WO2010101156A1 - 無線通信システム、送信装置および受信装置 - Google Patents

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WO2010101156A1
WO2010101156A1 PCT/JP2010/053357 JP2010053357W WO2010101156A1 WO 2010101156 A1 WO2010101156 A1 WO 2010101156A1 JP 2010053357 W JP2010053357 W JP 2010053357W WO 2010101156 A1 WO2010101156 A1 WO 2010101156A1
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transmission
delay
signal
reception
receiving
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PCT/JP2010/053357
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English (en)
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西本　浩
智也 山岡
久保　博嗣
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三菱電機株式会社
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0837—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using pre-detection combining
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0667—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of delayed versions of same signal
    • H04B7/0671—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of delayed versions of same signal using different delays between antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
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    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0891—Space-time diversity
    • H04B7/0894—Space-time diversity using different delays between antennas

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system that uses a plurality of antennas for signal transmission and reception, respectively.
  • the transmitting apparatus includes two antennas, and transmits a modulated wave delayed by one time slot or more to one antenna that radiates a modulated wave from the other antenna.
  • the receiving apparatus performs multipath processing that emphasizes and extracts the main wave component included in the received wave. Thereby, it is possible to obtain a diversity effect by space and frequency diversity without expanding the band.
  • Patent Document 1 Such a technique is disclosed in Patent Document 1 below.
  • the number of transmission antennas is limited to two and the number of reception antennas is limited to one transmission diversity. Therefore, there is a problem that it cannot be applied when a plurality of antennas are used for transmission and reception.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a wireless communication system capable of providing an appropriate amount of delay when a plurality of antennas are used for transmission and reception.
  • the present invention is a wireless communication system including a transmission device including a plurality of transmission antennas and a reception device including a plurality of reception antennas
  • the transmission apparatus includes a branching unit that branches a signal into a plurality of transmission signals that pass through a plurality of signal paths corresponding to the plurality of transmission antennas, and a transmission delay that is provided in at least one of the signal paths and adds a delay to the transmission signal And when the transmission signal branched by the branching means is delayed by the transmission delay means, the transmission signal to which the delay is added is used as a transmission signal, and each transmission signal is transmitted to the plurality of transmissions.
  • the signal is transmitted to the receiving device via an antenna, and the receiving device is provided in at least one of a plurality of signal paths through which a plurality of received signals received by the plurality of receiving antennas are received.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission apparatus.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving apparatus.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining stream composition.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission apparatus.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission apparatus.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving apparatus.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating stream composition.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission apparatus.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission apparatus.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining stream composition.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission apparatus.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission apparatus.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission device.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission apparatus.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission apparatus.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating
  • Embodiment 1 FIG.
  • the number of transmission antennas of the transmission apparatus is M
  • the number of spatial multiplexing is 1
  • the number of reception antennas of the reception apparatus is N
  • the number of spatial multiplexing is 1
  • the modulation unit and the demodulation unit are multipath transmission countermeasures.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication system according to the present embodiment.
  • the transmission apparatus includes M transmission antennas and a reception apparatus including N reception antennas.
  • M transmission antennas M transmission antennas
  • N reception antennas N reception antennas
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission device.
  • the transmission apparatus includes a modulation unit 11, signal lines 12-1 to 12-M, delay units 13-2 to 13-M, gain applying units 14-1 to 14-M, and transmission antennas 15-1 to 15-15. -M.
  • the modulation unit 11 generates a transmission signal.
  • the signal lines 12-1 to 12-M are signal lines obtained by branching a transmission signal to the same number as the number of transmission antennas by branching means (not shown).
  • the delay units 13-2 to 13-M perform delay processing on the transmission signal.
  • the gain applying units 14-1 to 14-M add a complex gain to the transmission signal.
  • the transmission antennas 15-1 to 15-M transmit a transmission signal to the reception device.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • the receiving device includes receiving antennas 21-1 to 21-N, gain applying units 22-1 to 22-N, delay units 23-2 to 23-N, an adding unit 24, and a demodulating unit 25. .
  • the reception antennas 21-1 to 21-N receive the reception signal from the transmission device.
  • Gain applying sections 22-1 to 22-N add a complex gain to the received signal.
  • the delay units 23-2 to 23-N perform delay processing on the received signal.
  • the adder 24 adds the received signals after the delay.
  • the demodulator 25 demodulates the received signal after addition.
  • the modulation unit 11 In the transmission apparatus, the modulation unit 11 generates a transmission signal and branches it into M series of signal lines 12-1 to 12-M. Among these, the signal lines 12-2 to 12-M input the transmission signals to the delay units 13-2 to 13-M connected thereto, respectively.
  • D (i ⁇ 1) is given in the delay unit 13-i (2 ⁇ i ⁇ M) using a certain fixed time D as a reference time.
  • D 1 / ((MN ⁇ 1) ⁇ f)
  • the transmission signal from the signal line 12-1 and the delayed transmission signal from the delay units 13-2 to 13-M are input, and each is multiplied by a complex gain.
  • the complex gain A i multiplied by the transmission signal of the transmission antenna 15-i (1 ⁇ i ⁇ M) uses a real gain G i (0 ⁇ G i ) and a phase ⁇ i (0 ⁇ ⁇ i ⁇ 2 ⁇ ). Is expressed by the following equation (1).
  • the amplitude may be multiplied by G i and the phase may be changed by ⁇ i .
  • the gain imparting process here is arbitrary, and may not be performed if not necessary for obtaining the diversity effect.
  • the positions of the delay units 13-2 to 13-M and the gain applying units 14-2 to 14-M may be changed. Transmitting antennas 15-1 to 15-M transmit the transmission signals after gain addition from gain applying sections 14-1 to 14-M to the receiving apparatus.
  • the receiving antennas 21-1 to 21-N input the received signals received to the gain applying units 22-1 to 22-N.
  • the gain applying units 22-1 to 22-N perform complex gain application. However, the gain application process here is optional, and may not be performed if it is not necessary to obtain the diversity effect.
  • the delay units 23-2 to 23-N receive the received signals from the gain applying units 22-2 to 22-N, and as an example of an appropriate delay amount for obtaining the diversity effect, the transmission signal mounting delay amount DM Is used to provide DM (j ⁇ 1) in the delay unit 23-j (2 ⁇ j ⁇ N).
  • the method of setting the delay amount for each receiving antenna is not limited to this.
  • Adder 24 combines the received signal from signal line 22-1 and the delayed received signals from delay units 23-2 to 23-N. Thereafter, the demodulation unit 25 performs demodulation processing on the combined received signal.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining stream composition.
  • the dotted line interval represents the sampling interval based on the delay amount D, and the solid line represents the main signal.
  • the transmission apparatus transmits the signal output from the modulation unit 11 and the signals delayed by the delay amounts D, 2D, and 3D in the delay units 13-2 to 13-4 to four transmission antennas 15-1 to 15-4, respectively.
  • the receiving apparatus receives four signals by the two receiving antennas 21-1 to 21-2, and delays the signal received by one receiving antenna 21-2 by 4D in the delay unit 23-2. Thereafter, the receiving device adds the signal of the one receiving antenna 21-2 that has been subjected to the delay processing and the signal of the other receiving antenna 21-1 that has not been subjected to the delay processing by the adding unit 24. By giving such a delay amount, the timing of each main signal which is a solid line portion does not overlap in the output of the adder 24.
  • the transmission apparatus independently gives a delay to signals transmitted from a plurality of transmission antennas so that the timing of the main signal does not overlap at the reception antenna.
  • the receiving apparatus independently delays the signals received by the plurality of receiving antennas so that the timing of the main signal does not overlap at the time of addition.
  • the demodulation unit of the receiving apparatus performs effective reception processing for multipath transmission, demodulation with a diversity effect is possible even if the signal after addition is directly input.
  • the signals processed by the delay units 13-2 to 13-M and 23-2 to 23-N are not limited to analog signals or digital signals.
  • the delay amount described in the embodiment and a considerable amount of delay processing are possible.
  • the delay time of the signal transmitted from each antenna is different.
  • the transmission delay time added at -3 is D respectively.
  • the output of the return antenna shown in FIG. 4 is different between T 2 and T 3.
  • the arrival time of the transmission path from the transmission antenna 15-3 to the reception antennas 21-1 and 21-2 is 4 is delayed by one sampling interval from the arrival time of the transmission path from 2 to the receiving antennas 21-1 and 21-2, the receiving antennas 21-1 and 21-2 are similar to the receiving antenna input shown in FIG. There is an effect that it becomes the timing of the main signal.
  • the reception delay times are DM,..., DM (N-1), the reception delay times in the receiving apparatus are different, but added by delay units 23-2 and 23-3, for example. There may be the same reception delay time so that each transmission delay time is DM.
  • the arrival time of the transmission path from the transmission antennas 15-1 to 15-M to the reception antenna 21-3 is DM more than the arrival time of the transmission path from the transmission antennas 15-1 to 15-M to the reception antenna 21-2.
  • delay there is an effect that the input to the adder 24 has the same timing as the timing of the main signal described in the present embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission apparatus.
  • the transmission device includes signal lines 12-1 to 12-M, delay units 13-2 to 13-M, modulation units 31-1 to 31-M, and transmission antennas 15-1 to 15-M.
  • Modulating units 31-1 to 31-M modulate input data from signal line 12-1 and delayed input data from delay units 13-2 to 13-M. For example, this is effective when the output of the modulation unit is an analog signal and delay processing is difficult due to hardware limitations.
  • Embodiment 2 FIG. In the present embodiment, a delay amount different from that of the first embodiment is given to the transmission device and the reception device. A different part from Embodiment 1 is demonstrated.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission apparatus.
  • the transmission apparatus includes a modulation unit 11, signal lines 12-1 to 12-M, delay units 41-2 to 41-M, gain applying units 14-1 to 14-M, and transmission antennas 15-1 to 15-15. -M.
  • the delay units 41-2 to 41-M perform delay processing on the transmission signal.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • the receiving device includes receiving antennas 21-1 to 21-N, gain applying units 22-1 to 22-N, delay units 51-2 to 51-N, an adding unit 24, and a demodulating unit 25. .
  • the delay units 51-2 to 51-N perform delay processing on the received signal.
  • the signal lines 12-2 to 12-M input the transmission signals to the delay units 41-2 to 41-M respectively connected thereto.
  • DM (i ⁇ 1) is given in the delay unit 41-i (2 ⁇ i ⁇ M) using a certain fixed time D.
  • the gain applying units 14-1 to 14-M receive the transmission signal from the signal line 12-1 and the delayed transmission signals from the delay units 41-2 to 41-M, and apply complex gain to each of them.
  • the delay units 51-2 to 51-N receive the received signals from the gain applying units 22-2 to 22-N, and as an example of an appropriate delay amount for realizing the diversity effect, a certain fixed amount Using the time D, D (j ⁇ 1) is given in the delay unit 51-j (2 ⁇ j ⁇ N).
  • FIG. 8 is a diagram illustrating stream composition.
  • the transmission apparatus converts the signal output from the modulation unit 11 and the signals delayed by the delay amounts 2D, 4D, and 6D in the delay units 41-2 to 41-4 into four transmission antennas 15-1 to 15-4, respectively. Output from.
  • the receiving apparatus receives four signals respectively by the two receiving antennas 21-2 to 21-2, and delays the signal received by one receiving antenna 21-2 by D in the delay unit 51-2. Thereafter, the receiving device adds the signal of the one receiving antenna 21-2 that has been subjected to the delay processing and the signal of the other receiving antenna 21-1 that has not been subjected to the delay processing by the adding unit 24. By giving such a delay amount, the timing of each main signal which is a solid line portion does not overlap in the output of the adder 24.
  • the signals processed by the delay units 41-2 to 41-M and 51-2 to 51-N are not limited to analog signals or digital signals.
  • the delay amount described in the above embodiment and a considerable delay time are possible.
  • the delay amount considering the number of reception antennas of the reception apparatus is given. Even in such a method, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
  • Embodiment 3 the number of transmission antennas of the transmission device is LK, the number of outputs of the modulation unit is L, the number of reception antennas of the reception device is PQ, the number of inputs of the demodulation unit is P, and the modulation unit and the demodulation unit
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the transmission device.
  • the transmission apparatus includes a modulation unit 61, signal lines 62-1 to 62-LK, delay units 63-2 to 63-K, 63-K + 2 to 63-K + K,..., 63- (L-1) K + 2 to 63. -LK, gain providing units 64-1 to 64-LK, and transmission antennas 65-1 to 65-LK.
  • the modulation unit 61 generates a transmission signal.
  • the signal lines 62-1 to 62-LK are signal lines that branch the transmission signal to the same number as the number of transmission antennas.
  • the delay units 63-2 to 63-K, 63-K + 2 to 63-K + K,..., 63- (L ⁇ 1) K + 2 to 63-LK perform delay processing on the transmission signal.
  • the gain assigning units 64-1 to 64-LK provide a complex gain to the transmission signal.
