JP2003198437A - マルチアンテナ装置、マルチアンテナの受信方法及びマルチアンテナの送信方法 - Google Patents
マルチアンテナ装置、マルチアンテナの受信方法及びマルチアンテナの送信方法Info
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- H04B7/08—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
- H04B7/0837—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using pre-detection combining
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 偏波ダイバーシチの効果と空間ダイバー
シチの効果を両立させることができるマルチアンテナ装
置、マルチアンテナの受信方法及びマルチアンテナの送
信方法を提供すること。 【解決手段】 所定間隔を隔てて設けられ、互いに直交
する偏波を受信する一対のアンテナ素子ＡＮＴＶ（１１
１）、ＡＮＴＨ（１１２）と、前記アンテナ素子を介し
て受信された受信信号に対して復調及び合成処理を施す
受信処理手段２１１ａ、２１１ｂ、２２２と、を具備す
ることにより、偏波ダイバーシチの効果と空間ダイバー
シチの効果を両立させることができる。
シチの効果を両立させることができるマルチアンテナ装
置、マルチアンテナの受信方法及びマルチアンテナの送
信方法を提供すること。 【解決手段】 所定間隔を隔てて設けられ、互いに直交
する偏波を受信する一対のアンテナ素子ＡＮＴＶ（１１
１）、ＡＮＴＨ（１１２）と、前記アンテナ素子を介し
て受信された受信信号に対して復調及び合成処理を施す
受信処理手段２１１ａ、２１１ｂ、２２２と、を具備す
ることにより、偏波ダイバーシチの効果と空間ダイバー
シチの効果を両立させることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マルチアンテナ装
置、マルチアンテナの受信方法及びマルチアンテナの送
信方法に関する。
置、マルチアンテナの受信方法及びマルチアンテナの送
信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、移動体通信システムにおいては、
移動局（ＭＳ：Mobile Station）の移動等に伴って、伝
搬路が時間とともに複雑に変動するため、基地局（Ｂ
Ｓ：BaseStation）及び移動局のいずれにおいても受信
信号の振幅及び位相に急激な変動（以下、これをフェー
ジングと称する）を生じる。フェージングの種類として
は、瞬時的に受信信号の振幅及び位相が変動するレイリ
ーフェージング、建物の陰や地形的な障害物を要因とす
る比較的穏やかな変動を示すシャドウイング等が存在す
る。
移動局（ＭＳ：Mobile Station）の移動等に伴って、伝
搬路が時間とともに複雑に変動するため、基地局（Ｂ
Ｓ：BaseStation）及び移動局のいずれにおいても受信
信号の振幅及び位相に急激な変動（以下、これをフェー
ジングと称する）を生じる。フェージングの種類として
は、瞬時的に受信信号の振幅及び位相が変動するレイリ
ーフェージング、建物の陰や地形的な障害物を要因とす
る比較的穏やかな変動を示すシャドウイング等が存在す
る。
【０００３】このようなフェージングの影響を軽減する
方策として、２つ以上の受信波を利用するダイバーシチ
受信方法がある。この受信方法を用いたダイバーシチア
ンテナ装置として、例えば図１０に示されるように、水
平偏波及び垂直偏波の各々を水平偏波用及び垂直偏波用
の２本のアンテナ（ブランチ）ＡＮＴＨ及びＡＮＴＶに
よって受信する偏波ダイバーシチアンテナ装置１１があ
る。
方策として、２つ以上の受信波を利用するダイバーシチ
受信方法がある。この受信方法を用いたダイバーシチア
ンテナ装置として、例えば図１０に示されるように、水
平偏波及び垂直偏波の各々を水平偏波用及び垂直偏波用
の２本のアンテナ（ブランチ）ＡＮＴＨ及びＡＮＴＶに
よって受信する偏波ダイバーシチアンテナ装置１１があ
る。
【０００４】この偏波ダイバーシチアンテナ装置は、一
方のブランチの受信レベルが落ち込んでいた場合に、他
方のブランチを選択、又はこれらの各受信信号を合成す
ることにより、レイリーフェージングによって受信品質
の劣化が生じる確率を低減するものである。
方のブランチの受信レベルが落ち込んでいた場合に、他
方のブランチを選択、又はこれらの各受信信号を合成す
ることにより、レイリーフェージングによって受信品質
の劣化が生じる確率を低減するものである。
【０００５】特に、都市部や山間部など、電波の乱反射
が起こりやすい場所では、同じ位置で電波を受信して
も、偏波面によって信号の強さが大きく変化することが
あり、偏波ダイバーシチアンテナ装置を用いることによ
って、受信品質の劣化を有効に回避することができる。
が起こりやすい場所では、同じ位置で電波を受信して
も、偏波面によって信号の強さが大きく変化することが
あり、偏波ダイバーシチアンテナ装置を用いることによ
って、受信品質の劣化を有効に回避することができる。
【０００６】一方、移動体通信システムにおいては、指
向性アンテナを用いることによって、基地局がカバーす
る通信範囲（セル（Cell））を角度で制限したセクタ構
成のものがある。この移動体通信システムでは、他のセ
ルに与える干渉波を抑制するとともに、他のセルからの
干渉波の影響を軽減することにより、システム容量を増
大させ、全体として周波数の利用効率を向上させてい
る。
向性アンテナを用いることによって、基地局がカバーす
る通信範囲（セル（Cell））を角度で制限したセクタ構
成のものがある。この移動体通信システムでは、他のセ
ルに与える干渉波を抑制するとともに、他のセルからの
干渉波の影響を軽減することにより、システム容量を増
大させ、全体として周波数の利用効率を向上させてい
る。
【０００７】このセクタ構成を用いた移動体通信システ
ムとして、各セクタ内に送受信アンテナを複数用意し、
それら複数のアンテナによってアダプティブアレイアン
テナ（ＡＡＡ）を構成し、当該アダプティブアレイアン
テナによって指向性を制御することにより、送受信特性
を改善するようにしたものがある。
ムとして、各セクタ内に送受信アンテナを複数用意し、
それら複数のアンテナによってアダプティブアレイアン
テナ（ＡＡＡ）を構成し、当該アダプティブアレイアン
テナによって指向性を制御することにより、送受信特性
を改善するようにしたものがある。
【０００８】このアダプティブアレイアンテナを構成す
るアンテナとして、複数の偏波ダイバーシチアンテナ装
置を用いた移動体通信システムが考えられている（電子
情報通信学会 無線通信研究会 技術報告 RCS2001-36“D
S-CDMA上りリンクにおけるスペース/偏波ダイバーシチ
を用いるマルチアンテナ受信コヒーレントマルチステー
ジ干渉キャンセラ”）。図１１は、基地局において、各
々が複数の偏波ダイバーシチアンテナ装置からなるアダ
プティブアレイアンテナ１１、１２、１３、１４、１５
及び１６を、セルＣ１１の各セクタＳ１１、Ｓ１２、Ｓ
１３、Ｓ１４、Ｓ１５及びＳ１６毎に配置してアダプテ
