以下、本発明の実施の形態について、図� ��を参照して詳細に説明する。なお、以下で� ��、無線通信装置は、データ通信をミリ波UWB� ��行うものとする。また、無線通信装置を単� ��「端末」とも呼ぶことにする。

 (実施の形態1)
 図3は、本発明の実施の形態1に係る無線通� �装置の構成を示すブロック図である。

 図3に示す無線通信装置(端末)100は、ファ� ��ル交換アプリケーションを備えており、大� ��して、アンテナ110、広帯域通信部120、狭帯� ��通信部130、MAC処理部140、および上位層処理� ��150を有する。ここで、無線通信装置100を組� ��込んだ機器としては、例えば、携帯端末や� ��ートPC、携帯電話、ゲーム機、携帯プレイ� �などファイル交換アプリケーションを備え� �ものである。

 アンテナ110は、例えば、各セクタを担当� ��る複数の指向性アンテナから構成されてい� ��。通信範囲は、図示しない指向性制御部に� ��りアンテナ110を構成する各指向性アンテナ� ��制御することによって決定される。

 広帯域通信部120は、アンテナ110を介して� ��リ波UWB信号を送受信する。上記のように、� ��リ波UWB信号は、伝送距離が極めて短い、非� ��に広帯域の信号である。本実施の形態で利� ��するミリ波UWB信号は、この広帯域性故に、� ��速なベースバンド信号処理回路が必要であ� ��、電力を多く消費する。

 狭帯域通信部130は、アンテナ110を介して� ��帯域の無変調のトーン信号を送受信する。� ��変調のトーン信号を検出するには、その受� ��電力を検波するだけであり、高速なベース� ��ンド信号処理回路を必要としない。このた� ��、狭帯域のトーン信号を検出するための狭� ��域通信部は、消費電力が小さい。このよう� ��、アドホックネットワークにおいて、広帯� ��通信と狭帯域通信とを併用することによっ� ��、装置全体として消費電力を低減すること� ��できる。

 狭帯域通信部130は、図3に示すように、同 期トーン信号処理部131、再同期トーン信号処 理部132、プローブトーン信号処理部133、FXプ� ��ーブトーン信号処理部134、送受信トーン信� ��処理部135、トーン信号拡大送信部136、トー� ��信号通常送信部137、およびトーン信号受信� ��138を有する。

 狭帯域通信部130の各トーン信号処理部131~ 135は、MAC処理部140からの指令を受けて送信用 の対応するトーン信号を生成するとともに、 受信されたトーン信号が自己のトーン信号か 否かを認識する処理を行う。具体的には、同 期トーン信号処理部131は、同期トーン信号を 生成または認識する処理を行う。再同期トー ン信号処理部132は、再同期トーン信号を生成 または認識する処理を行う。プローブトーン 信号処理部133は、プローブトーン信号を生成 または認識する処理を行う。FXプローブトー� ��信号処理部134は、FXプローブトーン信号を� �成または認識する処理を行う。送受信トー� �信号処理部135は、送受信トーン信号を生成� �たは認識する処理を行う。

 本実施の形態では、同期トーン信号処理� ��131によって生成された同期トーン信号およ� ��再同期トーン信号処理部132によって生成さ� ��た再同期トーン信号は、それぞれ、トーン� ��号拡大送信部136およびアンテナ110を介して� ��部に送信される。プローブトーン信号処理� ��133によって生成されたプローブトーン信号� ��FXプローブトーン信号処理部134によって生� �されたFXプローブトーン信号、および送受信 トーン信号処理部135によって生成された送受 信トーン信号は、それぞれ、トーン信号通常 送信部137およびアンテナ110を介して外部に送 信される。外部からアンテナ110およびトーン 信号受信部138を介して受信された各種トーン 信号は、同期トーン信号処理部131、再同期ト ーン信号処理部132、プローブトーン信号処理 部133、FXプローブトーン信号処理部134、およ� ��送受信トーン信号処理部135にそれぞれ送ら� ��、対応する処理部131~135によって認識される 。

 ここで、各種トーン信号について説明す� ��。

 本実施の形態では、上記のように、トー� ��信号として、同期トーン、再同期トーン信� ��、プローブトーン信号、FXプローブトーン� �号、および送受信トーン信号を用いる。「� �期トーン信号」は、スーパフレームを共有� �るグループ内の同期制御のために送信され� �トーン信号である。「再同期トーン信号」� �、スーパフレームグループ間の再同期のた� �に送信されるトーン信号である。「プロー� �トーン信号」は、近隣する端末を探索する� �めに使用するトーン信号である。「FXプロー ブトーン信号」は、ファイル交換する端末を 探索するために使用するトーン信号である。 特に、プローブトーン信号は、周囲のスリー プ状態にある端末を含めてすべての端末に対 して、その周回のスーパフレームまたはその 次のスーパフレームにて自己のプロファイル をランダムな時間に送信するよう、要求する 信号である。また、FXプローブトーン信号は� ��プローブトーン信号を送信したすべての端� ��ではなく、ファイル交換を行おうとする端� ��のみを対象とする信号である。「送受信ト� ��ン信号」は、データ通信することを通知す� ��ために送信されるトーン信号である。

 なお、これらのトーン信号の実現方法は� ��特に限定されない。例えば、狭帯域信号の� ��波数を変えて各種トーン信号を実現し、受� ��側で周波数により識別してもよいし、トー� ��信号の継続時間を変えて各種トーン信号を� ��現してもよい。また、無変調のトーン信号� ��代わりに、同期トーン信号、FXプローブト� �ン信号、プローブトーン信号、および再同� �トーン信号で、データ通信に用いる信号よ� �も狭帯域の変調信号を用いても、同様の効� �を得ることができる。この場合、変調信号� �して、例えば、2値のOOK変調信号や、各々異� ��る符号を用いて拡散された変調信号などを� ��いることができる。さらには、電界強度の� ��間的変動または間欠信号パターンなどで各� ��トーン信号を実現してもよい。

 ここでは、トーン信号の継続時間と間欠� ��ターンとで各種トーン信号を実現する場合� ��例にとって説明する。

 図4は、各種トーン信号の構成の一例を示 す図である。

 図4において、同期トーン信号は、所定の 継続時間(例えば、3マイクロ秒)を持つ1つの� �ーンのみで構成され、スーパフレーム周期� �開始時点で送信される。すべての端末が同� �トーン信号を送信することで、最初に同期� �ーン信号を送信した端末のスーパフレーム� �信タイミングに、同じスーパフレームグル� �プの端末が同期することになる。また、再� �期トーン信号、プローブトーン信号、およ� �FXプローブトーン信号は、それぞれ、同期ト ーン信号に続いて送信されるものと規定され 、これらの組み合わせによって実現される。 具体的には、FXプローブトーン信号は、所定� ��時間間隔(例えば、20マイクロ秒)を置いてそ の前後に所定の継続時間(例えば、3マイクロ� ��と3マイクロ秒)をそれぞれ持つ2つのトーン� ��構成されている。プローブトーン信号は、� ��記所定の時間間隔(20マイクロ秒)を置いてそ の前後に所定の継続時間(例えば、3マイクロ� ��と6マイクロ秒)をそれぞれ持つ2つのトーン� ��構成されている。再同期トーン信号は、上� ��所定の時間間隔(20マイクロ秒)を置いてその 前後に所定の継続時間(例えば、3マイクロ秒� ��12マイクロ秒)をそれぞれ持つ2つのトーンで 構成されている。この例では、プローブトー ン信号を構成する後半のトーンの継続時間(6� ��イクロ秒)は、FXプローブトーン信号を構成� ��る後半のトーンの継続時間(3マイクロ秒)の2 倍である。また、再同期トーン信号を構成す る後半のトーンの継続時間(12マイクロ秒)は� �プローブトーン信号を構成する後半のトー� �の継続時間(6マイクロ秒)の2倍である。この� ��うな構成により、再同期トーン信号、プロ� ��ブトーン信号、およびFXプローブトーン信� �は、スーパフレームの境界に設けられる同� �トーンスロットの中で、同期トーン信号を� �信する場合に限り、送信がそれぞれ認めら� �る。

 なお、図示しないが、送受信トーン信号� ��、例えば、1マイクロ秒の継続時間を持つ1� �のトーンで構成されている。

 このように、図4に示す各種トーン信号の 構成では、通常、同期トーン信号の後に送信 されるトーンの長さによって、再同期トーン 信号か、プローブトーン信号か、FXプローブ� ��ーン信号かが識別される。すなわち、もし� ��時に各種トーン信号が送信されたとき優先� ��べき処理について、トーンの長さを長く設� ��しておけば、トーン同士が重なっても、ト� ��ン信号を受信した周囲の端末は、優先順位� ��高い(つまり、トーンが長い)トーン信号を� �識して、優先すべき処理を実行することが� �きる。具体的には、再同期トーン信号とFXプ ローブトーン信号とが同時に送信された場合 、周囲の端末は、再同期トーン信号が送信さ れたものと判断して、再同期処理を実行する 。また、FXプローブトーン信号に応答すべき� ��末は、プローブトーン信号に対しても応答� ��返すため、プローブトーン信号の優先度は� ��FXプローブトーン信号の優先度よりも大き� �設定されている。また、周囲の端末は、ス� �パフレームが変わらない状態でのみプロー� �処理を実行できるため、再同期トーン信号� �優先度は、プローブトーン信号の優先度よ� �も大きく設定されている。