  • the transmission antennas 65-1 to 65-LK transmit a transmission signal to the reception device. It can be said that the transmission apparatus includes L transmission blocks each including K transmission antennas.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • the receiving apparatus includes receiving antennas 71-1 to 71-PQ, gain applying units 72-1 to 72-PQ, delay units 73-2 to 73-Q, 73-Q + 2 to 73-Q + Q,. P-1) Q + 2 to 73-PQ, adders 74-1 to 74-P, and a demodulator 75.
  • the reception antennas 71-1 to 71-PQ receive the reception signal from the transmission device.
  • Gain assigning sections 72-1 to 72-PQ add a complex gain to the received signal.
  • the delay units 73-2 to 73-Q, 73-Q + 2 to 73-Q + Q,..., 73- (P-1) Q + 2 to 73-PQ perform delay processing on the received signal.
  • Adders 74-1 to 74-P add the received signals after delay.
  • the demodulator 75 demodulates the received signal after the addition. It can be said that the reception apparatus includes P reception blocks each including Q reception antennas.
  • the modulation unit 61 generates a transmission signal and outputs L series of signals. Further, each series of signals is branched into K signals to obtain LK series signals of the signal lines 62-1 to 62-LK.
  • the signal lines 62-2 to 62-K,..., 62- (L-1) K + 2 to 62-LK are delay units 63-2 to 63-K,. -(L-1) Input to K + 2 to 63-LK.
  • D (k) is used in delay unit 63-lK + k (0 ⁇ l ⁇ L ⁇ 1, 2 ⁇ k ⁇ K) using a certain fixed time D. -1) is given.
  • the method of setting the delay amount for each transmission antenna is not limited to this.
  • the gain imparting process here is arbitrary, and may not be performed if not necessary for obtaining the diversity effect.
  • the position of -LK may be changed.
  • the transmission antennas 65-1 to 65-LK transmit the transmission signals after the gain is applied from the gain applying units 64-1 to 64-LK to the receiving device.
  • the receiving antennas 71-1 to 71-PQ input the received signals received to the gain applying units 72-1 to 72-PQ.
  • the gain applying units 72-1 to 72-PQ perform complex gain application.
  • the gain application process here is arbitrary, and may not be performed if it is not necessary for obtaining the diversity effect.
  • Delay units 73-2 to 73-Q,..., 73- (P-1) Q + 2 to 73-PQ are connected to gain applying units 72-2 to 72-Q,..., 72- (P-1) Q + 2 to 72-
  • a delay unit 73 ⁇ pQ + q (0 ⁇ p ⁇ P ⁇ 1, 2 ⁇ q ⁇ Q using a certain fixed time D) ) Gives DK (q-1).
  • the method of setting the delay amount for each receiving antenna is not limited to this.
  • Adders 74-1 to 74-P receive signals from gain applying units 72-1,..., 72- (P-1) Q + 1 and delay units 73-2 to 73-Q,. 1) The delayed received signals from Q + 2 to 73 ⁇ PQ are synthesized. Thereafter, the demodulator 75 demodulates the combined received signal.
  • the method for assigning the delay amount is the same as in the first embodiment.
  • the delay units 63-2 to 63-K, 63-K + 2 to 63-K + K,..., 63- (L-1) K + 2 to 63-LK, 73-2 to 73-Q, 73-Q + 2 73 ⁇ Q + Q,..., 73 ⁇ (P ⁇ 1) Q + 2 to 73 ⁇ PQ are not limited to analog signals or digital signals, but even analog signals are described in this embodiment. Delay amount and a considerable amount of delay processing are possible.
  • the same delay as that in Embodiment 1 is given to each transmission block of the transmission device and each reception block of the reception device.
  • the same effect as in the first embodiment can be obtained.
  • the delay processing described in this embodiment equivalently increases the number of multipaths in the transmission path, it has the effect of reducing the spatial correlation between the transmission and reception branches, and reception and separation of spatially multiplexed signals during spatial multiplexing transmission. Performance can be increased.
  • Embodiment 4 FIG.
  • the transmission device and the reception device give a delay amount considering the signal delay in the multipath transmission path. A different part from Embodiment 1 is demonstrated.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission device.
  • the transmission apparatus includes a modulation unit 11, signal lines 12-1 to 12-M, delay units 81-2 to 81-M, gain applying units 14-1 to 14-M, and transmission antennas 15-1 to 15-15. -M.
  • the delay units 81-2 to 81-M perform delay processing on the transmission signal.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • the receiving device includes receiving antennas 21-1 to 21-N, gain applying units 22-1 to 22-N, delay units 91-2 to 91-N, an adding unit 24, and a demodulating unit 25. .
  • the delay units 91-2 to 91-N perform delay processing on the received signal.
  • the maximum delay amount of the incoming wave is D i . That is, D i is the arrival time of the arrival wave that reaches any one of the reception antennas 21-1 to 21-N earliest in the transmission path and the latest reception antenna 21-1 to 21-N in the transmission path. It represents the time difference from the arrival time of an incoming wave that reaches one of them.
  • M (same as the number of transmission antennas) D i ′ satisfying “D i ′> D i ” are determined.
  • the calculation of these delay amounts can be realized, for example, by estimating the transmission path by means of transmission path estimation using pilot symbols in the receiving apparatus and acquiring the delay profile by a method such as notifying the transmitting apparatus. is there.
  • the delay units 81-2 to 81-M are expressed by the following equation (2) in the delay unit 81-i (2 ⁇ i ⁇ M) as an example of an appropriate delay amount for realizing the diversity effect. Give the amount of delay. That is, the delay unit 81-i (2 ⁇ i ⁇ M) gives the total delay amount from the delay units 81-1 to 81- (i-1).
  • the gain applying units 14-1 to 14-M receive the transmission signal from the signal line 12-1 and the delayed transmission signals from the delay units 81-2 to 81-M, and apply complex gain to each of them. Note that the delay amount setting method for each transmission antenna is not limited to this.
  • the delay units 91-2 to 91-N receive the received signals from the gain applying units 22-2 to 22-N, and as an example of an appropriate delay amount for realizing the diversity effect, the delay unit In 91-j (2 ⁇ j ⁇ N), a delay amount expressed by the following equation (3) is given. Note that the delay amount setting method for each reception antenna is not limited to this.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining stream composition.
  • the transmission apparatus outputs the signal output from the modulation unit 11 and the signal delayed by the delay amount 2D in the delay unit 81-2 from the two transmission antennas 15-1 to 15-2, respectively.
  • the receiving apparatus receives three signals respectively by the two receiving antennas 21-1 to 21-2, and delays the signal received by one receiving antenna 21-2 by 4D in the delay unit 91-2. Thereafter, the receiving device adds the signal of the one receiving antenna 21-2 that has been subjected to the delay processing and the signal of the other receiving antenna 21-1 that has not been subjected to the delay processing by the adding unit 24. By giving such a delay amount, the timing of each main signal which is a solid line portion does not overlap in the output of the adder 24.
  • the signals processed by the delay units 81-2 to 81-M and 91-2 to 91-N are not limited to analog signals or digital signals.
  • the delay amount described in the embodiment and a considerable amount of delay processing are possible.
  • the transmitting apparatus gives a delay so that the timing of the main signal does not overlap at the receiving antenna even when the transmission signal passes through the multipath transmission path.
  • the receiving apparatus delays the signals received by the plurality of receiving antennas so that the timing of the main signal does not overlap during addition. Thereby, the effect similar to Embodiment 1 can be acquired.
  • Embodiment 5 FIG.
  • the transmission device and the reception device give a delay amount considering the signal delay in the multipath transmission path. A different part from Embodiment 4 is demonstrated.
  • the configurations of the transmission device and the reception device are the same as those in the fourth embodiment.
  • the delay amount of the incoming wave that reaches any of the reception antennas 21-1 to 21-N earliest in the transmission path (transmission time and arrival time). the time difference) between the D i *.
  • D i be the delay amount (the time difference between the transmission time and the arrival time) of the incoming wave that reaches the receiving antennas 21-1 to 21-N that is the latest in the transmission path.
  • M (same as the number of transmitting antennas) D i ′ satisfying “D i ′> (D i ⁇ D i + 1 * )” are determined.
  • the delay units 81-2 to 81-M are expressed by the above equation (2) in the delay unit 81-i (2 ⁇ i ⁇ M) as an example of an appropriate delay amount for realizing the diversity effect. Give the amount of delay.
  • the delay units 91-2 to 91-N are expressed by the above equation (3) in the delay unit 91-j (2 ⁇ j ⁇ N) as an example of an appropriate delay amount for realizing the diversity effect. Give the amount of delay.
  • the signals processed by the delay units 81-2 to 81-M and 91-2 to 91-N are not limited to analog signals or digital signals.
  • the delay amount described in the embodiment and a considerable amount of delay processing are possible.
  • the transmission apparatus when the transmission signal passes through the multipath transmission path, the transmission apparatus gives a delay in consideration of the delay of the leading wave in the transmission path. Thereby, compared with the fourth embodiment, the same effect can be obtained with a small amount of delay.
  • Embodiment 6 FIG.
  • a delay amount considering intersymbol interference is given in the transmission device and the reception device.
  • a guard interval or a guard time widely used in multicarrier communication such as OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) is added to the head of the modulation symbol. Assumes that. A different part from Embodiment 1 is demonstrated.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission device.
  • the transmission apparatus includes a modulation unit 11, signal lines 12-1 to 12-M, a delay amount control unit 101, delay units 102-2 to 102-M, gain applying units 14-1 to 14-M, Transmitting antennas 15-1 to 15-M.
  • the delay amount control unit 101 controls the delay amount of each delay unit.
  • the delay units 102-2 to 102-M perform delay processing on the transmission signal.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • the receiving apparatus includes receiving antennas 21-1 to 21-N, gain applying units 22-1 to 22-N, a delay amount control unit 111, delay units 112-2 to 112-N, an adding unit 24, And a demodulator 25.
  • the delay amount control unit 111 controls the delay amount of each delay unit.
  • the delay units 112-2 to 112-N perform delay processing on the received signal.
  • the length of the guard interval or guard time is G_len, and the arrival time of the leading wave that arrives at any of the reception antennas 21-1 to 21-N earliest in all transmission paths and the latest in all transmission paths.
  • the delay amount control unit 101 sets “G_len ⁇ D_len + D (MN ⁇ 1)”. D is determined to satisfy Further, the delay units 102-2 to 102-M give D (i ⁇ 1) in the delay unit 102-i (2 ⁇ i ⁇ M) as an example of an appropriate delay amount for realizing the diversity effect.
  • the calculation of these delay amounts can be realized, for example, by estimating the transmission path by means of transmission path estimation using pilot symbols in the receiving apparatus and acquiring the delay profile by a method such as notifying the transmitting apparatus. is there.
  • the delay amount control unit 111 determines the delay amount by the same method as the delay amount control unit 101. Further, the delay units 112-2 to 112-N give DM (j ⁇ 1) in the delay unit 112-j (2 ⁇ j ⁇ N) as an example of an appropriate delay amount for realizing the diversity effect.
  • the signals processed by the delay units 102-2 to 102-M and 1122-2 to 112-N are not limited to analog signals or digital signals.
  • the delay amount described in the embodiment and a considerable amount of delay processing are possible.
  • the transmission apparatus gives a delay so that the transmission signal does not interfere with the intersymbol at the reception antenna.
  • the receiving apparatus delays signals received by a plurality of receiving antennas so as not to cause intersymbol interference at the time of addition. Thereby, the effect similar to Embodiment 1 can be acquired.
  • Embodiment 7 FIG. In the present embodiment, a delay amount considering intersymbol interference is given in the transmission device and the reception device. A different part from Embodiment 6 is demonstrated.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission device.
  • the transmission apparatus includes a modulation unit 11, signal lines 12-1 to 12-M, a delay amount control unit 121, delay units 122-2 to 122-M, gain applying units 14-1 to 14-M, Transmitting antennas 15-1 to 15-M.
  • the delay amount control unit 121 controls the delay amount of each delay unit.
  • the delay units 122-2 to 122-M perform delay processing on the transmission signal.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • the receiving apparatus includes receiving antennas 21-1 to 21-N, gain applying units 22-1 to 22-N, a delay amount control unit 131, delay units 132-2 to 132-N, an adding unit 24, And a demodulator 25.
  • the delay amount control unit 131 controls the delay amount of each delay unit.
  • the delay units 132-2 to 132-N perform delay processing on the received signal.
  • the delay amount of the wave that reaches the receiving antennas 21-1 to 21-N latest Is D i .
  • the length of the guard interval or guard time is G_len
  • the receiving apparatus estimates the transmission path using pilot symbols and the like, Delay profile It can be achieved by obtaining the Le.
  • the delay units 122-2 to 122-M have the delay amount control unit 121 in the delay unit 122-i (2 ⁇ i ⁇ M) as an example of an appropriate delay amount for realizing the diversity effect.
  • a delay amount expressed by the above equation (2) is given.
  • the gain applying units 14-1 to 14-M receive the transmission signal from the signal line 12-1 and the delayed transmission signals from the delay units 122-2 to 122-M, and apply a complex gain to each of them.
  • the delay units 132-2 to 132-N are expressed by the above equation (3) in the delay unit 132-j (2 ⁇ j ⁇ N) as an example of an appropriate delay amount for realizing the diversity effect. Give the amount of delay.