ィブアレイアンテナを構成した際のアダプティブアレイ
アンテナ１１〜１６の配置状態を示す図である。
るアンテナとして、複数の偏波ダイバーシチアンテナ装
置を用いた移動体通信システムが考えられている（電子
情報通信学会 無線通信研究会 技術報告 RCS2001-36“D
S-CDMA上りリンクにおけるスペース/偏波ダイバーシチ
を用いるマルチアンテナ受信コヒーレントマルチステー
ジ干渉キャンセラ”）。図１１は、基地局において、各
々が複数の偏波ダイバーシチアンテナ装置からなるアダ
プティブアレイアンテナ１１、１２、１３、１４、１５
及び１６を、セルＣ１１の各セクタＳ１１、Ｓ１２、Ｓ
１３、Ｓ１４、Ｓ１５及びＳ１６毎に配置してアダプテ
ィブアレイアンテナを構成した際のアダプティブアレイ
アンテナ１１〜１６の配置状態を示す図である。
【０００９】この図１１において、各アダプティブアレ
イアンテナ１１〜１６は、それぞれ対応するセクタＳ１
１〜Ｓ１６に対して、指向性を制御することにより、送
受信特性を改善するようになされている。
イアンテナ１１〜１６は、それぞれ対応するセクタＳ１
１〜Ｓ１６に対して、指向性を制御することにより、送
受信特性を改善するようになされている。
【００１０】図１２は、図１１におけるアダプティブア
レイアンテナ１１〜１６のうち、隣り合う３つのアダプ
ティブアレイアンテナ１６、１１及び１２を示すブロッ
ク図である。因みに、この図１２では、当該隣り合う３
つのアダプティブアレイアンテナ１６、１１及び１２に
ついて述べるが、他のアダプティブアレイアンテナ１３
〜１５も同様の構成を有するものとする。
レイアンテナ１１〜１６のうち、隣り合う３つのアダプ
ティブアレイアンテナ１６、１１及び１２を示すブロッ
ク図である。因みに、この図１２では、当該隣り合う３
つのアダプティブアレイアンテナ１６、１１及び１２に
ついて述べるが、他のアダプティブアレイアンテナ１３
〜１５も同様の構成を有するものとする。
【００１１】図１２に示されるように、各セクタＳ１
６、Ｓ１１及びＳ１２に対応して設けられているアダプ
ティブアレイアンテナ１６、１１及び１２は、それぞれ
複数の偏波ダイバーシチアンテナ装置１６ａ、１６ｂ、
……、１６ｎ、１１ａ、１１ｂ、……、１１ｎ及び１２
ａ、１２ｂ、……、１２ｎを有している。
６、Ｓ１１及びＳ１２に対応して設けられているアダプ
ティブアレイアンテナ１６、１１及び１２は、それぞれ
複数の偏波ダイバーシチアンテナ装置１６ａ、１６ｂ、
……、１６ｎ、１１ａ、１１ｂ、……、１１ｎ及び１２
ａ、１２ｂ、……、１２ｎを有している。
【００１２】第１のセクタＳ１１（図１１）用に設けら
れたアダプティブアレイアンテナ１１を構成する複数の
偏波ダイバーシチアンテナ装置１１ａ、１１ｂ、……、
１１ｎは、図１０について上述したように、それぞれ水
平偏波用のアンテナＡＮＴＨ及び垂直偏波用のアンテナ
ＡＮＴＶを対にして１つのユニットに収めた構成を有す
る。
れたアダプティブアレイアンテナ１１を構成する複数の
偏波ダイバーシチアンテナ装置１１ａ、１１ｂ、……、
１１ｎは、図１０について上述したように、それぞれ水
平偏波用のアンテナＡＮＴＨ及び垂直偏波用のアンテナ
ＡＮＴＶを対にして１つのユニットに収めた構成を有す
る。
【００１３】このアダプティブアレイアンテナ１１を構
成する各偏波ダイバーシチアンテナ装置１１ａ、１１
ｂ、……、１１ｎの各垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶを
介して受信された受信信号は、第１のセクタ用の垂直偏
波受信処理部１１１ａに入力される。また、アダプティ
ブアレイアンテナ１１を構成する各偏波ダイバーシチア
ンテナ装置１１ａ、１１ｂ、……、１１ｎの各水平偏波
用のアンテナＡＮＴＨを介して受信された受信信号は、
第１のセクタ用の水平偏波受信処理部１１１ｂに入力さ
れる。
成する各偏波ダイバーシチアンテナ装置１１ａ、１１
ｂ、……、１１ｎの各垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶを
介して受信された受信信号は、第１のセクタ用の垂直偏
波受信処理部１１１ａに入力される。また、アダプティ
ブアレイアンテナ１１を構成する各偏波ダイバーシチア
ンテナ装置１１ａ、１１ｂ、……、１１ｎの各水平偏波
用のアンテナＡＮＴＨを介して受信された受信信号は、
第１のセクタ用の水平偏波受信処理部１１１ｂに入力さ
れる。
【００１４】第１のセクタ用の垂直偏波受信処理部１１
１ａは、各受信信号を逆拡散した後、当該逆拡散されて
なる各信号に対して最適ウェイト（複素係数）を複素乗
算するとともにこれらをアレイ合成することにより、当
該各信号に対するアダプティブアレイアンテナ（ＡＡ
Ａ）指向性制御を行う。これにより、第１セクタ用の垂
直偏波受信処理部１１１ａは、周囲の状態の変化に適応
した適応的指向性受信信号を生成し、これをＲＡＫＥ合
成部２２に供給する。
１ａは、各受信信号を逆拡散した後、当該逆拡散されて
なる各信号に対して最適ウェイト（複素係数）を複素乗
算するとともにこれらをアレイ合成することにより、当
該各信号に対するアダプティブアレイアンテナ（ＡＡ
Ａ）指向性制御を行う。これにより、第１セクタ用の垂
直偏波受信処理部１１１ａは、周囲の状態の変化に適応
した適応的指向性受信信号を生成し、これをＲＡＫＥ合
成部２２に供給する。
【００１５】また、第１のセクタ用の水平偏波受信処理
部１１１ｂは、各受信信号を逆拡散した後、当該逆拡散
されてなる各信号に対して最適ウェイトを複素乗算する
とともにこれらをアレイ合成することにより、当該各信
号に対するアダプティブアレイアンテナ（ＡＡＡ）指向
性制御を行う。これにより、第１セクタ用の水平偏波受
信処理部１１１ｂは、周囲の状態の変化に適応した適応
的指向性受信信号を生成し、これをＲＡＫＥ合成部２２
に供給する。
部１１１ｂは、各受信信号を逆拡散した後、当該逆拡散
されてなる各信号に対して最適ウェイトを複素乗算する
とともにこれらをアレイ合成することにより、当該各信
号に対するアダプティブアレイアンテナ（ＡＡＡ）指向
性制御を行う。これにより、第１セクタ用の水平偏波受
信処理部１１１ｂは、周囲の状態の変化に適応した適応
的指向性受信信号を生成し、これをＲＡＫＥ合成部２２
に供給する。
【００１６】ＲＡＫＥ合成部２２は、垂直偏波受信処理
部１１１ａ及び水平偏波受信処理部１１１ｂからそれぞ
れ出力される垂直及び水平の各適応的指向性受信信号を
ＲＡＫＥ合成することにより、垂直偏波又は水平偏波の
いずれかの受信レベルが落ち込んでいる場合であって
も、受信品質の劣化を回避した受信信号を得ることがで
きる。
部１１１ａ及び水平偏波受信処理部１１１ｂからそれぞ
れ出力される垂直及び水平の各適応的指向性受信信号を
ＲＡＫＥ合成することにより、垂直偏波又は水平偏波の
いずれかの受信レベルが落ち込んでいる場合であって
も、受信品質の劣化を回避した受信信号を得ることがで
きる。
【００１７】また、第２のセクタ用の垂直偏波受信処理
部１１２ａ及び水平偏波受信処理部１１２ｂにおいて
も、第１のセクタ用の垂直偏波受信処理部１１１ａ及び
水平偏波受信処理部１１１ｂの場合と同様にして、垂直
偏波及び水平偏波の各受信信号に対するアダプティブア
レイアンテナ（ＡＡＡ）指向性制御を行う。これによ
