JP2006093813A - 通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 上記の点に鑑み、瞬断なくスムーズなハンドオーバーを実現できるＭＩＭＯ伝送方式の通信装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 送信回路をＭ系統（Ｍは２以上の整数）備えるとともに、受信回路をＮ系統（Ｎは２以上の整数）備えたＭＩＭＯ伝送方式の通信装置において、情報の通信の最中に第１通信チャンネルから第２通信チャンネルへハンドオーバーを行う際、一部の系統の送信回路及び受信回路（１）を前記第２通信チャンネルの確立のために割り当てる一方、残りの系統の送信回路及び受信回路（２、３、４）を前記第１通信チャンネルの維持のために割り当てて前記情報の通信を継続させる。そして、前記第２通信チャンネルの確立後、全系統の送信回路及び受信回路を、前記第２通信チャンネルに割り当てるようにする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、有線又は無線の通信装置に関し、特に、ＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output；多入力多出力）伝送方式により通信を行う無線通信装置に関する。

近年の無線通信装置の中には、アンテナと送受信回路から成る系統を複数備えたものが増えてきている。例えば、送信側は１系統のままでありながら、受信側を２系統以上にしたものとして、いわゆるダイバーシティ受信方式の無線通信装置がある。中でも特に注目されているものとして、次世代無線ＬＡＮ（Local Area Network）や第４世代携帯電話において実用化が期待されるＭＩＭＯ伝送方式の無線通信装置がある。

以下に、ＭＩＭＯ伝送方式について簡単に説明を行う。ＭＩＭＯ伝送方式は、多数の文献中に開示された公知の高速無線通信技術であって（例えば、下記非特許文献１参照）、複数（ｐ本；ｐは２以上の整数）の送信アンテナから互いに内容の異なるｐ種類の情報に係る送信信号を同一周波数上で同時に送信して（並列送信して）、それを複数の（ｑ本；ｑは２以上の整数）の受信アンテナで同時に受信し、見掛け上は混信を起こしているｑ通りの受信信号に対し必要な計算処理を施すことで、混信前のｐ種類の情報を復元する伝送方式である。この伝送方式を用いれば、周波数の占有帯域幅を増やすことなく、伝送レートのみをｐ倍に高速化することができる。

図３は、ＭＩＭＯ伝送方式の無線通信装置の従来例を示す回路構成図である。図３の無線通信装置は、夫々に信号を送信する４系統の送信回路１０１、１０２、１０３及び１０４と、ＭＩＭＯ信号処理部１５１と、から構成されている。尚、受信回路については、図示を省略している。

送信回路１０１、１０２、１０３、１０４は、夫々変調器１１１、１２１、１３１、１４１と、送信用ミキサ１１２、１２２、１３２、１４２と、送信アンプ１１３、１２３、１３３、１４３と、アンテナ１１４、１２４、１３４、１４４と、ローカル信号源１１８、１２８、１３８、１４８と、を有している。

図示されないＣＰＵ等から供給されたデジタルデータは、ＭＩＭＯ信号処理部１５１に与えられる。ＭＩＭＯ信号処理部１５１にて、そのデジタルデータは、誤り耐性の向上や受信側における混信除去の容易化等を目的とした適切な信号処理を施された後、４つのデジタル信号に分配される。この４つのデジタル信号は、互いに内容の異なる情報をデジタル信号化したものである。

これら４つのデジタル信号は、夫々、変調器１１１、１２１、１３１、１４１によるアナログ変調信号への変換、送信用ミキサ１１２、１２２、１３２、１４２による周波数変換、送信アンプ１１３、１２３、１３３、１４３による増幅を経て、アンテナ１１４、１２４、１３４、１４４より電波として放射される。

この際、４つのローカル信号源１１８、１２８、１３８及び１４８は、全く同じ周波数のローカル信号を発振しており、４つのアンテナからは、全く同じ周波数上で互いに異なる信号が同時に放射されることとなる。

アンテナ１１４、１２４、１３４、１４４から送信された４つの信号は、基地局（不図示）等の受信側におけるｋ本（ｋは４以上の整数）のアンテナにて同時に受信される。そして、基地局（不図示）等の受信側において、見掛け上は混信を起こしているｋ通りの受信信号に対して必要な計算処理が施され、混信前の４種類の情報が復元される。

また、ローカル信号源はＰＬＬ（Phase Lock Loop）回路等を用いて構成されることが多く、多数のローカル信号源を設けると、コストの増大や回路規模の増大を招くことになるため、図４に示す如く、１つのローカル信号源１５８を複数の送信用ミキサ１１２、１２２、１３２、１４２で共用する構成も提案されている。尚、図４において、図３と同一の部分には同一の符号を付してある。

また、下記特許文献１では、ＭＩＭＯシステムへの適用可能性を示したマルチバンド無線機が開示されている。

吉井、他，「ＭＩＭＯ通信における伝播路推定の影響」，２００２年電子情報通信学会通信総合大会講演論文集，平成１４年３月７日，Ｂ−５−２２５（ｐ．６７６） 特開２００４−１２９０６６号公報（段落００３２等）

ＭＩＭＯ伝送方式それ自体は、空間多重化通信手法の１つに過ぎないため、既存の通信システム規格（例えば、無線ＬＡＮの場合は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ等）の上位に、オプションとして取り込まれて実現されるのが通常である。従って、ハンドオーバーの実現法については、一般的にはＭＩＭＯ伝送方式それ自体とは無関係に、基になった通信システム規格の中で定められる。

ＭＩＭＯ伝送方式は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の無線ＬＡＮ装置から実用化が始まっているが、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の大半が元々ハンドオーバーを考慮した規格ではないため、結果として、瞬断なくスムーズなハンドオーバーを実現できるＭＩＭＯ伝送方式無線通信装置が存在していないのが実情である。

また、上記特許文献１には、マルチバンド無線機におけるハンドオーバー動作の実現法に関する記載の他、ＭＩＭＯシステムに関する記載がある。しかしながら、上記特許文献１は、そのマルチバンド無線機が「ハンドオーバー動作の実現を可能とする」ことを示した上で、必要に応じてハンドオーバー動作の実現とは無関係に「ＭＩＭＯシステムにて動作させることも可能である」と付言しているに過ぎない。即ち、ＭＩＭＯシステムにおいて、瞬断なくスムーズなハンドオーバーを実現することができる手法については、何ら開示されていない。

尚、無線通信を行う装置を例に挙げて、従来の問題点を説明したが、有線通信を行う装置においても同様の問題が生じる。

本発明は、上記の点に鑑み、瞬断なくスムーズなハンドオーバーを実現できるＭＩＭＯ伝送方式の通信装置（無線通信装置又は有線通信装置）を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る通信装置は、信号を送信するための送信回路をM系統（Mは２以上の整数）備えるとともに、信号を受信するための受信回路をN系統（Nは２以上の整数）備えたMIMO伝送方式の通信装置において、情報の通信の最中に第１通信チャンネルから第２通信チャンネルへハンドオーバーを行う際に、前記Ｍ系統の送信回路の内の一部の系統の送信回路および前記Ｎ系統の受信回路の内の一部の系統の受信回路を前記第２通信チャンネルの確立のために割り当てる一方で、残りの系統の送信回路および受信回路を前記第１通信チャンネルの維持のために割り当てて、前記情報の通信を継続させる制御回路を備えることを特徴とする。

