特許 6957537 無線通信装置、方法、およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6957537

(24)【登録日】2021年10月8日

(45)【発行日】2021年11月2日

(54)【発明の名称】無線通信装置、方法、およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04B 1/56 20060101AFI20211021BHJP

   H04W 88/08 20090101ALI20211021BHJP

   H04B 1/10 20060101ALI20211021BHJP

   H04B 1/04 20060101ALI20211021BHJP

   H04B 7/15 20060101ALI20211021BHJP

【ＦＩ】

   H04B1/56

   H04W88/08

   H04B1/10 L

   H04B1/04 E

   H04B7/15

【請求項の数】11

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2019-4737(P2019-4737)

(22)【出願日】2019年1月15日

(65)【公開番号】特開2020-113935(P2020-113935A)

(43)【公開日】2020年7月27日

【審査請求日】2020年9月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】依田 大輝

(72)【発明者】

【氏名】秋田 耕司

(72)【発明者】

【氏名】内田 大輔

(72)【発明者】

【氏名】河口 民雄

【審査官】 佐藤 敬介

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１７−５０８３２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１８−１５２７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０２８３６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１１５５６１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ １／５６

Ｈ０４Ｗ ８８／０８

Ｈ０４Ｂ １／１０

Ｈ０４Ｂ １／０４

Ｈ０４Ｂ ７／１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１周波数帯を用いて第１データを含む第１信号を受信する受信部と、
前記受信部が前記第１信号を受信している間に、少なくとも前記第１周波数帯の一部を用いて第２信号の送信を開始する送信部と、
前記送信部が送信した第２信号によって前記受信部が受信した第１信号に対して与えられている干渉を低減させる処理部と、
を備え、
前記処理部は、前記送信部が第２信号の送信を開始してから、前記処理部による前記干渉の低減が最初に定常的に行われるまでの間に、前記送信部が送信する第２信号の電力を増加させる、
無線通信装置。

【請求項2】

前記送信部が送信する第２信号は、第２データを含むとともに既知のシンボルを含む信号であり、
前記処理部は、少なくとも前記受信部が受信した第１信号および前記送信部が送信する第２信号から干渉伝搬路特性を推定し、
少なくとも前記干渉伝搬路特性および前記送信部が送信する第２信号から前記干渉を低減させる信号を生成し、前記受信部が受信した第１信号から減算することで前記干渉を低減させる、
請求項１に記載の無線通信装置。

【請求項3】

前記送信部が送信する第２信号は、データを含まず既知のシンボルを含む信号を含み、
前記処理部は、少なくとも前記受信部が受信した第１信号および前記送信部が送信するデータを含まず既知のシンボルを含む信号から干渉伝搬路特性を推定し、
少なくとも前記干渉伝搬路特性から前記干渉を低減させる信号を生成し、前記受信部が受信した第１信号から減算することで前記干渉を低減させる、
請求項１または２に記載の無線通信装置。

【請求項4】

前記送信部が送信する第２信号は、データを含まず前記既知のシンボルが少ない信号を含み、
前記処理部は、少なくとも前記受信部が受信した第１信号および前記送信部が送信するデータを含まず前記既知のシンボルが少ない信号から前記データを含まず既知のシンボルを含む信号を送信するタイミングを決定する、
請求項３に記載の無線通信装置。

【請求項5】

前記無線通信装置の通信相手である第１無線通信装置が前記第１周波数帯を用いて送信した信号のレプリカを作成する再変調部をさらに備え、
前記処理部は、前記レプリカ、前記受信部が受信した第１信号および前記送信部が送信した第２信号から干渉伝搬路特性を推定し、
少なくとも前記干渉伝搬路特性から前記干渉を低減させる信号を生成し、前記干渉を低減させる、
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の無線通信装置。

【請求項6】

前記処理部は、前記受信部が受信した第１信号のＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）よりも少ないデータを扱うＭＣＳで、前記送信部が送信する第２信号を構成する、
請求項１乃至５のいずれか１つに記載の無線通信装置。

【請求項7】

前記処理部は、前記無線通信装置の通信相手である第１無線通信装置が前記第１周波数帯を用いて送信した信号の電力を増加させる指示を含む第３信号を生成し、
前記送信部は、前記第３信号を前記第１周波数帯とは異なる第２周波数帯を用いて前記第１無線通信装置に対して送信する、
請求項１乃至６のいずれか１つに記載の無線通信装置。

【請求項8】

前記処理部は、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）、ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）、およびＥＶＭ（Ｅｒｒｏｒ Ｖｅｃｔｏｒ Ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）のうち少なくとも１つから前記受信部が受信した第１信号の品質を判定する、
請求項１乃至７のいずれか１つに記載の無線通信装置。

【請求項9】

前記処理部は、前記受信部が受信した第１信号の品質によって前記送信部が送信する第２信号の電力を、増加させる、維持させる、低減させる、および停止させる、のうち少なくとも１つから選択する、
請求項８に記載の無線通信装置。

【請求項10】

第１周波数帯を用いて第１データを含む第１信号を受信し、
前記第１周波数帯を用いて第１信号を受信している間に、少なくとも前記第１周波数帯の一部を用いて第２信号の送信を開始し、
前記第２信号によって前記第１信号に対して与えられている干渉を低減し、
前記第２信号の送信を開始してから、前記干渉の低減が最初に定常的に行われるまでの間に、送信する前記第２信号の電力を増加する、
方法。

【請求項11】

第１周波数帯を用いて第１データを含む第１信号を受信させ、
前記第１周波数帯を用いて第１信号を受信している間に、少なくとも前記第１周波数帯の一部を用いて第２信号の送信を開始させ、
前記第２信号によって前記第１信号に対して与えられている干渉を低減させ、
前記第２信号の送信を開始してから、前記干渉の低減が最初に定常的に行われるまでの間に、送信する前記第２信号の電力を増加させる、
プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、同じ周波数帯で信号を受信している間に、信号の送信を行う、フルデュプレックス通信に関する無線通信装置、方法、およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

同じ周波数帯を用いて送受信を行うフルデュプレックス通信技術が開発されている。より多くのデータの通信を、通信の断絶を起こすことなく開始するために、周波数分割複信（ＦＤＤ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）による受信をしている間に、この受信と同じ周波数帯を含む周波数帯で送信を開始し、同じ周波数帯で信号を受信しながら信号の送信を行う、フルデュプレックス通信を行うことができる無線通信装置が望まれる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６１０９４２３号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の実施形態が解決しようとする課題は、信号を受信している間に、この受信と同じ周波数帯で信号の送信を開始し、同じ周波数帯で受信しながら送信を行う、フルデュプレックス通信を行うことができる無線通信装置、方法、およびプログラムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するために、実施形態の無線通信装置は、第１周波数帯を用いて第１データを含む第１信号を受信する受信部と、この受信部がこの第１周波数帯を用いて第１信号を受信している間に、少なくともこの第１周波数帯の一部を用いて第２信号の送信を開始する送信部と、この送信部が送信した第２信号によってこの受信部が受信した第１信号に対して与えられる干渉を低減させる処理部を備える。また、この処理部は、この送信部が第２信号の送信を開始してから、この処理部によるこの干渉の低減が最初に定常的に行われるまでの間に、この送信部が送信する第２信号の電力を増加させる。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】第１の実施形態における無線通信のシステム図。

