形例２の無線機の機能構成例を示す図。変形例２の受信部の機能構成例を示す図。変形例２の自己干渉除去部の機能構成例を示す図。変形例３の無線機の機能構成例を示す図。変形例３の送信部の機能構成例を示す図。変形例３の自己干渉除去部の機能構成例を示す図。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、同じ機能を有する構成部には同じ番号を付し、重複説明を省略する。

＜無線機の構成＞
図１に実施例１の無線機の機能構成例を示す。図２は送信部の構成例、図３は自己干渉除去部の構成例、図４は受信部の構成例を示す。無線機１は、アンテナ部１０９、送信部１０、自己干渉除去部１０５、合成部１１０、受信部２０、制御部１１４、記憶部１１５を備える。アンテナ部１０９は、搬送送信信号を送信するとともに搬送受信信号を受信する。アンテナ部１０９は、アンテナ１０９ａ，１０９ｂ、サーキュレータ１０８ａ，１０８ｂを備える。アンテナ１０９ａは、第１の所定の偏波であるＡ偏波の搬送送信信号を送信するとともに搬送受信信号を受信する。以下では、第１の所定の偏波を「Ａ偏波」と呼ぶ。アンテナ１０９ｂは、第２の所定の偏波であるＢ偏波の搬送送信信号を送信するとともに搬送受信信号を受信する。以下では、第２の所定の偏波を「Ｂ偏波」と呼ぶ。Ａ偏波とＢ偏波とは、直交する偏波である。サーキュレータ１０８ａは、送信部１０が出力したＡ偏波の搬送送信信号をアンテナ１０９ａに送り、アンテナ１０９ａが受信した搬送受信信号を受信部２０側に送る。サーキュレータ１０８ｂは、送信部１０が出力したＢ偏波の搬送送信信号をアンテナ１０９ｂに送り、アンテナ１０９ｂが受信した搬送受信信号を受信部２０側に送る。

送信部１０は、送信信号（例えば、Ａ偏波用送信データストリームとＢ偏波用送信データストリーム）を変調して搬送送信信号を生成する。送信部１０は、Ａ偏波用送信回路１０１ａ、Ｂ偏波用送信回路１０１ｂ、局部発振器１０２を備える。局部発振器１０２は、ベースバンドの信号を所定の中心周波数の搬送信号に変換するための正弦波を生成する。Ａ偏波用送信回路１０１ａは、変調回路１０１０ａ、ＤＡ変換回路１０１１ａ、周波数変換回路１０１２ａ、パワーアンプ１０１３ａを備える。変調回路１０１０ａは、Ａ偏波用送信データストリームを入力とし、変調してＡ偏波用ディジタル送信信号を出力する。ＤＡ変換回路１０１１ａは、Ａ偏波用ディジタル送信信号を入力とし、ディジタル－アナログ変換を行い、ベースバンドの信号であるＡ偏波用アナログ送信信号を出力する。周波数変換回路１０１２ａは、Ａ偏波用アナログ送信信号と局部発振器１０２が生成した正弦波を入力とし、Ａ偏波送信信号を出力する。パワーアンプ１０１３ａは、Ａ偏波送信信号を入力とし、所定の電力に増幅してＡ偏波の搬送送信信号を出力する。Ｂ偏波用送信回路１０１ｂは、変調回路１０１０ｂ、ＤＡ変換回路１０１１ｂ、周波数変換回路１０１２ｂ、パワーアンプ１０１３ｂを備える。変調回路１０１０ｂは、Ｂ偏波用送信データストリームを入力とし、変調してＢ偏波用ディジタル送信信号を出力する。ＤＡ変換回路１０１１ｂは、Ｂ偏波用ディジタル送信信号を入力とし、ディジタル－アナログ変換を行い、Ｂ偏波用アナログ送信信号を出力する。周波数変換回路１０１２ｂは、Ｂ偏波用アナログ送信信号と局部発振器１０２が生成した正弦波を入力とし、Ｂ偏波送信信号を出力する。パワーアンプ１０１３ｂは、Ｂ偏波送信信号を入力とし、所定の電力に増幅してＢ偏波の搬送送信信号を出力する。