ハンドオーバー動作に必要なハンドオーバー用の制御信号の通信は、一部の系統の送信回路及び受信回路により、ハンドオーバー先である第２通信チャンネルを用いて行われる。また、ハンドオーバーの最中においても、残りの系統の送信回路及び受信回路がハンドオーバー元である第１通信チャンネルの維持用に割り当てられているため、第１通信チャンネルを用いて主たる情報に関する通信が可能である。従って、瞬断のないスムーズなハンドオーバーが実現される。しかも、ハンドオーバー動作中に第１通信チャンネルの維持のために割り当てられる送信回路及び受信回路の系統の数が複数になるように構成すれば、ハンドオーバーの最中でもＭＩＭＯ伝送方式による高速通信を維持できる。

また、例えば、前記制御回路は、前記第２通信チャンネルの確立後、前記Ｍ系統の送信回路の全て及び前記Ｎ系統の受信回路の全てを、前記第２通信チャンネルに割り当てるようにするとよい。

これにより、ハンドオーバーの完了後は、全系統の送信回路及び全系統の受信回路を用いたＭＩＭＯ伝送方式による通信が再開される。

また、例えば、送信する信号および受信した信号を周波数変換するための第１ローカル信号源及び第２ローカル信号源を更に備え、前記ハンドオーバーを行う際、前記第２通信チャンネルの確立のために割り当てられた送信回路及び受信回路は、前記第１ローカル信号源を共用して送受信を行う一方、前記第１通信チャンネルの維持のために割り当てられた送信回路及び受信回路は、前記第２ローカル信号源を共用して送受信を行うようにしてもよい。

これにより、ローカル信号源の数を削減することができるので、通信装置の低コスト化及び小型化が図れる。

このような、２つのローカル信号源（第１ローカル信号源及び第２ローカル信号源）を備える構成は、前記通信装置が、ハンドオーバー前後でチャンネル周波数が変化する通信方式にて通信を行う場合に、特に適している。

このような通信方式としては、例えば、ＦＤＭＡ（Frequency Division Multiple Access；周波数分割多元接続、或いは周波数領域多重化）方式があるが、ハンドオーバー前後でチャンネル周波数が変化する通信方式であるならば、何でもよい。

また、例えば、送信する信号および受信した信号を周波数変換するための単一のローカル信号源を更に備え、前記Ｍ系統の送信回路の全て及び前記Ｎ系統の受信回路の全ては、前記単一のローカル信号源を共用して送受信を行うようにしてもよい。

これにより、ローカル信号源の数を削減することができるので、通信装置の低コスト化及び小型化が図れる。

このような単一のローカル信号源を共用する構成は、前記通信装置が、ハンドオーバー前後でチャンネル周波数が変化しない通信方式にて通信を行う場合に、特に適している。つまり、ハンドオーバー元の第１通信チャンネルのチャンネル周波数とハンドオーバー先の第２通信チャンネルのチャンネル周波数が同じであることを前提とした通信方式に、好適である。

このような通信方式としては、例えば、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access；符号分割多重接続、或いは符号領域多重化）方式やＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access；時分割多元接続、或いは時間領域多重化）方式があるが、ハンドオーバー前後でチャンネル周波数が変化しない通信方式であるならば、何でもよい。

また、例えば、前記ハンドオーバーを行う際、前記第２通信チャンネルの確立のために割り当てられる送信回路及び受信回路の夫々が２系統以上であり（但し、Ｍ≧３及びＮ≧３が成立）、且つ前記第２通信チャンネルの確立のために行われる通信は、ＭＩＭＯ伝送方式にて行われるようにしてもよい。

このように構成すれば、ハンドオーバー用の制御信号は、ＭＩＭＯ伝送方式にて高速通信されるため、高速にハンドオーバー動作が完了する。

また、例えば、前記ハンドオーバーを行う際、前記第１通信チャンネルの維持のために割り当てられる送信回路及び受信回路のそれぞれが２系統以上であり（但し、Ｍ≧３及びＮ≧３が成立）、且つ前記第１通信チャンネルを維持して継続される前記情報の通信は、ＭＩＭＯ伝送方式にて行われるようにしてもよい。

このように構成すれば、ハンドオーバーの最中でもＭＩＭＯ伝送方式による高速通信が維持できる。

上述した通り、本発明に係る通信装置は、瞬断なくスムーズなハンドオーバーを実現できる。

＜＜第１実施形態＞＞
以下、本発明に係る通信装置の第１実施形態につき、図面を参照して説明する。図１は、第１実施形態に係る通信装置の回路構成図である。

図１の通信装置は、夫々に信号を送受信する４系統の送受信回路１、２、３及び４と、第１ローカル信号を発振して出力する第１ローカル信号源５と、第２ローカル信号を発振して出力する第２ローカル信号源６と、信号分配器５１と、ＭＩＭＯ信号処理部５２と、切換スイッチ５３及び５４と、制御回路５５と、から概略構成され、ＭＩＭＯ伝送方式による無線通信が可能となっている。

送受信回路１、２、３、４は、夫々変調器１１、２１、３１、４１と、変調器１１、２１、３１、４１から送られてくる信号と第１ローカル信号又は第２ローカル信号を混合して周波数変換を行う送信用ミキサ１２、２２、３２、４２と、送信アンプ１３、２３、３３、４３と、アンテナ１４、２４、３４、４４と、受信アンプ１５、２５、３５、４５と、受信アンプ１５、２５、３５、４５から送られてくる信号と第１ローカル信号又は第２ローカル信号を混合して周波数変換を行う受信用ミキサ１６、２６、３６、４６と、復調器１７、２７、３７、４７と、を有している。尚、図１の通信装置を構成する部品中、アンテナ１４、２４、３４及び４４以外は、通信装置の筐体（不図示）内に収められている。

変調器１１、送信用ミキサ１２、送信アンプ１３及びアンテナ１４は、信号を送信する（電波として放射する）ための第１の送信回路を構成し、アンテナ１４、受信アンプ１５、受信用ミキサ１６及び復調器１７は、信号を受信するための第１の受信回路を構成している。同様に、変調器２１、送信用ミキサ２２、送信アンプ２３及びアンテナ２４は、信号を送信するための第２の送信回路を構成し、アンテナ２４、受信アンプ２５、受信用ミキサ２６及び復調器２７は、信号を受信するための第２の受信回路を構成している。同様に、変調器３１、送信用ミキサ３２、送信アンプ３３及びアンテナ３４は、信号を送信するための第３の送信回路を構成し、アンテナ３４、受信アンプ３５、受信用ミキサ３６及び復調器３７は、信号を受信するための第３の受信回路を構成している。同様に、変調器４１、送信用ミキサ４２、送信アンプ４３及びアンテナ４４は、信号を送信するための第４の送信回路を構成し、アンテナ４４、受信アンプ４５、受信用ミキサ４６及び復調器４７は、信号を受信するための第４の受信回路を構成している。

切換スイッチ５３は、制御回路５５の制御に応じて、変調器１１の入力側を信号分配器５１の出力側又はＭＩＭＯ信号処理部５２の出力側の何れかに切換接続するものである。切換スイッチ５４は、制御回路５５の制御に応じて、第１ローカル信号源５の出力側又は第２ローカル信号源６の出力側を、送信用ミキサ１２及び受信用ミキサ１６に切換接続するものである。