 例えば、各種トーン信号が図4に示す構成 を有する場合、同期トーン信号処理部131は、 3マイクロ秒のトーンを受信したとき、同期� �ーン信号を受信したと判定(認識)する。また 、FXプローブトーン信号処理部134は、3マイク ロ秒のトーンを受信した後、20マイクロ秒の� ��隔を置いて3マイクロ秒以上6マイクロ秒未� �のトーンを受信したとき、FXプローブトーン 信号を受信したと判定(認識)する。また、プ� ��ーブトーン信号処理部133は、3マイクロ秒の トーンを受信した後、20マイクロ秒の間隔を� ��いて6マイクロ秒以上12マイクロ秒未満のト� ��ンを受信したとき、プローブトーン信号を� ��信したと判定(認識)する。また、再同期ト� �ン信号処理部132は、3マイクロ秒のトーンを� ��信した後、20マイクロ秒の間隔を置いて12マ イクロ秒以上のトーンを受信したとき、再同 期トーン信号を受信したと判定(認識)する。� ��お、送受信トーン信号処理部135は、同期ト� ��ン信号なしで1マイクロ秒のトーンを受信し たとき、送受信トーン信号を受信したと判定 (認識)する。

 トーン信号拡大送信部136は、入力された� ��ーン信号に対して、トーン信号通常送信部1 37で送信処理されたトーン信号よりも信号到� ��範囲が大きくなるような送信処理(以下「拡 大送信処理」という)を行う。本実施の形態� �は、トーン信号拡大送信部136は、同期トー� �信号および再同期トーン信号に対して、こ� �拡大送信処理を行う。拡大送信処理は、例� �ば、送信電力の調整によって実現される。� �体的には、例えば、送信電力を、広帯域通� �の場合や、プローブトーン信号やFXプローブ トーン信号を送信する場合よりも幾分上げて 送信することによって実現される。

 トーン信号通常送信部137は、入力された� ��ーン信号に対して、通常の送信処理(以下「 通常送信処理」という)を行う。本実施の形� �では、トーン信号通常送信部137は、プロー� �トーン信号およびFXプローブトーン信号に対 して、この通常送信処理を行う。通常送信処 理では、拡大送信処理よりも送信電力が小さ い。このとき、この2つのトーン信号の到達� �囲は、送信電力を調整することにより、フ� �ーム交換可能な広帯域信号(ミリ波UWB信号)の 到達範囲と同じになるように調整される。な お、トーン信号通常送信部137は、送受信トー ン信号に対しても、この通常送信処理を行う 。

 このように、本実施の形態では、狭帯域� ��同期トーン信号および再同期トーン信号の� ��達範囲を広帯域信号(ミリ波UWB信号)の到達� �囲よりも大きく設定したため、端末がすれ� �う際に、アドホックネットワークの広帯域� �信可能範囲内に到達する前にスーパフレー� �同期が終了し、広帯域通信の可能時間を最� �限利用することが可能になる。

 この原理を、図5を用いて説明する。なお 、図1および図2との対比を容易にするため、� ��一の要素には同一の符号を付す。

 まず、2つの端末10、20が最小すれ違い距� �として0mですれ違う場合について説明する(� �5における端末10の移動軌跡30参照)。

 ここで、例えば、スーパフレーム周期を「T 」、再同期スーパフレーム周回数を「N」、� �定移動速度を「v」、プローブトーン信号お� ��びFXプローブトーン信号の到達半径を「r」� ��同期トーン信号および再同期トーン信号の� ��達半径を「R」(R>r)とし、R=r+vNTとする。こ の場合、端末10が地点P ₄ から地点P ₁ に到着するまでにvNT(=R-r)の距離があり、この 間にNT秒かかるため、この間に再同期がかか� ��(つまり、「vNT」は再同期可能距離を示す)� �端末10が地点P ₁ に到着した時点では同期が取れた状態になっ ている。したがって、この時点からFXプロー� ��トーン信号を同期トーン信号と組み合わせ� ��送信することにより、広帯域信号(ミリ波UWB 信号)が到達できる地点P ₁ からまるまるデータの送受信を行うことが可 能となる。なお、r=2m、v=2m/s、N=16回、T=0.064s� �すると、上記の式より、R≒4mとなる。

 次に、2つの端末10、20が最小すれ違い距� �d(d>0)ですれ違う場合について説明する(図5 における端末10の移動軌跡40参照)。

 この場合、次の2つの式(1)および式(2)、
 d=rcosθ=Rcosφ  …(1)
 Rsinφ=vNT+rsinθ=vNT+√(r ² -d ² )  …(2)
がそれぞれ成り立つため、次の式(3)が得られ る。
 R=√((vNT+√(r ² -d ² )) ² +d ² )  …(3)
ここで、d=1m、r=2m、v=2m/s、N=16回、T=0.064sとす� ��と、Rは、約3.9mとなる。

 なお、上記の式(3)より、例えば、R ² をdで微分すると、次の式(4)で得られる。
 dR ² /dd=-2vNTd/√(r ² -d ² )  …(4)
この式(4)より、Rは、d=0のとき、最大値をと� �ことがわかる。d=0のとき、R=r+vNTである。し� ��がって、Rの最大値は、d=0のときのR=r+vNTで� �ることがわかる。このため、最小すれ違い� �離については、d=0の場合を考えておけば、� �のすれ違い距離の場合にも対応することが� �きる。

 上位層処理部150は、各種のアプリケーシ� ��ンを実行し、コンテンツデータなどの送信� ��ータを生成してMAC処理部140に送出したり、M AC処理部140から受信データを受け取ってアプ� ��ケーション処理を行う。本実施の形態では� ��ファイル交換アプリケーションは、上位層� ��理部150によって実行される。

 MAC処理部140は、MACプロトコル処理を行う� ��MAC処理部140は、例えば、フレーム処理部141� ��同期処理部142、再同期処理部143、およびプ� ��ーブ処理部144を有する。

 フレーム処理部141は、データ通信するこ� ��を通知するトーン(送受信トーン信号)を送� �信したり、その後のデータフレームを広帯� �信号(ミリ波UWB信号)により送受信するための 処理を行う。データフレームは、広帯域通信 部120およびアンテナ110を介して外部と送受信 される。送受信トーン信号は、上記のように 、狭帯域通信部130(送受信トーン信号処理部13 5、トーン信号通常送信部137、トーン信号受� �部138)およびアンテナ110を介して外部と送受� ��される。

 同期処理部142は、スーパフレームの開始� ��刻からの時刻を管理するとともに、自己の� ��ーパフレームの終端を通知する同期トーン� ��号の送信時刻を計測したり、他のノードの� ��期トーン信号との同期を取るために狭帯域� ��信部130の同期トーン信号処理部131とタイミ� ��グの受け渡しを行う。

 再同期処理部143は、他のスーパフレーム� ��ループと同期するために狭帯域通信部130の� ��同期トーン信号処理部132によって再同期ト� ��ン信号を送信するための処理を行う。また� ��再同期処理部143は、スーパフレーム全域で� ��期トーン信号を監視し、他のスーパフレー� ��との同期タイミングを同期処理部142に通知� ��る。

 プローブ処理部144は、他の端末からのプ� ��ーブ要求(プローブトーン信号、FXプローブ� ��ーン信号)を受けて上位層処理部150に通知す る。これにより、上位層処理部150は、自己の 属性や通信環境などの情報(データフレーム)� ��生成し、フレーム処理部141および広帯域通� ��部120を介して要求元の端末に応答する処理� ��行う。また、プローブ処理部144は、周囲の� ��末に対して属性や通信環境などの情報を要� ��するためのプローブ要求(プローブトーン信 号、FXプローブトーン信号)を、狭帯域通信部 130のプローブトーン信号処理部133/FXプローブ トーン信号処理部134によって周囲の端末に送 信するための処理を行う。

 具体的には、プローブトーン信号は、上� ��層からの命令を要件として開始される。プ� ��ーブトーン信号の開始は、同期トーン信号( 3マイクロ秒)を送信した後、20マイクロ秒経� �後にトーン信号(6マイクロ秒)を送信するこ� �によって行われる(図4参照)。このとき、周� �の端末の対応は、プローブトーン信号を受� �した場合、そのスーパフレームまたはその� �のスーパフレームにてプローブ応答を送信� �るというものである。

 また、FXプローブトーン信号は、再同期� �ーン信号を受信することによる別のスーパ� �レームへの再同期が起こったときに、これ� �要件として開始される。FXプローブトーン信 号の開始は、同期トーン信号(3マイクロ秒)を 送信した後、20マイクロ秒経過後にトーン信� ��(3マイクロ秒)を送信することによって行わ� ��る。このとき、周囲の端末の対応は、FXプ� �ーブトーン信号を受信し、かつ、上層層に� �ァイル交換アプリケーションがある場合に� �り、そのスーパフレームまたはその次のス� �パフレームにてプローブ応答を送信すると� �うものである。

 また、FXプローブトーン信号の繰り返し� �信回数は、例えば、次のように設定されて� �る。FXプローブトーン信号は、例えば、連続 して最大2r/v秒送信する。FXプローブトーン信 号を送信した端末は、この間に新たに見つか ったファイル交換端末とのみ交換手順に移る 。また、出会い頭に会ったのではなく、並行 に進行しているファイル交換端末については 、連続して送信されるFXプローブトーン信号� ��対して最初の1回以外は応答する必要がなく 、n回に1回程度応答すればよい。すなわち、� ��ローブトーン信号は、すれ違いざま送信を� ��ないため、通常1回の送信で終了することを 前提としているのに対し、ファイル交換の相 手を探す場合は、本方式を利用してファイル の交換圏内に達するまでFXプローブトーン信� ��を送信し続け、連続して2r/v秒送信しても応 答がないときは送信を終了するようにする。 但し、相手が見つかっても、その相手が1回� �ァイル交換を行った相手の場合には、例え� �、ファイル交換可能な端末を持っている友� �が一緒に歩いている場合において第三者の� �ァイル交換可能な端末が近づいてくるよう� �場合には、連続して2R/v秒受信されるFXプロ� �ブトーン信号に友人の端末がすべて応答す� �のは意味がないため、最初の1回に応答すれ� ��後は時々応答すればよいことにする。

