特開 2024-101353 無線通信システムおよび無線通信方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024101353

(43)【公開日】2024-07-29

(54)【発明の名称】無線通信システムおよび無線通信方法

(51)【国際特許分類】

   H04J 99/00 20090101AFI20240722BHJP

   H04W 4/42 20180101ALI20240722BHJP

   H04W 28/16 20090101ALI20240722BHJP

【ＦＩ】

H04J99/00 100

H04W4/42

H04W28/16

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023005301

(22)【出願日】2023-01-17

(71)【出願人】

【識別番号】000004330

【氏名又は名称】日本無線株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100126561

【弁理士】

【氏名又は名称】原嶋 成時郎

(72)【発明者】

【氏名】小野 芳人

(72)【発明者】

【氏名】藤原 陽敏

【テーマコード（参考）】

5K067

【Ｆターム（参考）】

5K067AA03

5K067EE02

5K067EE10

(57)【要約】

【課題】基地局の配置などの制約がなく、ビート干渉を解消することが可能で、かつ、Ｔｘ１／Ｔｘ２の信号レベル比が０ｄＢであっても１つのアンテナで受信し、復調可能な無線通信システムおよび無線通信方法を提供する。
【解決手段】時間差を設けて送信されたデータフレームＤＦ_ＡおよびＤＦ_Ｂの一方を復調対象データフレーム、他方をキャンセルデータフレームとし、復調対象データフレームから、キャンセルデータフレームのレプリカデータを生成し、データフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂの合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂからキャンセルデータフレームのレプリカデータを差し引いて復調対象データフレームのブロックデータのみを抽出し、復調する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

変調された同一のデータフレームを同一周波数で送信する無線送信装置を備えた複数の基地局と、前記データフレームを受信して復調する無線受信装置を備えた移動局と、を備える無線通信システムであって、
前記複数の無線送信装置は、
既知のヘッダデータと、前記ヘッダデータと同じデータ長を有する複数個のブロックデータと、前記ヘッダデータと先頭のブロックデータとの間に配置された無データ区間と、を備え、前記無データ区間の長さが前記ヘッダデータのデータ長以上とされた前記データフレームを、前記ヘッダデータのデータ長に相当する時間差を設けてそれぞれ送信し、
前記無線受信装置は、
複数の前記データフレームが空間上で合成された合成データフレームを受信する受信手段と、
受信した前記合成データフレームから、所定の前記データフレームを分離して復調する復調手段と、を備え、
前記復調手段は、
複数の前記データフレームのうちの１つを復調対象データフレームとし、前記復調対象データフレーム以外のデータフレームをキャンセルデータフレームとし、受信時刻が他のデータと重なっていない前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第１の復調処理と、
前記復調データを前記ヘッダデータに基づいて再変調し、前記キャンセルデータフレームのブロックデータに対応したレプリカデータを生成するレプリカデータ生成処理と、
異なる前記データフレームの前記ブロックデータ同士が合成された合成ブロックデータから前記レプリカデータを差し引いて、前記復調対象データフレームのブロックデータを分離するブロックデータ分離処理と、を実行し、
前記ブロックデータ分離処理により分離された前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第２の復調処理と、前記第２の復調処理により生成された復調データに基づく前記レプリカデータ生成処理および前記ブロックデータ分離処理とを、前記復調対象データフレームの全てのブロックデータの復調が終了するまで繰り返す、
ことを特徴とする無線通信システム。

【請求項2】

前記復調手段は、
前記複数の無線送信装置から時間差を設けて送信された複数の前記データフレームのうち、最初に送信された前記データフレームを前記復調対象データフレームとし、前記復調対象データフレーム以外のデータフレームをキャンセルデータフレームとする、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。

【請求項3】

前記復調手段は、
前記複数の無線送信装置から時間差を設けて送信された複数の前記データフレームのうち、最初に送信された前記データフレームの信号レベルと、最後に送信された前記データフレームの信号レベルとを比較し、
最初に送信された前記データフレームの信号レベルが最後に送信された前記データフレームの信号レベルよりも所定値以上高い場合には、前記第１の復調処理と、前記レプリカデータ生成処理と、前記ブロックデータ分離処理と、前記第２の復調処理と、を行なわずに、最初に送信された前記データフレームのみを復調する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。

【請求項4】

前記無線受信装置は、
複数の前記無線送信装置から時間差を設けて送信された複数の前記データフレームの１フレーム分と、次フレームの前記ヘッダデータと、が合成された前記合成データフレームを記憶する記憶手段を備え、
前記復調手段は、
前記複数の無線送信装置から時間差を設けて送信された複数の前記データフレームのうち、最初に送信された前記データフレームの信号レベルと、最後に送信された前記データフレームの信号レベルとを比較し、
最初に送信された前記データフレームの信号レベルが、最後に送信された前記データフレームの信号レベルよりも高いときには、最初に送信された前記データフレームを前記復調対象データフレームとし、前記次フレームの前記ヘッダデータを前記レプリカデータ生成処理に用い、
最後に送信された前記データフレームの信号レベルが、最初に送信された前記データフレームの信号レベルよりも高いときには、最後に送信された前記データフレームを前記復調対象データフレームとし、最初に送信された前記データフレームの前記ヘッダデータを前記レプリカデータ生成処理に用いる、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。

【請求項5】

前記復調手段は、
最初に送信された前記データフレームの信号レベルと、最後に送信された前記データフレームの信号レベルとの差が所定値以上である場合には、前記第１の復調処理と、前記レプリカデータ生成処理と、前記ブロックデータ分離処理と、前記第２の復調処理と、を行なわずに、信号レベルが高い方の前記データフレームのみを復調する、
ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。

【請求項6】

変調された同一のデータフレームを同一周波数で送信する無線送信装置を備えた複数の基地局と、前記データフレームを受信して復調する無線受信装置を備えた移動局と、を備える無線通信システムであって、
前記複数の無線送信装置は、
既知のヘッダデータと、前記ヘッダデータと同じデータ長を有する複数個のブロックデータと、前記ヘッダデータと先頭のブロックデータとの間に配置された無データ区間と、を備え、前記無データ区間の長さが前記ヘッダデータのデータ長以上とされた前記データフレームを、前記ヘッダデータのデータ長に相当する時間差を設けてそれぞれ送信し、
前記無線受信装置は、
複数の前記データフレームが空間上で合成された合成データフレームを受信する受信手段と、
受信した前記合成データフレームから、所定の前記データフレームを復調する復調手段と、を備え、
前記復調手段は、
複数の前記データフレームのうちの１つを復調対象データフレームとし、前記復調対象データフレーム以外のデータフレームをキャンセルデータフレームとするフレームセットを複数生成するフレームセット生成処理、を実行し、
前記複数のフレームセットごとに、
受信時刻が他のデータと重なっていない前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第１の復調処理と、
前記復調データを前記ヘッダデータに基づいて再変調し、前記キャンセルデータフレームのブロックデータに対応したレプリカデータを生成するレプリカデータ生成処理と、
異なる前記データフレームの前記ブロックデータ同士が合成された合成ブロックデータから前記レプリカデータを差し引いて、前記復調対象データフレームのブロックデータを分離するブロックデータ分離処理と、を実行し、
前記ブロックデータ分離処理により分離された前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第２の復調処理と、前記第２の復調処理により生成された復調データに基づく前記レプリカデータ生成処理および前記ブロックデータ分離処理とを、前記復調対象データフレームの全てのブロックデータが分離されるまで繰り返し、
前記複数のフレームセットごとに得られた前記復調対象データフレームのブロックデータを合成して、復調する第３の復調処理を実行する、
ことを特徴とする無線通信システム。

【請求項7】

複数の基地局の無線送信装置から変調された同一のデータフレームを同一周波数で送信し、移動局の無線受信装置により前記データフレームを受信して復調する無線通信方法であって、
前記複数の無線送信装置は、
既知のヘッダデータと、前記ヘッダデータと同じデータ長を有する複数個のブロックデータと、前記ヘッダデータと先頭のブロックデータとの間に配置された無データ区間と、を備え、前記無データ区間の長さが前記ヘッダデータのデータ長以上とされた前記データフレームを、前記ヘッダデータのデータ長に相当する時間差を設けてそれぞれ送信し、
前記無線受信装置は、
前記複数の無線送信装置から時間差を設けて送信された複数の前記データフレームが空間上で合成された合成データフレームを受信し、受信した前記合成データフレームから所定の前記データフレームを分離して復調するに際し、
複数の前記データフレームのうちの１つを復調対象データフレームとし、前記復調対象データフレーム以外のデータフレームをキャンセルデータフレームとし、受信時刻が他のデータと重なっていない前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第１の復調処理と、
前記復調データを前記ヘッダデータに基づいて再変調し、前記キャンセルデータフレームのブロックデータに対応したレプリカデータを生成するレプリカデータ生成処理と、
異なる前記データフレームの前記ブロックデータ同士が合成された合成ブロックデータから前記レプリカデータを差し引いて、前記復調対象データフレームのブロックデータを分離するブロックデータ分離処理と、を実行し、
前記ブロックデータ分離処理により分離された前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第２の復調処理と、前記第２の復調処理により生成された復調データに基づく前記レプリカデータ生成処理および前記ブロックデータ分離処理とを、前記復調対象データフレームの全てのブロックデータの復調が終了するまで繰り返す、
ことを特徴とする無線通信方法。

