JP2001086050A - マルチビーム通信装置およびｃｄｍａ移動通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 最大受信波方向が急激に変化する場合であっ
ても、通信相手局の消費電力の低減を図ることができる
とともに通信の安定化を図ることができるマルチビーム
通信装置を提供する。 【解決手段】 基地局１は、所要半値幅の受信ビームRB
1,RB2を形成する。基地局１は、各受信ビームRB1,RB2の
受信電力の平方根を規格化した値である送信ウエイトを
求める。基地局１は、この送信ウエイトに応じた放射パ
ターンの送信ビームTB1,TB2をセクタSZ内の異なる位置
にそれぞれ形成する。これにより、移動局への伝搬経路
が急激に変化することはないから、移動局は複数方向か
ら電波を常時受信できる。ゆえに、マッチドフィルタを
常時動作させる必要がないので、消費電力の低減を図る
ことができる。また、データ部の途中で最大受信波方向
が変化してもデータ部を復調することができるから、通
信安定化を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ＣＤＭＡ(Code
Division Multiple Access)移動通信システムおよびた
とえばこのＣＤＭＡ移動通信システムの基地局および／
または移動局に適用されるマルチビーム通信装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤＭＡ移動通信システムは、通常、Ｐ
Ｎ符号などの拡散符号で拡散されたＣＤＭＡ信号を移動
局と基地局との間で送受信する。この場合、たとえば、
移動局から送信されたＣＤＭＡ信号は、複数の伝搬路を
経由して基地局に到達する。そのため、基地局は、各伝
搬路を経由してきた複数のＣＤＭＡ信号（以下「マルチ
パス信号」という。）を最大比合成することにより、受
信品質の向上を図っている。

【０００３】上記伝搬路には、基地局に直接到達する見
通しの利く伝搬路およびビルなどの地物で反射あるいは
回析して基地局に到達する見通しの利かない伝搬路など
が存在する。この場合、各マルチパス信号の受信レベル
に差が生じる。したがって、マルチパス信号の受信レベ
ルを比較すれば、良好な伝送品質の伝搬路を知ることが
できる。

【０００４】そこで、基地局は、最大受信電力レベルの
マルチパス信号が伝搬してきた方向（以下「最大受信波
方向」という。）を推定し、この推定された最大受信波
方向に向けて通信相手局に返信すべきＣＤＭＡ信号を送
信することとしている。この処理を実現するための構成
は、たとえば、「ビームスペース最大比合成受信に基づ
いて送信ビームを形成するＤＢＦアンテナの検討 電子
情報通信学会技術研究報告 RCS95-151」に開示されて
いる。

【０００５】この従来文献に開示されている構成に代表
される装置（以下「マルチビーム通信装置」という。）
は、複数のアンテナ素子を含むアレーアンテナを備えて
いる。各アンテナ素子から出力された受信信号は、それ
ぞれ、ベースバンド信号に変換された後、逆拡散処理が
施される。この場合、マルチパスごとのマルチパス信号
が作成される。このマルチビーム通信装置は、各マルチ
パス信号の受信電力レベルに応じた受信ウエイトを求
め、この求められた受信ウエイトを各マルチパス信号に
掛け合わせた後合成することにより、最大比合成を実現
する。

【０００６】さらに、このマルチビーム通信装置は、各
マルチパス信号のうち最大受信電力レベルのマルチパス
信号を検出し、この最大受信電力レベルのマルチパス信
号の到来方向を最大受信波方向として推定する。マルチ
ビーム通信装置は、この推定された最大受信波方向に沿
って送信ビームを形成すべく、上記受信ウエイトに基づ
いて送信ウエイトを求める。この場合、マルチビーム通
信装置は、位相の折り返しと最大受信波方向のみに送信
波の位相平面を向けることに注意して、送信ウエイトを
求める。

【０００７】その後、マルチビーム通信装置は、この送
信ウエイトを各アンテナ素子に供給すべきＣＤＭＡ信号
にそれぞれ掛け合わせる。これにより、最大受信波方向
にのみ絞られたペンシル型の送信ビームが図１３に示す
ようにアレーアンテナ全体で１つだけ形成される。こう
して、ＣＤＭＡ信号を良好な伝搬特性の伝搬路を経由さ
せて送信することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のマルチビーム通信装置は、最大受信波方向に沿って
ペンシル型の送信ビームを形成するから、次のような問
題が生じるおそれがある。

【０００９】移動局は移動するものであるから、今まで
ビルの陰に隠れて見通せなかったのに突然見通しできる
ところに現れたりする。この場合、基地局には直接波が
到達するから、基地局において推定される最大受信波方
向は急激に変化する。これに伴って、基地局は、変化後
の最大受信波方向に向けてペンシル型の送信ビームを形
成する。そのため、移動局には、それまでと異なる伝搬
路を通ってＣＤＭＡ信号が到達することになる。ゆえ
に、移動局は、伝搬路の変化を適宜検出することにより
ＣＤＭＡ信号を良好に復調するために、マッチドフィル
タを常時動作させなければならず、消費電力の増大につ
ながるという問題がある。

【００１０】より詳述すれば、移動局は、到達するＣＤ
ＭＡ信号の伝搬路に応じた逆拡散タイミングでＣＤＭＡ
信号を逆拡散する。この場合、逆拡散タイミングの検出
は、通常、マッチドフィルタにより行われる。マッチド
フィルタは、受信されたＣＤＭＡ信号に含まれるパイロ
ット部と予め保有する既知符号列との間で相関をとるこ
とにより、相関ピークを求める。移動局は、この相関ピ
ークが一定以上の値の場合に、ＣＤＭＡ信号の伝搬路を
認識することができる。

【００１１】一方、基地局がペンシル型の送信ビームを
形成する場合、一定以上の相関ピークとして検出される
伝搬路は、通常、送信ビームが形成されている伝搬路だ
けである。したがって、マッチドフィルタは、当該送信
ビームが形成された伝搬路に対応する１つの相関ピーク
を検出する。そのため、送信ビームの形成方向が変化す
る場合には、マッチドフィルタを常時動作させ、その変
化を適宜検出する必要がある。マッチドフィルタは、比
較的消費電力の大きな装置である。ゆえに、マッチドフ
ィルタを常時動作させる場合には、消費電力の増大を招
き、コストアップにつながる。これは、充電池を電源と
する移動局に対して上記通信装置を適用する場合に特に
問題になる。

