JP2003284128A - 無線装置、空間パス制御方法および空間パス制御プログラム - Google Patents
無線装置、空間パス制御方法および空間パス制御プログラムInfo
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Abstract
条件に応じて適応的に変更することを可能にする無線装
置を提供することである。 【解決手段】 PDMA端末1000は、単一の他の無
線装置との間に複数の空間パスを形成して通信を行う。
アレイアンテナを構成する複数のアンテナは、各複数の
空間パスにそれぞれ対応する複数のサブアレイに分割さ
れている。アダプティブアレイ処理部USPは、各複数
のサブアレイごとにアダプティブアレイ処理を行うこと
が可能である。メモリMMUは、アレイアンテナにより
形成しうる空間パスの個数に関連するアンテナ本数情報
を予め格納する。制御部CNPは、可能多重度情報を所
定のタイミングで、他の無線装置に対して送信する処理
を制御する。
Description
パス制御方法および空間パス制御プログラムに関し、特
に、1つの無線端末と無線基地局との間で空間分割によ
り形成された複数のパスを介して多重通信することがで
きる無線装置、空間パス制御方法および空間パス制御プ
ログラムに関する。
システム、たとえば、PHS(Personal Handy phone S
ystem)の通信方式としては、送信受信のためのそれぞ
れ4スロット(1スロット:625μs)からなる1フ
レーム(5ms)を基本単位としたTDMA方式が採用
されている。このようなPHSの通信方式は、たとえ
ば、「第2世代コードレス通話システム」として標準化
がなされている。
れ、前半の4スロットがたとえば受信用であり後半の4
スロットがたとえば送信用である。
れ、たとえば、1フレームの信号は、1つの受信用およ
び1つの送信用のスロットを1組として3組のスロット
が3ユーザに対する通話チャネルに、残りの1組のスロ
ットが制御チャネル(コントロールチャネル)にそれぞ
れ割当てられている。
の際に、まず、制御チャネルによるリンクチャネルの確
立が行われた後に、干渉波(U波:Undesired wave)測
定処理を行ない、さらに割り当てられたチャネルにより
通話条件の設定処理を行った後に通話が開始される。こ
のような手順については、PHSの規格である第2世代
コードレス通話システム標準規格RCR STD−28
(発行:(社団法人)電波産業界)に詳しく開示されて
いる。
ンスフローを示す図である。以下、図19を参照して、
簡単にその説明を行なう。
ールチャネル:CCH)を用いてリンクチャネル確立要
求信号(LCH確立要求信号)を基地局に対し送信す
る。PHS基地局は、空きチャネル(空き通話チャネ
ル:空きTチャネル)を検出し(キャリアセンス)、C
チャネルを用いて空きTチャネルを指定するリンクチャ
ネル割当信号(LCH割当信号)をPHS端末側に送信
する。
したリンクチャネル情報に基づき、指定されたTチャネ
ルに、ある一定以上のパワーの干渉波信号が受信されて
いないか測定(U波測定)し、一定のパワー以上の干渉
波信号が検出されない場合、すなわち、他のPHS基地
局がこの指定されたTチャネルを使用していない場合に
は、指定されたTチャネルを用いて同期バースト信号を
基地局に送信し、基地局からも同期バースト信号を端末
側に返信して同期確立を完了する。
以上のパワーの干渉波信号が検出されていた場合、すな
わち他のPHS基地局により使用中の場合には、PHS
端末は再度リンクチャネル確立要求信号から制御手順を
繰返すことになる。
は、干渉波が小さく良好な通信特性が得られるチャネル
を用いて、端末と基地局との間で通信チャネルの接続が
行なわれている。
効率を高めるために、同一周波数の同一タイムスロット
を空間的に分割することにより形成される複数のパスを
介して複数ユーザの移動無線端末装置(端末)を無線基
地局(基地局)に空間多重接続させることができるPD
MA(Path Division Multiple Access)方式が実現さ
れている。
ティブアレイ技術が採用されている。アダプティブアレ
イ処理とは、端末からの受信信号に基づいて、基地局の
アンテナごとの受信係数(ウェイト)からなるウェイト
ベクトルを計算して適応制御することによって、所望の
端末からの信号を正確に抽出する処理である。
り、各ユーザ端末のアンテナからの上り信号は、基地局
のアレイアンテナによって受信され、受信指向性を伴っ
て分離抽出されるとともに、基地局から当該端末への下
り信号は、端末のアンテナに対する送信指向性を伴って
アレイアンテナから送信される。
の技術であり、たとえば菊間信良著の「アレーアンテナ
による適応信号処理」(科学技術出版)の第35頁〜第
49頁の「第3章 MMSEアダプティブアレー」に詳
細に説明されているので、ここではその動作原理につい
ての説明を省略する。
の移動体通信システム(PHS)において、空間分割に
より形成される複数のパスの1つを介して、1本アンテ
ナの1つの端末2がPDMA基地局1に接続されている
様子を模式的に示す概念図である。
末2の1本のアンテナ2aからの上り信号をアレイアン
テナ1aで受信して、上述のアダプティブアレイ処理に
よって、受信指向性を伴って分離抽出している。一方、
PDMA基地局1のアレイアンテナ1aからは、端末2
の1本のアンテナ2aに送信指向性が向けられて下り信
号が送信され、端末2側では、アダプティブアレイ処理
を行なうことなく、そのアンテナ2aで下り信号を受信
している。
ル割当の態様を模式的に示すタイミング図である。図2
0(b)の場合、同一周波数で時間軸方向に分割された
それぞれのタイムスロットにユーザ1〜4が時分割多重
されており、各スロットにおいては空間方向には1つの
パスを介して1ユーザが割当られている。
信号のうち、所望の信号の識別は以下に説明するように
行なわれる。すなわち、携帯電話機などの端末と基地局
間で授受されるの電波信号は、複数のフレームに分割さ
れるいわゆるフレーム構成をとって伝達される。各フレ
ームは、たとえば、上り通信用に4スロット、下り通信
用に4スロットの合計8スロットを含み、このスロット
信号は、大きくは、受信側にとって既知の信号系列から
なるプリアンブルと、受信側にとって未知の信号系列か
らなるデータ(音声など)から構成されている。
受信側にとって通話すべき所望の相手かどうかを見分け
るための情報の信号列(参照信号:たとえば、ユニーク
ワード信号)を含んでいる。たとえば、アダプティブア
レイ無線基地局は、メモリから取出したユニークワード
信号と、受信した信号系列との対比に基づいて、所望の
相手に対応する信号系列を含んでいると思われる信号を
抽出するようにウエイトベクトル制御(重み係数の決
定)を行なう。
ユニークワード信号(参照信号)区間を含むとともに、
巡回符号による誤り検出(CRC:cyclic redundancy
check)が可能な構成となっているものとする。
テナを有する1つの端末とPDMA基地局との間で、同
一周波数・同一タイムスロットの複数の空間パスを介し
て多重通信するMIMO(Multi Input Multi Output)
方式が提案されている。