  • the signals processed by the delay units 122-2 to 122-M and 132-2 to 132-N are not limited to analog signals or digital signals.
  • the delay amount described in the embodiment and a considerable amount of delay processing are possible.
  • the transmitting apparatus and the receiving apparatus give a delay so that a signal exceeding a predetermined reception power does not interfere with the intersymbol, so that the reception apparatus mainly exceeds the predetermined reception power. It was decided that signals could be added without overlapping in time. Thereby, the effect similar to Embodiment 1 can be acquired.
  • Embodiment 8 FIG. In this embodiment, an antenna that performs delay processing is selected in the transmission device and the reception device. A different part from Embodiment 1 is demonstrated.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission device.
  • the transmission apparatus includes a modulation unit 11, signal lines 12-1, 18-1 to 18-M, a transmission antenna selection unit 17, delay units 141-2 to 141-M, and gain applying units 14-1 to 14-14. -M and transmitting antennas 15-1 to 15-M.
  • the transmission antenna selection unit 17 selects an antenna to be actually transmitted from antenna candidates 15-2 to 15-M for transmitting a signal after delay processing.
  • the delay units 141-2 to 141-M perform delay processing on the transmission signal.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • the receiving apparatus includes receiving antennas 21-1 to 21-N, gain applying units 22-1 to 22-N, delay units 142-2 to 142-N, a receiving antenna selecting unit 27, an adding unit 24, And a demodulator 25.
  • the reception antenna selection unit 27 selects an antenna that is actually combined with the signal received by the reception antenna 21-1 from the reception antenna candidates 21-2 to 21-N.
  • the delay units 142-2 to 142-N perform delay processing on the received signal.
  • the transmission signal generated by the modulation unit 11 is branched to the signal lines 12-1 and 18-1.
  • the signal branched to the signal line 12-1 is processed in the same manner as in the first embodiment and transmitted from the transmission antenna 15-1.
  • the signal branched to the signal line 18-1 is input to the transmission antenna selection unit 17.
  • the transmission antenna selection unit 17 selects an antenna from the transmission antennas 15-2 to 15-M, and connects to a signal line corresponding to the selected antenna.
  • selecting an antenna having the highest transmission path gain can be cited.
  • the transmission channel gain can be calculated by the transmission antenna selection unit 17 switching the transmission antenna and estimating the transmission channel in a transmission channel estimation period using pilot symbols.
  • the transmission antenna selection unit 17 first selects the transmission antenna 15-2, performs transmission channel estimation in the reception device, obtains transmission channel gain, and feeds back to the transmission device.
  • the transmission antenna 15-3 is selected, the transmission apparatus estimates the transmission path at the reception apparatus 17 and the transmission path gain is obtained and fed back to the transmission apparatus.
  • the delay unit 141-i gives a delay to the signal input from the signal line 18-i.
  • the amount of delay given here is determined by any one of the first to seventh embodiments.
  • the gain applying units 14-1 and 14-i the transmission signal from the signal line 12-1 and the delayed transmission signal from the delay unit 141-i are input, and a complex gain is applied to each of them.
  • the reception antenna selection unit 27 selects an antenna from the reception antennas 21-2 to 21-N, and connects the signal line corresponding to the selected antenna and the addition unit 24.
  • the criteria for selecting the antenna include selecting the antenna having the highest transmission line gain, as in the selection criteria in the transmission antenna selection unit 17. For example, in the transmission channel estimation period, the reception antenna selection unit 27 first selects the reception antenna 21-2 to perform transmission channel estimation to obtain a transmission channel gain, and the reception antenna selection unit 27 then receives the reception antenna 21- 3 is selected to estimate the transmission line gain. By performing the above procedure for the receiving antennas 21-2 to 21-N, the transmission path gain can be obtained for all combinations of the receiving antennas.
  • the delay unit 142-j gives a delay to the signal input from the gain applying unit 22-j.
  • the amount of delay given here is determined by any one of the first to seventh embodiments.
  • the adder 24 combines the received signal from the gain applying unit 22-1 and the delayed received signal from the delay unit 142-j.
  • the transmission apparatus selects a transmission antenna that performs delay processing
  • the reception apparatus selects a reception antenna that performs delay processing.
  • Embodiment 9 FIG. In the present embodiment, an antenna used for transmission and reception is selected in the transmission device and the reception device. A different part from Embodiment 8 is demonstrated.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission device.
  • the transmission apparatus includes a modulation unit 11, a selection branching unit 19, signal lines 151-1 to 151-M, delay units 161-1 to 161-M, gain applying units 14-1 to 14-M, transmission Antennas 15-1 to 15-M.
  • the selection branching unit 19 selects an antenna to be actually transmitted from the antenna candidates 15-1 to 15-M for transmitting signals.
  • the delay units 161-1 to 161-M perform delay processing on the transmission signal.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • the receiving apparatus selects receiving antennas 21-1 to 21-N, gain applying units 22-1 to 22-N, delay units 162-1 to 162-N, and signal lines 152-1 to 152-N.
  • a combining unit 29 and a demodulating unit 25 are provided.
  • the selection combining unit 29 selects an antenna to be combined from the receiving antenna candidates 21-1 to 21-N.
  • Delay units 162-1 to 162-N perform delay processing on the received signal.
  • the transmission signal generated by the modulation unit 11 is branched by the selection branching unit 19.
  • the selection / branching unit 19 selects one or more antennas from the transmission antennas 15-1 to 15-M.
  • the transmission path gain at each antenna selection is determined and ranked, and antennas with higher transmission path gains under the condition of the specified number of antennas or less are selected in order from the top of the ranking, or the specified total
  • antennas are selected in order from the top of the ranking under the condition that satisfies the transmission line gain, and the number of antennas is suppressed to the minimum.
  • the selected transmission antennas are assumed to be 15-i, 15-j, 15-k (1 ⁇ i, j, k ⁇ M, i ⁇ j, j ⁇ k, k ⁇ i).
  • the selection branching unit 19 branches the signal to the signal lines 151-i, 151-j, 151-k.
  • the delay units 161-i, 161-j, 161-k give a delay to the input signal. The amount of delay given here is determined by any one of the embodiments 1 to 7, but in order to keep the total amount of delay to a minimum amount, no delay is given to one of the selected antennas. A relative delay amount may be set for other antennas.
  • the gain assigning units 14-i, 14-j, and 14-k receive the delayed transmission signals from the delay units 161-i, 161-j, and 161-k, and assign complex gains to them.
  • the selection / combination unit 29 selects an antenna from the reception antennas 21-1 to 21 -N, adds the reception signals from the signal line corresponding to the selected antenna, and outputs the result to the demodulation unit 25.
  • the criterion for selecting the antenna is the same as the selection criterion in the selective branching unit 19.
  • the selection / combination unit 29 combines the reception signals from the delay units 162-l and 162-m.
  • the transmitting apparatus selects the transmitting antenna to be branched, and the receiving apparatus selects the receiving antenna that combines the signals.
  • communication performance can be improved efficiently by selecting an antenna having a high transmission line gain.
  • the number of antennas actually used and the related circuits can be reduced to the minimum number, and the power consumption of the unused antennas and related circuits can be reduced.
  • Embodiment 10 FIG.
  • the number of transmission antennas of the transmission device is LK
  • the number of outputs of the modulation unit is L
  • the number of reception antennas of the reception device is PQ
  • the number of inputs of the demodulation unit is P
  • the modulation unit and the demodulation unit A wireless communication system that performs MIMO spatial multiplexing transmission will be described. A different part from Embodiment 3 is demonstrated.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating a configuration example of a transmission device.
  • the transmission apparatus includes a modulation unit 61, selective branching units 69-1 to 69-L, signal lines 171-1 to 171-LK, delay units 181-1 to 181-LK, and gain applying units 64-1 to 64-1. 64-LK and transmission antennas 65-1 to 65-LK.
  • the selection branching unit 69-l (1 ⁇ l ⁇ L) selects an antenna to be actually transmitted from the antenna candidates for transmitting signals 65- (l ⁇ 1) K + 1 to 65-lK, and the signal line 171- (l -1) Connect to the signal line corresponding to the selected antenna from K + 1 to 171-1K.
  • the delay units 181-1 to 181-LK perform delay processing on the transmission signal.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating a configuration example of a receiving device.
  • the receiving apparatus selects receiving antennas 71-1 to 71-PQ, gain applying units 72-1 to 72-PQ, delay units 182-1 to 182-PQ, and signal lines 172-1 to 172-PQ. Combining units 79-1 to 79-P and a demodulating unit 75 are provided. Delay units 182-1 to 182-PQ perform delay processing on the received signal.
  • the selection combining unit 79-p (1 ⁇ p ⁇ P) selects the antenna to be actually combined from the antenna candidates 71- (p ⁇ 1) Q + 1 to 71-pQ for combining signals, and the signal line 172- (p -1) From Q + 1 to 171-pQ, connect to the signal line corresponding to the selected antenna.
  • L signal sequences are generated by the modulation unit 61.
  • the l-th (1 ⁇ l ⁇ L) signal sequence will be described. The following description is common to all L transmission blocks, and operates independently for L transmission blocks.
  • the l-th signal series is input to the selection branching unit 69-l.
  • the processing of the selection branching unit 69-l is the same as that in the ninth embodiment.
  • the spatial correlation with the antennas selected by other selective branching units 69-1 to 69-1-1 and 69-l + 1 to 69-L is low. And selecting an antenna that increases the transmission path capacity.
  • the spatial correlation and the transmission path capacity can be calculated by the transmission selection branching unit 69-1 switching the transmission antenna and estimating the transmission path in a transmission path estimation period using pilot symbols.
  • the selected transmitting antenna is 65- (l-1) K + i, 65- (l-1) K + j, 65- (l-1) K + k (1 ⁇ i, j, k ⁇ K, i ⁇ j, j ⁇ k , K ⁇ i).
  • the selection branching unit 69-l branches the signal to the signal lines 171 ⁇ (l ⁇ 1) K + i, 171 ⁇ (l ⁇ 1) K + j, and 171 ⁇ (l ⁇ 1) K + k.
  • the delay units 181- (l ⁇ 1) K + i, 181 ⁇ (l ⁇ 1) K + j, and 181 ⁇ (l ⁇ 1) K + k give a delay to the input signal.
  • the amount of delay given here is determined by any one of the embodiments 1 to 7, but in order to keep the total amount of delay to a minimum amount, no delay is given to one of the selected antennas.
  • a relative delay amount may be set for other antennas.
  • P received signal sequences are input to the demodulator 75.
  • the p-th (1 ⁇ p ⁇ P) signal sequence will be described. The following description is common to all P received blocks and operates independently of P.
  • the selection / combination unit 79-p (1 ⁇ p ⁇ P) selects the antenna from the reception antennas 71- (p ⁇ 1) Q + 1 to 71-pQ, and adds the reception signals from the signal lines corresponding to the selected antennas.
  • the criterion for selecting the antenna is the same as the selection criterion in the selection branching unit 69-1 (1 ⁇ l ⁇ L).
  • the selected reception antenna is 71 ⁇ (p ⁇ 1) Q + 1, 71 ⁇ (p ⁇ 1) Q + m (1 ⁇ l, m ⁇ Q, l ⁇ m).
  • the signal lines 172- (p ⁇ 1) Q + 1 and 172 ⁇ (p ⁇ 1) Q + m are connected to the selection combining unit 79-p.
  • the delay units 182- (p-1) Q + 1 and 182- (p-1) Q + m give a delay to the signals input from the gain applying units 72- (p-1) Q + 1 and 72- (p-1) Q + m.
  • the amount of delay given here is determined by any one of the embodiments 1 to 7, but in order to keep the total amount of delay to a minimum amount, no delay is given to one of the selected antennas.
  • a relative delay amount may be set for other antennas.
  • the selection combining unit 79-p combines the reception signals from the delay units 182- (p-1) Q + 1 and 182- (p-1) Q + m.
  • the same processing as in the ninth embodiment is performed for each transmission block of the transmission device and each reception block of the reception device.
  • the antenna selection criterion described in this embodiment acts to reduce the spatial correlation between the transmission and reception branches or increase the transmission path capacity, it improves the reception separation performance of the spatial multiplexing signal during spatial multiplexing transmission. Can do.
  • the wireless communication system according to the present invention is useful for communication using a plurality of antennas, and is particularly suitable when a plurality of antennas are used for transmission and reception.
  • Delay unit 24 Addition unit 25 Demodulation unit 27 Reception antenna selection unit 29 Selective combination unit 31-1,..., 31-M Modulation unit 41-2, ..., 41-M Delay unit 51-2, ..., 51-N 61-modulator 62-1,..., 62-LK signal line 63-2,..., 63-K, ..., 63- (L-1) K + 2, ..., 63-LK delay unit 64-1,.