【００１２】また、上述のように、マッチドフィルタ
は、パイロット部を使用して伝搬路の変化を監視する。
したがって、移動局においてデータ部を復調している最
中に基地局の送信ビームの形成方向が切り換えられて
も、移動局のマッチドフィルタは、その伝搬路の変化を
検出することができない。そのため、移動局は、本来な
ら伝搬路が変化した後の伝搬遅延時間に応じた逆拡散タ
イミングでデータ部の途中から逆拡散処理を行わなけれ
ばならないのに、それができないということになる。ゆ
えに、移動局は、伝搬路が変化した後のデータ部を復調
することができなくなる。よって、安定した通信を行え
ないおそれがある。

【００１３】そこで、この発明の目的は、上述の技術的
課題を解決し、最大受信波方向が急激に変化する場合で
あっても、通信相手局の消費電力の低減を図ることがで
きるとともに通信の安定化を図ることができるマルチビ
ーム通信装置を提供することである。

【００１４】また、この発明の他の目的は、上述のマル
チビーム通信装置を用いることにより、通信の安定化を
図ることができるＣＤＭＡ移動通信システムを提供する
ことである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
のこの発明は、複数のアンテナ出力信号に基づいて、ｍ
個（ｍは２以上の整数）の受信ビームを所定範囲内の異
なる範囲をカバーするようにそれぞれ形成する受信ビー
ム形成手段と、この受信ビーム形成手段により形成され
た各受信ビームの受信電力の平方根に比例した値をそれ
ぞれ送信ウエイトとして求める送信ウエイト演算手段
と、この送信ウエイト演算手段により求められたｍ個の
送信ウエイトに基づいて、上記送信ウエイトに応じた放
射パターンをそれぞれ有する上記受信ビームと同数の送
信ビームを形成する送信ビーム形成手段とを含むもので
ある。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下では、この発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。

【００１７】実施形態１ 図１は、この発明の実施形態１に係るＣＤＭＡ(Code Di
vision Multiple Access)移動通信システムの全体構成
を示す概念図である。このＣＤＭＡ移動通信システム
は、基地局１と移動局２との間でＣＤＭＡ信号を送受す
る。基地局１は、固有の無線ゾーンＲＺを形成する。基
地局１は、自局の無線ゾーンＲＺに存在する移動局２と
無線通信する。無線ゾーンＲＺは、複数のセクタに分か
れている。たとえば無線ゾーンＲＺは３つのセクタＳＺ
１、ＳＺ２、ＳＺ３（以下総称するときは「セクタＳ
Ｚ」という。）に分かれている。この実施形態１では、
このセクタＳＺが請求項における所定範囲および管轄エ
リアに相当する。

【００１８】図２は、基地局１および移動局２の内部構
成を示すブロック図である。基地局１は、複数のマルチ
ビーム通信装置３を各セクタＳＺごとに備えている。図
１のように３つのセクタＳＺ１、ＳＺ２、ＳＺ３が存在
する場合、マルチビーム通信装置３は１つの基地局１に
つき３つ設けられる。マルチビーム通信装置３は、送信
すべきＣＤＭＡ信号を作成しこのＣＤＭＡ信号をセクタ
ＳＺ内に送信する。また、マルチビーム通信装置３は、
移動局２から受信されたＣＤＭＡ信号に基づいて元の送
信データを復元する。さらに、マルチビーム通信装置３
は、移動局１から受信されたＣＤＭＡ信号の到来方向に
対する受信電力の平方根に比例した値に応じた放射パタ
ーンの複数の送信ビームを形成し、上記ＣＤＭＡ信号を
送信する。

【００１９】図３は、ＣＤＭＡ信号のフォーマットを示
す概念図である。ＣＤＭＡ信号は、パイロット部および
データ部を含む。パイロット部は、既知符号列から構成
され、受信側において逆拡散タイミングを検出するため
に設けられるものである。データ部は、送信すべきデー
タの一部または全部である。

【００２０】図２に戻って、移動局２は、ＣＤＭＡ通信
用の携帯電話機などから構成される。移動局２は、逆拡
散部４を備えている。逆拡散部４は、基地局１からのＣ
ＤＭＡ信号を逆拡散することにより、拡散前のＣＤＭＡ
信号を復元する。より具体的には、逆拡散部４は、マッ
チドフィルタ５、スライディング相関器６、ＲＡＫＥ合
成部７および相関制御部８を含む。

【００２１】マッチドフィルタ５は、初期捕捉のための
相関ピークを検出する。より具体的には、マッチドフィ
ルタ５は、受信されたＣＤＭＡ信号に含まれるパイロッ
ト部を抽出し、このパイロット部と予め保有している既
知符号列との相関をとる。こうして、マッチドフィルタ
５は、受信電力レベルに応じた相関ピークを検出する。
マッチドフィルタ５は、この相関ピークをＲＡＫＥ合成
部７に出力する。

【００２２】スライディング相関器６は、初期捕捉後の
相関ピークを検出する。より具体的には、スライディン
グ相関器６は、受信されたＣＤＭＡ信号に含まれるパイ
ロット部を抽出し、マッチドフィルタ５により検出され
た相関ピーク近傍に限定して上記パイロット部と予め保
有している既知符号列との相関をとる。こうして、スラ
イディング相関器６は、マッチドフィルタ５により検出
された相関ピーク近傍の相関値を監視する。スライディ
ング相関器６は、検出された相関ピークをＲＡＫＥ合成
部７に出力する。

【００２３】ＲＡＫＥ合成部７は、この相関ピークに応
じた逆拡散タイミングに応答して逆拡散処理を実行す
る。より詳述すれば、ＲＡＫＥ合成部７は、上記逆拡散
タイミングに応答してＰＮ符号を発生させ、このＰＮ符
号と受信されたＣＤＭＡ信号とを掛け合わせることによ
り、ＣＤＭＡ信号を逆拡散する。こうして、拡散前のＣ
ＤＭＡ信号を復元できる。

【００２４】相関制御部８は、相関ピークの検出処理を
制御する。より具体的には、相関制御部８は、初期捕捉
時にはマッチドフィルタ５のみを動作させ、初期捕捉後
にはスライディング相関器６のみを動作させる。さらに
具体的には、相関制御部８は、マッチドフィルタ５によ
り複数個の相関ピークが検出されたか否かを判別する。
複数個の相関ピークが検出されるまでは、初期捕捉が完
了していないと考えられるので、相関制御部８は、マッ
チドフィルタ５のみを動作させる。一方、複数個の相関
ピークが検出された後は、初期捕捉が完了したと考えら
れるので、相関制御部８は、マッチドフィルタ５の動作
を停止させ、スライディング相関器６の動作を開始させ
る。