 ここで、各種トーン信号とフレームにつ� ��て説明する。

 図4は、各種トーン信号とフレームの送受 信プロトコルを示すタイミングチャートであ る。

 図6において、スーパフレーム201は、同期 トーンスロット202およびデータピリオド203を 有する。同期トーンスロット202は、同期トー ン信号(SY)211、212が送受信される期間である� �図6に示すように、送受信トーン(SR)213、214、 データ215、およびACK/NACK216は、スーパフレー� ��201のうち同期トーンスロット202以外の期間� ��あるデータピリオド203で送受信される。

 次いで、上記構成を有する無線通信装置� ��動作について説明する。

 まず、スーパフレームの同期処理につい� ��説明する。

 図5は、同一スーパフレームグループの各 端末が、スーパフレーム周期を同期させる動 作を示す図である。ここで、図中の楕円は、 端末の通信可能範囲を示し、端末Aから端末G� ��、互いに、図示のように隣接した状態にあ� ��ものとする。なお、各端末の上段の信号は� ��信を示し、下段の信号は送信を示している� ��

 図5において、端末Bは、スーパフレーム� �期の同期トーン信号送出のタイミングで同� �トーン信号302の送信を行っている。しかし� �端末Bは、自己の同期トーン信号302の送信よ� ��も先に端末Aの同期トーン信号301を検出した ため、自己の計測しているスーパフレーム周 期の開始タイミングを端末Aのスーパフレー� �周期の開始タイミング301に合わせる。また� �同様に、端末Cは、自己のスーパフレームの� ��始時刻を端末Bの同期トーン信号302に同期さ せる。これにより、端末Bや端末Cの遅延時間� ��、自己のスーパフレーム周期分の固有遅延� ��間に徐々に収束していく。

 端末Dから端末Fについても同様に同期処� �が行われ、自己の通信可能範囲内で最も早� �同期トーン信号を送信する端末のスーパフ� �ームに同期する。

 端末Gの同期トーン信号送信時刻303は、端 末Fが同期トーン信号304を送信した後である� �め、端末Fが同期トーン信号304の送信を終了� ��た時刻から端末Gの同期トーン信号を送信す る。そして、次のスーパフレームにおいて、 端末Gは、他の端末のスーパフレーム開始タ� �ミングに追いつく。

 次に、他のスーパフレームグループと混� ��したときに行うスーパフレームの再同期処� ��について説明する。

 スーパフレームの再同期処理は、スーパ� ��レーム全体に対して同期トーン信号の検出� ��行い、他のスーパフレームグループの同期� ��ーン信号を検出した場合に、最も早く同期� ��ーン信号を送信した他のスーパフレームグ� ��ープのスーパフレームに同期する処理であ� ��。

 図6は、端末401~403が互いにスーパフレー� �グループを構成し、端末404~406が別のスーパ� ��レームグループを構成していることを示す� ��である。図8において、端末404と端末406は、 端末403の通信可能範囲に入ってきている。

 この場合に、端末403が、他のスーパフレ� ��ムグループの同期トーン信号を同期トーン� ��号スロット外で検出すると、それを起点に� ��て端末403と同一スーパフレームグループの� ��末が再同期処理を行い、最終的には端末401~ 406が同一のスーパフレームを共有することに なる。

 図9は、スーパフレームの再同期処理を説 明するフロー図である。

 図9において、まず、再同期処理部143は、 自己が現在他の端末とデータの送受信中であ るか否かを判断する(S1000)。この判断の結果� �して、自己が現在他の端末とデータの送受� �中でない場合には(S1000:NO)、再同期処理部143� ��、同期回数が所定回数(例えば、N回)以上で� ��るか否か、具体的には、自己が前回の再同� ��処理を終了してから所定の再同期スーパフ� ��ーム周回数(N回)目の端末であって再同期を� ��うことを決定しているか否かを判断する(S11 00)。再同期スーパフレーム周回数は、多くす ればそれだけスーパフレーム全体を受信待ち にする回数が減るために消費電力は低減する が、他のグループとの通信開始を遅らせるこ とになる。一般的には、例えば、1秒に1回程� ��となる再同期スーパフレーム周回数が適当� ��ある。この判断の結果として、同期回数が� ��定回数(N回)以上である場合には(S1100:YES)、� �同期処理部143は、他の端末と関係なく再同� �トーン信号を送信する(S1200)。再同期トーン� ��号は、上記のように、自己のスーパフレー� ��グループの同期トーン信号の送信終了後、2 0マイクロ秒経過した時点で、再び12マイクロ 秒のトーンを送信するトーン信号であり(図4� ��照)、他の端末に再同期処理を開始すること を通知するものである。再同期トーン信号を 受信したが、まだ再同期スーパフレーム周回 数分カウントしていない端末は、スーパフレ ーム回数をリセットして、再同期トーン信号 を中継して再同期状態に入る。

 一方、ステップS1000の判断の結果として� �自己が現在他の端末とデータの送受信中で� �る場合には(S1000:YES)、再同期処理部143は、自 己のスーパフレームグループにて再同期回数 が所定回数(N回)に達していなくても再同期ト ーン信号を送信する(S1200)。これにより、他� �スーパフレームグループとの再同期を高速� �行うことが可能になる。

 図8は、他のスーパフレームグループを検 知した端末が、再同期トーン信号の送受信を 行う動作を示す図である。図7の場合と同様� �、端末Aから端末Gは、図示のように隣接して いる。また、図10においても、各端末の上段� ��信号は受信を示し、下段の信号は送信を示� ��ている。

 ここでは、端末Dが他のスーパフレームグ ループの存在を検知し、再同期トーン信号501 を送信する。周囲のスーパフレームグループ の端末Cと端末Eは、端末Dから受信した再同期 トーン信号501を再同期トーン信号502、503によ りそれぞれ中継する。しかし、端末Aと端末G� ��、再同期トーン信号504、505がそれぞれ中継� ��れて届く前に同期トーン信号スロットが終� ��してしまうため、端末Aと端末Gは、再同期� �態に入らない。

 しかし、端末Aと端末Gは、端末Bから端末F が同期して出力する同期トーン信号に同期す るように、次のスーパフレームで再同期トー ン信号を送信することになり、全体として1� �の同期タイミングに収束していく。

 次に、データを送受信する動作について� ��明する。

 まず、フレーム処理部141は、上位層処理� ��150によってデータフレームが生成された後� ��狭帯域通信部130の送受信トーン信号処理部1 35によって送受信トーン信号を送信させる。� ��レーム処理部141は、送受信トーン信号の送� ��完了後、広帯域通信部120を介して広帯域信� ��でデータフレームを送信する。

 これにより、データフレームの待ち状態� ��ある端末は、常に狭帯域信号のみを待てば� ��く、常に広帯域信号を待つ状態に比べて、� ��さな消費電力で待ち受けが可能となる。

 図11は、このデータ送受信の動作を示す� �である。

 図11において、端末Aは、端末Bにデータフ レームを送信して、そのアクノリッジフレー ム(ACK)を受け取る。両端末とも、狭帯域信号� ��、自身が送信していないときは受信待ち状� ��となる。端末Aは、データフレーム602の送信 前に送受信トーン信号(SR)601を送信し、これ� �受信した端末Bは、広帯域通信の受信待ち状� ��に移行する(図中の矢印611)。また、端末Bは� ��送受信トーン信号(SR)603を送信した後にACK604 を送信する。このように、送受信トーン信号 は、いかなるデータフレームであっても、必 ずデータフレームの送信前に送信される。

 次に、周辺の端末の通信状態を取得する� ��めのプローブ処理について説明する。

 端末は、通信を開始するにあたって、通� ��相手の存在や宛先を知る必要がある。また� ��送受信信号が他の端末からの通信信号と衝� ��しないようにするために、周囲の端末の存� ��を確認する必要がある。このため、本実施� ��形態では、上記のように、プローブトーン� ��号を用いて、周囲の端末の属性や、通信環� ��などを取得する。

 周囲の端末は、同期トーン信号(3マイク� �秒)を受信した後、20マイクロ秒経過後にト� �ン信号(6マイクロ秒以上12マイクロ秒未満)を 受信したとき、プローブトーン信号を受信し たと判断して、自局の情報を含んだプローブ 応答フレームを、ブロードキャストにて、そ のスーパフレームまたはその次のスーパフレ ームにて送信する。この送信タイミングは、 ランダムなスーパフレームオフセット位置か らキャリアセンスして通信用スロットなどと 衝突しないように送信するというものである 。

 このように、本実施の形態によれば、狭� ��域の同期トーン信号および再同期トーン信� ��の到達範囲(到達半径)を広帯域信号(ミリ波U WB信号)の到達範囲(到達半径)よりも大きく設� ��したため、端末がすれ違う際に、アドホッ� ��ネットワークの広帯域通信可能範囲内に到� ��する前にスーパフレーム同期が終了し、広� ��域通信可能時間を最大限利用することがで� ��る。