【図2】図１の無線通信装置１００と無線通信装置２００との間の信号Ａ、Ｂを説明するための図。

【図3】図１の無線通信装置１００の一構成図。

【図4】図２の信号Ｂの構造図。

【図5】信号Ｂと同じ周波数帯で送信される信号ａ１の構造図。

【図6】信号Ｂと同じ周波数帯で送信される信号ａ２の構造図。

【図7】信号Ｂと同じ周波数帯で送信される信号ａ３の構造図。

【図8】図２の無線通信装置１００がフルデュプレックス通信を開始した後の無線通信装置１００および２００の状態遷移図。

【図9】図３の無線通信装置１００がフルデュプレックス通信を開始するまでの動作フロー図。

【図10】図３の無線通信装置１００がフルデュプレックス通信を開始した後の動作フロー図。

【図11】図３の無線通信装置１００が干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を推定する動作フロー図。

【図12】第１の実施形態における周波数ｆと干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の周波数応答を示す図。

【図13】第１の実施形態における時刻Ｔと信号の品質を表す指標の関係を表す図。

【図14】第１の実施形態における時刻Ｔと信号の品質を表す指標の関係の一例を表す図。

【図15】第１の実施形態に適用可能な信号ａ４の構造図。

【図16】第１の実施形態に適用可能な、無線通信装置１５０の一構成図。

【図17】図１６の無線通信装置１５０がレプリカを用いて干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を推定する動作フロー図。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下、発明を実施するための実施形態について説明する。

【0008】

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態における無線通信システムを表す図である。端末５０で生成したデータＡは、端末５０から無線通信装置１００および２００を経由してコアネットワーク２５０に届けられる。また、コアネットワーク２５０から端末５０に送られるデータＢは、コアネットワーク２５０から無線通信装置２００および１００を経由して端末５０に届けられる。ここで、無線通信装置１００は端末５０と通信可能な基地局であって、無線通信装置２００とデータＡおよびデータＢの通信を行うとともに、端末５０とも通信を行っている。無線通信装置２００は無線通信装置１００とコアネットワーク２５０の通信を中継する中継局であって、無線通信装置１００とデータおよびデータＢの通信を行うとともに、コアネットワーク２５０からデータＢを受け取り、コアネットワーク２５０にデータＡを伝えている。

【0009】

図２は、本実施形態における無線通信装置１００および２００の間の通信を表す図である。前提として、この無線通信装置１００および２００の間の通信は周波数帯α、βを用いた周波数分割複信で行われている。

【0010】

また、無線通信装置１００は、無線通信装置２００と周波数分割複信を行っている間、周波数帯α、βとは異なる周波数帯で端末５０からデータＡを受け取り、端末５０にデータＢを伝えている。この通信では、干渉の低減は適宜行われているものとする。無線通信装置２００は、無線通信装置１００と周波数分割複信を行っている間、周波数帯α、βとは異なる周波数帯でコアネットワーク２５０からデータＢを受け取り、コアネットワーク２５０にデータＡを伝えている。この通信でも、干渉の低減は適宜行われているものとする。

【0011】

すなわち、無線通信装置１００および２００の間の通信について具体的に説明すると、無線通信装置１００は無線通信装置２００に対して、周波数帯βを用いて信号Ａ２を送信している。この信号Ａ２には、端末５０から受け取ったデータＡが含まれている。一方、無線通信装置２００は無線通信装置１００に対して、周波数帯αを用いて信号Ｂを送信している。この信号Ｂには、コアネットワーク２５０から受け取ったデータＢが含まれている。

【0012】

本実施形態では、無線通信装置１００は、無線通信装置２００と周波数分割複信を行っている間に、フルデュプレックス通信を開始する。フルデュプレックス通信は、同じ周波数帯において信号の受信を行いながら信号の送信を行う通信である。具体的には、無線通信装置１００は、現在信号Ｂを受信している周波数帯αを用いて、信号Ｂを受信している間に、信号Ｂの品質が一定以上であれば信号Ａ１の送信を開始する。すなわち、周波数帯αでは、無線通信装置１００による信号Ａ１の送信と、無線通信装置２００による信号Ｂの送信が同時に行われることになる。このフルデュプレックス通信は、無線通信装置１００が送信するデータＡの伝達速度を向上させることができる。

【0013】

無線通信装置１００が信号Ａ１を送信することで、この信号Ａ１が信号Ｂに対して干渉を与えることになる。そのため無線通信装置１００は、まずこの信号Ａ１の電力を、信号ＢのデータＢへの復調に影響がない程度の小さい電力とし、この信号Ａ１が信号Ｂに対して与える干渉の干渉伝搬路特性を推定し、この干渉を低減させる信号を生成してこの干渉を低減させる。この干渉の低減処理を続け、信号Ｂの品質が一定以上に改善すれば、信号Ａ１の送信電力を増加させる。

【0014】

また、本実施形態では、無線通信装置１００および２００は、フルデュプレックス通信を行うための認証を事前に済ませているものとする。

【0015】

無線通信装置１００は、信号Ａ１の送信開始以降、信号Ａ１の干渉を受けた信号Ｂ（以降、信号Ｃとする）を受信することになる。無線通信装置１００は、信号Ｃの干渉を処理する信号を生成し、信号Ｃの干渉を低減させる。無線通信装置１００は、干渉を処理した信号Ｃの信号の品質を判定し、その判定の結果によって信号Ａ１の送信電力を制御する。このようにすることで、周波数分割複信による通信を行っている間にフルデュプレックス通信を開始することができる。

【0016】

この無線通信装置１００の構成を、図３を用いて説明する。無線通信装置１００は、処理部１１０、受信部１０１、送信部１０２を有する。処理部１１０は、復調部１１１、制御部１１２、干渉低減部１１３を有する。

【0017】

受信部１０１は、無線通信装置１００に対する信号を受信する。例えば、無線通信装置１００は、端末５０からのデータＡを含んだ信号（以降、信号Ａ０とする）や、無線通信装置２００からの信号Ｂ、干渉を受けた信号Ｃを受信する。これらの信号は復調部１１１に送られる。また、信号Ｃは干渉低減部１１３にも送られ、信号Ｂに対して干渉する信号Ａ１の干渉伝搬路特性（以降、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１とする）の推定に使われる。受信部１０１はアンテナを備えており、これらの受信を行う。

【0018】

復調部１１１は、信号を復調する。信号Ａ０からはデータＡが復調される。フルデュプレックス通信を開始する前は受信部１０１から信号Ｂが復調部１１１に送られ、復調部１１１はこの信号ＢをデータＢに復調する。フルデュプレックス通信を開始した後は受信部１０１から信号Ｃが復調部１１１に送られる。この信号Ｃは信号Ａ１からの干渉を受けているが、この干渉は受信および復調に影響を及ぼさない程度であるので、復調部１１１は信号ＣをデータＢに復調する。また、復調部１１１は、復調した信号の品質を示す指標を算出する。これらの信号の品質を示す指標は制御部１１２に送られ、送信部１０２が送信する信号の電力の決定に使われる。復調した信号の品質を示す指標としては、例えばＣＲＣ、ＳＮＲ、ＥＶＭなどである。また、復調部１１１は、信号を復調したデータを制御部１１２に送る。これらのデータは制御部１１２で送信する信号の生成に使われる。