り、第２セクタ用の垂直偏波受信処理部１１２ａ及び水
平偏波受信処理部１１２ｂは、それぞれ周囲の状態の変
化に適応した適応的指向性受信信号を生成し、これをＲ
ＡＫＥ合成部２３に供給する。かくして、第２のセクタ
においても、垂直偏波又は水平偏波のいずれかの受信レ
ベルが落ち込んでいる場合であっても、受信品質の劣化
を回避した受信信号を得ることができる。
部１１２ａ及び水平偏波受信処理部１１２ｂにおいて
も、第１のセクタ用の垂直偏波受信処理部１１１ａ及び
水平偏波受信処理部１１１ｂの場合と同様にして、垂直
偏波及び水平偏波の各受信信号に対するアダプティブア
レイアンテナ（ＡＡＡ）指向性制御を行う。これによ
り、第２セクタ用の垂直偏波受信処理部１１２ａ及び水
平偏波受信処理部１１２ｂは、それぞれ周囲の状態の変
化に適応した適応的指向性受信信号を生成し、これをＲ
ＡＫＥ合成部２３に供給する。かくして、第２のセクタ
においても、垂直偏波又は水平偏波のいずれかの受信レ
ベルが落ち込んでいる場合であっても、受信品質の劣化
を回避した受信信号を得ることができる。
【００１８】また、第６のセクタ用の垂直偏波受信処理
部１１６ａ及び水平偏波受信処理部１１６ｂにおいて
も、第１のセクタ用の垂直偏波受信処理部１１１ａ及び
水平偏波受信処理部１１１ｂの場合と同様にして、垂直
偏波及び水平偏波の各受信信号に対するアダプティブア
レイアンテナ（ＡＡＡ）指向性制御を行う。これによ
り、第６のセクタ用の垂直偏波受信処理部１１６ａ及び
水平偏波受信処理部１１６ｂは、それぞれ周囲の状態の
変化に適応した適応的指向性受信信号を生成し、これを
ＲＡＫＥ合成部２１に供給する。かくして、第６のセク
タにおいても、垂直偏波又は水平偏波のいずれかの受信
レベルが落ち込んでいる場合であっても、受信品質の劣
化を回避した受信信号を得ることができる。
部１１６ａ及び水平偏波受信処理部１１６ｂにおいて
も、第１のセクタ用の垂直偏波受信処理部１１１ａ及び
水平偏波受信処理部１１１ｂの場合と同様にして、垂直
偏波及び水平偏波の各受信信号に対するアダプティブア
レイアンテナ（ＡＡＡ）指向性制御を行う。これによ
り、第６のセクタ用の垂直偏波受信処理部１１６ａ及び
水平偏波受信処理部１１６ｂは、それぞれ周囲の状態の
変化に適応した適応的指向性受信信号を生成し、これを
ＲＡＫＥ合成部２１に供給する。かくして、第６のセク
タにおいても、垂直偏波又は水平偏波のいずれかの受信
レベルが落ち込んでいる場合であっても、受信品質の劣
化を回避した受信信号を得ることができる。
【００１９】このように、図１２に示される移動体通信
システムでは、偏波毎にアダプティブアレイアンテナを
構成することによって、レイリーフェージングに対して
はダイバーシチ効果を得ることができる。
システムでは、偏波毎にアダプティブアレイアンテナを
構成することによって、レイリーフェージングに対して
はダイバーシチ効果を得ることができる。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに複数の偏波ダイバーシチアンテナ装置により構成さ
れたアダプティブアレイアンテナでは、当該アダプティ
ブアレイアンテナを構成する各偏波ダイバーシチアンテ
ナ装置が、対応するセクタに対して同一箇所に設置され
ていることにより、地形的な障害物に起因して発生する
シャドウイングに対するダイバーシチ効果を得ることが
困難であるという問題がある。
うに複数の偏波ダイバーシチアンテナ装置により構成さ
れたアダプティブアレイアンテナでは、当該アダプティ
ブアレイアンテナを構成する各偏波ダイバーシチアンテ
ナ装置が、対応するセクタに対して同一箇所に設置され
ていることにより、地形的な障害物に起因して発生する
シャドウイングに対するダイバーシチ効果を得ることが
困難であるという問題がある。
【００２１】この問題点を解決するための一つの方策と
して、対応するセクタに対して、互いに離間した位置に
それぞれ偏波ダイバーシチアンテナ装置群を配置するこ
とにより、空間ダイバーシチ効果を得る構成が考えられ
る。
して、対応するセクタに対して、互いに離間した位置に
それぞれ偏波ダイバーシチアンテナ装置群を配置するこ
とにより、空間ダイバーシチ効果を得る構成が考えられ
る。
【００２２】しかしながら、同一セクタ内において、複
数の偏波ダイバーシチアンテナ装置群を離間して設置す
るための空間的余裕がなく、空間ダイバーシチ効果を得
るための構成を実現することは困難であった。
数の偏波ダイバーシチアンテナ装置群を離間して設置す
るための空間的余裕がなく、空間ダイバーシチ効果を得
るための構成を実現することは困難であった。
【００２３】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、偏波ダイバーシチの効果と空間ダイバーシチの効
果を両立させることができるマルチアンテナ装置、マル
チアンテナの受信方法及びマルチアンテナの送信方法を
提供することを目的とする。
あり、偏波ダイバーシチの効果と空間ダイバーシチの効
果を両立させることができるマルチアンテナ装置、マル
チアンテナの受信方法及びマルチアンテナの送信方法を
提供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】本発明のマルチアンテナ
装置は、所定間隔を隔てて設けられ、互いに直交する偏
波を受信する一対のアンテナ素子と、前記アンテナ素子
を介して受信された受信信号に対して復調及び合成処理
を施す受信処理手段と、を具備する構成を採る。
装置は、所定間隔を隔てて設けられ、互いに直交する偏
波を受信する一対のアンテナ素子と、前記アンテナ素子
を介して受信された受信信号に対して復調及び合成処理
を施す受信処理手段と、を具備する構成を採る。
【００２５】この構成によれば、互いに所定間隔を隔て
て設けられた一対のアンテナ素子を介して受信された垂
直偏波及び水平偏波を合成するため、偏波ダイバーシチ
の効果と空間ダイバーシチの効果を受信時に両立させる
ことができる。
て設けられた一対のアンテナ素子を介して受信された垂
直偏波及び水平偏波を合成するため、偏波ダイバーシチ
の効果と空間ダイバーシチの効果を受信時に両立させる
ことができる。
【００２６】本発明のマルチアンテナ装置は、所定間隔
を隔てて設けられ、互いに直交する偏波を送信する一対
のアンテナ素子と、所定の信号に対して変調処理を施し
た後、前記アンテナ素子に対して供給する送信処理手段
と、を具備する構成を採る。
を隔てて設けられ、互いに直交する偏波を送信する一対
のアンテナ素子と、所定の信号に対して変調処理を施し
た後、前記アンテナ素子に対して供給する送信処理手段
と、を具備する構成を採る。
【００２７】この構成によれば、互いに所定間隔を隔て
て設けられた一対のアンテナ素子を介して垂直偏波及び
水平偏波を送信するため、偏波ダイバーシチの効果と空
間ダイバーシチの効果を送信時に両立させることができ
る。
て設けられた一対のアンテナ素子を介して垂直偏波及び
水平偏波を送信するため、偏波ダイバーシチの効果と空
間ダイバーシチの効果を送信時に両立させることができ
る。
【００２８】本発明のマルチアンテナ装置は、垂直偏波
及び水平偏波を受信するアンテナ素子を有する第１のア
ンテナユニットと、前記第１のアンテナユニットに対し