第１ローカル信号源５は、第１ローカル信号を発生して、第１ローカル信号源５の出力側が送信用ミキサ１２及び受信用ミキサ１６に接続されている時に、その第１ローカル信号を切換スイッチ５４を介して送信用ミキサ１２及び受信用ミキサ１６に供給する。

第２ローカル信号源６は、第２ローカル信号を発生して、その第２ローカル信号を送信用ミキサ２２、３２及び４２、並びに受信用ミキサ２６、３６及び４６に供給すると共に、第２ローカル信号源６の出力側が送信用ミキサ１２及び受信用ミキサ１６に接続されている時に、その第２ローカル信号を切換スイッチ５４を介して送信用ミキサ１２及び受信用ミキサ１６に供給する。

（通常の通信動作）
上記のように構成された無線通信装置において行われる、ハンドオーバーを考慮しない通常の通信動作（以下、単に「通常の通信動作」ということがある）について説明する。通常の通信動作において、制御回路５５は、ＭＩＭＯ信号処理部５２の出力側が変調器１１の入力側に接続されるように切換スイッチ５３を制御すると共に、第２ローカル信号源６の出力側が送信用ミキサ１２及び受信用ミキサ１６に接続されるように切換スイッチ５４を制御し（これにより、切換スイッチ５３及び５４の接続の様子は、図１のようになる）、また、下記動作が実現されるように、信号分配器５１及びＭＩＭＯ信号処理部５２を制御する。第２ローカル信号６は、現在の通信チャンネルに応じた適切な周波数で発振し、その適切な周波数の第２ローカル信号を出力する。

まず、通常の通信動作時において、図１の通信装置が送信側となる場合を説明する。通常の通信動作において信号を送信する際、図示されないＣＰＵ等から配線５６を介して供給されたデジタルデータは、信号分配器５１を素通りし、ＭＩＭＯ信号処理部５２に与えられる。ＭＩＭＯ信号処理部５２にて、そのデジタルデータは、誤り耐性の向上や受信側における混信除去の容易化等を目的とした適切な信号処理を施された後、第１デジタル信号、第２デジタル信号、第３デジタル信号及び第４デジタル信号から成る４つのデジタル信号に分配される。この４つのデジタル信号は、互いに内容の異なる情報をデジタル信号化したものである。

第１、第２、第３、第４デジタル信号は、夫々変調器１１、２１、３１、４１にてアナログ変調信号に変換された後、夫々送信用ミキサ１２、２２、３２、４２にて周波数変換され、更に夫々送信アンプ１３、２３、３３、４３にて増幅されてから、夫々アンテナ１４、２４、３４、４４より電波として放射される。

この際、送信用ミキサ１２、２２、３２及び４２の全てに、同一の第２ローカル信号が供給されているため、送信用ミキサ１２、２２、３２、４２では、夫々変調器１１、２１、３１、４１からのアナログ変調信号と第２ローカル信号との混合による周波数変換が行われる。これにより、互いに内容の異なる４種類の情報は、同一の周波数上で同時に送信されることになる。

アンテナ１４、２４、３４、４４から送信された４つの信号は、基地局（不図示）等の受信側におけるｋ本（ｋは４以上の整数）のアンテナにて同時に受信される。そして、基地局（不図示）等の受信側において、見掛け上は混信を起こしているｋ通りの受信信号に対して必要な計算処理が施され、混信前の４種類の情報が復元される。

次に、通常の通信動作時において、図１の通信装置が受信側となる場合を説明する。基地局（不図示）等の送信側からは、互いに内容の異なる４種類の情報（図１の通信装置が送信側の場合における上記４種類の情報とは異なる。尚、３種類以下の情報であっても構わない。）が、同一の周波数上で同時に送信されることになる。この送信される信号は、現在の通信チャンネルに応じた適切な周波数にて伝送される。アンテナ１４、２４、３４、４４の夫々は、基地局（不図示）等から送信された４種類の情報に係る信号を同時に受信する。

アンテナ１４、２４、３４、４４が受信した信号は、夫々受信アンプ１５、２５、３５、４５にて増幅された後、夫々受信用ミキサ１６、２６、３６、４６にて周波数変換され、更に夫々復調器１７、２７、３７、４７にてデジタル信号に復調されてからＭＩＭＯ信号処理部５２に送られる。ＭＩＭＯ信号処理部５２において、見掛け上は混信を起こしている４通りの受信信号に対して必要な計算処理が施され、混信前の４種類の情報が復元される。

通常の通信動作時においては、このようなＭＩＭＯ伝送方式による通信（送信及び受信）が行われ、周波数の占有帯域幅を増やすことなく、伝送レートが４倍に高速化される。

尚、送信用ミキサ２２、３２及び４２、並びに受信用ミキサ２６、３６及び４６は、第２ローカル信号源６を共用しているが、夫々に独立のローカル信号源を設けるようにしても構わない。しかしながら、装置の抵コスト化及び小型化の観点から、図１のように共用することが望ましい。また、通常の通信動作において、送信用ミキサ１２及び受信用ミキサ１６も、第２ローカル信号源６を共用しているが、第１ローカル信号源５の出力側を送信用ミキサ１２及び受信用ミキサ１６に接続し、独立した第１ローカル信号源５を利用するようにしても構わない。しかしながら、通常の通信動作においては、送信用ミキサ１２及び受信用ミキサ１６も、送信用ミキサ２２等と同じ周波数のローカル信号を用いるのであるから、上述してきたように、切換スイッチ５４を介して第２ローカル信号源６を共用する方が望ましい。

（ハンドオーバー動作）
次に、ハンドオーバーを行っている最中における動作、即ち、第１通信チャンネルから第２通信チャンネルへの通信チャンネルの切り換えを行っている最中の動作について説明する。尚、ハンドオーバーの開始から完了までのタイミングを、以下、ハンドオーバー動作時という。ハンドオーバー動作時、制御回路５５は、信号分配器５１の出力側がＭＩＭＯ信号処理部５２を介することなく変調器１１の入力側に接続されるように切換スイッチ５３を制御する。

また、制御回路５５は、第１ローカル信号源５の出力側が送信用ミキサ１２及び受信用ミキサ１６に接続されるように切換スイッチ５４を制御する。これにより、送信用ミキサ１２及び受信用ミキサ１６は、切換スイッチ５４により他の送信用ミキサ２２等から分離され、第１ローカル信号源５から第１ローカル信号の供給を受けることになる。ハンドオーバー動作時において、第１ローカル信号源５は、制御回路５５の制御により、第２通信チャンネルに応じた適切な周波数で発振し、その適切な周波数の第１ローカル信号を出力する。また、ハンドオーバー動作時、第２ローカル信号源６は、制御回路５５の制御により、現行チャンネルである第１通信チャンネルに応じた適切な周波数で発振し、その適切な周波数の第２ローカル信号を出力する。また、制御回路５５は、下記動作が実現されるように、信号分配器５１及びＭＩＭＯ信号処理部５２を制御する。

図示されないＣＰＵ等から配線５６を介して供給されたデジタルデータは、信号分配器５１にて２つに分配される。分配された一方のデジタルデータは、ハンドオーバー用の制御信号と共に、切換スイッチ５３を介して変調器１１に直接供給され、変調器１１によるアナログ変調信号への変換、送信用ミキサ１２による周波数変換、送信アンプ１３による増幅を経て、アンテナ１４より電波として放射される。

