JP2001136115A - 中継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法 - Google Patents
中継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法Info
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- JP2001136115A JP2001136115A JP31136399A JP31136399A JP2001136115A JP 2001136115 A JP2001136115 A JP 2001136115A JP 31136399 A JP31136399 A JP 31136399A JP 31136399 A JP31136399 A JP 31136399A JP 2001136115 A JP2001136115 A JP 2001136115A
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- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡易な制御で効率的に回り込み波の除去を行
うことができ、また周囲環境の変化に対応して回り込み
波を除去する、中継局用アンテナ装置の回り込み波除去
方法を得る。 【解決手段】 地上波デジタル放送の中継局３にて、中
継局自身の送信アンテナ５から受信アンテナ４への回り
込み波を除去する際、受信アンテナを親局の方向に指向
させるとともに、追加補助アンテナ７を設けて、その指
向方向を中継局自身の送信アンテナの方向に向け、その
追加補助アンテナで受信した信号の励振振幅および励振
位相を調整することによって、自身の送信アンテナから
の回り込み波を除去するようにしたものである。
うことができ、また周囲環境の変化に対応して回り込み
波を除去する、中継局用アンテナ装置の回り込み波除去
方法を得る。 【解決手段】 地上波デジタル放送の中継局３にて、中
継局自身の送信アンテナ５から受信アンテナ４への回り
込み波を除去する際、受信アンテナを親局の方向に指向
させるとともに、追加補助アンテナ７を設けて、その指
向方向を中継局自身の送信アンテナの方向に向け、その
追加補助アンテナで受信した信号の励振振幅および励振
位相を調整することによって、自身の送信アンテナから
の回り込み波を除去するようにしたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は地上波ディジタル
放送の中継局において、当該中継局自身の送信アンテナ
から自身の受信アンテナへの回り込み波を除去する中継
局用アンテナ装置の除去方法に関するものである。
放送の中継局において、当該中継局自身の送信アンテナ
から自身の受信アンテナへの回り込み波を除去する中継
局用アンテナ装置の除去方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】地上波デジタル放送の中継局において
は、通常、単一周波数ネットワーク（ＳＦＮ：Ｓｉｎｇ
ｌｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｎｅｔｗｏｒｋ）方式を採
用している。このＳＦＮ方式はアナログ放送とは異な
り、受信周波数と送信周波数に同じ周波数が用いられて
いる。そのため、一つのプログラムを放送するのに、ア
ナログ放送のように多くの周波数帯域を占有しないとい
うメリットがある。図８はそのような従来の地上波ディ
ジタル放送の中継システムを示すシステム構成図であ
る。図において、１はプログラムを放送する親局であ
り、２はこの親局１の親局アンテナである。３は親局１
より送信された信号の中継を行う中継局であり、４はこ
の中継局３の受信アンテナ、５は同じく送信アンテナで
ある。６はこれら親局１の親局アンテナ２、もしくは中
継局３の送信アンテナ５より送信されたプログラムを受
信する受信者である。
は、通常、単一周波数ネットワーク（ＳＦＮ：Ｓｉｎｇ
ｌｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｎｅｔｗｏｒｋ）方式を採
用している。このＳＦＮ方式はアナログ放送とは異な
り、受信周波数と送信周波数に同じ周波数が用いられて
いる。そのため、一つのプログラムを放送するのに、ア
ナログ放送のように多くの周波数帯域を占有しないとい
うメリットがある。図８はそのような従来の地上波ディ
ジタル放送の中継システムを示すシステム構成図であ
る。図において、１はプログラムを放送する親局であ
り、２はこの親局１の親局アンテナである。３は親局１
より送信された信号の中継を行う中継局であり、４はこ
の中継局３の受信アンテナ、５は同じく送信アンテナで
ある。６はこれら親局１の親局アンテナ２、もしくは中
継局３の送信アンテナ５より送信されたプログラムを受
信する受信者である。
【０００３】次に動作について説明する。図８に示すよ
うに、中継局３において受信した親局１からの信号を、
当該中継局３内で増幅し、それを当該中継局３の送信ア
ンテナ５より受信者６に向けて送信する。その際、中継
局３の受信アンテナ４の受信周波数と送信アンテナ５の
送信周波数がともに周波数ｆ１で同一であるため、送信
アンテナ５から送信された信号が受信アンテナ４に回り
込んでさらに増幅され、正帰還がかかって飽和してしま
うことがあった。
うに、中継局３において受信した親局１からの信号を、
当該中継局３内で増幅し、それを当該中継局３の送信ア
ンテナ５より受信者６に向けて送信する。その際、中継
局３の受信アンテナ４の受信周波数と送信アンテナ５の
送信周波数がともに周波数ｆ１で同一であるため、送信
アンテナ５から送信された信号が受信アンテナ４に回り
込んでさらに増幅され、正帰還がかかって飽和してしま
うことがあった。
【０００４】このような、送信アンテナ５からの信号が
受信アンテナ４に回り込み、正帰還がかかるのを防止す
るための方法が従来よりいくつか提案されている。例え
ば、「周波数オフセットブースタ」（ＮＴＴＤｏＣｏＭ
ｏテクニカルジャーナル Ｖｏｌ．５、Ｎｏ．１、ｐ
ｐ．１５〜１８）には、受信した信号を中継局３内で信
号処理を行うことで回り込み波を除去するものが示され
ている。また、特開平９−１８２３０号公報には、直交
する２本のアンテナを用いて回り込み波を除去するもの
が示されている。
受信アンテナ４に回り込み、正帰還がかかるのを防止す
るための方法が従来よりいくつか提案されている。例え
ば、「周波数オフセットブースタ」（ＮＴＴＤｏＣｏＭ
ｏテクニカルジャーナル Ｖｏｌ．５、Ｎｏ．１、ｐ
ｐ．１５〜１８）には、受信した信号を中継局３内で信
号処理を行うことで回り込み波を除去するものが示され
ている。また、特開平９−１８２３０号公報には、直交
する２本のアンテナを用いて回り込み波を除去するもの
が示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の中継局用アンテ
ナ装置の回り込み波除去方法は、以上のように構成され
ているので、受信した波を信号処理することによって回
り込み波の成分を除去する際、当該信号処理では回り込
み波の除去量が不十分であるため、中継局３の内部での
増幅により信号が発振してしまうという課題があった。
ナ装置の回り込み波除去方法は、以上のように構成され
ているので、受信した波を信号処理することによって回
り込み波の成分を除去する際、当該信号処理では回り込
み波の除去量が不十分であるため、中継局３の内部での
増幅により信号が発振してしまうという課題があった。
【０００６】また、特開平９−１８２３０号公報に示さ
れたアンテナによって回り込み波を除去する場合も、ア
ンテナが直交しているため、回り込み波の到来方向によ
って２本のアンテナによる回り込み波除去を効率的に行
うのは困難であり、効率的な回り込み波除去ができず、
さらに回り込み波の到来方向や電力レベルが変動した場
合の対応が検討されていないという課題もあった。
れたアンテナによって回り込み波を除去する場合も、ア
ンテナが直交しているため、回り込み波の到来方向によ
って２本のアンテナによる回り込み波除去を効率的に行
うのは困難であり、効率的な回り込み波除去ができず、
さらに回り込み波の到来方向や電力レベルが変動した場
合の対応が検討されていないという課題もあった。
