JP2017028373A - 無線通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】受動相互変調歪に起因した受信品質の劣化を抑制すること。
【解決手段】無線通信装置は、生成部と、検出部と、抑圧部とを備える。生成部は、互いに異なる複数のキャリア周波数の信号を用いて、複数のキャリア周波数の信号を含むマルチキャリア信号の送信に起因して端末からの受信信号に生じる受動相互変調歪のレプリカ信号を生成する。検出部は、受動相互変調歪のレプリカ信号と受信信号との相関値を検出する。抑圧部は、相関値が閾値以上である場合、マルチキャリア信号のピークを抑圧する。
【選択図】図４

Description

本発明は、無線通信装置に関する。

無線通信システムにおける基地局では、互いに異なる複数のキャリア周波数の信号を含むマルチキャリア信号を送信する場合、端末からの受信信号に受動相互変調歪（Passive Inter Modulation Distortion；以下適宜「ＰＩＭ」と呼ぶ）が生じることがある。ＰＩＭは、相互変調歪（Inter Modulation Distortion；以下適宜「ＩＭ」と呼ぶ）の一種である。例えば、キャリア周波数ｆ１の信号とキャリア周波数ｆ２の信号とを含むマルチキャリア信号を送信すると、端末からの受信信号は、３次のＰＩＭを含むものになることがある。以下では、キャリア周波数ｆ１の信号を「キャリア信号１」と呼び、キャリア周波数ｆ２の信号を「キャリア信号２」と呼ぶことがある。キャリア信号１とキャリア信号２とを含むマルチキャリア信号を送信した場合、３次のＰＩＭは、周波数軸上で、「２ｆ１−ｆ２」の周波数と、「２ｆ２−ｆ１」の周波数とに発生する。

ＰＩＭは受信信号に対して干渉となるため、受信信号にＰＩＭが生じると、基地局の受信品質の一つであるＳＩＲ（Signal to Interference power Ratio）が劣化する。基地局は、このＳＩＲを用いて、端末の送信電力を制御する。このため、基地局では、ＰＩＭのレベルを正確に把握することが重要となる。

なお、ＩＭのレベルを把握するための手法として、マルチキャリア信号に含まれる複数のキャリア周波数の信号を用いて、ＩＭのレプリカ信号を生成し、ＩＭのレプリカ信号と受信信号との相関値をＩＭのレベルとして検出する手法が提案されている。

特開２０１４−５７３２７号公報

しかしながら、従来技術では、受動相互変調歪に起因した受信品質の劣化を抑制することまでは考慮されていない。

すなわち、従来技術では、単にＩＭのレプリカ信号と受信信号との相関値を検出するだけであるので、相関値が増大し、受信信号に大きなＩＭが生じる場合、基地局の受信品質の一つであるＳＩＲが劣化してしまう。同様に、マルチキャリア信号の送信に伴って受信信号にＩＭの一種であるＰＩＭが生じる場合にも、ＳＩＲは劣化する。ＳＩＲの劣化は、基地局による端末の送信電力の制御の精度を低下させ、結果として、端末の消費電力を増大させる要因となり、好ましくない。

したがって、受動相互変調歪に起因した受信品質の劣化を抑制することが期待されている。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、受動相互変調歪に起因した受信品質の劣化を抑制することができる無線通信装置を提供することを目的とする。

本願の開示する無線通信装置は、一つの態様において、生成部と、検出部と、抑圧部とを備える。前記生成部は、互いに異なる複数のキャリア周波数の信号を用いて、前記複数のキャリア周波数の信号を含むマルチキャリア信号の送信に起因して端末からの受信信号に生じる受動相互変調歪のレプリカ信号を生成する。前記検出部は、前記受動相互変調歪のレプリカ信号と前記受信信号との相関値を検出する。前記抑圧部は、前記相関値が閾値以上である場合、前記マルチキャリア信号のピークを抑圧する。

本願の開示する無線通信装置の一つの態様によれば、受動相互変調歪に起因した受信品質の劣化を抑制することができるという効果を奏する。

図１は、実施例１の無線通信システムの構成例を示すブロック図である。 図２は、実施例１のＰＩＭ確認部の構成例を示すブロック図である。 図３は、実施例１のＰＩＭレプリカ信号生成部の一例を示すブロック図である。 図４は、実施例１の送信器の構成例を示すブロック図である。 図５は、実施例１の基地局の処理動作の説明に供するフローチャートである。 図６は、実施例２の無線通信システムの構成例を示すブロック図である。 図７は、実施例２の送信制御部によるキャリア帯域幅の変更の説明に供する図である。 図８は、実施例２の基地局の処理動作の説明に供するフローチャートである。 図９は、実施例３の無線通信システムの構成例を示すブロック図である。 図１０は、実施例３の送信制御部による送信電力の低減の説明に供する図（その１）である。 図１１は、実施例３の送信制御部による送信電力の低減の説明に供する図（その２）である。 図１２は、実施例３の送信制御部による送信電力の低減の説明に供する図（その３）である。 図１３は、実施例３の基地局の処理動作の説明に供するフローチャートである。 図１４は、実施例４の無線通信システムの構成例を示すブロック図である。 図１５は、実施例４の受信制御部による周波数の選択の説明に供する図（その１）である。 図１６は、実施例４の受信制御部による周波数の選択の説明に供する図（その２）である。 図１７は、実施例４の基地局の処理動作の説明に供するフローチャートである。

以下に、本願の開示する無線通信装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により開示技術が限定されるものではない。また、実施例において同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。