アンテナ１４から送信されるハンドオーバー用の制御信号を受けた基地局（不図示）等は、第１通信チャンネルから第２通信チャンネルへ通信チャンネルを切り換えるために図１の通信装置に送るべき信号（これも、ハンドオーバー用の制御信号である）を、第２通信チャンネルに応じた周波数にて図１の通信装置に送信し、その信号はアンテナ１４にて受信される。そして、その受信信号は、受信アンプ１５による増幅、受信用ミキサ１６による周波数変換、復調器１７による復調を経て制御回路５５に与えられ、第２通信チャンネルの確立に供される。

このように、ハンドオーバーを行う際、送受信回路１はハンドオーバー先の新しい第２通信チャンネルを確立するための送受信回路として割り当てられる。より具体的には、送受信回路１と基地局（不図示）等との間におけるハンドオーバー用の制御信号の通信は、ＭＩＭＯ伝送方式とは異なる通常の１対１の通信方式によって第２通信チャンネルを用いて行われ、これによって、第２通信チャンネルが確立される。

信号分配器５１にて分配された他方のデジタルデータは、ＭＩＭＯ信号処理部５２に与えられ、ＭＩＭＯ信号処理部５２にて、誤り耐性の向上や受信側における混信除去の容易化等を目的とした適切な信号処理を施された後、３つのデジタル信号に分配される。この３つのデジタル信号は、互いに内容の異なる情報をデジタル信号化したものである。

この３つのデジタル信号の夫々は、変調器２１、３１、４１によるアナログ変調信号への変換、送信用ミキサ２２、３２、４２による周波数変換、送信アンプ２３、３３、４３による増幅を経て、アンテナ２４、３４、４４より電波として放射される。この３つのデジタル信号に対応する３種類の情報は、通常の通信動作時と同様に、同一の周波数上で同時に送信され、基地局（不図示）等の受信側において、３種類の情報が復元される。

また、ハンドオーバー動作時において、基地局（不図示）等が送信側となる場合、基地局（不図示）等の送信側からは、互いに内容の異なる３種類の情報（図１の通信装置が送信側の場合における上記３種類の情報とは異なる。尚、２種類以下の情報であっても構わない。）が、第１通信チャンネルに応じた同一の周波数上で同時に送信される。アンテナ２４、３４、４４の夫々は、基地局（不図示）等から送信された３種類の情報に係る信号を同時に受信する。

アンテナ２４、３４、４４が受信した信号は、夫々受信アンプ２５、３５、４５による増幅、受信用ミキサ２６、３６、４６による周波数変換、復調器２７、３７、４７による復調を経てＭＩＭＯ信号処理部５２に送られる。ＭＩＭＯ信号処理部５２において、見掛け上は混信を起こしている３通りの受信信号に対して必要な計算処理が施され、混信前の３種類の情報が復元される。

このように、ハンドオーバー動作時においても、第１通信チャンネルにてＭＩＭＯ伝送方式の通信が継続できるように第１通信チャンネルは維持されている。従って、ＭＩＭＯ伝送方式による通信に割り当てられる送受信回路が４系統（通常の通信動作時における）から３系統へ減少することに起因して通信速度が３／４程度に減少するものの、ハンドオーバー動作時においても、ＭＩＭＯ伝送方式による高速通信（送信及び受信）が維持される。

そして、制御回路５５は、第２通信チャンネルの確立を確認すると、第２ローカル信号源６が第２通信チャンネルに応じた適切な周波数の第２ローカル信号を発振して出力するように、第２ローカル信号源６を制御する。更に、制御回路５５は、上述した通常の通信動作が実現されるように、即ち、ＭＩＭＯ信号処理部５２の出力側が変調器１１の入力側に接続されるように切換スイッチ５３を制御すると共に、第２ローカル信号源６の出力側が送信用ミキサ１２及び受信用ミキサ１６に接続されるように切換スイッチ５４を制御し、また、４系統の送受信回路を用いたＭＩＭＯ伝送方式による通信が行われるように、信号分配器５１及びＭＩＭＯ信号処理部５２を制御する。

これにより、４系統の送受信回路１、２、３及び４の全ては、新たな第２通信チャンネルに移行し（第２通信チャンネルに割り当てられ）、本来の４系統の送受信回路を用いたＭＩＭＯ伝送方式による通信が再開される。

以上の通り、ハンドオーバー動作時に、４系統の送受信回路の一部の系統（本実施形態では、送受信回路１の１系統を例示）をハンドオーバー先の通信チャンネルである第２通信チャンネルの確立のために割り当てつつ（第２通信チャンネルに割り当てつつ）、残りの系統（本実施形態では、送受信回路２、３及び４から成る３系統を例示）をハンドオーバー元の通信チャンネルである第１通信チャンネルの維持のために割り当てて（第１通信チャンネルに割り当てて）、主たる情報の通信を継続させる。これにより、瞬断のないスムーズなハンドオーバーが実現される。しかも、ハンドオーバーの最中でもＭＩＭＯ伝送方式による高速通信が維持される。

また、ハンドオーバー動作時に、第２通信チャンネルの確立のために割り当てられた第１の送信回路及び第１の受信回路（これらは送受信回路１に含まれる）は、第１ローカル信号源５を共用すると共に、第１通信チャンネルの維持のために割り当たられた第２の送信回路及び第２の受信回路（これらは送受信回路２に含まれる）、第３の送信回路及び第３の受信回路（これらは送受信回路３に含まれる）、並びに第４の送信回路及び第４の受信回路（これらは送受信回路４に含まれる）は、第２ローカル信号源６を共用している。

ローカル信号を発振して出力するローカル信号源は、ＰＬＬ（Phase Lock Loop）回路等を用いて構成されるため、多数のローカル信号源を設けると、コストの増大や回路規模の増大を招くことになるが、上記のように共用することにより、通信装置の低コスト化及び小型化が実現される。

尚、ハンドオーバー動作時、図示されないＣＰＵ等から配線５６を介して供給されたデジタルデータは、信号分配器５１にて２つに分配され、分配された一方のデジタルデータは、ハンドオーバー用の制御信号と共に、切換スイッチ５３を介して変調器１１に直接供給されると説明した。しかしながら、必ずしもデジタルデータを信号分配器５１にて２つに分配する必要はなく、変調器１１に対するデジタルデータの分配は、必要に応じて行うようにしても構わない。従って、ハンドオーバー動作時、図示されないＣＰＵ等から配線５６を介して供給されたデジタルデータを、そのままＭＩＭＯ信号処理部５２に供給するようにし、ハンドオーバー用の制御信号のみを変調器１１に供給するようにしてもよい。

＜＜第２実施形態＞＞
次に、本発明に係る通信装置の第２実施形態につき、図面を参照して説明する。本実施形態では、ハンドオーバー時に新たな通信チャンネルの確立のために割り当てられる送受信回路が２系統の場合の例を示している。図２は、第２実施形態に係る通信装置の回路構成図である。図２において、図１と同一の部分には同一の符号を付し、その動作等の説明を省略する。