【0019】

制御部１１２は、復調部１１１で復調されたデータを変調し、信号として送信部１０２に送る。データＡは無線通信装置２００に対する信号Ａ１またはＡ２として送られ、データＢは端末５０に対する信号（以降、信号Ｂ０とする）として送られる。また、制御部１１２は、復調部１１１から送られた信号の品質を示す指標から、送信する信号を送信する電力を決定し、送信部１０２に送る。また、制御部１１２はフルデュプレックス通信として送信する信号Ａ１を干渉低減部１１３に送る。この信号Ａ１は、受信部１０１が受信した信号Ｃから信号Ａ１による干渉を減少させる信号（以降、信号Ｄとする）の生成に使われる。

【0020】

干渉低減部１１３は、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を行う。無線通信装置１００および２００は、フルデュプレックス通信のための認証を事前に済ませているため、干渉低減部１１３は信号Ｂに含まれる既知シンボル（パイロット）および信号Ａ１に含まれる既知シンボルを認識している。これらの既知シンボルおよび受信部１０１から送られた信号Ｃから、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を行う。また、干渉低減部１１３は、この干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１および制御部１１２から送信された信号Ａ１から信号Ｄを生成し、受信部１０１が受信した信号Ｃの信号Ａ１による干渉を低減させる。また、干渉低減部１１３は信号Ａ０の干渉の低減を行っている。

【0021】

送信部１０２は、制御部１１２から送られた信号を、制御部１１２が決定した電力で送信する。送信部１０２は信号Ａ１またはＡ２の場合は無線通信装置２００に対して送信し、信号Ｂ０は端末５０に対して送信する。送信部１０２はアンテナを備えており、これらの送信を行う。

【0022】

無線通信装置１００は、本実施形態では基地局とされているが、ＬＳＩなどの回路で実現してもよい。また、この無線通信装置１００の構成はそれぞれ独立な構成要素を接続して実現するようにしてもよいし、一部をチップなどでまとめるようにしてもよい。

【0023】

次に、無線通信装置１００および２００がフルデュプレックス通信を行う信号の構造について説明する。これらの信号は、周波数帯αで通信されるものとする。

【0024】

無線通信装置２００が送信し、無線通信装置１００が受信する信号Ｂの構造を、図４を用いて説明する。図４では、時間と周波数帯で区切られたリソースエレメントに、データまたは既知シンボルが配置されている。Ｄ_ＲはデータＢを含むリソースエレメントであることを表し、Ｐ_Ｒは既知シンボルを含むリソースエレメントであることが表されている。本実施形態では、無線通信装置１００および２００は、フルデュプレックス通信のための認証を事前に済ませている。そのため、無線通信装置１００および２００はＰ_Ｒについての情報をすでに共有している。一方、Ｄ_Ｒは無線通信装置１００にとって未知のリソースエレメントである。

【0025】

無線通信装置１００が無線通信装置２００に対して送信する信号Ａ１の構造を、図５〜７を用いて説明する。本実施形態では信号Ａ１として、無線通信装置２００に信号ａ１、ａ２、およびａ３を順に送信している。信号ａ１は信号Ｂとのタイミングを合わせるための信号であり、無線通信装置２００に伝えるデータＡを含んでいない。信号ａ２は、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を推定するための信号であり、無線通信装置２００に伝えるデータＡを含んでいない。この信号ａ２を用いて推定された干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１は、信号ａ１、ａ２、ａ３が信号Ｂに及ぼす干渉それぞれに適用することが可能である。信号ａ３は、端末５０から受け取ったデータＡの一部を含む信号であり、このデータＡの一部を無線通信装置２００に伝送する。

【0026】

なお、信号Ａ１の干渉を受けた信号Ｂを信号Ｃと呼称していたが、以降信号Ｃを総称として、信号ｃ１、ｃ２、ｃ３を用いることとする。すなわち、信号ａ１の干渉を受けた信号Ｂを信号ｃ１、信号ａ２の干渉を受けた信号Ｂを信号ｃ２、信号ａ３の干渉を受けた信号Ｂを信号ｃ３と呼称する。

【0027】

まず、信号ａ１の構造を、図５を用いて説明する。信号ａ１は、特定のリソースエレメントに既知シンボルＰ_Ｔを配置し、残りのリソースエレメントは空（Ｎ）とした信号である。本実施形態では、無線通信装置１００および２００は、フルデュプレックス通信のための認証を事前に済ませている。そのため、無線通信装置１００および２００はＰ_Ｔについての情報をすでに共有している。制御部１１２が信号ａ１を生成して、送信部１０２がこの信号ａ１を送信すると、受信部１０１は信号ｃ１を受信することになる。この信号ａ１は、制御部１１２が信号ａ２を送信するタイミングを把握することに使われる。本実施形態では、信号ａ１の既知シンボルＰ_Ｔの個数は、信号Ｂの既知シンボルの個数Ｐ_Ｒよりも少ないものとする。

【0028】

信号ａ２の構造を、図６を用いて説明する。信号ａ２は、信号Ｂの既知シンボルと同じリソースエレメントに既知シンボルＰ_Ｔを配置し、残りのリソースエレメントは空とした信号である。制御部１１２が信号ａ２を生成して、送信部１０２がこの信号ａ２を送信すると、受信部１０１は信号ｃ２を受信することになる。この信号ａ２は、干渉低減部１１３が干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を推定することに使われる。本実施形態では、信号ａ２の既知シンボルＰ_Ｔの個数は、信号Ｂの既知シンボルＰ_Ｒの個数と等しい。なお、Ｐ_Ｔの個数およびＰ_Ｒの個数が一致していなくても、無線通信装置１００および無線通信装置２００の間で、Ｐ_Ｔ、Ｐ_Ｒの内容や個数、位置などの情報が共有されていればよい。

【0029】

信号ａ３の構造を、図７を用いて説明する。信号ａ３は、信号ａ２の空のリソースエレメントからデータＡを含むリソースエレメントＤ_Ｔに置き換わった信号である。送信部１０２がこの信号ａ２を送信すると、受信部１０１は信号ｃ３を受信することになる。この信号ａ３は、無線通信装置２００にデータＡの一部を届けることに使われる。

【0030】

送信部１０２が送信する信号をはじめから信号ａ３としてもよいが、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を推定する際に信号ａ２を用いることにより、送信部１０２が送信する信号による信号Ｂへの干渉をより小さくすることが可能である。また、信号ａ２を送信するタイミングの把握のために信号ａ１を用いなくてもよいが、信号ａ１を用いることで、送信部１０２が送信する信号による信号Ｂへの干渉をより小さくすることが可能である。

【0031】

周波数帯αを用いて同時に信号の送受信を開始した後の無線通信装置１００および２００の関係の概略を図８の状態遷移図を用いて説明する。

【0032】

まず、送信部１０２は信号ａ１を用いて周波数帯αにおけるフルデュプレックス通信を開始する（状態１）。この信号ａ１の干渉を受けた信号ｃ１および信号ａ１から、制御部１１２は信号ａ２を送信するタイミングを把握することができる。