【０００７】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、簡易な制御にて効率的に、回り込
み波の除去を行う中継局用アンテナ装置の回り込み波除
去方法を得ることを目的とする。
めになされたもので、簡易な制御にて効率的に、回り込
み波の除去を行う中継局用アンテナ装置の回り込み波除
去方法を得ることを目的とする。
【０００８】また、この発明は、周囲環境の変化に対応
して回り込み波を除去する中継局用アンテナ装置の回り
込み波除去方法を得ることを目的とする。
して回り込み波を除去する中継局用アンテナ装置の回り
込み波除去方法を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明に係る中継局用
アンテナ装置の回り込み波除去方法は、中継局に自身の
送信アンテナ方向を指向した、中継局用アダプティブア
ンテナによる追加補助アンテナを設け、この追加補助ア
ンテナで受信した信号の励振振幅および励振位相の調整
を行うことによって回り込み波を除去するようにしたも
のである。
アンテナ装置の回り込み波除去方法は、中継局に自身の
送信アンテナ方向を指向した、中継局用アダプティブア
ンテナによる追加補助アンテナを設け、この追加補助ア
ンテナで受信した信号の励振振幅および励振位相の調整
を行うことによって回り込み波を除去するようにしたも
のである。
【００１０】この発明に係る中継局用アンテナ装置の回
り込み波除去方法は、送信アンテナより出力される信号
の合成電力中の干渉波成分がゼロとなるように、受信ア
ンテナと追加補助アンテナのそれぞれで受信した回り込
み波の振幅の比に基づいて追加補助アンテナで受信した
信号の励振振幅を、受信アンテナと追加補助アンテナの
それぞれで受信した回り込み波の位相の差に基づいて追
加補助アンテナで受信した信号の励振位相を調整するよ
うにしたものである。
り込み波除去方法は、送信アンテナより出力される信号
の合成電力中の干渉波成分がゼロとなるように、受信ア
ンテナと追加補助アンテナのそれぞれで受信した回り込
み波の振幅の比に基づいて追加補助アンテナで受信した
信号の励振振幅を、受信アンテナと追加補助アンテナの
それぞれで受信した回り込み波の位相の差に基づいて追
加補助アンテナで受信した信号の励振位相を調整するよ
うにしたものである。
【００１１】この発明に係る中継局用アンテナ装置の回
り込み波除去方法は、中継局動作中の周囲状況の変化に
対応して、追加補助アンテナに与える最適励振振幅およ
び励振位相の補正を行うようにしたものである。
り込み波除去方法は、中継局動作中の周囲状況の変化に
対応して、追加補助アンテナに与える最適励振振幅およ
び励振位相の補正を行うようにしたものである。
【００１２】この発明に係る中継局用アンテナ装置の回
り込み波除去方法は、受信アンテナおよび追加補助アン
テナの励振振幅および励振位相の決定のために、受信ア
ンテナと追加補助アンテナにパワーインバージョンアダ
プティブアレーアルゴリズム（ＰＩＡＡ）を適用するよ
うにしたものである。
り込み波除去方法は、受信アンテナおよび追加補助アン
テナの励振振幅および励振位相の決定のために、受信ア
ンテナと追加補助アンテナにパワーインバージョンアダ
プティブアレーアルゴリズム（ＰＩＡＡ）を適用するよ
うにしたものである。
【００１３】この発明に係る中継局用アンテナ装置の回
り込み波除去方法は、中継局用アダプティブアンテナに
よる追加補助アンテナを複数設け、その内の一つを中継
局自身の送信アンテナの方向に指向させ、残りを当該送
信アンテナ方向以外の方向に指向させて、自身の送信ア
ンテナから直接到来する回り込み波以外の干渉波も除去
するようにしたものである。
り込み波除去方法は、中継局用アダプティブアンテナに
よる追加補助アンテナを複数設け、その内の一つを中継
局自身の送信アンテナの方向に指向させ、残りを当該送
信アンテナ方向以外の方向に指向させて、自身の送信ア
ンテナから直接到来する回り込み波以外の干渉波も除去
するようにしたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態に
ついて説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による中
継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法が適用され
た、地上波ディジタル放送の中継システムにおける中継
局を示す構成図である。図において、３は図面には現れ
ない親局１より送信された信号の中継を行う、地上波デ
ィジタル放送用の中継局であり、４は親局アンテナ（図
示省略）の方向を指向するこの中継局３の受信アンテ
ナ、５は当該中継局３によって中継される親局からの信
号が送信される送信アンテナである。なお、これらは図
８に同一符号を付して示した従来のそれらに相当するも
のである。
ついて説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による中
継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法が適用され
た、地上波ディジタル放送の中継システムにおける中継
局を示す構成図である。図において、３は図面には現れ
ない親局１より送信された信号の中継を行う、地上波デ
ィジタル放送用の中継局であり、４は親局アンテナ（図
示省略）の方向を指向するこの中継局３の受信アンテ
ナ、５は当該中継局３によって中継される親局からの信
号が送信される送信アンテナである。なお、これらは図
８に同一符号を付して示した従来のそれらに相当するも
のである。
【００１５】また、７は中継局３に、自局の送信アンテ
ナ５の方向を指向するように配置された、地上波ディジ
タル放送中継局用アダプティブアンテナによる追加補助
アンテナである。８は受信アンテナ４にて受信された親
局１の送信信号および自局の送信アンテナ５から到来す
る回り込み波、あるいは追加補助アンテナ７にて受信さ
れた自局の送信アンテナ５からの回り込み波および親局
１からの信号に減衰を与えて、その励振振幅を調整する
可変減衰器である。なお、図示の例では、この可変減衰
器８は二つ用意され、受信アンテナ４および追加補助ア
ンテナ７のそれぞれに接続されているものを示したが、
受信アンテナ４側のものは省略することも可能である。
９は追加補助アンテナ７で受信されて可変減衰器８にて
励振振幅が調整された、自局の送信アンテナ５から到来
する回り込み波および親局１からの信号について、その
励振位相を調整する可変移相器である。
ナ５の方向を指向するように配置された、地上波ディジ
タル放送中継局用アダプティブアンテナによる追加補助
アンテナである。８は受信アンテナ４にて受信された親
局１の送信信号および自局の送信アンテナ５から到来す
る回り込み波、あるいは追加補助アンテナ７にて受信さ
れた自局の送信アンテナ５からの回り込み波および親局
１からの信号に減衰を与えて、その励振振幅を調整する
可変減衰器である。なお、図示の例では、この可変減衰
器８は二つ用意され、受信アンテナ４および追加補助ア
ンテナ７のそれぞれに接続されているものを示したが、
受信アンテナ４側のものは省略することも可能である。
９は追加補助アンテナ７で受信されて可変減衰器８にて
励振振幅が調整された、自局の送信アンテナ５から到来
する回り込み波および親局１からの信号について、その
励振位相を調整する可変移相器である。
【００１６】図２は上記図１における信号波Ｓ、および
回り込み波Ｉの状況を示す説明図である。図において、
２は親局アンテナ、４は中継局の受信アンテナ、５は中
継局の送信アンテナ、７は追加補助アンテナであり、８
は可変減衰器、９は可変移相器である。１０は可変減衰
器８および可変移相器９にて励振振幅と励振位相とが調
整された追加補助アンテナ７の受信信号と、受信アンテ
ナ４の受信信号とを合成し、中継局の送信アンテナ５よ
り送信する信号を生成する合成器である。１１はこの合
成器で生成された信号の一部を取り出す受信機であり、
１２はこの受信機１１によって取り出された信号に基づ
いて、可変減衰器８の減衰量と可変移相器９の移相量を
制御するＣＰＵである。
回り込み波Ｉの状況を示す説明図である。図において、
２は親局アンテナ、４は中継局の受信アンテナ、５は中
継局の送信アンテナ、７は追加補助アンテナであり、８
は可変減衰器、９は可変移相器である。１０は可変減衰
器８および可変移相器９にて励振振幅と励振位相とが調