Abstract

　複数の送信アンテナを備える送信装置と、複数の受信アンテナを備える受信装置と、から構成される無線通信システムであって、前記送信装置は、信号を複数の前記送信アンテナに対応した複数の信号路を通る複数の送信信号に分岐する分岐部と、前記信号路の少なくとも１つに設けられ送信信号に遅延を付加する遅延部１３－２～１３－Ｍと、を備え、前記分岐部により分岐された送信信号が前記遅延部１３－２～１３－Ｍにより遅延を付加された場合は該遅延を付加された送信信号を送信信号とし、前記各送信信号を前記複数の送信アンテナを介して前記受信装置へ送信し、前記受信装置は、前記複数の受信アンテナで受信した複数の受信信号を通す複数の信号路の少なくとも１つに設けられ受信信号に遅延を付加する遅延部２３－２～２３－Ｎと、遅延を付加された受信信号を受信信号とし、前記各受信信号を加算する加算部２４と、を備える。

Description

無線通信システム、送信装置および受信装置
　本発明は、信号の送信および受信にそれぞれ複数のアンテナを用いる無線通信システムに関する。
　従来、無線通信におけるフェージングによる伝送特性の劣化を軽減する空間ダイバーシチの技術がある。送信装置は、２本のアンテナを具備し、変調波を放射する一方のアンテナに対して、１タイムスロット以上遅延させた変調波を他方のアンテナより送信する。受信装置は、受信波に含まれる主波成分を強調して抽出するマルチパス処理を行う。これにより、帯域を拡大することなく、空間、周波数ダイバーシチによるダイバーシチ効果を得ることができる。このような技術が、下記特許文献１において開示されている。
特許第２５７２７６５号公報
　しかしながら、上記従来の技術によれば、送信アンテナ本数は２本、受信アンテナ本数は１本の送信ダイバーシチに限定されている。そのため、送受に複数のアンテナを用いる場合には適用できない、という問題があった。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、送受に複数のアンテナを用いる場合に、適切な遅延量を付与することが可能な無線通信システムを得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に、本発明は、複数の送信アンテナを備える送信装置と、複数の受信アンテナを備える受信装置と、から構成される無線通信システムであって、前記送信装置は、信号を複数の前記送信アンテナに対応した複数の信号路を通る複数の送信信号に分岐する分岐手段と、前記信号路の少なくとも１つに設けられ送信信号に遅延を付加する送信遅延手段と、を備え、前記分岐手段により分岐された送信信号が前記送信遅延手段により遅延を付加された場合は該遅延を付加された送信信号を送信信号とし、前記各送信信号を前記複数の送信アンテナを介して前記受信装置へ送信し、前記受信装置は、前記複数の受信アンテナで受信した複数の受信信号を通す複数の信号路の少なくとも１つに設けられ受信信号に遅延を付加する受信遅延手段と、前記受信信号が前記受信遅延手段により遅延を付加された場合は該遅延を付加された受信信号を受信信号とし、前記各受信信号を加算する加算手段と、を備えることを特徴とする。
　本発明によれば、送受に複数のアンテナを用いる場合においても、ダイバーシチ効果を得ることができる、という効果を奏する。
図１は、無線通信システムの構成例を示す図である。 図２は、送信装置の構成例を示す図である。 図３は、受信装置の構成例を示す図である。 図４は、ストリームの合成を説明する図である。 図５は、送信装置の構成例を示す図である。 図６は、送信装置の構成例を示す図である。 図７は、受信装置の構成例を示す図である。 図８は、ストリームの合成を説明する図である。 図９は、送信装置の構成例を示す図である。 図１０は、受信装置の構成例を示す図である。 図１１は、送信装置の構成例を示す図である。 図１２は、受信装置の構成例を示す図である。 図１３は、ストリームの合成を説明する図である。 図１４は、送信装置の構成例を示す図である。 図１５は、受信装置の構成例を示す図である。 図１６は、送信装置の構成例を示す図である。 図１７は、受信装置の構成例を示す図である。 図１８は、送信装置の構成例を示す図である。 図１９は、受信装置の構成例を示す図である。 図２０は、送信装置の構成例を示す図である。 図２１は、受信装置の構成例を示す図である。 図２２は、送信装置の構成例を示す図である。 図２３は、受信装置の構成例を示す図である。
　以下に、本発明にかかる無線通信システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態１．
　本実施の形態では、送信装置の送信アンテナ数をＭ本、空間多重数を１とし、受信装置の受信アンテナ数をＮ本、空間多重数を１として、変調部および復調部ではマルチパス伝送対策を行っている無線通信システムについて説明する。
　図１は、本実施の形態の無線通信システムの構成例を示す図である。Ｍ本の送信アンテナを備える送信装置と、Ｎ本の受信アンテナを備える受信装置から構成される。以下、それぞれの装置について具体的に説明する。
　図２は、送信装置の構成例を示す図である。送信装置は、変調部１１と、信号線１２－１～１２－Ｍと、遅延部１３－２～１３－Ｍと、利得付与部１４－１～１４－Ｍと、送信アンテナ１５－１～１５－Ｍと、を備える。変調部１１は、送信信号を生成する。信号線１２－１～１２－Ｍは、図示しない分岐手段により送信信号を送信アンテナの本数と同数に分岐した信号線である。遅延部１３－２～１３－Ｍは、送信信号に対して遅延処理を行う。利得付与部１４－１～１４－Ｍは、送信信号に対して複素利得を付与する。送信アンテナ１５－１～１５－Ｍは、送信信号を受信装置へ送信する。
　図３は、受信装置の構成例を示す図である。受信装置は、受信アンテナ２１－１～２１－Ｎと、利得付与部２２－１～２２－Ｎと、遅延部２３－２～２３－Ｎと、加算部２４と、復調部２５と、を備える。受信アンテナ２１－１～２１－Ｎは、送信装置からの受信信号を受信する。利得付与部２２－１～２２－Ｎは、受信信号に対して複素利得を付与する。遅延部２３－２～２３－Ｎは、受信信号に対して遅延処理を行う。加算部２４は、遅延後の受信信号を加算する。復調部２５は、加算後の受信信号の復調を行う。
　送信装置では、変調部１１が送信信号を生成し、信号線１２－１～１２－ＭのＭ本の系列に分岐する。このうち、信号線１２－２～１２－Ｍが、送信信号をそれぞれ接続している遅延部１３－２～１３－Ｍへ入力する。ここでは、ダイバーシチ効果を実現するための適切な遅延量の一例として、ある一定時間Ｄを基準時間として用いて、遅延部１３－ｉ（２≦ｉ≦Ｍ）においてＤ（ｉ－１）を与える。送信アンテナ毎の遅延量の設定方法としては、例えば、信号の帯域幅をΔｆとして、一定時間Ｄを「Ｄ＝１／（（ＭＮ－１）Δｆ）」とする方法があるが、これに限定するものではない。
　利得付与部１４－１～１４－Ｍでは、信号線１２－１からの送信信号および遅延部１３－２～１３－Ｍからの遅延後の送信信号を入力し、それぞれに複素利得を乗積する。送信アンテナ１５－ｉ（１≦ｉ≦Ｍ）の送信信号に乗積する複素利得Ａiは、実数利得Ｇi（０＜Ｇi）と位相θi（０≦θi＜２π）とを用いて、以下の（１）式により表現される。利得付与部１４－ｉ（１≦ｉ≦Ｍ）では、実数利得Ｇi＝１として信号の位相のみθiだけ変化させても良く、θi＝０として信号の振幅のみをＧi倍してしても良く、振幅をＧi倍し、かつ、位相をθi変化させても良い。なお、ここでの利得付与の処理は任意であり、ダイバーシチ効果を得る上で必要でなければ行わなくてもよい。また、遅延部１３－２～１３－Ｍと利得付与部１４－２～１４－Ｍの位置は前後してもよい。送信アンテナ１５－１～１５－Ｍは、利得付与部１４－１～１４－Ｍからの利得付与後の送信信号を受信装置へ送信する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　受信装置では、受信アンテナ２１－１～２１－Ｎが、受信したそれぞれの受信信号を、利得付与部２２－１～２２－Ｎへ入力する。利得付与部２２－１～２２－Ｎでは複素利得付与を行うが、ここでの利得付与の処理は任意であり、ダイバーシチ効果を得る上で必要がなければ行わなくてもよい。遅延部２３－２～２３－Ｎが、利得付与部２２－２～２２－Ｎからの受信信号を入力し、ダイバーシチ効果を得る上で適切な遅延量の一例として、送信信号の装遅延量ＤＭを用いて、遅延部２３－ｊ（２≦ｊ≦Ｎ）においてＤＭ（ｊ－１）を与える。受信アンテナ毎の遅延量の設定方法は、この限りではない。なお、利得付与部２２－２～２２－Ｎと遅延部２３－２～２３－Ｎの位置は前後してもよい。加算部２４が、信号線２２－１からの受信信号および遅延部２３－２～２３－Ｎからの遅延後の受信信号を合成する。その後、復調部２５が、合成後の受信信号の復調処理を行う。
　具体的に、送信アンテナを４本、受信アンテナを２本、遅延波なし、各伝送路の到来時間差がない場合のストリームの合成例について説明する。図４は、ストリームの合成を説明する図である。点線の間隔が遅延量Ｄによるサンプリング間隔を表し、実線が主信号を表す。
　送信装置は、変調部１１から出力された信号と、遅延部１３－２～１３－４において遅延量Ｄ、２Ｄ、３Ｄだけ遅延された信号を、それぞれ４つの送信アンテナ１５－１～１５－４から出力する。受信装置は、２つの受信アンテナ２１－１～２１－２で、それぞれ４つの信号を受信し、一方の受信アンテナ２１－２で受信した信号を遅延部２３－２において４Ｄだけ遅延させる。その後、受信装置は、遅延処理をした一方の受信アンテナ２１－２の信号と、遅延処理をしていない他方の受信アンテナ２１－１の信号を加算部２４で加算する。このような遅延量を与えることにより、加算部２４の出力においても実線部分である各主信号のタイミングが重複しない。
　以上説明したように、本実施の形態では、送信装置が、複数の送信アンテナから送信する信号に対して、受信アンテナで主信号のタイミングが重複しないように独立に遅延を与える。また、受信装置が、複数の受信アンテナで受信した信号に対して、加算時に主信号のタイミングが重複しないように独立に遅延を与えることとした。これにより、無線通信システムとして、伝送路が有するパス利得を有効利用したパスダイバーシチ効果を得るとともに、複数の送受信アンテナを利用した空間ダイバーシチ効果を得ることができる。
　また、受信装置の復調部では、マルチパス伝送に対して有効な受信処理を行っているため、加算後の信号を直接入力しても、ダイバーシチ効果を得た復調が可能である。
　本実施の形態では、遅延部１３－２～１３－Ｍ、２３－２～２３－Ｎで処理する信号を、アナログ信号またはデジタル信号に限定していないが、アナログ信号であっても、本実施の形態で述べた遅延量と相当量の遅延処理が可能である。
　なお、上記の実施の形態においては、送信遅延時間はＤ、…、Ｄ（Ｍ－１）としたので各アンテナから送信される信号の遅延時間はそれぞれ異なるが、例えば遅延部１３－２、１３－３で付加される送信遅延時間がそれぞれＤであるように、送信遅延時間に同じものがあっても良い。この場合、図４に示す返信アンテナ出力はＴ2とＴ3とで異なるが、例えば送信アンテナ１５－３から受信アンテナ２１－１、２１－２までの伝送路の到来時間が、送信アンテナ１５－２から受信アンテナ２１－１、２１－２までの伝送路の到来時間よりも１サンプリング間隔だけ遅延する場合には、受信アンテナ２１－１、２１－２では図４に示す受信アンテナ入力と同様の主信号のタイミングとなるという効果がある。
　また、上記の実施の形態においては、受信遅延時間はＤＭ、…、ＤＭ（Ｎ－１）としたので受信装置における受信遅延時間はそれぞれ異なるが、例えば遅延部２３－２、２３－３で付加される送信遅延時間がそれぞれＤＭであるように、受信遅延時間に同じものがあってもよい。送信アンテナ１５－１～１５－Ｍから受信アンテナ２１－３までの伝送路の到来時間が、送信アンテナ１５－１～１５－Ｍから受信アンテナ２１－２までの伝送路の到来時間よりもＤＭだけ遅延する場合には、加算部２４への入力は本実施の形態で述べた主信号のタイミングと同様のタイミングとなるという効果がある。
