JP7724692B2

JP7724692B2 - 無線装置

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Publication number: JP7724692B2
Application number: JP2021186943A
Authority: JP
Inventors: 卓也大原
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2021-11-17
Filing date: 2021-11-17
Publication date: 2025-08-18
Anticipated expiration: 2041-11-17
Also published as: JP2023074150A

Description

本開示は、複数の通信方式に対応し受信ダイバーシティを行う無線装置に関する。

Ｗｉ－ＳＵＮ（ＷｉｒｅｌｅｓｓＳｍａｒｔＵｔｉｌｉｔｙＮｅｔｗｏｒｋ）は、特定小電力無線と呼ばれる９２０ＭＨｚ帯で使用される無線通信規格である。Ｗｉ－ＳＵＮに代表される特定小電力無線は、例えばスマートメータの通信に利用される。スマートメータは、複数のアンテナを用いた受信ダイバーシティによって受信波のノイズを除去し、安定した中距離通信を実現する。

受信ダイバーシティには、電波状況の優れたアンテナの信号を優先的に用いるアンテナ選択方式と、複数のアンテナで受信した信号を合成する最大比合成方式とがある。受信ダイバーシティは、主に９２０ＭＨｚメッシュ方式の通信である、スマートメータ間の通信、またはスマートメータとコンセントレータとの間の無線通信において使用される。

ＬＴＥ（ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）送受信機を有し１：Ｎ無線方式に対応するスマートメータは、９２０ＭＨｚメッシュ方式とＬＴＥとで同時に無線通信を行った場合に、双方が安定した状態で無線信号を送受信することができないという問題点があった。なお、この問題点は、スマートメータに限らず、複数の無線方式に対応する無線装置において同様に生じる。

なお、複数の無線方式を利用する無線装置の先行技術を開示する文献として特許文献１がある。特許文献１には、ＬＴＥ無線部が送信する電波とＷｉ－Ｆｉ無線部が送信する電波とから生じる相互変調波の周波数を算出し、算出した相互変調波の周波数とＬＴＥ無線部の受信周波数とが重なるときに、ＬＴＥ無線部およびＷｉＦｉ無線部の少なくとも一方の動作を通常モードから低干渉モードへ切替える技術が開示されている。

特許文献１の無線機は、ＬＴＥ無線部および無線ＬＡＮ部を備える。ＬＴＥのアンテナは２本、無線ＬＡＮのアンテナは１本の構成である。ＬＴＥと無線ＬＡＮとは周波数が異なるため、ＬＴＥ無線部および無線ＬＡＮ部が同時に送信を行った場合には、相互変調波（ＩＭ３）が発生する。ＩＭ３がＬＴＥの受信帯域に発生すると、ＬＴＥの受信感度が劣化する。劣化の程度は、ＬＴＥの受信に用いられるアンテナが低干渉アンテナと非低干渉アンテナのいずれであるかによって異なる。特許文献１には、ＬＴＥの受信感度劣化の対策として、制御部でＩＭ３の発生周波数を計算し、ＩＭ３がＬＴＥ受信帯域に含まれる場合は、ＬＴＥのアンテナをダイバーシティから低干渉アンテナに固定することにより、安定した通信を実現する方法が示されている。

国際公開第２０１６／１８５８７１号（第１７－１９頁、図１、５－７）

特許文献１の技術では、複数の無線方式を利用可能な無線装置において、異なる無線方式で同時に送信した場合に生じるＩＭ３による受信感度の劣化については対策が講じられているが、一つの無線方式におけるアンテナを切り替えることにより他の無線方式における受信感度が劣化するという問題については対応できない。

本開示は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、複数の無線方式を利用可能な無線装置において、一つの無線方式における受信ダイバーシティが他の無線方式における受信感度に与える影響を抑制することを目的とする。