整された追加補助アンテナ７の受信信号と、受信アンテ
ナ４の受信信号とを合成し、中継局の送信アンテナ５よ
り送信する信号を生成する合成器である。１１はこの合
成器で生成された信号の一部を取り出す受信機であり、
１２はこの受信機１１によって取り出された信号に基づ
いて、可変減衰器８の減衰量と可変移相器９の移相量を
制御するＣＰＵである。
【００１７】次に動作について説明する。図２に示すよ
うに、親局アンテナ２より送信された信号波Ｓは、Ｓ１
として追加補助アンテナ７で、またＳ２として中継局の
受信アンテナ４でそれぞれ受信される。同様に、中継局
の送信アンテナ５から到来する回り込み波Ｉは、Ｉ１と
して追加補助アンテナ７で、またＩ２として中継局の受
信アンテナ４でそれぞれ受信される。
うに、親局アンテナ２より送信された信号波Ｓは、Ｓ１
として追加補助アンテナ７で、またＳ２として中継局の
受信アンテナ４でそれぞれ受信される。同様に、中継局
の送信アンテナ５から到来する回り込み波Ｉは、Ｉ１と
して追加補助アンテナ７で、またＩ２として中継局の受
信アンテナ４でそれぞれ受信される。
【００１８】これら中継局の受信アンテナ４および追加
補助アンテナ７が受信する波について、式の上で表現す
るために、それぞれ以下の式（１）〜式（６）のような
設定が行われる。すなわち、追加補助アンテナ７のＩ方
向のパターンを式（１）に、追加補助アンテナ７のＳ方
向のパターンを式（２）に、受信アンテナ４のＩ方向の
パターンを式（３）に、受信アンテナ４のＳ方向のパタ
ーンを式（４）にそれぞれ設定し、到来波の成分の干渉
波を式（５）に、到来波の成分の所望波を式（６）に設
定する。 ａ１（Ｉ）×ｅｘｐ｛ｊφ１（Ｉ）｝ （１） ａ１（Ｓ）×ｅｘｐ｛ｊφ１（Ｓ）｝ （２） ａ２（Ｉ）×ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｉ）｝ （３） ａ２（Ｓ）×ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｓ）｝ （４） Ａ（Ｉ）×ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｉ）｝ （５） Ａ（Ｓ）×ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｓ）｝ （６） なお、ｅｘｐ｛ｘ｝は指数関数ｅx を示すものであり、
以下の各式でも同一の意味を用いている。
補助アンテナ７が受信する波について、式の上で表現す
るために、それぞれ以下の式（１）〜式（６）のような
設定が行われる。すなわち、追加補助アンテナ７のＩ方
向のパターンを式（１）に、追加補助アンテナ７のＳ方
向のパターンを式（２）に、受信アンテナ４のＩ方向の
パターンを式（３）に、受信アンテナ４のＳ方向のパタ
ーンを式（４）にそれぞれ設定し、到来波の成分の干渉
波を式（５）に、到来波の成分の所望波を式（６）に設
定する。 ａ１（Ｉ）×ｅｘｐ｛ｊφ１（Ｉ）｝ （１） ａ１（Ｓ）×ｅｘｐ｛ｊφ１（Ｓ）｝ （２） ａ２（Ｉ）×ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｉ）｝ （３） ａ２（Ｓ）×ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｓ）｝ （４） Ａ（Ｉ）×ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｉ）｝ （５） Ａ（Ｓ）×ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｓ）｝ （６） なお、ｅｘｐ｛ｘ｝は指数関数ｅx を示すものであり、
以下の各式でも同一の意味を用いている。
【００１９】上記式（１）〜式（６）を用いて、追加補
助アンテナ７および受信アンテナ４の受信電界とその合
成電界を表すと以下のようになる。すなわち、追加補助
アンテナ７の受信電界の回り込み波成分Ｉ１は次の式
（７）で表され、追加補助アンテナ７の受信電界の所望
信号成分Ｓ１は次の式（８）で表され、受信アンテナ４
の受信電界の回り込み波成分Ｉ２は次の式（９）で表さ
れ、受信アンテナ４の受信電界の所望信号成分Ｓ２は式
（１０）で表される。 Ｉ１＝［Ａ（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｉ）｝］ ×［ａ１（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊφ１（Ｉ）｝］ ×［α・ｅｘｐ｛ｊφｄ｝］ （７） Ｓ１＝［Ａ（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｓ）｝］ ×［ａ１（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊφ１（Ｓ）｝］ ×［α・ｅｘｐ｛ｊφｄ｝］ （８） Ｉ２＝［Ａ（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｉ）｝］ ×［ａ２（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｉ）｝］ （９） Ｓ２＝［Ａ（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｓ）｝］ ×［ａ２（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｓ）｝］ （１０） なお、これら式（７）〜式（１０）におけるαは可変減
衰器８の減衰量であり、φｄは可変移相器９による移相
量である。
助アンテナ７および受信アンテナ４の受信電界とその合
成電界を表すと以下のようになる。すなわち、追加補助
アンテナ７の受信電界の回り込み波成分Ｉ１は次の式
（７）で表され、追加補助アンテナ７の受信電界の所望
信号成分Ｓ１は次の式（８）で表され、受信アンテナ４
の受信電界の回り込み波成分Ｉ２は次の式（９）で表さ
れ、受信アンテナ４の受信電界の所望信号成分Ｓ２は式
（１０）で表される。 Ｉ１＝［Ａ（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｉ）｝］ ×［ａ１（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊφ１（Ｉ）｝］ ×［α・ｅｘｐ｛ｊφｄ｝］ （７） Ｓ１＝［Ａ（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｓ）｝］ ×［ａ１（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊφ１（Ｓ）｝］ ×［α・ｅｘｐ｛ｊφｄ｝］ （８） Ｉ２＝［Ａ（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｉ）｝］ ×［ａ２（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｉ）｝］ （９） Ｓ２＝［Ａ（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｓ）｝］ ×［ａ２（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｓ）｝］ （１０） なお、これら式（７）〜式（１０）におけるαは可変減
衰器８の減衰量であり、φｄは可変移相器９による移相
量である。
【００２０】従って、合成器１０より出力される合成電
力Ｐは、次の式（１１）で示すものとなる。 Ｐ＝｜Ｉ１＋Ｉ２｜＾２＋｜Ｓ１＋Ｓ２｜＾２ ＝｜［Ａ（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｉ）｝］ ×［［α・ａ１（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊ（φ１（Ｉ）＋φｄ）｝］ ＋［ａ２（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｉ）｝］］｜＾２ ＋｜［Ａ（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｓ）｝］ ×［［α・ａ１（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊ（φ１（Ｓ）＋φｄ）｝］ ＋［ａ２（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｓ）｝］］｜＾２ （１１） なお、式（１１）中において、＾はべき乗を示すもので