自己干渉除去部１０５は、搬送送信信号を入力とし、搬送受信信号に含まれる搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する。自己干渉除去部１０５は、アナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０５ｂ，１０６ａ，１０６ｂ、合成器１０７ａ，１０７ｂを備える。アナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０５ｂ，１０６ａ，１０６ｂは、例えば、固定遅延線、可変減衰器、可変位相器、可変ＢＰＦ（Band-Pass Filter）などを備えればよい。アナログ自己干渉除去回路１０５ａは、Ａ偏波の搬送送信信号を入力とし、アンテナ１０９ａで受信した搬送受信信号に含まれるＡ偏波の搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する。アナログ自己干渉除去回路１０５ｂは、Ｂ偏波の搬送送信信号を入力とし、アンテナ１０９ａで受信した搬送受信信号に含まれるＢ偏波の搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する。合成器１０７ａは、アナログ自己干渉除去回路１０５ａが出力した干渉除去信号とアナログ自己干渉除去回路１０５ｂが出力した干渉除去信号を合成し、Ａ偏波用の干渉除去信号を出力する。アナログ自己干渉除去回路１０６ａは、Ａ偏波の搬送送信信号を入力とし、アンテナ１０９ｂで受信した搬送受信信号に含まれるＡ偏波の搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する。アナログ自己干渉除去回路１０６ｂは、Ｂ偏波の搬送送信信号を入力とし、アンテナ１０９ｂで受信した搬送受信信号に含まれるＢ偏波の搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する。合成器１０７ｂは、アナログ自己干渉除去回路１０６ａが出力した干渉除去信号とアナログ自己干渉除去回路１０６ｂが出力した干渉除去信号を合成し、Ｂ偏波用の干渉除去信号を出力する。

合成部１１０は、搬送受信信号と干渉除去信号とを合成し、干渉除去受信信号を出力する。合成部１１０は、合成器１１０ａ，１１０ｂを備える。合成器１１０ａは、アンテナ１０９ａで受信した搬送受信信号と、Ａ偏波用の干渉除去信号を合成し、Ａ偏波用の干渉除去受信信号を出力する。合成器１１０ｂは、アンテナ１０９ｂで受信した搬送受信信号と、Ｂ偏波用の干渉除去信号を合成し、Ｂ偏波用の干渉除去受信信号を出力する。

受信部２０は、干渉除去受信信号を復調して受信信号（例えば、Ａ偏波用受信データストリームとＢ偏波用受信データストリーム）を得る。受信部２０は、Ａ偏波用受信回路１１２ａ、Ｂ偏波用受信回路１１２ｂ、局部発振器１１１を備える。局部発振器１１１は、所定の中心周波数の搬送信号をベースバンドの信号に変換するための正弦波を生成する。Ａ偏波用受信回路１１２ａは、ローノイズアンプ１１２０ａ、周波数変換回路１１２１ａ、ＡＤ変換回路１１２２ａ、復調回路１１２３ａを備える。ローノイズアンプ１１２０ａは、Ａ偏波用の干渉除去受信信号を、所定の電力に増幅し、Ａ偏波用の増幅干渉除去受信信号を出力する。周波数変換回路１１２１ａは、Ａ偏波用の増幅干渉除去受信信号と局部発振器１１１が生成した正弦波を入力とし、ベースバンドの信号であるＡ偏波用アナログ受信信号を出力する。ＡＤ変換回路１１２２ａは、Ａ偏波用アナログ受信信号を入力とし、アナログ－ディジタル変換を行い、Ａ偏波用ディジタル受信信号を出力する。復調回路１１２３ａは、Ａ偏波用ディジタル受信信号を入力とし、復調してＡ偏波用受信データストリームを出力する。Ｂ偏波用受信回路１１２ｂは、ローノイズアンプ１１２０ｂ、周波数変換回路１１２１ｂ、ＡＤ変換回路１１２２ｂ、復調回路１１２３ｂを備える。ローノイズアンプ１１２０ｂは、Ｂ偏波用の干渉除去受信信号を、所定の電力に増幅し、Ｂ偏波用の増幅干渉除去受信信号を出力する。周波数変換回路１１２１ｂは、Ｂ偏波用の増幅干渉除去受信信号と局部発振器１１１が生成した正弦波を入力とし、ベースバンドの信号であるＢ偏波用アナログ受信信号を出力する。ＡＤ変換回路１１２２ｂは、Ｂ偏波用アナログ受信信号を入力とし、アナログ－ディジタル変換を行い、Ｂ偏波用ディジタル受信信号を出力する。復調回路１１２３ｂは、Ｂ偏波用ディジタル受信信号を入力とし、復調してＢ偏波用受信データストリームを出力する。