図２の通信装置は、送受信回路１、２、３及び４と、第１ローカル信号を出力する第１ローカル信号源５と、第２ローカル信号を出力する第２ローカル信号源６と、信号分配器６１と、第１ＭＩＭＯ信号処理部６２及び第２ＭＩＭＯ信号処理部６３と、切換スイッチ６４と、制御回路６５と、から概略構成され、第１実施形態におけるものと同様にＭＩＭＯ伝送方式による無線通信が可能となっている。尚、図２の通信装置を構成する部品中、アンテナ１４、２４、３４及び４４以外は、通信装置の筐体（不図示）内に収められている。

切換スイッチ６４は、制御回路６５の制御により、第１ローカル信号源５の出力側又は第２ローカル信号源６の出力側を、送信用ミキサ１２及び２２並びに受信用ミキサ１６及び２６（以下、「ミキサ１２、２２、１６及び２６」という）に切換接続する。

第１ローカル信号源５は、第１ローカル信号を発生して、第１ローカル信号源５の出力側がミキサ１２、２２、１６及び２６に接続されている時に、その第１ローカル信号を切換スイッチ６４を介してミキサ１２、２２、１６及び２６に供給する。

第２ローカル信号源６は、第２ローカル信号を発生して、その第２ローカル信号を送信用ミキサ３２及び４２、並びに受信用ミキサ３６及び４６に供給すると共に、第２ローカル信号源６の出力側がミキサ１２、２２、１６及び２６に接続されている時に、その第２ローカル信号を切換スイッチ６４を介してミキサ１２、２２、１６及び２６に供給する。

（通常の通信動作）
上記のように構成された無線通信装置において行われる、ハンドオーバーを考慮しない通常の通信動作について説明する。通常の通信動作において、制御回路６５は、第２ローカル信号源６の出力側がミキサ１２、２２、１６及び２６に接続されるように切換スイッチ６４を制御し（これにより、切換スイッチ６４の接続の様子は、図２のようになる）、また、下記動作が実現されるように、信号分配器６１並びに第１ＭＩＭＯ信号処理部６２及び第２ＭＩＭＯ信号処理部６３を制御する。第２ローカル信号６は、現在の通信チャンネルに応じた適切な周波数で発振し、その適切な周波数の第２ローカル信号を出力する。

まず、通常の通信動作時において、図２の通信装置が送信側となる場合を説明する。通常の通信動作において信号を送信する際、図示されないＣＰＵ等から配線５６を介して供給されたデジタルデータは、信号分配器６１にて一旦、２つの異なるデジタルデータに分配され、一方のデジタルデータは第１ＭＩＭＯ信号処理部６２に、他方のデジタルデータは第２ＭＩＭＯ信号処理部６３に与えられる。

２つのＭＩＭＯ信号処理部６２、６３は、配線６６を通じて必要な情報交換を行い協調動作することにより、各々に入力されたデジタルデータに対して誤り耐性の向上や受信側における混信除去の容易化等を目的とした適切な信号処理を施し、４つの異なるデジタル信号として分配出力する。この４つのデジタル信号は、互いに内容の異なる情報をデジタル信号化したものであり、その内の２つのデジタル信号は第１ＭＩＭＯ信号処理部６２によって出力されて、夫々変調器１１、２１に与えられ、他の２つのデジタル信号は第２ＭＩＭＯ信号処理部６３によって出力されて、夫々変調器３１、４１に与えられる。

４つのデジタル信号の夫々は、変調器１１、２１、３１、４１によるアナログ変調信号への変換、送信用ミキサ１２、２２、３２、４２による周波数変換、送信アンプ１３、２３、３３、４３による増幅を経て、アンテナ１４、２４、３４、４４より電波として放射される。

この際、送信用ミキサ１２、２２、３２及び４２の全てに、同一の第２ローカル信号が供給されているため、送信用ミキサ１２、２２、３２、４２では、夫々変調器１１、２１、３１、４１からのアナログ変調信号と第２ローカル信号との混合による周波数変換が行われる。これにより、互いに内容の異なる４種類の情報は、同一の周波数上で同時に送信されることになる。

アンテナ１４、２４、３４、４４から送信された４つの信号は、基地局（不図示）等の受信側におけるｋ本（ｋは４以上の整数）のアンテナにて同時に受信される。そして、基地局（不図示）等の受信側において、見掛け上は混信を起こしているｋ通りの受信信号に対して必要な計算処理が施され、混信前の４種類の情報が復元される。

次に、通常の通信動作時において、図２の通信装置が受信側となる場合を説明する。基地局（不図示）等の送信側からは、互いに内容の異なる４種類の情報（図２の通信装置が送信側の場合における上記４種類の情報とは異なる。尚、３種類以下の情報であっても構わない。）が、同一の周波数上で同時に送信されることになる。この送信される信号は、現在の通信チャンネルに応じた適切な周波数にて伝送される。アンテナ１４、２４、３４、４４の夫々は、基地局（不図示）等から送信された４種類の情報に係る信号を同時に受信する。

アンテナ１４、２４が受信した信号の夫々は、受信アンプ１５、２５による増幅、受信用ミキサ１６、２６による周波数変換、復調器１７、２７による復調を経て第１ＭＩＭＯ信号処理部６２に送られる。アンテナ３４、４４が受信した信号の夫々は、受信アンプ３５、４５による増幅、受信用ミキサ３６、４６による周波数変換、復調器３７、４７による復調を経て第２ＭＩＭＯ信号処理部６３に送られる。２つのＭＩＭＯ信号処理部６２及び６３は、配線６６を通じて必要な情報交換を行って協調動作しつつ、見掛け上は混信を起こしている４通りの受信信号に対して必要な計算処理が施し、混信前の４種類の情報を復元する。

通常の通信動作時においては、このようなＭＩＭＯ伝送方式による通信（送信及び受信）が行われ、周波数の占有帯域幅を増やすことなく、伝送レートが４倍に高速化される。

尚、送信用ミキサ３２及び４２、並びに受信用ミキサ３６及び４６は、第２ローカル信号源６を共用しているが、夫々に独立のローカル信号源を設けるようにしても構わない。しかしながら、装置の抵コスト化及び小型化の観点から、図２のように共用することが望ましい。また、通常の通信動作において、ミキサ１２、２２、１６及び２６も、第２ローカル信号源６を共用しているが、第１ローカル信号源５の出力側をミキサ１２、２２、１６及び２６に接続し、独立した第１ローカル信号源５を利用するようにしても構わない。しかしながら、通常の通信動作においては、ミキサ１２、２２、１６及び２６も、送信用ミキサ３２等と同じ周波数のローカル信号を用いるのであるから、上述してきたように、切換スイッチ６４を介して第２ローカル信号源６を共用する方が望ましい。

（ハンドオーバー動作）
次に、ハンドオーバーを行っている最中における動作、即ち、第１通信チャンネルから第２通信チャンネルへの通信チャンネルの切り換えを行っている最中の動作について説明する。ハンドオーバー動作時、制御回路６５は、第１ローカル信号源５の出力側がミキサ１２、２２、１６及び２６に接続されるように切換スイッチ６４を制御する。これにより、ミキサ１２、２２、１６及び２６は、切換スイッチ６４により他の送信用ミキサ３２等から分離され、第１ローカル信号源５から第１ローカル信号の供給を受けることになる。