ては、西村他による「MIMOチャネルでのSDMA下
り回線ビーム形成法」(2001年10月の信学技報A
−P2001−116,RCS2001−155の第2
3頁から第30頁)、富里他による「移動通信用MIM
Oチャネル信号伝達における無線信号処理」(2001
年10月の信学技報A−P2001−97,RCS20
01−136の第43頁から第48頁)などに詳細に説
明されている。
体通信システム(PHS)において、空間分割により形
成される複数の(たとえば2つの)パスPTH1,PT
H2を介して、2本アンテナの1つの端末PS1がPD
MA基地局CS1に空間多重接続されている様子を模式
的に示す概念図である。
は、端末CS1の2本のアンテナ12a,12bのそれ
ぞれからの上り信号をアレイアンテナ11aで受信し、
上述のアダプティブアレイ処理によって受信指向性を伴
って分離抽出している。
テナ11aからは、端末PS1の2本のアンテナ12
a,12bのそれぞれに送信指向性が向けられて下り信
号が送信され、端末PS1側では、アダプティブアレイ
処理を行なうことなく、それぞれのアンテナで対応する
下り信号を受信している。
の態様を模式的に示すタイミング図である。図22の場
合、同一周波数で時間軸方向に分割されたそれぞれのタ
イムスロットにユーザ1〜4が時分割多重されており、
各ストッロにおいては空間方向には2つのパスを介して
同一ユーザが多重して割当られている。
に注目すると、2つの空間パスを介するチャネルのすべ
てにユーザ1が割当されている。そして、この同一スロ
ットの2つのパスを介して、端末・基地局間でユーザ1
の信号を分割して伝送し、受信側でそれらの信号を再構
成するようにしている。図22に示すような1ユーザ2
パス方式により、図20(b)の1ユーザ1パス方式に
比べて、通信速度を2倍にすることができる。
の空間パスのうちのいくつかを用いて、図21に示すよ
うな1ユーザ複数パス方式の通信を行ない、残りのパス
を用いて同時に図20に示すような1ユーザ1パス方式
の通信を行なってもよい。
信号の送受信の具体的方法については、たとえば、特開
平11−32030号公報に詳細に開示されている。
末側では、設定するパス数分のアンテナを用意して通信
を行うことになる。
場合に、当該パスについてそのような障害を回避するよ
うな自由度が存在しないため、結局パスが切断されてし
まいやすいという問題があった。
状況の良好な環境では、通信速度の向上が期待できるも
のの、安定した通信速度を得にくい場合があるという問
題があった。
方式のような1ユーザ複数パス方式で通信する移動体通
信システムにおいて、端末・基地局間で、複数のパス接
続を通信の条件に応じて適応的に変更することを可能に
する無線装置、空間パス制御方法および空間パス制御プ
ログラムを提供することである。
よれば、単一の他の無線装置との間に複数の空間パスを
形成して通信を行うことができる無線装置であって、ア
レイアンテナを構成する複数のアンテナを備え、複数の
アンテナは、各複数の空間パスにそれぞれ対応する複数
のサブアレイに分割されており、各複数のサブアレイご
とにアダプティブアレイ処理を行うことが可能なアダプ
ティブアレイ手段と、アレイアンテナにより形成しうる
空間パスの個数に関連する可能多重度情報を予め格納す
る記憶手段と、可能多重度情報を所定のタイミングで、
他の無線装置に対して送信する処理を制御する制御手段
とを備える。
ンテナの総本数の情報である。好ましくは、各複数のア
ンテナごとの通信状態を検知するためのモニタ手段をさ
らに備え、可能多重度情報は、モニタ手段による検知結
果に基づいて判定された多重可能な最大の空間パス数に
関連する情報である。
なアンテナの本数を検知し、可能多重度情報は、正常受
信することが可能なアンテナの最大個数である。
信号は、複数のフレームに分割されており、モニタ手段
は、各空間パスごとのフレームあたりのエラー率を検知
し、可能多重度情報は、多重通信可能な空間パスの個数
である。
の干渉量を検知し、可能多重度情報は、多重通信可能な
空間パスの個数である。
は、各サブアレイに割り振るアンテナを組替えて、アダ
プティブアレイ処理を行うことが可能であり、制御手段
は、他の無線装置から通知されるパス数に応じて、複数
の複数のアンテナをパス数に対応する個数の組に分割
し、アンテナの組を各サブアレイとする。
は、各サブアレイに割り振るアンテナを組替えて、アダ
プティブアレイ処理を行うことが可能であり、制御手段
は、他の無線装置から通知されるパス数にそれぞれ対応
するサブアレイの各々に、複数のアンテナのうち1つの
アンテナを割り当てた後、複数のアンテナのうちの残り
のアンテナを、所定の順序で各サブアレイに割り振る。
有するアンテナを優先的に、同一のサブアレイに割り振
る。
を検知するための受信レベル検知手段をさらに備え、制
御手段は、互いに異なる偏波面を有するアンテナを優先
的に、同一のサブアレイに割り振る。
は、各サブアレイに割り振るアンテナを組替えて、アダ
プティブアレイ処理を行うことが可能であり、通信中の
各空間パスごとの通信品質をモニタするモニタ手段をさ
らに備え、制御手段は、モニタ手段の検知結果に応じ
て、各サブアレイに割り振られたアンテナの本数を組替
える。
パスにそれぞれ対応する複数のサブアレイに分割可能な
複数のアンテナを含むアレイアンテナと、各複数のサブ
アレイごとにアダプティブアレイ処理を行うことが可能
なアダプティブアレイ手段とを備え、単一の他の無線装
置との間に複数の空間パスを形成して通信を行うことが
できる無線装置における空間パス制御方法であって、ア
レイアンテナにより形成しうる空間パスの個数に関連す
る可能多重度情報を予め記憶するステップと、無線装置
から他の無線装置対して、所定のタイミングで、可能多
重度情報を送信するするステップと、他の無線装置から
返信される空間パスの個数を特定する情報に基づいて、
サブアレイに割り当てるアンテナを決定するステップと
を備える。
可能なアンテナの本数を検知するステップをさらに備
え、可能多重度情報は、正常受信することが可能なアン
テナの最大個数である。
信号は、複数のフレームに分割されており、無線装置に
おいて、各空間パスごとのフレームあたりのエラー率を
検知するステップをさらに備え、可能多重度情報は、多
重通信可能な空間パスの個数である。
の間の干渉量を検知するステップをさらに備え、可能多
重度情報は、多重通信可能な空間パスの個数である。
は、他の無線装置から通知されるパス数に応じて、複数
の複数のアンテナをパス数に対応する個数の組に分割
し、アンテナの組を各サブアレイに割り振るステップを
含む。
は、他の無線装置から通知されるパス数にそれぞれ対応
するサブアレイの各々に、複数のアンテナのうち1つの
アンテナを割り当てた後、複数のアンテナのうちの残り
のアンテナを、所定の順序で各サブアレイに割り振るス
テップを含む。
プは、同一の偏波面を有するアンテナを優先的に、同一
のサブアレイに割り振る。
プは、互いに異なる偏波面を有するアンテナを優先的
に、同一のサブアレイに割り振る。
の空間パスにそれぞれ対応する複数のサブアレイに分割
可能な複数のアンテナを含むアレイアンテナと、各複数
のサブアレイごとにアダプティブアレイ処理を行うこと