【００２５】図４は、マルチビーム通信装置３の内部構
成を示すブロック図である。マルチビーム通信装置３
は、アレーアンテナ１０、受信部２０、送信部３０およ
び送信ウエイト演算部４０を備えている。アレーアンテ
ナ１０は、ｎ個（ｎは２以上の整数）のアンテナ素子１
０ａを有している。ｎ個のアンテナ素子１０ａは、所定
の素子間隔ごとに直線状に配置されている。各アンテナ
素子１０ａは、デュプレクサ１１を介して受信部２０お
よび送信部３０と接続されている。デュプレクサ１１
は、送受を分離する方向性結合器である。

【００２６】受信部２０は、アレーアンテナ１０により
受信されたＣＤＭＡ信号を逆拡散するとともに複数のマ
ルチパスに対応する各ＣＤＭＡ信号（以下「マルチパス
信号」という。）を最大比合成し、元のデータを高品質
に復元する。送信部３０は、送信すべきデータをＰＮ符
号により拡散してＣＤＭＡ信号を作成する。また、送信
部３０は、通信相手局から送信されてきたＣＤＭＡ信号
の受信振幅レベル比に応じた放射パターンを有する送信
ビームを形成する。送信ウエイト演算部４０は、受信部
２０における逆拡散後のＣＤＭＡ信号に基づいて、送信
部３０において送信ビームを形成するのに必要な送信ウ
エイトＷtを求める。

【００２７】より詳述すれば、受信部２０は、受信ビー
ム形成部２１、ダウンコンバータ（Ｄ／Ｃ）２２(1)、
…、２２(m)、自動利得制御部（ＡＧＣ；Automatic Gai
n Control）２３(1)、…、２３(m)、直交変調部２４
(1)、…、２４(m)、逆拡散部２５(1)、…２５(m)、ＲＡ
ＫＥ合成部２６(1)、…、２６(m)、ビーム合成部２７、
データ判定部２８および送信電力制御部２９を備えてい
る。

【００２８】受信ビーム形成部２１は、デュプレクサ１
１に接続されている。受信ビーム形成部２１は、たとえ
ばバトラーマトリクスにより構成される。受信ビーム形
成部２１は、ディプレクサ１１を介して与えられる各ア
ンテナ素子１０ａのアンテナ出力信号に基づいて、受信
ビームを形成する。

【００２９】より具体的には、受信ビーム形成部２１
は、アンテナ出力信号に基づいて、所要の半値幅θを有
するｍ個（ｍは２以上の整数。ｍ≦ｎ）の受信ビームを
形成する。受信ビーム形成部２１は、たとえば図５(a)
に示すように、半値幅θ１、θ２を各々有する２個の受
信ビームＲＢ１、ＲＢ２を形成する。さらに具体的に
は、受信ビーム形成部２１は、図６(a)に示すように、
２個の受信ビームＲＢ１、ＲＢ２をセクタＳＺ内の異な
る範囲をカバーし、かつ全体としてセクタＳＺのほぼ全
体をカバーするように形成する。この場合、各受信ビー
ムＲＢ１、ＲＢ２の境界は、重複していても重複してい
なくてもよい。

【００３０】受信ビームを形成するということは、受信
ビームに対応するＣＤＭＡ信号（受信ビーム信号）を作
成するということと等価である。すなわち、受信ビーム
形成部２１は、アンテナ出力信号の位相および振幅を調
整し合成することにより、ｍ個の受信ビームにそれぞれ
対応するｍ個の受信ビーム信号を作成する。このよう
に、この実施形態１においては、受信ビーム形成部２１
が受信ビーム形成手段に相当する。受信ビーム形成部２
１は、ｍ個の受信ビーム信号をダウンコンバータ２２
(1)、…、２２(m)にそれぞれ出力する。

【００３１】ダウンコンバータ２２(1)、…、２２(m)、
自動利得制御部２３(1)…、２３(m)、直交変調部２４
(1)、…、２４(m)、逆拡散部２５(1)、…２５(m)および
ＲＡＫＥ合成部２６(1)、…、２６(m)は、いずれも、受
信ビームと同数だけ設けられている。ダウンコンバータ
２２(1)、…、２２(m)は、それぞれ、受信ビーム信号の
周波数を中間周波数に変換した後、当該受信ビーム信号
を自動利得制御部２３(1)、…、２３(m)に出力する。

【００３２】自動利得制御部２３(1)、…、２３(m)は、
それぞれ、中間周波に変換された受信ビーム信号の振幅
を適当な値に調整した後、当該受信ビーム信号を直交復
調部２４(1)、…、２４(m)に出力する。直交復調部２４
(1)、…、２４(m)は、それぞれ、振幅調整後の受信ビー
ム信号を復調し、ＩチャネルおよびＱチャネルのベース
バンド信号を作成する。直交復調部２４(1)、…、２４
(m)は、それぞれ、このベースバンド信号を逆拡散部２
５(1)、…、２５(m)に出力する。

【００３３】逆拡散部２５(1)、…、２５(m)は、それぞ
れ、各ベースバンド信号をマルチパスごとに逆拡散し、
狭帯域化されたベースバンド信号を作成する。より具体
的には、逆拡散部２５(1)、…、２５(m)は、相関ピーク
を求め、この求められた相関ピークに基づいてＰＮ符号
を発生させ、当該ＰＮ符号とベースバンド信号とを掛け
合わせることにより、ベースバンド信号を逆拡散する。
逆拡散部２５(1)、…、２５(m)は、狭帯域化されたベー
スバンド信号をそれぞれＲＡＫＥ合成部２６(1)、…、
２６(m)に出力する。

【００３４】ＲＡＫＥ合成部２６(1)、…、２６(m)は、
各ベースバンド信号をそれぞれ同相合成し、Ｉ、Ｑチャ
ネルの各合成信号を作成する。ＲＡＫＥ合成部２６
(1)、…、２６(m)は、各ビーム合成信号をビーム合成部
２７に出力する。ビーム合成部２７は、ｍ個のビーム合
成信号を合成し、最終的な合成信号を作成する。ビーム
合成部２７は、この合成信号をデータ判定部２８に出力
する。

【００３５】データ判定部２８は、この合成信号を復号
化し、元のデータを復元する。データ判定部２８は、こ
のデータを送信電力制御部２９に出力する。送信電力制
御部２９は、このデータの中から送信電力制御データを
抽出する。送信電力制御データは、送信電力の増減を移
動局が指示するデータである。送信電力制御部２９は、
この送信電力制御データを送信部３０に出力し、送信す
べきＣＤＭＡ信号の電力を制御させる。