【0033】

制御部１１２が信号ａ２を送信するタイミングを把握した後、送信部１０２は信号ａ１から信号ａ２に切り替える（状態２）。この信号ａ２の干渉を受けた信号ｃ２および信号ａ２から、干渉低減部１１３は干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を行うことができる。干渉低減部１１３はこの干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を用いて信号Ｄの生成を行うことができる。

【0034】

干渉低減部１１３による信号ｃ２の干渉の低減が進むと、送信部１０２は信号ａ２から信号ａ３に切り替え、周波数帯αでも無線通信装置２００に対してデータＡが送信される。干渉低減部１１３は、この信号ａ３の干渉を受けた信号ｃ３の干渉を低減の処理を継続して行う。

【0035】

以上に概略を説明したが、次にこの無線通信装置１００の動作の詳細を説明する。この動作の説明は、フルデュプレックス通信を行う相手である無線通信装置２００に関係する動作を説明するものとし、端末５０に関係する動作はフローとしては説明しないものとする。

【0036】

まず、無線通信装置１００が無線通信装置２００とフルデュプレックス通信を開始するまでの動作を、図９を用いて説明する。なお、図２に示す通り、無線通信装置１００および２００は、周波数帯αおよびβで周波数分割複信を行っているものとする。すなわち、無線通信装置１００は周波数帯αを用いて無線通信装置２００から信号Ｂを受信している。また、無線通信装置１００は周波数帯βを用いて無線通信装置２００に対して信号Ａ２を送信している。また、無線通信装置１００は端末５０とも周波数帯αおよびβ以外で通信を行っており、信号Ａ０を受信し、信号Ｂ０を送信している。信号Ａ０の受信に関する干渉の低減は適宜行われているものとする。

【0037】

まず、復調部１１１は、受信部１０１が受信した信号Ｂを復調し、この信号Ｂの品質を示す指標を算出する（ステップＳ１０１）。復調部１１１は、信号の品質を示す指標として、ＣＲＣ、ＳＮＲ、ＥＶＭなどの指標を用いる。これらの指標を組み合わせて判定するようにしてもよい。これらの指標の算出結果は制御部１１２に送られる。また、復調された信号ＢはデータＢとして制御部１１２に送られる。制御部１１２はこのデータＢを変調して信号Ｂ０とし、送信部１０２を通じて端末５０に向けて送信する。

【0038】

次に、制御部１１２は、復調部１１１から送られた指標の算出結果から、信号Ｂの品質が一定以上であるかを判定する（ステップＳ１０２）。このしきい値は制御部１１２が任意に定めてよく、ＣＲＣ、ＳＮＲ、ＥＶＭなどの指標を組み合わせて判定するようにしてもよい。また、制御部１１２は信号Ｂの品質が一定以上の代わりに信号Ｂのエラーが一定以下であることを判定してもよい。また、制御部１１２は一定の時間継続して信号Ｂの品質が一定以上であるかを判定するようにしてもよい。この一定の時間は制御部１１２によって定められる。制御部１１２がこの信号Ｂの品質が一定以上でないと判定した場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、ステップＳ１０１に戻る。

【0039】

一方、制御部１１２がこの信号Ｂの品質が一定以上であると判定した場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、送信部１０２は周波数帯αを用いて信号ａ１の送信を開始し、無線通信装置２００とのフルデュプレックス通信を開始する（ステップＳ１０３）。なお、信号ａ１を送信することにより、受信部１０１は信号ｃ１を受信することになる。このときの信号ａ１を送信する電力はＰ１であり、復調部１１１が行う信号ｃ１からデータＢへの復調に影響を及ぼさない程度の電力である。なお、説明のために信号ａ１の干渉を受けた信号Ｂを信号ｃ１と表記しているが、信号ａ１を送信する電力Ｐ１は信号ｃ１からデータＢへの復調に影響を及ぼさない程度の電力であり、実質的には信号Ｂと信号ｃ１はほとんど同一である。

【0040】

以上のようにして、無線通信装置１００および２００はフルデュプレックス通信を開始する。

【0041】

次に、フルデュプレックス通信を開始した後の無線通信装置１００の動作について、図１０〜図１１を用いて説明する。なお、引き続き無線通信装置１００は周波数帯αを用いて無線通信装置２００から信号Ｂを受信している。また、無線通信装置１００は周波数帯βを用いて無線通信装置２００に対して信号Ａ２を送信している。また、無線通信装置１００は端末５０とも周波数帯αおよびβ以外で通信を行っており、信号Ａ０を受信し、信号Ｂ０を送信している。信号Ａ０の受信に関する干渉の低減は適宜行われているものとする。

【0042】

まず、無線通信装置１００の動作として、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を行う（ステップＳ２０１）。この干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定における無線通信装置１００の動作を、図１１を用いて説明する。なお、送信部１０２は信号ａ１の送信を開始しているため、信号Ｂは信号ａ１により干渉を受ける。すなわち、受信部１０１は信号ｃ１を受信している。この信号ｃ１は復調部１１１および干渉低減部１１３に送られている。信号ｃ１は、データＢへの復調に影響がない程度の干渉しか受けていないため、復調部１１１でデータＢに復調され、信号の品質を示す指標が算出される。フルデュプレックス通信を開始する前と同様に、復調されたデータＢは制御部１１２で信号Ｂ０に変調され、送信部１０２を通じて端末５０に送信される。

【0043】

まず、干渉低減部１１３は、受信部１０１から送られた信号ｃ１と、事前に認識している信号Ｂの既知シンボルＰ_Ｒおよび信号ａ１の既知シンボルＰ_Ｔの情報から、信号ａ２を送信するタイミングを決定する（ステップＳ３０１）。具体的には、信号Ｂの既知シンボルＰ_Ｒが配置されたリソースエレメントのうち、信号ａ１の既知シンボルＰ_Ｔによる干渉によって、信号Ｂの一部のリソースエレメントは既知シンボルＰ_Ｒではなくなる（この信号をｃ１としている）。干渉低減部１１３は、このリソースエレメントの位置から、信号ａ２を送信するタイミングを決定する。このタイミングは、制御部１１２に伝えられる。

【0044】

次に、制御部１１２は、干渉低減部１１３から送られたタイミングで信号ａ１に替えて信号ａ２の送信を開始するように送信部１０２に指示し、送信部１０２は制御部１１２の指示の通りに信号ａ１から信号ａ２に替えた送信を開始する（ステップＳ３０２）。ここで、信号Ｂは信号ａ２からの干渉を受けるようになるので、受信部１０１は信号ｃ２を受信するようになる。このときの信号ａ２を送信する電力Ｐ２は、電力Ｐ１と同様に、復調部１１１が行う信号ｃ２からデータＢへの復調に影響を及ぼさない程度の電力である。電力Ｐ２は、復調部１１１が行う信号ｃ２からデータＢへの復調に影響を及ぼさない程度の電力であれば、電力Ｐ１と同じでなくてもよく、例えば電力Ｐ１よりも大きくしてもよい。なお、説明のために信号ａ２の干渉を受けた信号Ｂを信号ｃ２と表記しているが、信号ａ２を送信する電力Ｐ２は信号ｃ２からデータＢへの復調に影響を及ぼさない程度の電力であり、実質的には信号Ｂと信号ｃ２はほとんど同一である。