記憶部１１５は、自己干渉除去部１０５の設定条件などを記憶する。制御部１１４は、記憶部１１５から自己干渉除去部１０５の設定条件など読み出し、自己干渉除去部１０５、送信部１０、受信部２０などを制御する。

＜自己干渉除去部の設定＞
図５に自己干渉除去部の設定の処理フロー例を示す。図６にＡ偏波のみでの自己干渉除去部の設定の処理フロー例を、図７にＢ偏波のみでの自己干渉除去部の設定の処理フロー例を、図８にＡ偏波とＢ偏波の両方での自己干渉除去部の設定調整の処理フロー例を、図９にＡ偏波のみでの自己干渉除去部の設定の別の処理フロー例を、図１０にＢ偏波のみでの自己干渉除去部の設定の別の処理フロー例を示す。

図５は制御部１１４が実行する自己干渉除去部の設定の全体の流れを示している。まず、無線機１の電源を入れる（Ｓ５０１）。前回の設定を使用するかを決める（Ｓ５０２）。ステップＳ５０２がＹｅｓの場合は、記憶部１１５から設定の条件を読み込み（Ｓ５０３）、ステップＳ５３０に進む。ステップＳ５０２がＮｏの場合は、Ａ偏波のみでの自己干渉除去部１０５の設定を行う（Ｓ５１０－１，２）。Ｂ偏波のみでの自己干渉除去部１０５の設定を行う（Ｓ５２０－１，２）。Ａ偏波とＢ偏波の両方での自己干渉除去部１０５の設定調整を行い（Ｓ５３０）、設定の条件を記憶部に書き込む（Ｓ５４０）。なお、ステップＳ５３０は必ずしも実行しなくてもよい。

ステップＳ５１０－１では具体的には、以下のように処理を行えばよい。Ａ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０６ａの減衰量を最小値（減衰しない状態）に設定し、Ｂ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ｂ，１０６ｂの減衰量を最大値（減衰する状態）に設定する（Ｓ５１１－１）。Ａ偏波用送信回路１０１ａから校正用搬送送信信号を出力し、Ｂ偏波用送信回路１０１ｂから校正用搬送送信信号は出力しない（Ｓ５１２－１）。校正用搬送送信信号の中心周波数は、実際の送信データストリームを送信するときの搬送送信信号と同じ中心周波数にする。この状態で、Ａ偏波用受信回路１１２ａとＢ偏波用受信回路１１２ｂの両方で受信レベルが閾値以下になるまで（Ｓ５１３－１）、Ａ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ａの設定の変更とＡ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０６ａの設定の変更（Ｓ５１４－１）を繰り返す。設定の変更では、アナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０６ａが備えている可変減衰器、可変位相器、可変ＢＰＦ（Band-Pass Filter）の設定を適宜変更すればよい。「校正用搬送送信信号」には、帯域中の周波数特性を推定することが可能な、周波数軸上にリファレンス信号を挿入する変調方式を用いればよい。変調方式は、たとえば、第４、５世代モバイル通信で用いられるＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）、ＤＦＴ－ｓｐｒｅａｄ－ＯＦＤＭ（Discrete Fourier Transform-spread-Orthogonal Frequency Division Multiplexing）を使用すればよい。なお、実際の送信データストリームを送信するときの変調方式は、校正用搬送送信信号と同じにする方が望ましいが、必ずしも同じにしなくてもよい。

ステップＳ５２０－１では具体的には、以下のように処理を行えばよい。Ａ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０６ａの減衰量を最大値（減衰する状態）に設定し、Ｂ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ｂ，１０６ｂの減衰量を最小値（減衰しない状態）に設定する（Ｓ５２１－１）。Ａ偏波用送信回路１０１ａから校正用搬送送信信号を出力しないようにし、Ｂ偏波用送信回路１０１ｂから校正用搬送送信信号は出力する（Ｓ５２２－１）。校正用搬送送信信号の中心周波数は、実際の送信データストリームを送信するときの搬送送信信号と同じ中心周波数にする。この状態で、Ａ偏波用受信回路１１２ａとＢ偏波用受信回路１１２ｂの両方で受信レベルが閾値以下になるまで（Ｓ５２３－１）、Ｂ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ｂの設定の変更とＢ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０６ｂの設定の変更（Ｓ５２４－１）を繰り返す。設定の変更では、アナログ自己干渉除去回路１０５ｂ，１０６ｂが備えている可変減衰器、可変位相器、可変ＢＰＦ（Band-Pass Filter）の設定を適宜変更すればよい。ステップＳ５１０－１，Ｓ５２０－１のように設定すれば、送信部１０の非線形性および周波数特性を考慮する必要なく、自己干渉除去部１０５を設定できる。