が可能なアダプティブアレイ手段とを備え、単一の他の
無線装置との間に複数の空間パスを形成して通信を行う
ことができる無線装置における空間パス制御プログラム
であって、コンピュータに、アレイアンテナにより形成
しうる空間パスの個数に関連する可能多重度情報を予め
記憶するステップと、無線装置から他の無線装置対し
て、所定のタイミングで、可能多重度情報を送信するす
るステップと、他の無線装置から返信される空間パスの
個数を特定する情報に基づいて、サブアレイに割り当て
るアンテナを決定するステップとを実行させる。
可能なアンテナの本数を検知するステップをさらに備
え、可能多重度情報は、正常受信することが可能なアン
テナの最大個数である。
信号は、複数のフレームに分割されており、無線装置に
おいて、各空間パスごとのフレームあたりのエラー率を
検知するステップをさらに備え、可能多重度情報は、多
重通信可能な空間パスの個数である。
の間の干渉量を検知するステップをさらに備え、可能多
重度情報は、多重通信可能な空間パスの個数である。
は、他の無線装置から通知されるパス数に応じて、複数
の複数のアンテナをパス数に対応する個数の組に分割
し、アンテナの組を各サブアレイに割り振るステップを
含む。
は、他の無線装置から通知されるパス数にそれぞれ対応
するサブアレイの各々に、複数のアンテナのうち1つの
アンテナを割り当てた後、複数のアンテナのうちの残り
のアンテナを、所定の順序で各サブアレイに割り振るス
テップを含む。
プは、同一の偏波面を有するアンテナを優先的に、同一
のサブアレイに割り振る。
プは、互いに異なる偏波面を有するアンテナを優先的
に、同一のサブアレイに割り振る。
方式対応の移動体通信システムの端末または基地局にお
いて、サブアレイに分割されたアンテナにより各空間パ
スでの通信を行うことし、パスの数や各パスに対応する
アンテナを通信状態に応じて適応的に制御するので、安
定したMIMO方式の通信を実現することが可能であ
る。
面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相
当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
の形態1によるMIMO方式対応のPDMA端末100
0の構成を示す機能ブロック図である。
は、複数本のアンテナ♯1〜♯4で構成されるアレイア
ンテナへ送信信号を与え、あるいは、受信信号を受取る
ための送受信部TRP1〜TRP4と、送受信部TRP
1〜TRP4からの信号に対してアダプティブアレイ処
理を行って、通信中の基地局からの信号の分離抽出を行
ない、かつ、通信中の基地局に対する送信指向性を形成
するよう送信信号の振幅および位相を調整する信号処理
部USPと、信号処理部USPに対して与える信号の変
調を行なうための変調部MDUと、信号処理部USPか
らの信号を復調するための復調部DMU、変調部MDU
に与えるベースバンド信号および復調部DMUからのベ
ースバンド信号に対する制御を行い、かつPDMA端末
1000の動作を制御するための制御部CNPと、PD
MA端末1000についてのアンテナ本数の情報(以
下、「アンテナ本数情報」とよぶ)を保持するためのメ
モリ部MMUとを備える。
実行されるアダプティブアレイ処理や変調処理、復調処
理、制御処理等の処理は、個別的にも、または統合した
処理としても、デジタルシグナルプロセッサによってソ
フトウェアで実行される構成とすることも可能である。
処理を行うための送信部TP1と、受信時の高周波信号
処理を行うための受信部RP1と、アンテナ#1と送信
部TP1と受信部RP1との接続を、送信モードまたは
受信モードであるかに応じて切り替えるためのスイッチ
部SW1とを含む。他の送受信部TRP2〜TRP4の
構成も同様である。
装着されるPCカードである場合、図示しないインター
フェイスによって、制御回路CNPからの信号は、この
端末1000が装着されたパーソナルコンピュータに出
力される構成としてもよいし、あるいは、端末1000
が独立した通信端末、たとえば携帯電話機である場合
は、制御回路CNPからの信号は、端末1000内の音
声信号処理等を行うための演算処理部に与えられる構成
としてもよい。
としたが、より一般に、アンテナ数はN本(N:自然
数)であってもよい。また、以下に説明するとおり、こ
のアンテナ本数に対して、基地局との間の通信のための
空間パス(以下、単に「パス」とも称す)の数は2つと
するが、アンテナ本数に応じて、可能な個数のパスで交
信を行う構成とすることができる。
で、パスの数が2個であるとすると、信号処理部USP
には、あらかじめこの2つのパスにそれぞれ対応するア
ダプティブアレイ処理用のユニットを2系統設けておけ
ばよい。アンテナ本数やパスの数がさらに多い場合も同
様に、各パスに対応する個数だけ、アダプティブアレイ
処理用のユニットを設けておけばよい。さらに、各系統
により処理されるアンテナを組替える必要がある場合
は、アダプティブアレイ処理用のユニットの各系統とこ
れに接続するアンテナとを制御部CNPの制御により切
り替える構成とすればよい。
0と、PDMA基地局CS1との間で通信を行なってい
る状態を示す概念図である。
が4本のアンテナ♯1〜♯4を有している。これによ
り、PDMA端末1000は、アンテナ♯1および♯3
により、基地局CS1との間で、指向性を有する1つの
パスを形成し、アンテナ♯2および♯4により、基地局
CS1との間で、送受信指向性を有する他のパスを形成
している。たとえば、このような場合に特に限定される
わけではないが、一例ととしては、通信経路上の建築物
等の影響により、同一の信号が異なった伝播経路でPD
MA端末1000に到達することを利用して、上記送受
信の指向性を形成することにより、通信のための空間パ
スを複数形成することができる。
000においては、アレイアンテナにおいて、2つのパ
スを設定する際に、2素子アダプティブアレイとなる2
つのサブアレイを構成していることになる。このとき、
1つのサブアレイにおいて、2素子アダプティブアレイ
受信と送信を行なう。
メモリ部MMUに「アンテナ本数情報」が格納されてい
るので、端末1000は、基地局CS1に対して、所定
のタイミングでアンテナ本数情報を送信する。基地局C
S1は、端末1000からのアンテナ本数情報に基づい
て、設定するパス数を基地局1000に対して指示を行
ない、端末1000は、基地局CS1からの指示に従っ
て、形成するパス数を設定する。
ら、基地局CS1に対して、アンテナ本数情報を通知す
るための動作を説明するためのフローである。
通常のPHSシステムにおける同期確立の制御手順中に
おいて、端末1000と基地局CS1との間で情報の授
受を行なうために必要な部分のみを抜き出して示してい
る。
ル確立要求(LCH割当要求)のときの制御情報とし
て、アンテナ本数を基地局に対して送信する。
テナ本数情報に基づいて、設定するパス数をアンテナ本
数以下として、たとえばリンクチャネル割当指示の制御
情報として、このようなパス数の指示を与える。
対して、指定された通話チャネル(Tチャネル)を用い
て同期バースト信号を基地局に送信し、基地局からも同
期バースト信号を端末側に返信して同期確立を完了す