あり、以下の各式でも同一の意味で用いている。
力Ｐは、次の式（１１）で示すものとなる。 Ｐ＝｜Ｉ１＋Ｉ２｜＾２＋｜Ｓ１＋Ｓ２｜＾２ ＝｜［Ａ（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｉ）｝］ ×［［α・ａ１（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊ（φ１（Ｉ）＋φｄ）｝］ ＋［ａ２（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｉ）｝］］｜＾２ ＋｜［Ａ（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｓ）｝］ ×［［α・ａ１（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊ（φ１（Ｓ）＋φｄ）｝］ ＋［ａ２（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｓ）｝］］｜＾２ （１１） なお、式（１１）中において、＾はべき乗を示すもので
あり、以下の各式でも同一の意味で用いている。
【００２１】ここで、上記式（１１）の第１項は干渉波
の項であり、これをゼロにするために、追加補助アンテ
ナ７に接続した可変減衰器８の減衰量αと可変移相器９
の移相量φｄの調整を行う。つまり、以下に示す式（１
２）を満たすように、可変減衰器８の減衰量αと可変移
相器９の移相量φｄとを調整する。 ［α・ａ１（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊ（φ１（Ｉ）＋φｄ）｝］ ＋［ａ２（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｉ）｝］＝０ （１２）
の項であり、これをゼロにするために、追加補助アンテ
ナ７に接続した可変減衰器８の減衰量αと可変移相器９
の移相量φｄの調整を行う。つまり、以下に示す式（１
２）を満たすように、可変減衰器８の減衰量αと可変移
相器９の移相量φｄとを調整する。 ［α・ａ１（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊ（φ１（Ｉ）＋φｄ）｝］ ＋［ａ２（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｉ）｝］＝０ （１２）
【００２２】この式（１２）より、可変減衰器８の減衰
量α、可変移相器９の移相量φｄを示す式として、次の
式（１３）および式（１４）が導かれる。 α＝ａ２（Ｉ）／ａ１（Ｉ） （１３） φｄ＝φ２（Ｉ）−φ１（Ｉ）＋π （１４）
量α、可変移相器９の移相量φｄを示す式として、次の
式（１３）および式（１４）が導かれる。 α＝ａ２（Ｉ）／ａ１（Ｉ） （１３） φｄ＝φ２（Ｉ）−φ１（Ｉ）＋π （１４）
【００２３】これより、合成電力Ｐは次の式（１５）で
示されるものとなる。 Ｐ＝｜［Ａ（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｓ）｝］ ×［［α・ａ１（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊ（φ１（Ｓ）＋φｄ）｝］ ＋［ａ２（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｓ）｝］］｜＾２ ＝Ａ（Ｓ）＾２×｜｛ａ２（Ｉ）／ａ１（Ｉ）｝・［ａ１（Ｓ） ×ｅｘｐ｛ｊ｛φ１（Ｓ）＋φ２（Ｉ）−φ１（Ｉ）＋π｝｝］ ＋［ａ２（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｓ）｝］｜＾２ （１５）
示されるものとなる。 Ｐ＝｜［Ａ（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｓ）｝］ ×［［α・ａ１（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊ（φ１（Ｓ）＋φｄ）｝］ ＋［ａ２（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｓ）｝］］｜＾２ ＝Ａ（Ｓ）＾２×｜｛ａ２（Ｉ）／ａ１（Ｉ）｝・［ａ１（Ｓ） ×ｅｘｐ｛ｊ｛φ１（Ｓ）＋φ２（Ｉ）−φ１（Ｉ）＋π｝｝］ ＋［ａ２（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｓ）｝］｜＾２ （１５）
【００２４】ここで、追加補助アンテナ７におけるＳ方
向のレベルはＩ方向のレベルより十分小さなものであ
り、受信アンテナ４におけるＳ方向のレベルはＩ方向の
レベルよりも十分大きいものである。このような条件を
与えると、次の式（１６）が成り立つ。 ａ２（Ｉ）≪ａ２（Ｓ） ａ１（Ｓ）≪ａ１（Ｉ） （１６）
向のレベルはＩ方向のレベルより十分小さなものであ
り、受信アンテナ４におけるＳ方向のレベルはＩ方向の
レベルよりも十分大きいものである。このような条件を
与えると、次の式（１６）が成り立つ。 ａ２（Ｉ）≪ａ２（Ｓ） ａ１（Ｓ）≪ａ１（Ｉ） （１６）
【００２５】これより次の式（１７）が成り立ち、上記
式（１５）の第１項は十分小さなものとなり、無視でき
るといえる。 ａ１（Ｓ）ａ２（Ｉ）≪ａ１（Ｉ）ａ２（Ａ） （１７）
式（１５）の第１項は十分小さなものとなり、無視でき
るといえる。 ａ１（Ｓ）ａ２（Ｉ）≪ａ１（Ｉ）ａ２（Ａ） （１７）
【００２６】従って、上記式（１５）で示された合成電
力Ｐは、近似的に次の式（１８）で示されるものとな
り、合成電界は所望波（Ｓ）のみの成分が残る。 Ｐ≒Ａ（Ｓ）＾２・ａ２（Ｓ）＾２ （１８）
力Ｐは、近似的に次の式（１８）で示されるものとな
り、合成電界は所望波（Ｓ）のみの成分が残る。 Ｐ≒Ａ（Ｓ）＾２・ａ２（Ｓ）＾２ （１８）
【００２７】従って、上記式（１６）の条件を満たすよ
うな追加補助アンテナ７を用い、式（１３）、式（１
４）に示すように追加補助アンテナ７に与える励振振幅
および励振位相を調整することによって、合成電力Ｐ中
より回り込み波Ｉを除去することができる。ここでは追
加補助アンテナ７が回り込み波Ｉの方向を指向している
ため、親局からの信号の受信レベルは低いものであり、
上記式（１６）が成り立って、効率的な干渉波除去が可
能となる。
うな追加補助アンテナ７を用い、式（１３）、式（１
４）に示すように追加補助アンテナ７に与える励振振幅
および励振位相を調整することによって、合成電力Ｐ中
より回り込み波Ｉを除去することができる。ここでは追
加補助アンテナ７が回り込み波Ｉの方向を指向している
ため、親局からの信号の受信レベルは低いものであり、
上記式（１６）が成り立って、効率的な干渉波除去が可
能となる。
【００２８】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、中継局用アダプティブアンテナによる追加補助アン
テナ７を、自身の送信アンテナ５の方向に指向するよう
に中継局３に配置し、出力される信号の合成電力中の干
渉波成分がゼロとなるように、追加補助アンテナ７で受
信した信号の励振振幅および励振位相を調整し、その調
整に際して、受信アンテナ４と追加補助アンテナ７のそ
れぞれで受信した、回り込み波の振幅の比と位相の差に
基づいて、追加補助アンテナ７で受信した信号の励振振
幅と励振位相を調整しているので、簡易な制御にて効率
的に、回り込み波の除去を行うことが可能な、中継局用
アンテナ装置の回り込み波除去方法が実現できるという
効果が得られる。
ば、中継局用アダプティブアンテナによる追加補助アン
テナ７を、自身の送信アンテナ５の方向に指向するよう
に中継局３に配置し、出力される信号の合成電力中の干
渉波成分がゼロとなるように、追加補助アンテナ７で受
信した信号の励振振幅および励振位相を調整し、その調
整に際して、受信アンテナ４と追加補助アンテナ７のそ
れぞれで受信した、回り込み波の振幅の比と位相の差に
基づいて、追加補助アンテナ７で受信した信号の励振振
幅と励振位相を調整しているので、簡易な制御にて効率
的に、回り込み波の除去を行うことが可能な、中継局用
アンテナ装置の回り込み波除去方法が実現できるという