ステップＳ５３０では具体的には、以下のように処理を行えばよい。Ａ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０６ａをステップＳ５１０－１，２で求めた設定にし、Ｂ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ｂ，１０６ｂをステップＳ５２０－１，２で求めた設定にする（Ｓ５３１）。Ａ偏波用送信回路１０１ａから校正用搬送送信信号を出力し、Ｂ偏波用送信回路１０１ｂから校正用搬送送信信号を出力する（Ｓ５３２）。この状態で、Ａ偏波用受信回路１１２ａとＢ偏波用受信回路１１２ｂの両方で受信レベルが条件を満たすまで（Ｓ５３３）、Ａ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０６ａとＢ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ｂ，１０６ｂを設定調整する。設定調整では、最急降下法などを用いればよい。受信レベルが条件は、あらかじめ定めた閾値以下になることとしてもよいし、ステップＳ５１０－１，２、Ｓ５２０－１，２で定めた条件の近傍の範囲で受信レベルが最小となることとしてもよい。ステップＳ５３０も行えば、２つの偏波を同時に送信したときに互いに影響がある場合にも対応できる。なお、ステップＳ５１０－１，２、Ｓ５２０－１，２の設定だけで十分な場合は、ステップＳ５３０の処理は省略してもよい。

ステップＳ５１０－２，Ｓ５２０－２は、搬送送信信号の中心周波数と搬送受信信号の中心周波数が異なる場合に限定された処理フローの例である。ステップＳ５１０－２では具体的には、以下のように処理を行えばよい。ステップＳ５１１－１、Ｓ５１２－１、Ｓ５１３－１、Ｓ５１４－１は、ステップＳ５１０－１のときと同じであり、求めた設定を記憶部１１５に記憶する（Ｓ５１５）。再度、Ａ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０６ａの減衰量を最小値（減衰しない状態）に設定し、Ｂ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ｂ，１０６ｂの減衰量を最大値（減衰する状態）に設定する（Ｓ５１１－２）。Ａ偏波用送信回路１０１ａから校正用搬送送信信号を出力し、Ｂ偏波用送信回路１０１ｂから校正用搬送送信信号は出力しない（Ｓ５１２－２）。ステップＳ５１２－２では、校正用搬送送信信号の中心周波数は、実際の送信データストリームを送信するときの搬送受信信号と同じ中心周波数にする。この状態で、Ａ偏波用受信回路１１２ａとＢ偏波用受信回路１１２ｂの両方で受信レベルが閾値以下になるまで（Ｓ５１３－２）、Ａ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ａの設定の変更とＡ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０６ａの設定の変更（Ｓ５１４－２）を繰り返す。設定の変更では、アナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０６ａが備えている可変減衰器、可変位相器、可変ＢＰＦ（Band-Pass Filter）の設定を適宜変更すればよい。校正用搬送送信信号の中心周波数を搬送送信信号の中心周波数として求めた設定条件と、校正用搬送送信信号の中心周波数を搬送受信信号の中心周波数として求めた設定条件の両方に基づいて、Ａ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０６ａの設定を決めればよい。両方に基づく決定では、両方の設定条件を重み付け加算（例えば平均）して決定すればよい。