【0045】

また、この信号ｃ２も信号ｃ１の場合と同様に、復調部１１１および干渉低減部１１３に送られる。復調部１１１に送られた信号ｃ２は、信号ｃ１の場合と同様に、データＢへの復調に影響がない程度の干渉しか受けていないため、復調部１１１でデータＢに復調され、信号の品質を示す指標が算出される。復調されたデータＢは制御部１１２で信号Ｂ０に変調され、送信部１０２を通じて端末５０に送信される。無線通信装置１００および端末５０との通信は、周波数帯αおよびβとは異なる周波数帯なので、信号Ｂ０の電力は端末５０に伝えられる電力である。

【0046】

次に、干渉低減部１１３は、受信部１０１から送られた信号ｃ２と、事前に認識している信号Ｂの既知シンボルＰ_Ｒおよび信号ａ１の既知シンボルＰ_Ｔの情報から、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を推定する（ステップＳ３０３）。具体的には、信号ａ１によって、信号ａ２を送信するタイミングを合わせているので、受信部１０２が受信する信号ｃ２は、既知シンボルＰ_Ｒが信号ａ２の既知シンボルＰ_Ｔによる干渉を受ける。干渉低減部１１３は、信号ｃ２から既知シンボルＰ_Ｒを減算し、既知シンボルＰ_Ｔと比較することで、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を推定する。

【0047】

以上のようにして、ステップＳ２０１の干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を行う。

【0048】

図１０に戻ると、制御部１１２は干渉低減部にデータＡを含むリソースエレメントＤ_Ｔが配置された信号ａ３を干渉低減部１１３に送る。干渉低減部１１３は、この干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１および信号ａ３から、干渉を低減させる信号Ｄを生成する（ステップＳ２０２）。この干渉は、送信部１０２が信号ａ３の送信を開始した場合に、受信部１０１が受信する信号ｃ３が受ける干渉である。なお、制御部１１２は、信号ａ３を送信部１０２にも送り、信号ａ２に替えて信号ａ３の送信を開始するように指示する。

【0049】

次に、送信部１０２は制御部１１２の指示の通りに信号ａ２から信号ａ３に替えた送信を開始する（ステップＳ２０３）。この際、ａ２のときに合わせたタイミングを使用して、信号ａ３の送信を開始する。
なお、信号ａ３を送信することにより、受信部１０１は信号ｃ３を受信することになる。このときの信号ａ３を送信する電力Ｐ３は、復調部１１１が行う信号ｃ３からデータＢへの復調に影響を及ぼさない程度の電力である。電力Ｐ３は、復調部１１１が行う信号ｃ３からデータＢへの復調に影響を及ぼさない程度の電力であれば、電力Ｐ１、電力Ｐ２と同じでなくてもよく、例えば電力Ｐ２よりも小さくしてもよい。なお、説明のために信号ａ３の干渉を受けた信号Ｂを信号ｃ３と表記しているが、信号ａ３の送信を開始するときの電力Ｐ３は信号ｃ３からデータＢへの復調に影響を及ぼさない程度の電力であり、実質的には信号Ｂと信号ｃ３はほとんど同一である。

【0050】

次に、干渉低減部１１３は、生成した信号Ｄを用いて、受信部１０１が受信する信号ｃ３から、送信部１０２が送信する信号ａ３による干渉を低減させる処理を開始する（ステップＳ２０４）。なお、信号ａ３の送信に切り替わった後も、復調部１１１は信号Ｄによって干渉を低減させる処理を受けた信号ｃ３を受け取り、データＢに復調している。復調部１１１は信号Ｄを用いて干渉の低減処理された信号ｃ３について、信号の品質を示す指標を算出し、制御部１１２へ送っている。制御部１１２は、復調されたデータＢを信号Ｂ０に変調し、送信部１０２を通じて端末５０に送信している。

【0051】

次に、干渉低減部１１３は、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の更新を開始する（ステップＳ２０５）。この干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の更新は、一定時間おきに行われる。この一定時間は干渉低減部１１３によって定められるが、一定時間おきに限定されない。干渉低減部１１３が定める任意のタイミングで更新されるようにしてもよい。この干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の更新は、信号ａ３を用いて行われる。具体的には、受信部１０２が受信する信号ｃ３は、既知シンボルＰ_Ｒが信号ａ３の既知シンボルＰ_Ｔによる干渉を受ける。干渉低減部１１３は、信号ｃ２から既知シンボルＰ_Ｒを減算し、既知シンボルＰ_Ｔと比較することで、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を新たに推定する。この際、一時的に信号ａ２に切り替えて干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を新たに推定するようにしてもよい。干渉低減部１１３は、制御部１１２から信号ａ３を受け取り、新たに推定した干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を用いて、新たに信号Ｄを生成する。干渉低減部１１３は、この新たに生成した信号Ｄに切り替えて、受信部１０１が受信する信号ｃ３から送信部１０２が送信する信号ａ３による干渉を低減させる処理を継続する。

【0052】

次に、制御部１１２は、復調部１１１から送られた信号の品質を示す指標から、この信号の品質が一定以上かどうか判定する（ステップＳ２０６）。この信号とは、干渉低減部１１３が信号Ｄを用いて干渉の低減処理された信号ｃ３である。制御部１１２が、この信号の品質が一定未満であると判定した場合（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の更新、信号ｃ３が受けた信号ａ３による干渉の低減処理が進むのを待ち、再びステップＳ２０６に戻る。

【0053】

一方、制御部１１２が、この信号の品質が復調部１１１によるデータＢの復調に影響がない程度の一定以上であると判定した場合（ステップＳ２０６：Ｙｅｓ）、制御部１１２は送信部１０２に対して信号ａ３を送信する電力Ｐ３を増加させるように指令する。送信部１０２は制御部から受けた指令の通りに、信号ａ３を送信する電力Ｐ３を増加させる（ステップＳ２０７）。

【0054】

信号ａ３はデータＡを含んでいるが、送信を開始した当初の電力は受信部１０１による信号の受信および復調部１１１によるデータＢへの復調に影響を及ぼさない程度であるので、無線通信装置２００にデータＡが届く可能性は低い。干渉低減部１１３が信号ｃ３に含まれる干渉の低減を行い、制御部１１２が信号の品質が一定以上であると判定したタイミングで信号ａ３を送信する電力Ｐ３を増加させることで、復調部１１１によるデータＢへの復調を確保しつつ、無線通信装置２００にデータＡが届く可能性を高めることが可能である。

【0055】

また、ステップＳ２０７にて信号ａ３を送信する電力Ｐ３を増加させることで、信号ａ３を送信する電力Ｐ３は信号ｃ３からデータＢへの復調に影響を及ぼす電力となり、実質的に信号Ｂと信号ｃ３はほとんど同一ではなくなる。

【0056】

次に、干渉低減部１１３は、推定した干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１が定常化したかを判定する（ステップＳ２０８）。具体的には、図１２を用いて説明する。

【0057】

図１２には、周波数ｆに対する干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の周波数応答が表されている。１つは時刻Ｔ_１に推定された干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１について実線で表されており、もう１つは時刻Ｔ_２に推定された干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１について破線で表されている。時刻Ｔ_１に推定された干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１は、直近に干渉低減部１１３が推定したものであり、時刻Ｔ_１に推定された干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１は、１つ前に干渉低減部１１３が推定したものである。なお、時刻Ｔ_１とＴ_２の間の時間は干渉低減部１１３によって定められている。

