CN1129246C - 自适应方向性发送装置及自适应方向性发送方法 - Google Patents

自适应方向性发送装置及自适应方向性发送方法 Download PDF

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Abstract

分集接收器由多个天线接收到的信号来估计接收加权系数，目标图案形成器根据估计出的接收加权系数来形成目标方向性图，发送图案形成器以任意的发送加权系数为初始值由发送加权系数来形成发送方向性图，控制器限制进行目标方向性图的形成及发送方向性图的形成的角度范围，误差检测器在检测出目标方向性图和发送方向性图之间的误差后，对该误差进行对数变换，更新器更新发送加权系数，以便缩小对数变换过的误差，方向性形成器按照由更新过的发送加权系数而形成的发送方向性图向发送信号赋予方向性。

Description

自适应方向性发送装置及 自适应方向性发送方法
技术领域
本发明涉及适用于移动通信系统的基站装置等中的自适应方向性发送装置及自适应方向性发送方法。
背景技术
下面说明现有自适应方向性发送技术的一例。所谓自适应方向性发送，是指在移动通信系统中、主要以基站向移动电话机等移动台发送信号为前提而研究的技术。具体地说，首先，基站根据通过基站中具有的自适应阵列天线等接收电路而得到的接收加权系数信息，估计移动台存在的方向。然后，基站向该估计的方向生成具有方向性的信号，将该信号发送到移动台。这样，通过基站进行自适应方向性发送，能够改善移动台端的接收增益，并且减轻对其他移动台的干扰。
以下，在本说明书中，将自适应阵列天线包含在分集中来表述。
在使用该技术时，如果通信使用发送接收载频相同的时分双工(TimeDivision Duplex：以下记作TDD)系统，则可以不用变更接收加权系数，而是原封不动地用作发送加权系数。
然而，在通信使用发送接收载频不同的频分双工(Frequency DivisionDuplex：以下记作FDD)系统的情况下，由于用波长标准化的天线间隔因接收载频和发送载频而异，所以即使将接收加权系数原封不动地用作发送加权系数，也不能得到所需的方向性。因此，需要对接收加权系数进行某些发送接收频率差校正。
校正发送接收频率差的方法可以举出下述几种：①在预先知道接收信号的到来方向的情况下，或者在能够估计接收信号的到来方向的情况下，使用规定的变换式将接收加权系数一并变换为发送加权系数；②由接收方向性图，来求发送加权系数，以形成只将方向性指向所需波到来方向的图案；③使用规定的算式，通过负反馈控制，来求使接收方向性图和发送方向性图之间误差最小的发送加权系数。这样，在现有的FDD系统的自适应方向性发送中，通过规定的算式由接收加权系数来求发送加权系数，实现了适当的发送图案。
然而，在上述①一并变换的方法中，在比较由一并变换的发送加权系数所得的发送方向性图和接收方向性图的情况下，发现信号到来方向附近的图案近似，但是随着远离信号到来方向，发送接收方向性图的偏差变大。
此外，在上述③使用规定的算式来求使发送接收方向性图误差最小的发送加权系数的方法中，称为零点的极端抑制方向性增益的部分的近似性很差。此外，由于需要检查二维平面上的全方向(0°-360°)的图案误差，所以所求的发送加权系数的值收敛需要很多时间和运算量。
这里，零点是例如在基站中、在从移动台A接收信号时有对所需波的干扰波的情况下、为了抑制该干扰波而产生的。由此可知，由于认为在零点方向上存在另一移动台B，所以在基站对移动台A进行自适应方向性发送的情况下，如果基站抑制该零点方向的信号发送电平，则相应地减轻了对移动台B的干扰。因此，在发送方向性图中也逼近接收方向性图的零点，在提高系统性能方面会起到重要的作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自适应方向性发送装置及自适应方向性发送方法，能够在使用规定的算式来求使发送接收方向性图误差最小的发送加权系数的方法的情况下，提高方向性增益抑制部分的发送接收方向性图的近似性，同时削减发送加权系数的值收敛所需的时间和运算量。