効果が得られる。
【００２９】実施の形態２．次にこの発明の実施の形態
２による中継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法に
ついて説明する。中継局のアンテナ周囲の環境が変化し
て、到来する波が変動した場合には、上記実施の形態１
で示した中継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法で
は、励振振幅および励振位相による回り込み波除去性能
が劣化する。この実施の形態２では、中継局の動作中に
おいて周囲環境が変化した場合に、その周囲環境の変化
に対応して、追加補助アンテナに与える最適励振振幅お
よび励振位相を補正するようにしたものである。なお、
この実施の形態２が適用された中継局の構成、および信
号波Ｓ、回り込み波Ｉの状況は、図１および図２に示し
た実施の形態１の場合と同一であるため、ここではその
図示および説明を省略する。
２による中継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法に
ついて説明する。中継局のアンテナ周囲の環境が変化し
て、到来する波が変動した場合には、上記実施の形態１
で示した中継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法で
は、励振振幅および励振位相による回り込み波除去性能
が劣化する。この実施の形態２では、中継局の動作中に
おいて周囲環境が変化した場合に、その周囲環境の変化
に対応して、追加補助アンテナに与える最適励振振幅お
よび励振位相を補正するようにしたものである。なお、
この実施の形態２が適用された中継局の構成、および信
号波Ｓ、回り込み波Ｉの状況は、図１および図２に示し
た実施の形態１の場合と同一であるため、ここではその
図示および説明を省略する。
【００３０】次に動作について説明する。上記式（１
１）において、式（１７）の条件を追加補助アンテナ７
が満たしていれば、合成電力Ｐについて次の式（１９）
が成り立つ。 Ｐ＝｜［Ａ（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｉ）｝］ ×［［α・ａ１（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊ（φ１（Ｉ）＋φｄ）｝］ ＋［２ａ（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｉ）｝］］｜＾２ ＋｜［Ａ（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｓ）｝］ ×［ａ２（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｓ）｝］｜＾２・Ａ（Ｓ）＾２ （１９）
１）において、式（１７）の条件を追加補助アンテナ７
が満たしていれば、合成電力Ｐについて次の式（１９）
が成り立つ。 Ｐ＝｜［Ａ（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｉ）｝］ ×［［α・ａ１（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊ（φ１（Ｉ）＋φｄ）｝］ ＋［２ａ（Ｉ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｉ）｝］］｜＾２ ＋｜［Ａ（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊＰ（Ｓ）｝］ ×［ａ２（Ｓ）・ｅｘｐ｛ｊφ２（Ｓ）｝］｜＾２・Ａ（Ｓ）＾２ （１９）
【００３１】ここで、励振振幅に誤差がなければ前述の
ように式（１３）が成り立つ。その時、励振位相に誤差
があると仮定すれば上記式（１４）は成り立たなくな
る。なお、この位相誤差φｅｒｒは次の式（２０）式で
表すことができる。 φｅｒｒ＝φｄ＋φ１（Ｉ）−φ２（Ｉ）−π （２０）
ように式（１３）が成り立つ。その時、励振位相に誤差
があると仮定すれば上記式（１４）は成り立たなくな
る。なお、この位相誤差φｅｒｒは次の式（２０）式で
表すことができる。 φｅｒｒ＝φｄ＋φ１（Ｉ）−φ２（Ｉ）−π （２０）
【００３２】従って、この式（２０）を用いて上記式
（１９）を変形すると、合成電力Ｐは次の式（２１）と
なり、位相誤差φｅｒｒの２次関数として表せる。 Ｐ＝Ａ（Ｉ）＾２・ａ２（Ｉ）＾２・φｅｒｒ＾２ ＋Ａ（Ｓ）＾２・ａ２（Ｓ）＾２ （２１）
（１９）を変形すると、合成電力Ｐは次の式（２１）と
なり、位相誤差φｅｒｒの２次関数として表せる。 Ｐ＝Ａ（Ｉ）＾２・ａ２（Ｉ）＾２・φｅｒｒ＾２ ＋Ａ（Ｓ）＾２・ａ２（Ｓ）＾２ （２１）
【００３３】また、同様にして、励振振幅の誤差ａｅｒ
ｒについても、次の式（２２）で表せる。 ａｅｒｒ＝ａ２（Ｉ）−α・ａ１（Ｉ） （２２）
ｒについても、次の式（２２）で表せる。 ａｅｒｒ＝ａ２（Ｉ）−α・ａ１（Ｉ） （２２）
【００３４】なお、このときの合成電力Ｐは次の式（２
３）で示すものとなり、やはり振幅誤差ａｅｒｒの２次
関数となる。 Ｐ＝Ａ（Ｉ）＾２・ａｅｒｒ＾２＋Ａ（Ｓ）＾２・ａ２（Ｓ）＾２ （２３）
３）で示すものとなり、やはり振幅誤差ａｅｒｒの２次
関数となる。 Ｐ＝Ａ（Ｉ）＾２・ａｅｒｒ＾２＋Ａ（Ｓ）＾２・ａ２（Ｓ）＾２ （２３）
【００３５】最適点は上記式（１８）で示すように、受
信電力Ｐが最小になる時に誤差成分φｅｒｒ、ａｅｒｒ
がそれぞれゼロとなる。従って、この受信電力Ｐを最小
にするように可変減衰器８の減衰量および可変移相器９
の移相量を調整する。
信電力Ｐが最小になる時に誤差成分φｅｒｒ、ａｅｒｒ
がそれぞれゼロとなる。従って、この受信電力Ｐを最小
にするように可変減衰器８の減衰量および可変移相器９
の移相量を調整する。
【００３６】このときの現象について電界ベクトルを用
いて示す。図３および図４は回り込み波到来方向におけ
る電界ベクトルの状態を示す説明図である。誤差がない
場合には、追加補助アンテナ７と受信アンテナ４の回り
込み波Ｉの受信電界ベクトルは、図３に示すように同じ
大きさで逆の向きをもっている。従って、それら両者の
合成電界ベクトルはゼロとなる。次に、誤差が生じた場
合には、受信アンテナ４の回り込み波Ｉの電界ベクトル
に対する追加補助アンテナ７の回り込み波Ｉの電界ベク
トルがずれることになる。この電解ベクトルのずれによ
って、図４に示すように誤差電界ベクトルが生じる。
いて示す。図３および図４は回り込み波到来方向におけ
る電界ベクトルの状態を示す説明図である。誤差がない
場合には、追加補助アンテナ７と受信アンテナ４の回り
込み波Ｉの受信電界ベクトルは、図３に示すように同じ
大きさで逆の向きをもっている。従って、それら両者の
合成電界ベクトルはゼロとなる。次に、誤差が生じた場
合には、受信アンテナ４の回り込み波Ｉの電界ベクトル
に対する追加補助アンテナ７の回り込み波Ｉの電界ベク
トルがずれることになる。この電解ベクトルのずれによ
って、図４に示すように誤差電界ベクトルが生じる。
【００３７】次にこれを補正する手順について説明す
る。まず、可変移相器９の移相量を調整して、誤差電界
ベクトルが最小になるように、追加補助アンテナ７の回
り込み波Ｉの位相を変化させる。これによって、図５に
示すように、追加補助アンテナ７と受信アンテナ４の電
界ベクトルを重ねる（向きは逆向き）ことができる。
る。まず、可変移相器９の移相量を調整して、誤差電界
ベクトルが最小になるように、追加補助アンテナ７の回
り込み波Ｉの位相を変化させる。これによって、図５に
示すように、追加補助アンテナ７と受信アンテナ４の電
界ベクトルを重ねる（向きは逆向き）ことができる。
【００３８】次に、可変減衰器８の減衰量を調整して、
誤差電界ベクトルが最小になるように、追加補助アンテ
ナ７の回り込み波Ｉの振幅を変化させる。このようにし
て、追加補助アンテナ７の回り込み波Ｉの振幅を振幅補
正分だけ変化させると、図６に示すように、追加補助ア
ンテナ７の受信振幅と受信アンテナ４の受信振幅とが一
致し、誤差電界ベクトルはゼロとなる。
誤差電界ベクトルが最小になるように、追加補助アンテ
ナ７の回り込み波Ｉの振幅を変化させる。このようにし
て、追加補助アンテナ７の回り込み波Ｉの振幅を振幅補
正分だけ変化させると、図６に示すように、追加補助ア
ンテナ７の受信振幅と受信アンテナ４の受信振幅とが一
致し、誤差電界ベクトルはゼロとなる。