本開示の無線装置は、第１無線方式で無線通信を行う第１無線部と、第２無線方式で無線通信を行う第２無線部と、前記第１無線部の無線通信にのみ用いられる複数の第１アンテナと、前記第２無線部の無線通信にのみ用いられる第２アンテナと、前記第１無線部および前記第２無線部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記第２無線方式による通信区間中に前記第１無線部に対し、前記第１無線部の無線通信の受信アンテナとして用いる第１アンテナを固定させることにより受信ダイバーシティ動作を停止させる。

本開示の無線装置によれば、第１無線部の受信ダイバーシティが第２無線部における受信感度に与える悪影響を抑制することができる。

実施の形態１の無線システムの構成図である。実施の形態１の第１無線装置の構成図である。実施の形態１の第１無線装置の動作を示すフローチャートである。実施の形態２の第１無線装置の構成図である。実施の形態２の第１無線装置の動作を示すフローチャートである。実施の形態３の第１無線装置の構成図である。第１無線装置のハードウェア構成を示す図である。第１無線装置のハードウェア構成を示す図である。

本開示の無線装置は、互いに異なる複数の無線方式によって電波を受信する２つ以上の無線部を備える。以下の実施の形態では無線装置が備える無線部の数を２とし、それぞれ第１無線部および第２無線部と称する。以下の実施の形態では、受信ダイバーシティ動作を行う第１無線部を特定小電力無線部とし、受信感度劣化を回避させる第２無線部をＬＴＥ無線部として説明する。しかし、本開示の技術における無線方式はこれに限定されない。

＜Ａ．実施の形態１＞
出願人は、特定小電力無線とＬＴＥの２方式に対応する無線装置において、ＬＴＥの受信感度が劣化する事象を確認した。特定小電力無線において受信ダイバーシティを動作させずアンテナを固定している場合には、ＬＴＥの受信感度が劣化しないことから、特定小電力無線の受信ダイバーシティ動作におけるアンテナ切り替え動作に伴う電磁界分布の変動がＬＴＥのアンテナ特性に影響を与え、ＬＴＥの受信感度に影響を与えていると推察される。

＜Ａ－１．構成＞
図１は、実施の形態１の無線システム１０１の構成図である。無線システム１０１は、第１無線装置１Ａと，複数の第２無線装置２と、集約装置３とを備える。第１無線装置１Ａおよび複数の第２無線装置２は、例えばスマートメータである。

第１無線装置１Ａは、ＬＴＥ無線部１１と特定小電力無線部１２とを備える。特定小電力無線部１２は、複数の第２無線装置２と特定小電力無線通信を行う。ＬＴＥ無線部１１は、第１無線装置１の上位装置である集約装置３とＬＴＥ無線によるデータ通信を行う。このように、第１無線装置１Ａは複数の無線方式に対応する。

第２無線装置２は、特定小電力無線部２１を備え、ＬＴＥ無線部は備えない。すなわち、第２無線装置２は特定小電力無線方式にのみ対応する。特定小電力無線部２１は、第１無線装置１および他の第２無線装置２と特定小電力無線通信を行う。

図１において、実線の双方向矢印は特定小電力無線通信を表し、破線の双方向矢印はＬＴＥ無線通信を表している。

図２は、第１無線装置１Ａの詳細な構成を示すブロック図である。第１無線装置１Ａは、図１で説明したＬＴＥ無線部１１および特定小電力無線部１２に加え、制御部１３、第１ＲＦスイッチ１４、特定小電力無線用の２つのアンテナ１５－１，１５－２、およびＬＴＥ用のアンテナ１６を備えている。

制御部１３は、ＬＴＥ無線部１１および特定小電力無線部１２を制御する。制御部１３は、特定小電力無線により定期的にデータを送信するため、特定小電力無線部１２へ送信状態設定を行う。また、制御部１３は、第１ＲＦスイッチ１４を制御し、アンテナ１５－１，１５－２からデータを送信する。