【請求項8】

複数の基地局の無線送信装置から変調された同一のデータフレームを同一周波数で送信し、移動局の無線受信装置により前記データフレームを受信して復調する無線通信方法であって、
前記複数の無線送信装置は、
既知のヘッダデータと、前記ヘッダデータと同じデータ長を有する複数個のブロックデータと、前記ヘッダデータと先頭のブロックデータとの間に配置された無データ区間と、を備え、前記無データ区間の長さが前記ヘッダデータのデータ長以上とされた前記データフレームを、前記ヘッダデータのデータ長に相当する時間差を設けてそれぞれ送信し、
前記無線受信装置は、
前記複数の無線送信装置から時間差を設けて送信された複数の前記データフレームが空間上で合成された合成データフレームを受信し、受信した前記合成データフレームから所定の前記データフレームを分離して復調するに際し、
複数の前記データフレームのうちの１つを復調対象データフレームとし、前記復調対象データフレーム以外のデータフレームをキャンセルデータフレームとするフレームセットを複数生成するフレームセット生成処理、を実行し、
前記複数のフレームセットごとに、
受信時刻が他のデータと重なっていない前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第１の復調処理と、
前記復調データを前記ヘッダデータに基づいて再変調し、前記キャンセルデータフレームのブロックデータに対応したレプリカデータを生成するレプリカデータ生成処理と、
異なる前記データフレームの前記ブロックデータ同士が合成された合成ブロックデータから前記レプリカデータを差し引いて、前記復調対象データフレームのブロックデータを分離するブロックデータ分離処理と、を実行し、
前記ブロックデータ分離処理により分離された前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第２の復調処理と、前記第２の復調処理により生成された復調データに基づく前記レプリカデータ生成処理および前記ブロックデータ分離処理とを、前記復調対象データフレームの全てのブロックデータが分離されるまで繰り返し、
前記複数のフレームセットごとに得られた前記復調対象データフレームのブロックデータを合成して、復調する第３の復調処理を実行する、
ことを特徴とする無線通信方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ビート干渉に対応した無線通信を行なう無線通信システムおよび無線通信方法に関する。

【背景技術】

【0002】

列車と指令所が通信を行なうための無線通信システムは、図１４（Ａ）に示すように、線路（図示せず）に沿って配置された複数の基地局ＢＳ１、ＢＳ２・・・と、列車に搭載された移動局ＭＳ１とにより構成されている。複数の基地局ＢＳ１、ＢＳ２は、送信波が到達する通信エリアが互いに重なるように配置されており、同じデータの送信波Ｔｘ１、Ｔｘ２を同じ周波数を用いて同報的に送信する。これにより、移動局ＭＳ１は、線路上のどの位置にいる場合でも同じ搬送波周波数で送信波Ｔｘ１または送信波Ｔｘ２を受信することができる。

【0003】

このような無線通信システムにおいて、図１４（Ｂ）に示すように、送信波Ｔｘ１に対して送信波Ｔｘ２が逆相となり、Ｔｘ１／Ｔｘ２の信号レベル比が０ｄＢとなるエリアでは、送信波Ｔｘ１と送信波Ｔｘ２との合成波Ｔｘ１＋Ｔｘ２に同一波干渉（以下、ビート干渉ともいう）が発生し、信号レベルが０となる地点が複数発生する。図１４（Ａ）、（Ｂ）に縦線で描いたように、ビート干渉は縞状に発生するが、このビート干渉発生地点から外れた位置にある移動局ＭＳ２、ＭＳ３は、基地局ＢＳ１またはＢＳ２と通信を行なうことができる。これに対し、ビート干渉発生地点にある移動局ＭＳ４は、基地局ＢＳ１およびＢＳ２と通信を行なうことができない。また、列車に搭載されて矢印方向に移動する移動局ＭＳ１は、ビート干渉発生地点と、それ以外の地点とを交互に移動するため、通信が断続的になる。ただし高速移動する場合通信断は短時間となり、誤り訂正により実用上の問題にはならない。

【0004】

受信機の位置を動かすことなく、ビート干渉発生地点を避けるためには、受信アンテナを２つ用意し、アンテナ間隔を電波の半波長分あける手法もある。そうすることにより、少なくともどちらか一方のアンテナが、信号を受信できる確率が上昇する。しかし、アンテナ間隔を半波長確保するためには受信装置の大型化が問題となる。さらに、縞状に分布するビート干渉発生地点に、たまたま並行に一致して２つのアンテナが位置した場合には、いずれのアンテナでも信号を受信できない。

【0005】

したがって、静止または、低速で移動している移動局における通信断を抑制するには、縞状に発生するビート干渉発生地点を距離軸（図１４（Ｂ）の水平軸）に対して高速に移動させればよい。ビート干渉発生地点を距離軸方向に移動させるには、（１）２つの送信波の周波数が異なること、（２）２つの送信波の振幅が変動すること、（３）２つの送信波の位相差が変動すること、のいずれかの手法を用いることができる。

【0006】

例えば、特許文献１に記載の無線通信システムでは、第１基地局では通信データを第１マッピングに基づき４値ＦＳＫ変調を行なって移動局へ送信し、第２基地局では通信データを第２マッピングに基づき４値ＦＳＫ変調を行なって移動局へ送信するようにしている。これによれば、第１基地局から送信される送信波の周波数と、第２基地局からの送信される送信波の周波数とが異なることになるので、縞状のビート発生地点が常時移動し、ビート干渉を抑制することが可能である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１８－１６６２９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、特許文献１に記載の無線通信システムでは、同じマッピングを用いる基地局の通信エリアが重ならないようにしなければならない。そのため、第１マッピングを用いる基地局と、第２マッピングを用いる基地局とを交互に配置するなど、基地局の配置などに制約が生じてしまう。また、第１のマッピングと第２のマッピングが異なることは、ビート干渉抑制には寄与するものの、見方を変えれば互いに妨害波なのであり、Ｔｘ１／Ｔｘ２の信号レベル比が０ｄＢで受信した場合、受信機は従来のＦＳＫ復調器では復調できない。また、その具体的な復調方法もまだ示されていない。

【0009】

そこで本発明は、基地局の配置などの制約がなく、ビート干渉を解消することが可能で、かつ、Ｔｘ１／Ｔｘ２の信号レベル比が０ｄＢであっても１つのアンテナで受信し、復調可能な無線通信システムおよび無線通信方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、変調された同一のデータフレームを同一周波数で送信する無線送信装置を備えた複数の基地局と、前記データフレームを受信して復調する無線受信装置を備えた移動局と、を備える無線通信システムであって、前記複数の無線送信装置は、既知のヘッダデータと、前記ヘッダデータと同じデータ長を有する複数個のブロックデータと、前記ヘッダデータと先頭のブロックデータとの間に配置された無データ区間と、を備え、前記無データ区間の長さが前記ヘッダデータのデータ長以上とされた前記データフレームを、前記ヘッダデータのデータ長に相当する時間差を設けてそれぞれ送信し、前記無線受信装置は、複数の前記データフレームが空間上で合成された合成データフレームを受信する受信手段と、受信した前記合成データフレームから、所定の前記データフレームを分離して復調する復調手段と、を備え、前記復調手段は、複数の前記データフレームのうちの１つを復調対象データフレームとし、前記復調対象データフレーム以外のデータフレームをキャンセルデータフレームとし、受信時刻が他のデータと重なっていない前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第１の復調処理と、前記復調データを前記ヘッダデータに基づいて再変調し、前記キャンセルデータフレームのブロックデータに対応したレプリカデータを生成するレプリカデータ生成処理と、異なる前記データフレームの前記ブロックデータ同士が合成された合成ブロックデータから前記レプリカデータを差し引いて、前記復調対象データフレームのブロックデータを分離するブロックデータ分離処理と、を実行し、前記ブロックデータ分離処理により分離された前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第２の復調処理と、前記第２の復調処理により生成された復調データに基づく前記レプリカデータ生成処理および前記ブロックデータ分離処理とを、前記復調対象データフレームの全てのブロックデータの復調が終了するまで繰り返す、ことを特徴とする。

【0011】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の無線通信システムにおいて、前記復調手段は、前記複数の無線送信装置から時間差を設けて送信された複数の前記データフレームのうち、最初に送信された前記データフレームを前記復調対象データフレームとし、前記復調対象データフレーム以外のデータフレームをキャンセルデータフレームとする、ことを特徴とする。

【0012】

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の無線通信システムにおいて、前記復調手段は、前記複数の無線送信装置から時間差を設けて送信された複数の前記データフレームのうち、最初に送信された前記データフレームの信号レベルと、最後に送信された前記データフレームの信号レベルとを比較し、最初に送信された前記データフレームの信号レベルが最後に送信された前記データフレームの信号レベルよりも所定値以上高い場合には、前記第１の復調処理と、前記レプリカデータ生成処理と、前記ブロックデータ分離処理と、前記第２の復調処理と、を行なわずに、最初に送信された前記データフレームのみを復調する、ことを特徴とする。

【0013】

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の無線通信システムにおいて、前記無線受信装置は、複数の前記無線送信装置から時間差を設けて送信された複数の前記データフレームの１フレーム分と、次フレームの前記ヘッダデータと、が合成された前記合成データフレームを記憶する記憶手段を備え、前記復調手段は、前記複数の無線送信装置から時間差を設けて送信された複数の前記データフレームのうち、最初に送信された前記データフレームの信号レベルと、最後に送信された前記データフレームの信号レベルとを比較し、最初に送信された前記データフレームの信号レベルが、最後に送信された前記データフレームの信号レベルよりも高いときには、最初に送信された前記データフレームを前記復調対象データフレームとし、前記次フレームの前記ヘッダデータを前記レプリカデータ生成処理に用い、最後に送信された前記データフレームの信号レベルが、最初に送信された前記データフレームの信号レベルよりも高いときには、最後に送信された前記データフレームを前記復調対象データフレームとし、最初に送信された前記データフレームの前記ヘッダデータを前記レプリカデータ生成処理に用いる、ことを特徴とする。