【００３６】送信部３０は、拡散部３１、送信振幅制御
部３２、ｍ個の乗算部３３(1)、…、３３(m)、直交変調
部３４(1)、…、３４(m)、アップコンバータ（Ａ／Ｃ）
３５(1)、…、３５(m)および送信ビーム形成部３６を備
えている。拡散部３１は、送信すべきデータに対して拡
散変調処理を施すものである。より具体的には、拡散部
３１は、データとＰＮ符号とを掛け合わせ、ＣＤＭＡ信
号を作成する。拡散部３１は、このＣＤＭＡ信号を送信
振幅制御部３２に出力する。

【００３７】送信振幅制御部３２は、このＣＤＭＡ信号
の振幅を調整することにより、結果的に送信電力を制御
する。具体的には、送信振幅制御部３２は、受信部２０
の送信電力制御部から出力された送信電力制御データの
指示に従って、ＣＤＭＡ信号の振幅を調整する。これに
より、アレーアンテナ１０からＣＤＭＡ信号を送信する
場合に、ＣＤＭＡ信号の送信電力が制御される。送信振
幅制御部３２は、振幅調整後のＣＤＭＡ信号をｍ個に分
岐し、各々のＣＤＭＡ信号を乗算部３３(1)、…、３３
(m)にそれぞれ出力する。

【００３８】乗算部３３(1)、…３３(m)は、ＣＤＭＡ信
号と送信ウエイト演算部４０から与えられる送信ウエイ
トＷtとを掛け合わせることにより、送信ビームを形成
する。言い換えれば、乗算部３３(1)、…、３３(m)は、
ＣＤＭＡ信号と送信ウエイトＷtとに基づいて、所要の
送信ビームを形成するための位相成分を含むＣＤＭＡ信
号（以下「送信ビーム信号」という。）を作成する。こ
の場合、各乗算部３３(1)、…、３３(m)は、受信部２０
において形成される受信ビームと同数のｍ個の送信ビー
ム信号を作成する。この乗算部３３(1)、…、３３(m)に
おいて形成されるｍ個の送信ビームは、それぞれ、受信
部２０におけるＣＤＭＡ信号の受信電力の平方根に比例
した値に応じた放射パターンを有する。詳しいことにつ
いては後述する。乗算部３３(1)、…、３３(m)は、それ
ぞれ、この送信ビーム信号を直交変調部３４(1)、…、
３４(m)に出力する。

【００３９】直交変調部３４(1)、…、３４(m)は、この
送信ビーム信号に対して直交変調処理を施すものであ
る。より具体的には、直交変調部３４(1)、…、３４(m)
は、送信ビーム信号に対してＱＰＳＫ(Quadrature Phas
e-Shift Keying)などの直交変調を施し、変調後のＣＤ
ＭＡ信号である変調信号を作成する。直交変調部３４
(1)、…、３４(m)は、この変調信号をアップコンバータ
３５(1)、…、３５(m)にそれぞれ出力する。アップコン
バータ３５(1)、…、３５(m)は、この変調信号の周波数
を高周波に引き上げることにより、無線用のＣＤＭＡ信
号である高周波信号を作成する。アップコンバータ３５
(1)、…、３５(m)は、この高周波信号をアンテナ放射パ
ターン形成部３６にそれぞれ出力する。

【００４０】アンテナ放射パターン形成部３６は、たと
えばバトラーマトリクスにより構成される。アンテナ放
射パターン形成部３６は、乗算部３３(1)、…、３３(m)
において形成しようとしている送信ビームを実現するた
めに、ＲＦ的に合成する位相を予め調整してあり、上記
高周波信号からアレーアンテナ１０の各アンテナ素子１
０ａに供給すべきアンテナ入力信号を作成する。より詳
述すれば、アンテナ放射パターン形成部３６は、ｍ個の
送信ビームの形成をｎ本のアンテナ素子１０ａへの給電
で実現するために、ｍ個の高周波信号の位相を調整した
後ｎ個のアンテナ入力信号を作成する。アンテナ放射パ
ターン形成部３６は、このアンテナ入力信号をディプレ
クサ１１を介してアレーアンテナ１０の各アンテナ素子
１０ａに出力する。

【００４１】アレーアンテナ１０の各アンテナ素子１０
ａは、アンテナ入力信号によりそれぞれ励振される。そ
の結果、受信部２０におけるＣＤＭＡ信号の受信振幅レ
ベル比に応じた放射パターンをそれぞれ有するｍ個の送
信ビームが形成される。このように、この実施形態１で
は、乗算部３３(1)、…、３３(m)、直交変調部３４
(1)、…、３４(m)、アップコンバータ３５(1)、…、３
５(m)、アンテナ放射パターン形成部３６およびアレー
アンテナ１０が送信ビーム形成手段に相当する。

【００４２】以上のように、この実施形態１に係る送信
部３０は、ｍ個に分岐されたＣＤＭＡ信号にｍ個の送信
ウエイトＷtをそれぞれ乗じることにより、送信ウエイ
トＷtに応じた放射パターンのｍ個の送信ビームを形成
する。より具体的には、送信ウエイトＷtは受信ビーム
ごとに求められているから、各送信ビームはそれぞれ１
つの受信ビームに対応付けられる。この場合、送信ウエ
イトＷtは受信ＣＤＭＡ信号の振幅に比例した値である
から、図５(b)に示されるように、送信ビームＴＢ１、
ＴＢ２の放射パターンは、いわば、対応する受信ビーム
ＲＢ１、ＲＢ２の放射パターンを受信ＣＤＭＡ信号の振
幅に比例したパターンにそれぞれ変化させたものとな
る。言い換えれば、各送信ビームＴＢ１、ＴＢ２は、対
応する受信ビームＲＢ１、ＲＢ２の放射強度をそれぞれ
変化させたものとなる。

【００４３】この送信ビームＴＢ１、ＴＢ２は、送信ウ
エイトＷtに応じた放射強度を有する。したがって、送
信ビームＴＢ１、ＴＢ２は、ペンシル状になることはな
く、ペンシル状のパターンよりも格段に広い範囲に形成
される。より具体的には、送信ビームＴＢ１、ＴＢ２
は、図６(b)に示すように、セクタＳＺの比較的広範囲
をカバーするように凹凸状に形成される。

【００４４】このような送信ビームの形成は、上述のよ
うに、送信ウエイト演算部４０により求められる送信ウ
エイトＷtをＣＤＭＡ信号に掛け合わせることにより達
成される。そこで、以下では、送信ウエイト演算部４０
について詳述する。