为了实现上述目的，本发明提供一种自适应方向性发送装置，包括：分集接收器，由多个天线接收到的信号来估计接收加权系数；目标图案形成器，根据该估计出的接收加权系数来形成目标方向性图；发送图案形成器，将任意的发送加权系数作为初始值，由发送加权系数来形成发送方向性图；控制器，限制进行上述目标方向性图的形成及上述发送方向性图的形成的角度范围；误差检测器，检测上述目标方向性图和上述发送方向性图之间的误差；对数变化器，对检测出的误差进行对数变换；更新器，更新上述发送加权系数，以缩小上述经对数变换过的误差；以及方向性形成器，根据由该更新过的发送加权系数形成的上述发送方向性图，向发送信号赋予方向性。
本发明还提供一种自适应方向性发送方法，包括：分集接收步骤，由多个天线接收到的信号来估计接收加权系数；目标图案形成步骤，根据该估计出的接收加权系数来形成目标方向性图；发送图案形成步骤，将任意的发送加权系数作为初始值，由发送加权系数来形成发送方向性图；控制步骤，限制进行上述目标方向性图的形成及上述发送方向性图的形成的角度范围；误差检测步骤，检测上述目标方向性图和上述发送方向性图之间的误差；对数变换步骤，对检测出的误差进行对数变换；更新步骤，更新上述发送加权系数，以缩小上述经对数变换过的误差；以及方向性形成步骤，根据由该更新过的发送加权系数形成的上述发送方向性图，向发送信号赋予方向性。
本发明的自适应方向性发送装置将发送接收方向性图误差变换为对数，求使该对数变换过的误差最小的发送加权系数。方向性通常以dB为单位来表达。此外，零点的方向性增益是比方向性增益的最大值通常小30dB到40dB的值。这是真值为1000分之一到10000分之一小的值。因此，由于零点附近的发送接收方向性图误差非常小，所以误差不用真值而是用dB来计算。由此，能够提高方向性增益抑制部分的发送接收方向性图的近似性。
此外，本发明的自适应方向性发送装置将检查发送接收方向性图误差的范围限制到一定范围。由此，能够削减发送加权系数的值收敛所需的时间和运算量。
附图说明
图1是本发明实施例1的自适应方向性发送装置的结构方框图。
图2是上述实施例1的自适应方向性发送装置中加权系数校正电路的结构方框图。
图3是上述实施例1所用的方向性图。
图4是本发明实施例2的自适应方向性发送装置的结构方框图。
图5是上述实施例2的自适应方向性发送装置中加权系数校正电路的结构方框图。
图6是上述实施例2的自适应方向性发送装置中基站天线的配置、和相对于天线的电波到来角度及电波送出角度的设定的示意图。
图7是上述实施例2所用的方向性图。
图8是本发明实施例3的自适应方向性发送装置的结构方框图。
图9是上述实施例3的自适应方向性发送装置中加权系数校正电路的结构方框图。
图10是上述实施例3中扇区天线的对象范围及方向性的示意图。
图11是上述实施例3所用的方向性图。
图12是本发明实施例4的自适应方向性发送装置的结构方框图。
图13是上述实施例4的自适应方向性发送装置中加权系数校正电路的结构方框图。
图14是上述实施例4所用的方向性图。
图15是说明上述实施例4的自适应方向性发送装置中加权系数校正处理的流程图。
图16是本发明实施例5的自适应方向性发送装置的结构方框图。
图17是上述实施例5的自适应方向性发送装置中加权系数校正电路的结构方框图。
图18是上述实施例5所用的方向性图。
图19是说明上述实施例5的自适应方向性发送装置中加权系数校正处理的流程图。
具体实施方式
下面，使用附图来具体说明本发明的自适应方向性发送装置及自适应方向性发送方法的实施例。