【0058】

干渉低減部１１３は、この２つの干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の差分を周波数帯ごとに算出する。ある周波数帯におけるこの差分の絶対値を、ｅ_{Ｔ１−Ｔ２}（ｆ）と表す。干渉低減部１１３は、それぞれの周波数帯ごとにｅ_{Ｔ１−Ｔ２}（ｆ）を算出する。干渉低減部１１３は、それぞれの周波数帯についてｅ_{Ｔ１−Ｔ２}（ｆ）が干渉低減部１１３によって定められるしきい値以下であるかを判定する。干渉低減部１１３は、しきい値以下であると判定された周波数帯の数が、干渉低減部１１３が定めた一定以上であれば、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１が定常化したと判定する。干渉低減部１１３は、フルデュプレックス通信を行う周波数帯の数に対するしきい値以下であると判定された周波数帯の数の割合によって、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１が定常化したと判定するようにしてもよい。

【0059】

干渉低減部１１３が、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１が定常化したと判定したことをもって、信号ｃ３が受けた信号ａ３による干渉の低減が定常的に行われたとする。

【0060】

なお、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１が定常化したかの判定については、しきい値の定め方は様々に考えられる。干渉低減部１１３は、それぞれの周波数帯ごとにｅ_{Ｔ１−Ｔ２}（ｆ）を算出し、これらの和を取ってしきい値を比較してもよいし、ｅ_{Ｔ１−Ｔ２}（ｆ）の最大値や平均値としきい値を比べるようにしてもよい。また、２つの干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の比較にも限定されない。３つ以上の干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を対象にしてもよい。例えば、それぞれの周波数帯ごとに最大の干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の周波数応答と、最小の干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の周波数応答を抜き出し、差分を取るようにしてもよい。

【0061】

図１０に戻ると、干渉低減部１１３が、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１が定常化していると判定した場合（ステップＳ２０８：Ｙｅｓ）、ステップＳ２１１に進む。一方、干渉低減部１１３が、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１が定常化していないと判定した場合（ステップＳ２０８：Ｎｏ）、干渉低減部１１３は、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１が一定時間に定常化したと判定されたことがあるかを確認する（ステップＳ２０９）。一定時間内に２つ干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を推定していない場合も、ステップＳ２０８：Ｎｏに含まれる。

【0062】

干渉低減部１１３が、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１が一定時間内に定常化したと判定したことがある場合（ステップＳ２０９：Ｙｅｓ）、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の更新を待ち、再びステップＳ２０８に戻る。一定時間内に定常化したことがある場合は、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の更新を続けていれば定常化するであろうと考えられるためである。また、一定時間内に２つ干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を推定していない場合も、ステップＳ２０９：Ｙｅｓに含まれる。干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の更新が行われなければ、ステップＳ２０８の干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１が定常化したか判別できないためである。

【0063】

一方、干渉低減部１１３が、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１が一定時間内に定常化したと判定したことがない場合（ステップＳ２０９：Ｙｅｓ）、干渉低減部１１３は干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定をやり直す準備を行う（ステップＳ２１０）。具体的には、干渉低減部１１３は干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の更新を停止する。また、干渉低減部１１３は、制御部１１２に干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の再推定を行うとする情報を伝える。この情報を受けた制御部１１２は、送信部１０２に信号ａ３から信号ａ１に切り替えて送信し、送信する電力を、信号ａ１の送信を開始した電力Ｐ１に落とすように指示する。送信部１０２は、制御部１１２の指令の通りに信号ａ１を、フルデュプレックス通信を開始したときの電力Ｐ１に落として送信する。その後、ステップＳ２０１に戻る。

【0064】

次に、ステップＳ２０８：Ｙｅｓ以降を説明すると、制御部１１２は、復調部１１１から送られる信号の品質を示す指標から、送信する信号の電力を制御する。（ステップＳ２１１〜Ｓ２１８）。具体的には、図１３を用いて説明する。

【0065】

図１３は、時刻Ｔと信号の品質を表す指標（以降、指標とする）の関係を表す図である。この指標にはしきい値Ｌ_１、Ｌ_２、Ｌ_３が制御部１１２により設定されている。この指標がしきい値Ｌ_１であれば、制御部１１２は信号の品質が第１の状態であると判定する。この指標がしきい値Ｌ_２以上Ｌ_１未満であれば、制御部１１２は信号の品質が第２の状態であると判定する。この指標がしきい値Ｌ_３以上Ｌ_２未満であれば、制御部１１２は信号の品質が第３の状態であると判定する。この指標がしきい値Ｌ_３未満であれば、制御部１１２は信号の品質が第４の状態であると判定する。

【0066】

図１０に戻ると、信号の品質が第１の状態である場合（ステップＳ２１１：Ｙｅｓ）、復調部１１１による信号の復調に影響がないため、制御部１１２は送信部１０２に対して、信号ａ３を送信する電力Ｐ３を増加させるように指示する。送信部１０２は、制御部１１２の指示の通りに電力Ｐ３を増加させて信号Ａ３を送信する（ステップＳ２１２）。

【0067】

信号の品質が第２の状態である場合（ステップＳ２１１：Ｎｏ、ステップＳ２１３：Ｙｅｓ）、制御部１１２は、信号ａ３を送信する電力Ｐ３に関する指示を送信部１０２に送らない。送信部１０２は、現在の電力Ｐ３を維持して信号ａ３の送信を続ける。

【0068】

信号の品質が第３の状態である場合（ステップＳ２１３：Ｎｏ、ステップＳ２１４：Ｙｅｓ）、復調部１１１による信号の復調に影響が出ているため、制御部１１２は送信部１０２に対して信号ａ３を送信する電力Ｐ３を減少させるように指示する。送信部１０２は、制御部１１２の指示の通りに電力Ｐ３を減少させて信号ａ３を送信する（ステップＳ２１５）。

【0069】

信号の品質が第４の状態である場合（ステップＳ２１４：Ｎｏ）、復調部１１１による信号の復調に深刻な影響が出ているため、制御部１１２は送信部１０２に対して信号ａ３の送信を停止するように指示する。送信部１０２は、制御部１１２の指示の通りに信号ａ３の送信を停止する（ステップＳ２１６）。また、制御部１１２は干渉低減部１１３に対して干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１および信号Ｄの更新を停止させ、信号ｃ３が受けている干渉を低減させる処理を停止させるように指示する。干渉低減部１１３は制御部１１２からの指示の通りに干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１および信号Ｄの更新を停止し、信号ｃ３が受けている干渉を低減させる処理を停止する（ステップＳ２１７）。

【0070】

以上のようにして、制御部１１２は、復調部１１１から送られる信号の品質を示す指標から、送信する信号の電力を制御する。ここで、本実施形態では、信号の品質の高さによって状態を分けていたが、信号ａ３を送信する電力を制御する方法はこの方法に限定されない。信号のエラーの少なさを指標とするようにしてもよいし、しきい値を細分化または統合するようにしてもよい。信号の品質を表す指標から判定される第１の状態、第３の状態、第４の状態が、一定時間継続した場合に信号ａ３を送信する電力Ｐ３を制御するようにしてもよい。