第１ＲＦスイッチ１４は、データの送信時以外にはアンテナ１５－１，１５－２を受信状態とし、第２無線装置２等からの通知をアンテナ１５－１，１５－２で受信する。

特定小電力無線部１２は、アンテナ１５－１，１５－２が受信した第２無線装置２等からの通知を復調し、制御部１３にデータの収集を要求する。

制御部１３は、特定小電力無線部１２からの要求を受けて、メータ値または障害内容などのデータ収集を行い、収集したデータを応答として特定小電力無線部１２へ送る。また、制御部１３は第１ＲＦスイッチ１４を制御し、アンテナ１５からの送信のための制御を行う。こうして、制御部１３が収集したデータはアンテナ１５から送信される。

また、制御部１３は、ＬＴＥによるデータ送信のため、ＬＴＥ無線部１１へ送信状態設定を行う。これにより、アンテナ１６から送信が行われる。ＬＴＥ無線部１１は、データの送信時以外はアンテナ１６を受信状態とする。ＬＴＥ無線部１１は、定期的に受信確認を行う。アンテナ１６が集約装置３などの上位装置から通知を受信すると、ＬＴＥ無線部１１は受信データを復調し、制御部１３に要求を行う。制御部１３は、ＬＴＥ無線部１１から要求を受けると、第２無線装置２から収集したメータ値または障害内容などのデータを応答と共にＬＴＥ無線部１１へ送る。そして、当該データはアンテナ１６から送信される。

通常、特定小電力無線用のアンテナ１５－１，１５－２は、送信時以外では受信状態となる。制御部１３は、２つのアンテナ１５－１，１５－２のうち１つを、特定小電力無線の受信に使用するアンテナ（以下、「受信アンテナ」とも称する）として選択する。通常、制御部１３は、電波の受信信号強度（ＲｅｃｅｉｖｅｄＳｉｇｎａｌＳｔｒｅｎｇｔｈＩｎｄｉｃａｔｏｒ：ＲＳＳＩ）が最も大きいアンテナを受信アンテナとして選択する。制御部１３は、受信アンテナを特定する信号を第１アンテナ選択信号Ｓ１として第１ＲＦスイッチ１４に出力する。例えば、第１アンテナ選択信号Ｓ１がＨｉｇｈであれば、アンテナ１５－１が受信アンテナであることを表し、第１アンテナ選択信号Ｓ１がＬｏｗであれば、アンテナ１５－２が受信アンテナであることを表す。

第１ＲＦスイッチ１４は、制御部１３から受信した第１アンテナ選択信号Ｓ１に基づき、受信アンテナへの出力をＨｉｇｈ、それ以外のアンテナへの出力をＬｏｗに切り替える。第１ＲＦスイッチ１４は、受信アンテナから無線信号を受信し、特定小電力無線部１２へ出力する。特定小電力無線部１２は第１ＲＦスイッチ１４から受信した無線信号を制御部１３へ出力する。

受信ダイバーシティ動作時、制御部１３による受信アンテナの選択は動的に変化する。

また、ＬＴＥ無線部１１はアンテナ１６により他の無線装置、すなわち集約装置３と無線信号の送受信を行う。ＬＴＥ無線部１１は予めＬＴＥ通信区間を把握している。ＬＴＥ無線部１１はＬＴＥ通信区間を示すＬＴＥ通信検知信号を制御部１３に入力する。制御部１３は、ＬＴＥ無線部１１からＬＴＥ通信検知信号が入力されると、ＬＴＥ通信区間を検知する。例えば、制御部１３は、ＬＴＥ通信検知信号がＨｉｇｈの場合はＬＴＥ通信区間、Ｌｏｗの場合はＬＴＥ非通信区間と判断する。

＜Ａ－２．動作＞
図３は実施の形態１における第１無線装置１Ａの動作を示すフローチャートである。

まず、制御部１３は、ＬＴＥ通信検知信号によりＬＴＥ通信区間開始を検知する（ステップＳ１０１）。

次に、制御部１３は、試行確認期間においてアンテナ１５－１，１５－２のＲＳＳＩを測定し、ＲＳＳＩの大きいアンテナを受信アンテナに選択する。試行確認期間以降、制御部１３は受信アンテナの選択結果に応じて第１アンテナ選択信号Ｓ１をＨｉｇｈまたはＬｏｗのいずれかに固定する。その後、制御部１３は第１ＲＦスイッチ１４に対する第１アンテナ選択信号Ｓ１の出力をやめることにより、特定小電力無線の受信ダイバーシティを停止する（ステップＳ１０２）。