　本実施の形態では、送信装置の構成を以下のように変更することも可能である。図５は、送信装置の構成例を示す図である。送信装置は、信号線１２－１～１２－Ｍと、遅延部１３－２～１３－Ｍと、変調部３１－１～３１－Ｍと、送信アンテナ１５－１～１５－Ｍと、を備える。変調部３１－１～３１－Ｍは、信号線１２－１からの入力データおよび遅延部１３－２～１３－Ｍからの遅延後の入力データを変調する。例えば、変調部の出力がアナログ信号で遅延処理がハードウエアの制約上困難である場合に有効である。
　なお、本実施の形態で説明した送信装置および受信装置の構成を、１つの装置に搭載した無線通信装置を得ることも可能である。
実施の形態２．
　本実施の形態では、送信装置および受信装置において、実施の形態１と異なる遅延量を付与する。実施の形態１と異なる部分について説明する。
　図６は、送信装置の構成例を示す図である。送信装置は、変調部１１と、信号線１２－１～１２－Ｍと、遅延部４１－２～４１－Ｍと、利得付与部１４－１～１４－Ｍと、送信アンテナ１５－１～１５－Ｍと、を備える。遅延部４１－２～４１－Ｍは、送信信号に対して遅延処理を行う。
　図７は、受信装置の構成例を示す図である。受信装置は、受信アンテナ２１－１～２１－Ｎと、利得付与部２２－１～２２－Ｎと、遅延部５１－２～５１－Ｎと、加算部２４と、復調部２５と、を備える。遅延部５１－２～５１－Ｎは、受信信号に対して遅延処理を行う。
　送信装置では、信号線１２－２～１２－Ｍが、送信信号をそれぞれ接続している遅延部４１－２～４１－Ｍへ入力する。ここでは、ダイバーシチ効果を実現するための適切な遅延量の一例として、ある一定時間Ｄを用いて、遅延部４１－ｉ（２≦ｉ≦Ｍ）においてＤＭ（ｉ－１）を与える。利得付与部１４－１～１４－Ｍでは、信号線１２－１からの送信信号および遅延部４１－２～４１－Ｍからの遅延後の送信信号を入力し、それぞれに複素利得を付与する。
　受信装置では、遅延部５１－２～５１－Ｎが、利得付与部２２－２～２２－Ｎからの受信信号を入力し、ダイバーシチ効果を実現するための適切な遅延量の一例として、ある一定時間Ｄを用いて、遅延部５１－ｊ（２≦ｊ≦Ｎ）においてＤ（ｊ－１）を与える。
　具体的に、送信アンテナを４本、受信アンテナを２本、遅延波なし、各伝送路の到来時間差がない場合のストリームの合成例について説明する。図８は、ストリームの合成を説明する図である。
　送信装置は、変調部１１から出力された信号と、遅延部４１－２～４１－４において遅延量２Ｄ、４Ｄ、６Ｄだけ遅延された信号を、それぞれ４つの送信アンテナ１５－１～１５－４から出力する。受信装置は、２つの受信アンテナ２１－２～２１－２で、それぞれ４つの信号を受信し、一方の受信アンテナ２１－２で受信した信号を遅延部５１－２においてＤだけ遅延させる。その後、受信装置は、遅延処理をした一方の受信アンテナ２１－２の信号と、遅延処理をしていない他方の受信アンテナ２１－１の信号を加算部２４で加算する。このような遅延量を与えることにより、加算部２４の出力においても実線部分である各主信号のタイミングが重複しない。
　本実施の形態では、遅延部４１－２～４１－Ｍ、５１－２～５１－Ｎで処理する信号を、アナログ信号またはデジタル信号に限定していないが、アナログ信号であっても、本実施の形態で述べた遅延量と相当量の遅延時間が可能である。
　以上説明したように、本実施の形態では、送信装置において、受信装置の受信アンテナの本数を考慮した遅延量を付与することとした。このような方法においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
実施の形態３．
　本実施の形態では、送信装置の送信アンテナ数をＬＫ本、変調部の出力数をＬとし、受信装置の受信アンテナ数をＰＱ本、復調部の入力数をＰとして、変調部および復調部ではＭＩＭＯ（Multiple　Input　Multiple　Output）空間多重伝送を行い、受信装置では周波数領域での復調処理を行う無線通信システムについて説明する。実施の形態１と異なる部分について説明する。
　図９は、送信装置の構成例を示す図である。送信装置は、変調部６１と、信号線６２－１～６２－ＬＫと、遅延部６３－２～６３－Ｋ、６３－Ｋ＋２～６３－Ｋ＋Ｋ、…、６３－（Ｌ－１）Ｋ＋２～６３－ＬＫと、利得付与部６４－１～６４－ＬＫと、送信アンテナ６５－１～６５－ＬＫと、を備える。変調部６１は、送信信号を生成する。信号線６２－１～６２－ＬＫは、送信信号を送信アンテナの本数と同数に分岐した信号線である。遅延部６３－２～６３－Ｋ、６３－Ｋ＋２～６３－Ｋ＋Ｋ、…、６３－（Ｌ－１）Ｋ＋２～６３－ＬＫは、送信信号に対して遅延処理を行う。利得付与部６４－１～６４－ＬＫは、送信信号に対して複素利得を付与する。送信アンテナ６５－１～６５－ＬＫは、送信信号を受信装置へ送信する。送信装置は、Ｋ本の送信アンテナを備える送信ブロックをＬ個備えているといえる。
　図１０は、受信装置の構成例を示す図である。受信装置は、受信アンテナ７１－１～７１－ＰＱと、利得付与部７２－１～７２－ＰＱと、遅延部７３－２～７３－Ｑ、７３－Ｑ＋２～７３－Ｑ＋Ｑ、…、７３－（Ｐ－１）Ｑ＋２～７３－ＰＱと、加算部７４－１～７４－Ｐと、復調部７５と、を備える。受信アンテナ７１－１～７１－ＰＱは、送信装置からの受信信号を受信する。利得付与部７２－１～７２－ＰＱは、受信信号に対して複素利得を付与する。遅延部７３－２～７３－Ｑ、７３－Ｑ＋２～７３－Ｑ＋Ｑ、…、７３－（Ｐ－１）Ｑ＋２～７３－ＰＱは、受信信号に対して遅延処理を行う。加算部７４－１～７４－Ｐは、遅延後の受信信号を加算する。復調部７５は、加算後の受信信号の復調を行う。受信装置は、Ｑ本の受信アンテナを備える受信ブロックをＰ個備えているといえる。
　送信装置では、変調部６１が送信信号を生成してＬ個の系列の信号を出力する。さらに各系列の信号をＫ本に分岐し、信号線６２－１～６２－ＬＫのＬＫ本の系列の信号を得る。このうち、信号線６２－２～６２－Ｋ、…、６２－（Ｌ－１）Ｋ＋２～６２－ＬＫが、送信信号をそれぞれ接続している遅延部６３－２～６３－Ｋ、…、６３－（Ｌ－１）Ｋ＋２～６３－ＬＫへ入力する。ここでは、ダイバーシチ効果を実現するための適切な遅延量の一例として、ある一定時間Ｄを用いて、遅延部６３－ｌＫ＋ｋ（０≦ｌ≦Ｌ－１、２≦ｋ≦Ｋ）においてＤ（ｋ－１）を与える。送信アンテナ毎の遅延量の設定方法は、この限りではない。
　利得付与部６４－１～６４－ＬＫでは、信号線６２－１、…、６２－（Ｌ－１）Ｋ＋１からの送信信号および遅延部６３－２～６３－Ｋ、…、６３－（Ｌ－１）Ｋ＋２～６３－ＬＫからの遅延後の送信信号を入力し、それぞれに複素利得を付与する。なお、ここでの利得付与の処理は任意であり、ダイバーシチ効果を得る上で必要でなければ行わなくてもよい。また、遅延部６３－２～６３－Ｋ、…、６３－（Ｌ－１）Ｋ＋２～６３－ＬＫと利得付与部６４－２～６４－Ｋ、…、６４－（Ｌ－１）Ｋ＋２～６４－ＬＫの位置は前後してもよい。送信アンテナ６５－１～６５－ＬＫは、利得付与部６４－１～６４－ＬＫからの利得付与後の送信信号を受信装置へ送信する。
　受信装置では、受信アンテナ７１－１～７１－ＰＱが、受信したそれぞれの受信信号を、利得付与部７２－１～７２－ＰＱへ入力する。利得付与部７２－１～７２－ＰＱでは複素利得付与を行うが、ここでの利得付与の処理は任意であり、ダイバーシチ効果を得る上で必要がなければ行わなくてもよい。遅延部７３－２～７３－Ｑ、…、７３－（Ｐ－１）Ｑ＋２～７３－ＰＱが、利得付与部７２－２～７２－Ｑ、…、７２－（Ｐ－１）Ｑ＋２～７２－ＰＱからの受信信号を入力し、ダイバーシチ効果を得る上で適切な遅延量の一例として、ある一定時間Ｄを用いて、遅延部７３－ｐＱ＋ｑ（０≦ｐ≦Ｐ－１、２≦ｑ≦Ｑ）においてＤＫ（ｑ－１）を与える。受信アンテナ毎の遅延量の設定方法は、この限りではない。なお、利得付与部７２－２～７２－Ｑ、…、７２－（Ｐ－１）Ｑ＋２～７２－ＰＱと遅延部７３－２～７３－Ｑ、…、７３－（Ｐ－１）Ｑ＋２～７３－ＰＱの位置は前後してもよい。加算部７４－１～７４－Ｐが、利得付与部７２－１、…、７２－（Ｐ－１）Ｑ＋１からの受信信号および遅延部７３－２～７３－Ｑ、…、７３－（Ｐ－１）Ｑ＋２～７３－ＰＱからの遅延後の受信信号を合成する。その後、復調部７５が、合成後の受信信号の復調処理を行う。
　各送信ブロック単位および各受信ブロック単位でみると、遅延量の付与の方法は、実施の形態１と同様である。
　本実施の形態では、遅延部６３－２～６３－Ｋ、６３－Ｋ＋２～６３－Ｋ＋Ｋ、…、６３－（Ｌ－１）Ｋ＋２～６３－ＬＫ、７３－２～７３－Ｑ、７３－Ｑ＋２～７３－Ｑ＋Ｑ、…、７３－（Ｐ－１）Ｑ＋２～７３－ＰＱで処理する信号を、アナログ信号またはデジタル信号に限定していないが、アナログ信号であっても、本実施の形態で述べた遅延量と相当量の遅延処理が可能である。
　以上説明したように、本実施の形態では、送信装置の送信ブロックおよび受信装置の受信ブロックごとに、実施の形態１と同様の遅延を与えることとした。これにより、ＭＩＭＯ空間多重伝送の場合においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。更に、本実施の形態で述べた遅延処理は、等価的に伝送路のマルチパス数を増加させるため、送受信ブランチ間の空間相関を低減する効果が働き、空間多重伝送時には空間多重信号の受信分離性能を高めることができる。
実施の形態４．
　本実施の形態では、送信装置および受信装置において、マルチパス伝送路における信号の遅延を考慮した遅延量を付与する。実施の形態１と異なる部分について説明する。
　図１１は、送信装置の構成例を示す図である。送信装置は、変調部１１と、信号線１２－１～１２－Ｍと、遅延部８１－２～８１－Ｍと、利得付与部１４－１～１４－Ｍと、送信アンテナ１５－１～１５－Ｍと、を備える。遅延部８１－２～８１－Ｍは、送信信号に対して遅延処理を行う。
　図１２は、受信装置の構成例を示す図である。受信装置は、受信アンテナ２１－１～２１－Ｎと、利得付与部２２－１～２２－Ｎと、遅延部９１－２～９１－Ｎと、加算部２４と、復調部２５と、を備える。遅延部９１－２～９１－Ｎは、受信信号に対して遅延処理を行う。
　ここでは、送信アンテナ１５－ｉ（１≦ｉ≦Ｍ）から受信アンテナ２１－ｊ（１≦ｊ≦Ｎ）までの伝送路Ｈi,jがＭＮ通り存在する。ここで、送信アンテナ１５－ｉから全Ｎ受信アンテナに対する伝送路において、到来波の最大の遅延量をＤiとする。すなわち、Ｄiは、伝送路中で最も早く受信アンテナ２１－１～２１－Ｎのいずれかに到達する到来波の到来時刻と、伝送路中で最も遅く受信アンテナ２１－１～２１－Ｎのいずれかに到達する到来波の到来時刻との時間差を表している。次に、「Ｄi’＞Ｄi」を満たすＭ個（送信アンテナの本数と同数）のＤi’を決定する。これらの遅延量の算出については、例えば、受信装置にてパイロットシンボルを利用した伝送路推定などによって伝送路を推定し、送信装置に通知するなどの方法で遅延プロファイルを取得することによって実現可能である。
　送信装置では、遅延部８１－２～８１－Ｍが、ダイバーシチ効果を実現するための適切な遅延量の一例として、遅延部８１－ｉ（２≦ｉ≦Ｍ）において下記（２）式で表す遅延量を与える。すなわち、遅延部８１－ｉ（２≦ｉ≦Ｍ）では、遅延部８１－１～８１－（ｉ－１）までの総遅延量を与える。利得付与部１４－１～１４－Ｍでは、信号線１２－１からの送信信号および遅延部８１－２～８１－Ｍからの遅延後の送信信号を入力し、それぞれに複素利得を付与する。なお、送信アンテナ毎の遅延量の設定方法は、この限りではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　受信装置では、遅延部９１－２～９１－Ｎが、利得付与部２２－２～２２－Ｎからの受信信号を入力し、ダイバーシチ効果を実現するための適切な遅延量の一例として、遅延部９１－ｊ（２≦ｊ≦Ｎ）において下記（３）式で表す遅延量を与える。なお、受信アンテナ毎の遅延量の設定方法は、この限りではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　具体的に、送信アンテナを２本、受信アンテナを２本、最大遅延量１シンボル、各伝送路の到来時間差がない場合のストリームの合成例について説明する。図１３は、ストリームの合成を説明する図である。
　送信装置は、変調部１１から出力された信号と、遅延部８１－２において遅延量２Ｄだけ遅延された信号を、それぞれ２つの送信アンテナ１５－１～１５－２から出力する。受信装置は、２つの受信アンテナ２１－１～２１－２で、それぞれ３つの信号を受信し、一方の受信アンテナ２１－２で受信した信号を遅延部９１－２において４Ｄだけ遅延させる。その後、受信装置は、遅延処理をした一方の受信アンテナ２１－２の信号と、遅延処理をしていない他方の受信アンテナ２１－１の信号を加算部２４で加算する。このような遅延量を与えることにより、加算部２４の出力においても実線部分である各主信号のタイミングが重複しない。