【００３９】以上のように、この実施の形態２によれ
ば、周囲状況が変化して回り込み波の除去性能が劣化し
た場合においても、その周囲状況の変化に対応して追加
補助アンテナ７に与える最適な励振振幅および励振位相
を補正することにより、中継局３の動作中に、アンテナ
に最適な励振振幅および励振位相を与えることができ、
周囲環境に変化があっても常に回り込み波を除去するこ
とが可能になる効果が得られる。
ば、周囲状況が変化して回り込み波の除去性能が劣化し
た場合においても、その周囲状況の変化に対応して追加
補助アンテナ７に与える最適な励振振幅および励振位相
を補正することにより、中継局３の動作中に、アンテナ
に最適な励振振幅および励振位相を与えることができ、
周囲環境に変化があっても常に回り込み波を除去するこ
とが可能になる効果が得られる。
【００４０】実施の形態３．次にこの発明の実施の形態
３による中継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法に
ついて説明する。上記実施の形態１においては、初期状
態においてある程度回り込み波を除去するような励振分
布をアンテナに与えておかないと、動作開始と同時に回
り込み波が中継局内に回り込んでしまい、簡易な制御で
効率的に回り込み波の除去を行うことができるという実
施の形態１の効果が現れる前に、中継局内で回り込み波
による発振が起きてしまう恐れがある。この実施の形態
３では動作開始と同時に回り込み波を除去することによ
り、そのようなことが起こらないようにしたものであ
る。なお、この場合も、この実施の形態３が適用される
中継局の構成、および信号波Ｓ、回り込み波Ｉの状況
は、図１および図２に示した実施の形態１の場合と同一
であるため、ここではその図示および説明を省略する。
３による中継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法に
ついて説明する。上記実施の形態１においては、初期状
態においてある程度回り込み波を除去するような励振分
布をアンテナに与えておかないと、動作開始と同時に回
り込み波が中継局内に回り込んでしまい、簡易な制御で
効率的に回り込み波の除去を行うことができるという実
施の形態１の効果が現れる前に、中継局内で回り込み波
による発振が起きてしまう恐れがある。この実施の形態
３では動作開始と同時に回り込み波を除去することによ
り、そのようなことが起こらないようにしたものであ
る。なお、この場合も、この実施の形態３が適用される
中継局の構成、および信号波Ｓ、回り込み波Ｉの状況
は、図１および図２に示した実施の形態１の場合と同一
であるため、ここではその図示および説明を省略する。
【００４１】次に動作について説明する。地上波デジタ
ル放送用の中継局３においては、自局の送信アンテナ５
から受信アンテナ４までの距離は、親局アンテナ２から
受信アンテナ４までの距離に比べて近く、また増幅され
た信号となって送信されるため、非常に大きな電力とな
って到来する。この特徴を利用して、ＰＩＡＡ（パワー
インバージョンアダプティブアルゴリズム）を追加補助
アンテナ７および受信アンテナ４に適用する。ＰＩＡＡ
は所望波の電力が妨害波の電力より小さい場合に有用な
アダプティブシステムであり、電力の大きい妨害波の方
向にパターンヌルを形成する。図１および図２に示すよ
うに、追加補助アンテナ７を自局の送信アンテナ５の方
向、すなわち回り込み波Ｉの到来方向に指向させること
で、ＰＩＡＡの適用に最適なアレーアンテナの構成とす
ることができる。さらに信号Ｓの到来方向の情報は必要
としないため、周囲環境が変化した場合にも、この変化
に対応して回り込み波方向にパターンヌルを追従させる
ことが可能となる。
ル放送用の中継局３においては、自局の送信アンテナ５
から受信アンテナ４までの距離は、親局アンテナ２から
受信アンテナ４までの距離に比べて近く、また増幅され
た信号となって送信されるため、非常に大きな電力とな
って到来する。この特徴を利用して、ＰＩＡＡ（パワー
インバージョンアダプティブアルゴリズム）を追加補助
アンテナ７および受信アンテナ４に適用する。ＰＩＡＡ
は所望波の電力が妨害波の電力より小さい場合に有用な
アダプティブシステムであり、電力の大きい妨害波の方
向にパターンヌルを形成する。図１および図２に示すよ
うに、追加補助アンテナ７を自局の送信アンテナ５の方
向、すなわち回り込み波Ｉの到来方向に指向させること
で、ＰＩＡＡの適用に最適なアレーアンテナの構成とす
ることができる。さらに信号Ｓの到来方向の情報は必要
としないため、周囲環境が変化した場合にも、この変化
に対応して回り込み波方向にパターンヌルを追従させる
ことが可能となる。
【００４２】以上のように、この実施の形態３によれ
ば、中継局３の受信アンテナ４と追加補助アンテナ７に
ＰＩＡＡを適用し、それらの励振振幅と励振位相の決定
を行っているので、初期状態において、ある程度回り込
み波を除去するような励振分布をアンテナに与えておか
なくとも、動作開始と同時に中継局内に回り込んだ回り
込み波による発振を防止できるという効果が得られる。
ば、中継局３の受信アンテナ４と追加補助アンテナ７に
ＰＩＡＡを適用し、それらの励振振幅と励振位相の決定
を行っているので、初期状態において、ある程度回り込
み波を除去するような励振分布をアンテナに与えておか
なくとも、動作開始と同時に中継局内に回り込んだ回り
込み波による発振を防止できるという効果が得られる。
【００４３】実施の形態４．次にこの発明の実施の形態
４について説明する。ここで、上記実施の形態３におい
ては、ＰＩＡＡを適用し、自局の送信アンテナ５からの
回り込み波のみの除去を行う場合について説明したが、
自局の送信アンテナ５からの回り込み波以外の干渉波に
ついても、その除去機能を持たせるようにしてもよい。
図７はそのようなこの発明の実施の形態４による中継局
用アンテナ装置の回り込み波除去方法が適用された、地
上波ディジタル放送の中継システムにおける中継局を示
す構成図である。図において、３は地上波ディジタル放
送用の中継局、４は中継局３の受信アンテナ、５は中継
局３の送信アンテナであり、これらは図８に同一符号を
付して示した従来のそれらと同等のものである。なお、
上記受信アンテナ４には実施の形態３の場合と同様に、
ＰＩＡＡが適用されている。
４について説明する。ここで、上記実施の形態３におい
ては、ＰＩＡＡを適用し、自局の送信アンテナ５からの
回り込み波のみの除去を行う場合について説明したが、
自局の送信アンテナ５からの回り込み波以外の干渉波に
ついても、その除去機能を持たせるようにしてもよい。
図７はそのようなこの発明の実施の形態４による中継局
用アンテナ装置の回り込み波除去方法が適用された、地
上波ディジタル放送の中継システムにおける中継局を示
す構成図である。図において、３は地上波ディジタル放
送用の中継局、４は中継局３の受信アンテナ、５は中継
局３の送信アンテナであり、これらは図８に同一符号を
付して示した従来のそれらと同等のものである。なお、
上記受信アンテナ４には実施の形態３の場合と同様に、
ＰＩＡＡが適用されている。
【００４４】また、７はＰＩＡＡが適用された、地上波
ディジタル放送中継局用アダプティブアンテナによる複
数の追加補助アンテナであり、その内の一つは自局の送
信アンテナ５の方向を、他はそれ以外の方向を指向する
ように中継局３に設置されている。８は受信アンテナ４
にて受信された親局からの送信信号および自局の送信ア
ンテナ５からの回り込み波、あるいは各追加補助アンテ
ナ７にて受信された自局の送信アンテナ５からの回り込
み波および親局からの信号に減衰を与え、その励振振幅
を調整する可変減衰器である。９は追加補助アンテナ７
で受信されて可変減衰器８にて励振振幅が調整された、
自局の送信アンテナ５からの回り込み波および親局から
の信号の励振位相を調整する可変移相器である。
ディジタル放送中継局用アダプティブアンテナによる複
数の追加補助アンテナであり、その内の一つは自局の送
信アンテナ５の方向を、他はそれ以外の方向を指向する
ように中継局３に設置されている。８は受信アンテナ４
にて受信された親局からの送信信号および自局の送信ア
ンテナ５からの回り込み波、あるいは各追加補助アンテ
ナ７にて受信された自局の送信アンテナ５からの回り込
み波および親局からの信号に減衰を与え、その励振振幅
を調整する可変減衰器である。９は追加補助アンテナ７
で受信されて可変減衰器８にて励振振幅が調整された、