て所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び水平偏波を
受信するアンテナ素子を有する第２のアンテナユニット
と、前記第１のアンテナユニットにおいて受信された垂
直偏波及び前記第２のアンテナユニットにおいて受信さ
れた水平偏波に対して復調及び合成処理を施す受信処理
手段と、を具備する構成を採る。
及び水平偏波を受信するアンテナ素子を有する第１のア
ンテナユニットと、前記第１のアンテナユニットに対し
て所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び水平偏波を
受信するアンテナ素子を有する第２のアンテナユニット
と、前記第１のアンテナユニットにおいて受信された垂
直偏波及び前記第２のアンテナユニットにおいて受信さ
れた水平偏波に対して復調及び合成処理を施す受信処理
手段と、を具備する構成を採る。
【００２９】この構成によれば、互いに所定間隔を隔て
て設けられ、それぞれ垂直偏波及び水平偏波の両方を受
信する第１及び第２のアンテナユニットのうち、第１の
アンテナユニットにおいて受信された垂直偏波及び第２
のアンテナユニットにおいて受信された水平偏波を合成
するため、偏波ダイバーシチを構成するユニットによっ
て容易に第１及び第２のアンテナユニットを構成するこ
とができ、偏波ダイバーシチの効果と空間ダイバーシチ
の効果を受信時に両立させることができる。
て設けられ、それぞれ垂直偏波及び水平偏波の両方を受
信する第１及び第２のアンテナユニットのうち、第１の
アンテナユニットにおいて受信された垂直偏波及び第２
のアンテナユニットにおいて受信された水平偏波を合成
するため、偏波ダイバーシチを構成するユニットによっ
て容易に第１及び第２のアンテナユニットを構成するこ
とができ、偏波ダイバーシチの効果と空間ダイバーシチ
の効果を受信時に両立させることができる。
【００３０】本発明のマルチアンテナ装置は、前記第１
及び第２のアンテナユニットはそれぞれ複数の前記アン
テナ素子を有し、前記第１のアンテナユニットの前記複
数のアンテナ素子で受信された複数の垂直偏波に対して
適応的なウェイトを乗算した後、当該乗算結果を合成す
ることにより適応的な指向性受信信号を生成する第１の
指向性制御手段と、前記第２のアンテナユニットの前記
複数のアンテナ素子で受信された複数の水平偏波に対し
て適応的なウェイトを乗算した後、当該乗算結果を合成
することにより適応的な指向性受信信号を生成する第２
の指向性制御手段と、前記第１及び第２の指向性制御手
段によって生成された適応的な指向性受信信号を合成す
る合成手段と、を具備する構成を採る。
及び第２のアンテナユニットはそれぞれ複数の前記アン
テナ素子を有し、前記第１のアンテナユニットの前記複
数のアンテナ素子で受信された複数の垂直偏波に対して
適応的なウェイトを乗算した後、当該乗算結果を合成す
ることにより適応的な指向性受信信号を生成する第１の
指向性制御手段と、前記第２のアンテナユニットの前記
複数のアンテナ素子で受信された複数の水平偏波に対し
て適応的なウェイトを乗算した後、当該乗算結果を合成
することにより適応的な指向性受信信号を生成する第２
の指向性制御手段と、前記第１及び第２の指向性制御手
段によって生成された適応的な指向性受信信号を合成す
る合成手段と、を具備する構成を採る。
【００３１】この構成によれば、互いに離間した第１及
び第２のアンテナユニットのそれぞれに設けられた複数
のアンテナ素子のうち、第１のアンテナユニットの複数
のアンテナ素子を介して受信された垂直偏波と、第２の
アンテナユニットの複数のアンテナ素子を介して受信さ
れた水平偏波と、に対してそれぞれ適応的な指向性制御
を行うため、偏波ダイバーシチの効果と、空間ダイバー
シチの効果と、適応的指向性制御による受信品質改善
と、を簡易な構成によって同時に実現することができ
る。
び第２のアンテナユニットのそれぞれに設けられた複数
のアンテナ素子のうち、第１のアンテナユニットの複数
のアンテナ素子を介して受信された垂直偏波と、第２の
アンテナユニットの複数のアンテナ素子を介して受信さ
れた水平偏波と、に対してそれぞれ適応的な指向性制御
を行うため、偏波ダイバーシチの効果と、空間ダイバー
シチの効果と、適応的指向性制御による受信品質改善
と、を簡易な構成によって同時に実現することができ
る。
【００３２】本発明のマルチアンテナ装置は、垂直偏波
及び水平偏波を送信するアンテナ素子を有する第１のア
ンテナユニットと、前記第１のアンテナユニットに対し
て所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び水平偏波を
送信するアンテナ素子を有する第２のアンテナユニット
と、変調処理が施された信号を前記第１のアンテナユニ
ットから垂直偏波として発信させる第１の送信手段と、
前記変調処理が施された信号を前記第２のアンテナユニ
ットから水平偏波として発信させる第２の送信手段と、
を具備する構成を採る。
及び水平偏波を送信するアンテナ素子を有する第１のア
ンテナユニットと、前記第１のアンテナユニットに対し
て所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び水平偏波を
送信するアンテナ素子を有する第２のアンテナユニット
と、変調処理が施された信号を前記第１のアンテナユニ
ットから垂直偏波として発信させる第１の送信手段と、
前記変調処理が施された信号を前記第２のアンテナユニ
ットから水平偏波として発信させる第２の送信手段と、
を具備する構成を採る。
【００３３】この構成によれば、互いに所定間隔を隔て
て設けられ、それぞれ垂直偏波及び水平偏波の両方を受
信する第１及び第２のアンテナユニットのうち、第１の
アンテナユニットにおいて垂直偏波を送信するととも
に、第２のアンテナユニットにおいて水平偏波を送信す
るため、偏波ダイバーシチを構成するユニットによって
容易に第１及び第２のアンテナユニットを構成すること
ができ、偏波ダイバーシチの効果と空間ダイバーシチの
効果を送信時に両立させることができる。
て設けられ、それぞれ垂直偏波及び水平偏波の両方を受
信する第１及び第２のアンテナユニットのうち、第１の
アンテナユニットにおいて垂直偏波を送信するととも
に、第２のアンテナユニットにおいて水平偏波を送信す
るため、偏波ダイバーシチを構成するユニットによって
容易に第１及び第２のアンテナユニットを構成すること
ができ、偏波ダイバーシチの効果と空間ダイバーシチの
効果を送信時に両立させることができる。
【００３４】本発明のマルチアンテナ装置は、垂直偏波
及び水平偏波を送受信する複数のアンテナ素子を有する
第１のアンテナユニットと、前記第１のアンテナユニッ
トに対して所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び水
平偏波を受信する複数のアンテナ素子を有する第２のア
ンテナユニットと、前記第１のアンテナユニットの前記
複数のアンテナ素子で受信された複数の垂直偏波に対し
て適応的なウェイトを乗算した後、当該乗算結果を合成
することにより適応的な指向性受信信号を生成する第１
の指向性制御手段と、前記第２のアンテナユニットの前
記複数のアンテナ素子で受信された複数の水平偏波に対
して適応的なウェイトを乗算した後、当該乗算結果を合