　本実施の形態では、遅延部８１－２～８１－Ｍ、９１－２～９１－Ｎで処理する信号を、アナログ信号またはデジタル信号に限定していないが、アナログ信号であっても、本実施の形態で述べた遅延量と相当量の遅延処理が可能である。
　以上説明したように、本実施の形態では、送信装置が、送信信号がマルチパス伝送路を通過する場合においても、受信アンテナで主信号のタイミングが重複しないように遅延を与える。また、受信装置が、複数の受信アンテナで受信した信号に対して、加算時に主信号のタイミングが重複しないように遅延を与えることとした。これにより、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
　なお、この実施の形態で説明した遅延量の決定法は、実施の形態３に対しても適用可能である。
実施の形態５．
　本実施の形態では、送信装置および受信装置において、マルチパス伝送路における信号の遅延を考慮した遅延量を付与する。実施の形態４と異なる部分について説明する。
　送信装置および受信装置の構成は、実施の形態４と同様である。ここでは、送信アンテナ１５－ｉ（１≦ｉ≦Ｍ）から受信アンテナ２１－ｊ（１≦ｊ≦Ｎ）までの伝送路Ｈi,jがＭＮ通り存在する。ここで、送信アンテナ１５－ｉから全Ｎ受信アンテナに対する伝送路において、伝送路中で最も早く受信アンテナ２１－１～２１－Ｎのいずれかに到達する到来波の遅延量（送信時刻と到来時刻との時間差）をＤi *とする。また、伝送路中で最も遅く受信アンテナ２１－１～２１－Ｎのいずれかに到達する到来波の遅延量（送信時刻と到来時刻との時間差）をＤiとする。次に、「Ｄi’＞（Ｄi－Ｄi+1 *）」を満たすＭ個（送信アンテナの本数と同数）のＤi’を決定する。
　送信装置では、遅延部８１－２～８１－Ｍが、ダイバーシチ効果を実現するための適切な遅延量の一例として、遅延部８１－ｉ（２≦ｉ≦Ｍ）において前記（２）式で表す遅延量を与える。
　受信装置では、遅延部９１－２～９１－Ｎが、ダイバーシチ効果を実現するための適切な遅延量の一例として、遅延部９１－ｊ（２≦ｊ≦Ｎ）において前記（３）式で表す遅延量を与える。
　本実施の形態では、遅延部８１－２～８１－Ｍ、９１－２～９１－Ｎで処理する信号を、アナログ信号またはデジタル信号に限定していないが、アナログ信号であっても、本実施の形態で述べた遅延量と相当量の遅延処理が可能である。
　以上説明したように、本実施の形態では、送信装置が、送信信号がマルチパス伝送路を通過する場合に、伝送路の先頭波の遅延を考慮して遅延を与えることとした。これにより、実施の形態４と比較して、少ない遅延量の付与で同等の効果を得ることができる。
　なお、この実施の形態で説明した遅延量の決定法は、実施の形態３に対しても適用可能である。
実施の形態６．
　本実施の形態では、送信装置および受信装置において、符号間干渉を考慮した遅延量を付与する。ここでは、伝送路の遅延波による符号間干渉に対応するため、変調シンボルの先頭には、ＯＦＤＭ（Orthogonal　Frequency　Division　Multiplexing）等のマルチキャリア通信で広く用いられる、ガードインターバルまたはガードタイムが付加されることを想定している。実施の形態１と異なる部分について説明する。
　図１４は、送信装置の構成例を示す図である。送信装置は、変調部１１と、信号線１２－１～１２－Ｍと、遅延量制御部１０１と、遅延部１０２－２～１０２－Ｍと、利得付与部１４－１～１４－Ｍと、送信アンテナ１５－１～１５－Ｍと、を備える。遅延量制御部１０１は、各遅延部の遅延量を制御する。遅延部１０２－２～１０２－Ｍは、送信信号に対して遅延処理を行う。
　図１５は、受信装置の構成例を示す図である。受信装置は、受信アンテナ２１－１～２１－Ｎと、利得付与部２２－１～２２－Ｎと、遅延量制御部１１１と、遅延部１１２－２～１１２－Ｎと、加算部２４と、復調部２５と、を備える。遅延量制御部１１１は、各遅延部の遅延量を制御する。遅延部１１２－２～１１２－Ｎは、受信信号に対して遅延処理を行う。
　送信装置では、ガードインターバルまたはガードタイムの長さをＧ＿ｌｅｎとし、全伝送路で最も早く受信アンテナ２１－１～２１－Ｎのいずれかに到来する先頭波の到来時刻と、全伝送路で最も遅く受信アンテナ２１－１～２１－Ｎのいずれかに到来する遅延波の到来時刻との時間差を最大遅延量Ｄ＿ｌｅｎとした場合に、遅延量制御部１０１が、「Ｇ＿ｌｅｎ≧Ｄ＿ｌｅｎ＋Ｄ（ＭＮ－１）」を満たすようにＤを決定する。また、遅延部１０２－２～１０２－Ｍが、ダイバーシチ効果を実現するための適切な遅延量の一例として、遅延部１０２－ｉ（２≦ｉ≦Ｍ）においてＤ（ｉ－１）を与える。これらの遅延量の算出については、例えば、受信装置にてパイロットシンボルを利用した伝送路推定などによって伝送路を推定し、送信装置に通知するなどの方法で遅延プロファイルを取得することによって実現可能である。
　受信装置では、遅延量制御部１１１が、遅延量制御部１０１と同様の方法により遅延量を決定する。また、遅延部１１２－２～１１２－Ｎが、ダイバーシチ効果を実現するための適切な遅延量の一例として、遅延部１１２－ｊ（２≦ｊ≦Ｎ）においてＤＭ（ｊ－１）を与える。
　本実施の形態では、遅延部１０２－２～１０２－Ｍ、１１２－２～１１２－Ｎで処理する信号を、アナログ信号またはデジタル信号に限定していないが、アナログ信号であっても、本実施の形態で述べた遅延量と相当量の遅延処理が可能である。
　以上説明したように、本実施の形態では、送信装置が、送信信号が受信アンテナで符号間干渉しないように遅延を与える。また、受信装置が、複数の受信アンテナで受信した信号に対して、加算時に符号間干渉しないように遅延を与えることとした。これにより、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
実施の形態７．
　本実施の形態では、送信装置および受信装置において、符号間干渉を考慮した遅延量を付与する。実施の形態６と異なる部分について説明する。
　図１６は、送信装置の構成例を示す図である。送信装置は、変調部１１と、信号線１２－１～１２－Ｍと、遅延量制御部１２１と、遅延部１２２－２～１２２－Ｍと、利得付与部１４－１～１４－Ｍと、送信アンテナ１５－１～１５－Ｍと、を備える。遅延量制御部１２１は、各遅延部の遅延量を制御する。遅延部１２２－２～１２２－Ｍは、送信信号に対して遅延処理を行う。
　図１７は、受信装置の構成例を示す図である。受信装置は、受信アンテナ２１－１～２１－Ｎと、利得付与部２２－１～２２－Ｎと、遅延量制御部１３１と、遅延部１３２－２～１３２－Ｎと、加算部２４と、復調部２５と、を備える。遅延量制御部１３１は、各遅延部の遅延量を制御する。遅延部１３２－２～１３２－Ｎは、受信信号に対して遅延処理を行う。
　ここでは、送信アンテナ１５－ｉ（１≦ｉ≦Ｍ）から受信アンテナ２１－ｊ（１≦ｊ≦Ｎ）までの伝送路Ｈi,jがＭＮ通り存在する。ここで、送信アンテナ１５－ｉから全Ｎ受信アンテナに対する伝送路において、伝送路中で受信電力が所定の値γを超える到来波のうち、最も早く受信アンテナ２１－１～２１－Ｎのいずれかに到来する到来波の遅延量（送信時刻と到来時刻との時間差）をＤi *とする。また、伝送路中で受信電力が所定の値γを超える到来波のうち、最も遅く受信アンテナ２１－１～２１－Ｎのいずれかに到達する波の遅延量（送信時刻と到来時刻との時間差）をＤiとする。
　送信装置および受信装置では、ガードインターバルまたはガードタイムの長さをＧ＿ｌｅｎとし、全伝送路で最も早く受信アンテナ２１－１～２１－Ｎのいずれかに到来する先頭波の到来時刻と、全伝送路で最も遅く受信アンテナ２１－１～２１－Ｎのいずれかに到来する遅延波の到来時刻との時間差を最大遅延量Ｄ＿ｌｅｎとした場合に、遅延量制御部１２１、１３１が、「Ｄi’＞（Ｄi－Ｄi+1 *）（ただし、ＤM’＝ＤMとする）を満たし、かつ、下記（４）式を満たすようにγを決定して、Ｍ個（送信アンテナの本数と同数）のＤ1’、…、ＤM’を設定する。これらの遅延量の算出については、例えば、受信装置にてパイロットシンボルを利用した伝送路推定などによって伝送路を推定し、送信装置に通知するなどの方法で遅延プロファイルを取得することによって実現可能である。
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　送信装置では、遅延部１２２－２～１２２－Ｍが、ダイバーシチ効果を実現するための適切な遅延量の一例として、遅延部１２２－ｉ（２≦ｉ≦Ｍ）において、遅延量制御部１２１で決定したＤi’を用いて、前記（２）式で表す遅延量を与える。利得付与部１４－１～１４－Ｍでは、信号線１２－１からの送信信号および遅延部１２２－２～１２２－Ｍからの遅延後の送信信号を入力し、それぞれに複素利得を付与する。
　受信装置では、遅延部１３２－２～１３２－Ｎが、ダイバーシチ効果を実現するための適切な遅延量の一例として、遅延部１３２－ｊ（２≦ｊ≦Ｎ）において前記（３）式で表す遅延量を与える。
　本実施の形態では、遅延部１２２－２～１２２－Ｍ、１３２－２～１３２－Ｎで処理する信号を、アナログ信号またはデジタル信号に限定していないが、アナログ信号であっても、本実施の形態で述べた遅延量と相当量の遅延処理が可能である。
　以上説明したように、本実施の形態では、送信装置および受信装置が、所定の受信電力を超える信号が符号間干渉しないように遅延を与えることで、受信装置では、所定の受信電力を超える主信号同士を時間的に重複せずに加算できることとした。これにより、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
　なお、この実施の形態で説明した遅延量の決定法は、実施の形態３に対しても適用可能である。
実施の形態８．
　本実施の形態では、送信装置および受信装置において、遅延処理を行うアンテナを選択する。実施の形態１と異なる部分について説明する。
　図１８は、送信装置の構成例を示す図である。送信装置は、変調部１１と、信号線１２－１、１８－１～１８－Ｍと、送信アンテナ選択部１７と、遅延部１４１－２～１４１－Ｍと、利得付与部１４－１～１４－Ｍと、送信アンテナ１５－１～１５－Ｍと、を備える。送信アンテナ選択部１７は、遅延処理後の信号を送信するアンテナ候補１５－２～１５－Ｍから、実際に送信するアンテナを選択する。遅延部１４１－２～１４１－Ｍは、送信信号に対して遅延処理を行う。
　図１９は、受信装置の構成例を示す図である。受信装置は、受信アンテナ２１－１～２１－Ｎと、利得付与部２２－１～２２－Ｎと、遅延部１４２－２～１４２－Ｎと、受信アンテナ選択部２７と、加算部２４と、復調部２５と、を備える。受信アンテナ選択部２７は、受信アンテナ候補２１－２～２１－Ｎから、受信アンテナ２１－１で受信した信号と実際に合成するアンテナを選択する。遅延部１４２－２～１４２－Ｎは、受信信号に対して遅延処理を行う。
　送信装置では、変調部１１で生成された送信信号を、信号線１２－１と１８－１に分岐する。信号線１２－１に分岐された信号は、実施の形態１と同様に処理され、送信アンテナ１５－１から送信される。信号線１８－１に分岐された信号は、送信アンテナ選択部１７へ入力される。送信アンテナ選択部１７は、送信アンテナ１５－２～１５－Ｍからアンテナを選択し、選択したアンテナに対応する信号線と接続する。アンテナを選択する基準として、伝送路利得が最も高いアンテナを選択することなどが挙げられる。伝送路利得の算出については、パイロットシンボルを利用した伝送路推定期間などにおいて、送信アンテナ選択部１７が送信アンテナを切り替えて伝送路推定することによって算出可能である。例えば、伝送路推定期間において、送信アンテナ選択部１７は、初めに送信アンテナ１５－２を選択して受信装置において伝送路推定を行い、伝送路利得を求め送信装置にフィードバックし、送信アンテナ選択部１７は、次に送信アンテナ１５－３を選択して受信装置において伝送路推定を行い、伝送路利得を求め送信装置にフィードバックする。以上の手順を、送信アンテナ１５－２～１５－Ｍについて実施することにより、送信アンテナの全組み合わせでの伝送路利得が得られる。