ステップＳ５２０－２では具体的には、以下のように処理を行えばよい。ステップＳ５２１－１、Ｓ５２２－１、Ｓ５２３－１、Ｓ５２４－１は、ステップＳ５２０－１のときと同じであり、求めた設定を記憶部１１５に記憶する（Ｓ５２５）。再度、Ａ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０６ａの減衰量を最大値（減衰する状態）に設定し、Ｂ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ｂ，１０６ｂの減衰量を最小値（減衰しない状態）に設定する（Ｓ５２１－２）。Ａ偏波用送信回路１０１ａから校正用搬送送信信号を出力しないようにし、Ｂ偏波用送信回路１０１ｂから校正用搬送送信信号は出力する（Ｓ５２２－２）。ステップＳ５２２－２では、校正用搬送送信信号の中心周波数は、実際の送信データストリームを送信するときの搬送受信信号と同じ中心周波数にする。この状態で、Ａ偏波用受信回路１１２ａとＢ偏波用受信回路１１２ｂの両方で受信レベルが閾値以下になるまで（Ｓ５２３－２）、Ｂ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ｂの設定の変更とＢ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０６ｂの設定の変更（Ｓ５２４－２）を繰り返す。設定の変更では、アナログ自己干渉除去回路１０５ｂ，１０６ｂが備えている可変減衰器、可変位相器、可変ＢＰＦ（Band-Pass Filter）の設定を適宜変更すればよい。校正用搬送送信信号の中心周波数を搬送送信信号の中心周波数として求めた設定条件と、校正用搬送送信信号の中心周波数を搬送受信信号の中心周波数として求めた設定条件の両方に基づいて、Ｂ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０５ｂ，１０６ｂの設定を決めればよい。両方に基づく決定では、両方の設定条件を重み付け加算（例えば平均）して決定すればよい。ステップＳ５１０－２，Ｓ５２０－２のように設定すれば、実際の搬送送信信号に含まれる搬送受信信号の中心周波数の成分も考慮した設定にできる。

無線機１によれば、自己干渉除去部１０５は、搬送送信信号を入力とし、搬送受信信号に含まれる搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する。つまり、送信部１０の出力から干渉除去信号を生成するので、送信部１０の非線形性および周波数特性を考慮する必要がない。
［変形例１］

図１１に、変形例１の無線機の機能構成例を示す。無線機２の無線機１との変更点は、アンテナ部２１だけである。アンテナ部２１は、送信と受信で別のアンテナを用い、サーキュレータを用いていない。アンテナ部２１は、Ａ偏波の搬送送信信号を送信するアンテナ２０ａ、Ｂ偏波の搬送送信信号を送信するアンテナ２０ｂ、Ａ偏波の搬送受信信号を受信するアンテナ２１ａ、Ｂ偏波の搬送受信信号を受信するアンテナ２１ｂを備える。そのほかの構成および自己干渉除去部１０５の設定方法は実施例１と同じである。したがって、無線機２の場合も無線機１と同様の効果が得られる。
［変形例２］

図１２に、変形例２の無線機の機能構成例を示す。変形例２では、送信側が異なる偏波の２つの搬送送信信号を有し、受信側は１つの偏波の送信受信信号を有する。無線機３は、無線機１とは、アンテナ部１０９’、自己干渉除去部２０５、受信部４０、合成部１１０’が異なる。図１３に変形例２の受信部の機能構成例、図１４に変形例２の自己干渉除去部の機能構成例を示す。アンテナ部１０９’は、アンテナ１０９ａ、サーキュレータ１０８ａ、アンテナ２０ｂを備える。合成部１１０’は、合成器１１０ａのみを備える。受信部４０は、偏波用受信回路１１２ａ、局部発振器１１１を備える。偏波用受信回路１１２ａ、局部発振器１１１の機能は、受信部２０と同じである。自己干渉除去部２０５は、アナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０５ｂ、合成器１０７ａを備える。アナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０５ｂ、合成器１０７ａの機能は、自己干渉除去部１０５と同じである。無線機３の場合、ステップＳ５１０－１，２、Ｓ５２０－１，２、Ｓ５３０では、Ａ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０６ａの設定の変更およびＢ偏波用のアナログ自己干渉除去回路１０６ｂの設定の変更は行わない。無線機３の場合も実施例１と同様の効果が期待できる。
［変形例３］

図１５に、変形例３の無線機の機能構成例を示す。変形例３では、送信側が１つの搬送送信信号を有し、受信側は異なる偏波の２つの偏波の送信受信信号を有する。無線機４は、無線機１とは、アンテナ部１０９”、送信部３０、自己干渉除去部３０５が異なる。図１６に変形例３の送信部の機能構成例、図１７に変形例３の自己干渉除去部の機能構成例を示す。アンテナ部１０９”は、アンテナ１０９ａ、サーキュレータ１０８ａ、アンテナ２１ｂを備える。送信部３０は、Ａ偏波用送信回路１０１ａ、局部発振器１０２を備える。Ａ偏波用送信回路１０１ａ、局部発振器１０２の機能は、送信部１０と同じである。自己干渉除去部３０５は、アナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０６ａを備える。アナログ自己干渉除去回路１０５ａ，１０６ａの機能は、自己干渉除去部１０５と同じである。無線機４の場合は、搬送送信信号の中心周波数と搬送受信信号の中心周波数が異なることを前提としている。したがって、ステップＳ５１０－１を実行するのではなく、ステップＳ５１０－２を実行する。また、送信側にＢ偏波がないので、Ｂ偏波のみでの設定であるステップＳ５２０－１，２およびＡ偏波とＢ偏波の両方での設定調整Ｓ５３０は実行しない。無線機４の場合は、実施例１のステップＳ５１０－２を実行したときと同様の効果が期待できる。