【0014】

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の無線通信システムにおいて、前記復調手段は、最初に送信された前記データフレームの信号レベルと、最後に送信された前記データフレームの信号レベルとの差が所定値以上である場合には、前記第１の復調処理と、前記レプリカデータ生成処理と、前記ブロックデータ分離処理と、前記第２の復調処理と、を行なわずに、信号レベルが高い方の前記データフレームのみを復調する、ことを特徴とする。

【0015】

請求項６に記載の発明は、変調された同一のデータフレームを同一周波数で送信する無線送信装置を備えた複数の基地局と、前記データフレームを受信して復調する無線受信装置を備えた移動局と、を備える無線通信システムであって、前記複数の無線送信装置は、既知のヘッダデータと、前記ヘッダデータと同じデータ長を有する複数個のブロックデータと、前記ヘッダデータと先頭のブロックデータとの間に配置された無データ区間と、を備え、前記無データ区間の長さが前記ヘッダデータのデータ長以上とされた前記データフレームを、前記ヘッダデータのデータ長に相当する時間差を設けてそれぞれ送信し、前記無線受信装置は、複数の前記データフレームが空間上で合成された合成データフレームを受信する受信手段と、受信した前記合成データフレームから、所定の前記データフレームを復調する復調手段と、を備え、前記復調手段は、複数の前記データフレームのうちの１つを復調対象データフレームとし、前記復調対象データフレーム以外のデータフレームをキャンセルデータフレームとするフレームセットを複数生成するフレームセット生成処理、を実行し、前記複数のフレームセットごとに、受信時刻が他のデータと重なっていない前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第１の復調処理と、前記復調データを前記ヘッダデータに基づいて再変調し、前記キャンセルデータフレームのブロックデータに対応したレプリカデータを生成するレプリカデータ生成処理と、異なる前記データフレームの前記ブロックデータ同士が合成された合成ブロックデータから前記レプリカデータを差し引いて、前記復調対象データフレームのブロックデータを分離するブロックデータ分離処理と、を実行し、前記ブロックデータ分離処理により分離された前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第２の復調処理と、前記第２の復調処理により生成された復調データに基づく前記レプリカデータ生成処理および前記ブロックデータ分離処理とを、前記復調対象データフレームの全てのブロックデータが分離されるまで繰り返し、前記複数のフレームセットごとに得られた前記復調対象データフレームのブロックデータを合成して、復調する第３の復調処理を実行する、ことを特徴とする。

【0016】

請求項７に記載の発明は、複数の基地局の無線送信装置から変調された同一のデータフレームを同一周波数で送信し、移動局の無線受信装置により前記データフレームを受信して復調する無線通信方法であって、前記複数の無線送信装置は、既知のヘッダデータと、前記ヘッダデータと同じデータ長を有する複数個のブロックデータと、前記ヘッダデータと先頭のブロックデータとの間に配置された無データ区間と、を備え、前記無データ区間の長さが前記ヘッダデータのデータ長以上とされた前記データフレームを、前記ヘッダデータのデータ長に相当する時間差を設けてそれぞれ送信し、前記無線受信装置は、前記複数の無線送信装置から時間差を設けて送信された複数の前記データフレームが空間上で合成された合成データフレームを受信し、受信した前記合成データフレームから所定の前記データフレームを分離して復調するに際し、複数の前記データフレームのうちの１つを復調対象データフレームとし、前記復調対象データフレーム以外のデータフレームをキャンセルデータフレームとし、受信時刻が他のデータと重なっていない前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第１の復調処理と、前記復調データを前記ヘッダデータに基づいて再変調し、前記キャンセルデータフレームのブロックデータに対応したレプリカデータを生成するレプリカデータ生成処理と、異なる前記データフレームの前記ブロックデータ同士が合成された合成ブロックデータから前記レプリカデータを差し引いて、前記復調対象データフレームのブロックデータを分離するブロックデータ分離処理と、を実行し、前記ブロックデータ分離処理により分離された前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第２の復調処理と、前記第２の復調処理により生成された復調データに基づく前記レプリカデータ生成処理および前記ブロックデータ分離処理とを、前記復調対象データフレームの全てのブロックデータの復調が終了するまで繰り返す、ことを特徴とする。

【0017】

請求項８に記載の発明は、複数の基地局の無線送信装置から変調された同一のデータフレームを同一周波数で送信し、移動局の無線受信装置により前記データフレームを受信して復調する無線通信方法であって、前記複数の無線送信装置は、既知のヘッダデータと、前記ヘッダデータと同じデータ長を有する複数個のブロックデータと、前記ヘッダデータと先頭のブロックデータとの間に配置された無データ区間と、を備え、前記無データ区間の長さが前記ヘッダデータのデータ長以上とされた前記データフレームを、前記ヘッダデータのデータ長に相当する時間差を設けてそれぞれ送信し、前記無線受信装置は、前記複数の無線送信装置から時間差を設けて送信された複数の前記データフレームが空間上で合成された合成データフレームを受信し、受信した前記合成データフレームから所定の前記データフレームを分離して復調するに際し、複数の前記データフレームのうちの１つを復調対象データフレームとし、前記復調対象データフレーム以外のデータフレームをキャンセルデータフレームとするフレームセットを複数生成するフレームセット生成処理、を実行し、前記複数のフレームセットごとに、受信時刻が他のデータと重なっていない前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第１の復調処理と、前記復調データを前記ヘッダデータに基づいて再変調し、前記キャンセルデータフレームのブロックデータに対応したレプリカデータを生成するレプリカデータ生成処理と、異なる前記データフレームの前記ブロックデータ同士が合成された合成ブロックデータから前記レプリカデータを差し引いて、前記復調対象データフレームのブロックデータを分離するブロックデータ分離処理と、を実行し、前記ブロックデータ分離処理により分離された前記復調対象データフレームのブロックデータを復調して復調データを生成する第２の復調処理と、前記第２の復調処理により生成された復調データに基づく前記レプリカデータ生成処理および前記ブロックデータ分離処理とを、前記復調対象データフレームの全てのブロックデータが分離されるまで繰り返し、前記複数のフレームセットごとに得られた前記復調対象データフレームのブロックデータを合成して、復調する第３の復調処理を実行する、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0018】

請求項１および７に記載の発明によれば、時間差を設けて複数のデータフレームを送信するので、変調方式がＦＳＫの場合、同時刻に受信したブロックデータはミクロで見ると周波数は異なるものとなり、縞状のビート干渉発生地点を移動させることが可能である。変調方式がＰＳＫやＱＡＭの場合、同時刻に受信したブロックデータはミクロで見ると周波数および位相差が変動し、縞状のビート干渉発生地点を移動させることが可能である。その結果、受信機は１つのアンテナであってもビート干渉の影響を受けることなく受信可能になる。さらにアンテナ１つで済むので、受信装置の大型化が避けられる。

【0019】

また、請求項１および７に記載の発明によれば、復調対象データフレームのブロックデータに基づいて、キャンセルデータフレームのブロックデータに対応したレプリカデータを生成し、このレプリカデータを利用して合成ブロックデータから復調対象データフレームのブロックデータを分離するようにしたので、合成データフレームから復調対象データフレームのみを分離して復調することが可能となる。さらに、時間差のある複数のデータフレームが合成された合成データフレームを受信して処理することにより、基地局の配置に制約を受けなくなる。

【0020】

請求項２に記載の発明によれば、複数の基地局から時間差を設けて送信された複数のデータフレームのうち、最初に送信されたデータフレームを復調対象データフレームとして採用するようにしたので、以降の処理により迅速に着手することができ、復調処理の効率化を図ることが可能である。

【0021】

請求項３に記載の発明によれば、最初に送信されたデータフレームの信号レベルと、最後に送信されたデータフレームの信号レベルとを比較し、最初に送信されたデータフレームの信号レベルが最後に送信されたデータフレームの信号レベルよりも所定値以上高い場合には、第１の復号処理などを行なわずに、最初に送信されたデータフレームのみを復調するので、復調処理にかかる負荷を軽減し、処理時間を短縮することが可能となる。

【0022】

請求項４に記載の発明によれば、複数のデータフレームの１フレーム分と、次フレームのヘッダデータとを記憶し、最初に送信されたデータフレームの信号レベルと、最後に送信されたデータフレームの信号レベルとを比較し、最初に送信されたデータフレームの信号レベルが、最後に送信されたデータフレームの信号レベルよりも高いときには、最初に送信されたデータフレームを復調対象データフレームとする。また、これとは逆に、最後に送信されたデータフレームの信号レベルが、最初に送信されたデータフレームの信号レベルよりも高いときには、最後に送信されたデータフレームを復調対象データフレームとする。これにより、より信号レベルが高いデータフレームを復調することができるので、復調処理の精度を向上させることが可能である。また、最後に送信されたデータフレームを復調対象データフレームとする場合には、そのデータフレームの信号レベルにより近い次フレームのヘッダデータをレプリカデータ生成処理に用いるので、復調処理の精度をより向上させることが可能である。

【0023】

請求項５に記載の発明によれば、最初に送信されたデータフレームの信号レベルと、最後に送信されたデータフレームの信号レベルとの差が所定値以上である場合には、第１の復号処理などを行なわずに、信号レベルが高い方のデータフレームのみを復調するので、復調処理の精度が向上するとともに、復調処理にかかる負荷を軽減し、処理時間を短縮することが可能となる。