　選択された送信アンテナを１５－ｉ（２≦ｉ≦Ｍ）とする。遅延部１４１－ｉでは信号線１８－ｉから入力された信号に遅延を与える。ここで与える遅延量は、実施の形態１～７のいずれかの方法で決定することとする。利得付与部１４－１、１４－ｉでは、信号線１２－１からの送信信号および遅延部１４１－ｉからの遅延後の送信信号を入力し、それぞれに複素利得を付与する。
　受信装置では、受信アンテナ選択部２７が、受信アンテナ２１－２～２１－Ｎから、アンテナを選択し、選択したアンテナに対応する信号線と加算部２４とを接続する。アンテナを選択する基準は、前記送信アンテナ選択部１７での選択基準と同様、伝送路利得が最も高いアンテナを選択することなどが挙げられる。例えば、伝送路推定期間において、受信アンテナ選択部２７は、初めに受信アンテナ２１－２を選択して伝送路推定を行い伝送路利得を求め、受信アンテナ選択部２７は、次に受信アンテナ２１－３を選択して伝送路推定を行い伝送路利得を求める。以上の手順を、受信アンテナ２１－２～２１－Ｎについて実施することにより、受信アンテナの全組み合わせでの伝送路利得が得られる。
　選択された受信アンテナを２１－ｊ（２≦ｊ≦Ｎ）とする。遅延部１４２－ｊでは利得付与部２２－ｊから入力された信号に遅延を与える。ここで与える遅延量は、実施の形態１～７のいずれかの方法で決定することとする。加算部２４では、利得付与部２２－１からの受信信号と、遅延部１４２－ｊからの遅延後の受信信号を合成する。
　以上説明したように、本実施の形態では、送信装置において、遅延処理を行う送信アンテナを選択することとし、受信装置において、遅延処理を行う受信アンテナを選択することとした。これにより、実際に使用するアンテナおよび関連する回路の駆動数を最小数に抑え、使用しないアンテナおよび関連する回路の消費電力を低減することができる。
実施の形態９．
　本実施の形態では、送信装置および受信装置において、送信および受信に使用するアンテナを選択する。実施の形態８と異なる部分について説明する。
　図２０は、送信装置の構成例を示す図である。送信装置は、変調部１１と、選択分岐部１９と、信号線１５１－１～１５１－Ｍと、遅延部１６１－１～１６１－Ｍと、利得付与部１４－１～１４－Ｍと、送信アンテナ１５－１～１５－Ｍと、を備える。選択分岐部１９は、信号を送信するアンテナ候補１５－１～１５－Ｍから、実際に送信するアンテナを選択する。遅延部１６１－１～１６１－Ｍは、送信信号に対して遅延処理を行う。
　図２１は、受信装置の構成例を示す図である。受信装置は、受信アンテナ２１－１～２１－Ｎと、利得付与部２２－１～２２－Ｎと、遅延部１６２－１～１６２－Ｎと、信号線１５２－１～１５２－Ｎと、選択合成部２９と、復調部２５と、を備える。選択合成部２９は、受信アンテナ候補２１－１～２１－Ｎから、合成するアンテナを選択する。遅延部１６２－１～１６２－Ｎは、受信信号に対して遅延処理を行う。
　送信装置では、変調部１１で生成された送信信号を、選択分岐部１９にて分岐する。選択分岐部１９では、送信アンテナ１５－１～１５－Ｍから、アンテナを１本以上選択する。アンテナを選択する基準として、各アンテナ選択時の伝送路利得を求めランキングし、規定されたアンテナ本数以下の条件下で伝送路利得が高いアンテナをランキング上位から順に選択することや、規定された総伝送路利得を満足する条件下でランキング上位から順にアンテナを選択し最小のアンテナ数に抑制すること、などが挙げられる。
　ここでは、選択分岐部１９において３本の送信アンテナが選択されたとする。選択された送信アンテナを１５－ｉ、１５－ｊ、１５－ｋ（１≦ｉ、ｊ、ｋ≦Ｍ、ｉ≠ｊ、ｊ≠ｋ、ｋ≠ｉ）とする。選択分岐部１９は、信号線１５１－ｉ、１５１－ｊ、１５１－ｋに信号を分岐する。遅延部１６１－ｉ、１６１－ｊ、１６１－ｋでは、入力された信号に遅延を与える。ここで与える遅延量は、実施の形態１～７のいずれかの方法で決定するが、総遅延量を最小量に抑えるため、選択されたアンテナのうち１本に対しては遅延を与えず、その他のアンテナに対しては相対的な遅延量を設定することとしても良い。利得付与部１４－ｉ、１４－ｊ、１４－ｋでは、遅延部１６１－ｉ、１６１－ｊ、１６１－ｋからの遅延後の送信信号を入力し、それぞれに複素利得を付与する。
　受信装置では、選択合成部２９が、受信アンテナ２１－１～２１－Ｎからアンテナを選択し、選択したアンテナに対応する信号線からの受信信号を加算し、復調部２５へ出力する。アンテナを選択する基準は、前記選択分岐部１９での選択基準と同様である。
　ここでは、選択合成部２９において２本の送信アンテナが選択されたとする。選択された受信アンテナを２１－ｌ、２１－ｍ（１≦ｌ、ｍ≦Ｎ、ｌ≠ｍ）とする。信号線１５２－ｌ、１５２－ｍと選択合成部２９が接続される。遅延部１６２－ｌ、１６２－ｍでは利得付与部２２－ｌ、２２－ｍから入力された信号に遅延を与える。ここで与える遅延量は、実施の形態１～７のいずれかの方法で決定するが、総遅延量を最小量に抑えるため、選択されたアンテナのうち１本に対しては遅延を与えず、その他のアンテナに対しては相対的な遅延量を設定することとしても良い。選択合成部２９では、遅延部１６２－ｌ、１６２－ｍからの受信信号を合成する。
　以上説明したように、本実施の形態では、送信装置において、分岐する送信アンテナを選択することとし、受信装置において、信号を合成する受信アンテナを選択することとした。これにより、伝送路利得の高いアンテナを選択することで効率良く通信性能を改善できる。また、実際に使用するアンテナおよび関連する回路の駆動数を最小数に抑え、使用しないアンテナおよび関連する回路の消費電力を低減することができる。
実施の形態１０．
　本実施の形態では、送信装置の送信アンテナ数をＬＫ本、変調部の出力数をＬとし、受信装置の受信アンテナ数をＰＱ本、復調部の入力数をＰとして、変調部および復調部ではＭＩＭＯ空間多重伝送を行う無線通信システムについて説明する。実施の形態３と異なる部分について説明する。
　図２２は、送信装置の構成例を示す図である。送信装置は、変調部６１と、選択分岐部６９－１～６９－Ｌと、信号線１７１－１～１７１－ＬＫと、遅延部１８１－１～１８１－ＬＫと、利得付与部６４－１～６４－ＬＫと、送信アンテナ６５－１～６５－ＬＫと、を備える。選択分岐部６９－ｌ（１≦ｌ≦Ｌ）は、信号を送信するアンテナ候補６５－（ｌ－１）Ｋ＋１～６５－ｌＫから、実際に送信するアンテナを選択し、信号線１７１－（ｌ－１）Ｋ＋１～１７１－ｌＫから、選択したアンテナに対応する信号線と接続する。遅延部１８１－１～１８１－ＬＫは、送信信号に対して遅延処理を行う。
　図２３は、受信装置の構成例を示す図である。受信装置は、受信アンテナ７１－１～７１－ＰＱと、利得付与部７２－１～７２－ＰＱと、遅延部１８２－１～１８２－ＰＱと、信号線１７２－１～１７２－ＰＱと、選択合成部７９－１～７９－Ｐと、復調部７５と、を備える。遅延部１８２－１～１８２－ＰＱは、受信信号に対して遅延処理を行う。選択合成部７９－ｐ（１≦ｐ≦Ｐ）は、信号を合成するアンテナ候補７１－（ｐ－１）Ｑ＋１～７１－ｐＱから、実際に合成するアンテナを選択し、信号線１７２－（ｐ－１）Ｑ＋１～１７１－ｐＱから、選択したアンテナに対応する信号線と接続する。
　送信装置では、変調部６１にてＬ個の信号系列が生成される。簡単のため、ｌ番目（１≦ｌ≦Ｌ）の信号系列について説明する。以下の説明は、Ｌ個の送信ブロック全てに共通であり、Ｌ個独立に動作する。ｌ番目の信号系列は、選択分岐部６９－ｌに入力される。選択分岐部６９－ｌの処理は、実施の形態９と同様である。ただし、アンテナを選択する基準として、実施の形態９の基準に加え、他の選択分岐部６９－１～６９－ｌ－１、６９－ｌ＋１～６９－Ｌで選択されたアンテナと空間相関が低くなるアンテナを選択することや、伝送路容量が高くなるアンテナを選択すること、などが挙げられる。空間相関や伝送路容量の算出については、パイロットシンボルを利用した伝送路推定期間などにおいて、送選択分岐部６９－ｌが送信アンテナを切り替えて伝送路推定することによって算出可能である。
　ここでは、選択分岐部６９－ｌにおいて３本の送信アンテナが選択されたとする。選択された送信アンテナを６５－（ｌ－１）Ｋ＋ｉ、６５－（ｌ－１）Ｋ＋ｊ、６５－（ｌ－１）Ｋ＋ｋ（１≦ｉ、ｊ、ｋ≦Ｋ、ｉ≠ｊ、ｊ≠ｋ、ｋ≠ｉ）とする。選択分岐部６９－ｌは、信号線１７１－（ｌ－１）Ｋ＋ｉ、１７１－（ｌ－１）Ｋ＋ｊ、１７１－（ｌ－１）Ｋ＋ｋに信号を分岐する。遅延部１８１－（ｌ－１）Ｋ＋ｉ、１８１－（ｌ－１）Ｋ＋ｊ、１８１－（ｌ－１）Ｋ＋ｋでは、入力された信号に遅延を与える。ここで与える遅延量は、実施の形態１～７のいずれかの方法で決定するが、総遅延量を最小量に抑えるため、選択されたアンテナのうち１本に対しては遅延を与えず、その他のアンテナに対しては相対的な遅延量を設定することとしても良い。
　受信装置では、Ｐ個の受信信号系列を復調部７５へ入力する。簡単のため、ｐ番目（１≦ｐ≦Ｐ）の信号系列について説明する。以下の説明は、Ｐ個の受信ブロック全てに共通であり、Ｐ個独立に動作する。選択合成部７９－ｐ（１≦ｐ≦Ｐ）が、受信アンテナ７１－（ｐ－１）Ｑ＋１～７１－ｐＱからアンテナを選択し、選択したアンテナに対応する信号線からの受信信号を加算し、復調部７５へ出力する。アンテナを選択する基準は、前記選択分岐部６９－ｌ（１≦ｌ≦Ｌ）での選択基準と同様である。
　ここでは、選択合成部７９－ｐにおいて２本の送信アンテナが選択されたとする。選択された受信アンテナを７１－（ｐ－１）Ｑ＋ｌ、７１－（ｐ－１）Ｑ＋ｍ（１≦ｌ、ｍ≦Ｑ、ｌ≠ｍ）とする。信号線１７２－（ｐ－１）Ｑ＋ｌ、１７２－（ｐ－１）Ｑ＋ｍと選択合成部７９－ｐが接続される。遅延部１８２－（ｐ－１）Ｑ＋ｌ、１８２－（ｐ－１）Ｑ＋ｍでは利得付与部７２－（ｐ－１）Ｑ＋ｌ、７２－（ｐ－１）Ｑ＋ｍから入力された信号に遅延を与える。ここで与える遅延量は、実施の形態１～７のいずれかの方法で決定するが、総遅延量を最小量に抑えるため、選択されたアンテナのうち１本に対しては遅延を与えず、その他のアンテナに対しては相対的な遅延量を設定することとしても良い。選択合成部７９－ｐでは、遅延部１８２－（ｐ－１）Ｑ＋ｌ、１８２－（ｐ－１）Ｑ＋ｍからの受信信号を合成する。
　以上説明したように、本実施の形態では、送信装置の送信ブロックおよび受信装置の受信ブロックごとに、実施の形態９と同様の処理を行うこととした。これにより、ＭＩＭＯ空間多重伝送の場合においても、実施の形態９と同様の効果を得ることができる。更に、本実施の形態で述べたアンテナ選択基準は、送受信ブランチ間の空間相関を低減する、または伝送路容量を増加させるよう作用するため、空間多重伝送時には空間多重信号の受信分離性能を高めることができる。
　なお、上記実施の形態１～１０で説明した装置構成と遅延量の設定は、適宜組み合わせることが可能である。
　以上のように、本発明にかかる無線通信システムは、複数のアンテナを使用した通信に有用であり、特に、送受に複数のアンテナを用いる場合に適している。
　１１　変調部
　１２－１、…、１２－Ｍ　信号線
　１３－２、…、１３－Ｍ　遅延部
　１４－１、…、１４－Ｍ　利得付与部
　１５－１、…、１５－Ｍ　送信アンテナ
　１７　送信アンテナ選択部
　１８－１、…、１８－Ｍ　信号線
　１９　選択分岐部
　２１－１、…、２１－Ｎ　受信アンテナ
　２２－１、…、２２－Ｎ　利得付与部
　２３－２、…、２３－Ｎ　遅延部
　２４　加算部
　２５　復調部
　２７　受信アンテナ選択部
　２９　選択合成部
　３１－１、…、３１－Ｍ　変調部
　４１－２、…、４１－Ｍ　遅延部
　５１－２、…、５１－Ｎ　遅延部
　６１　変調部
　６２－１、…、６２－ＬＫ　信号線
　６３－２、…、６３－Ｋ、…、６３－（Ｌ－１）Ｋ＋２、…、６３－ＬＫ　遅延部
　６４－１、…、６４－ＬＫ　利得付与部
　６５－１、…、６５－ＬＫ　送信アンテナ
　６９－１、…、６９－Ｌ　選択分岐部
　７１－１、…、７１－ＰＱ　受信アンテナ
　７２－１、…、７２－ＰＱ　利得付与部
　７３－２、…、７３－Ｑ、…、７３－（Ｐ－１）Ｑ＋２、…、７３－ＰＱ　遅延部
　７４－１、…、７４－Ｐ　加算部
　７５　復調部
　７９－１、…、７９－Ｐ　選択合成部
　８１－２、…、８１－Ｍ　遅延部
　９１－２、…、９１－Ｎ　遅延部
　１０１　遅延量制御部
　１０２－２、…、１０２－Ｍ　遅延部
　１１１　遅延量制御部
　１１２－２、…、１１２－Ｎ　遅延部
　１２１　遅延量制御部