１，２，３，４無線機
１０，３０送信部
２０，４０受信部
２１，１０９，１０９’，１０９” アンテナ部
２０ａ，２０ｂ，２１ａ，２１ｂ，１０９ａ，１０９ｂアンテナ
１０１ａＡ偏波用送信回路
１０１ｂＢ偏波用送信回路
１０２，１１１局部発振器
１０５，２０５，３０５自己干渉除去部
１０５ａ，１０５ｂ，１０６ａ，１０６ｂアナログ自己干渉除去回路
１０７ａ，１０７ｂ，１１０ａ，１１０ｂ合成器
１０８ａ，１０８ｂサーキュレータ
１１０，１１０’ 合成部
１１２ａＡ偏波用受信回路
１１２ｂＢ偏波用受信回路
１１４制御部
１１５記憶部
１０１０ａ，１０１０ｂ変調回路
１０１１ａ，１０１１ｂＤＡ変換回路
１０１２ａ，１０１２ｂ周波数変換回路
１０１３ａ，１０１３ｂパワーアンプ
１１２０ａ，１１２０ｂローノイズアンプ
１１２１ａ，１１２１ｂ周波数変換回路
１１２２ａ，１１２２ｂＡＤ変換回路
１１２３ａ，１１２３ｂ復調回路

Claims

異なる偏波の２つの搬送送信信号を有する無線機であって、
搬送送信信号を送信するとともに搬送受信信号を受信するアンテナ部と、
送信信号を変調して搬送送信信号を生成する送信部と、
前記搬送送信信号を入力とし、搬送受信信号に含まれる搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する自己干渉除去部と、
搬送受信信号と前記干渉除去信号とを合成し、干渉除去受信信号を出力する合成部と、
前記干渉除去受信信号を復調して受信信号を得る受信部と
を備え、
前記自己干渉除去部は、一方の偏波のみの校正用搬送送信信号を送信する状態で、当該一方の偏波の搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する設定を求め、
前記自己干渉除去部は、他方の偏波のみの校正用搬送送信信号を送信する状態で、当該他方の偏波の搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する設定を求める
ことを特徴とする無線機。
請求項１記載の無線機であって、
異なる偏波の２つの搬送受信信号も有する
ことを特徴とする無線機。
請求項１または２記載の無線機であって、
搬送送信信号と搬送受信信号の中心周波数が異なる場合は、
前記自己干渉除去部の干渉除去信号を生成する設定は、校正用搬送送信信号の中心周波数を搬送送信信号の中心周波数として求めた設定条件と、校正用搬送送信信号の中心周波数を搬送受信信号の中心周波数として求めた設定条件の両方に基づいて決める
ことを特徴とする無線機。
請求項１～３のいずれかに記載の無線機であって、
前記自己干渉除去部は、さらに、２つの偏波で校正用搬送送信信号を送信する状態で、２つの偏波の搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する設定を調整する
ことを特徴とする無線機。
搬送送信信号と搬送受信信号の中心周波数が異なり、かつ、１つの搬送送信信号と異なる偏波の２つの搬送受信信号を有する無線機であって、
搬送送信信号を送信するとともに搬送受信信号を受信するアンテナ部と、
送信信号を変調して搬送送信信号を生成する送信部と、
前記搬送送信信号を入力とし、搬送受信信号に含まれる搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する自己干渉除去部と、
搬送受信信号と前記干渉除去信号とを合成し、干渉除去受信信号を出力する合成部と、
前記干渉除去受信信号を復調して受信信号を得る受信部と
を備え、
前記自己干渉除去部は、校正用搬送送信信号を送信する状態での搬送送信信号の成分を除去するための干渉除去信号を生成する設定を、校正用搬送送信信号の中心周波数を搬送送信信号の中心周波数として求めた設定条件と、校正用搬送送信信号の中心周波数を搬送受信信号の中心周波数として求めた設定条件の両方に基づいて決める
ことを特徴とする無線機。