る。以後は、確立された同期に基づいて、通話チャネル
(Tチャネル)が起動し、通話が開始される。
の数は、通話中の通信状況に応じて、基地局側で適応的
に変化させ、その値を、通話中の制御情報として、端末
1000に通知する構成とすることができる。
基地局CS1へのアンテナ本数情報の通知のタイミング
は、リンクチャネル確立要求時としたが、アンテナ本数
情報を端末1000から基地局CS1に通知するタイミ
ングとしては、通話チャネル(TCH)確立中の制御情
報としてもよいし、あるいは、通話チャネル確立後の制
御情報として端末1000から基地局CS1に通知する
構成としてもよい。
00側においては、アレイアンテナを構成する複数のア
ンテナを分割した複数のサブアレイによって、基地局C
S1との間で交信する1つのパスについての通信を制御
するので、基地局CS1と端末1000との間の通信状
況の変化に応じて、パスを柔軟に形成することが可能と
なるため、通信状況が変化した場合でも、同一周波数・
同一タイムスロットの複数の空間パスを介して安定に多
重通信を行なうことが可能となる。
の実施の形態1の変形例のPDMA端末1200の構成
を説明するための概略ブロック図である。
1000の構成と実施の形態2のPDMA端末1200
の構成とが異なる点は、端末1200においては、各ア
ンテナ♯1〜♯4からの通信情報を受取って、各アンテ
ナごとに通信状況の異常を検出することが可能なアンテ
ナ異常検出装置ADP備える構成となっている点であ
る。
末1000の構成と同様であるので、同一部分には同一
符号を付してその説明は繰返さない。
にアンテナ本数情報が格納されているだけでなく、上述
したように、アンテナ異常検出装置ADPからの異常状
態のアンテナ情報(異常アンテナ本数、異常アンテナ番
号)とが格納されており、これらの情報に基づいて、正
常な送受信が可能なアンテナ本数についての情報を、端
末1200から、実施の形態1と同様な所定のタイミン
グで基地局に送信する。
常送受信可能な最大のアンテナ本数を示す上記アンテナ
本数情報に基づいて、設定するパス数を決定し、実施の
形態1と同様なタイミングで、端末1200について通
知する。
在するアンテナのうち、ハードウェアの状態、通信状況
等によって、正常な送受信が不可能なアンテナを除い
て、複数の空間パスを確立して、安定な多入力多出力多
重通信を行なうことが可能となる。
形態2のPDMA端末2000の構成を説明するための
概略ブロック図である。
0の構成と、PDMA端末2000の構成とが異なる点
は、復調部DMUからの信号は、フレームエラー率を検
出するFERカウンタ22に与えられる構成となってい
る点である。
フレームにおけるエラー数をカウントし、その結果であ
るフレームあたりのエラー率であるフレームエラー率
(Frame Error Rate:FER)を、通信品質を評価する
通信品質情報の要素の1つとしてメモリMMUに格納す
る。
された復調信号は、制御部CNPに与えられ、制御部C
NPは、メモリMMUと通信し、メモリMMUに保持さ
れているFERなどの下り信号の通信品質情報を参照し
て、後述するこの発明の空間パス制御方法による上りの
空間パス制御を実行する。
実行されるアダプティブアレイ処理や変調処理、復調処
理、制御処理等の処理も、個別的にも、また統合した処
理としても、デジタルシグナルプロセッサによってソフ
トウェアで実行される構成とすることが可能である。
にして取得され、MMU内に格納された各空間パスごと
の品質情報や、現状、各パスに割当てられているアンテ
ナについての情報が、実施の形態1と同様の所定のタイ
ミングにおいて、基地局CS1に対して通知される。
格納される情報は、アンテナの本数の情報やFERのデ
ータであるとしたが、たとえば、アンテナそのものの本
数ではなく、上記FERのデータから判定される、端末
2000において形成可能な最大パス数P_MAXとF
ERのデータを格納する構成としてもよい。
明の実施の形態2の変形例1のPDMA端末2200の
構成を説明するための概略ブロック図である。
2000の構成と異なる点は、FERカウンタ22の代
わりに、復調部DMUに入力する信号について、他のパ
スからの干渉量を測定するための干渉測定装置24が設
けられ、メモリMMUに対しては、この干渉量にもとづ
くパスの通信品質の情報と、現状どのようにアンテナが
各パスに割当てられているかというアンテナ割当情報と
が格納される構成となっている点である。
いるパスごとの通信品質情報と、アンテナ割当情報とに
基づいて、実施の形態1と同様の所定のタイミングで、
端末2200からは、基地局CS1に対して、通信可能
なパス数の通知が行なわれる。
に入力される複素受信信号に含まれる干渉成分を測定す
る。
とメモリMMU中に保管されている参照信号d(t)と
の誤差成分e(t)を計算し、その誤差の電力を干渉信
号の電力と見なす。
の式で表される。 e(t)=y(t)−d(t) (干渉電力)=Σ|e(t)|/T ここで、Tは観測時間(または参照信号長)である。
との通信品質を、干渉量として把握することができ、実
施の形態2と同様の効果を奏することができる。
例1の動作)図7は、図5において説明した実施の形態
2のPDMA端末2000または図6において説明した
実施の形態2の変形例1のPDMA端末2200におけ
る設定パス数の適応制御のフローを示すフローチャート
である。
末2000の動作として説明し、その後に、実施の形態
2の変形例1のPDMA端末2200において変更され
る点について説明する。
基地局CS1に対して、端末のアンテナ素子数N、また
は、最大パス数P_MAXを通知する(ステップS10
0)。
して1つのサブアレイを形成し、1つのパスを設定して
通信を行なう(ステップS102)。
とのFERにより通信品質を評価し、すべてのパスのF
ERが所定のしきい値以下で、かつ、設定可能パス数に
達しておらず、かつ通信速度が十分でないか否かの判定
が行なわれる(ステップS104)。
転送すべきデータ量と現在の通信速度を比較し、端末2
000の側で、たとえば実行中のアプリケーションの処
理に対して、十分に短い時間で転送が完了していないこ
とを意味する。
信品質および設定可能パス数については、さらにパス数
の増加が可能であって、かつ、通信速度が十分でないと
判断された場合は、端末2000からパス数Pを1増加
したい旨の通知が、基地局CS1に対して送信される
(ステップS106)。
からの設定許可を受信すると(ステップS108)、端
末2000は、設定するパス数を1増加させる。これに
応じて、端末2000では、P個(P=P+1)のサブ
アレイを選んで通信を行ない(ステップS110)、処
理は再び、ステップS104に復帰する。
態が悪い、または、速度が十分であると判断された場
合、ないしは、ステップS108において、基地局から
の設定許可が受信されない場合は、所定の時間、現在の
パス数で通信を行なって(ステップS112)、処理
は、再びステップS104に復帰する。
入力多出力通信として設定されるパス数を変更しなが
ら、基地局CS1と端末2000との間で通信を行なう
ことができ、良好な通信品質および良好な通信速度を維
持して、MIMO方式での通信を行なうことが可能とな