(实施例1)
图1是本发明实施例1的自适应方向性发送装置的结构方框图。
在图1中，100是具有2个天线101、102的移动台(例如汽车电话机等)，103是与移动台100进行电波通信的基站。基站103起到与其他网络系统的中继器的作用，具有多个(在本例中为4个)天线104-107，使用这些天线组，与移动台的天线101、102发送接收电波。
基站103的天线104-107接收到的4个模拟信号由IF(IntermediateFrequency：中频)放大部108变换为中频信号并放大后，输入到无线信号处理部109。
输入到无线信号处理部109的4个模拟信号由解调电路110正交解调后，该解调信号由A/D变换电路111变换为数字信号并输入到基带信号处理部112。
输入到基带信号处理部112的4个数字信号由分集接收电路113加权合成后，由数据解码电路114解码。然后，该解码信号经接口部115传输到其他网络系统。
另一方面，由其他网络系统经接口部115输入到基带信号处理部112的信号由信号调制电路116调制后，输入到方向性形成电路118。
在方向性形成电路118中，使用加权系数校正电路117由分集接收电路113得到的接收加权系数的值求出的发送加权系数，向调制信号赋予方向性，生成4个发送信号。4个发送信号由RF调制部119变换为无线载频后，从天线104-107发送到移动台100。
图2是加权系数校正电路117的结构方框图。如图2所示，加权系数校正电路117包括：目标图案形成电路201，根据分集接收电路113得到的接收加权系数Wr，来形成目标方向性图；发送图案形成电路202，由发送加权系数wt来形成发送方向性图；误差检测部205，由检测目标方向性图和发送方向性图之间误差的误差检测电路203、及对检测出的误差进行对数变换的对数变换电路204构成；以及更新部206，更新发送加权系数wt，以缩小误差。
此外，图3是实施例1所用的方向性图。在图3中，图3(a)示出接收方向性图300，图3(b)示出目标方向性图301和实施例1的发送加权系数校正后的发送方向性图302，图3(c)示出目标方向性图301和现有方式的发送加权系数校正后的发送方向性图303。
以下，使用图1～图3来说明加权系数校正电路117的操作。
分集接收电路113通过来自移动台100的到来电波来估计接收加权系数Wr后，目标图案形成电路201由接收加权系数Wr来形成接收方向性图300。此外，目标图案形成电路201根据任意的算法，将接收方向性图300变换为目标方向性图301。然后，目标方向性图301被输出到误差检测部205。在实施例1中，作为由接收方向性图300变换为目标方向性图301的算法的一例，使用下述变换方法，即，保留主瓣，将主瓣以外的部分全部作为方向性增益抑制部分。
另一方面，在发送图案形成电路202中，将接收加权系数Wr作为初始值，形成发送方向性图302。然后，发送方向性图302被输出到误差检测部205。
在误差检测部205中，首先，误差检测电路203检测目标方向性图301和发送方向性图302之间的误差。然后，在对数变换电路204对误差量进行对数变换后，成为对数的误差量被输出到更新部206。
在更新部206中，根据成为对数的误差量，按照规定的算法，来更新发送加权系数Wt，以缩小误差。
如上所述，在加权系数校正电路117中，进行发送方向性图的形成、误差的检测、发送加权系数Wt的更新这一系列操作直至规定的重复次数，或者直至误差收敛到一定范围，形成发送方向性图302。
这样，根据实施例1，在加权系数校正电路117中，通过对误差量进行对数变换，方向性增益小的部分的误差也能够有效地用于发送加权系数Wt的更新，所以能够提高方向性增益抑制部分的近似性。
在实施例1中，是将接收加权系数Wr用作发送加权系数Wt的初始值的，但是也可以使用其他任意值。此外，作为目标方向性图，也可以使用接收方向性图300本身。