次に、制御部１３は、ＬＴＥ通信区間開始の検知（ステップＳ１０１）と同様の方法で、ＬＴＥ通信検知信号からＬＴＥ通信区間終了を検知する（ステップＳ１０３）。

その後、制御部１３は、第１アンテナ選択信号Ｓ１のレベルの固定を解除し、第１ＲＦスイッチ１４への第１アンテナ選択信号Ｓ１の出力を再開する。これにより、特定小電力無線の受信ダイバーシティ停止が解除される（ステップＳ１０４）。

＜Ａ－３．効果＞
実施の形態１の無線装置である第１無線装置１Ａは、第１無線方式である特定小電力無線で無線通信を行う第１無線部である特定小電力無線部１２と、第２無線方式であるＬＴＥで無線通信を行う第２無線部であるＬＴＥ無線部１１と、特定小電力無線部１２およびＬＴＥ無線部１１を制御する制御部１３と、を備える。制御部１３は、ＬＴＥによるＬＴＥ無線部１１の通信区間中に特定小電力無線部１２に対し受信ダイバーシティ動作を停止させる。従って、第１無線装置１Ａによれば、特定小電力無線部１２の受信ダイバーシティ動作が、動作中のＬＴＥ無線部１１のアンテナ特性に影響を与えることがなく、ＬＴＥ無線部１１の受信感度の劣化が抑制される。

実施の形態１の第１無線装置１Ａにおいて、制御部１３は、ＬＴＥ無線部１１からＬＴＥによる通信区間を示す信号を抽出する。従って、第１無線装置１Ａによれば、制御部１３は、ＬＴＥ無線部１１がＬＴＥにより受信した信号からＬＴＥによる通信区間を把握し、ＬＴＥによる通信区間中に特定小電力無線部１２に対し受信ダイバーシティ動作を停止させることができる。

＜Ｂ．実施の形態２＞
＜Ｂ－１．構成＞
図４は、実施の形態２の第１無線装置１Ｂの構成を示すブロック図である。第１無線装置１Ｂを含む無線システムの構成は図１に示した通りである。

第１無線装置１Ｂは、制御部１３がタイマー１３１を備える点で実施の形態１の第１無線装置１Ａと異なる。実施の形態１の第１無線装置１Ａでは、制御部１３はＬＴＥ無線部１１から受けたＬＴＥ通信検知信号を用いてＬＴＥ通信区間を検知した。これに対して、第１無線装置１Ｂでは、制御部１３はＬＴＥのＤＲＸ（ＤｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓＲｅｃｅｐｔｉｏｎ）周期とＰＴＷ（ＰａｇｉｎｇＴｉｍｅＷｉｎｄｏｗ）、つまり無線方式の標準規格で規定される通信周期と通信区間とに基づいてＬＴＥ通信区間を検知する。

ＤＲＸとは、周期的な間欠通信を行なうことで消費電力を抑制するＬＴＥの技術である。ある通信区間と次の通信区間との周期をＤＲＸ周期と呼ぶ。ＤＲＸのＰａｇｉｎｇは１．２８秒周期である。低消費電力要求に伴い、間欠通信の周期を大幅に長くしたｅＤＲＸも市場に広まっている。

このｅＤＲＸ動作中の端末は、ＰＴＷと呼ばれる周期的な区間内においてのみ、ＤＲＸ周期に従ってＰａｇｉｎｇ（基地局からの呼び出し）の受信を試みる。

このため、第１無線装置１Ｂでは、制御部１３は、ＬＴＥ無線部１１がＰａｇｉｎｇを受信するＰＴＷの区間のみ、受信ダイバーシティ動作を停止することによって、受信ダイバーシティ動作の停止頻度を軽減する。