る。
が指定するパスの数は、アンテナの本数を割り切れる数
としている。
アンテナのペア(サブアレイ)のアンテナ本数は、全ア
ンテナ本数を設定パス数で割った数とする。
で、2つのパスを設定するときに、4本のアンテナを2
本のアンテナからなるペア(サブアレイ)を2つ作る。
行なうことになる。また、実施の形態2の変形例1の端
末2200の動作の場合は、ステップS104におい
て、パスごとのFERの値に基づいてパスの通信品質を
評価するのではなく、パスごとの干渉量に基づいてパス
の通信品質を評価することになる。
る実施の形態2の変形例2としては、図7の場合とは異
なり、基地局が指定するパスの数が、アンテナ本数を割
り切れる数でない場合も、適用可能な設定パス数の適応
制御方法について説明する。
末2200において可能な処理である。
2の設定パス数の適応制御方法を端末2000として示
すフローチャートである。
CS1へ端末アンテナ素子数Nの通知が行なわれる。も
しくは、最大パス数P_MAXを通知することとしても
よい(ステップS200)。
を使用して、1つのパスを設定し、(パス数Pは1)通
信を行なう(ステップS202)。
すべてのパスのFERが所定のしきい値以下であって通
信状態がパス数の増加が可能なほどに良好であると判断
され、かつ、設定可能なパス数に未だパス数が達してお
らず、かつ、通信速度が十分でなく、さらに、パスに割
り振っていないアンテナ素子が存在するか否かの判定が
行なわれる(ステップS204)。
合、続いて、端末2000からパス数Pを1だけ増加し
たい旨が、基地局CS1に対して通知される(ステップ
S206)。
S1から設定許可を受信すると(ステップS208)、
端末2000では、設定数パス数を1だけ増加(P←P
+1)させ、かつ、P本のアンテナを選んで通信を開始
し(ステップS210)、処理はステップS204に復
帰する。
合、あるいは、ステップS208においては、基地局C
S1からの設定許可を受信していない場合は、続いて、
パスに設定していないアンテナが存在するか否かの判定
が行なわれ(ステップS212)、設定していないアン
テナが残っている場合は、所定の品質以下であると判断
されるパスに対して、アンテナ1素子をさらに割り振
り、サブアレイを構成する(ステップS214)。
信を行なった後(ステップS216)、処理は、ステッ
プS204に復帰する。
設定していないアンテナが残っていない場合は、処理は
ステップS216に移行する。
ては、まず、サブアレイごとのアンテナ本数は、設定パ
スごとに1アンテナずつを割り振る。余ったアンテナ
を、順次パスの番号、あるいはアンテナの番号に従っ
て、アンテナ本数の増加の必要性を判定しつつ、追加の
アンテナを各パスに割り振っていく。すべてのサブアレ
イのアンテナ本数がたとえば、2本になった場合は再度
余ったアンテナで割り振っていくという処理を行なう。
このような処理を行なうことにより、それぞれのサブア
レイが各パスでの送受信を行なうことになる。
割り振りを行なえば、基地局CS1と端末2000との
間で送受信を行なうパス数がアンテナの本数を必ずしも
割り切れない場合でも、各パスごとに最適な本数のアン
テナを配して、MIMO方式での通信を行なうことが可
能となる。
00の動作の場合は、ステップS104において、パス
ごとのFERの値に基づいてパスの通信品質を評価する
のではなく、パスごとの干渉量に基づいてパスの通信品
質を評価することになる。
の形態2においては、MIMO方式で使用されるアンテ
ナの配置については特に限定を行なっていなかった。
数本のアンテナの配置についてさらに特定の配置を用い
ることで、より通信品質の向上を図る構成について説明
する。
て、4本のアンテナ♯1〜♯4が配置されている構成で
ある。
010の両端にアンテナ#1およびアンテナ#3が配置
され、キーボード側の両端にアンテナ#2およびアンテ
ナ#4が配置されている。このとき、このようなアンテ
ナの空間配置では、アンテナ♯1とアンテナ♯3とが同
一偏波面(垂直偏波)のアンテナとして動作し、アンテ
ナ♯2とアンテナ♯4とが同一偏波面(水平偏波)のア
ンテナとして動作する。
端末4000に装着する場合の配置を説明するための概
念図である。
テナ素子を入れる場合、図10に示すとおり、長手方向
に平行にかつディスプレイ4010の両端に、アンテナ
♯1とアンテナ♯3とが同一偏波面(垂直偏波)に向か
うように配置し、アンテナ♯2とアンテナ♯4とを、デ
ィスプレイ4010および操作ボタン4020とを挟ん
で、同一偏波面(水平偏波)に向かうように配置する。
配置されるアンテナ♯1およびアンテナ♯3はホイップ
アンテナとすることが可能であり、アンテナ♯2および
アンテナ♯4は、逆F型アンテナとすることが可能であ
る。
ンテナ等のアンテナを用いて、同一種類のアンテナを同
一偏波面に対して組ができるように配置する構成とする
ことができる。
するときのアンテナの選び方としては、まず、同じ偏波
面のアンテナを同一のサブアレイとするように選ぶとい
う基準でアンテナを選ぶことが可能である。ここで、実
施の形態2や実施の形態2の変形例1において、サブア
レイを構成するアンテナの組を選ぶ際や、実施の形態2
の変形例2で説明したように、余ったアンテナを順次割
り振っていくことでサブアレイを構成していく場合に、
同一偏波面のアンテナが同一サブアレイに割り振られる
ように構成する。
が1つのサブアレイを構成することにより、以下のよう
な効果が得られる。
波面が異なれば電波の到来する経路が空間的に異なると
考えられる。一方、アダプティブアレイでアレイ利得を
得るためには、受信信号のレベル差が大きいと十分なア
レイ利得を得ることができない。
ができる場合サブアレイの選択方法としては、受信レベ
ルがほぼ同じになることが期待できる偏波面が同じアン
テナを選ぶことで、十分なアレイ利得を得ることができ
る。
するアンテナによりサブアレイを構成する場合は、たと
えば、4つのアンテナの受信レベルは最低限受信レベル
をクリアしているが、偏波面が異なっているため、受信
レベルにばらつきがあるような場合に特に有効である。
アレイとして選択する場合の動作について説明するため
のフローチャートである。
たは端末4000)は、基地局CS1に対して、アンテ
ナ素子数Nを通知する(ステップS300)。
000)は、基地局CS1が設定するパス数Mが返信さ
れてくるので、これを受信する(ステップS302)。
においては、アンテナ本数Nをパス数Mで割り、割り切
れた数nをサブアレイのアンテナ素子数と設定する。こ
のとき、同一サブアレイを構成するアンテナ素子は、偏
波面が同じアンテナとなるように選択する(ステップS
504)。
ブアレイのアンテナ本数nの整数倍でない場合は、余っ
たアンテナを別サブアレイに割り振るという処理を行っ
てもよい。
と基地局CS1との間で、サブアレイごとに多入力多出
力方式のチャネル(MIMOチャネル)を設定し、通信
が行われる(ステップS306)。
各空間パスごとに、偏波面の同一のアンテナを優先的に
選択したアンテナの組から構成されるサブアレイによ
り、通信が行われる。
へ割当てる他の方法を説明するためのフローチャートで
ある。
0(または端末4000)は、基地局CS1へアンテナ