【0024】

請求項６および８に記載の発明によれば、時間差を設けて複数のデータフレームを送信するので、同時刻に受信したブロックデータはミクロで見ると周波数は異なるものとなり、ビート干渉の発生を抑制することが可能である。また、復調対象データフレームとキャンセルデータフレームとからなるフレームセットを複数生成し、フレームセットごとにレプリカデータを利用して合成ブロックデータから復調対象データフレームのブロックデータを生成し、フレームセットごとに得られた復調対象データフレームのブロックデータを合成して復調するようにしたので、復調処理の精度をより向上させることが可能である。さらに、複数のデータフレームが合成された合成データフレームを受信して処理することが可能であるため、基地局の配置に制約を受けない。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】この発明の実施の形態１に係る無線通信システムの概略構成を示す図である。

【図2】図１に示す基地局から送信されるデータフレームの構成を示す図である。

【図3】図１に示す移動局の無線通信装置の概略構成を示す機能ブロック図である。

【図4】実施の形態１における復調処理の手順を示すフローチャートである。

【図5】実施の形態１における復調処理を示す処理ブロック図である。

【図6】実施の形態２において基地局から送信されるデータフレームの構成を示す図である。

【図7】実施の形態２における復調処理を示す処理ブロック図である。

【図8】実施の形態３における復調処理の手順を示すフローチャートである。

【図9】実施の形態４にて用いられる移動局の無線通信装置の概略構成を示す機能ブロック図である。

【図10】実施の形態４においてバッファリングされるデータフレームの範囲を示す図である。

【図11】実施の形態４における復調処理の手順を示すフローチャートである。

【図12】実施の形態４における、ＤＦ＿Ｂを復調対象に設定した場合の復調処理を示す処理ブロック図である。

【図13】実施の形態５における復調処理を示す処理ブロック図である。

【図14】従来の無線通信システムにおけるビート干渉の発生状態を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

（実施の形態１）
以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。なお、以下では、この発明の特徴的な構成について説明し、無線通信を行う際の従来と同様の仕組みについては説明を省略する。

【0027】

図１は、この発明の実施の形態に係る無線通信システム１の概略構成を示す図である。無線通信システム１は、例えば、列車と通信を行なうためのものであり、線路（図示せず）に沿って設置された複数の基地局、例えば基地局Ａおよび基地局Ｂ（以下、Ａ局およびＢ局ともいう）と、列車に搭載されて移動する移動局Ｄと、を備えている。基地局Ａおよび基地局Ｂは、それぞれ無線通信装置（無線送信装置）２を備えており、移動局Ｄは無線通信装置（無線受信装置）３を備えている。これらの無線通信装置２および無線通信装置３は、アンテナ２ａおよびアンテナ３ａを介して無線回線４によって相互に接続される。

【0028】

この実施の形態に係る無線通信システム１は、複数の基地局Ａおよび基地局Ｂから変調して送信された同一周波数の同一データフレームを移動局Ｄによって受信して復調するに際し、基地局Ａと基地局Ｂとの送信波によって発生するビート干渉を抑制するものである。

【0029】

本実施の形態に係る基地局Ａおよび基地局Ｂの無線通信装置２は、上述したビート干渉を抑制するために、既知の同期ワード（ヘッダデータ）と、同期ワードと同じデータ長を有する複数個のブロックデータと、同期ワードと先頭のブロックデータとの間に配置された無データ区間と、を備え、無データ区間の長さが同期ワードのデータ長以上とされたデータフレームを、同期ワードのデータ長に相当する時間差を設けてそれぞれ送信する。

【0030】

図２は、基地局Ａおよび基地局Ｂから送信されるデータフレームの一例を示している。基地局ＡのデータフレームＤＦ_Ａは、例えば、ＦＳＫ変調されたものであり、左端の先頭側から順に、同期ワードＳＷ_Ａ（ＳＷ：Sync Word）と、無データ区間ＮＤ_Ａと、複数個、例えば７個のブロックデータＢＤ_Ａとを備えている。ブロックデータＢＤ_Ａには、ブロック番号Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６およびＡ７がそれぞれ付されている。

【0031】

同期ワードＳＷ_Ａは、所定のデータ長（シンボル数）Ｎを備える既知のデータであり、データフレームＤＦ_Ａの先頭を示す。無データ区間ＮＤ_Ａは、Ａ局のデータフレームＤＦ_Ａと、Ｂ局のデータフレームＤＦ_Ｂとを移動局Ｄで同時に受信する際に、データフレームＤＦ_Ｂの同期ワードＳＷ_Ｂが他のデータと重ならずに（言い換えれば、合成されずに）単独で受信できるようにするために設けられている。無データ区間ＮＤ_Ａの長さは、同期ワードＳＷ_Ａのデータ長Ｎよりも長いことが望ましく、本実施の形態では、同期ワードＳＷ_Ａのデータ長Ｎと同一である。

【0032】

ブロックデータＢＤ_ＡのＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６およびＡ７には、変調された伝送データがそれぞれ格納されている。また、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６およびＡ７のデータ長（シンボル数）は、同期ワードＳＷ_Ａのデータ長Ｎと同一である。

【0033】

基地局Ｂから送信されるデータフレームＤＦ_Ｂは、左端の先頭側から順に、同期ワードＳＷ_Ｂと、無データ区間ＮＤ_Ｂと、複数個、例えば７個のブロックデータＢＤ_Ｂとを備えている。データフレームＤＦ_Ｂは、基地局ＡのデータフレームＤＦ_Ａと同一のものであり、同期ワードＳＷ_Ｂ、無データ区間ＮＤ_ＢおよびブロックデータＢＤ_Ｂは、それぞれ同期ワードＳＷ_Ａ、無データ区間ＮＤ_ＡおよびブロックデータＢＤ_Ａに対応する。

【0034】

ブロックデータＢＤ_Ｂには、ブロック番号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６およびＢ７がそれぞれ付されている。ブロックデータＢＤ_ＢのＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６およびＢ７に格納されている伝送データは、データフレームＤＦ_ＡのブロックデータＢＤ_ＡのＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６およびＡ７に格納されている伝送データと同一である。

【0035】

無データ区間ＮＤ_Ｂは、Ａ局のデータフレームＤＦ_Ａと、Ｂ局のデータフレームＤＦ_Ｂとを移動局Ｄで同時に受信する際に、データフレームＤＦ_Ａの先頭のブロックデータＢＤ_Ａ１が他のデータと重ならずに（言い換えれば、合成されずに）単独で受信できるようにするために設けられている。

【0036】

基地局Ａおよび基地局Ｂは、例えば、列車の運行を管理する運行管理センターの中央制御装置（図示せず）に接続されている。基地局Ａおよび基地局Ｂは、この中央制御装置から受信した伝送データを変調してデータフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂに変換し、中央制御装置の指示にしたがってデータフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂを送信する。その際に、基地局Ｂは、最初に送信されるデータフレームＤＦ_Ａの送信に対し、同期ワードＳＷ_Ａのデータ長に相当する時間差を設けてデータフレームＤＦ_Ｂを送信する。すなわち、基地局Ｂは、データフレームＤＦ_Ａに対して、データフレームＤＦ_Ｂをデータ長Ｎ分だけ遅延送信する。データフレームＤＦ_ＢをデータフレームＤＦ_Ａに対して遅延送信するのは、移動局ＤがデータフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂを同時に受信する際に、無データ区間ＮＤ_Ａおよび無データ区間ＮＤ_Ｂを利用して、同期ワードＳＷ_Ａと、同期ワードＳＷ_Ｂと、データフレームＤＦ_Ａの先頭のブロックデータＢＤ_ＡのＡ１とを他のデータと重ならず（合成されずに）に単独で受信できるようにするためである。

【0037】

図３は、移動局Ｄの無線通信装置３の概略構成を示す機能ブロック図である。無線通信装置３は、データフレームの送信に用いられる変調器３１および送信部３２を備えるとともに、データフレームの受信に用いられる受信部（受信手段）３３および復調器（復調手段）３４を備え、さらに、インターフェース部３５を備える。

【0038】

インターフェース部３５は、主として、データ回線終端装置３５１（データ通信装置やデータ回線装置と呼ばれる機器を含む）を備える。インターフェース部３５は、通信対象の伝送データの入力を受け、前記伝送データを、データ回線終端装置３５１を介して、変調器３１へと出力する。

【0039】

変調器３１は、インターフェース部３５から出力される伝送データの入力を受け、前記伝送データに同期ワードを挿入してデータフレームを生成し、さらに、前記データフレームに所定の周波数の搬送波信号を重畳させてデジタル変調して出力する。なお、無線通信システム１において用いられる変調方式は、ＦＳＫに限定されるものではなく、ＰＳＫ、ＱＡＭなどを用いてもよい。

【0040】

送信部３２は、変調器３１から出力されるデジタル変調されたデータフレームの入力を受け、前記データフレームを、Ｄ／Ａ変換器でデジタル－アナログ変換した上で、局部発振器および混合器によって高周波の信号に変換する。送信部３２は、また、周波数変換したデータフレームを、所定の周波数帯域の信号のみを通過させる送信フィルタを通過させるとともにパワーアンプで増幅した上で出力する。

【0041】

そして、変調器３１においてデジタル変調されるとともに送信部３２において周波数変換されたデータフレームは、送信部３２から分波器３６を介してアンテナ３ａへと導かれ、アンテナ３ａから無線回線４を介して基地局Ａおよび基地局Ｂの無線通信装置２のアンテナ２ａへと、電波として送信される。