図１は、実施例１の無線通信システムの構成例を示すブロック図である。図１に示す無線通信システムは、基地局１と、端末２とを有する。

端末２は、基地局１と信号の送受信を行う。端末２の送信電力は、基地局１によって制御される。

基地局１は、互いに異なる複数のキャリア周波数の信号を含むマルチキャリア信号を端末２へ送信する無線通信装置である。基地局１は、送信制御部１１と、ＰＩＭ確認部１２と、通信制御部１３と、送信機１４と、デュプレクサ１５と、受信機１６と、受信制御部１７とを有する。なお、基地局１は、制御装置と無線装置という２つの別体の装置によって構成され得る。この場合、例えば、送信制御部１１と、受信制御部１７とは、制御装置であるＢＢＵ（Base Band Unit）に収容され、通信制御部１３と、送信機１４と、デュプレクサ１５と、受信機１６とは、無線装置であるＲＲＨ（Remote Radio Head）に収容される。ＰＩＭ確認部１２は、ＢＢＵとＲＲＨとの間に配設される。

送信制御部１１は、基地局１の送信電力を決定し、決定した送信電力に応じた振幅を有するベースバンド信号を生成する。そして、送信制御部１１は、生成したベースバンド信号にキャリア周波数を乗算してキャリア信号を生成し、生成したキャリア信号をＰＩＭ確認部１２及び通信制御部１３へ出力する。ここで、送信制御部１１は、キャリア信号として、キャリア周波数ｆ１の信号（つまり、キャリア信号１）と、キャリア周波数ｆ２の信号（つまり、キャリア信号２）とを生成する。キャリア信号１と、キャリア信号２とは、互いに異なる複数のキャリア周波数の信号の一例である。

また、送信制御部１１は、キャリア周波数ｆ１を示す情報と、キャリア周波数ｆ２を示す情報とをＰＩＭ確認部１２へ出力する。

ＰＩＭ確認部１２は、キャリア信号１とキャリア信号２とを用いて、キャリア信号１とキャリア信号２とを含むマルチキャリア信号の送信に起因して端末２からの受信信号に生じるＰＩＭのレプリカ信号（以下適宜「ＰＩＭレプリカ信号」と呼ぶ）を生成する。そして、ＰＩＭ確認部１２は、ＰＩＭレプリカ信号と受信信号との相関値を、ＰＩＭのレベルとして検出する。

例えば、ＰＩＭ確認部１２は、図２に示すように、ＰＩＭ周波数算出部２１と、比較部２２と、ＰＩＭレプリカ信号生成部２３と、相関値検出部２４とを有する。図２は、実施例１のＰＩＭ確認部の構成例を示すブロック図である。

ＰＩＭ周波数算出部２１は、送信制御部１１から受け取ったキャリア周波数ｆ１と、キャリア周波数ｆ２とを用いて、３次のＰＩＭが発生する周波数（以下適宜「ＰＩＭ周波数」と呼ぶ）を算出する。ＰＩＭ周波数は、「２ｆ１−ｆ２」の周波数及び「２ｆ２−ｆ１」の周波数である。ＰＩＭ周波数算出部２１は、算出したＰＩＭ周波数を比較部２２へ出力する。

比較部２２は、ＰＩＭ周波数算出部２１から受け取ったＰＩＭ周波数と、受信制御部１７から受け取った受信周波数ｆ３とを比較して、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが重複するか否かを判定し、その判定の結果をＰＩＭレプリカ信号生成部２３へ出力する。ここで、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが重複する場合とは、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが完全に一致する場合だけでなく、周波数軸に沿ったＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３との間隔が所定値未満である場合も含まれる。

ＰＩＭレプリカ信号生成部２３は、送信制御部１１から受け取ったキャリア信号１とキャリア信号２とを用いて、ＰＩＭレプリカ信号を生成する。具体的には、ＰＩＭレプリカ信号生成部２３は、比較部２２による判定の結果、ＰＩＭ周波数（「２ｆ１−ｆ２」の周波数、又は「２ｆ２−ｆ１」の周波数）と受信周波数ｆ３とが重複する場合、ＰＩＭレプリカ信号を生成する。すなわち、ＰＩＭレプリカ信号の周波数は、ＰＩＭ周波数となる。ＰＩＭレプリカ信号生成部２３は、「生成部」の一例である。

例えば、ＰＩＭレプリカ信号生成部２３は、図３に示すように、２乗部３１と、複素共役算出部３２と、乗算部３３と、スイッチ３４と、スイッチ制御部３５とを有する。図３は、実施例１のＰＩＭレプリカ信号生成部の一例を示すブロック図である。

スイッチ３４は、スイッチ制御部３５の制御に従って、送信制御部１１から受け取ったキャリア信号１及びキャリア信号２の出力経路を切り替える。すなわち、スイッチ３４は、スイッチ制御部３５から「第１の切替制御信号」を受け取ると、キャリア信号１を２乗部３１へ出力し、かつ、キャリア信号２を複素共役算出部３２へ出力する。一方、スイッチ３４は、スイッチ制御部３５から「第２の切替制御信号」を受け取ると、キャリア信号１を複素共役算出部３２へ出力し、かつ、キャリア信号２を２乗部３１へ出力する。