素子数Nの通知を行なう(ステップS400)。
000)は、基地局から設定するパス数Mが返信される
ので、これを受信する(ステップS402)。
は、x種類(x≧M)の偏波面を持つアンテナ群を持つ
端末であって、対応する偏波面が互いに重ならないよう
に、M本のアンテナを選択してそれぞれサブアレイに割
り当てる(ステップS404)。
テップS406)。さらに、未割当のアンテナが存在す
るか否かの判定が行なわれ、未割当アンテナが存在する
場合(ステップS408)、未割当アンテナを、アンテ
ナ本数がna本のサブアレイに割り振る。このとき、割
当てるアンテナの偏波面は、サブアレイに含まれるアン
テナの偏波面と同一となるように割り振る(ステップS
410)。
できるアンテナがなくなったか否かの判定が行なわれ、
割当てることができるアンテナがある場合(ステップS
412)、変数naの値が1だけインクリメントされて
(ステップS414)、処理はステップS408に復帰
する。
きるアンテナがなくなった場合(ステップS412)、
未割当のアンテナを、アンテナ本数がna本のサブアレ
イに割り振る(ステップS416)。続いて、変数na
の値を1だけインクリメントして(ステップS41
4)、処理はステップS408に復帰する。
テナが存在しなくなった場合、サブアレイごとにMIM
Oチャネルを設定し、通信を行なう(ステップS42
0)。
も、各空間パスごとに、偏波面の同一のアンテナを優先
的に選択したアンテナの組から構成されるサブアレイに
より、通信が行われる。
は、偏波面が同一のアンテナにより、サブアレイを構成
する場合について説明した。
に、偏波面が異なるアンテナによりサブアレイを構成し
た場合の方が、より良好な送受信特性を得られる場合が
ある。
すなわち、実施の形態3においては、サブアレイ化する
ときのアンテナの選び方としては、たとえば、受信レベ
ルもしくはアンテナ利得の近接するアンテナを同一のサ
ブアレイとなるようにアンテナの組を選ぶことが可能で
ある。あるいは、予め各アンテナについて受信レベルを
測定して順位付けしておき、特定のサブアレイに、この
受信レベル順位がの高いアンテナが偏在しないように、
サブアレイにアンテナを割り当てることも可能である。
形例1において、サブアレイを構成するアンテナの組を
選ぶ際や、実施の形態2の変形例2で説明したように、
余ったアンテナを順次割り振っていくことでサブアレイ
を構成していく場合に、受信レベルもしくはアンテナ利
得の近接するアンテナが同一サブアレイに割り振られる
ように構成する。
波の到来する経路は空間的に異なる。このため、端末と
基地局の間の電波の伝播経路を、何かが横切ったりした
場合、同一の偏波面のアンテナのみで通信パスを形成し
ていると、その通信パスの受信電力が急激に低下する
「シャドウイング」と呼ばれる現象が発生する。
になるレベルまでパスの受信電力が急激に低下する場合
がある。そのような場合、そのパスの通信が切断されて
しまうという問題が生じる。よって、シャドウイングが
頻繁に起きるような通信環境においては、逆に、偏波面
が異なるアンテナを同一のサブアレイに集めることの方
が望ましい。このようにサブアレイを構成することによ
って、特定の偏波面のアンテナの受信レベルが通信不能
レベルまで低下しても、別の偏波面のアンテナは受信可
能なレベルを維持することが可能であるため、すべての
通信パスの通話を維持することが可能になる。
状の通信状況およびサブアレイへのアンテナの割り振り
の状態を比較して、パス多重の安定度に応じて、実施の
形態3で説明したようなサブアレイの構成方法と、以下
に説明するようなサブアレイの構成方法とを選択的に用
いることが可能である。
ルや偏波面の情報に基づいて、サブアレイを構成するア
ンテナを選択することが可能なPDMA端末5000の
構成を説明するための概略ブロック図である。
1000の構成と異なる点は、まず、各アンテナ♯1〜
♯4からの受信信号に対して、アンテナごとに受信レベ
ルを測定することが可能な受信レベル測定装置30が設
けられ、受信レベル測定装置の測定結果が制御部CNP
に与えられて、制御部CNPは、受信レベルの情報を、
メモリMMUに格納する構成となっている点である。
ベルの測定結果だけでなく、アンテナの偏波面に関する
情報、シャドウイングが原因と思われる通信途絶の発生
に関する情報が格納される。これに応じて、サブアレイ
選択装置32は、メモリ中に格納されているアンテナ偏
波面情報、シャドウイング情報等により、制御回路CN
Pに対して、サブアレイとして選択されるべきアンテナ
の組を制御回路CNPに対して通知する。
ては、各アンテナごとの受信レベルの測定が行なわれ、
制御回路CNPは、各アンテナごとの受信レベルデータ
を所定の時間測定し、各アンテナごとに受信不可能レベ
ルとなる頻度、継続時間等の「シャドウイング情報」を
計測して、メモリMMUに保管する。サブアレイ選択装
置32は、メモリMMU中の各アンテナ中のシャドウイ
ング情報と偏波面情報から、サブアレイとして選択され
るべきアンテナのペア(あるいは組)を選択する。
回路CNPおよびサブアレイ選択装置32の動作を説明
するためのフローチャートである。
装置30において、各アンテナごとの受信レベルを測定
し、各アンテナごとに受信不可能レベルとなる頻度・継
続時間等(シャドウイング情報)を計測して、メモリM
MUに格納する(ステップS500)。
が所定の基準よりも多いか否かの判定を行なう(ステッ
プS502)。
れないが、たとえば、所定の継続時間(0.5秒)以上
のシャドウイングが所定の頻度(2回/60秒)以上発
生しているか否かというような判定基準である。
グが所定の基準よりも多いと判定されると、サブアレイ
選択装置32は、偏波面の異なるアンテナを同一サブア
レイとして選択する(ステップS504)。
ウイングが所定の基準よりも多くはないと判定された場
合は、サブアレイ選択装置32は偏波面の同じアンテナ
を同一サブアレイとして選択する(ステップS50
6)。この場合のサブアレイの選択は、図11または図
12で説明した手続きに従えばよい。
いて、偏波面の異なるアンテナを同一サブアレイとして
選択するにあたり、端末5000のアンテナを、各パス
へ割当てる際に、受信レベルに基づいてパスへの割当を
行なう処理を説明するためのフローチャートである。
対して、アンテナ素子数Nの通知を行なう(ステップS
600)。
設定するパス数Mが通知されるので、これを受信する
(ステップS602)。
面を持つアンテナ群を持つ端末であって、受信感度(接
続予定基地局からの信号レベル)に応じて、アンテナの
順位付けを行なう。次に、特定のサブアレイに受信感度
順位の高いアンテナが偏在しないように、たとえば、受
信レベルの平均が各サブアレイで互いに近い値となるよ
うに、各サブアレイに対してアンテナの割り振りを行な
う(ステップS604)。
とにMIMOチャネルを設定して、通信を行なう(ステ
ップS606)。
が頻発するような通信環境においても、安定したMIM
O方式の通信を行うことが可能である。
形成する際のアンテナの受信レベルまたは受信感度がバ
ランスするように、受信レベルまたは受信感度が近接す
るアンテナを優先的に同一のサブアレイに割り振ること
としてもよい。