【００４５】送信ウエイト演算部４０は、逆拡散後でか
つＲＡＫＥ合成前のベースバンド信号を入力とし、送信
ウエイトＷtを出力とするものである。すなわち、送信
ウエイト演算部４０は、上記ベースバンド信号に基づい
て送信ウエイトＷtを求め、この求められた送信ウエイ
トＷtを含む送信ウエイト信号を乗算部３３(1)、…、３
３(m)に与える。

【００４６】より具体的には、送信ウエイト演算部４０
は、受信電力推定部４１、平方根演算部４２および規格
化部４３を含む。受信電力推定部４１は、逆拡散後でか
つＲＡＫＥ合成前のベースバンド信号に基づいて、受信
電力Ｐｒを推定する。受信電力推定部４１は、すべての
マルチパスを考慮した受信電力Ｐｒを、ｍ個の受信ビー
ムごとに推定する。マルチパスをも考慮した受信電力Ｐ
ｒは、下記(1)式に示すように、ＲＡＫＥ合成後のベー
スバンド信号の電力の２乗に比例する。

【００４７】

【数１】 この(1)式において、Ｉ(p,m)およびＱ(p,m)は、それぞ
れ、ｍ番目の受信ビーム中のｐ番目の同相成分および直
交成分である。これにより、ＣＤＭＡ信号の到来方向に
応じた受信電力が得られる。受信電力推定部４１は、推
定された受信電力Ｐｒを平方根部４２および規格化部４
３に出力する。

【００４８】平方根部４２は、この各々の受信電力Ｐｒ
の平方根を求める。すなわち、受信電力の平方根を求め
ることにより、受信振幅レベルを求めていることと等価
となる。平方根部４２は、この受信電力Ｐｒの平方根を
規格化部４３に与える。

【００４９】規格化部４３は、この受信電力Ｐｒの平方
根を規格化する。具体的には、規格化部４３は、受信電
力推定部４１から与えられた受信電力Ｐｒの総和の平方
根を求め、下記(2)式に示すように、平方根部４２から
与えられた受信電力Ｐｒの平方根を上記求められた受信
電力Ｐｒの総和の平方根で割ることにより、送信ウエイ
トＷtを求める。

【００５０】

【数２】 このように、受信電力Ｐｒの平方根を規格化することに
より、受信電力Ｐｒの平方根に比例したｍ個の送信ウエ
イトＷtを求めることができる。そして、このｍ個の送
信ウエイトＷtをＣＤＭＡ信号に掛け合わせることによ
り、受信電力Ｐｒの平方根値に比例した値に応じた放射
パターンを有する送信ビームを形成することができる。

【００５１】以上のようにこの実施形態１によれば、受
信電力Ｐｒの平方根値を規格化した値に応じた放射パタ
ーンを有する送信ビームＴＢ１、ＴＢ２をセクタＳＺ内
の異なる位置にそれぞれ形成する。したがって、移動局
２には複数の伝搬経路を通って伝搬してきた複数のＣＤ
ＭＡ信号が到達する。この場合、各伝搬経路を通って伝
搬してきたＣＤＭＡ信号の受信レベルは、通常、相関ピ
ークとして検出し得るレベルである。そのため、移動局
２は、複数の伝搬経路にそれぞれ対応する複数個の相関
ピークを常時検出することができる。ゆえに、たとえ移
動局２が移動して基地局１での受信電力レベルが最大と
なる方向が急激に変化したとしても、移動局２では、上
記検出されている相関ピークのうちいずれかのピーク値
の大きさが変化するだけである。

【００５２】よって、移動局２としては、複数個の相関
ピークをいったん検出した後は、その相関ピークの近傍
を監視しておくだけでよい。すなわち、相関制御部７
は、複数個の相関ピークが検出されるまではマッチドフ
ィルタ５のみを動作させ、複数個の相関ピークが検出さ
れた後は、マッチドフィルタ５の動作を禁止するととも
に、比較的低消費電力で動作するスライディング相関器
６を動作させる。ゆえに、最大受信波方向に向かってペ
ンシル型の送信ビームを形成する場合に比べて、低消費
電力化を図ることができる。よって、待ち受け時間およ
び通話時間の長期化が図られた移動局２を提供すること
ができる。

【００５３】また、たとえば移動局２が移動することに
より基地局１の最大受信波方向が変化しても、基地局１
は、送信ビームの最大放射強度の方向を変えるだけであ
る。したがって、最大受信波方向が変化した後でも、移
動局２には、変化前の伝搬路を経由したＣＤＭＡ信号が
ある程度の受信電力レベルで到達する。そのため、移動
局２は、スライディング相関器６の動作により変化前の
逆拡散タイミングを得ることができる。ゆえに、データ
部を復調している途中で基地局１の最大受信波方向が変
化しても、すべてのデータ部を良好に復調することがで
きる。よって、安定した通信を実現できるから、ＣＤＭ
Ａ移動通信の信頼性の向上を図ることができる。ゆえ
に、ユーザインターフェースが向上されたＣＤＭＡ移動
通信システムを構築することができる。

【００５４】さらに、この実施形態１では、バトラーマ
トリクスなどで構成される受信ビーム形成部２１により
受信ビームを形成し、またバトラーマトリクスなどで構
成されるアンテナ放射パターン形成部３６により送信ビ
ームを形成している。しかも、この実施形態１では、位
相回転制御を行わずに受信ＣＤＭＡ信号の振幅を制御す
るだけで送信ビームを形成している。

【００５５】したがって、受信ビーム形成部２１とダウ
ンコンバータ２２(1)、…、２２(m)とのケーブル長およ
びアップコンバータ３５(1)、…、３５(m)とアンテナ放
射パターン形成部３６とのケーブル長が異なっていて
も、所要の方向に送信ビームを形成できる。また、ダウ
ンコンバータ２２(1)、…、２２(m)、直交復調部２４
(1)、…、２４(m)、直交変調部３４(1)、…、３４(m)お
よびアップコンバータ３５(1)、…、３５(m)などの温度
が変化しても、所要の方向に送信ビームを形成すること
ができる。そのため、マルチビーム通信装置３を容易に
製造することができる。ゆえに、製造容易性が向上され
た基地局１を提供できる。

【００５６】さらにまた、ダウンコンバータ２２(1)、
…、２２(m)、直交復調部２４(1)、…、２４(m)、直交
変調部３４(1)、…、３４(m)およびアップコンバータ３
５(1)、…、３５(m)は、受信ビームの個数であるｍ個設
けられる。すなわち、ダウンコンバータ２２(1)、…、
２２(m)などの設置数は、アンテナ素子１０ａの数より
も少なくて済む。したがって、部品点数を減少させるこ
とができる。そのため、簡単な構成のＲＦ部を実現でき
る。また、コストダウンを図ることができる。