ハンドオーバー動作時において、第１ローカル信号源５は、制御回路６５の制御により、第２通信チャンネルに応じた適切な周波数で発振し、その適切な周波数の第１ローカル信号を出力している。また、ハンドオーバー動作時、第２ローカル信号源６は、制御回路６５の制御により、現行チャンネルである第１通信チャンネルに応じた適切な周波数で発振し、その適切な周波数の第２ローカル信号を出力する。また、制御回路６５は、下記動作が実現されるように、信号分配器６１並びに第１ＭＩＭＯ信号処理部６２及び第２ＭＩＭＯ信号処理部６３を制御する。

図示されないＣＰＵ等から配線５６を介して供給されたデジタルデータは、信号分配器６１にて２つに分配される。分配された一方のデジタルデータは、ハンドオーバー用の制御信号と共に、第１ＭＩＭＯ信号処理部６２に与えられ、分配された他方のデジタルデータは、第２ＭＩＭＯ信号処理部６３に与えられる。

第１ＭＩＭＯ信号処理部６２は、第２ＭＩＭＯ信号処理部６３とは独立に、与えられたデジタルデータに対して誤り耐性の向上や受信側における混信除去の容易化等を目的とした適切な信号処理を施し、２つの異なるデジタル信号として分配出力する。第２ＭＩＭＯ信号処理部６３は、第１ＭＩＭＯ信号処理部６２とは独立に、与えられたデジタルデータに対して誤り耐性の向上や受信側における混信除去の容易化等を目的とした適切な信号処理を施し、２つの異なるデジタル信号として分配出力する。第１ＭＩＭＯ信号処理部６２の出力する２つのデジタル信号は、夫々変調器１１、２１に与えられ、第２ＭＩＭＯ信号処理部６３の出力する２つのデジタル信号は、夫々変調器３１、４１に与えられる。２つのＭＩＭＯ信号処理部６２、６３が分配出力する合計４つのデジタル信号は、互いに内容の異なる情報をデジタル信号化したものである。

合計４つのデジタル信号の夫々は、変調器１１、２１、３１、４１によるアナログ変調信号への変換、送信用ミキサ１２、２２、３２、４２による周波数変換、送信アンプ１３、２３、３３、４３による増幅を経て、アンテナ１４、２４、３４、４４より電波として放射される。

アンテナ１４及び２４から送信されるハンドオーバー用の制御信号を受けた基地局（不図示）等は、第１通信チャンネルから第２通信チャンネルへ通信チャンネルを切り換えるために図２の通信装置に送るべき、互いに内容の異なる２種類の信号（これも、ハンドオーバー用の制御信号である）を、第２通信チャンネルに応じた周波数にて図２の通信装置に対して同時に送信し、それらの信号はアンテナ１４及び２４にて同時に受信される。そして、アンテナ１４、２４の受信信号は、夫々、受信アンプ１５、２５による増幅、受信用ミキサ１６、２６による周波数変換、復調器１７、２７による復調を経て、第１ＭＩＭＯ信号処理部６２に与えられる。第１ＭＩＭＯ信号処理部６２は、見掛け上は混信を起こしている２通りの受信信号に対して必要な計算処理を施すことにより、混信前の２種類の情報が復元する。復元された２種類の情報は、制御回路６５に与えられ、第２通信チャンネルの確立に供される。

このように、ハンドオーバーを行う際、送受信回路１及び２はハンドオーバー先の新しい第２通信チャンネルを確立するための送受信回路として割り当てられる。より具体的には、送受信回路１及び２と基地局（不図示）等との間におけるハンドオーバー用の制御信号の通信（送信及び受信）は、第２通信チャンネルを用いてＭＩＭＯ伝送方式の高速通信により行われる。このため、第２通信チャンネルが短時間で確立される。

一方、アンテナ３４と３５から送信される２種類の情報は、通常の通信動作時と同様に、第１通信チャンネルに応じた同一の周波数上で同時に送信され、基地局（不図示）等の受信側において、２種類の情報が復元される。

また、ハンドオーバー動作時において、基地局（不図示）等が送信側となる場合、基地局（不図示）等の送信側からは、互いに内容の異なる２種類の情報が、第１通信チャンネルに応じた同一の周波数上で同時に送信される。アンテナ３４及び４４の夫々は、基地局（不図示）等から送信された２種類の情報に係る信号を同時に受信する。

アンテナ３４、４４が受信した信号は、夫々受信アンプ３５、４５による増幅、受信用ミキサ３６、４６による周波数変換、復調器３７、４７による復調を経て、第２ＭＩＭＯ信号処理部６３に送られる。第２ＭＩＭＯ信号処理部６３において、見掛け上は混信を起こしている２通りの受信信号に対して必要な計算処理が施され、混信前の２種類の情報が復元される。

このように、ハンドオーバー動作時においても、第１通信チャンネルにてＭＩＭＯ伝送方式の通信が継続できるように第１通信チャンネルは維持されている。従って、ＭＩＭＯ伝送方式による通信に割り当てられる送受信回路が４系統（通常の通信動作時における）から２系統へ減少することに起因して通信速度が２／４程度に減少するものの、ハンドオーバー動作時においても、ＭＩＭＯ伝送方式による高速通信（送信及び受信）が維持される。

そして、制御回路６５は、第２通信チャンネルの確立を確認すると、第２ローカル信号源６が第２通信チャンネルに応じた適切な周波数の第２ローカル信号を発振して出力するように、第２ローカル信号源６を制御する。更に、制御回路６５は、上述した通常の通信動作が実現されるように、即ち、第２ローカル信号源６の出力側がミキサ１２、２２、１６及び２６に接続されるように切換スイッチ６４を制御し、また、４系統の送受信回路を用いたＭＩＭＯ伝送方式による通信が行われるように、信号分配器６１並びに第１ＭＩＭＯ信号処理部６２及び第２ＭＩＭＯ信号処理部６３を制御する。

これにより、４系統の送受信回路１、２、３及び４の全ては、新たな第２通信チャンネルに移行し（第２通信チャンネルに割り当てられ）、本来の４系統の送受信回路を用いたＭＩＭＯ伝送方式による通信が再開される。

以上の通り、ハンドオーバー動作時に、４系統の送受信回路の一部の系統（本実施形態では、送受信回路１及び２から成るの２系統を例示）をハンドオーバー先の通信チャンネルである第２通信チャンネルの確立のために割り当てつつ（第２通信チャンネルに割り当てつつ）、残りの系統（本実施形態では、送受信回路３及び４から成る２系統を例示）をハンドオーバー元の通信チャンネルである第１通信チャンネルの維持のために割り当てて（第１通信チャンネルに割り当てて）、主たる情報の通信を継続させる。これにより、瞬断のないスムーズなハンドオーバーが実現される。しかも、ハンドオーバーの最中でもＭＩＭＯ伝送方式による高速通信が維持される。

また、ハンドオーバー動作時に、第２通信チャンネルの確立のために割り当てられた第１の送信回路及び第１の受信回路（これらは送受信回路１に含まれる）、並びに第２の送信回路及び第２の受信回路（これらは送受信回路２に含まれる）は、第１ローカル信号源５を共用すると共に、第１通信チャンネルの維持のために割り当たられた第３の送信回路及び第３の受信回路（これらは送受信回路３に含まれる）、並びに第４の送信回路及び第４の受信回路（これらは送受信回路４に含まれる）は、第２ローカル信号源６を共用している。この共用により、第１実施形態と同様、低コスト化及び小型化が実現される。