の形態4では、MIMO方式での通信を開始するにあた
り、端末のアンテナの配置や、通信状況の内容に応じ
て、各サブアレイに、いかにアンテナを割り振るかにつ
いて説明した。
信を開始した後であっても、各空間パスの通信状況の変
化に応じて、サブアレイに割り振るアンテナを変更し
て、通信状況に適応的にMIMO方式の通信を制御する
ことも可能である。
説明した空間パスごとのFERでもよいし、図6で説明
した空間パスごとの干渉量でもよく、あるいは、図13
で説明した各アンテナごとの受信レベルの時間的変化で
もよい。
て各パスへ割当てる他の方法を説明するためのフローチ
ャートである。
により、パスPAの通信品質が劣化したと判定されると
(ステップS700)、パスPA以外の他のパスの品質
をチェックし、その他のパスに対応するサブアレイのア
ンテナ素子数を減少させることが可能かどうかが判定さ
れる(ステップS702)。
できるパスが存在する場合(ステップS704)、アン
テナ素子を減少させても品質を維持できるパスのサブア
レイのアンテナ1本を選択する。
予め優先度を決めておいて選択する。あるいは、下記の
複数の基準のうちの1つを基準としてもよい。
のアンテナとする。 (2) 組込み先のアンテナの受信レベルが近接してい
るアンテナとする。
近接しているアンテナとする。 (4) ランダムに、ないしはアンテナ番号順にアンテ
ナを選択する。
が劣化したパスのサブアレイに組込む(ステップS70
6)。
ンテナ素子数を減少できるパスがない場合には、ステッ
プS706の処理は行なわず、そのままの状態で、通信
を維持する。
するアンテナを組換える前および組換えた後の構成を説
明するための概念図である。
♯3により1つのパスを構成し、アンテナ♯2および♯
4により1つのパスを構成している。なお、アンテナ♯
1および♯3は同一偏波面を有し、アンテナ♯2および
♯4は同一偏波面を有するとしてもよい。あるいは、ア
ンテナ♯1および♯3の組、アンテナ♯2および♯4の
組をサブアレイとした場合が、2つの組の間の受信レベ
ルがもっとも近い値となるものとしてもよい。
により構成されるパスPAの通信品質が劣化したと判定
されたものとする。
質の劣化が検出された結果、サブアレイを組替えたのち
の状態を説明するための概念図である。
ば、アンテナ♯3をパスPBの方に組込み、アンテナ♯
2、♯3および♯4によって1つのパスを構成し、パス
PAについては、アンテナ♯1のみで送受信を行なう構
成とする。
も、サブアレイを構成するアンテナの本数を組換えるこ
とにより、所望の通信品質を維持しつつ、MIMO方式
の送受信を行なうことが可能である。
によって実行される、アダプティブアレイ処理や変調処
理、復調処理、制御処理等の処理は、個別的にも、また
は統合した処理としても、デジタルシグナルプロセッサ
によってソフトウェアで実行される構成とすることが可
能である。
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
MO方式対応の移動体通信システムの端末または基地局
において、サブアレイに分割されたアンテナにより各空
間パスでの通信を行うことし、パスの数や各パスに対応
するアンテナを通信状態に応じて適応的に制御するの
で、安定したMIMO方式の通信を実現することが可能
である。
のPDMA端末1000の構成を示す機能ブロック図で
ある。
MA基地局CS1との間で通信を行なっている状態を示
す概念図である。
アンテナ本数情報を通知するための動作を説明するため
のフローである。
末1200の構成を説明するための概略ブロック図であ
る。
0の構成を説明するための概略ブロック図である。
端末2200の構成を説明するための概略ブロック図で
ある。
200における設定パス数の適応制御のフローを示すフ
ローチャートである。
制御方法を端末2000として示すフローチャートであ
る。
ンテナ♯1〜♯4が配置されている構成である。
0に装着する場合の配置を説明するための概念図であ
る。
て選択する場合の動作について説明するためのフローチ
ャートである。
他の方法を説明するためのフローチャートである。
めの概略ブロック図である。
32の動作を説明するためのフローチャートである。
る際に、受信レベルに基づいてパスへの割当を行なう処
理を説明するためのフローチャートである。
割当てる他の方法を説明するためのフローチャートであ
る。
び組換えた後の構成を説明するための概念図である。
検出された結果、サブアレイを組替えたのちの状態を説
明するための概念図である。
ある。
つを介して、1本アンテナの1つの端末2がPDMA基
地局1に接続されている様子を示す概念図である。
PTH2を介して、2本アンテナの1つの端末PS1が
PDMA基地局CS1に空間多重接続されている様子を
示す概念図である。
ング図である。
部、USP 信号処理部、MDU 変調部、DMU 復
調部DMU、CNP 制御部、MMU メモリ部、TP
1 送信部、RP1 受信部、SW1 スイッチ部、C
S1 PDMA基地局、22 FERカウンタ、24
干渉測定装置、30 受信レベル測定装置、32 サブ
アレイ選択装置、1000,1200,2000,22
00,3000,4000,5000 PDMA端末。
Claims (27)
- 【請求項1】 単一の他の無線装置との間に複数の空間
パスを形成して通信を行うことができる無線装置であっ
て、 アレイアンテナを構成する複数のアンテナを備え、 前記複数のアンテナは、各前記複数の空間パスにそれぞ
れ対応する複数のサブアレイに分割されており、 各前記複数のサブアレイごとにアダプティブアレイ処理
を行うことが可能なアダプティブアレイ手段と、 前記アレイアンテナにより形成しうる空間パスの個数に
関連する可能多重度情報を予め格納する記憶手段と、 前記可能多重度情報を所定のタイミングで、前記他の無
線装置に対して送信する処理を制御する制御手段とを備
える、無線装置。 - 【請求項2】 前記可能多重度情報は、前記複数のアン
テナの総本数の情報である、請求項1に記載の無線装
置。 - 【請求項3】 各前記複数のアンテナごとの通信状態を
検知するためのモニタ手段をさらに備え、 前記可能多重度情報は、前記モニタ手段による検知結果
に基づいて判定された多重可能な最大の空間パス数に関
連する情報である、請求項1に記載の無線装置。 - 【請求項4】 前記モニタ手段は、正常受信可能なアン
テナの本数を検知し、 前記可能多重度情報は、正常受信することが可能なアン
テナの最大個数である、請求項3記載の無線装置。 - 【請求項5】 前記無線装置により送受信される信号
は、複数のフレームに分割されており、 前記モニタ手段は、各前記空間パスごとの前記フレーム
あたりのエラー率を検知し、 前記可能多重度情報は、多重通信可能な空間パスの個数
である、請求項3記載の無線装置。 - 【請求項6】 前記モニタ手段は、前記空間パスの間の
干渉量を検知し、前記可能多重度情報は、多重通信可能
な空間パスの個数である、請求項3記載の無線装置。 - 【請求項7】 前記アダプティブアレイ処理手段は、各
前記サブアレイに割り振る前記アンテナを組替えて、前
記アダプティブアレイ処理を行うことが可能であり、 前記制御手段は、 前記他の無線装置から通知されるパス数に応じて、前記