制御部１３はＬＴＥ通信区間に関するタイマー１３１を備え、Ｐａｇｉｎｇの受信機会を随時更新することで、ＬＴＥ通信区間を把握する。

タイマー１３１によりＬＴＥ通信区間を把握した制御部１３は、実施の形態１と同様にＬＴＥ通信区間に特定小電力無線の受信ダイバーシティの動作を停止することでＬＴＥ受信感度劣化を回避する。

＜Ｂ－２．動作＞
図５は、実施の形態２の第１無線装置１Ｂの動作を示すフローチャートである。

ＬＴＥ無線部１１は、その実装仕様または設定値を基に、ＤＲＸの場合１．２８秒毎、ｅＤＲＸの場合数分から数十分毎にＰａｇｉｎｇ通知Ｓ３を制御部１３へ出力する。制御部１３はＬＴＥ無線部１１からＰａｇｉｎｇ通知Ｓ３を受信すると、タイマー１３１を初期化する（ステップＳ２０１）。

このタイマー１３１の値に基づき、制御部１３はＬＴＥ通信区間を把握すると共に、ＬＴＥ通信区間にガードタイムなどを加味して、特定小電力無線の受信ダイバーシティの停止タイミング、および特定小電力無線の受信ダイバーシティの停止解除タイミングを定める。タイマー１３１はＤＲＸの場合１．２８秒毎、ｅＤＲＸの場合数分から数十分毎に更新される。制御部１３は、第１ＲＦスイッチ１４の切替時間、および特定小電力無線部１２の送受信切替時間を基に算出されたガードタイムにより、受信ダイバーシティの停止タイミング、および特定小電力無線の受信ダイバーシティの停止解除タイミングを決定する。

そして、制御部１３はタイマー１３１の値により決定した特定小電力無線の受信ダイバーシティの停止タイミングを基に、試行確認期間においてアンテナ１５－１，１５－２のＲＳＳＩを測定し、ＲＳＳＩの大きいアンテナを受信アンテナに選択する。試行確認期間以降、制御部１３は受信アンテナの選択結果に応じて第１アンテナ選択信号Ｓ１をＨｉｇｈまたはＬｏｗのいずれかに固定する。その後、制御部１３は第１ＲＦスイッチ１４に対する第１アンテナ選択信号Ｓ１の出力をやめることにより、特定小電力無線の受信ダイバーシティを停止する（ステップＳ２０２）。

次に、制御部１３は、タイマー１３１の値により特定小電力無線の受信ダイバーシティの停止解除タイミング、すなわちＬＴＥ通信区間の終了を検知する（ステップＳ２０３）。そして、制御部１３は、第１アンテナ選択信号Ｓ１のレベルの固定を解除し、第１ＲＦスイッチ１４への第１アンテナ選択信号Ｓ１の出力を再開する。これにより、特定小電力無線の受信ダイバーシティ停止が解除される（ステップＳ２０４）。

＜Ｂ－３．効果＞
実施の形態２の第１無線装置１Ｂによれば、第２無線方式はＬＴＥであり、制御部１３は、第２無線部であるＬＴＥ無線部１１からＰａｇｉｎｇ通知を受信すると初期化されるタイマー１３１を備え、タイマー１３１の値に基づき、ＬＴＥ無線部１１がＰａｇｉｎｇを受信するＰＴＷの区間のみ、第１無線部である特定小電力無線部１２の受信ダイバーシティ動作を停止する。従って、第１無線装置１Ａによれば、特定小電力無線部１２の受信ダイバーシティ動作が、動作中のＬＴＥ無線部１１のアンテナ特性に影響を与えることがなく、ＬＴＥ無線部１１の受信感度の劣化が抑制される。また、ＬＴＥ通信区間のうち、ＰＴＷの区間のみ受信ダイバーシティ動作が停止するため、受信ダイバーシティ動作の停止頻度が軽減する。