【0042】

また、基地局Ａおよび基地局Ｂの無線通信装置２のアンテナ２ａからデータフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂが電波として送信されると、データフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂは空間を伝搬する過程で合成され、合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂ（図５参照）が生成される。合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂが移動局Ｄの無線通信装置３のアンテナ３ａによって受信されると、アンテナ３ａは、受信した合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂを電気信号へと変換して出力する。

【0043】

アンテナ３ａから出力される、電気信号に変換された合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂは、分波器３６を介して受信部３３へと導かれる。

【0044】

受信部３３は、合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂの入力を受け、前記合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂを、所定の周波数帯域の信号のみを通過させる受信フィルタを通過させるとともにプリアンプで増幅した上で、局部発振器および混合器によって低い周波数の信号に変換する。

【0045】

受信部３３は、さらに、前記周波数変換した信号を、パワーアンプで増幅するとともにＡ／Ｄ変換器でアナログ－デジタル変換して、デジタル信号からなる合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂを出力する。

【0046】

復調器３４は、受信部３３から出力される合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂの入力を受け、合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂの復調処理を行なって伝送データを取り出し、取り出した伝送データをインターフェース部３５へと出力する。

【0047】

次に、移動局Ｄの復調器３４によって実行される復調処理について、図４に示すフローチャートと、図５に示す処理ブロック図とを用いて説明する。復調器３４は、比較処理Ｓ１と、第１の復調処理Ｓ２と、レプリカデータ生成処理Ｓ３と、ブロックデータ分離処理Ｓ４と、第２の復調処理Ｓ５と、を実行する。

【0048】

合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂは、図５に示すように、基地局Ａおよび基地局Ｂから時間差を設けて送信された複数のデータフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂに含まれる同期ワードＳＷ_Ａと、同期ワードＳＷ_Ｂと、ブロックデータＢＤ_Ａと、ブロックデータＢＤ_Ｂとが送信順に並ぶように合成されている。図２に示すように、データフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂには、無データ区間ＮＤ_Ａおよび無データ区間ＮＤ_Ｂが存在するため、同期ワードＳＷ_Ｂは無データ区間ＮＤ_Ａの位置に配置され、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ１は、無データ区間ＮＤ_Ｂの位置に配置される。

【0049】

また、複数のブロックデータＢＤ_ＡのＡ１～Ａ７およびブロックデータＢＤ_ＢのＢ１～Ｂ７のうち、同時刻に送信されたブロックデータ同士は合成されて合成ブロックデータが生成される。

【0050】

具体的には、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ２と、ブロックデータＢＤ_ＢのＢ１とが合成されて合成ブロックデータＡ２＋Ｂ１が生成される。同様に、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ３と、ブロックデータＢＤ_ＢのＢ２とが合成されて合成ブロックデータＡ３＋Ｂ２が生成され、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ４と、ブロックデータＢＤ_ＢのＢ３とが合成されて合成ブロックデータＡ４＋Ｂ３が生成され、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ５と、ブロックデータＢＤ_ＢのＢ４とが合成されて合成ブロックデータＡ５＋Ｂ４が生成され、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ６と、ブロックデータＢＤ_ＢのＢ５とが合成されて合成ブロックデータＡ６＋Ｂ５が生成され、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ７と、ブロックデータＢＤ_ＢのＢ６と、が合成されて合成ブロックデータＡ７＋Ｂ６が生成される。なお、ブロックデータＢＤ_ＢのＢ７は、他のデータと受信時刻が重ならないため、合成ブロックデータＡ７＋Ｂ６の後ろに配置される。

【0051】

比較処理Ｓ１では、受信した同期ワードＳＷ_Ａおよび同期ワードＳＷ_Ｂを比較する。具体的には、受信した複数の同期ワードＳＷ_Ａおよび同期ワードＳＷ_Ｂと、移動局Ｄの無線通信装置３が予め基準データとして記憶している同期ワード（以下、参照信号という）との相関を相関器によって求めることにより、データフレームＤＦ_Ａの信号レベルと、データフレームＤＦ_Ｂの信号レベルとを比較し（例えば、Ｂ／Ａレベル比）、データフレームＤＦ_ＡとデータフレームＤＦ_Ｂとの位相差Δθとを計算する。

【0052】

第１の復調処理Ｓ２では、受信した合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂに含まれる複数のデータフレームのうちの１つを復調対象データフレームとし、復調対象データフレーム以外のデータフレームをキャンセルデータフレームとし、復調対象データフレームに含まれるブロックデータのうち、受信時刻が他のデータと重なっていないブロックデータを復調して復調データを生成する。

【0053】

具体的には、複数の基地局Ａおよび基地局Ｂから時間差を設けて送信された複数のデータフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂのうち、最初に送信されたデータフレームＤＦ_Ａを復調対象データフレームとし、復調対象データフレーム以外のデータフレームＤＦ_Ｂをキャンセルデータフレームとする。

【0054】

さらに、第１の復調処理Ｓ２では、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ａに含まれるブロックデータのうち、受信時刻が他のデータと重なっていないブロックデータ、すなわち、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ１を復調して復調データを生成する。この復調データは、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ１から取り出された伝送データＴＤ_Ａ１となる。

【0055】

レプリカデータ生成処理Ｓ３では、第１の復調処理Ｓ２にて生成された復調データを比較処理Ｓ１の比較結果に基づいて再変調し、キャンセルデータフレームのブロックデータに対応したレプリカデータを生成する。具体的には、第１の復調処理Ｓ２にて生成された復調データを、比較処理Ｓ１の比較結果であるＢ／Ａレベル比、ＡＢ位相差に基づいて再変調し、振幅と位相を調整してブロックデータＢＤ_ＢのＢ１のレプリカデータ（レプリカＢ１）を生成する。

【0056】

ブロックデータ分離処理Ｓ４では、合成ブロックデータからレプリカデータを差し引いて、復調対象データフレームのブロックデータを生成する。具体的には、合成ブロックデータＡ２＋Ｂ１から、レプリカデータ生成処理Ｓ３にて生成されたレプリカＢ１を減算器によって差し引くことにより、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_ＡのブロックデータＢＤ_ＡのＡ２を分離する。

【0057】

第２の復調処理Ｓ５では、ブロックデータ分離処理Ｓ４により分離されたブロックデータを復調して復調対象データフレームの復調データを生成する。具体的には、ブロックデータ分離処理Ｓ４により分離されたブロックデータＢＤ_ＡのＡ２を復調して、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ａの復調データを生成する。この復調データは、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ２から取り出された伝送データＴＤ_Ａ２となる。

【0058】

次のステップＳ６では、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ａの全てのブロックデータの復調が終了したか否かが判定される。上述したように、１巡目の第２の復調処理Ｓ５では、データフレームＤＦ_ＡのブロックデータＢＤ_ＡのＡ２までしか復調していないため、レプリカデータ生成処理Ｓ３に戻る。

【0059】

２巡目のレプリカデータ生成処理Ｓ３では、第２の復調処理Ｓ５にて生成された復調データＴＤ_Ａ２を、比較処理Ｓ１の比較結果に基づいて再変調し、振幅と位相を調整してブロックデータＢＤ_ＢのＢ２のレプリカデータ（レプリカＢ２）を生成する。

【0060】

２巡目のブロックデータ分離処理Ｓ４では、合成ブロックデータＡ３＋Ｂ２から、レプリカデータ生成処理Ｓ３にて生成されたレプリカＢ２を減算器によって差し引くことにより、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_ＡのブロックデータＢＤ_ＡのＡ３を生成する。

【0061】

２巡目の第２の復調処理Ｓ５では、ブロックデータ分離処理Ｓ４により分離されたブロックデータＢＤ_ＡのＡ３を復調して、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ａの復調データを生成する。この復調データは、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ３から取り出された伝送データＴＤ_Ａ３となる。

【0062】

２巡目のステップＳ５では、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ａの全てのブロックデータの復調が終了したか否かが判定される。上述したように、２巡目の第２の復調処理Ｓ５は、データフレームＤＦ_ＡのブロックデータＢＤ_ＡのＡ３までしか復調していないため、レプリカデータ生成処理Ｓ３に戻る。

【0063】

以上のように、復調器３４は、データフレームＤＦ_Ａの全てのブロックデータの復調が終了するまでステップＳ３～Ｓ６を繰り返す。これにより、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ａの復調データである、伝送データＴＤ_Ａ１、ＴＤ_Ａ２、ＴＤ_Ａ３、ＴＤ_Ａ４、ＴＤ_Ａ５、ＴＤ_Ａ６およびＴＤ_Ａ７を得ることができる。取得した伝送データＴＤ_Ａ１、ＴＤ_Ａ２、ＴＤ_Ａ３、ＴＤ_Ａ４、ＴＤ_Ａ５、ＴＤ_Ａ６およびＴＤ_Ａ７は、復調器３４からインターフェース部３５へと出力される。

【0064】

以上で説明したように、実施の形態１に係る無線通信システム１によれば、時間差を設けて複数のデータフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂを送信するので、同時刻に受信したブロックデータＢＤ_ＡおよびブロックデータＢＤ_Ｂミクロで見ると周波数は異なるものとなり、ビート干渉の発生を抑制することが可能である。また、復調対象データフレームのブロックデータ（例えばブロックデータＢＤ_ＡのＡ１）に基づいて、キャンセルデータフレームのブロックデータに対応したレプリカデータ（例えば、レプリカＢ１）を生成し、このレプリカデータを利用して合成ブロックデータから復調対象データフレームのブロックデータ（例えば、データフレームＤＦ_ＡのＡ２）を分離するようにしたので、合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂから復調対象データフレームのみを分離して復調することが可能となる。さらに、合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂを受信して処理することが可能であるため、基地局の配置に制約を受けない。