自局の送信アンテナ５からの回り込み波および親局から
の信号の励振位相を調整する可変移相器である。
【００４５】次に動作について説明する。中継局３の受
信アンテナ４には、自局の送信アンテナ５からの電波
が、例えば周囲の建物やあるいは飛行機や車のような移
動物体に反射して、自局の送信アンテナ４５方向以外の
方向からも回り込み波が到来する可能性がある。つま
り、干渉波が複数存在する場合も考えられる。上記実施
の形態３で説明したＰＩＡＡを適用した場合には、素子
数（受信アンテナ４と追加補助アンテナ７の合計）から
１を差し引いた数だけの自由度しか存在しないため、図
１に示すような、受信アンテナ４と追加補助アンテナ７
が１素子ずつの２素子アレー構成では、上記建物や移動
体で反射された干渉波を除去することはできない。
信アンテナ４には、自局の送信アンテナ５からの電波
が、例えば周囲の建物やあるいは飛行機や車のような移
動物体に反射して、自局の送信アンテナ４５方向以外の
方向からも回り込み波が到来する可能性がある。つま
り、干渉波が複数存在する場合も考えられる。上記実施
の形態３で説明したＰＩＡＡを適用した場合には、素子
数（受信アンテナ４と追加補助アンテナ７の合計）から
１を差し引いた数だけの自由度しか存在しないため、図
１に示すような、受信アンテナ４と追加補助アンテナ７
が１素子ずつの２素子アレー構成では、上記建物や移動
体で反射された干渉波を除去することはできない。
【００４６】従って、図７に示すように、自局の送信ア
ンテナ５の方向をはじめとする種々の方向を指向した複
数の追加補助アンテナ７をもちいることで自由度を増
し、建物や移動体によって反射された干渉波を除去す
る。この時、自局の送信アンテナ５の方向を指向してい
る追加補助アンテナ７は、当該送信アンテナ５からの回
り込み波による干渉を除去し、その他の追加補助アンテ
ナ７は、それらが指向している方向からの、建物や移動
体の反射による干渉波を除去する。これにより、全ての
干渉波を有効に除去することができる。
ンテナ５の方向をはじめとする種々の方向を指向した複
数の追加補助アンテナ７をもちいることで自由度を増
し、建物や移動体によって反射された干渉波を除去す
る。この時、自局の送信アンテナ５の方向を指向してい
る追加補助アンテナ７は、当該送信アンテナ５からの回
り込み波による干渉を除去し、その他の追加補助アンテ
ナ７は、それらが指向している方向からの、建物や移動
体の反射による干渉波を除去する。これにより、全ての
干渉波を有効に除去することができる。
【００４７】以上のように、この実施の形態４によれ
ば、中継局３に複数の追加補助アンテナ７を設け、その
内の一つを自局の送信アンテナ５の方向に指向させると
ともに、他の追加補助アンテナ７はそれぞれ別方向を指
向させて当該方向からの干渉波を除去しているので、有
効に建物や移動体の反射による干渉波の除去を行うこと
が可能になるという効果が得られる。
ば、中継局３に複数の追加補助アンテナ７を設け、その
内の一つを自局の送信アンテナ５の方向に指向させると
ともに、他の追加補助アンテナ７はそれぞれ別方向を指
向させて当該方向からの干渉波を除去しているので、有
効に建物や移動体の反射による干渉波の除去を行うこと
が可能になるという効果が得られる。
【００４８】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、中継
局に追加補助アンテナを設けて自身の送信アンテナ方向
に指向させ、この追加補助アンテナで受信した信号の励
振振幅および励振位相の調整を行うことによって、回り
込み波を除去するように構成したので、回り込み波の除
去を簡易な制御にて効率的に行うことが可能な中継局用
アンテナ装置の回り込み波除去方法が得られるという効
果がある。
局に追加補助アンテナを設けて自身の送信アンテナ方向
に指向させ、この追加補助アンテナで受信した信号の励
振振幅および励振位相の調整を行うことによって、回り
込み波を除去するように構成したので、回り込み波の除
去を簡易な制御にて効率的に行うことが可能な中継局用
アンテナ装置の回り込み波除去方法が得られるという効
果がある。
【００４９】この発明によれば、追加補助アンテナで受
信した信号の励振振幅と、励振位相とを、送信アンテナ
より出力される信号の合成電力中の干渉波成分がゼロと
なるように、受信アンテナと追加補助アンテナで受信し
た回り込み波の振幅の比および位相差に基づいて調整す
るように構成したので、簡易な制御にて効率的に、回り
込み波の除去を行うことが可能になるという効果があ
る。
信した信号の励振振幅と、励振位相とを、送信アンテナ
より出力される信号の合成電力中の干渉波成分がゼロと
なるように、受信アンテナと追加補助アンテナで受信し
た回り込み波の振幅の比および位相差に基づいて調整す
るように構成したので、簡易な制御にて効率的に、回り
込み波の除去を行うことが可能になるという効果があ
る。
【００５０】この発明によれば、周囲状況の変化によっ
て回り込み波除去性能が劣化した場合に、追加補助アン
テナに与える最適励振振幅および励振位相を周囲状況の
変化に応じて補正するように構成したので、周囲環境の
変化によらず、常に回り込み波の除去を行うことが可能
になるという効果がある。
て回り込み波除去性能が劣化した場合に、追加補助アン
テナに与える最適励振振幅および励振位相を周囲状況の
変化に応じて補正するように構成したので、周囲環境の
変化によらず、常に回り込み波の除去を行うことが可能
になるという効果がある。
【００５１】この発明によれば、受信アンテナおよび追
加補助アンテナの励振振幅および励振位相の決定に、Ｐ
ＩＡＡを適用するように構成したので、初期状態におい
て、ある程度の回り込み波を除去するような励振分布を
アンテナに与えておかなくても、動作開始と同時に回り
込み波を十分除去することができ、中継局内に回り込ん
だ回り込み波による発振を防止できるという効果があ
る。
加補助アンテナの励振振幅および励振位相の決定に、Ｐ
ＩＡＡを適用するように構成したので、初期状態におい
て、ある程度の回り込み波を除去するような励振分布を
アンテナに与えておかなくても、動作開始と同時に回り
込み波を十分除去することができ、中継局内に回り込ん
だ回り込み波による発振を防止できるという効果があ
る。
【００５２】この発明によれば、中継局自身の送信アン
テナの方向に指向させた追加補助アンテナの他に、該送
信アンテナ方向以外の方向に指向させた追加補助アンテ
ナを設け、その指向方向からの干渉波を除去するように
構成したので、建物や移動体の反射による干渉波を有効
に除去することができるという効果がある。
テナの方向に指向させた追加補助アンテナの他に、該送
信アンテナ方向以外の方向に指向させた追加補助アンテ
ナを設け、その指向方向からの干渉波を除去するように
構成したので、建物や移動体の反射による干渉波を有効
に除去することができるという効果がある。
【図１】 この発明の実施の形態１による中継局用アン
テナ装置の回り込み波除去方法が適用された中継局を示
す構成図である。
テナ装置の回り込み波除去方法が適用された中継局を示
す構成図である。
【図２】 実施の形態１における信号波および回り込み
波の状況を示す説明図である。
波の状況を示す説明図である。
【図３】 この発明の実施の形態２における、誤差がな
い場合の回り込み波到来方向の電界ベクトルの状態を示
す説明図である。
い場合の回り込み波到来方向の電界ベクトルの状態を示
す説明図である。
【図４】 実施の形態２における、誤差が生じた場合の
回り込み波到来方向の電界ベクトルの状態を示す説明図
である。
回り込み波到来方向の電界ベクトルの状態を示す説明図
である。
【図５】 実施の形態２における誤差電解ベクトルの位
相補正を示す説明図である。
相補正を示す説明図である。
【図６】 実施の形態２における誤差電解ベクトルの振
幅補正を示す説明図である。
幅補正を示す説明図である。
【図７】 この発明の実施の形態４による中継局用アン
テナ装置の回り込み波除去方法が適用された中継局を示
す構成図である。
テナ装置の回り込み波除去方法が適用された中継局を示
す構成図である。
【図８】 従来の中継局用アンテナ装置の回り込み波除
去方法が適用された地上波ディジタル放送の中継システ
ムを示すシステム構成図である。
去方法が適用された地上波ディジタル放送の中継システ
ムを示すシステム構成図である。
２ 親局アンテナ、３ 中継局、４ 受信アンテナ、５