(实施例2)
图4是本发明实施例2的自适应方向性发送装置的结构方框图。在图4所示的实施例2中，对于与图1所示的实施例1结构相同的各部，赋予相同符号，省略其说明。
图4所示的实施例2与图1所示的实施例1的不同点是图4中符号401所示的加权系数校正电路的结构。图5是加权系数校正电路401的结构方框图。
图5所示的加权系数校正电路401包括：目标图案形成电路501，根据分集接收电路113得到的接收加权系数Wr，来形成目标方向性图；发送图案形成电路502，由发送加权系数Wt来形成发送方向性图；误差检测部503，检测目标方向性图和发送方向性图之间的误差；更新部504，更新发送加权系数Wt，以缩小误差；以及校正控制电路505，进行误差的检测范围的控制及发送加权系数Wt的更新范围的控制。
图6是实施例2的自适应方向性发送装置中基站天线的配置、和相对于天线的电波到来角度及电波送出角度的设定的示意图。
图7是实施例2所用的方向性图。在图7中，700是目标方向性图，701是实施例2的发送加权系数校正后的发送方向性图，702是以全方向为对象范围的现有方式的发送加权系数校正后的发送方向性图。这里，作为目标方向性图700，使用接收方向性图本身。
以下，使用图5～图7来说明实施例2的特征操作。
在实施例2中，根据能够由入射到预先设定配置的天线104～107的接收信号的入射角θ来求的全方向等电平的信号向量(导引向量)，求方向性图成为镜像的角度范围，通过校正控制电路505将进行发送加权系数Wt的更新等的范围限制到一定的角度范围，能够削减运算量。
以下，具体进行说明。通过图6所示的天线配置来求的导引向量X(θ)如下式(1)所示。
X(θ)＝[exp{jπ(sinθ)}，exp{j2π(sinθ)}，exp{j3π(sinθ)}，exp{j4π(sinθ)}]
                                                          …(1)
这里，由三角函数sinθ的定义可知，X(θ)以90°为中心成镜像。因此，由于接收加权系数Wr是唯一确定的，所以接收方向性图在-90°≤θ≤90°和90°≤θ≤270°的范围内成镜像，因此预先在校正控制电路505中将进行误差的检测及接收加权系数Wt的更新的角度范围设定为-90°≤θ≤90°。
在加权系数校正电路401中，通过校正控制电路505控制的目标图案形成电路501由接收加权系数Wr来形成-90°≤θ≤90°范围的目标方向性图700。
另一方面，发送图案形成电路502将接收加权系数Wr作为初始值，来形成发送方向性图701。然后，误差检测部503检测目标方向性图700和发送方向性图701之间的误差。然后，根据检测出的误差，更新部504按照规定的算法，来更新发送加权系数Wt，以缩小误差。此时，校正控制电路505将进行发送方向性图701的形成、误差的检测、及发送加权系数Wt的更新的角度范围控制为-90°≤θ≤90°。
这样，在加权系数校正电路401中，发送方向性图701的形成、误差的检测、发送加权系数Wt的更新这一系列操作在一定的角度范围内(-90°≤θ≤90°)进行，直至规定的重复次数、或者直至误差收敛到一定范围。
这样，根据实施例2，为了将进行发送加权系数Wt的更新等一系列处理的范围限制到一定的角度范围内(-90°≤θ≤90°)，与将全方向(全角度范围)作为对象范围来进行一系列处理的情况相比，在维持大致相同程度的校正精度的同时，能够削减一系列处理中的运算量。
在实施例2中，是将接收方向性图本身用作目标方向性图的，但是也可以使用其他算法由接收加权系数Wt来形成目标方向性图。此外，是将接收加权系数Wr用作发送加权系数Wt的，但是也可以使用其他任意值。
(实施例3)