【0065】

また、実施の形態１に係る無線通信システム１によれば、複数の基地局Ａおよび基地局Ｂから時間差を設けて送信された複数のデータフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂのうち、最初に送信されたデータフレームＤＦ_Ａを復調対象データフレームとして採用するようにしたので、以降の処理をより迅速に着手することができ、復調処理の効率化を図ることが可能である。

【0066】

（実施の形態２）
実施の形態１では、通信エリアが重なる基地局が２つの場合について説明したが、本発明は３つ以上の基地局の通信エリアが重なる場合にも対応することが可能である。以下、基地局が３つの場合の復調処理について説明する。なお、実施の形態１と同様の構成および処理については、詳しい説明は省略する。

【0067】

図６は、上述した基地局Ａおよび基地局Ｂに加え、基地局Ｃ（図示せず）から送信されるデータフレームの一例を示している。基地局ＣのデータフレームＤＦ_Ｃは、データフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂと同様に、ＦＳＫ変調されたものであり、左端の先頭側から順に、同期ワードＳＷ_Ｃと、無データ区間ＮＤ_Ｃと、複数個、例えば７個のブロックデータＢＤ_Ｃとを備えている。ブロックデータＢＤ_Ｃには、ブロック番号Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６およびＣ７が付されている。データフレームＤＦ_Ｃは、データフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂと同一のものであり、同期ワードＳＷ_Ｃ、無データ区間ＮＤ_ＣおよびブロックデータＢＤ_Ｃは、それぞれ同期ワードＳＷ_Ａ、無データ区間ＮＤ_ＡおよびブロックデータＢＤ_Ａと、同期ワードＳＷ_Ｂ、無データ区間ＮＤ_ＢおよびブロックデータＢＤ_Ｂとに対応する。

【0068】

なお、基地局が３つ以上である場合、無データ区間ＮＤ_Ａ、無データ区間ＮＤ_Ｂおよび無データ区間ＮＤ_Ｃは、基地局の数に応じて長くする必要がある。具体的には、無データ区間ＮＤ_Ａの長さは、同期ワードＳＷ_Ａのデータ長に、遅延送信される基地局（遅延基地局）の数を乗算した長さ以上である必要がある。図６に示す例では、無データ区間ＮＤ_Ａの長さは同期ワードＳＷ_Ａのデータ長Ｎの２倍の長さとなっている。また、無データ区間ＮＤ_Ｂおよび無データ区間ＮＤ_Ｃの長さも無データ区間ＮＤ_Ａと同じ長さとなっている。

【0069】

このように、無データ区間ＮＤ_Ａ、無データ区間ＮＤ_Ｂおよび無データ区間ＮＤ_Ｃの長さを基地局の数に応じて長くし、かつ、データフレームＤＦ_Ａの送信に対し、同期ワードＳＷ_Ａのデータ長分に相当する時間差をそれぞれ設けてデータフレームＤＦ_ＢおよびデータフレームＤＦ_Ｃを送信する。データフレームＤＦ_Ａ、データフレームＤＦ_ＢおよびデータフレームＤＦ_Ｃは、基地局から送信される過程で合成され、図７に示すように、合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂ＋ＤＦ_Ｃとして、移動局Ｄに受信される。移動局Ｄは、無データ区間ＮＤ_Ａ、ＮＤ_ＢおよびＮＤ_Ｃにより、同期ワードＳＷ_Ａと、同期ワードＳＷ_Ｂと、同期ワードＳＷ_Ｃと、データフレームＤＦ_Ａの先頭のブロックデータＡ１とを単独で受信することが可能となる。

【0070】

移動局Ｄの復調器３４による比較処理Ｓ１では、受信した複数の同期ワードＳＷ_Ａ、同期ワードＳＷ_Ｂおよび同期ワードＳＷ_Ｃを比較する。具体的には、受信した複数の同期ワードＳＷ_Ａ、同期ワードＳＷ_Ｂおよび同期ワードＳＷ_Ｃと、移動局Ｄの無線通信装置３が予め記憶している参照信号との相関を相関器によって求めることにより、データフレームＤＦ_Ａの信号レベルと、データフレームＤＦ_Ｂの信号レベルと、データフレームＤＦ_Ｃの信号レベルとを比較し（例えば、Ｂ／Ａレベル比およびＣ／Ａレベル比）、データフレームＤＦ_ＡとデータフレームＤＦ_Ｂとの位相差ΔθＡＢと、データフレームＤＦ_ＡとデータフレームＤＦ_Ｃとの位相差ΔθＡＣとを計算する。

【0071】

合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂ＋ＤＦ_Ｃは、図７に示すように、基地局Ａ、基地局Ｂおよび基地局Ｃから時間差を設けて送信された複数のデータフレームＤＦ_Ａ、データフレームＤＦ_ＢおよびデータフレームＤＦ_Ｃに含まれる同期ワードＳＷ_Ａと、同期ワードＳＷ_Ｂと、同期ワードＳＷ_Ｃと、ブロックデータＢＤ_Ａと、ブロックデータＢＤ_Ｂと、ブロックデータＢＤ_Ｃとが送信順に並ぶように合成されている。図６に示すように、データフレームＤＦ_Ａ、データフレームＤＦ_ＢおよびデータフレームＤＦ_Ｃには、無データ区間ＮＤ_Ａ、無データ区間ＮＤ_Ｂおよび無データ区間ＮＤ_Ｃが存在するため、同期ワードＳＷ_Ｂは無データ区間ＮＤ_Ａの位置に配置され、同期ワードＳＷ_Ｃは無データ区間ＮＤ_ＡおよびＮＤ_Ｂの位置に配置され、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ１は、無データ区間ＮＤ_ＢおよびＮＤ_Ｃの位置に配置される。

【0072】

また、合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂ＋ＤＦ_Ｃは、複数のブロックデータＢＤ_ＡのＡ１～Ａ７、ブロックデータＢＤ_ＢのＢ１～Ｂ７およびブロックデータＢＤ_ＣのＣ１～Ｃ７のうち、同時刻に送信されたブロックデータ同士が空間で合成されて合成ブロックデータが生成される。

【0073】

具体的には、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ２と、ブロックデータＢＤ_ＢのＢ１とが空間で合成されて合成ブロックデータＡ２＋Ｂ１が生成される。同様に、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ３と、ブロックデータＢＤ_ＢのＢ２と、ブロックデータＢＤ_ＣのＣ１とが空間で合成されて合成ブロックデータＡ３＋Ｂ２＋Ｃ１が生成される。また、合成ブロックデータＡ２＋Ｂ１および合成ブロックデータＡ３＋Ｂ２＋Ｃ１と同様に、合成ブロックデータＡ４＋Ｂ３＋Ｃ２と、合成ブロックデータＡ５＋Ｂ４＋Ｃ３と、合成ブロックデータＡ６＋Ｂ５＋Ｃ４と、合成ブロックデータＡ７＋Ｂ６＋Ｃ５と、合成ブロックデータＢ７＋Ｃ６とが生成される。なお、ブロックデータＢＤ_ＣのＣ７は、他のデータと受信時刻が重ならないため、合成ブロックデータＢ７＋Ｃ６の後ろに配置される。

【0074】

第１の復調処理Ｓ２では、複数の基地局Ａ、基地局Ｂおよび基地局Ｃから時間差を設けて送信された複数のデータフレームＤＦ_Ａ、データフレームＤＦ_ＢおよびデータフレームＤＦ_Ｃのうち、最初に送信されたデータフレームＤＦ_Ａを復調対象データフレームとし、復調対象データフレーム以外のデータフレームＤＦ_ＢおよびデータフレームＤＦ_Ｃをキャンセルデータフレームとする。

【0075】

さらに、第１の復調処理Ｓ２では、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ａに含まれるブロックデータのうち、受信時刻が他のデータと重なっていないブロックデータ、すなわち、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ１を復調して復調データを生成する。この復調データは、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ１から取り出された伝送データＴＤ_Ａ１となる。

【0076】

レプリカデータ生成処理Ｓ３では、第１の復調処理Ｓ２にて生成されたブロックデータＢＤ_ＡのＡ１の復調データを、比較処理Ｓ１の比較結果に基づいて再変調し、振幅と位相を調整してブロックデータＢＤ_ＢのＢ１のレプリカデータ（レプリカＢ１）を生成する。

【0077】

ブロックデータ分離処理Ｓ４では、合成ブロックデータＡ２＋Ｂ１から、レプリカデータ生成処理Ｓ３にて生成されたレプリカＢ１を減算器によって差し引くことにより、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_ＡのブロックデータＢＤ_ＡのＡ２を分離する。

【0078】

第２の復調処理Ｓ５では、ブロックデータ分離処理Ｓ４により分離されたブロックデータＢＤ_ＡのＡ２を復調して、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ａの復調データを生成する。この復調データは、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ２から取り出された伝送データＴＤ_Ａ２となる。

【0079】

次のステップＳ６では、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ａの全てのブロックデータの復調が終了したか否かが判定される。上述したように、１巡目の第２の復調処理Ｓ５では、データフレームＤＦ_ＡのブロックデータＢＤ_ＡのＡ２までしか復調していないため、レプリカデータ生成処理Ｓ３に戻る。