＜Ｃ．実施の形態３＞
実施の形態１および実施の形態２の第１無線装置１Ａ，１Ｂは、ＬＴＥ通信区間中に特定小電力無線の受信ダイバーシティ動作を止めることによりＬＴＥ受信感度劣化を回避した。実施の形態３の第１無線装置１Ｃは、ＬＴＥ通信区間中に特定小電力無線とＬＴＥのアンテナの組み合わせを変えることによりＬＴＥ受信感度劣化を抑制する。

＜Ｃ－１．構成＞
図６は、実施の形態３の第１無線装置１Ｃの構成を示すブロック図である。第１無線装置１Ｃを含む無線システムの構成は図１に示した通りである。

第１無線装置１Ｃは、特定小電力無線専用のアンテナが１つのアンテナ１５であり、ＬＴＥ専用のアンテナが無く、特定小電力無線とＬＴＥに共用される複数のアンテナ１６－１，１６－２を備える点で、実施の形態１の第１無線装置１Ａと異なる。

また、第１無線装置１Ｃは、ＬＴＥ無線部１１の制御を受け、アンテナ１６－１，１６－２に対して個別に、ＬＴＥ無線部１１に接続するか、または第１ＲＦスイッチ１４を介して特定小電力無線部１２に接続するかの切り替えを行う第２ＲＦスイッチ１７を備える。アンテナ１６－１，１６－２は、ＬＴＥ無線部１１に接続されることによってＬＴＥ用のアンテナとなり、特定小電力無線部１２に接続されることによって特定小電力無線用のアンテナとなる。その他の第１無線装置１Ｃの構成は第１無線装置１Ａと同様である。

＜Ｃ－２．動作＞
まず、特定小電力無線通信に関する第１無線装置１Ｃの動作を説明する。

制御部１３は、特定小電力無線部１２に対し、定期的なデータ送信のために送信状態設定を行う。また、制御部１３は、第１ＲＦスイッチ１４に第１アンテナ選択信号Ｓ１を送信し、第２ＲＦスイッチ１７に第２アンテナ選択信号Ｓ２を送信する。第１ＲＦスイッチ１４は、第１アンテナ選択信号Ｓ１によりアンテナ１５を特定小電力無線用のアンテナとして選択する。第２ＲＦスイッチ１７は、第２アンテナ選択信号Ｓ２によりアンテナ１６－１，１６－２のいずれかを特定小電力無線用のアンテナとして選択する。そして、特定小電力無線部１２は、特定小電力無線用として選択されたアンテナを用いてデータを送信する。

特定小電力無線部１２は、特定小電力無線用として選択されたアンテナを、送信時以外は受信状態とする。特定小電力無線部１２は、これらのアンテナによって第２無線装置２から通知を受信すると、通知を復調し制御部１３へ要求する。制御部１３は特定小電力無線部１２からの要求を基に、メータ値または障害内容などのデータ収集を行い、収集したデータを応答として特定小電力無線部１２へ送る。また、制御部１３は第１ＲＦスイッチ１４および第２ＲＦスイッチ１７を制御し、アンテナ送信のための制御を行う。

次に、ＬＴＥ通信に関する第１無線装置１Ｃの動作を説明する。

制御部１３は、ＬＴＥ無線部１１に対し、データ送信のために送信状態設定を行う。また、制御部１３は、第２ＲＦスイッチ１７に第２アンテナ選択信号Ｓ２を送信する。第２ＲＦスイッチ１７は、第２アンテナ選択信号Ｓ２によりアンテナ１６－１，１６－２のいずれかをＬＴＥ用のアンテナとして選択する。そして、ＬＴＥ無線部１１は、ＬＴＥ用として選択されたアンテナ１６－１，１６－２のいずれかを用いてデータを送信する。