尚、ハンドオーバー動作時、図示されないＣＰＵ等から配線５６を介して供給されたデジタルデータは、信号分配器６１にて２つに分配され、分配された一方のデジタルデータは、ハンドオーバー用の制御信号と共に、第１ＭＩＭＯ信号処理部６２に与えられる、と説明した。しかしながら、必ずしもデジタルデータを信号分配器６１にて２つに分配する必要はなく、第１ＭＩＭＯ信号処理部６２に対するデジタルデータの分配は、必要に応じて行うようにしても構わない。従って、ハンドオーバー動作時、図示されないＣＰＵ等から配線５６を介して供給されたデジタルデータを、そのまま第２ＭＩＭＯ信号処理部６３に供給するようにし、ハンドオーバー用の制御信号のみを第１ＭＩＭＯ信号処理部６２に供給するようにしてもよい。

＜＜第１、第２実施形態の変形＞＞
次に、上述した第１実施形態や第２実施形態に適用可能な変形例を説明する。一般的に、ＣＤＭＡ方式やＴＤＭＡ方式以外の通信システム（例えば、ＦＤＭＡ方式の通信システム）において、ハンドオーバーを行うということは、ローカル信号源の発振周波数を切換えて、それまでとは異なる周波数にチャンネル周波数（通信チャンネルに割り当てられた周波数）を移行させることを意味する。このような、ハンドオーバー前後でチャンネル周波数が変化する通信方式（例えば、ＦＤＭＡ方式の通信システム）にて通信を行わせる場合は、第１実施形態や第２実施形態で示した構成が適している。但し、ＣＤＭＡ方式やＴＤＭＡ方式の通信システムにおいては、ハンドオーバー前の古い通信チャンネルのチャンネル周波数とハンドオーバー後の新しい通信チャンネルのチャンネル周波数が同じである場合がありうる。

このような同一周波数間でのハンドオーバーを前提とした通信システム、即ち、ハンドオーバー前後でチャンネル周波数が変化しない通信システムにおいて、第１実施形態（図１）や第２実施形態（図２）の通信装置を用いる場合は、第１ローカル信号源５と第２ローカル信号源６とを分離して独立に発振させる必要がないため、２つのローカル信号源を１つにしてもよい。具体的には、例えば、第１ローカル信号源５を通信装置から排除し、通常の通信動作時だけでなくハンドオーバー動作時も、第２ローカル信号源６が発振して出力する第２ローカル信号を、送信用ミキサ１２、２２、３２及び４２、並びに受信用ミキサ１６、２６、３６及び４６の全てに供給するようにすればよい。これにより、更なる低コスト化及び小型化が実現される。

尚、通信システムの採用する通信方式の代表例として、ＦＤＭＡ方式、ＣＤＭＡ方式及びＴＤＭＡ方式を例に挙げているが、通信システムによっては、これらの方式を組み合わせて通信を実現している場合等もあり、純粋に採用している通信方式がＦＤＭＡ方式、ＣＤＭＡ方式、ＴＤＭＡ方式の何れかであると区別できない場合もある。

従って、第１実施形態や第２実施形態で示した構成を採用するのに適している通信方式はＴＤＭＡ方式に限定されないし、上記の「２つのローカル信号源を１つにする」変形を施した構成を採用するのに適している通信方式は、ＣＤＭＡ方式やＴＤＭＡ方式の何れかであると限定されない。要は、ハンドオーバー前後でチャンネル周波数が変化する通信方式にとっては、第１実施形態や第２実施形態で示した構成が好適であり、ハンドオーバー前後でチャンネル周波数が変化しない通信方式にとっては、上記の「２つのローカル信号源を１つにする」変形を施した構成が、特に好適なのである。勿論、第１実施形態や第２実施形態で示した構成を、ハンドオーバー前後でチャンネル周波数が変化しない通信方式にて用いても構わないのは言うまでもない。

（本明細書におけるハンドオーバー）
ハンドオーバーという用語は、携帯電話等の通信装置が移動した際に、或る基地局から他の基地局へと通信チャンネルを移すという意味で使われることが多いが、本発明におけるハンドオーバーは、そのような異なる基地局（通信相手）への移行だけでなく、同一の基地局内での異なる周波数（周波数帯）への移行をも対象とする。このことについて、以下、説明を加える。

ＭＩＭＯ伝送方式は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ方式の無線ＬＡＮでの普及が期待されているが、この場合に頻繁に起こり得るハンドオーバーの一例として、同じ基地局（アクセスポイント）に対して通信中に、異なる周波数へ移行（例えば、２、４ＧＨｚ（ギガヘルツ）帯から５ＧＨｚ帯へ移行）するような形態のハンドオーバーがある。

ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ方式の無線ＬＡＮは、その前身となった８０２．１１ａ方式（５ＧＨｚ帯）や８０２．１１ｂ／ｇ方式（２．４ＧＨｚ帯）と互換性が確保されており、２つの周波数帯（５ＧＨｚ帯と２．４ＧＨｚ帯）を自由に行き来しながら通信を継続できるようなデュアルバンド製品の登場も期待されている。

例えば、このデュアルバンド製品に第１実施形態（図１）を適用した場合、下記のような動作が行われる。例えば、ビデオ映像信号を、２．４ＧＨｚ帯無線でＭＩＭＯ伝送方式にて高速通信している時に、近くで電子レンジや他の無線ＬＡＮ装置が動作するなどすることにより、電波環境が悪化し始めたとする。この場合、アクセスポイントが図１の通信装置を備えたデュアルバンド製品に自動的に指示を出し、チャンネル周波数を２．４ＧＨｚ帯から電子レンジ等の干渉のない５ＧＨｚ帯へと、周波数帯を自動的に移行させる。

このように、同一のアクセスポイント内で、チャンネル周波数を異なる周波数へ移行させるというハンドオーバーが自動的に行われるが、上述してきたように、本発明の作用によりハンドオーバーは瞬断なくスムーズに行われると共に、ハンドオーバー中もＭＩＭＯ伝送方式による高速通信が維持されるため、ユーザは周波数帯の移行に全くあるいは殆ど気付かない。

（通信チャンネルの確立）
また、通信チャンネルの確立（上述の実施形態では、第２通信チャンネルの確立）とは、例えば、「２台の通信装置の間で行われる動作であって、ある通信チャンネルが未使用であることを確認して、その通信チャンネルにて相手に対して通信開始要求を出し、相手から通信可能との回答を受けた後に安定してその通信チャンネルで通信を行う動作（或いは、相手から通信可能との回答を受けた後にその通信チャンネルで安定した通信を可能にする動作）」を意味する。

しかしながら、上記の「通信チャンネルの確立」の意味合いの説明は、代表的な一例に過ぎず、通信チャンネルの確立を行うための動作の詳細は、通信システムごとに微妙に異なっている。従って、本発明における「通信チャネルの確立」の意味合いは、上記意味合いに限定されないのは勿論である。

＜＜その他、変形等＞＞
第１、第２実施形態では、送受信回路が４系統の通信装置を説明したが、送受信回路の系統の数は、勿論、４に限定されず、２系統以上であれば幾つでもよい。但し、２系統しかない場合、ハンドオーバー中においてＭＩＭＯ伝送方式による通信は中断される。また、第２実施形態において、第２通信チャンネルの確立のために割り当てられる送受信回路の系統の数、第１通信チャンネルの維持のために割り当てられる送受信回路の系統の数が、夫々２である構成を例示したが、送受信回路が５系統である場合は、例えば夫々「２、３」や「３、２」にすればよく、場合によっては「４、１」でも構わない。