【0080】

２巡目のレプリカデータ生成処理Ｓ３では、第２の復調処理Ｓ５にて生成された復調データＴＤ_Ａ２を、比較処理Ｓ１の比較結果に基づいて再変調し、振幅と位相を調整してブロックデータＢＤ_ＢのＢ２のレプリカデータ（レプリカＢ２）を生成する。また、２巡目のレプリカデータ生成処理Ｓ３では、１巡目のレプリカデータ生成処理Ｓ３にて生成されたレプリカＢ１を、比較処理Ｓ１の比較結果に基づいて調整器により位相および振幅を調整し、ブロックデータＢＤ_ＣのＣ１のレプリカデータ（レプリカＣ１）を生成する。

【0081】

２巡目のブロックデータ分離処理Ｓ４では、２巡目のレプリカデータ生成処理Ｓ３にて生成されたレプリカＢ２とレプリカＣ１とを加算器で加算してレプリカＢ２＋Ｃ１を生成し、合成ブロックデータＡ３＋Ｂ２＋Ｃ１からレプリカＢ２＋Ｃ１を減算器によって差し引くことにより、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_ＡのブロックデータＢＤ_ＡのＡ３を生成する。

【0082】

２巡目の第２の復調処理Ｓ５では、２巡目のブロックデータ分離処理Ｓ４により生成されたブロックデータＢＤ_ＡのＡ３を復調して、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ａの復調データを生成する。この復調データは、ブロックデータＢＤ_ＡのＡ３から取り出された伝送データＴＤ_Ａ３となる。

【0083】

２巡目のステップＳ６では、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ａの全てのブロックデータの復調が終了したか否かが判定される。上述したように、２巡目の第２の復調処理Ｓ５は、データフレームＤＦ_ＡのブロックデータＢＤ_ＡのＡ３までしか復調していないため、レプリカデータ生成処理Ｓ３に戻る。

【0084】

以上のように、復調器３４は、データフレームＤＦ_Ａの全てのブロックデータの復調が終了するまでステップＳ３～Ｓ６を繰り返す。これにより、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ａの復調データである、伝送データＴＤ_Ａ１、ＴＤ_Ａ２、ＴＤ_Ａ３、ＴＤ_Ａ４、ＴＤ_Ａ５、ＴＤ_Ａ６およびＴＤ_Ａ７を得ることができる。取得した伝送データＴＤ_Ａ１、ＴＤ_Ａ２、ＴＤ_Ａ３、ＴＤ_Ａ４、ＴＤ_Ａ５、ＴＤ_Ａ６およびＴＤ_Ａ７は、復調器３４からインターフェース部３５へと出力される。

【0085】

以上で説明したように、３つ以上の基地局の通信エリアが重なる場合でもビート干渉の影響を抑制した状態でデータフレームを復調することができるので、基地局の配置に制約を受けることがない。

【0086】

（実施の形態３）
次に、この発明の実施の形態３に係る無線通信システムについて説明する。本実施の形態３は、複数の基地局から時間差を設けて送信された複数のデータフレームのうち、最初に送信されたデータフレームの信号レベルと、最後に送信されたデータフレームの信号レベルとを比較し、最初に送信されたデータフレームの信号レベルが最後に送信されたデータフレームの信号レベルよりも所定値以上高い場合には、第１の復調処理などを行なわずに、最初に送信されたデータフレームのみを復調する点で実施の形態１と異なる。なお、実施の形態１と同様の構成および処理については、詳しい説明は省略する。

【0087】

図８のフローチャートに示すように、本実施の形態３では、最初に実行される比較処理Ｓ１において、最初に送信されたデータフレームＤＦ_Ａの信号レベルと、最後に送信されたデータフレームＤＦ_Ｂの信号レベルとを比較し、次のステップＳ８において、データフレームＤＦ_Ａの信号レベルがデータフレームＤＦ_Ｂの信号レベルよりも所定値以上高い場合には、第１の復調処理Ｓ２と、レプリカデータ生成処理Ｓ３と、ブロックデータ分離処理Ｓ４と、第２の復調処理Ｓ５と、を行なわずに、データフレームＤＦ_Ａのみを復調する（ステップＳ９）。

【0088】

なお、データフレームＤＦ_Ａの信号レベルがデータフレームＤＦ_Ｂの信号レベルよりも所定値以上高い場合とは、例えば、データフレームＤＦ_Ｂの信号レベルに対するデータフレームＤＦ_Ａの信号レベル比（ＤＦ_Ａ／ＤＦ_Ｂ）が、所定ｄＢ以上（例えば、５ｄＢ以上）の場合が挙げられる。なお、この所定値はあくまでも例示したものであり、通信環境や無線通信装置の性能などに応じて適宜設定可能である。

【0089】

以上で説明したように、実施の形態３に係る無線通信システム１によれば、最初に送信されたデータフレームＤＦ_Ａの信号レベルが最後に送信されたデータフレームＤＦ_Ｂの信号レベルよりも所定値以上高い場合には、第１の復調処理Ｓ２などを行なわずに、データフレームＤＦ_Ａのみを復調するので、復調処理にかかる負荷を軽減し、処理時間を短縮することが可能となる。

【0090】

（実施の形態４）
次に、この発明の実施の形態４に係る無線通信システムについて説明する。本実施の形態４は、受信したデータフレームの信号レベルに応じて、復調対象データフレームを設定する点で実施の形態１と異なる。なお、実施の形態１と同様の構成および処理については、詳しい説明は省略する。

【0091】

図９に示すように、本実施の形態４に係る移動局Ｄの無線通信装置３には、受信部３３と復調器３４との間に記憶部（記憶手段）３６が配置されている。この記憶部３６には、図１０に示すように、基地局Ａおよび基地局Ｂによって時間差を設けて送信された複数のデータフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂの１フレーム分（第ｎフレーム）と、次フレーム（第ｎ＋１フレーム）の同期ワードＳＷ_Ａおよび同期ワードＳＷ_Ｂとが一時的に記憶（バッファリング）される。

【0092】

図１１のフローチャートに示すように、移動局Ｄの復調器３４による比較処理Ｓ１では、受信した複数の同期ワードＳＷ_Ａと、同期ワードＳＷ_Ｂとの信号レベルが比較される。同期ワードＳＷ_Ａの信号レベルが同期ワードＳＷ_Ｂよりも高い場合（ステップＳ１０でＹＥＳ）には、データフレームＤＦ_Ａを復調対象データフレームに設定し、データフレームＤＦ_Ｂをキャンセルデータフレームに設定する（ステップＳ１１）。この場合には、図５の処理ブロック図に示すように、第ｎフレームの合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂを、同じく第ｎフレームの同期ワードＳＷ_Ａおよび同期ワードＳＷ_Ｂに基づいて昇順（ブロックデータのデータ番号が小さい順）に処理していく。なお、昇順の処理は、実施の形態１と同様であるため、説明は省略する。

【0093】

また、同期ワードＳＷ_Ｂの信号レベルが同期ワードＳＷ_Ａよりも高い場合（ステップＳ１０でＮＯ）には、データフレームＤＦ_Ｂを復調対象データフレームに設定し、データフレームＤＦ_Ａをキャンセルデータフレームに設定する（ステップＳ１２）。

【0094】

データフレームＤＦ_Ｂが復調対象データフレームに設定された場合には、図１２に示すように、第ｎフレームのデータフレームＤＦ_ＡのブロックデータＢＤ_ＡのＡ１から、次フレーム（ｎ＋１フレーム）の同期ワードＳＷ_Ａおよび同期ワードＳＷ_Ｂまでの合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂを、次フレーム（ｎ＋１フレーム）の同期ワードＳＷ_Ａおよび同期ワードＳＷ_Ｂに基づいて降順（ブロックデータのデータ番号が大きい順）に処理していく。

【0095】

降順の処理では、比較処理Ｓ１によって、次フレーム（ｎ＋１フレーム）の同期ワードＳＷ_Ａおよび同期ワードＳＷ_Ｂが比較される。具体的には、次フレーム（ｎ＋１フレーム）の同期ワードＳＷ_Ａおよび同期ワードＳＷ_Ｂと、参照信号との相関を相関器によって求めることにより、データフレームＤＦ_Ａの信号レベルと、データフレームＤＦ_Ｂの信号レベルとを比較し（例えば、Ｂ／Ａレベル比）、データフレームＤＦ_ＡとデータフレームＤＦ_Ｂとの位相差Δθとを計算する。

【0096】

第１の復調処理Ｓ２では、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ｂに含まれるブロックデータのうち、受信時刻が他のデータと重なっていないブロックデータ、すなわち、ブロックデータＢＤ_ＢのＢ７を復調して復調データを生成する。この復調データは、ブロックデータＢＤ_ＢのＢ７から取り出された伝送データＴＤ_Ｂ７となる。

【0097】

レプリカデータ生成処理Ｓ３では、第１の復調処理Ｓ２にて生成された復調データを比較処理Ｓ１の比較結果に基づいて再変調し、キャンセルデータフレームのブロックデータに対応したレプリカデータを生成する。具体的には、第１の復調処理Ｓ２にて生成された復調データを、比較処理Ｓ１の比較結果に基づいて再変調し、振幅と位相を調整してブロックデータＢＤ_ＡのＡ７のレプリカデータ（レプリカＡ７）を生成する。

【0098】

ブロックデータ分離処理Ｓ４では、合成ブロックデータＡ７＋Ｂ６から、レプリカデータ生成処理Ｓ３にて生成されたレプリカＡ７を減算器によって差し引くことにより、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_ＢのブロックデータＢＤ_ＢのＢ６を生成する。