ＬＴＥ無線部１１は、データの送信時以外は、ＬＴＥ用として選択されたアンテナ１６－１，１６－２のいずれかを受信状態とする。ＬＴＥ無線部１１は、定期的に受信確認を行う。ＬＴＥ用として選択されたアンテナ１６－１，１６－２のいずれかが集約装置３などの上位装置から通知を受信すると、ＬＴＥ無線部１１は受信データを復調し、制御部１３に要求を行う。制御部１３は、ＬＴＥ無線部１１から要求を受けると、第２無線装置２から収集したメータ値または障害内容などのデータを応答と共にＬＴＥ無線部１１へ送る。そして、当該データはＬＴＥ用として選択されたアンテナ１６－１，１６－２のいずれかから送信される。

制御部１３は、予め、以下の２パターンのアンテナ組み合わせにおいて、特定小電力無線の受信ダイバーシティ動作によるＬＴＥ受信感度劣化の影響を測定し、いずれの組み合わせにおいてＬＴＥ受信感度劣化の影響が小さいかを把握しておく。

パターン１：アンテナ１５,１６－１を特定小電力無線用、アンテナ１６－２をＬＴＥ用
パターン２：アンテナ１５を特定小電力無線用、アンテナ１６－１,１６－２をＬＴＥ用
以下、パターン２においてパターン１におけるよりもＬＴＥ受信感度劣化の影響が小さいものとする。制御部１３は、試行確認期間において、パターン２のアンテナ組み合わせとなるように、第１アンテナ選択信号Ｓ１を使ってアンテナ１５を特定小電力無線用とし、第２アンテナ選択信号Ｓ２を使ってアンテナ１６－２を特定小電力無線用とし、アンテナ１６－１をＬＴＥ用とする。

特定小電力無線の受信ダイバーシティ動作がＬＴＥ受信感度劣化へ与える影響は、各アンテナの特性または配置によっても左右される。

図６に示すアンテナ構成の場合、特定小電力無線とＬＴＥのアンテナの組み合わせを変えることによってＬＴＥ受信感度劣化の影響を抑制することができる。

上記のとおり、制御部１３がＬＴＥ受信感度劣化への影響が小さいパターン２のアンテナ組み合わせに切り替えるタイミングは、ＬＴＥ通信区間とする。ＬＴＥ通信区間外は、パターン２のアンテナ組み合わせに固定することはしない。その理由は、例えば、特定小電力無線帯域においてアンテナ１６－１の性能がアンテナ１６－１の性能よりも良い場合に、ＬＴＥ通信区間外は特定小電力無線性能を優先してパターン１のアンテナ組み合わせを選択できるようにするためである。

＜Ｃ－３．効果＞
実施の形態３の無線装置である第１無線装置１Ｃは、３つ以上の複数のアンテナ５，６－１，６－２を備える。制御部１３は、複数のアンテナの夫々が、第１無線部である特定小電力無線部１２に接続され第１無線方式である特定小電力無線の無線通信に用いられるか、または第２無線部であるＬＴＥ無線部１１に接続され第２無線方式であるＬＴＥの無線通信に用いられるかを、ＬＴＥによる通信区間中とそれ以外とで変更する。従って、第１無線装置１Ｃは、ＬＴＥによる通信区間中には、特定小電力無線の受信ダイバーシティ動作によるＬＴＥの受信感度劣化の影響が小さいアンテナの組み合わせを採用することにより、ＬＴＥの受信感度劣化を抑制することができる。

＜Ｄ．ハードウェア構成＞
実施の形態１－３で説明した第１無線装置１Ａ－１ＣにおけるＬＴＥ無線部１１、特定小電力無線部１２、および制御部１３は、図７に示す処理回路８１により実現される。すなわち、処理回路８１は、ＬＴＥ無線部１１、特定小電力無線部１２、および制御部１３（以下、ＬＴＥ無線部１１等と称する）を備える。処理回路８１には、専用のハードウェアが適用されても良いし、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサが適用されても良い。プロセッサは、例えば中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等である。

処理回路８１が専用のハードウェアである場合、処理回路８１は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、またはこれらを組み合わせたものが該当する。～部等の各部の機能それぞれは、複数の処理回路８１で実現されてもよいし、各部の機能をまとめて一つの処理回路で実現されてもよい。