成することにより適応的な指向性受信信号を生成する第
２の指向性制御手段と、前記第１及び第２の指向性制御
手段によって生成された適応的な指向性受信信号を合成
する合成手段と、変調処理が施された信号に対して、前
記垂直偏波に乗算された適応的なウェイトを乗算した結
果を前記第１のアンテナユニットから垂直偏波として発
信させる第１の送信手段と、変調処理が施された信号に
対して、前記水平偏波に乗算された適応的なウェイトを
乗算した結果を前記第２のアンテナユニットから水平偏
波として発信させる第２の送信手段と、を具備する構成
を採る。
及び水平偏波を送受信する複数のアンテナ素子を有する
第１のアンテナユニットと、前記第１のアンテナユニッ
トに対して所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び水
平偏波を受信する複数のアンテナ素子を有する第２のア
ンテナユニットと、前記第１のアンテナユニットの前記
複数のアンテナ素子で受信された複数の垂直偏波に対し
て適応的なウェイトを乗算した後、当該乗算結果を合成
することにより適応的な指向性受信信号を生成する第１
の指向性制御手段と、前記第２のアンテナユニットの前
記複数のアンテナ素子で受信された複数の水平偏波に対
して適応的なウェイトを乗算した後、当該乗算結果を合
成することにより適応的な指向性受信信号を生成する第
２の指向性制御手段と、前記第１及び第２の指向性制御
手段によって生成された適応的な指向性受信信号を合成
する合成手段と、変調処理が施された信号に対して、前
記垂直偏波に乗算された適応的なウェイトを乗算した結
果を前記第１のアンテナユニットから垂直偏波として発
信させる第１の送信手段と、変調処理が施された信号に
対して、前記水平偏波に乗算された適応的なウェイトを
乗算した結果を前記第２のアンテナユニットから水平偏
波として発信させる第２の送信手段と、を具備する構成
を採る。
【００３５】この構成によれば、送信時に偏波ダイバー
シチの効果及び空間ダイバーシチの効果を得ることがで
きることに加えて、受信信号から得られた最適ウェイト
による指向性制御が加わるため、送信先における受信品
質を改善することができ、この分、送信元である基地局
の送信電力を低減することができる。
シチの効果及び空間ダイバーシチの効果を得ることがで
きることに加えて、受信信号から得られた最適ウェイト
による指向性制御が加わるため、送信先における受信品
質を改善することができ、この分、送信元である基地局
の送信電力を低減することができる。
【００３６】本発明のマルチアンテナ装置は、垂直偏波
及び水平偏波を受信する少なくとも一対のアンテナ素子
を有する第１のアンテナ素子群と、前記第１のアンテナ
素子に対して所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び
水平偏波を受信する少なくとも一対のアンテナ素子を有
する第２のアンテナ素子群と、前記第１のアンテナ素子
群において受信された垂直偏波及び前記第２のアンテナ
素子群において受信された水平偏波に対して復調及び合
成処理を施す受信処理手段と、を具備する構成を採る。
及び水平偏波を受信する少なくとも一対のアンテナ素子
を有する第１のアンテナ素子群と、前記第１のアンテナ
素子に対して所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び
水平偏波を受信する少なくとも一対のアンテナ素子を有
する第２のアンテナ素子群と、前記第１のアンテナ素子
群において受信された垂直偏波及び前記第２のアンテナ
素子群において受信された水平偏波に対して復調及び合
成処理を施す受信処理手段と、を具備する構成を採る。
【００３７】この構成によれば、互いに所定間隔を隔て
て設けられた一対のアンテナ素子を介して受信された垂
直偏波及び水平偏波を合成するため、偏波ダイバーシチ
の効果と空間ダイバーシチの効果を受信時に両立させる
ことができる。
て設けられた一対のアンテナ素子を介して受信された垂
直偏波及び水平偏波を合成するため、偏波ダイバーシチ
の効果と空間ダイバーシチの効果を受信時に両立させる
ことができる。
【００３８】本発明のマルチアンテナ装置は、垂直偏波
及び水平偏波を送信する少なくとも一対のアンテナ素子
を有する第１のアンテナ素子群と、前記第１のアンテナ
素子群に対して所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及
び水平偏波を送信する少なくとも一対のアンテナ素子を
有する第２のアンテナ素子群と、変調処理が施された信
号を前記第１のアンテナ素子群から垂直偏波として発信
させる第１の送信手段と、前記変調処理が施された信号
を前記第２のアンテナ素子群から水平偏波として発信さ
せる第２の送信手段と、を具備する構成を採る。
及び水平偏波を送信する少なくとも一対のアンテナ素子
を有する第１のアンテナ素子群と、前記第１のアンテナ
素子群に対して所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及
び水平偏波を送信する少なくとも一対のアンテナ素子を
有する第２のアンテナ素子群と、変調処理が施された信
号を前記第１のアンテナ素子群から垂直偏波として発信
させる第１の送信手段と、前記変調処理が施された信号
を前記第２のアンテナ素子群から水平偏波として発信さ
せる第２の送信手段と、を具備する構成を採る。
【００３９】この構成によれば、互いに所定間隔を隔て
て設けられた一対のアンテナ素子を介して垂直偏波及び
水平偏波を送信するため、偏波ダイバーシチの効果と空
間ダイバーシチの効果を送信時に両立させることができ
る。
て設けられた一対のアンテナ素子を介して垂直偏波及び
水平偏波を送信するため、偏波ダイバーシチの効果と空
間ダイバーシチの効果を送信時に両立させることができ
る。
【００４０】本発明のマルチアンテナ装置は、垂直偏波
及び水平偏波を受信するアンテナ素子を複数有する第１
のアンテナ素子群と、前記第１のアンテナ素子群に対し
て所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び水平偏波を
受信するアンテナ素子を複数有する第２のアンテナ素子
群と、前記第１のアンテナ素子群において受信される垂
直偏波及び前記第２のアンテナ素子群において受信され
る水平偏波に対して復調及び合成処理を施す受信処理手
段と、を具備する構成を採る。
及び水平偏波を受信するアンテナ素子を複数有する第１
のアンテナ素子群と、前記第１のアンテナ素子群に対し
て所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び水平偏波を
受信するアンテナ素子を複数有する第２のアンテナ素子
群と、前記第１のアンテナ素子群において受信される垂
直偏波及び前記第２のアンテナ素子群において受信され
る水平偏波に対して復調及び合成処理を施す受信処理手
段と、を具備する構成を採る。
【００４１】この構成によれば、互いに所定間隔を隔て
て設けられた一対のアンテナ素子を介して受信された垂
直偏波及び水平偏波を合成するため、偏波ダイバーシチ
の効果と空間ダイバーシチの効果を受信時に両立させる
ことができる。
て設けられた一対のアンテナ素子を介して受信された垂