　１２２－２、…、１２２－Ｍ　遅延部
　１３１　遅延量制御部
　１３２－２、…、１３２－Ｎ　遅延部
　１４１－２、…、１４１－Ｍ　遅延部
　１４２－２、…、１４２－Ｎ　遅延部
　１５１－１、…、１５１－Ｍ　信号線
　１５２－１、…、１５２－Ｎ　信号線
　１６１－１、…、１６１－Ｍ　遅延部
　１６２－１、…、１６２－Ｎ　遅延部
　１７１－１、…、１７１－ＬＫ　信号線
　１７２－１、…、１７２－ＰＱ　信号線
　１８１－１、…、１８１－ＬＫ　遅延部
　１８２－１、…、１８２－ＰＱ　遅延部

Claims (28)

  1. 　複数の送信アンテナを備える送信装置と、複数の受信アンテナを備える受信装置と、から構成される無線通信システムであって、
    　前記送信装置は、
    　信号を複数の前記送信アンテナに対応した複数の信号路を通る複数の送信信号に分岐する分岐手段と、
    　前記信号路の少なくとも１つに設けられ送信信号に遅延を付加する送信遅延手段と、
    　を備え、
    　前記分岐手段により分岐された送信信号が前記送信遅延手段により遅延を付加された場合は該遅延を付加された送信信号を送信信号とし、前記各送信信号を前記複数の送信アンテナを介して前記受信装置へ送信し、
    　前記受信装置は、
    　前記複数の受信アンテナで受信した複数の受信信号を通す複数の信号路の少なくとも１つに設けられ受信信号に遅延を付加する受信遅延手段と、
    　前記受信信号が前記受信遅延手段により遅延を付加された場合は該遅延を付加された受信信号を受信信号とし、前記各受信信号を加算する加算手段と、
    　を備える
    　ことを特徴とする無線通信システム。
  2. 　前記送信遅延手段が複数ある場合、前記送信遅延手段のうちの少なくとも２つが送信信号に付加する遅延量は異なる
    　ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  3. 　前記受信遅延手段が複数ある場合、前記受信遅延手段のうちの少なくとも２つが受信信号に付加する遅延量は異なる
    　ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  4. 　前記複数の送信アンテナの一部は選択された場合に送信信号を送信する選択送信アンテナであり、前記選択送信アンテナから送信信号の送信に使用する送信アンテナを選択し、前記分岐手段により分岐された送信信号を前記選択された送信アンテナに対応する信号路に出力する送信アンテナ選択手段を備える
    　ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  5. 　前記複数の受信アンテナの一部は選択された場合に受信信号を受信する被選択受信アンテナであり、前記被選択受信アンテナから受信信号の受信に使用する受信アンテナを選択し、前記選択された受信アンテナで受信した受信信号を前記加算手段に出力する受信アンテナ選択手段を備える
    　ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  6. 　前記分岐手段は、前記複数の送信アンテナの中から送信信号の送信に使用する送信アンテナを選択し、前記選択された送信アンテナに対応する信号路に対して送信信号を分岐する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  7. 　前記加算手段は、前記複数の受信アンテナから受信信号の受信に使用する受信アンテナを選択し、前記選択された受信アンテナで受信された受信信号を加算する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  8. 　複数の送信アンテナを備える送信装置と、複数の受信アンテナを備える受信装置と、から構成される無線通信システムであって、
    　前記送信装置は、
    　前記送信アンテナの数よりも小さい複数の系列の信号を出力する信号生成手段と、
    　前記信号生成手段から出力された各系列の信号に対応し１以上の送信アンテナを含む複数の送信ブロックからなり、
    　１の前記送信ブロックは、
    　当該ブロックに対応する系列の信号を、当該ブロックが備える送信アンテナに対応した複数の信号路を通る複数の送信信号に分岐する分岐手段と、
    　前記信号路の少なくとも１つに設けられ送信信号に遅延を付加する送信遅延手段と、
    　を備え、
    　前記分岐手段により分岐された送信信号が前記送信遅延手段により遅延を付加された場合は該遅延を付加された送信信号を送信信号とし、前記各送信信号を当該送信ブロックが備える送信アンテナを介して前記受信装置へ送信し、
    　前記受信装置は、
    　１以上の受信アンテナを含む複数の受信ブロックからなり、
    　前記受信ブロックにそれぞれ対応する入力端子を備え、前記各入力端子から入力された受信信号を復調する復調手段、
    　を備え、
    　１の前記受信ブロックは、
    　当該受信ブロックが備える受信アンテナで受信した受信信号を通す信号路の少なくとも１つに設けられ受信信号に遅延を付加する受信遅延手段と、
    　前記受信信号が前記受信遅延手段により遅延を付加された場合は該遅延を付加された受信信号を受信信号とし、前記受信信号を加算して前記復調手段へ出力する加算手段と、
    　を備える
    　ことを特徴とする無線通信システム。
  9. 　１の前記送信ブロック内に前記送信遅延手段が複数ある場合、前記送信遅延手段のうちの少なくとも２つが送信信号に付加する遅延量は異なる
    　ことを特徴とする請求項８に記載の無線通信システム。
  10. 　１の前記受信ブロック内に前記受信遅延手段が複数ある場合、前記受信遅延手段のうちの少なくとも２つが受信信号に付加する遅延量は異なる
    　ことを特徴とする請求項８に記載の無線通信システム。
  11. 　前記１の送信ブロックの分岐手段は、当該送信ブロックに含まれる送信アンテナの中から送信信号の送信に使用する送信アンテナを選択し、前記選択された送信アンテナに対応する信号路に対して送信信号を分岐する
    　ことを特徴とする請求項８に記載の無線通信システム。
  12. 　前記１の受信ブロックの加算手段は、当該受信ブロックに含まれる受信アンテナの中から受信信号の受信に使用する受信アンテナを選択し、前記選択された受信アンテナに対応する受信信号を加算する
    　ことを特徴とする請求項８に記載の無線通信システム。
  13. 　前記送信遅延手段が前記送信信号に付加する遅延量と、前記受信遅延手段が前記受信信号に付加する遅延量は、前記送信装置と受信装置の間の伝送遅延量に基づいて決定される
    　ことを特徴とする請求項１または請求項８に記載の無線通信システム。
  14. 　前記送信遅延手段が前記送信信号に付加する遅延量と、前記受信遅延手段が前記受信信号に付加する遅延量は、前記送信装置と受信装置の間の伝送遅延量と前記受信装置における受信電力に基づいて決定される
    　ことを特徴とする請求項１または請求項８に記載の無線通信システム。
  15. 　複数の受信アンテナを備える受信装置と無線通信システムを構成する、複数の送信アンテナを備える送信装置であって、
    　前記送信アンテナの数よりも小さい複数の系列の信号を出力する信号生成手段と、
    　前記信号生成手段から出力された各系列の信号に対応し１以上の送信アンテナを含む複数の送信ブロックからなり、
    　１の前記送信ブロックは、
    　当該ブロックに対応する系列の信号を、当該ブロックが備える送信アンテナに対応した複数の信号路を通る複数の送信信号に分岐する分岐手段と、
    　前記信号路の少なくとも１つに設けられ送信信号に遅延を付加する送信遅延手段と、
    　を備え、
    　前記分岐手段により分岐された送信信号が前記送信遅延手段により遅延を付加された場合は該遅延を付加された送信信号を送信信号とし、前記各送信信号を当該送信ブロックが備える送信アンテナを介して前記受信装置へ送信する
    　ことを特徴とする送信装置。
  16. 　１の前記送信ブロック内に前記送信遅延手段が複数ある場合、前記送信遅延手段のうちの少なくとも２つが送信信号に付加する遅延量は異なる
    　ことを特徴とする請求項１５に記載の送信装置。
  17. 　前記１の送信ブロックの分岐手段は、当該送信ブロックに含まれる送信アンテナの中から送信信号の送信に使用する送信アンテナを選択し、前記選択された送信アンテナに対応する信号路に対して送信信号を分岐する
    　ことを特徴とする請求項１５に記載の送信装置。
  18. 　前記送信遅延手段は、前記送信信号に付加する遅延量を、自装置と前記受信装置の間の伝送遅延量に基づいて決定する
    　ことを特徴とする請求項１５に記載の送信装置。
  19. 　前記送信遅延手段は、前記送信信号に付加する遅延量を、自装置と前記受信装置の間の伝送遅延量、および当該受信装置における受信電力に基づいて決定する
    　ことを特徴とする請求項１５に記載の送信装置。
  20. 　複数の送信アンテナを備える送信装置と無線通信システムを構成する、複数の受信アンテナを備える受信装置であって、
    　前記複数の受信アンテナで受信した複数の受信信号を通す複数の信号路の少なくとも１つに設けられ受信信号に遅延を付加する受信遅延手段と、
    　前記受信信号が前記受信遅延手段により遅延を付加された場合は該遅延を付加された受信信号を受信信号とし、前記各受信信号を加算する加算手段と、
    　を備えることを特徴とする受信装置。
  21. 　前記受信遅延手段が複数ある場合、前記受信遅延手段のうちの少なくとも２つが受信信号に付加する遅延量は異なる
    　ことを特徴とする請求項２０に記載の受信装置。
  22. 　前記複数の受信アンテナの一部は選択された場合に受信信号を受信する被選択受信アンテナであり、前記被選択受信アンテナから受信信号の受信に使用する受信アンテナを選択し、前記選択された受信アンテナで受信した受信信号を前記加算手段に出力する受信アンテナ選択手段を備える
    　ことを特徴とする請求項２０に記載の受信装置。
  23. 　前記加算手段は、前記複数の受信アンテナから受信信号の受信に使用する受信アンテナを選択し、前記選択された受信アンテナで受信された受信信号を加算する
    　ことを特徴とする請求項２０に記載の受信装置。
  24. 　複数の送信アンテナを備える送信装置と無線通信システムを構成する、複数の受信アンテナを備える受信装置であって、
    　１以上の受信アンテナを含む複数の受信ブロックからなり、
    　前記受信ブロックにそれぞれ対応する入力端子を備え、前記各入力端子から入力された受信信号を復調する復調手段、
    　を備え、
    　１の前記受信ブロックは、
    　当該受信ブロックが備える受信アンテナで受信した受信信号を通す信号路の少なくとも１つに設けられ受信信号に遅延を付加する受信遅延手段と、
    　前記受信信号が前記受信遅延手段により遅延を付加された場合は該遅延を付加された受信信号を受信信号とし、前記受信信号を加算して前記復調手段へ出力する加算手段と、
    　を備える
    　ことを特徴とする受信装置。
  25. 　１の前記受信ブロック内に前記受信遅延手段が複数ある場合、前記受信遅延手段のうちの少なくとも２つが受信信号に付加する遅延量は異なる
    　ことを特徴とする請求項２４に記載の受信装置。
  26. 　前記１の受信ブロックの加算手段は、当該受信ブロックに含まれる受信アンテナの中から受信信号の受信に使用する受信アンテナを選択し、前記選択された受信アンテナに対応する受信信号を加算する
    　ことを特徴とする請求項２４に記載の受信装置。
  27. 　前記受信遅延手段は、前記受信信号に付加する遅延量を、前記送信装置と自装置の間の伝送遅延量に基づいて決定する
    　ことを特徴とする請求項２４に記載の受信装置。
  28. 　前記受信遅延手段は、前記受信信号に付加する遅延量を、前記送信装置と自装置の間の伝送遅延量、および自装置における受信電力に基づいて決定する
    　ことを特徴とする請求項２４に記載の受信装置。
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