処理回路８１がプロセッサである場合、ＬＴＥ無線部１１等の機能は、ソフトウェア等（ソフトウェア、ファームウェアまたはソフトウェアとファームウェア）との組み合わせにより実現される。ソフトウェア等はプログラムとして記述され、メモリに格納される。図８に示すように、処理回路８１に適用されるプロセッサ８２は、メモリ８３に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。換言すれば、このプログラムは、ＬＴＥ無線部１１等の手順または方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。ここで、メモリ８３は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）及びそのドライブ装置等、または、今後使用されるあらゆる記憶媒体であってもよい。

以上、ＬＴＥ無線部１１等の各機能が、ハードウェア及びソフトウェア等のいずれか一方で実現される構成について説明した。しかしこれに限ったものではなく、ＬＴＥ無線部１１等の一部を専用のハードウェアで実現し、別の一部をソフトウェア等で実現する構成であってもよい。例えばＬＴＥ無線部１１については専用のハードウェアとしての処理回路でその機能を実現し、それ以外についてはプロセッサ８２としての処理回路８１がメモリ８３に格納されたプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現することが可能である。

なお、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ第１無線装置、２第２無線装置、３集約装置、５アンテナ、１１ＬＴＥ無線部、１２特定小電力無線部、１３制御部、１４第１ＲＦスイッチ、１５，１５－１，１５－２，１６，１６－１，１６－２アンテナ、１７第２ＲＦスイッチ、２１特定小電力無線部、８１処理回路、８２プロセッサ、８３メモリ、１０１無線システム、１３１タイマー、Ｓ１第１アンテナ選択信号、Ｓ２第２アンテナ選択信号。

Claims

第１無線方式で無線通信を行う第１無線部と、
第２無線方式で無線通信を行う第２無線部と、
前記第１無線部の無線通信にのみ用いられる複数の第１アンテナと、
前記第２無線部の無線通信にのみ用いられる第２アンテナと、
前記第１無線部および前記第２無線部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記第２無線方式による通信区間中に前記第１無線部に対し、前記第１無線部の無線通信の受信アンテナとして用いる第１アンテナを固定させることにより受信ダイバーシティ動作を停止させる、
無線装置。
前記第１無線方式は特定小電力無線であり、
前記第２無線方式はＬＴＥである、
請求項１に記載の無線装置。
前記制御部は、前記第２無線部から前記第２無線方式による通信区間を示す信号を取得する、
請求項１または請求項２に記載の無線装置。
前記第２無線方式はＬＴＥであり、
前記制御部は、前記第２無線部からＰａｇｉｎｇ通知を受信すると初期化されるタイマーを備え、前記タイマーの値に基づき、前記第１無線部の受信ダイバーシティ動作を停止する、
請求項１または請求項２に記載の無線装置。
第１無線方式で無線通信を行う第１無線部と、
第２無線方式で無線通信を行う第２無線部と、
前記第１無線部および前記第２無線部を制御する制御部と、を備え、
前記第２無線方式はＬＴＥであり、
前記制御部は、前記第２無線部からＰａｇｉｎｇ通知を受信すると初期化されるタイマーを備え、前記タイマーの値に基づき、前記第２無線部がＰａｇｉｎｇを受信するＰＴＷの区間のみ、前記第１無線部の受信ダイバーシティ動作を停止する、
無線装置。
第１無線方式で無線通信を行う第１無線部と、
第２無線方式で無線通信を行う第２無線部と、
前記第１無線部および前記第２無線部を制御する制御部と、
３つ以上の複数のアンテナを備え、
前記制御部は、前記複数のアンテナの夫々が、前記第１無線部に接続され前記第１無線方式の無線通信に用いられるか、または前記第２無線部に接続され前記第２無線方式の無線通信に用いられるかを、前記第２無線方式による通信区間中とそれ以外とで変更する、
無線装置。