【００５７】さらに、受信電力Ｐｒの平方根値が小さい
方向には相対的に小さな放射強度の送信ビームが形成さ
れる。すなわち、セクタＳＺ内の移動局２が存在しない
範囲には、相対的に弱い送信電力でＣＤＭＡ信号が送信
される。したがって、セクタＳＺ全体にわたって同じ送
信電力で送信ビームを形成する場合に比べて、他のセク
タＳＺおよび無線ゾーンＲＺへの干渉量を減らすことが
できる。そのため、通信チャネル容量の減少を抑えるこ
とができる。

【００５８】さらにまた、受信されたＣＤＭＡ信号を使
用して受信電力Ｐｒを求めているから、予め想定する通
信環境と異なり、ノイズなど予想外の要因を含む実際の
通信環境に応じた適切な受信電力Ｐｒを求めることがで
きる。したがって、送信ウエイトＷtを適切な値として
求めることができる。そのため、移動局２が存在する方
向に向かって相対的に大きな放射強度を有する送信ビー
ムを良好に形成することができる。よって、通信の安定
化を一層良好に図ることができる。

【００５９】実施形態２ 図７は、この発明の実施形態２に係るＣＤＭＡ移動通信
システムの全体構成を示すブロック図である。図７にお
いて、図１と同じ機能部分については同一の参照符号を
使用する。

【００６０】上記実施形態１では、マルチパス信号の同
相成分および直交成分に基づいて受信電力を算出し、こ
の算出された受信電力Ｐｒに基づいて送信ウエイトＷｔ
を求めている。これに対して、この実施形態２では、移
動局２の方位情報に基づいて求められる受信電力比に基
づいて送信ウエイトを求めている。

【００６１】より詳述すれば、このＣＤＭＡ移動通信シ
ステムは、移動局２、複数の基地局１ａ、１ｂ、１ｃお
よびこれら基地局１ａ〜１ｃに対して有線ライン５１を
介して電気的に接続され、基地局１ａ〜１ｃを一元管理
する交換制御局５０を備えている。ＣＤＭＡは、ＰＮ符
号によりチャネルを識別するものであり、チャネル間の
周波数は同一である。したがって、移動局２は、３つの
基地局１ａ〜１ｃから送信されたＣＤＭＡ信号を受信す
ることができる。

【００６２】交換制御局５０は、移動局２と他の通信端
末との間の回線交換を制御するものである。交換制御局
５０は、位置メモリ５２を備えている。位置メモリ５２
は、すべての基地局１ａ〜１ｃの位置情報（座標情報）
を記憶している。後述するように、交換制御局５０は、
位置メモリ５２に記憶されている基地局３の位置情報に
基づいて移動局２の存在方位を検出する。

【００６３】図８は、移動局２の内部構成を示すブロッ
ク図である。移動局２は、ＣＤＭＡ信号を受信する受信
部５５と、ＣＤＭＡ信号を送信する送信部５６と、相対
タイミング検出部５７とを備えている。相対タイミング
検出部５７は、受信部５５により受信されたＣＤＭＡ信
号の相対タイミングを検出する。より具体的には、相対
タイミング検出部５７は、３つの基地局１ａ〜１ｃから
送信されたＣＤＭＡ信号の相関ピークに基づいて、各Ｃ
ＤＭＡ信号の伝搬遅延差を相対タイミングとして検出す
る。相対タイミング検出部５７は、この相対タイミング
を送信部５６に出力する。送信部５６は、自局を識別す
るための移動局識別番号を予め記憶している。送信部５
６は、上記相対タイミングデータおよび移動局識別番号
をＣＤＭＡ信号に含ませる。

【００６４】図９は、基地局１の内部構成を示すブロッ
ク図である。基地局１は、移動局２と通信するための受
信部２０および送信部３０に加えて、交換制御局５０と
通信するための送信部６０および受信部６１を備えてい
る。以下では、便宜上、受信部２０および送信部３０を
それぞれ無線受信部２０および無線送信部３０と称し、
送信部６０および受信部６１をそれぞれ有線送信部６０
および有線受信部６１と称する。

【００６５】有線送信部６０は、無線受信部２０に接続
されており、また有線ライン５１に接続されている。有
線送信部６０は、無線受信部２０内の送信電力制御部２
９の出力を入力とする。無線受信部２０は、移動局２か
ら送信されたＣＤＭＡ信号中のデータを復元する。すな
わち、有線送信部６０には、移動局識別番号および相対
タイミングデータを含む復元データが入力される。有線
送信部６０は、また、自局を識別するための基地局識別
番号を予め保有している。有線送信部６０は、移動局識
別番号および相対タイミングデータを含む復元データな
らびに基地局識別番号を有線ライン５１に送出する。

【００６６】交換制御局５０は、有線送信部６０から与
えられた相対タイミングデータに基づいて、有線送信部
６０から与えられた移動局識別番号に対応する移動局２
の存在する方位を検出する。より詳述すれば、上述のよ
うに、相対タイミングデータは３つの基地局１ａ〜１ｃ
間の伝搬遅延差である。伝搬遅延差がわかれば、移動局
２と３つの基地局１ａ〜１ｃとの間の距離がわかる。一
方、交換制御局５０は、すべての基地局１ａ〜１ｃの位
置情報を位置メモリ５２に保有している。したがって、
交換制御局５０は、いわゆる３点測量法により移動局２
の位置を求めることができる。

【００６７】交換制御局５０は、この求められた移動局
２の位置と基地局１ａ〜１ｃの位置とに基づいて、有線
送信部６０から与えられた基地局識別番号に対応する基
地局１ａから見た場合における移動局２の存在方位を求
める。交換制御局５０は、この方位情報を上記基地局識
別番号に対応する基地局１ａに返信するために、上記方
位情報を有線ライン５１に送出する。

【００６８】基地局１ａの有線受信部６１は、有線ライ
ン５１に接続されており、また無線送信部３０および送
信ウエイト演算部４０に接続されている。有線受信部６
１は、交換制御局５０から送信されてきた方位情報を受
信すると、この方位情報を送信ウエイト演算部４０に与
える。

【００６９】送信ウエイト演算部４０は、この方位情報
に基づいて送信ウエイトを求める。より詳述すれば、送
信ウエイト演算部４０内に設けられている受信電力推定
部４１は、受信電力記憶部６５を含む。受信電力記憶部
６５は、無線受信部２０において形成されるべきｍ個の
受信ビームの各受信電力を記憶している。この場合、１
つの受信ビームの受信電力としては複数設定されてお
り、各々の受信電力は、当該受信ビーム内の複数の方向
にそれぞれ対応している。