图8是本发明实施例3的自适应方向性发送装置的结构方框图。在图8所示的实施例3中，对于与图4所示的实施例2同一结构的各部附以同一符号，并且省略其说明。
图8所示的实施例3与图4所示的实施例3的不同点在于：天线104～107是扇区天线；加权系数校正电路801按照扇区天线104～107的方向性来限定加权系数校正处理的角度范围。
图9是加权系数校正电路801的结构方框图。此外，图10是扇区天线104～107的对象范围及方向性的示意图。
此外，图11是实施例3所用的方向性图。在图11中，1100是目标方向性图，1101是由实施例3进行发送加权系数校正后的发送方向性图，1102是由以全方向为对象范围的现有方式进行发送加权系数校正后的发送方向性图。这里，假设目标方向性图700使用接收方向性图本身。
如上所述，在实施例3中，其特征在于，按照扇区天线104～107的方向性来限定加权系数校正处理的角度范围，所以由图10所示的天线方向性，预先向图9所示的校正控制电路905设定-70°≤θ≤70°，作为进行误差的检测及加权系数的更新的角度范围。
在加权系数校正电路801中，在由校正控制电路905控制的目标图案形成电路901中，由接收加权系数Wr来形成-70°≤θ≤70°范围的目标方向性图1100。
另一方面，在发送图案形成电路902中，以接收加权系数Wr为初始值来形成发送方向性图1101。然后，在误差检测部903中，检测目标方向性图1100和发送方向性图1101之间的误差。然后，根据检测出的误差，在更新部904中，按照规定的算法，来更新发送加权系数Wt，以便缩小误差。此时，校正控制电路905进行控制，使得进行发送方向性图1101的形成、误差的检测及发送加权系数Wt的更新的角度范围为-70°≤θ≤70°。
如上，在加权系数校正电路801中，发送方向性图1101的形成、误差的检测、发送加权系数Wt的更新这一系列操作，在一定的角度范围内(-70°≤θ≤70°)进行，直至规定的重复次数、或者误差收敛到一定范围。
这样，根据实施例3，与实施例2相比，不会使校正精度恶化，能够进一步削减运算量。
在实施例3中，虽然是将接收方向性图本身用作目标方向性图的，但是也可以使用其他算法由接收加权系数Wr来形成目标方向性图。此外，虽然是将接收加权系数Wr用作发送加权系数Wt的初始值的，但是也可以使用其他任意值。
(实施例4)
图12是本发明实施例4的自适应方向性发送装置的结构方框图。在图12所示的实施例4中，对于与图8所示的实施例3同一结构的各部附以同一符号，并且省略其说明。
图12所示的实施例4与图8所示的实施例3的不同点在于：在加权系数校正处理的角度范围由加权系数校正电路1201限定为任意范围的情况下，发送方向性图的形成、误差的检测、发送加权系数的更新这一系列处理在被限定的角度范围末端折叠，在被限定的角度范围内交替逆向进行。
图13是加权系数校正电路1201的结构方框图。如图13所示，加权系数校正电路1201包括：目标图案形成电路1301，根据分集接收电路113得到的接收加权系数Wr来形成目标方向性图；发送方向性图形成电路1302，由发送加权系数Wt来形成发送方向性图；误差检测部1303，检测目标方向性图和发送方向性图之间的误差；更新部1304，更新发送加权系数Wt，以便缩小误差；以及校正控制电路1305，进行误差检测的范围、发送加权系数Wt的更新范围及更新方向的控制。
图14是实施例4所用的方向性图。在图14中，1400是目标方向性图，1401是由实施例4进行发送加权系数校正后的发送方向性图，1402是由上述实施例3形成(只在一个方向上更新)的发送加权系数校正后的发送方向性图。这里，假设目标方向性图1400使用接收方向性图本身。
下面，参照图15所示的流程图来说明实施例4的特征操作。在实施例4中，设更新角度范围为-70°≤θ≤70°。