直偏波及び水平偏波を合成するため、偏波ダイバーシチ
の効果と空間ダイバーシチの効果を受信時に両立させる
ことができる。
【００４２】本発明のマルチアンテナ装置は、垂直偏波
及び水平偏波を送信するアンテナ素子を複数有する第１
のアンテナ素子群と、前記第１のアンテナ素子群に対し
て所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び水平偏波を
送信するアンテナ素子を有する第２のアンテナ素子群
と、変調処理が施された信号を前記第１のアンテナ素子
群から垂直偏波として発信させる第１の送信手段と、前
記変調処理が施された信号を前記第２のアンテナ素子群
から水平偏波として発信させる第２の送信手段と、を具
備する構成を採る。
及び水平偏波を送信するアンテナ素子を複数有する第１
のアンテナ素子群と、前記第１のアンテナ素子群に対し
て所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び水平偏波を
送信するアンテナ素子を有する第２のアンテナ素子群
と、変調処理が施された信号を前記第１のアンテナ素子
群から垂直偏波として発信させる第１の送信手段と、前
記変調処理が施された信号を前記第２のアンテナ素子群
から水平偏波として発信させる第２の送信手段と、を具
備する構成を採る。
【００４３】この構成によれば、互いに所定間隔を隔て
て設けられた一対のアンテナ素子を介して垂直偏波及び
水平偏波を送信するため、偏波ダイバーシチの効果と空
間ダイバーシチの効果を送信時に両立させることができ
る。
て設けられた一対のアンテナ素子を介して垂直偏波及び
水平偏波を送信するため、偏波ダイバーシチの効果と空
間ダイバーシチの効果を送信時に両立させることができ
る。
【００４４】本発明のマルチアンテナの受信方法は、垂
直偏波及び水平偏波を受信するアンテナ素子を有する第
１のアンテナユニットにおいて受信された垂直偏波を復
調する第１の復調工程と、前記第１のアンテナユニット
に対して所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び水平
偏波を受信するアンテナ素子を有する第２のアンテナユ
ニットにおいて受信された水平偏波を復調する第２の復
調工程と、前記第１及び第２の復調工程において復調さ
れた各信号を合成する合成工程と、を具備するようにし
た。
直偏波及び水平偏波を受信するアンテナ素子を有する第
１のアンテナユニットにおいて受信された垂直偏波を復
調する第１の復調工程と、前記第１のアンテナユニット
に対して所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び水平
偏波を受信するアンテナ素子を有する第２のアンテナユ
ニットにおいて受信された水平偏波を復調する第２の復
調工程と、前記第１及び第２の復調工程において復調さ
れた各信号を合成する合成工程と、を具備するようにし
た。
【００４５】この方法によれば、互いに所定間隔を隔て
て設けられた一対のアンテナ素子を介して受信された垂
直偏波及び水平偏波を合成するため、偏波ダイバーシチ
の効果と空間ダイバーシチの効果を受信時に両立させる
ことができる。
て設けられた一対のアンテナ素子を介して受信された垂
直偏波及び水平偏波を合成するため、偏波ダイバーシチ
の効果と空間ダイバーシチの効果を受信時に両立させる
ことができる。
【００４６】本発明のマルチアンテナの送信方法は、垂
直偏波及び水平偏波を送信するアンテナ素子を有する第
１のアンテナユニットと、前記第１のアンテナユニット
に対して所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び水平
偏波を送信するアンテナ素子を有する第２のアンテナユ
ニットと、を有するマルチアンテナの送信方法であっ
て、変調処理が施された信号を前記第１のアンテナユニ
ットから垂直偏波として発信させるとともに、前記第２
のアンテナユニットから水平偏波として発信させる送信
工程を具備するようにした。
直偏波及び水平偏波を送信するアンテナ素子を有する第
１のアンテナユニットと、前記第１のアンテナユニット
に対して所定間隔を隔てて設けられ、垂直偏波及び水平
偏波を送信するアンテナ素子を有する第２のアンテナユ
ニットと、を有するマルチアンテナの送信方法であっ
て、変調処理が施された信号を前記第１のアンテナユニ
ットから垂直偏波として発信させるとともに、前記第２
のアンテナユニットから水平偏波として発信させる送信
工程を具備するようにした。
【００４７】この方法によれば、互いに所定間隔を隔て
て設けられた一対のアンテナ素子を介して垂直偏波及び
水平偏波を送信するため、偏波ダイバーシチの効果と空
間ダイバーシチの効果を送信時に両立させることができ
る。
て設けられた一対のアンテナ素子を介して垂直偏波及び
水平偏波を送信するため、偏波ダイバーシチの効果と空
間ダイバーシチの効果を送信時に両立させることができ
る。
【００４８】
【発明の実施の形態】本発明の骨子は、所定間隔を隔て
て設けられたアンテナ素子を介して垂直偏波及び水平偏
波を送受信することにより、偏波ダイバーシチの効果と
ともに、空間ダイバーシチの効果を両立させることであ
る。
て設けられたアンテナ素子を介して垂直偏波及び水平偏
波を送受信することにより、偏波ダイバーシチの効果と
ともに、空間ダイバーシチの効果を両立させることであ
る。
【００４９】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して詳細に説明する。
を参照して詳細に説明する。
【００５０】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１に係る移動体通信システムの基地局アンテナとし
てのマルチアンテナ装置の配置状態を示す図である。こ
の図１に示されるように、基地局において、各々が複数
の偏波ダイバーシチアンテナ装置からなるマルチアンテ
ナ１１１、１１２、１１３、１１４、１１５及び１１６
が、セルＣ１１の各セクタＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ
１４、Ｓ１５及びＳ１６の各境界に配置されている。
形態１に係る移動体通信システムの基地局アンテナとし
てのマルチアンテナ装置の配置状態を示す図である。こ
の図１に示されるように、基地局において、各々が複数
の偏波ダイバーシチアンテナ装置からなるマルチアンテ
ナ１１１、１１２、１１３、１１４、１１５及び１１６
が、セルＣ１１の各セクタＳ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ
１４、Ｓ１５及びＳ１６の各境界に配置されている。
【００５１】図２は、図１におけるマルチアンテナ１１
１〜１１６のうち、隣り合う３つのマルチアンテナ１１
１、１１２及び１１６及びその受信信号処理部を示すブ
ロック図である。なお、各マルチアンテナ１１１〜１１
６は、それぞれ同様の構成を有しており、ここでは、第
１のマルチアンテナ１１１について説明する。
１〜１１６のうち、隣り合う３つのマルチアンテナ１１
１、１１２及び１１６及びその受信信号処理部を示すブ
ロック図である。なお、各マルチアンテナ１１１〜１１
６は、それぞれ同様の構成を有しており、ここでは、第