【0071】

ステップＳ２１２、ステップＳ２１３：Ｙｅｓ、ステップＳ２１５以降を説明すると、制御部１１２は、無線通信装置１００の動作を終了させる終了指令が届いていないかを確認する（ステップＳ２１８）。この終了指令は、無線通信装置１００の動作を本フローで終了させる指令であり、ユーザによる入力や、終了指令を含んだ信号を受信部１０１が受信するなどして制御部１１２に伝えられる。この終了指令は、直ちに無線通信装置１００の動作を終了させる指令であってもよい。

【0072】

制御部１１２にこの終了指令が届いていない場合（ステップＳ２１８：Ｎｏ）、ステップＳ２０８に戻る。一方、制御部１１２にこの終了指令が届いている場合（ステップＳ２１８：Ｙｅｓ）またはステップＳ２１７の後は、フローは終了し、無線通信装置１００は動作を終了する。

【0073】

制御部１１２による信号ａ３を送信する電力Ｐ３の制御の一例を、図１４を用いて説明する。なお、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１は定常化しているものとし、時刻Ｔ_１〜Ｔ_７の間に終了指令はないものとする。また、既に干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の更新は開始されているので、時刻Ｔ_１〜Ｔ_７の間にも干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１および信号Ｄの更新が行われているものとする。

【0074】

まず時刻Ｔ_１では、制御部１１２は信号の品質が第２の状態であると判定する。送信部１０２は信号ａ３を送信する電力Ｐ３を維持しながら信号ａ３の送信を継続する。干渉低減部１１３による信号ｃ３が受ける干渉の低減も引き続き行われる。

【0075】

次に時刻Ｔ_２では、制御部１１２は信号の品質が第１の状態であると判定する。制御部１１２は送信部１０２に対して信号ａ３を送信する電力Ｐ３を増加させる。信号ａ３を送信する電力Ｐ３を増加させると、信号ｃ３が受ける干渉の影響も増大するので、信号の品質を表す指標は悪化することになる。

【0076】

続く時刻Ｔ_３およびＴ_４では、制御部１１２は信号の品質が第２の状態であると判定する。干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１および信号Ｄの更新により、信号の品質を表す指標は改善する。

【0077】

次に時刻Ｔ_５では、制御部１１２は信号の品質が第１の状態であると判定する。時刻Ｔ_２の時と同様に、制御部１１２は送信部１０２に対して信号ａ３を送信する電力Ｐ３を増加させる。

【0078】

時刻Ｔ_６では、制御部１１２は信号の品質が第３の状態であると判定する。信号ａ３を送信する電力Ｐ３の増加とともに、信号ｃ３が受ける干渉の影響が増大し、復調部１１１による復調に影響を及ぼすと考えられる場合には、制御部１１２は送信部１０２に対して信号ａ３を送信する電力Ｐ３を減少させる。信号ａ３を送信する電力Ｐ３を減少させると、信号ｃ３が受ける干渉の影響も減少するので、信号の品質を表す指標は良化することになる。

【0079】

時刻Ｔ_７では、制御部１１２は信号の品質が第２の状態であると判定する。信号ａ３を送信する電力Ｐ３を減少させたことで、信号の品質を表す指標は良化している。制御部１１２は送信部１０２に対して信号ａ３を送信する電力Ｐ３の増減の指示は行わない。

【0080】

以上のようにして、制御部１１２は送信部１０２が信号ａ３を送信する電力Ｐ３の制御を行う。

【0081】

以上に本実施形態を説明したが、変形例は様々に実装、実行可能である。例えば、図１に示す本実施形態の無線通信システムでは、端末５０、無線通信装置１００、無線通信装置２００が１台ずつであったが、２台以上としてもよい。無線通信装置１００は複数の端末５０と通信するものでもよいし、無線通信装置２００は複数の無線通信装置１００と通信するものでもよい。無線通信装置２００と複数の無線通信装置１００の通信の一部もしくは全部が、本実施形態で説明したフルデュプレックス通信でもよい。コアネットワーク２５０は複数の無線通信装置２００と通信するものでもよい。

【0082】

また、図２に示す無線通信装置１００および２００の通信システムにおいて、本実施形態では、信号Ｂを受信している周波数帯αのすべてを用いてフルデュプレックス通信を行っているが、一部の周波数帯でフルデュプレックス通信を行うようにしてもよい。例えば、周波数帯αを周波数帯α_１、α_２に細分化できる場合、信号Ｂは周波数帯α_１、α_２を用いて無線通信装置２００から送信されるが、無線通信装置１００は周波数帯α_１を用いて信号Ａ１を送信してフルデュプレックス通信を行い、周波数帯α_２は信号Ｂの受信に用いるとしてもよい。

【0083】

また、本実施形態では、無線通信装置１００および２００は周波数帯αを用いてフルデュプレックス通信を開始していたが、さらに周波数帯βを用いてフルデュプレックス通信を行うようにしてもよい。例えば、無線通信装置２００を無線通信装置１００と同様の装置とする。この無線通信装置２００は周波数帯α、βによる信号Ａ１、Ａ２の受信および周波数帯αによる送信を継続したまま、周波数帯βを用いて信号Ｂ_２の送信を開始するようにしてもよい。すなわち、無線通信装置１００および２００は周波数帯αおよびβでフルデュプレックス通信を開始するようにしてもよい。この場合の無線通信装置２００の動作は、本実施形態で説明した無線通信装置１００の動作と同様である。

【0084】

また、本実施形態では、図２に示す無線通信装置１００および２００の通信システムにおいて、フルデュプレックス通信を行っていたが、フルデュプレックス通信を行うことは基地局である無線通信装置１００および中継局である無線通信装置２００に限定されない。例えば、本実施形態で説明した方法を用いて、端末５０および無線通信装置１００でフルデュプレックス通信が行われてもよいし、無線通信装置２００およびコアネットワーク２５０でフルデュプレックス通信が行われるようにしてもよい。

【0085】

また、本実施形態における無線通信装置１００は基地局であり、無線通信装置２００は中継局であるとしていたが、これらに限定されない。本実施形態で説明した無線通信装置１００の機能を有する装置を備えることで、無線通信装置１００と同様の動作を行うようにしてもよい。この装置は外付けでもよいし、内蔵されていてもよい。

【0086】

また、本実施形態では、無線通信装置１００は送信する信号Ａ１の電力Ｐ１を増加させることで無線通信装置２００に信号Ａ１を届ける可能性を高めているが、信号Ａ１の種類を選択することによって無線通信装置２００に届く可能性を高めるようにしてもよい。例えば、信号には様々なＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）が存在する。一般に、より多くのデータを扱うことができるＭＣＳであるほど、送信先の無線通信装置に届きにくい信号となる。制御部１１２は、データＢから信号Ｂが用いたＭＣＳを判定し、そのＭＣＳよりも少ないデータを扱うＭＣＳを用いて信号Ａ１を構成するようにしてもよい。このようにすることで、無線通信装置２００に信号Ａ１が届く可能性を高めることができる。