 このため、従来のトーン信号同期方式と� ��較して、例えば、ファイル交換アプリケー� ��ョンによるすれ違いざまのファイル交換量� ��増大することができる。また、広帯域通信� ��狭帯域通信とを併用するため、消費電力の� ��減効果も維持することができる。

 (実施の形態2)
 実施の形態2は、トーン信号同期方式とビー コンピリオドを組み合わせた場合である。よ り具体的には、実施の形態2は、実施の形態1� ��実施した上にビーコンピリオドを実装した� ��合であり、スーパフレーム内のデータ通信� ��イムスロットの割り付けをビーコンで行う� ��合である。

 図12は、本発明の実施の形態2に係る無線� ��信装置の構成を示すブロック図である。な� ��、この無線通信装置は、図3に示す実施の形 態1に対応する無線通信装置と同様の基本的� �成を有しており、同一の構成要素には同一� �符号を付し、その説明を省略する。

 図12に示す無線通信装置200は、上記のよ� �に、トーン信号同期方式とビーコンピリオ� �を組み合わせて、スーパフレーム内のデー� �通信タイムスロットの割り付けをビーコン� �行う機能を有する。そのため、無線通信装� �200は、MAC処理部210、特にビーコン処理部211� �有する。ビーコン処理部211は、後で詳述す� �が、ビーコンに関する各種処理(例えば、ビ� ��コンピリオド縮退処理やビーコンスロット� ��置決定処理など)を行う。

 なお、本実施の形態では、データ通信の� ��めにビーコンを使用するため、実施の形態1 における送受信トーン信号を利用していない が、これに限定されるわけではなく、ビーコ ンと送受信トーンとは両立(併用)可能である� ��例えば、送受信トーン信号を付けてビーコ� ��を送信することも可能である。

 本実施の形態では、上記のように、スー� ��フレーム内のデータ通信タイムスロットの� ��り付けをビーコンで行う。但し、ビーコン� ��、すべての端末によって送信されるわけで� ��なく、データ通信を行っている端末や特別� ��理由がある端末(データ通信を開始したいな ど)によって送信される。データ通信の方式� �の詳細は、例えば、非特許文献1に記載され� ��いる。

 一方、同期トーン信号および再同期トー� ��信号は、実施の形態1と同様に、すべての端 末が送信している。また、プローブトーン信 号およびFXプローブトーン信号を含めた各種� ��ーン信号の用途および到達範囲も、実施の� ��態1と同じである。但し、FXプローブトーン� ��号の応答によって認知されたアドレスとの� ��で送受信を開始する(つまり、ファイル交換 を開始する)タイミングは、ビーコンの送信� �らである。

 なお、ビーコンを使用する場合は、プロ� ��ブの機能をビーコンの送受信で代用可能で� ��るため、プローブトーン信号およびFXプロ� �ブトーン信号を使用しなくてもファイル交� �アプリケーションには問題ない。

 本実施の形態では、このような環境下で� ��別のビーコンピリオドグループが同じスー� ��フレーム同期を取り始めた時のビーコンの� ��突を防止するようにしている。

 図13および図14は、このようなビーコンの 衝突の説明図である。図13および図14は、ビ� �コンピリオドグループが同期して同じビー� �ンピリオドを持つことにより、端末Aと端末B のビーコンが衝突する様子を示している。同 図中の「R」は、同期トーン信号および再同� �トーン信号の信号到達範囲であり、「r」は� ��広帯域通信の信号到達範囲(ならびにプロー ブトーン信号およびFXプローブトーン信号の� ��号到達範囲)である。また、同図において、 端末Aと端末Cは、同一スーパフレームグルー� ��に属し、端末Bと端末Dは、別の同一スーパ� �レームグループに属しているものとする。� �た、同図に示すように、端末Aのスーパフレ� ��ムのビーコンピリオド701には、端末Aと端末 Cのビーコンスロットがそれぞれ割り当てら� �、端末Bのスーパフレームのビーコンピリオ� ��702には、端末Bと端末Dのビーコンスロット� �それぞれ割り当てられている。

 図13の状態では、まだ端末Aと端末Bは互い にビーコンの信号到達範囲内にないため、端 末Aと端末Bのビーコンが衝突することはない� ��しかし、端末Aと端末Bが互いにビーコンを� �信できる範囲内になると、端末Aと端末Bのビ ーコンは衝突する。すなわち、図14に示すよ� ��に、端末Bがスーパフレーム再同期により端 末Aのスーパフレームに同期すると、両者の� �ーコンピリオド701、702が同じ時間帯となる� �本例の場合は、特に、端末Aと端末Bのビーコ ンスロットが同じ時間帯となるため、端末A� �端末Bの間でビーコンの衝突が発生する。ビ� ��コンの衝突が発生すると、ビーコンの再加� ��手続を踏むことになるため、貴重なファイ� ��交換時間をつぶしてしまう。

 これを回避するため、本実施の形態では� ��例えば、あるスーパフレームグループが再� ��期トーン信号により他のスーパフレームグ� ��ープに合流(再同期)した時点から所定時間(� ��えば、2~3秒)の間、当該グループ全体で別の ビーコンピリオドを形成する。すなわち、当 該グループのビーコンピリオドは、他のグル ープのビーコンピリオドと衝突しない位置に 所定時間の間退避させる。その後、本来のビ ーコンピリオドに上位の空きスロットを検知 すると、その上位の空スロットに自己のビー コンスロット位置を移動する(「縮退動作」� �いう)ようにしている。ここで、再同期から� ��定時間の間、ビーコンピリオドを退避させ� ��のは、例えば、すれ違いそうになったが、� ��帯域通信の可能な通信半径内にはファイル� ��換端末が来なかったような場合、ずっと退� ��的な動作をしているのは意味がないため、� ��然と元のスロット位置に戻るように構成し� ��ものである。

 図15および図16は、本実施の形態における ビーコン衝突回避手順の概要を説明するため の図である。

 例えば、図15に示すように、端末Bのグル� ��プがスーパフレーム再同期により端末Aのグ ループのスーパフレームに同期すると、端末 Bのグループは、スーパフレームの最後尾か� �逆順にビーコンピリオド702’を形成する。� �の後、図16に示すように、例えば、端末Bは� �端末Aのグループのビーコンピリオドを本来� ��場所に検知する(つまり、端末Aのグループ� �ビーコンを受信する)。次に、受信したビー� ��ンとその近隣情報(例えば、WiMediaにおけるBP OIE)に基づいて空いていると判断できる場所(� ��ーコンスロット位置)に自己のビーコンスロ ット位置を移動(縮退)する(移動後のB’参照)� ��図示しないが、端末Dのビーコンについても 、端末Bのビーコンが端末Aのスーパフレーム� ��縮退した後(移動後のB’)、さらに、端末Aの スーパフレーム内の空きスロット位置に縮退 する。このとき、縮退順序および排他制御は 、例えば、WiMediaの方式では、各端末が新し� �ビーコンピリオドグループ内にビーコンを� �見した時点から、移動(Movable)フラグを掲げ� �3スーパフレーム内で最も優先順位が高いス� ��ットでビーコンを送信している端末から順� ��縮退していく。ビーコンスロットの優先順� ��は、順番を決定する方式があれば、どのよ� ��な優先順位であってもよい。

 図17は、本実施の形態におけるビーコン� �ロットの優先順位の例を示す図である。図17 Aに示す例において、優先順位は、本来のビ� �コンピリオドの最後尾が最も高く、退避し� �ビーコンピリオドは、どの本来のビーコン� �リオドスロットよりも優先度が低くなって� �る。退避したビーコンピリオド内の優先順� �は、先頭が最も高くなっている。また、図17 Bに示す例において、優先順位は、本来のビ� �コンピリオドの先頭が最も高く、退避した� �ーコンピリオドは、どの本来のビーコンピ� �オドスロットよりも優先度が低くなってい� �。退避したビーコンピリオド内の優先順位� �、最後尾が最も高くなっている。なお、ビ� �コンスロットの優先順位は、上記の例に限� �されない。退避したビーコンピリオドの優� �度が本来のビーコンピリオドの優先度より� �低ければ、各ビーコンピリオド内の優先順� �は任意でよい。

 図18は、ビーコンピリオドにおけるビー� �ンフレームの構成を示す図である。

 図18において、ビーコン送信者情報801は� �このビーコンを送信する端末自身のデバイ� �ID803、カウンタのカウンタ値804、およびこの ビーコンを送信する端末が把握しているビー コンスロット長805を記載して構成されている 。また、ビーコンピリオド占有情報802は、こ の端末が直前のスーパフレームで受信したビ ーコンフレーム中のビーコン送信者情報801に あったデバイスID803およびカウンタ値804、な� ��びに受信したビーコンのスロット位置をそ� ��ぞれビーコン毎にデバイスID806、カウンタ� �807、およびビーコンスロット位置808に記載� �て構成されている。なお、カウンタは、ビ� �コンフレーム内と、自己が受信するビーコ� �スロット状態テーブル(後述する)とに設けら れている。ビーコンスロット状態テーブルの 情報源は、ビーコンフレームのカウンタおよ び後述するBPOIEのカウンタのコピーである。

 なお、ここでは、ビーコンフレームにカ� ��ンタを設けているが、これに限定されるわ� ��ではなく、カウンタに代えてフラグを用い� ��ことも可能である。

 ビーコン処理部211は、ビーコンスロット� ��態テーブルを格納する記録部212を有する。� ��ーコンスロット状態テーブルは、ビーコン� ��信者情報801およびビーコンピリオド占有情� ��802に含まれる各ビーコンスロットの占有状� ��を記録したテーブルである。