【００７０】受信電力推定部４１は、受信電力記憶部６
５に記憶されている受信電力および方位情報に基づい
て、各受信ビームの相対受信電力を求める。より具体的
には、受信電力推定部４１は、図１０に示すように、方
位情報により指定されている方位に対応する各受信ビー
ムＲＢ１、ＲＢ２の各受信電力の二乗和の平方根に対す
る各受信ビームＲＢ１、ＲＢ２の受信電力の比を、各受
信ビームＲＢ１、ＲＢ２の相対受信電力としてそれぞれ
求める。すなわち、この各相対受信電力は、実施形態１
のように受信ＣＤＭＡ信号に基づいて求められる受信電
力間の相対関係と同等の相対関係を表している。

【００７１】受信電力推定部４１は、この求められた相
対受信電力を平方根部４２に出力する。平方根部４２
は、この入力された相対受信電力の平方根値を求め、こ
の求められた平方根値を規格化部４３に出力する。規格
化部４３は、この入力された平方根値を規格化すること
により、送信ウエイトＷtを求める。

【００７２】以上のようにこの実施形態２によれば、基
地局１は、移動局２の方位情報に基づいて得られる相対
受信電力に基づいて送信ウエイトＷtを求めている。し
たがって、受信されたＣＤＭＡ信号から受信電力を求め
る必要がないので、送信ウエイト演算部４０の処理が簡
単になる。

【００７３】なお、上記説明では、移動局２の方位情報
を交換制御局５０において求めるようにしている。しか
し、たとえば移動局２から送信された位置情報を基地局
１において受信し当該基地局１において移動局２の存在
方位を求めるようにしてもよい。

【００７４】図１１は、移動局２の内部構成を示すブロ
ック図である。移動局２は、ＧＰＳ(Global Positionin
g System)受信機７０を備えている。ＧＰＳ受信機７０
は、地球の周回軌道を航行する複数のＧＰＳ衛星から送
信されるＧＰＳ波を受信し、移動局２の位置を検出す
る。ＧＰＳ受信機７０は、検出された位置情報を送信部
５６に出力する。送信部５６は、この位置情報を移動局
識別番号とともにＣＤＭＡ信号に含ませる。

【００７５】図１２は、基地局１の内部構成を示すブロ
ック図である。データ判定部２８は、復元されたデータ
のうち移動局識別番号および位置情報を送信ウエイト演
算部４０に出力する。送信ウエイト演算部４０は、方位
推定部８０を含む。方位推定部８０は、自局の位置情報
を予め記憶している。方位推定部８０は、上記受信され
た移動局２の位置情報と自局の位置情報とに基づいて、
移動局２の存在する方位を推定する。方位推定部８０
は、推定された移動局２の方位を受信電力推定部４１に
出力する。受信電力推定部４１は、上述の場合と同様
に、推定された方位情報と受信電力記憶部６５に記憶さ
れた複数の受信電力とに基づいて、各受信ビームに対応
する受信電力比を求める。送信ウエイト演算部４０は、
この求められた受信電力比の平方根値を求め、さらに当
該平方根値を規格化することにより、送信ウエイトＷt
を求める。

【００７６】この構成によれば、ＧＰＳのような既存シ
ステムを利用できるから、当該システムを容易にかつ経
済的に構築できる。また、伝搬遅延差に基づいて移動局
２の位置を検出するよりも高精度に移動局２の位置を検
出できるから、移動局２の存在方位の検出を一層高精度
に実現できる。そのため、移動局２の存在方位に向かっ
て高い放射パターンを有する送信ビームを形成できる。
ゆえに、伝送効率の向上を図ることができる。

【００７７】他の実施形態 この発明の実施の形態の説明は以上のとおりであるが、
この発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
たとえば上記実施形態では、この発明を基地局１に適用
する場合を例にとっている。しかし、この発明を移動局
２に適用してもよいことはもちろんである。この場合、
基地局１においてマルチパスを検出するためにマッチド
フィルタを適用している場合、移動局２が移動しても、
マッチドフィルタを常時動作させる必要がない。そのた
め、基地局１の消費電力を低減できる。

【００７８】また、この構成を上記実施形態２に適用す
る場合、移動局２において基地局１の存在する方位を推
定する。この場合、移動局２は、たとえば、基地局１の
位置情報を予めダウンロードしておき、この位置情報と
３つの基地局１ａ〜１ｃの相対タイミングとに基づい
て、通信相手局の基地局１の存在する方位を推定する。
基地局１の位置情報は、たとえば移動局が電源をオンに
したときに交換制御局５０からダウンロードすることが
考えられる。

【００７９】また、移動局２は、３つの基地局３ａ〜３
ｃの相対タイミングを使わずに、たとえば、自局の存在
位置と基地局の存在位置とに基づいて、基地局３が存在
する方位を推定する。より具体的には、移動局２は、た
とえばＧＰＳ受信機を備えており、このＧＰＳ受信機に
より複数のＧＰＳ波を受信することにより、自局の位置
を検出する。また、移動局２は、この検出された自局位
置に最も近い位置の基地局を通信相手局と特定する。こ
れにより、通信相手局としての基地局１の存在する方位
を推定できる。

【００８０】さらに、上記実施形態では、この発明をＣ
ＤＭＡ移動通信システムに適用する場合を例にとってい
る。しかし、この発明は、送信ビームをある程度絞る必
要のある他の無線通信システムに対しても容易に適用す
ることができる。

【００８１】

【発明の効果】この発明によれば、所定範囲内の異なる
範囲にそれぞれ形成された複数の受信ビームと同数でか
つ受信電力の平方根に比例した値に応じた放射パターン
の送信ビームを形成する。したがって、通信相手局は複
数方向から電波を受信できる。そのため、通信相手局
は、初期捕捉後における相関ピークの監視範囲を限定で
きる。ゆえに、通信相手局は、相対的に消費電力の大き
なマッチドフィルタではなく、相対的に消費電力の小さ
なスライディング相関器などを動作させておけば済む。
よって、通信相手局における消費電力の低減を図ること
ができる。この効果は、特に、充電池を電源とする移動
局を通信相手局とする基地局にこの発明を適用する場合
に有効である。