複数の複数のアンテナを前記パス数に対応する個数の組
に分割し、前記アンテナの前記組を各前記サブアレイと
する、請求項1記載の無線装置。 - 【請求項8】 前記アダプティブアレイ処理手段は、各
前記サブアレイに割り振る前記アンテナを組替えて、前
記アダプティブアレイ処理を行うことが可能であり、 前記制御手段は、 前記他の無線装置から通知されるパス数にそれぞれ対応
するサブアレイの各々に、前記複数のアンテナのうち1
つのアンテナを割り当てた後、前記複数のアンテナのう
ちの残りのアンテナを、所定の順序で各前記サブアレイ
に割り振る、請求項1記載の無線装置。 - 【請求項9】 前記制御手段は、同一の偏波面を有する
前記アンテナを優先的に、同一の前記サブアレイに割り
振る、請求項7または8に記載の無線装置。 - 【請求項10】 各前記アンテナごとの受信レベルを検
知するための受信レベル検知手段をさらに備え、 前記制御手段は、互いに異なる偏波面を有する前記アン
テナを優先的に、同一の前記サブアレイに割り振る、請
求項7または8に記載の無線装置。 - 【請求項11】 前記アダプティブアレイ処理手段は、
各前記サブアレイに割り振る前記アンテナを組替えて、
前記アダプティブアレイ処理を行うことが可能であり、 通信中の各前記空間パスごとの通信品質をモニタするモ
ニタ手段をさらに備え、 前記制御手段は、前記モニタ手段の検知結果に応じて、
各前記サブアレイに割り振られた前記アンテナの本数を
組替える、請求項1に記載の無線装置。 - 【請求項12】 複数の空間パスにそれぞれ対応する複
数のサブアレイに分割可能な複数のアンテナを含むアレ
イアンテナと、各前記複数のサブアレイごとにアダプテ
ィブアレイ処理を行うことが可能なアダプティブアレイ
手段とを備え、単一の他の無線装置との間に複数の空間
パスを形成して通信を行うことができる無線装置におけ
る空間パス制御方法であって、 前記アレイアンテナにより形成しうる空間パスの個数に
関連する可能多重度情報を予め記憶するステップと、 前記無線装置から前記他の無線装置対して、所定のタイ
ミングで、前記可能多重度情報を送信するするステップ
と、 前記他の無線装置から返信される前記空間パスの個数を
特定する情報に基づいて、前記サブアレイに割り当てる
前記アンテナを決定するステップとを備える、空間パス
制御方法。 - 【請求項13】 前記無線装置において、正常受信可能
なアンテナの本数を検知するステップをさらに備え、 前記可能多重度情報は、正常受信することが可能なアン
テナの最大個数である、請求項12記載の空間パス制御
方法。 - 【請求項14】 前記無線装置により送受信される信号
は、複数のフレームに分割されており、 前記無線装置において、各前記空間パスごとの前記フレ
ームあたりのエラー率を検知するステップをさらに備
え、 前記可能多重度情報は、多重通信可能な空間パスの個数
である、請求項12記載の空間パス制御方法。 - 【請求項15】 前記無線装置において、前記空間パス
の間の干渉量を検知するステップをさらに備え、 前記可能多重度情報は、多重通信可能な空間パスの個数
である、請求項12記載の空間パス制御方法。 - 【請求項16】 前記アンテナを決定するステップは、
前記他の無線装置から通知されるパス数に応じて、前記
複数の複数のアンテナを前記パス数に対応する個数の組
に分割し、前記アンテナの前記組を各前記サブアレイに
割り振るステップを含む、請求項12記載の空間パス制
御方法。 - 【請求項17】 前記アンテナを決定するステップは、
前記他の無線装置から通知されるパス数にそれぞれ対応
するサブアレイの各々に、前記複数のアンテナのうち1
つのアンテナを割り当てた後、前記複数のアンテナのう
ちの残りのアンテナを、所定の順序で各前記サブアレイ
に割り振るステップを含む、請求項12記載の空間パス
制御方法。 - 【請求項18】 前記サブアレイに割り振るステップ
は、同一の偏波面を有する前記アンテナを優先的に、同
一の前記サブアレイに割り振る、請求項16または17
に記載の空間パス制御方法。 - 【請求項19】 前記サブアレイに割り振るステップ
は、互いに異なる偏波面を有する前記アンテナを優先的
に、同一の前記サブアレイに割り振る、請求項16また
は17に記載の空間パス制御方法。 - 【請求項20】 複数の空間パスにそれぞれ対応する複
数のサブアレイに分割可能な複数のアンテナを含むアレ
イアンテナと、各前記複数のサブアレイごとにアダプテ
ィブアレイ処理を行うことが可能なアダプティブアレイ
手段とを備え、単一の他の無線装置との間に複数の空間
パスを形成して通信を行うことができる無線装置におけ
る空間パス制御プログラムであって、コンピュータに、 前記アレイアンテナにより形成しうる空間パスの個数に
関連する可能多重度情報を予め記憶するステップと、 前記無線装置から前記他の無線装置対して、所定のタイ
ミングで、前記可能多重度情報を送信するするステップ
と、 前記他の無線装置から返信される前記空間パスの個数を
特定する情報に基づいて、前記サブアレイに割り当てる
前記アンテナを決定するステップとを実行させる、空間
パス制御プログラム。 - 【請求項21】 前記無線装置において、正常受信可能
なアンテナの本数を検知するステップをさらに備え、 前記可能多重度情報は、正常受信することが可能なアン
テナの最大個数である、請求項20記載の空間パス制御
プログラム。 - 【請求項22】 前記無線装置により送受信される信号
は、複数のフレームに分割されており、 前記無線装置において、各前記空間パスごとの前記フレ
ームあたりのエラー率を検知するステップをさらに備
え、 前記可能多重度情報は、多重通信可能な空間パスの個数
である、請求項20記載の空間パス制御プログラム。 - 【請求項23】 前記無線装置において、前記空間パス
の間の干渉量を検知するステップをさらに備え、 前記可能多重度情報は、多重通信可能な空間パスの個数
である、請求項20記載の空間パス制御プログラム。 - 【請求項24】 前記アンテナを決定するステップは、
前記他の無線装置から通知されるパス数に応じて、前記
複数の複数のアンテナを前記パス数に対応する個数の組
に分割し、前記アンテナの前記組を各前記サブアレイに
割り振るステップを含む、請求項20記載の空間パス制
御プログラム。 - 【請求項25】 前記アンテナを決定するステップは、
前記他の無線装置から通知されるパス数にそれぞれ対応
するサブアレイの各々に、前記複数のアンテナのうち1
つのアンテナを割り当てた後、前記複数のアンテナのう
ちの残りのアンテナを、所定の順序で各前記サブアレイ
に割り振るステップを含む、請求項20記載の空間パス
制御プログラム。 - 【請求項26】 前記サブアレイに割り振るステップ
は、同一の偏波面を有する前記アンテナを優先的に、同
一の前記サブアレイに割り振る、請求項24または25
に記載の空間パス制御プログラム。 - 【請求項27】 前記サブアレイに割り振るステップ
は、互いに異なる偏波面を有する前記アンテナを優先的
に、同一の前記サブアレイに割り振る、請求項24また
は25に記載の空間パス制御プログラム。
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