 図19は、ビーコン処理部211の記録部212に� �納されるビーコンスロット状態テーブルの� �ォーマットを示す図である。

 図19に示すように、ビーコンスロット状� �テーブルには、ビーコンのスロット番号毎� �、スロット番号901と、このスロットを使用� �ている端末のデバイスID902と、スロットの使 用状態903と、その種別904とが記録されている 。使用状態903は、そのスロット位置の端末が スロット位置の変更を予定しているか否かを 示すものであり、カウンタ値804、807が設定さ れる。また、種別904は、このスロットでビー コンが受信された(図中「Beacon」で示す)か、� ��ーコンピリオド占有情報で占有されている� ��とを通知された(図中「BPOIE」で示す)かの種 別を示す。

 ビーコン処理部211は、スーパフレーム再� ��期時にビーコンフレームを退避させたり、� ��ーコンスロット状態テーブルに基づいて自� ��のスロット位置を本来のビーコンピリオド� ��空きスロットがあれば移動させるための処� ��を行う。また、ビーコン処理部211は、図示� ��ない移動カウンタを有する。この移動カウ� ��タは、自己のビーコンスロット位置の移動� ��開始するまでのスーパフレームをカウント� ��るもの、換言すれば、自己が最も優先度が� ��い場合に所定回数(例えば、N回)待つことを� ��ウントするものであり、通常2以上の値がカ ウント開始時に設定される。また、ビーコン 処理部211は、ビーコン送信者情報801およびビ ーコンピリオド占有情報802を生成して、管理 情報を含むビーコンフレームを構成する。ま た、ビーコン処理部211は、スロット位置をカ ウントするタイマ機能を有し、オフセット時 間から始まるビーコンピリオドにおける自己 のスロット位置で、構成したビーコンフレー ムを送出する。

 次いで、上記構成を有する無線通信装置� ��動作について説明する。ここでは、ある端� ��が他の端末とすれ違いざまにファイル交換� ��行う場合を想定して説明を行う。

 図20は、本実施の形態に係る無線通信装� �のファイル交換動作におけるトーン信号送� �アルゴリズムを示すフロー図である。この� �ルゴリズムは、MAC処理部210によって実行さ� �る。

 まず、同期処理部142は、自己が待つタイ� ��によりスーパフレーム同期を行うと判断し� ��場合(S2000:YES)、狭帯域通信部130aの同期トー� ��信号処理部131を通じて同期トーン信号を送� ��する(S2100)。次に、再同期処理部143は、同期 の発生回数が所定回数(例えば、N回)以上であ るため、スーパフレーム再同期を行うと判断 した場合(S2200:YES)、狭帯域通信部130aの再同期 トーン信号処理部132を通じて再同期トーン信 号を送信し(S2300)、他のスーパフレームグル� �プと再同期したか否かを判断する(S2400)。こ� ��判断の結果として、他のスーパフレームグ� ��ープと再同期した場合は(S2400:YES)、ステッ� �S2500に進み、再同期しなかった場合は(S2400:NO )、上記一連の処理を終了する。

 ステップS2500において、ビーコン処理部21 1は、自己のビーコンピリオドを本来のビー� �ンピリオドとは別の期間に、所定時間(例え� ��、2~3秒)の間、移動(退避)させる。なお、そ� ��後の縮退動作は、上記のように、決められ� ��優先順位に従って、他のグループのスーパ� ��レーム内の空きスロット位置に移動するこ� ��によって行われる。

 一方、ステップS2200の判断の結果として� �他のスーパフレームグループと再同期して� �ない場合(S2200:NO)、プローブ処理部144は、上� ��層からの命令によりプローブトーン信号を� ��信すると判断した場合(S2600:YES)、狭帯域通� �部130aのプローブトーン信号処理部133を通じ� ��、近隣する端末を探索するためのプローブ� ��ーン信号を送信する(S2700)。そして、一連の 処理を終了する。

 これに対し、ステップS2600の判断の結果� �して、プローブトーン信号を送信しないと� �断した場合(S2600:NO)、プローブ処理部144は、� ��同期トーン信号の受信によって別のスーパ� ��レームへの再同期が起こったため、FXプロ� �ブトーン信号を送信すると判断した場合(S280 0:YES)、狭帯域通信部130aのFXプローブトーン信 号処理部134を通じて、ファイル交換する端末 を探索するためのFXプローブトーン信号を送� ��する(S2900)。そして、一連の処理を終了する 。

 図21は、本実施の形態に係る無線通信装� �のファイル交換動作におけるファイル交換� �ルゴリズムを示すフロー図である。このア� �ゴリズムは、MAC処理部210によって実行され� �。

 まず、フレーム処理部141aは、広帯域通信 部120を介してFXプローブ応答を受信したか否� ��を判断する(S3000)。この判断の結果として、 FXプローブ応答を受信した場合(S3000:YES)、フ� �ーム処理部141aは、その旨を上位層処理部150( ここでは、ファイル交換アプリケーション)� �通知し、上位層処理部150によってファイル� �換処理が実行される(S3100)。

 次に、ビーコンピリオド終了時に行われ� ��ビーコンスロット位置決定処理について説� ��する。

 図22は、ビーコン処理部211におけるビー� �ンスロット位置決定処理を示すフロー図で� �る。

 まず、ビーコン処理部211は、記録部212に� ��納されたビーコンスロット状態テーブルに� ��づいて、前回のビーコンスロットの構成(ビ ーコンフォーメーション)に変化があるか否� �を判断する(S4000)。この判断の結果として、� ��ーコンフォーメーションに変化があった場� ��は(S4000:YES)、さらに、本来のビーコンピリ� �ドに空きスロットがあるか否かを判断する(S 4100)。この判断の結果として、本来のビーコ� ��ピリオドに空きスロットがある場合は(S4100: YES)、移動カウンタ(同図中では、簡単化のた� ��、単に「カウンタ」とも表記する)を、カウ ンタ値の最大値を示すFull(ここでは、例えば� ��3)にリセットする(S4200)。これに対し、本来� ��ビーコンピリオドに空きスロットがない場� ��は(S4100:NO)、移動カウンタを0にする(S4300)。

 一方、ステップS4000の判断の結果として� �ビーコンフォーメーションに変化がない場� �、つまり、前回のビーコンスロットの位置� �変更がない場合は(S4000:NO)、本来のビーコン� ��リオドにスロット位置を移動させるための� ��ウントダウン動作に移る。すなわち、ビー� ��ン処理部211は、移動カウンタが0か否かを判 断し(S4400)、移動カウンタが0である場合は(S44 00:YES)、すでに本来のビーコンピリオドに空� �スロットがない状態であるため、ただちに� �理を終了する。

 これに対し、移動カウンタが1以上の場合 は(S4400:NO)、ビーコン処理部211は、本来のビ� �コンピリオドと退避したビーコンピリオド� �下位スロットの移動フラグがあるか否か、� �まり、本来のビーコンスロットと退避した� �ーコンピリオドを優先順位の順番に並べて� �先順位の下位にあるスロットに属するビー� �ンまたはBPOIEの移動フラグがあるか否かを判 断する(S4500)。この判断の結果として、下位� �ロットの移動フラグがない場合は(S4500:NO)、� ��動カウンタをFull(ここでは、3)にセットする (S4600)。

 一方、下位スロットの移動フラグがある� ��合は(S4500:YES)、ビーコン処理部211は、その� �末が最優先のビーコンスロット位置移動の� �利を持つことになるため、移動カウンタを1� ��けデクリメントする(S4700)。そして、移動カ ウンタのカウンタ値が0となった時点で(S4800:Y ES)、ビーコン処理部211は、次回のビーコンピ リオドにおいて本来のビーコンピリオドの空 き最上位スロットに自己のビーコンスロット 位置を移動してビーコンを広帯域通信部120を 介して送信する(S4900)。

 要するに、ビーコン処理部211におけるビー� ��ンスロット位置決定処理のアルゴリズムは� ��1. 自己のビーコンスロット位置よりも上位 (よりスロット番号の小さいほう、但し、ビ� �コンピリオドを移動した場合は本来のスロ� �ト位置のビーコンピリオド内での上位スロ� �ト)に空きスロットがあるときは、移動カウ� ��タを立てる、2. 周囲の端末は、移動カウン タの情報を何番目のスロットかという情報と ともに中継する、3. 自己が受信したビーコ� �、中継された情報、自己が送信するビーコ� �の移動カウンタのうち、自己のビーコンの� �報がより優先度が高いとN回(例えば、3回)連� ��で判断したとき、空きスロットに移動する� ��
 という手順をとる。

 このように、本実施の形態によれば、ス� ��パフレーム再同期時にビーコンピリオドを� ��避させ、本来のビーコンピリオドに空きス� ��ットがあれば自己のビーコンスロット位置� ��移動させるため、スーパフレーム再同期時� ��おけるビーコンの衝突を回避することがで� ��る。このため、トーン信号同期方式とビー� ��ンピリオドを組み合わせた場合においても� ��ファイル交換時間を最大限確保することが� ��き、ファイル交換アプリケーションにより� ��量のデータを交換することができる。

 (実施の形態3)
 図23は本発明の実施の形態3に係る無線通信� ��置(以下「アクセスポイント」という)の構� �を示すブロック図である。図24は本発明の実 施の形態3に係る無線通信装置(以下「モバイ� ��端末」という)の構成を示すブロック図であ る。