【００８２】また、たとえば移動局が移動することによ
り基地局の最大受信波方向が変化しても、基地局は、受
信電力の平方根に比例した放射パターンの送信ビームを
形成するだけである。したがって、最大受信波方向が変
化した後でも、移動局には、変化前の伝搬路を経由した
通信信号がある程度のレベルで到達する。そのため、移
動局は、データ部を復調している途中で基地局の最大受
信波方向が変化しても、すべてのデータ部を良好に復調
することができる。ゆえに、安定した通信を実現できる
から、信頼性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施形態１に係るＣＤＭＡ移動通
信システムの全体構成を示す概念図である。

【図２】 基地局および移動局の内部構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】 ＣＤＭＡ信号のフォーマットを示す概念図で
ある。

【図４】 送受信機の内部構成を示すブロック図であ
る。

【図５】 受信ビームおよび送信ビームを示す概念図で
ある。

【図６】 受信ビームおよび送信ビームのセクタとの関
係を示す概念図である。

【図７】 この発明の実施形態２に係るＣＤＭＡ移動通
信システムの全体構成を示す概念図である。

【図８】 実施形態２に係る移動局の内部構成を示すブ
ロック図である。

【図９】 実施形態２に係る基地局の内部構成を示すブ
ロック図である。

【図１０】 方位情報に基づいて受信電力比を求める処
理を説明するための図である。

【図１１】 実施形態２の変形例に係る移動局の内部構
成を示すブロック図である。

【図１２】 実施形態２の変形例に係る基地局の内部構
成を示すブロック図である。

【図１３】 従来のＣＤＭＡ移動通信システムにおける
送信ビームの放射パターンを示す図である。

【符号の説明】

３ マルチビーム通信装置、１０ アレーアンテナ、１
０ａ アンテナ素子、２１ 受信ビーム形成部、３３
(1)〜３３(m) 乗算部、３６ アンテナ放射パターン形
成部、４０ 送信ウエイト演算部、４１ 受信電力推定
部、４２ 平方根演算部、４３ 規格化部、５０ 交換
制御局、５２ 位置メモリ、５７ 相対タイミング検出
部、６５ 受信電力記憶部、７０ ＧＰＳ受信機、８０
方位推定部、ＲＢ１、ＲＢ２ 受信ビーム、ＴＢ１、
ＴＢ２ 送信ビーム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村井 英志 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5K059 CC01 CC04 DD31 DD35 DD37 EE02 5K067 AA03 AA43 CC10 CC24 EE02 EE10 EE46 FF03 KK02 KK03

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のアンテナ出力信号に基づいて、ｍ
   個（ｍは２以上の整数）の受信ビームを所定範囲内の異
   なる範囲をカバーするようにそれぞれ形成する受信ビー
   ム形成手段と、 この受信ビーム形成手段により形成された各受信ビーム
   の受信電力の平方根に比例した値をそれぞれ送信ウエイ
   トとして求める送信ウエイト演算手段と、 この送信ウエイト演算手段により求められたｍ個の送信
   ウエイトに基づいて、上記送信ウエイトに応じた放射パ
   ターンをそれぞれ有する上記受信ビームと同数の送信ビ
   ームを形成する送信ビーム形成手段とを含むマルチビー
   ム通信装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、送信ウエイト演算手
   段は、上記受信ビームに対応する受信ビーム信号に基づ
   いて、各受信ビームの受信電力を求める受信電力演算手
   段と、この受信電力演算手段により求められた受信電力
   の平方根を求める平方根演算手段と、この平方根演算手
   段により求められた平方根を正規化する正規化手段とを
   有し、この正規化手段により求められた値を送信ウエイ
   トとして求めるものであるマルチビーム通信装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、送信ウエイト演算手
   段は、予め定められたｍ個の受信ビームの放射パターン
   および通信相手局の方位情報に基づいて得られる各受信
   ビームの受信電力の平方根を求める平方根演算手段と、
   この平方根演算手段により求められた平方根を正規化す
   る正規化手段とを有し、この正規化手段により求められ
   た値を送信ウエイトとして求めるものであるマルチビー
   ム通信装置。
4. 【請求項４】 請求項３において、通信相手局の位置情
   報を受信する受信手段をさらに含み、 上記送信ウエイト演算手段は、上記受信手段により受信
   された通信相手局の位置情報および自装置の位置情報に
   基づいて、上記通信相手局の方位を推定する方位推定手
   段をさらに有し、 上記平方根演算手段は、通信相手局の方位情報として上
   記方位推定手段により推定された通信相手局の方位を用
   いるものであるマルチビーム通信装置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかにおいて、
   受信ビーム形成手段および送信ビーム形成手段は、バト
   ラーマトリクスにより構成されているマルチビーム通信
   装置。
6. 【請求項６】 移動局と固有の管轄エリアを有する基地
   局とを有し、上記基地局と当該基地局の管轄エリア内の
   移動局との間でＣＤＭＡ(Code Division Multiple Acce
   ss)信号を送受信するＣＤＭＡ移動通信システムにおい
   て、 上記基地局は、 移動局からの複数のＣＤＭＡ信号に基づいて、ｍ個（ｍ
   は２以上の整数）の受信ビームを上記管轄エリア内の異
   なる範囲をカバーするようにそれぞれ形成する受信ビー
   ム形成手段と、 この受信ビーム形成手段により形成された各受信ビーム
   の受信電力の平方根に比例した値をそれぞれ送信ウエイ
   トとして求める送信ウエイト演算手段と、 この送信ウエイト演算手段により求められたｍ個の送信
   ウエイトに基づいて、上記送信ウエイトに応じた放射パ
   ターンをそれぞれ有する上記受信ビームと同数の送信ビ
   ームを形成する送信ビーム形成手段とを含むものであ
   り、 上記移動局は、上記基地局からｍ個の送信ビームとして
   送信され、複数の伝搬経路を通って伝搬してきたＣＤＭ
   Ａ信号に基づいて、相関ピークを検出するマッチドフィ
   ルタと、 このマッチドフィルタにより検出された相関ピーク近傍
   において、上記基地局においてｍ個の送信ビームが形成
   されることにより複数の伝搬経路を通って伝搬してきた
   ＣＤＭＡ信号に基づいて、相関ピークを検出するスライ
   ディング相関器と、 上記マッチドフィルタおよびスライディング相関器によ
   り検出された相関ピークに基づいて、受信されたＣＤＭ
   Ａ信号を逆拡散する逆拡散演算部と、 上記マッチドフィルタにより上記複数個の相関ピークが
   検出された後は上記マッチドフィルタの動作を禁止する
   とともにスライディング相関器を動作させる相関制御部
   とを含むものであるＣＤＭＡ移動通信システム。