在加权系数校正电路1201中，首先，在由校正控制电路1305控制的目标图案形成电路1301中，-70°≤θ≤70°范围的目标方向性图1400由接收加权系数Wr来形成。
接着，在加权系数校正电路1201中，发送方向性图1401的形成、误差的检测、发送加权系数Wt的更新这一系列处理根据图15所示的流程图来进行。
即，首先，在步骤(以下，称为“ST”。)1501，在校正控制电路1305中，将-70°代入θ，在发送图案形成电路1302中，形成-70°处的发送方向性图1401。
接着，在ST1502，在误差检测部1303中，检测目标方向性图1400和发送方向性图1401在-70°处的误差，在更新部1304中，根据检测出的误差，按照规定的算法，来更新发送加权系数Wt，以便缩小误差。
接着，在ST1503，在校正控制电路1305中，以任意的角度间隔(Δθ)来增加θ。
然后，在ST1504，在校正控制电路1305中，判断θ是否到达处理角度范围的末端(+70°)，如果未到达末端，则返回到ST1502，重复ST1502～ST1504的处理。另一方面，如果到达末端，则在ST1505，在校正控制电路1305中，将+70°代入θ，在发送图案形成电路1302中，形成+70°处的发送方向性图1401。
即，在加权系数校正电路1201中，发送方向性图1401的形成、误差的检测、发送加权系数Wt的更新这一系列处理被从-70°到70°依次重复进行，从而形成从-70°到70°的发送方向性图1401。
接着，在ST1506，在误差检测部1303中，检测目标方向性图1400和发送方向性图1401在+70°处的误差，在更新部1304中，根据检测出的误差，按照规定的算法，来更新发送加权系数Wt，以便缩小误差。
接着，在ST1507，在校正控制电路1305中，以任意的角度间隔(Δθ)来减少θ。
然后，在ST1508，在校正控制电路1305中，判断θ是否到达处理角度范围的相反的末端(-70°)，如果未到达末端，则返回到ST1506，重复ST1506～ST1508的处理。另一方面，如果到达末端，则在ST1509，在校正控制电路1305中，判断误差是否收敛到一定范围，如果未收敛，则返回到ST1501，重复ST1501～ST1509的处理，而如果收敛，则结束处理。
这样，根据实施例4，在处理角度范围被限定为一半范围、或者任意范围的情况下，能够减少由处理角度范围的端点处的不连续的影响造成的方向性图近似精度的恶化。
在实施例4中，虽然是设处理角度范围为-70°≤θ≤70°、而始点为-70°的，但是也可以取任何范围、始点。此外，虽然是将接收方向性图本身用作目标方向性图的，但是也可以使用其他算法由接收加权系数Wr来形成目标图案。此外，虽然是将接收加权系数Wr用作发送加权系数Wt的初始值，但是也可以使用其他任意值。
(实施例5)
图16是本发明实施例5的自适应方向性发送装置的结构方框图。在图16所示的实施例5中，对于与图12所示的实施例4同一结构的各部附以同一符号，并且省略其说明。
图16所示的实施例5与图12所示的实施例4的不同点在于：加权系数校正电路1601在对每个任意的角度间隔Δθ重复进行发送方向性图的形成、误差的检测、发送加权系数的更新这一系列处理直至规定的重复次数或者误差收敛到一定范围时，加权系数校正电路1601维持角度间隔Δθ，偏移作为处理点的角度进行处理，通过更细地对角度间隔Δθ中进行插值，能够在维持校正精度的同时，削减运算量。
图17是加权系数校正电路1601的结构方框图。如图17所示，加权系数校正电路1601包括：目标图案形成电路1701，根据分集接收电路113得到的接收加权系数Wr来形成目标方向性图；发送方向性图形成电路1702，由发送加权系数Wt来形成发送方向性图；误差检测部1703，检测目标方向性图和发送方向性图之间的误差；更新部1704，更新发送加权系数Wt，以便缩小误差；以及校正控制电路1705，进行误差的检测范围、发送加权系数Wt的更新范围及更新方向的控制。