スイッチ制御部３５は、比較部２２による判定の結果に応じて、スイッチ３４の切替を制御する。すなわち、スイッチ制御部３５は、比較部２２による判定の結果、ＰＩＭ周波数である「２ｆ１−ｆ２」の周波数と受信周波数ｆ３とが重複する場合、上記の「第１の切替制御信号」を用いて、キャリア信号１を２乗部３１へ出力し、かつ、キャリア信号２を複素共役算出部３２へ出力するように、スイッチ３４を制御する。また、スイッチ制御部３５は、ＰＩＭ周波数である「２ｆ２−ｆ１」の周波数と受信周波数ｆ３とが重複する場合、上記の「第２の切替制御信号」を用いて、キャリア信号１を複素共役算出部３２へ出力し、かつ、キャリア信号２を２乗部３１へ出力するように、スイッチ３４を制御する。また、スイッチ制御部３５は、「２ｆ１−ｆ２」の周波数及び「２ｆ２−ｆ１」の周波数の両方に受信周波数ｆ３が重複する場合、例えば、以下の処理を行う。まず、スイッチ制御部３５は、上記の「第１の切替制御信号」を用いて、キャリア信号１を２乗部３１へ出力し、かつ、キャリア信号２を複素共役算出部３２へ出力するように、スイッチ３４を制御する。続いて、スイッチ制御部３５は、上記の「第２の切替制御信号」を用いて、キャリア信号１を複素共役算出部３２へ出力し、かつ、キャリア信号２を２乗部３１へ出力するように、スイッチ３４を制御する。

２乗部３１は、スイッチ３４から受け取ったキャリア信号１又はキャリア信号２を２乗し、得られた２乗信号を乗算部３３へ出力する。

複素共役算出部３２は、スイッチ３４から受け取ったキャリア信号１又はキャリア信号２の複素共役を求め、得られた複素共役信号を乗算部３３へ出力する。

乗算部３３は、２乗部３１から受け取った２乗信号と、複素共役算出部３２から受け取った複素共役信号を乗算してＰＩＭレプリカ信号を生成する。

図２の説明に戻り、相関値検出部２４は、ＰＩＭレプリカ信号生成部２３で生成されたＰＩＭレプリカ信号と、通信制御部１３から受け取った受信信号との相関値（以下適宜「ＰＩＭ相関値」と呼ぶ）を検出し、検出したＰＩＭ相関値を送信機１４へ出力する。相関値検出部２４は、「検出部」の一例である。

図１の説明に戻り、通信制御部１３は、送信制御部１１から受け取ったキャリア信号１とキャリア信号２とを送信機１４へ出力する。また、通信制御部１３は、受信機１６から受け取った受信信号をＰＩＭ確認部１２及び受信制御部１７へ出力する。

送信機１４は、通信制御部１３から受け取ったキャリア信号１とキャリア信号２とを合成し、合成後の信号にピーク抑圧を施し、ピーク抑圧が施された信号をデュプレクサ１５へ出力する。よって、送信機１４から出力される信号は、キャリア信号１とキャリア信号２とを含むマルチキャリア信号となる。また、送信機１４から出力される信号は、ピーク抑圧が施されたマルチキャリア信号となる。

例えば、送信機１４は、図４に示すように、合成部４１と、ピーク抑圧部４２と、送信処理部４３と、増幅器（Power Amplifier；以下「ＰＡ」と呼ぶ）４４とを有する。図４は、実施例１の送信器の構成例を示すブロック図である。

合成部４１は、キャリア信号１とキャリア信号２とを合成し、得られたマルチキャリア信号をピーク抑圧部４２へ出力する。

ピーク抑圧部４２は、ＰＩＭ確認部１２から受け取ったＰＩＭ相関値が予め定められた閾値以上であるか否かを判定する。そして、ピーク抑圧部４２は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、マルチキャリア信号のピークを抑圧する。具体的には、ピーク抑圧部４２は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、ＰＩＭ相関値が閾値を下回るまで、又は、ピーク抑圧後のマルチキャリア信号のピークの値が予め定められた下限値に達するまで、マルチキャリア信号のピークを段階的に抑圧する。マルチキャリア信号のピークが抑圧されることによって、マルチキャリア信号の送信に起因して端末２からの受信信号に生じるＰＩＭのレベルが減少する。なお、ピーク抑圧部４２は、ＰＩＭ相関値に応じてマルチキャリア信号のピークの抑圧量を増減してもよい。

送信処理部４３は、ピーク抑圧が施されたマルチキャリア信号に対して所定の無線送信処理（デジタルアナログ変換、アップコンバート等）を施し、無線送信処理が施されたマルチキャリア信号をＰＡ４４へ出力する。

ＰＡ４４は、送信処理部４３から受け取ったマルチキャリア信号の電力を増幅し、電力増幅後のマルチキャリア信号をデュプレクサ１５へ出力する。

図１の説明に戻り、デュプレクサ１５は、アンテナを介した信号の送受信を切り替える。すなわち、デュプレクサ１５は、送信機１４から受け取ったマルチキャリア信号をアンテナを介して送信し、アンテナから受け取った受信信号を受信機１６へ出力する。

受信機１６は、デュプレクサ１５から受け取った受信信号に対して所定の無線受信処理（ダウンコンバート、アナログデジタル変換等）を施し、無線受信処理が施された受信信号を通信制御部１３へ出力する。

受信制御部１７は、端末２からの受信信号を受信するために予め定められた受信帯域の中心周波数を受信周波数ｆ３として決定し、決定した受信周波数ｆ３をＰＩＭ確認部１２へ出力する。

また、受信制御部１７は、通信制御部１３から受け取った受信信号のレベルと、ＰＩＭ確認部１２で検出されたＰＩＭ相関値、つまり、ＰＩＭのレベルとを用いて、基地局１の受信品質の一つであるＳＩＲを算出する。そして、受信制御部１７は、ＳＩＲを用いて、端末２の送信電力を制御する。よって、ＰＩＭ相関値が増大し、受信信号に大きなＰＩＭが生じる場合、ＳＩＲが劣化する。ＳＩＲの劣化は、受信制御部１７による端末２の送信電力の制御の精度を低下させ、結果として、端末２の消費電力を増大させる要因となる。

これに対して、上述のように、本実施例では、ピーク抑圧部４２は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、マルチキャリア信号のピークを抑圧する。これにより、マルチキャリア信号の送信に起因して端末２からの受信信号に生じるＰＩＭのレベルが減少する。よって、ＰＩＭに起因したＳＩＲの劣化が抑制される。その結果、受信制御部１７による端末２の送信電力の制御の精度が向上するので、端末２の消費電力の増大が回避される。