また、図１及び図２の送受信回路におけるアンテナ（アンテナ１４等）を、送信アンテナと受信アンテナとから成るの２つのアンテナに分けて構成するようにしても構わない。この場合、送受信回路１の送信アンプ１３が出力する信号は送信アンテナから電波として放射され、受信アンテナが受信した信号は受信アンプ１５に与えられる。送受信回路２、３及び４も同様である。

また、第１、第２実施形態（図１や図２の通信装置）において、送信回路（例えば、第１の送信回路）と受信回路（例えば、第１の受信回路）の数は一致しているが、必ずしも一致している必要はない。それらの数を異ならせる場合は、上記のようにアンテナ（アンテナ１４等）を、送信アンテナと受信アンテナとに分ければよい。一般的には、２≦送信回路の数（送信アンテナの数）≦受信回路の数（受信アンテナの数）が成立すれば、幾つでもよい。

この関係は、図１や図２の通信装置と基地局等の通信相手との間でも同様であるため、２≦本発明に係る通信装置の送信回路の数（送信アンテナの数）≦基地局等の通信相手における受信回路の数（受信アンテナの数）、２≦基地局等の通信相手における送信回路の数（送信アンテナの数）≦本発明に係る通信装置の受信回路の数（受信アンテナの数）、が成立するように、通信装置を構成すればよい。

また、第２実施形態（図２の通信装置）において、第２通信チャンネルの確立のために割り当てられる送信回路の系統の数、第２通信チャンネルの確立のために割り当てられる受信回路の系統の数が、夫々２である構成を例示したが、どちらか一方の系統のみを２（或いは２以上）としても構わない。但し、第２通信チャンネルの確立のために割り当てられる送信回路の系統の数が１の場合、本発明に係る通信装置から送信されるハンドオーバー用の制御信号は、ＭＩＭＯ伝送方式とは異なる通常の１対１の通信方式にて伝送される。また、第２通信チャンネルの確立のために割り当てられる受信回路の系統の数が１の場合、基地局（不図示）等から送信され、本発明に係る通信装置が受信するハンドオーバー用の制御信号は、ＭＩＭＯ伝送方式とは異なる通常の１対１の通信方式にて伝送される。

また、第２実施形態（図２の通信装置）において、第１通信チャンネルの維持のために割り当てられる送信回路の系統の数、第１通信チャンネルの維持のために割り当てられる受信回路の系統の数が、夫々２である構成を例示したが、どちらか一方の系統のみを２（或いは２以上）としても構わない。但し、第１通信チャンネルの維持のために割り当てられる送信回路の系統の数が１の場合、ハンドオーバー時において、本発明に係る通信装置から送信される主たる情報（配線５６を介して供給されるデジタルデータ）に対応する信号は、ＭＩＭＯ伝送方式とは異なる通常の１対１の通信方式にて伝送される。また、第１通信チャンネルの維持のために割り当てられる受信回路の系統の数が１の場合、基地局（不図示）等から第１通信チャンネルを用いて送信される情報は、ＭＩＭＯ伝送方式とは異なる通常の１対１の通信方式にて伝送される。

また、無線通信を行う無線通信装置を主として例に挙げ、本発明の説明を行ったが、本発明は、勿論、有線通信装置にも適用可能である。

本発明に係る通信装置は、携帯電話、無線ＬＡＮ等に好適である。

本発明の第１実施形態に係る通信装置の回路構成図である。 本発明の第１実施形態に係る通信装置の回路構成図である。 従来の通信装置の回路構成図である。 従来の他の通信装置の回路構成図である。

符号の説明

１、２、３、４ 送受信回路
５ 第１ローカル信号源
６ 第２ローカル信号源
１１、２１、３１、４１ 変調器
１２、２２、３２、４２ 送信用ミキサ
１３、２３、３３、４３ 送信アンプ
１４、２４、３４、４４ アンテナ
１５、２５、３５、４５ 受信アンプ
１６、２６、３６、４６ 受信用ミキサ
１７、２７、３７、４７ 復調器
５１、６１ 信号分配器
５２ ＭＩＭＯ信号処理部
６２ 第１ＭＩＭＯ信号処理部
６３ 第２ＭＩＭＯ信号処理部
５３、５４、６４ 切換スイッチ
５５、６５ 制御回路

Claims (10)

1. 信号を送信するための送信回路をM系統（Mは２以上の整数）備えるとともに、信号を受信するための受信回路をN系統（Nは２以上の整数）備えたMIMO伝送方式の通信装置において、
   情報の通信の最中に第１通信チャンネルから第２通信チャンネルへハンドオーバーを行う際に、前記Ｍ系統の送信回路の内の一部の系統の送信回路および前記Ｎ系統の受信回路の内の一部の系統の受信回路を前記第２通信チャンネルの確立のために割り当てる一方で、残りの系統の送信回路および受信回路を前記第１通信チャンネルの維持のために割り当てて、前記情報の通信を継続させる制御回路を備える
   ことを特徴とする通信装置。
2. 前記制御回路は、前記第２通信チャンネルの確立後、前記Ｍ系統の送信回路の全て及び前記Ｎ系統の受信回路の全てを、前記第２通信チャンネルに割り当てる
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 送信する信号および受信した信号を周波数変換するための第１ローカル信号源及び第２ローカル信号源を更に備え、
   前記ハンドオーバーを行う際、前記第２通信チャンネルの確立のために割り当てられた送信回路及び受信回路は、前記第１ローカル信号源を共用して送受信を行う一方、前記第１通信チャンネルの維持のために割り当てられた送信回路及び受信回路は、前記第２ローカル信号源を共用して送受信を行う
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の通信装置。
4. 前記通信装置は、ハンドオーバー前後でチャンネル周波数が変化する通信方式にて通信を行う
   ことを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
5. 前記通信方式は、ＦＤＭＡ方式である
   ことを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
6. 送信する信号および受信した信号を周波数変換するための単一のローカル信号源を更に備え、
   前記Ｍ系統の送信回路の全て及び前記Ｎ系統の受信回路の全ては、前記単一のローカル信号源を共用して送受信を行う
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の通信装置。
7. 前記通信装置は、ハンドオーバー前後でチャンネル周波数が変化しない通信方式にて通信を行う
   ことを特徴とする請求項６に記載の通信装置。
8. 前記通信方式は、ＣＤＭＡ方式またはＴＤＭＡ方式である
   ことを特徴とする請求項７に記載の通信装置。
9. 前記ハンドオーバーを行う際、前記第２通信チャンネルの確立のために割り当てられる送信回路及び受信回路の夫々が２系統以上であり（但し、Ｍ≧３及びＮ≧３が成立）、且つ前記第２通信チャンネルの確立のために行われる通信は、ＭＩＭＯ伝送方式にて行われる
   ことを特徴とする請求項１〜請求項８の何れかに記載の通信装置。
10. 前記ハンドオーバーを行う際、前記第１通信チャンネルの維持のために割り当てられる送信回路及び受信回路のそれぞれが２系統以上であり（但し、Ｍ≧３及びＮ≧３が成立）、且つ前記第１通信チャンネルを維持して継続される前記情報の通信は、ＭＩＭＯ伝送方式にて行われる
    ことを特徴とする請求項１〜請求項８の何れかに記載の通信装置。

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