送信アンテナ、７追加補助アンテナ、８ 可変減衰
器、９ 可変移相器、１０ 合成器、１１ 受信機、１
２ ＣＰＵ。
送信アンテナ、７追加補助アンテナ、８ 可変減衰
器、９ 可変移相器、１０ 合成器、１１ 受信機、１
２ ＣＰＵ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石津 文雄 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 (72)発明者 山崎 健一郎 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） 5J021 AA02 AA03 AA04 AA05 AA06 CA06 DB03 FA13 FA20 FA29 FA32 GA05 GA08 HA05 HA10 5K059 CC04 DD32 DD37 EE01 5K072 AA04 BB14 BB27 CC02 CC33 DD16 DD17 GG02 GG14 GG44
Claims (5)
- 【請求項１】 受信アンテナにて受信した信号を増幅
し、それを送信アンテナより送信する地上波デジタル放
送の中継局にて、前記送信アンテナから受信アンテナへ
の回り込み波を除去する中継局用アンテナ装置の回り込
み波除去方法において、 前記受信アンテナを、信号を受け取る親局アンテナの方
向に指向させるとともに、 当該中継局自身の前記送信アンテナの方向を指向した中
継局用アダプティブアンテナを追加補助アンテナとして
設け、 前記送信アンテナから受信アンテナへの回り込み波が小
さくなるように、前記追加補助アンテナで受信した信号
の励振振幅および励振位相を調整することを特徴とする
中継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法。 - 【請求項２】 追加補助アンテナで受信した信号の励振
振幅を、受信アンテナで受信した回り込み波の振幅と前
記追加補助アンテナで受信した回り込み波の振幅との比
に基づいて、 また、前記追加補助アンテナで受信した信号の励振位相
を、前記受信アンテナで受信した回り込み波の位相と前
記追加補助アンテナで受信した回り込み波の位相との差
に基づいて、 送信アンテナより出力される信号の合成電力中の、前記
回り込み波に対応する干渉波の成分がゼロとなるよう
に、それぞれ調整することを特徴とする請求項１記載の
中継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法。 - 【請求項３】 中継局の動作中に周囲状況が変化した場
合に、当該周囲状況の変化に対応して、追加補助アンテ
ナに与える最適な励振振幅および励振位相を補正するこ
とを特徴とする請求項１記載の中継局用アンテナ装置の
回り込み波除去方法。 - 【請求項４】 当該中継局の受信アンテナと追加補助ア
ンテナにパワーインバージョンアダプティブアレーアル
ゴリズムを適用し、前記受信アンテナおよび前記追加補
助アンテナの励振振幅および励振位相の決定を行うこと
を特徴とする請求項１記載の中継局用アンテナの回り込
み波除去方法。 - 【請求項５】 当該中継局自身の送信アンテナの方向を
指向した追加補助アンテナとともに、 パワーインバージョンアダプティブアレーアルゴリズム
が適用され、前記送信アンテナの方向以外の方向を指向
して、前記送信アンテナから直接到来する回り込み波以
外の干渉波を除去するための、中継局用アダプティブア
ンテナによる追加補助アンテナを設けたことを特徴とす
る請求項４記載の中継局用アンテナの回り込み波除去方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31136399A JP2001136115A (ja) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | 中継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31136399A JP2001136115A (ja) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | 中継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001136115A true JP2001136115A (ja) | 2001-05-18 |
Family
ID=18016276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31136399A Abandoned JP2001136115A (ja) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | 中継局用アンテナ装置の回り込み波除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001136115A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009284229A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 受信装置及び干渉抑圧方法 |
| JP2010503272A (ja) * | 2006-09-01 | 2010-01-28 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | アイソレーション向上のための適応が行われたデュアル受信機アンテナ構成またはデュアル送信機アンテナ構成を有するリピータ |
| US8023885B2 (en) | 2004-05-13 | 2011-09-20 | Qualcomm Incorporated | Non-frequency translating repeater with downlink detection for uplink and downlink synchronization |
| US8027642B2 (en) | 2004-04-06 | 2011-09-27 | Qualcomm Incorporated | Transmission canceller for wireless local area network |
| US8060009B2 (en) | 2002-10-15 | 2011-11-15 | Qualcomm Incorporated | Wireless local area network repeater with automatic gain control for extending network coverage |
| US8059727B2 (en) | 2005-01-28 | 2011-11-15 | Qualcomm Incorporated | Physical layer repeater configuration for increasing MIMO performance |
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| US8559379B2 (en) | 2006-09-21 | 2013-10-15 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for mitigating oscillation between repeaters |
| US8774079B2 (en) | 2006-10-26 | 2014-07-08 | Qualcomm Incorporated | Repeater techniques for multiple input multiple output utilizing beam formers |
| US8885688B2 (en) | 2002-10-01 | 2014-11-11 | Qualcomm Incorporated | Control message management in physical layer repeater |
-
1999
- 1999-11-01 JP JP31136399A patent/JP2001136115A/ja not_active Abandoned
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