<同期方式>
 本発明の主眼は、上述のアクセスポイント1 000とモバイル端末1100との間で行う同期方式� �ある。本実施の形態では、自律分散で行う� �期方式と似た方式でモバイル端末1100がアク� ��スポイント1000と通信同期をとる方式を提示 する。情報を送信するアクセスポイント1000� �情報を受け取るモバイル端末1100間でトーン� ��号により同期を取って行うことで、アクセ� ��ポイント1000からトーン信号を送信する時間 帯にのみモバイル端末1100がトーン信号の受� �待ち状態となる。本実施の形態では、アク� �スポイント1000に近づく機会が少ないモバイ� ��端末1100の広帯域信号の受信待ち時間を短く することを目的とする。これにより、モバイ ル端末1100の待機時における電力の消費を低� �できる。なお、本実施の形態においては、� �ーン信号を送信するのはアクセスポイント10 00のみであり、これにモバイル端末1100が待ち 受け時間を同期させる。

 本実施の形態においては、アクセスポイ� ��ト1000が常に狭帯域信号の同期信号であるト ーン信号を広帯域信号の同期信号であるミリ 波UWBのビーコンに先立って送信する。このト ーン信号は、広帯域信号よりも広範な到達範 囲を受信エリアに持つ強度にて送信される。 図25は、アクセスポイント1000とモバイル端末 1100のスーパフレーム構造を示す図である。� �実施の形態において、スーパフレームは、� �ーン信号を送受信するためのトーンスロッ� �、ビーコンを送受信するためのビーコンス� �ット、データフレーム等を送受信するため� �データスロットで構成される。

 図25Aは、アクセスポイント1000の送信スケ ジュールである。アクセスポイント1000は、� �ず狭帯域トーン信号を送信し、続いて広帯� �信号でビーコンを送信する。アクセスポイ� �ト1000がモバイル端末1100から広帯域信号でデ ータ要求信号を受信した場合には、データ要 求に対応するデータフレームをスーパフレー ム内の時間にて送信する。必要であれば、デ ータ要求に対応するデータを受信したモバイ ル端末1100からのACKを受け付ける。また、デ� �タ要求に対応するデータフレームの送信が� �敗した場合には、アクセスポイント1000は同� ��データフレームを再送する。アクセスポイ� ��ト1000がモバイル端末1100から広帯域信号で� �ータ要求信号を受信しない場合には、スー� �フレーム内でスリープ状態に入り広帯域信� �も狭帯域信号も送信しない。そして、アク� �スポイント1000は、次のスーパフレームにて� ��狭帯域トーン信号を送信し、続いて広帯域� ��号でビーコンを送信する。アクセスポイン� ��1000は、データ要求信号を受信するまで、ス ーパフレーム単位で狭帯域トーン信号および 広帯域信号でのビーコンの送信のみを繰り返 す。

 一方、図25Bは、モバイル端末1100のスーパ フレームの構成である。まず、モバイル端末 1100は、スーパフレームの初めからトーン信� �受信待ち状態となるトーン待ちスロットに� �る。続いて、モバイル端末1100は、トーン信� ��を受信できたときのみビーコン待ちスロッ� ��に入る。即ち、モバイル端末1100は、トーン 信号を受信しない場合にはビーコン等の広帯 域信号を受信できる状態に移行しない。モバ イル端末1100は、ビーコンを受信してアクセ� �ポイント1000と広帯域で同期した場合にデー� ��要求信号を送信する。モバイル端末1100は、 トーン信号を受信できなかった場合にスーパ フレーム内でスリープ状態に入り広帯域信号 も狭帯域信号も受信しない。しかし、モバイ ル端末1100は、トーン信号の受信されない状� �がN回(Nスーパフレーム)続いた場合にスーパ� ��レーム内の全てのタイミングでトーン信号� ��信待ち状態となる。そして、モバイル端末1 100は、現在のトーン待ちスロットと別のタイ ミングでトーン信号を送信するアクセスポイ ントに同期できる。そして、モバイル端末110 0は、アクセスポイントからトーン信号を受� �したタイミングをスーパフレーム開始時間� �して動作を再開する。モバイル端末1100は、N 回に1回は近隣にあるアクセスポイントとの� �同期を計り、それ以外のスーパフレーム周� �にはほとんどの時間スリープ状態にするこ� �ができる。

 次に、この再同期が再度実施されるまで� ��スーパフレームの数(再同期回数)の計算方� �について説明する。

 図28はスーパフレーム周期と再同期回数の� �算を説明するための図である。人の歩く速� �をvm/s、同期トーン信号を捕捉する距離をdm(= R-r)でWの割合(100×w(%))の消費電力しか使用で� �ないと仮定する。ここで、速度v、距離dおよ び割合Wは定数とする。スーパフレーム周期Xs ec、再同期回数Y回とすると、次の式(5)が得ら れる。
 X×Y×v=d  …(5)
またトーン待ちスロットの長さをtsecとする� �
 t/X+1/Y<W  …(6)
である。式(5)を変形して式(7)が得られる。
 Y=d/(v×X)  …(7)
式(7)を式(6)に代入して式(8)が得られる。
 v×X ² -d×W×X+d×t<0  …(8)
式(8)はXの2次不等式である。式(8)を解くとXが 求まる。更に、求めたXを式(5)に代入してYが� ��まる。

 スーパフレーム周期Xを求めた後、トーン 待ちスロットやビーコン待ちスロット、デー タ受信スロットを求めるようにしてもよい。

<アクセスポイント1000>
 次に、アクセスポイント1000の構成について 説明する。図23に示すアクセスポイント1000は 、大別して、アンテナ1010、広帯域通信部1020� ��狭帯域通信部1030、MAC処理部1040、上位層処� �部1050、および計時部1060を有する。ここで、 アクセスポイント1000としては、例えば、空� �や電車の自動改札機、コンビニなどにおけ� �自動精算機、自動販売機等の機器が対象と� �る。

 アンテナ1010は、例えば、各セクタを担当 する複数の指向性アンテナから構成されてい る。通信範囲は、図示しない指向性制御部に よりアンテナ1010を構成する各指向性アンテ� �を制御することによって決定される。

 広帯域通信部1020は、アンテナ1010を介し� �ミリ波UWB信号を送受信する。上記のように� �ミリ波UWB信号は、伝送距離が極めて短い、� �常に広帯域の信号である。本実施の形態で� �用するミリ波UWB信号は、この広帯域性故に� �一般的に電力を多く消費する。

 狭帯域通信部1030は、アンテナ1010を介し� �狭帯域の無変調のトーン信号を送信する。� �ーン信号は狭帯域でモバイル端末1100と同期� ��せるために送信される。狭帯域のトーン信� ��は、消費電力が小さい。このように、広帯� ��通信と狭帯域通信とを併用することによっ� ��、装置全体として消費電力を低減すること� ��できる。

 MAC処理部1040は、MACプロトコル処理を行う 。MAC処理部1040は、例えば、ビーコン処理部10 41、データ処理部1042、ACK/NACK処理部1043、およ びトーン信号処理部1044を有する。

 上位層処理部1050は、モバイル端末1100の� �ータ要求に応じたデータフレームを生成す� �。上位層処理部1050は、狭帯域信号の同期信� ��を送信した後に広帯域信号の同期信号を送� ��するように、広帯域通信部1020および狭帯域 通信部1030制御する。

 計時部1060は、スーパフレームおよびスー パフレーム内の各スロットの時間を計測し、 各処理部へ時間を通知する。

 ビーコン処理部1041は、広帯域でビーコン を送信するための処理を行う。なお、広帯域 でモバイル端末1100と同期させるためにビー� �ン以外の広帯域信号を送信するように構成� �てもよい。

 データ処理部1042は、モバイル端末1100か� �データ要求があったとき、上位層処理部1050� ��よって生成されたデータフレームを、広帯� ��通信部1020を介して広帯域信号でモバイル端 末1100に送信するための処理を行う。

 ACK/NACK処理部1043は、データフレームの送� ��結果としてモバイル端末1100からACKフレーム またはNACKフレームの受信処理を行う。そし� �、ACK/NACK処理部1043は、データフレームの送� �結果を上位層処理部1050に通知する。ここで� ��アクセスポイント1000は、少なくとも一つの データフレームをモバイル端末1100に送信す� �。例えば、アクセスポイント1000が一つのデ� ��タフレームのみを送信する場合であって、A CKフレームを受信したとき、上位層処理部1050 はデータフレームの送信処理を完了する。ま た、NACKフレームを受信したとき、上位層処� �部1050は同じデータフレームを生成し、デー� ��処理部1042へ渡す。そして、データ処理部104 2は、次のスーパフレームで同じデータフレ� �ムを再送するための処理を行う。これに対� �て、アクセスポイント1000が複数のデータフ� ��ームを送信する場合であって、ACKフレーム� ��受信したとき、上位層処理部1050は次のデー タフレームを生成し、データ処理部1042へ渡� �。そして、データ処理部1042は、次のスーパ� ��レームで次のデータフレームを送信するた� ��の処理を行う。NACKフレームを受信したとき 、上位層処理部1050は同じデータフレームを� �成し、データ処理部1042へ渡す。そして、デ� ��タ処理部1042は、次のスーパフレームで同じ データフレームを再送するための処理を行う 。

 トーン信号処理部1044は、計時部1060から� �知された時間に応じて送信用の対応するト� �ン信号を送信するための処理を行う。具体� �には、トーン信号処理部1044は、狭帯域の同� ��トーン信号を生成する処理を行う。

<モバイル端末1100>
 次に、モバイル端末1100の構成について説明 する。図24に示すモバイル端末1100は、ファイ ル交換アプリケーションを備えており、大別 して、アンテナ1110、広帯域通信部1120、狭帯� ��通信部1130、MAC処理部1140、上位層処理部1150� ��および計時部1160を有する。モバイル端末110 0としては、例えば、携帯端末やノートPC、携 帯電話、ゲーム機、携帯プレイヤなどファイ ル交換アプリケーションを備えた端末がある 。