次に、実施例１の基地局１の処理動作を説明する。図５は、実施例１の基地局の処理動作の説明に供するフローチャートである。

図５に示すように、ＰＩＭ確認部１２のＰＩＭ周波数算出部２１は、ＰＩＭ周波数を算出する（Ｓ１０１）。比較部２２は、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが重複するか否かを判定する（Ｓ１０２）。比較部２２は、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが重複しない場合（Ｓ１０２否定）、処理を終了する。

ＰＩＭレプリカ信号生成部２３は、比較部２２による判定の結果、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが重複する場合（Ｓ１０２肯定）、ＰＩＭレプリカ信号を生成する（Ｓ１０３）。

相関値検出部２４は、ＰＩＭレプリカ信号と、受信信号との相関値、つまり、ＰＩＭ相関値を検出する（Ｓ１０４）。

送信機１４のピーク抑圧部４２は、ＰＩＭ相関値が予め定められた閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ１０５）。ピーク抑圧部４２は、ＰＩＭ相関値が閾値を下回る場合（Ｓ１０５否定）、処理を終了する。

ピーク抑圧部４２は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合（Ｓ１０５肯定）、マルチキャリア信号のピークの値が予め定められた下限値に達したか否かを判定する（Ｓ１０６）。ピーク抑圧部４２は、マルチキャリア信号のピークの値が予め定められた下限値に達した場合（Ｓ１０６肯定）、処理を終了する。

ピーク抑圧部４２は、マルチキャリア信号のピークの値が予め定められた下限値に達していない場合（Ｓ１０６否定）、マルチキャリア信号のピークを抑圧し（Ｓ１０７）、処理をステップＳ１０５に戻し、ステップＳ１０５〜Ｓ１０７を繰り返す。すなわち、ピーク抑圧部４２は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、ＰＩＭ相関値が閾値を下回るまで、又は、ピーク抑圧後のマルチキャリア信号のピークの値が予め定められた下限値に達するまで、マルチキャリア信号のピークを段階的に抑圧する。

以上のように本実施例によれば、基地局１は、ＰＩＭレプリカ信号生成部２３と、相関値検出部２４と、ピーク抑圧部４２とを有する。ＰＩＭレプリカ信号生成部２３は、キャリア周波数ｆ１，ｆ２の信号を用いて、キャリア周波数ｆ１，ｆ２の信号を含むマルチキャリア信号の送信に起因して端末２からの受信信号に生じるＰＩＭのレプリカ信号を生成する。相関値検出部２４は、ＰＩＭのレプリカ信号と受信信号との相関値であるＰＩＭ相関値を検出する。ピーク抑圧部４２は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、マルチキャリア信号のピークを抑圧する。

この基地局１の構成により、マルチキャリア信号の送信に起因して端末２からの受信信号に生じるＰＩＭのレベルが減少するので、ＰＩＭに起因したＳＩＲの劣化が抑制される。その結果、受信制御部１７による端末２の送信電力の制御の精度が向上するので、端末２の消費電力の増大が回避される。

実施例２では、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、マルチキャリア信号において互いに隣接する２つのキャリア周波数ｆ１，ｆ２の信号のうち、一方の信号のキャリア帯域幅を他方のキャリア帯域幅よりも狭い帯域幅に変更する。

図６は、実施例２の無線通信システムの構成例を示すブロック図である。図６に示す無線通信システムにおいて、基地局１００は、図１に示したＰＩＭ確認部１２に代えて、ＰＩＭ確認部１１２を有する。また、基地局１００は、図１に示した送信制御部１１に代えて、送信制御部１１１を有する。

ＰＩＭ確認部１１２は、基本的には実施例１のＰＩＭ確認部１２と同じ機能を有する。すなわち、ＰＩＭ確認部１１２は、図２に示した、ＰＩＭ周波数算出部２１と、比較部２２と、ＰＩＭレプリカ信号生成部２３と、相関値検出部２４とを有する。さらに、ＰＩＭ周波数算出部２１は、算出したＰＩＭ周波数を比較部２２及び送信制御部１１１へ出力する。また、相関値検出部２４は、検出したＰＩＭ相関値を送信機１４及び送信制御部１１１へ出力する。

送信制御部１１１は、基本的には実施例１の送信制御部１１と同じ機能を有する。さらに、送信制御部１１１は、ＰＩＭ確認部１１２から受け取ったＰＩＭ相関値が予め定められた閾値以上であるか否かを判定する。そして、送信制御部１１１は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、キャリア信号１，２のうち、一方の信号のキャリア帯域幅を他方の信号のキャリア帯域幅よりも狭い帯域幅に変更する。例えば、送信制御部１１１は、キャリア信号１，２のうち、ＰＩＭ周波数に対してより近いキャリア周波数の信号のキャリア帯域幅を他方の信号のキャリア帯域幅よりも狭い帯域幅に変更する。