１のマルチアンテナ１１１について説明する。
【００５２】この図２に示されるように、マルチアンテ
ナ１１１は、例えば垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び
水平偏波用のアンテナＡＮＴＨの対からなるマルチアン
テナ単体ユニット１１１ａ、１１１ｂ、……、１１１ｎ
を複数設けることで、垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及
び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨの複数対を形成してい
る。因みに、この実施の形態１においては、垂直偏波用
のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨ
の対からなるマルチアンテナ単体ユニット１１１ａ、１
１１ｂ〜１１１ｎを複数設ける場合について述べるが、
本発明はこれに限らず、垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ
及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨの対を複数並べてユ
ニット化したものを用いるようにしてもよい。
ナ１１１は、例えば垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び
水平偏波用のアンテナＡＮＴＨの対からなるマルチアン
テナ単体ユニット１１１ａ、１１１ｂ、……、１１１ｎ
を複数設けることで、垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及
び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨの複数対を形成してい
る。因みに、この実施の形態１においては、垂直偏波用
のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨ
の対からなるマルチアンテナ単体ユニット１１１ａ、１
１１ｂ〜１１１ｎを複数設ける場合について述べるが、
本発明はこれに限らず、垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ
及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨの対を複数並べてユ
ニット化したものを用いるようにしてもよい。
【００５３】図３は、マルチアンテナ単体ユニット１１
１ａの構成を示す斜視図である。なお、マルチアンテナ
１１１を構成する他のマルチアンテナ単体ユニット１１
１ｂ〜１１１ｎも同様の構成を有するものとする。
１ａの構成を示す斜視図である。なお、マルチアンテナ
１１１を構成する他のマルチアンテナ単体ユニット１１
１ｂ〜１１１ｎも同様の構成を有するものとする。
【００５４】この図３に示されるように、マルチアンテ
ナ単体ユニット１１１ａは、両面に銅箔層を有する誘電
体基板１２１の片面をエッチング処理することにより、
放射素子としての円形パッチアンテナ１２２、水平偏波
給電点１２３、垂直偏波給電点１２４、給電線１２５及
び１２６が形成されている。これらの素子が配置された
誘電体基板１２１は、レードーム１２９の内側に収納さ
れている。レードーム１２９の内面には、無給電素子１
３０を配置することにより、放射素子の広帯域化を実現
している。
ナ単体ユニット１１１ａは、両面に銅箔層を有する誘電
体基板１２１の片面をエッチング処理することにより、
放射素子としての円形パッチアンテナ１２２、水平偏波
給電点１２３、垂直偏波給電点１２４、給電線１２５及
び１２６が形成されている。これらの素子が配置された
誘電体基板１２１は、レードーム１２９の内側に収納さ
れている。レードーム１２９の内面には、無給電素子１
３０を配置することにより、放射素子の広帯域化を実現
している。
【００５５】放射素子を構成する円形パッチアンテナ１
２２は、水平及び垂直の両偏波で動作し、水平偏波の受
信信号は、水平偏波給電点１２３及び給電線１２５を介
して、図２に示される水平偏波受信処理部２１６Ｃに供
給され、また、垂直偏波の受信信号は、垂直偏波給電点
１２４及び給電線１２６を介して垂直偏波受信処理部２
１１ａに供給される。このように、マルチアンテナ単体
ユニット１１１ａでは、円形パッチアンテナ１２２及び
水平偏波給電点１２３によって水平偏波用のアンテナＡ
ＮＴＨを構成し、円形パッチアンテナ１２２及び垂直偏
波給電点１２４によって垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ
を構成する。
２２は、水平及び垂直の両偏波で動作し、水平偏波の受
信信号は、水平偏波給電点１２３及び給電線１２５を介
して、図２に示される水平偏波受信処理部２１６Ｃに供
給され、また、垂直偏波の受信信号は、垂直偏波給電点
１２４及び給電線１２６を介して垂直偏波受信処理部２
１１ａに供給される。このように、マルチアンテナ単体
ユニット１１１ａでは、円形パッチアンテナ１２２及び
水平偏波給電点１２３によって水平偏波用のアンテナＡ
ＮＴＨを構成し、円形パッチアンテナ１２２及び垂直偏
波給電点１２４によって垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ
を構成する。
【００５６】そして、マルチアンテナ１１１を構成する
他のマルチアンテナユニット１１１ｂ〜１１１ｎにおい
ても同様にして、各水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを介
して受信された受信信号は、水平偏波受信処理部２１６
ｂに供給され、また、各垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ
を介して受信された受信信号は、垂直偏波受信処理部２
１１ａに供給される。
他のマルチアンテナユニット１１１ｂ〜１１１ｎにおい
ても同様にして、各水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを介
して受信された受信信号は、水平偏波受信処理部２１６
ｂに供給され、また、各垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ
を介して受信された受信信号は、垂直偏波受信処理部２
１１ａに供給される。
【００５７】ここで、垂直偏波受信処理部２１１ａは、
第６のセクタＳ１６とこれに対して時計方向に隣接する
第１のセクタＳ１１（図１）との境界に設けられたマル
チアンテナ１１１の各垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶを
介して受信された受信信号を入力するようになされてお
り、また、当該垂直偏波受信処理部２１１ａと対をなし
て設けられている水平偏波受信処理部２１１ｂは、第１
のセクタＳ１１とこれに対して時計方向に隣接する第２
のセクタＳ１２（図１）との境界に設けられたマルチア
ンテナ１１２の各水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを介し
て受信された受信信号を入力するようになされている。