 アンテナ1110は、例えば、各セクタを担当 する複数の指向性アンテナから構成されてい る。通信範囲は、図示しない指向性制御部に よりアンテナ1110を構成する各指向性アンテ� �を制御することによって決定される。

 広帯域通信部1120は、アンテナ1110を介し� �ミリ波UWB信号を送受信する。上記のように� �ミリ波UWB信号は、伝送距離が極めて短い、� �常に広帯域の信号である。本実施の形態で� �用するミリ波UWB信号は、この広帯域性故に� �一般的に電力を多く消費する。

 狭帯域通信部1130は、アンテナ1110を介し� �狭帯域の無変調のトーン信号を受信する。� �帯域のトーン信号の受信待ち消費電力は小� �い。このように、広帯域通信と狭帯域通信� �を併用することによって、装置全体として� �費電力を低減することができる。

 MAC処理部1140は、MACプロトコル処理を行う 。MAC処理部1140は、例えば、ビーコン処理部11 41、データ処理部1142、ACK/NACK処理部1143、およ びトーン信号処理部1144を有する。

 上位層処理部1150は、受信したデータフレ ームの処理を行う。例えば、上位層処理部115 0は、モバイル端末1100の記録部にデータフレ� ��ムを記録する処理を行う。

 計時部1160は、スーパフレームの時間およ びスーパフレーム内の各スロットの時間を計 測し、各処理部へ時間の経過を通知する。

 ビーコン処理部1141は、広帯域でのビーコ ン受信を行う。本実施の形態では、アクセス ポイント1000からトーン信号を受信する前は� �ビーコン処理部1141はスリープ状態である。� ��ーン信号を受信した後に、ビーコン処理部1 141は動作状態に移行する。スリープ状態とは 、ビーコン処理部1141への電力供給がOFFまた� �動作時より少ない状態である。

 データ処理部1142は、スーパフレーム内の データフレームを、上位層処理部1150へ渡す� �めの処理をする。なお、上位層処理部1150は� ��データフレームのエラーチェックを行う。� ��して、上位層処理部1150は、エラーがないデ ータフレームを受信したとき、ACKフレームを 生成する。上位層処理部1150は、ACKフレーム� �ACK/NACK処理部1143へ渡す。また、上位層処理� �1150は、エラーがあるデータフレームを受信� ��たとき、NACKフレームを生成する。上位層処 理部1150は、NACKフレームをACK/NACK処理部1143へ� ��す。

 ACK/NACK処理部1143は、データフレームの受� ��結果としてACKフレームまたはNACKフレームを アクセスポイント1000に送信するための処理� �行う。例えば、データフレームの受信が成� �したとき、ACK/NACK処理部1143は、次のデータ� �レームを受信することを上位層処理部1150に� ��知する。データフレームの受信が失敗した� ��き、ACK/NACK処理部1143は、同じデータフレー� ��を再度受信することを上位層処理部1150に通 知する。

 トーン信号処理部1144は、計時部1160から� �知された時間に応じて受信するための処理� �行う。具体的には、トーン信号処理部1044は� ��受信した狭帯域の同期トーン信号を上位層� ��理部1150へ渡すための処理を行う。このトー ン信号も通常待機時はスリープ状態となり消 費電力の低減を図る。

<アクセスポイント1000の動作フロー>
 次に、図23および図26を参照してアクセスポ イント1000の動作フローを説明する。

 アクセスポイント1000は、スーパフレーム の開始時刻になるとトーン信号とビーコンを それぞれ狭帯域通信部1030及び広帯域通信部10 20にて順次送信する(S5000)。そして、上位層処 理部1050は、モバイル端末1100からのデータ要� ��信号を受信したか否かを判断する(S5100)。デ ータ要求信号を受信しない場合(S5100:NO)、上� �層処理部1050は、データ受信スロット内であ� ��かを判断する(S5200)。データ受信スロット内 である場合(S5200:NO)、ステップS5100に戻る。も しデータ要求信号を受信したなら(S5100:YES)、� ��帯域通信部1020は、データ要求に応じたデー タフレームを送信する(S5300)。その後、上位� �処理部1050はACKフレームを受信したか否かを� ��断する(S5400)。ACKフレームを受信しない場合 (S5400:NO)、上位層処理部1050はスーパフレーム� ��終了したか否かを判断する(S5500)。スーパフ レームが終了しない場合(S5500:NO)、ステップS5 400に戻る。このように、アクセスポイント100 0は、ACKフレームの受信待ちとなる(S5400,S5500)� ��ACKフレームを受信しないでスーパフレーム� ��終了した場合に、上位層処理部1050は次のス ーパフレームでデータフレームの再送を行う ことを記録して終了する(S5600)。

<モバイル端末1100の動作フロー>
 次に、図24および図27を参照してモバイル端 末1100での処理を説明する。モバイル端末1100� ��電源がONになると、図27に示す動作フローが モバイル端末1100の電源がOFFになるまで繰り� �し実行される。

 スーパフレームが開始する際に、上位層� ��理部1150は、内部変数iに初期値“0”を設定� ��る(S6000)。上位層処理部1150では、トーン待� �スロット内でトーン信号を受信したか否か� �判断する。(S6050)。トーン信号を受信しない� ��合(S6050:NO)、上位層処理部1150は、トーン待� �スロット内であるかを判断する(S6100)。トー� ��待ちスロット内である場合(S6100:NO)、ステッ プS6050に戻る。このように、モバイル端末1100 は、信号狭帯域通信部1130をトーン信号受信� �ち状態にする(S6050)。モバイル端末1100がトー ン待ちスロット内にトーン信号を受信しなけ れば(S6100:YES)、上位層処理部1150は再同期のた めの内部変数iに1を加算する(S6150)。そして、 上位層処理部1150は、iがNに等しいか否かを判 定する(S6200)。上位層処理部1150は、内部変数i がN(Nは1以上の整数)未満であれば(S6200:NO)、ス ーパフレーム内でスリープ状態に移行する(S6 250)。そして、上位層処理部1150は、スーパフ� ��ームが終了したか否かを判断する(S6300)。ス ーパフレームが終了しない場合(S6300:NO)、上� �層処理部1150は、スリープ状態を維持する(S62 50)。スーパフレームが終了した場合(S6300:YES)� ��ステップS6000に戻る。そして、次のスーパ� �レームにおいて狭帯域通信部1130をトーン信� ��受信待ち状態にする(S6050)。内部変数iがNと� ��しければ(S6200:YES)、上位層処理部1150は、ス� ��パフレーム周期全体にわたって狭帯域通信� ��1130をトーン信号受信待ち状態にする(S6350)� �スーパフレームが終了すると(S6400:YES)、ステ ップS6000に戻る。

 ステップS6050またはステップS6350でトーン 信号を受信した場合、上位層処理部1150は、� �帯域通信部1130をスリープ状態から動作状態� ��移行する。そして、上位層処理部1150は、ビ ーコンを受信したか否かを判断する(S6450)。� �ーコンを受信しない場合(S6450:NO)、上位層処� ��部1150は、ビーコン待ちスロット内かを判断 する(S6500)。ビーコン待ちスロット内である� �合(S6500:NO)、ステップS6450に戻る。ビーコン� �ちスロット内でない場合(S6500:YES)、上位層処 理部1150は、広帯域通信部1120をスリープ状態� ��移行する(S6250)。そして、上位層処理部1150� �、スーパフレームが終了したか否かを判断� �る(S6300)。スーパフレームが終了しない場合( S6300:NO)、上位層処理部1150は、スリープ状態� �維持する(S6250)。スーパフレームが終了した� ��合(S6300:YES)、ステップS6000に戻る。そして、 次のスーパフレームにおいて狭帯域通信部113 0をトーン信号受信待ち状態にする(S6050)。ビ� ��コンを受信した場合(S6450:YES)、モバイル端� �1100はビーコンに基づいたデータ要求信号を� ��クセスポイント1000に送信する(S6550)。上位� �処理部1150は、データフレームを受信したか� ��かを判断する(S6600)。データフレームを受信 しない場合(S6600:NO)、上位層処理部1150は、デ� ��タ受信スロット内かを判断する(S6650)。デー タ受信スロット内である場合(S6650:NO)、ステ� �プS6600に戻る。データフレームを受信すると (S6600:YES)、上位層処理部1150は、広帯域通信部 1120を介してアクセスポイントにACKフレーム� �送信する(S6700)。ACKフレームを送信後、ステ� ��プS6000に戻る。データ受信スロット内でな� �場合(S6650:YES)、上位層処理部1150は、広帯域� �信部1120を介してアクセスポイントにNACKフレ ームを送信する(S6750)。NACKフレームを送信後� ��リープ状態に移行する(S6250)。そして、上位 層処理部1150はスーパフレームが終了したか� �かを判断する(S6300)。スーパフレームが終了� ��ない場合(S6300:NO)、上位層処理部1150は、ス� �ープ状態を維持する(S6250)。スーパフレーム� ��終了した場合(S6300:YES)、ステップS6000に戻る 。そして、次のスーパフレームにおいて狭帯 域通信部1130をトーン信号受信待ち状態にす� �(S6050)。