図７は、実施例２の送信制御部によるキャリア帯域幅の変更の説明に供する図である。図７に示すように、キャリア信号１、つまり、キャリア周波数ｆ１の信号と、キャリア信号２、つまり、キャリア周波数ｆ２の信号とは、マルチキャリア信号において互いに隣接するものとする。また、キャリア信号１と、キャリア信号２とは、共にＷのキャリア帯域幅を有するものとする。また、ＰＩＭ周波数である「２ｆ１−ｆ２」と、受信周波数ｆ３とが重複し、ＰＩＭ相関値が閾値以上であるものとする。また、マルチキャリア信号の送信に用いられる帯域幅が、Ｗ＋Ｘ（＜２Ｗ）であるものとする。このとき、送信制御部１１１は、キャリア信号１，２のうち、「２ｆ１−ｆ２」に対してより近いキャリア周波数ｆ１の信号のキャリア帯域幅、つまり、キャリア信号１のキャリア帯域幅を、キャリア信号２のキャリア帯域幅「Ｗ」よりも狭い帯域幅「Ｘ」に変更する。例えば、送信制御部１１１は、キャリア信号２のキャリア帯域幅「Ｗ」の最大周波数、つまり、「ｆ２＋Ｗ／２」から、キャリア信号１のキャリア帯域幅「Ｗ」の最小周波数、つまり、「ｆ１−Ｗ／２」へ向かう順番で、使用すべき周波数を選択して帯域幅を変更する。

これにより、キャリア信号１のキャリア帯域幅が「Ｗ」から「Ｘ」に変更され、端末２からの受信信号に生じるＰＩＭの帯域幅が「ＰＷ１」から「ＰＷ１」よりも狭い「ＰＷ２」に変更される。

次に、実施例２の基地局１００の処理動作を説明する。図８は、実施例２の基地局の処理動作の説明に供するフローチャートである。

図８に示すように、ＰＩＭ確認部１１２のＰＩＭ周波数算出部２１は、ＰＩＭ周波数を算出する（Ｓ１１１）。比較部２２は、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが重複するか否かを判定する（Ｓ１１２）。比較部２２は、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが重複しない場合（Ｓ１１２否定）、処理を終了する。

ＰＩＭレプリカ信号生成部２３は、比較部２２による判定の結果、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが重複する場合（Ｓ１１２肯定）、ＰＩＭレプリカ信号を生成する（Ｓ１１３）。

相関値検出部２４は、ＰＩＭレプリカ信号と、受信信号との相関値、つまり、ＰＩＭ相関値を検出する（Ｓ１１４）。

送信制御部１１１は、ＰＩＭ相関値が予め定められた閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ１１５）。送信制御部１１１は、ＰＩＭ相関値が閾値を下回る場合（Ｓ１１５否定）、処理を終了する。

送信制御部１１１は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合（Ｓ１１５肯定）、キャリア信号１，２のうち、ＰＩＭ周波数に対してより近いキャリア信号１のキャリア帯域幅をキャリア信号２のキャリア帯域幅よりも狭い帯域幅に変更する（Ｓ１１６）。

以上のように本実施例によれば、基地局１００は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、マルチキャリア信号において互いに隣接するキャリア信号１，２のうち、一方の信号のキャリア帯域幅を他方の信号のキャリア帯域幅よりも狭い帯域幅に変更する。

この基地局１００の構成により、マルチキャリア信号の送信に起因して端末２からの受信信号に生じるＰＩＭの帯域幅が狭くなるので、ＰＩＭに起因したＳＩＲの劣化が抑制される。その結果、受信制御部１７による端末２の送信電力の制御の精度が向上するので、端末２の消費電力の増大が回避される。

実施例３では、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、マルチキャリア信号に含まれる各信号に割り当てられた複数のチャネルの送信電力を個別に低減する。

図９は、実施例３の無線通信システムの構成例を示すブロック図である。図９に示す無線通信システムにおいて、基地局２００は、図１に示したＰＩＭ確認部１２に代えて、ＰＩＭ確認部２１２を有する。また、基地局２００は、図１に示した送信制御部１１に代えて、送信制御部２１１を有する。

ＰＩＭ確認部２１２は、基本的には実施例１のＰＩＭ確認部１２と同じ機能を有する。すなわち、ＰＩＭ確認部２１２は、図２に示した、ＰＩＭ周波数算出部２１と、比較部２２と、ＰＩＭレプリカ信号生成部２３と、相関値検出部２４とを有する。さらに、ＰＩＭ周波数算出部２１は、算出したＰＩＭ周波数を比較部２２及び送信制御部２１１へ出力する。また、相関値検出部２４は、検出したＰＩＭ相関値を送信機１４及び送信制御部２１１へ出力する。

送信制御部２１１は、基本的には実施例１の送信制御部１１と同じ機能を有する。さらに、送信制御部２１１は、ＰＩＭ確認部２１２から受け取ったＰＩＭ相関値が予め定められた閾値以上であるか否かを判定する。そして、送信制御部２１１は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、各キャリア信号１，２に割り当てられた複数のチャネルの送信電力を個別に低減する。

図１０は、実施例３の送信制御部による送信電力の低減の説明に供する図（その１）である。図１０の例では、ＰＩＭ周波数である「２ｆ１−ｆ２」と、受信周波数ｆ３とが重複し、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合を想定する。この場合、送信制御部２１１は、各キャリア信号１，２に割り当てられた複数のチャネルの送信電力を一律に所定値だけ低減する。例えば、送信制御部２１１は、図１０に示すように、各キャリア信号１，２に割り当てられたデータチャネル＃１〜＃３の送信電力を一律に所定値だけ低減する。なお、送信制御部２１１は、基地局２００のセルの範囲に影響を与える制御チャネルの送信電力を現状の値に維持する。

これにより、各キャリア信号１，２に割り当てられたデータチャネル＃１〜＃３の送信電力が低減され、端末２からの受信信号に生じるＰＩＭのレベルが減少する。

なお、図１０の例では、送信制御部２１１が、各キャリア信号１，２に割り当てられた複数のチャネルの送信電力を一律に低減する場合を例示したが、開示技術はこれに限定されない。例えば、送信制御部２１１は、キャリア信号１，２のうち、ＰＩＭ周波数に対してより近いキャリア周波数の信号に割り当てられた複数のチャネルの送信電力を個別に低減することもできる。