图18是实施例5所用的方向性图。在图18中，1800是目标方向性图，1801是由实施例5进行发送加权系数校正后的发送方向性图，1802是规定处理点角度处的发送加权系数校正后的发送方向性图。这里，假设目标方向性图1800使用接收方向性图本身。
以下，参照图19所示的流程图来说明实施例5的特征操作。在实施例5中，设更新角度范围为0°≤θ≤360°。
在加权系数校正电路1601中，首先，在由校正控制电路1705控制的目标图案形成电路1701中，由接收加权系数Wr来形成0°≤θ＜360°范围的目标方向性图1800。
接着，在加权系数校正电路1601中，发送方向性图1800的形成、误差的检测、发送加权系数Wt的更新这一系列处理按照图19所示的流程图来进行。
即，首先，在ST1901，在校正控制电路1705中，将0°代入一系列上述处理的始点α。
接着，在ST1902，在校正控制电路1705中，将(0°+α)代入θ，在发送图案形成电路1302中，形成0°处的发送方向性图1801。
接着，在ST1903，在误差检测部1703中，检测目标方向性图1800和发送方向性图1801在0°处的误差，在更新部1704中，根据检测出的误差，按照规定的算法，来更新发送加权系数Wt，以便缩小误差。
接着，在ST1904，在校正控制电路1705中，以任意角度间隔Δθ(在实施例5中，Δθ＝10°)来增加θ。
然后，在ST1905，在校正控制电路1705中，判断θ是否超过360°(360°＜θ)，如果不是360°＜θ，则返回到ST1903，重复ST1903～ST1905的处理。另一方面，如果360°＜θ，则在ST1906，在校正控制电路1705中，将始点α增加Δα(在实施例5中，Δα＝2°)。
接着，在ST1907，在校正控制电路1705中，判断始点α是否到达10°(10°≤α)，如果不是10°≤α，则返回到ST1902，重复ST1902～ST1907的处理。另一方面，如果10°≤α，则在ST1908，在校正控制电路1705中，判断误差是否收敛到一定范围，如果未收敛，则返回到ST1901，重复ST1901～ST1908的处理，而如果收敛，则结束处理。
这样，加权系数校正电路1601将始点α以Δα(在实施例5中，Δα＝2°)的间隔从0°偏移到8°来进行发送方向性图1801的形成、误差的检测、发送加权系数Wt的更新这一系列处理，直至另一方的末端。
这样，根据实施例5，能够在提高收敛速度的同时，削减运算量，能够提高对环境变化的跟踪精度。
在实施例5中，虽然是将接收方向性图本身用作目标方向性图的，但是也可以使用其他算法由接收加权系数Wr来形成目标图案。此外，虽然是将接收加权系数Wr用作发送加权系数Wt的初始值的，但是也可以使用其他任意值。
如上所述，根据本发明，能够更精确地处理10-n(n是整数)倍这一方向性增益的变动所伴随的误差的变动范围，能够提高方向性增益抑制部分的近似性。
此外，能够简化用于形成目标方向性图的处理部，能够减少整体的处理量。
此外，在天线的水平面上的方向性中在360°的全方位内存在使方向性图成为镜像的任意轴的情况下，在该一半区域内进行误差的检测及发送加权系数的更新，在方向性图形成时则为360°，从而与对全方位进行误差的检测及发送加权系数的更新的情况相比，能够将校正角度大致维持在相同程度，能够削减运算量。
此外，利用扇区天线的方向性，将处理的对象限定在接收对象范围附近的方向性图上，从而与将全方位的一半(180°范围)作为处理的对象的情况相比，能够进一步削减运算量。
此外，在处理角度范围被限定为一半范围、或者任意范围的情况下，能够减少由处理角度范围的端点处的不连续的影响造成的方向性图近似精度的恶化。
此外，能够在提高收敛速度的同时，削减运算量，也能够提高对环境变化的跟踪精度。