【0087】

また、本実施形態では、無線通信装置１００は送信する信号Ａ１の電力Ｐ１を減少させることや、信号Ａ１の送信を停止することで信号Ｃ（無線通信装置１００が信号Ａ１を送信していない場合は信号Ｂ）の品質を高めている。制御部１１２は、無線通信装置２００に対して信号Ｂを送信する電力を増加させる指示を含んだ信号を生成し、送信部１０２に送信させるようにしてもよい。この際、制御部１１２はこの信号を、フルデュプレックス通信を行っていない周波数帯で送信させるようにしてもよい。例えば、制御部１１２は、本実施形態における周波数帯βを用いて送信部１０２にこの信号を送信させる。この信号を受けた無線通信装置２００は信号Ｂを送信する電力を増加させる。このようにすることで、受信部１０１は信号ＢまたはＣの受信を行いやすくすることができ、復調部１１１はデータＢへの復調を行いやすくすることができる。

【0088】

また、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定の方法は、本実施形態で説明した図１１に示す方法に限定されない。例えば、本実施形態で説明した方法では、信号ａ１およびａ２を用いて干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を行ったが、これらの信号ａ１、ａ２の代わりに、信号ａ４を用いて干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を行うようにしてもよい。

【0089】

この信号ａ４の構造図を図１５に示す。信号ａ４には、特定の周波数帯のリソースエレメントに既知シンボルＰ_Ｔを割り当てることで、時間合わせの必要なく干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を行うことができる。一方、本実施形態で説明した方法では、信号ａ２および信号ｃ２によって、特定の周波数帯だけでなくフルデュプレックス通信を行う周波数帯における干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を、より精度よく行うことができる。

【0090】

また、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定の方法として、無線通信装置２００が送信した信号Ｂのレプリカを作る方法もある。この場合、無線通信装置１００は新たに処理部１１０に再変調部１１４を有する無線通信装置となる。この無線通信装置１５０の構成を、図１６に示す。なお、無線通信装置１５０は、再変調部１１４以外の構成要素は図３で説明した無線通信装置１００と同様であるため、同じ符号を付して説明を省略する。以降、図３で説明した無線通信装置１００の構成要素と異なる部分を説明する。

【0091】

まず、本実施形態では、信号ａ１、ａ２を用いて干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を行っていたが、信号Ｂのレプリカを作る方法の場合は、はじめから信号ａ３を用いることが可能である。信号ａ１、ａ２を用いることもできるが、以下に信号ａ３を用いた場合を説明する。すなわち、無線通信装置１５０の受信部１０１は信号ｃ３を受信する。信号ａ３を送信する電力は、本実施形態と同様に電力Ｐ３とする。

【0092】

無線通信装置１５０の復調部１１１は、復調したデータＢを、干渉低減部１１３ではなく再変調部１１４に送る。復調したデータＢは、信号Ｂのレプリカの生成に使われる。

【0093】

再変調部１１４は、復調部１１１から送られたデータＢを、信号Ｂに再変調し、信号Ｂのレプリカを生成する。この信号Ｂのレプリカは、干渉低減部１１３に送られ、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定に使われる。

【0094】

無線通信装置１５０の干渉低減部１１３は、受信部１０１から送られた信号ｃ３と、再変調部から送られた信号Ｂのレプリカと、制御部１１２から送られた信号ａ３を用いて、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を行う。

【0095】

この無線通信装置１５０の動作は、図９、図１０で説明した無線通信装置１００の動作と大枠では同様であるが、この説明では信号ａ１、ａ２を用いていないため、送信する信号ははじめから信号ａ３である点が異なっている。また、この無線通信装置１５０の干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定の方法と、図１１で説明した干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定の方法が異なる点である。無線通信装置１５０による干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定の方法を、図１７を用いて説明する。なお、前提は無線通信装置１００の動作で説明した前提と同様である。

【0096】

まず、再変調部１１４は復調部１１１から送られたデータＢから信号Ｂを再変調し、信号Ｂのレプリカを生成する（ステップＳ４０１）。この信号Ｂのレプリカは干渉低減部１１３に送られる。なお、干渉低減部１１３には、受信部１０１から信号ｃ３および制御部１１２から信号ａ３も送られている。

【0097】

次に、干渉低減部１１３は、信号Ｂのレプリカ、信号ａ３、および信号ｃ３から、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を行う（ステップＳ４０２）。具体的には、信号ｃ３から信号Ｂのレプリカを減算し、その信号と信号ａ３を比較することで干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を推定する。干渉低減部１１３は、信号Ｂの既知シンボルＰ_Ｒの情報だけでなく、信号Ｂのレプリカの生成によって信号Ｂのデータを含むリソースエレメントＤ_Ｒの情報も把握しているため、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を行うことが可能である。

【0098】

以上から、信号Ｂのレプリカを用いて干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を行う。

【0099】

また、本実施形態では、干渉低減部１１３は信号ａ２を用いて干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１の推定を行い、信号ａ３に切り替えた後に信号ｃ３の干渉を低減させている。干渉低減部１１３は、信号ａ２を送信している間に信号ｃ２の干渉を低減させるようにしてもよい。送信部１０２が信号ａ２から信号ａ３に切り替える前に、復調部１１１が復調した信号の品質が一定以上となる場合、制御部１１２は信号ａ２を送信する電力Ｐ２を増加させるようにしてもよい。電力Ｐ２が増加されると、信号ｃ２が受ける干渉の影響も増大し、信号Ｂと信号ｃ２は実質的に同一とはいえない。この状態から送信部１０２が信号ａ２から信号ａ３に切り替える場合、信号ａ３を送信する電力Ｐ３は電力Ｐ２と同等以上であってもよい。送信部１０２が信号ａ２を行っている際に、電力Ｐ２を増加させるほどに復調部１１１が復調した信号の品質が高いと考えられるためである。また、この場合、電力Ｐ３は電力Ｐ２と同等以上であるため、信号ｃ３が受ける干渉の影響も大きく、信号Ｂと信号ｃ３は実質的に同一とはいえない。

【0100】

また、本実施形態における無線通信装置１００の機能は、プログラムによっても実現可能である。このプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード、ＣＤ−ＲおよびＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）などのコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に記憶されて提供されてもよい。また、このプログラムは、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由で提供されるようにしてもよいし、ＲＯＭ、ＨＤＤ、ＳＳＤなどの記憶媒体に組み込んで提供されるようにしてもよい。

【0101】

以上説明したように、本実施形態の無線通信装置１００は、無線通信装置２００との周波数分割複信を行っている間に、信号を受信している周波数帯を用いて信号の送信を開始し、フルデュプレックス通信を開始する。無線通信装置１００はフルデュプレックス通信を開始した後に干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１を推定し、受信した信号から無線通信装置１００が送信した信号による干渉を低減させる。無線通信装置１００は、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１が定常化する前に信号を送信する電力を増加させ、干渉伝搬路特性Ｉ_Ａ１が定常化した後は復調する信号の品質から信号を送信する電力を制御する。このようにすることで、無線通信装置１００は信号を受信している間に、この信号の受信と同じ周波数帯を用いてフルデュプレックス通信を開始することができる。また、無線通信装置１００が送信する信号による干渉の干渉伝搬路特性を事前に推定しなくともフルデュプレックス通信を開始することができる。

【0102】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規の実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0103】

５０…端末
１００…無線通信装置
１０１…受信部
１０２…送信部
１１０…処理部
１１１…復調部
１１２…制御部
１１３…干渉低減部
１１４…再変調部
２００…無線通信装置
２５０…コアネットワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】