図１１は、実施例３の送信制御部による送信電力の低減の説明に供する図（その２）である。図１１において、キャリア信号１、つまり、キャリア周波数ｆ１の信号と、キャリア信号２、つまり、キャリア周波数ｆ２の信号とは、マルチキャリア信号において互いに隣接するものとする。また、ＰＩＭ周波数である「２ｆ１−ｆ２」と、受信周波数ｆ３とが重複し、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合を想定する。この場合、送信制御部２１１は、キャリア信号１，２のうち、ＰＩＭ周波数に対してより近いキャリア信号１に割り当てられた複数のチャネルの送信電力を個別に低減する。

これにより、キャリア信号１に割り当てられた複数のチャネルの送信電力が低減され、端末２からの受信信号に生じるＰＩＭのレベルが、図１１の矢印に示すように、減少する。

また、例えば、送信制御部２１１は、チャネル割り当てを更新することによって、キャリア信号１に割り当てられた複数のチャネルの送信電力を個別に低減することもできる。

図１２は、実施例３の送信制御部による送信電力の低減の説明に供する図（その３）である。図１２において、キャリア信号１、つまり、キャリア周波数ｆ１の信号と、キャリア信号２、つまり、キャリア周波数ｆ２の信号とは、マルチキャリア信号において互いに隣接するものとする。また、ＰＩＭ周波数である「２ｆ１−ｆ２」と、受信周波数ｆ３とが重複し、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合を想定する。さらに、図１２の左側に示すように、キャリア信号１にチャネル（１１），（１２）が割り当てられ、かつ、キャリア信号２にチャネル（１）〜（１０）が割り当てられたものとする。このような状況の下で、図１２の中央に示すように、端末の移動に伴って、チャネル（１）〜（１０）のうち、チャネル（１０）が空き状態となると、送信制御部２１１は、以下の処理を行う。すなわち、送信制御部２１１は、図１２の右側に示すように、チャネル（１１），（１２）のうち、ＰＩＭ周波数に対してより近いチャネル（１２）をチャネル（１０）に更新することによって、キャリア信号１に割り当てられた複数のチャネルの送信電力を低減する。

これにより、キャリア信号１に割り当てられた複数のチャネルの送信電力が低減され、端末２からの受信信号に生じるＰＩＭのレベルが、減少する。

次に、実施例３の基地局２００の処理動作を説明する。図１３は、実施例３の基地局の処理動作の説明に供するフローチャートである。

図１３に示すように、ＰＩＭ確認部２１２のＰＩＭ周波数算出部２１は、ＰＩＭ周波数を算出する（Ｓ１２１）。比較部２２は、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが重複するか否かを判定する（Ｓ１２２）。比較部２２は、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが重複しない場合（Ｓ１２２否定）、処理を終了する。

ＰＩＭレプリカ信号生成部２３は、比較部２２による判定の結果、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが重複する場合（Ｓ１２２肯定）、ＰＩＭレプリカ信号を生成する（Ｓ１２３）。

相関値検出部２４は、ＰＩＭレプリカ信号と、受信信号との相関値、つまり、ＰＩＭ相関値を検出する（Ｓ１２４）。

送信制御部２１１は、ＰＩＭ相関値が予め定められた閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ１２５）。送信制御部２１１は、ＰＩＭ相関値が閾値を下回る場合（Ｓ１２５否定）、処理を終了する。

送信制御部２１１は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合（Ｓ１２５肯定）、キャリア信号１，２のうち、ＰＩＭ周波数に対してより近いキャリア信号１に割り当てられた複数のチャネルの送信電力が予め定められた下限値に達したか否かを判定する（Ｓ１２６）。送信制御部２１１は、キャリア信号１に割り当てられた複数のチャネルの送信電力が予め定められた下限値に達した場合（Ｓ１２６肯定）、処理を終了する。

送信制御部２１１は、キャリア信号１に割り当てられた複数のチャネルの送信電力が予め定められた下限値に達していない場合（Ｓ１２６否定）、キャリア信号１に割り当てられた複数のチャネルの送信電力を個別に低減し（Ｓ１２７）、処理をステップＳ１２５に戻す。すなわち、送信制御部２１１は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、ＰＩＭ相関値が閾値を下回るまで、又は、キャリア信号１に割り当てられた複数のチャネルの送信電力が下限値に達するまで、複数のチャネルの送信電力を段階的に低減する。

以上のように本実施例によれば、基地局２００は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、マルチキャリア信号に含まれる各信号に割り当てられた複数のチャネルの送信電力を個別に低減する。

この基地局２００の構成により、マルチキャリア信号の送信に起因して端末２からの受信信号に生じるＰＩＭのレベルが減少するので、ＰＩＭに起因したＳＩＲの劣化が抑制される。その結果、受信制御部１７による端末２の送信電力の制御の精度が向上するので、端末２の消費電力の増大が回避される。

実施例４では、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、予め定められた受信帯域において、ＰＩＭ周波数に対して最も遠い周波数から最も近い周波数へ向かう順番に、受信信号の受信に用いられる周波数を選択する。

図１４は、実施例４の無線通信システムの構成例を示すブロック図である。図１４に示す無線通信システムにおいて、基地局３００は、図１に示したＰＩＭ確認部１２に代えて、ＰＩＭ確認部３１２を有する。また、基地局３００は、図１に示した受信制御部１７に代えて、受信制御部３１７を有する。

ＰＩＭ確認部３１２は、基本的には実施例１のＰＩＭ確認部１２と同じ機能を有する。すなわち、ＰＩＭ確認部３１２は、図２に示した、ＰＩＭ周波数算出部２１と、比較部２２と、ＰＩＭレプリカ信号生成部２３と、相関値検出部２４とを有する。さらに、ＰＩＭ周波数算出部２１は、算出したＰＩＭ周波数を比較部２２及び受信制御部３１７へ出力する。また、相関値検出部２４は、検出したＰＩＭ相関値を送信機１４及び受信制御部３１７へ出力する。