【0099】

第２の復調処理Ｓ５では、ブロックデータ分離処理Ｓ４により生成されたブロックデータＢＤ_ＢのＢ６を復調して、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ｂの復調データを生成する。この復調データは、ブロックデータＢＤ_ＢのＢ６から取り出された伝送データＴＤ_Ｂ６となる。

【0100】

次のステップＳ６では、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ｂの全てのブロックデータの復調が終了したか否かが判定される。上述したように、１巡目の第２の復調処理Ｓ５では、データフレームＤＦ_ＢのブロックデータＢＤ_ＢのＢ６までしか復調していないため、レプリカデータ生成処理Ｓ３に戻る。

【0101】

２巡目のレプリカデータ生成処理Ｓ３では、第２の復調処理Ｓ５にて生成された復調データＴＤ_Ｂ６を、比較処理Ｓ１の比較結果に基づいて再変調し、振幅と位相を調整してブロックデータＢＤ_ＡのＡ６のレプリカデータ（レプリカＡ６）を生成する。

【0102】

２巡目のブロックデータ分離処理Ｓ４では、合成ブロックデータＡ６＋Ｂ５から、２巡目のレプリカデータ生成処理Ｓ２にて生成されたレプリカＡ６を減算器によって差し引くことにより、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_ＢのブロックデータＢＤ_ＢのＢ５を生成する。

【0103】

２巡目の第２の復調処理Ｓ５では、２巡目のブロックデータ分離処理Ｓ４により生成されたブロックデータＢＤ_ＢのＢ５を復調して、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ｂの復調データを生成する。この復調データは、ブロックデータＢＤ_ＢのＢ５から取り出された伝送データＴＤ_Ｂ５となる。

【0104】

２巡目のステップＳ６では、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ｂの全てのブロックデータの復調が終了したか否かが判定される。上述したように、２巡目の第２の復調処理Ｓ５では、データフレームＤＦ_ＢのブロックデータＢＤ_ＢのＢ５までしか復調していないため、レプリカデータ生成処理Ｓ３に戻る。

【0105】

以上のように、復調器３４は、データフレームＤＦ_Ｂの全てのブロックデータの復調が終了するまでステップＳ６～Ｓ７を繰り返す。これにより、復調対象データフレームであるデータフレームＤＦ_Ｂの復調データである、伝送データＴＤ_Ｂ１、ＴＤ_Ｂ２、ＴＤ_Ｂ３、ＴＤ_Ｂ４、ＴＤ_Ｂ５、ＴＤ_Ｂ６およびＴＤ_Ｂ７を得ることができる。取得した伝送データＴＤ_Ｂ１、ＴＤ_Ｂ２、ＴＤ_Ｂ３、ＴＤ_Ｂ４、ＴＤ_Ｂ５、ＴＤ_Ｂ６およびＴＤ_Ｂ７は、復調器３４からインターフェース部３５へと出力される。

【0106】

以上で説明したように、実施の形態４に係る無線通信システム１によれば、送信されたデータフレームＤＦ_ＡおよびＤＦ_Ｂの１フレーム分と、次フレームの同期ワードＳＷ_Ａおよび同期ワードＳＷ_Ｂとを記憶し、最初に送信されたデータフレームＤＦ_Ａの信号レベルと、最後に送信されたデータフレームＤＦ_Ｂの信号レベルとを比較し、最初に送信されたデータフレームＤＦ_Ａの信号レベルが、最後に送信されたデータフレームＤＦ_Ｂの信号レベルよりも高いときには、最初に送信されたデータフレームＤＦ_Ａを復調対象データフレームとする。また、これとは逆に、最後に送信されたデータフレームＤＦ_Ｂの信号レベルが、最初に送信されたデータフレームＤＦ_Ａの信号レベルよりも高いときには、最後に送信されたデータフレームＤＦ_Ｂを復調対象データフレームとする。これにより、より信号レベルが高いデータフレームを復調することができるので、復調処理の精度を向上させることが可能である。また、最後に送信されたデータフレームＤＦ_Ｂを復調対象データフレームとする場合には、そのデータフレームＤＦ_Ｂの信号レベルにより近い次フレームの同期ワードＳＷ_Ａおよび同期ワードＳＷ_Ｂをレプリカデータ生成処理Ｓ３に用いるので、復調処理の精度をより向上させることが可能である。

【0107】

なお、本実施の形態４では、データフレームＤＦ_Ａと、データフレームＤＦ_Ｂとのいずれか一方を復調対象データフレームとして復調処理を行なうようにしたが、例えば、最初に送信されたデータフレームＤＦ_Ａの信号レベルと、最後に送信されたデータフレームＤＦ_Ｂの信号レベルとの差が所定値以上である場合には、第１の復調処理Ｓ２などの処理を行なわずに、信号レベルが高い方のデータフレームのみを復調するようにしてもよい。これによれば、復調処理の精度が向上するとともに、復調処理にかかる負荷を軽減し、処理時間を短縮することが可能となる。

【0108】

（実施の形態５）
次に、この発明の実施の形態５に係る無線通信システムについて説明する。本実施の形態５は、実施の形態４で説明した昇順の処理と、降順の処理とを一緒に実行し、昇順の処理により得たブロックデータと、降順の処理により得たブロックデータとを合成して復調する点で実施の形態１と異なる。なお、実施の形態１と同様の構成および処理については、詳しい説明は省略する。

【0109】

図１３に示すように、本実施の形態５に係る復調器３４は、合成データフレームＤＦ_Ａ＋ＤＦ_Ｂを受信した後に、データフレームＤＦ_Ａを復調対象データフレームとして、合成ブロックデータＡ２＋Ｂ１、Ａ３＋Ｂ２、Ａ４＋Ｂ３、Ａ５＋Ｂ４、Ａ６＋Ｂ５およびＡ７＋Ｂ６から、データフレームＤＦ_ＡのブロックデータＢＤ_ＡのＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６およびＡ７を分離する昇順の処理を実行する。また、この昇順の処理と同時に、データフレームＤＦ_Ｂを復調対象データフレームとして、合成ブロックデータＡ２＋Ｂ１、Ａ３＋Ｂ２、Ａ４＋Ｂ３、Ａ５＋Ｂ４、Ａ６＋Ｂ５およびＡ７＋Ｂ６から、データフレームＤＦ_ＢのブロックデータＢＤ_ＢのＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６およびＢ７を分離する降順の処理を実行する。

【0110】

すなわち、復調器３４は、受信した複数のデータフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂのうちの１つを復調対象データフレームとし、復調対象データフレーム以外のデータフレームをキャンセルデータフレームとするフレームセットを、復調対象データフレームを変更して複数生成する。次いで、フレームセットごとに、受信時刻が他のデータと重なっていないブロックデータを復調して復調データを生成する第１の復調処理Ｓ２と、復調データを比較処理Ｓ１の比較結果に基づいて再変調し、キャンセルデータフレームのブロックデータに対応したレプリカデータを生成するレプリカデータ生成処理Ｓ３と、合成ブロックデータからレプリカデータを差し引いて、復調対象データフレームのブロックデータを分離するブロックデータ分離処理Ｓ４と、を実行する。次いで、ブロックデータ分離処理Ｓ４により生成されたブロックデータを復調して復調対象データフレームの復調データを生成する第２の復調処理Ｓ５と、第２の復調処理Ｓ５により生成された復調データに基づくレプリカデータ生成処理Ｓ３およびブロックデータ分離処理Ｓ４とを、復調対象データフレームの全てのブロックデータが生成されるまで繰り返す。

【0111】

そして、復調器３４は、昇順の処理により得たブロックデータＢＤ_ＡのＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６およびＡ７と、降順の処理により得たブロックデータＢＤ_ＢのＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６およびＢ７とを加算器によって合成し、復調する（第３の復調処理に相当）。これにより、復調器３４は、複数のデータフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂの合成結果を復調して伝送データＴＤ_１、ＴＤ_２、ＴＤ_３、ＴＤ_４、ＴＤ_５、ＴＤ_６およびＴＤ_７を得ることができる。

【0112】

以上で説明したように、実施の形態５に係る無線通信システム１によれば、
時間差を設けて複数のデータフレームＤＦ_ＡおよびデータフレームＤＦ_Ｂを送信するので、同時刻に受信したブロックデータはミクロで見ると周波数は異なるものとなり、ビート干渉の発生を抑制することが可能である。また、復調対象データフレームとキャンセルデータフレームとからなるフレームセットを複数生成し（昇順のフレームセットおよび降順のフレームセット）、フレームセットごとにレプリカデータを利用して合成ブロックデータから復調対象データフレームのブロックデータを分離し、フレームセットごとに得られた復調対象データフレームのブロックデータを合成して復調するようにしたので、復調処理の精度をより向上させることが可能である。さらに、複数のデータフレームが合成された合成データフレームを受信して処理することが可能であるため、基地局の配置に制約を受けない。

【0113】

以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では、データフレームの変調および復調にＦＳＫを用いたが、ＰＳＫやＱＡＭを用いてもよい。

【符号の説明】

【0114】

１ 無線通信システム
２ 無線通信装置（無線送信装置）
３ 無線通信装置（無線受信装置）
３３ 受信部（受信手段）
３４ 復調器（復調手段）
３６ 記憶部（記憶手段）
Ａ 基地局
Ｂ 基地局
Ｄ 移動局
Ｓ１ 比較処理
Ｓ２ データフレーム合成処理
Ｓ３ 第１の復調処理
Ｓ４ レプリカデータ生成処理
Ｓ５ ブロックデータ生成処理
Ｓ６ 第２の復調処理

【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】