本申请基于平成10年6月24日申请的特愿平10-177525号。其内容全部包含于此。
产业上的可利用性
本发明可以适用于移动通信系统的基站装置及移动台装置等。

Claims (11)

1、一种自适应方向性发送装置，包括：
分集接收器，由多个天线接收到的信号来估计接收加权系数；
目标图案形成器，根据该估计出的接收加权系数来形成目标方向性图；
发送图案形成器，将任意的发送加权系数作为初始值，由发送加权系数来形成发送方向性图；
控制器，限制进行上述目标方向性图的形成及上述发送方向性图的形成的角度范围；
误差检测器，检测上述目标方向性图和上述发送方向性图之间的误差；
对数变化器，对检测出的误差进行对数变换；
更新器，更新上述发送加权系数，以缩小上述经对数变换过的误差；以及
方向性形成器，根据由该更新过的发送加权系数形成的上述发送方向性图，向发送信号赋予方向性。
2、如权利要求1所述的自适应方向性发送装置，其中，误差检测器对检测出的误差进行对数变换，更新器更新发送加权系数，以缩小上述对数变换过的误差。
3、如权利要求1所述的自适应方向性发送装置，其中，目标图案形成器由估计出的接收加权系数来形成接收方向性图，根据任意的算法将该接收方向性图变换为目标方向性图，由此，根据上述估计出的接收加权系数来形成上述目标方向性图。
4、如权利要求1所述的自适应方向性发送装置，其中，控制器根据通过信号相对于多个天线配置的入射角而求的全角度方向的信号向量，检测目标方向性图及发送方向性图成为镜像的角度范围，限制进行上述目标方向性图的形成及上述发送方向性图的形成的角度范围。
5、如权利要求1所述的自适应方向性发送装置，其中，控制器在多个天线是扇区天线的情况下，设定与多个扇区天线的方向性对应的角度范围，限制进行上述目标方向性图的形成及发送方向性图的形成的角度范围。
6、如权利要求1所述的自适应方向性发送装置，其中，控制器限制进行目标方向性图的形成及发送方向性图的形成的角度范围，从该限制过的角度范围的最小角度到最大角度，以一定的角度间隔来增加角度，同时从上述限制过的角度范围的上述最大角度到上述最小角度，以上述一定的角度间隔来减少角度。
7、如权利要求1所述的自适应方向性发送装置，其中，控制器限制进行目标方向性图的形成及发送方向性图的形成的角度范围，在该限制过的角度范围内，将作为限制的开始点的角度依次偏移到任意位置，从作为上述限制的开始点的角度到限制的最大角度，以一定的角度间隔来增加角度。
8、一种基站装置，包括权利要求1所述的自适应方向性发送装置。
9、一种自适应方向性发送方法，包括：
分集接收步骤，由多个天线接收到的信号来估计接收加权系数；
目标图案形成步骤，根据该估计出的接收加权系数来形成目标方向性图；
发送图案形成步骤，将任意的发送加权系数作为初始值，由发送加权系数来形成发送方向性图；
控制步骤，限制进行上述目标方向性图的形成及上述发送方向性图的形成的角度范围；
误差检测步骤，检测上述目标方向性图和上述发送方向性图之间的误差；
对数变换步骤，对检测出的误差进行对数变换；
更新步骤，更新上述发送加权系数，以缩小上述经对数变换过的误差；以及
方向性形成步骤，根据由该更新过的发送加权系数形成的上述发送方向性图，向发送信号赋予方向性。
10、如权利要求9所述的自适应方向性发送方法，其中，误差检测步骤对检测出的误差进行对数变换，更新步骤更新发送加权系数，以缩小上述对数变换过的误差。
11、如权利要求9所述的自适应方向性发送方法，其中，目标图案形成步骤由估计出的接收加权系数来形成接收方向性图，根据任意的算法将该接收方向性图变换为目标方向性图，由此，根据上述估计出的接收加权系数来形成上述目标方向性图。
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