受信制御部３１７は、基本的には実施例１の受信制御部１７と同じ機能を有する。さらに、受信制御部３１７は、ＰＩＭ確認部３１２から受け取ったＰＩＭ相関値が予め定められた閾値以上であるか否かを判定する。そして、受信制御部３１７は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、予め定められた受信帯域において、ＰＩＭ周波数に対して最も遠い周波数から最も近い周波数へ向かう順番に、受信信号の受信に用いられる周波数を選択する。

図１５は、実施例４の受信制御部による周波数の選択の説明に供する図（その１）である。図１５では、キャリア信号１、つまり、キャリア周波数ｆ１の信号と、キャリア信号２、つまり、キャリア周波数ｆ２の信号とは、マルチキャリア信号において互いに隣接するものとする。また、図１５では、ＰＩＭ周波数である「２ｆ１−ｆ２」と、受信周波数ｆ３とが重複し、ＰＩＭ相関値が閾値以上であるものとする。また、図１５では、端末２からの受信信号を受信するために、中心周波数を受信周波数ｆ３とし、Ｗの帯域幅を有する受信帯域が予め定められているものとする。また、図１５では、周波数軸に沿ったＰＩＭ周波数「２ｆ１−ｆ２」と受信周波数ｆ３との間隔が所定値未満であるものとする。このような状況の下で、受信制御部３１７は、予め定められた受信帯域において、ＰＩＭ周波数「２ｆ１−ｆ２」に対して最も遠い周波数から最も近い周波数へ向かう順番に、受信信号の受信に用いられる周波数を選択する。図１５の例では、予め定められた受信帯域において、ＰＩＭ周波数「２ｆ１−ｆ２」に対して最も遠い周波数は、「ｆ３−Ｗ／２」であり、ＰＩＭ周波数「２ｆ１−ｆ２」に対して最も近い周波数は、「ｆ３＋Ｗ／２」である。このため、受信制御部３１７は、「ｆ３−Ｗ／２」から「ｆ３＋Ｗ／２」へ向かう順番に、受信信号の受信に用いられる周波数を選択する。

これにより、ＰＩＭのレベルが大きい周波数を可能な限り避けながら、受信信号の受信に用いられる周波数を選択することができる。

図１６は、実施例４の受信制御部による周波数の選択の説明に供する図（その２）である。図１６では、キャリア信号１、つまり、キャリア周波数ｆ１の信号と、キャリア信号２、つまり、キャリア周波数ｆ２の信号とは、マルチキャリア信号において互いに隣接するものとする。また、図１６では、ＰＩＭ周波数である「２ｆ１−ｆ２」と、受信周波数ｆ３とが重複し、ＰＩＭ相関値が閾値以上であるものとする。また、図１６では、端末２からの受信信号を受信するために、中心周波数を受信周波数ｆ３とし、Ｗの帯域幅を有する受信帯域が予め定められているものとする。また、図１６では、ＰＩＭ周波数「２ｆ１−ｆ２」と受信周波数ｆ３とが完全に一致しているものとする。このような状況の下で、受信制御部３１７は、予め定められた受信帯域において、ＰＩＭ周波数「２ｆ１−ｆ２」に対して最も遠い周波数から最も近い周波数へ向かう順番に、受信信号の受信に用いられる周波数を選択する。図１６の例では、予め定められた受信帯域において、ＰＩＭ周波数「２ｆ１−ｆ２」に対して最も遠い周波数は、「ｆ３−Ｗ／２」又は「ｆ３＋Ｗ／２」であり、ＰＩＭ周波数「２ｆ１−ｆ２」に対して最も近い周波数は、「ｆ３」である。このため、受信制御部３１７は、「ｆ３−Ｗ／２」又は「ｆ３＋Ｗ／２」から「ｆ３」へ向かう順番に、受信信号の受信に用いられる周波数を選択する。

これにより、ＰＩＭのレベルが大きい周波数を可能な限り避けながら、受信信号の受信に用いられる周波数を選択することができる。

次に、実施例４の基地局３００の処理動作を説明する。図１７は、実施例４の基地局の処理動作の説明に供するフローチャートである。

図１７に示すように、ＰＩＭ確認部３１２のＰＩＭ周波数算出部２１は、ＰＩＭ周波数を算出する（Ｓ１３１）。比較部２２は、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが重複するか否かを判定する（Ｓ１３２）。比較部２２は、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが重複しない場合（Ｓ１３２否定）、処理を終了する。

ＰＩＭレプリカ信号生成部２３は、比較部２２による判定の結果、ＰＩＭ周波数と受信周波数ｆ３とが重複する場合（Ｓ１３２肯定）、ＰＩＭレプリカ信号を生成する（Ｓ１３３）。

相関値検出部２４は、ＰＩＭレプリカ信号と、受信信号との相関値、つまり、ＰＩＭ相関値を検出する（Ｓ１３４）。

受信制御部３１７は、ＰＩＭ相関値が予め定められた閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ１３５）。受信制御部３１７は、ＰＩＭ相関値が閾値を下回る場合（Ｓ１３５否定）、処理を終了する。

受信制御部３１７は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合（Ｓ１３５肯定）、予め定められた受信帯域において、ＰＩＭ周波数に対して最も遠い周波数から最も近い周波数へ向かう順番に、受信信号の受信に用いられる周波数を選択する（Ｓ１３６）。

以上のように本実施例によれば、基地局３００は、ＰＩＭ相関値が閾値以上である場合、予め定められた受信帯域において、ＰＩＭ周波数に対して最も遠い周波数から最も近い周波数へ向かう順番に、受信信号の受信に用いられる周波数を選択する。