 上述のように、モバイル端末1100は、トー ン信号を受信した場合にのみ広帯域信号を受 信可能な状態に移行するため、消費電力を低 減することができる。

 (実施の形態4)
 以上説明した各実施の形態では、広帯域な� ��調信号に対し、無変調のトーン信号でグル� ��プ内およびグループ外についてフレーム同� ��をかける手法を示した。ところが、この手� ��では、広帯域通信のための通信部とは別に� ��無変調のトーン信号を送受信するための通� ��部が必要となる。そこで、本実施の形態で� ��、無変調のトーン信号を送受信する代わり� ��、変復調器(つまり、変調器および復調器)� �用いてトーン信号を送受信する場合につい� �説明する。

 図29は、本発明の実施の形態4に係る無線� ��信装置の構成を示すブロック図である。こ� ��無線通信装置は、図3に示す実施の形態1に� �応する無線通信装置と同様の基本的構成を� �しており、同一の構成要素には同一の符号� �付し、その説明を省略する。

 図29に示す無線通信装置1200は、送信系と� ��て、広帯域送信部1210、狭帯域送信部1220、� �よびOOK(On-Off Keying)変調部1230を有し、受信系 として、OOK復調部1240、広帯域受信部1250、お� ��び狭帯域受信部1260を有する。狭帯域送信部 1220は、トーン信号生成部1221およびトーン信� ��拡大処理部1222を有する。狭帯域受信部1260� �、トーン信号検出部1261を有する。

 広帯域送信部1210は、図3に示す広帯域通� �部120の送信系から、変調器を除いた部分に� �応する。

 トーン信号生成部1221は、図3に示す狭帯� �通信部130の送信系から、トーン信号拡大送� �部136を除いた部分に対応する。トーン信号� �成部1221は、MAC処理部140の制御を受けて、同� ��トーン信号、再同期トーン信号、プローブ� ��ーン信号、FXプローブトーン信号、および� �受信トーン信号に対応する変調データ列(以� ��「終了信号」という)を生成する。各トーン 信号には、異なる変調データ列が予め対応付 けられている。

 トーン信号拡大処理部1222は、トーン信号 生成部1221から出力される終了信号を後段のOO K変調部1230に送る。このとき、トーン信号拡� ��処理部1222は、実施の形態1の場合と同様に� �同期トーン信号および再同期トーン信号の� �了信号に対して拡大送信処理を行う。

 OOK変調部1230は、広帯域送信部1210の出力� �号と狭帯域送信部1220(トーン信号拡大処理部 1222)の出力信号とを切り替えて入力し、入力� ��た信号に対してOOK変調を行い、変調された� ��号を、アンテナ110を介して外部に送信する� ��

 OOK復調部1240は、アンテナ110を介してOOK変 調された信号を受信し、受信した信号をOOK復 調する。

 広帯域受信部1250は、アンテナ110で受信さ れ、OOK復調部1240で復調された広帯域の信号� �入力し、この入力信号から元のデータフレ� �ムを復元する。

 狭帯域受信部1260は、アンテナ110で受信さ れ、OOK復調部1240で復調された狭帯域の信号� �入力し、入力した信号からトーン信号を検� �する。後段のMAC処理部140では、この検出さ� �たトーン信号に基づいて、実施の形態1と同� ��にフレーム同期その他の処理を行う。

 このように、無変調のトーン信号を送受� ��する代わりに、変調器および復調器を用い� ��トーン信号を送受信することでも、実施の� ��態1と同様の効果を得ることができる。

 図30は、本実施の形態における各種トー� �信号に対応する変調データ列の構成の一例� �示す図である。すなわち、図30は、OOK変調器 を用いて、同期トーン信号、FXプローブトー� ��信号、プローブトーン信号、および再同期� ��ーン信号の各トーン信号を生成する方法を� ��している。

 図30において、各トーン信号に対応する� �調データ列は、実施の形態1における図4に示 したトーンの継続時間中は連続して“1”の� �を採り、それ以外は連続して“0”の値を採� ��構成となっている。OOK変調では、変調する� ��ータにより、キャリア信号のオンまたはオ� ��を切り替える。したがって、上記構成の変� ��データ列がOOK変調部1230に入力されることに より、例えば、3マイクロ秒に相当する区間� �おいて、連続して“1”の信号が送信され、� ��の後の20マイクロ秒に相当する区間におい� �、連続して“0”の信号が送信される。

 このように、本実施の形態によれば、ト� ��ン信号を、変調をかけた単なるある数値を� ��り返し送っている変調信号として送信する� ��これにより、無変調のトーン信号を送受信� ��るための通信部を別途用意することなく、� ��質的なトーン信号を送信することができる� ��すなわち、ミリ波UWBの送受信機の構成とし� ��、別途無変調送受信部を設けるのはデバイ� ��構成上構成が大きくなり実装上不利益が発� ��する可能性があるが、本実施の形態によれ� ��、このような不利益を回避することができ� ��。

 なお、複数の異なる変調方式を収容した� ��線システムにおいては、採用する変調方式� ��よっては中心周波数が異なる構成もある。� ��のような構成の場合、例えば、各中心周波� ��に適合した終了信号を送信する終了信号送� ��部と、各中心周波数に適合した終了信号を� ��識するキャリアセンス部と、終了信号を制� ��する終了信号制御部とを用意すればよい。� ��了信号キャリアセンス部は、信号の先頭時� ��を記録しつつ、これらの信号が終了信号と� ��断して適当な時間であるかどうかを判定す� ��。終了信号制御部は、これらの信号の受信� ��間と信号種別を判定して上述の同期動作お� ��び再同期動作を行い、必要な時間になると� ��自身の終了信号を、終了信号送信部および� ��リ波UWB送信機を介して送信する。これによ� ��、複数の変調方式にわたって同じ終了信号� ��送信して同期を取ることが可能となる。

 (実施の形態5)
 実施の形態4では、変調データ列における同 一の値の継続時間によってトーン信号を示す 場合について説明した。本実施の形態では、 変調データ列における拡散符号(以下単に「� �号」ともいう)列によってトーン信号を示す� ��合について説明する。

 図31は、本発明の実施の形態5に係る無線� ��信装置の構成を示すブロック図である。こ� ��無線通信装置は、図29に示す実施の形態4に� ��応する無線通信装置と同様の基本的構成を� ��しており、同一の構成要素には同一の符号� ��付し、その説明を省略する。

 図31に示す無線通信装置1300において、狭� ��域送信部1220aのトーン信号生成部1221aは、拡 散処理部1310を有する。狭帯域受信部1260aトー ン信号検出部1261aは、逆拡散処理部1320を有す る。

 拡散処理部1310は、同期トーン信号、再同 期トーン信号、プローブトーン信号、FXプロ� ��ブトーン信号、および送受信トーン信号に� ��応する符号列を生成する。具体的には、拡� ��処理部1310は、各トーン信号に対して、それ ぞれのトーン信号に予め定められた異なる拡 散符号を用いて符号列を生成する。トーン信 号生成部1221aは、拡散処理部1310で生成された 符号列を、終了信号として出力する。

 逆拡散処理部1320は、アンテナ110で受信さ れOOK復調部1240で復調された狭帯域の信号を� �力し、この入力信号に対して逆拡散処理を� �って、トーン信号を検出する。

 実施の形態4で説明したように、中心周波 数が異なり相互の通信が困難な場合には、キ ャリアセンス部を応用した同期方法が有効で あるが、搬送波信号の振幅により情報伝達を することも可能である。最も単純な振幅変調 方式は、既に説明したオンオフキーイング(OO K)変調方式である。

 図32は、本実施の形態における各種トー� �信号に対応する符号列の構成の一例を示す� �である。すなわち、図32は、同期トーン信号 、FXプローブトーン信号、プローブトーン信� ��、および再同期トーン信号の各トーン信号� ��生成する方法を示している。

 図32において、各トーン信号に対応する符� �列は、同じ長さで異なる符号列を採る構成� �なっている。ここでは、例えば、同期トー� �信号は、符号列A'“S _A1 ,S _A2 ,S _A3 ,・・・,S _A16 ”、で示し、一例として符号長を16とし、さ� ��に冗長度を高めるために、2回同じ符号を並 べた構成となっている。すなわち、符号列を “S _A1 ,S _A1 ,S _A2 ,S _A2 ,S _A3 ,S _A3 ,・・・,S _A16 ”とし、全体としての符号長を32としたもの� ��、同期トーン信号としている。

 また、例えば、FXプローブトーン信号は、� �S _B1 ,S _B2 ,S _B3 、・・・、S _B16 ”からなる。この場合も、同期トーン信号と 同様に、2回同じ符号を並べて、“S _B1 ,S _B1 ,S _B2 ,S _B2 ,S _B3 、S _B3 、・・・、S _B16 ”という32の符号長からなる信号を、FXプロ� �ブトーン信号としている。

 このように、本実施の形態では、FXプロ� �ブトーン信号、プローブトーン信号、再同� �トーン信号を識別するために、異なる拡散� �号を用いている。これにより、各トーン信� �の間で時間差を設ける必要がなく、より高� �な伝送が可能となる。すなわち、さらに、1� ��の符号を伝送するために、2つの“1”また� �“0”のパルスを繰り返して送信することで� ��帯域幅は半分になり、受信機の信号処理に� ��要な速度は約半分となり、低消費電力化が� ��能となる。4回繰り返して送信した場合には 、信号処理に必要な速度は、1/4となる。8回� �り返して送信した場合には、信号処理に必� �な速度は、1/8の信号処理速度となる。

 2006年9月1日出願の特願2006-238286、2007年3月 9日出願の特願2007-060789、および2007年8月31日� �願の特願2007-225675の日本出願に含まれる明細 書、図面および要約書の開示内容は、すべて 本願に援用される。