この基地局３００の構成により、ＰＩＭのレベルが大きい周波数を可能な限り避けながら、受信信号の受信に用いられる周波数を選択することができるので、ＰＩＭに起因したＳＩＲの劣化を抑制することができる。その結果、受信制御部１７による端末２の送信電力の制御の精度が向上するので、端末２の消費電力の増大が回避される。

［他の実施例］
上記実施例で図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。

更に、各装置で行われる各種処理機能は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）等のマイクロ・コンピュータ）上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしてもよい。また、各種処理機能は、ＣＰＵ（又はＭＰＵ、ＭＣＵ等のマイクロ・コンピュータ）で解析実行するプログラム上、又はワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしてもよい。

また、上記の実施例１から実施例４では、マルチキャリア信号のピーク抑圧、キャリア帯域幅の変更、送信電力の低減、及び、受信信号の受信に用いられる周波数の選択を個別に実施する場合を例示したが、これらの実施例は組み合わせて実施することもできる。

また、上記の実施例１から実施例４では、ＰＩＭ確認部１２，１１２，２１２，３１２が、ＢＢＵとＲＲＨとの間に配設される場合を例示したが、開示技術はこれには限られない。例えば、ＰＩＭ確認部は、ＢＢＵ又はＲＲＨに収容されてもよい。

１、１００、２００、３００ 基地局
１２、１１２、２１２、３１２ ＰＩＭ確認部
２３ ＰＩＭレプリカ信号生成部
２４ 相関値検出部
４２ ピーク抑圧部
１１、１１１、２１１ 送信制御部
１７、３１７ 受信制御部

Claims (10)

1. 互いに異なる複数のキャリア周波数の信号を用いて、前記複数のキャリア周波数の信号を含むマルチキャリア信号の送信に起因して端末からの受信信号に生じる受動相互変調歪のレプリカ信号を生成する生成部と、
   前記受動相互変調歪のレプリカ信号と前記受信信号との相関値を検出する検出部と、
   前記相関値が閾値以上である場合、前記マルチキャリア信号のピークを抑圧する抑圧部と
   を備えたことを特徴とする無線通信装置。
2. 前記抑圧部は、前記相関値が閾値以上である場合、前記相関値が前記閾値を下回るまで、又は、ピーク抑圧後の前記マルチキャリア信号のピークの値が予め定められた下限値に達するまで、前記マルチキャリア信号のピークを段階的に抑圧することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記相関値が閾値以上である場合、前記マルチキャリア信号において互いに隣接する２つのキャリア周波数の信号のうち、一方の信号のキャリア帯域幅を他方の信号のキャリア帯域幅よりも狭い帯域幅に変更する第１制御部をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の無線通信装置。
4. 前記第１制御部は、前記２つのキャリア周波数の信号のうち、前記受動相互変調歪の周波数に対してより近いキャリア周波数の信号のキャリア帯域幅を他方の信号のキャリア帯域幅よりも狭い帯域幅に変更することを特徴とする請求項３に記載の無線通信装置。
5. 前記相関値が閾値以上である場合、前記マルチキャリア信号に含まれる各キャリア周波数の信号に割り当てられた複数のチャネルの送信電力を低減する第２制御部をさらに備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の無線通信装置。
6. 前記第２制御部は、前記マルチキャリア信号において互いに隣接する２つのキャリア周波数の信号のうち、前記受動相互変調歪の周波数に対してより近いキャリア周波数の信号に割り当てられた複数のチャネルの送信電力を個別に低減することを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
7. 前記相関値が閾値以上である場合、予め定められた受信帯域において、前記受動相互変調歪の周波数に対して最も遠い周波数から最も近い周波数へ向かう順番に、前記受信信号の受信に用いられる周波数を選択する第３制御部をさらに備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の無線通信装置。
8. 互いに異なる複数のキャリア周波数の信号を用いて、前記複数のキャリア周波数の信号を含むマルチキャリア信号の送信に起因して端末からの受信信号に生じる受動相互変調歪のレプリカ信号を生成する生成部と、
   前記受動相互変調歪のレプリカ信号と前記受信信号との相関値を検出する検出部と、
   前記相関値が閾値以上である場合、前記マルチキャリア信号において互いに隣接する２つのキャリア周波数の信号のうち、一方の信号のキャリア帯域幅を他方の信号のキャリア帯域幅よりも狭い帯域幅に変更する制御部と
   を備えたことを特徴とする無線通信装置。
9. 互いに異なる複数のキャリア周波数の信号を用いて、前記複数のキャリア周波数の信号を含むマルチキャリア信号の送信に起因して端末からの受信信号に生じる受動相互変調歪のレプリカ信号を生成する生成部と、
   前記受動相互変調歪のレプリカ信号と前記受信信号との相関値を検出する検出部と、
   前記相関値が閾値以上である場合、前記マルチキャリア信号に含まれる各キャリア周波数の信号に割り当てられた複数のチャネルの送信電力を個別に低減する制御部と
   を備えたことを特徴とする無線通信装置。
10. 互いに異なる複数のキャリア周波数の信号を用いて、前記複数のキャリア周波数の信号を含むマルチキャリア信号の送信に起因して端末からの受信信号に生じる受動相互変調歪のレプリカ信号を生成する生成部と、
    前記受動相互変調歪のレプリカ信号と前記受信信号との相関値を検出する検出部と、
    前記相関値が閾値以上である場合、予め定められた受信帯域において、前記受動相互変調歪の周波数に対して最も遠い周波数から最も近い周波数へ向かう順番に、前記受信信号の受信に用いられる周波数を選択する制御部と
    を備えたことを特徴とする無線通信装置。

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