第６のセクタＳ１６とこれに対して時計方向に隣接する
第１のセクタＳ１１（図１）との境界に設けられたマル
チアンテナ１１１の各垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶを
介して受信された受信信号を入力するようになされてお
り、また、当該垂直偏波受信処理部２１１ａと対をなし
て設けられている水平偏波受信処理部２１１ｂは、第１
のセクタＳ１１とこれに対して時計方向に隣接する第２
のセクタＳ１２（図１）との境界に設けられたマルチア
ンテナ１１２の各水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを介し
て受信された受信信号を入力するようになされている。
【００５８】これにより、垂直偏波受信処理部２１１ａ
及び水平偏波受信処理部２１１ｂは、第１のセクタＳ１
１の両縁部に所定の距離（波長の１０〜１５倍程度）を
隔てて設けられた垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ（マル
チアンテナ１１１を構成する各垂直偏波用のアンテナ）
及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨ（マルチアンテナ１
１２を構成する各水平偏波用のアンテナ）を介して受信
された受信信号をそれぞれ入力することとなる。
及び水平偏波受信処理部２１１ｂは、第１のセクタＳ１
１の両縁部に所定の距離（波長の１０〜１５倍程度）を
隔てて設けられた垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ（マル
チアンテナ１１１を構成する各垂直偏波用のアンテナ）
及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨ（マルチアンテナ１
１２を構成する各水平偏波用のアンテナ）を介して受信
された受信信号をそれぞれ入力することとなる。
【００５９】垂直偏波受信処理部２１１ａ及び水平偏波
受信処理部２１１ｂは、それぞれ受信信号に対して逆拡
散処理を施した後、当該逆拡散されてなる各信号に対し
て最適ウェイトを複素乗算するとともにこれらをアレイ
合成することにより、当該各信号に対するアダプティブ
（ＡＡＡ）指向性制御を行う。これにより、第１のセク
タＳ１１の両縁部に設けられた垂直偏波用のアンテナＡ
ＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを介して受信
された受信信号は、それぞれ周囲の状態の変化に適応し
た適応的指向性受信信号としてＲＡＫＥ合成部２２２に
供給される。
受信処理部２１１ｂは、それぞれ受信信号に対して逆拡
散処理を施した後、当該逆拡散されてなる各信号に対し
て最適ウェイトを複素乗算するとともにこれらをアレイ
合成することにより、当該各信号に対するアダプティブ
（ＡＡＡ）指向性制御を行う。これにより、第１のセク
タＳ１１の両縁部に設けられた垂直偏波用のアンテナＡ
ＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを介して受信
された受信信号は、それぞれ周囲の状態の変化に適応し
た適応的指向性受信信号としてＲＡＫＥ合成部２２２に
供給される。
【００６０】ＲＡＫＥ合成部２２２は、垂直偏波受信処
理部２１１ａ及び水平偏波受信処理部２１１ｂの各出力
信号をＲＡＫＥ合成処理する。かくして、第１のセクタ
Ｓ１１の両縁部に設けられた垂直偏波用のアンテナＡＮ
ＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを介して受信さ
れた受信信号を合成した、ＲＡＫＥ合成信号をＲＡＫＥ
合成部２２２の出力として得る。このＲＡＫＥ合成信号
は、第１のセクタＳ１１において所定間隔を隔てて設け
られた垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用の
アンテナＡＮＴＨを介して受信された受信信号を合成し
ていることにより、空間ダイバーシチ効果を得ることが
でき、この結果、本来の偏波ダイバーシチアンテナ装置
において得られる、レイリーフェージング等のフェージ
ングによる受信品質の劣化が生じる確率を低減する効果
に加えて、建物等の影響による無相関距離の大きいシャ
ドウイングと呼ばれるフェージングに対しても受信品質
の劣化が生じる確率を低減する効果が得られる。
理部２１１ａ及び水平偏波受信処理部２１１ｂの各出力
信号をＲＡＫＥ合成処理する。かくして、第１のセクタ
Ｓ１１の両縁部に設けられた垂直偏波用のアンテナＡＮ
ＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを介して受信さ
れた受信信号を合成した、ＲＡＫＥ合成信号をＲＡＫＥ
合成部２２２の出力として得る。このＲＡＫＥ合成信号
は、第１のセクタＳ１１において所定間隔を隔てて設け
られた垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用の
アンテナＡＮＴＨを介して受信された受信信号を合成し
ていることにより、空間ダイバーシチ効果を得ることが
でき、この結果、本来の偏波ダイバーシチアンテナ装置
において得られる、レイリーフェージング等のフェージ
ングによる受信品質の劣化が生じる確率を低減する効果
に加えて、建物等の影響による無相関距離の大きいシャ
ドウイングと呼ばれるフェージングに対しても受信品質
の劣化が生じる確率を低減する効果が得られる。
【００６１】図４は、ＣＤＭＡ（Code Division Multip
le Access）方式の垂直偏波受信処理部２１１ａ及び水
平偏波受信処理部２１１ｂの構成を示すブロック図であ
る。この図４に示されるように、マルチアンテナ１１１
の各垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶを介して受信された
受信信号は、垂直偏波受信処理部２１１ａの各逆拡散部
２５１ａ、２５１ｂ、……、２５１ｎに入力され、それ
ぞれ移動局に対応する拡散符号を乗じることにより、拡
散前の信号が復元される。
le Access）方式の垂直偏波受信処理部２１１ａ及び水
平偏波受信処理部２１１ｂの構成を示すブロック図であ
る。この図４に示されるように、マルチアンテナ１１１
の各垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶを介して受信された
受信信号は、垂直偏波受信処理部２１１ａの各逆拡散部
２５１ａ、２５１ｂ、……、２５１ｎに入力され、それ
ぞれ移動局に対応する拡散符号を乗じることにより、拡
散前の信号が復元される。
【００６２】逆拡散後の信号は、アダプティブアレイア
ンテナ（ＡＡＡ）指向性制御部２５５に供給される。Ａ
ＡＡ指向性制御部２５５は、適応的指向性形成手段とし
て機能し、逆拡散部２５１Ａ〜２５１ｎにより得られた
複数の受信信号に対して、最適なウェイトを加えた後、
演算部２６１において複数の受信信号をアレイ合成す
る。この際、ＡＡＡ指向性制御部２５５は、所定のアル
ゴリズムを実行することにより、受信信号レベルが最大
となるような最適ウェイトを求める。
ンテナ（ＡＡＡ）指向性制御部２５５に供給される。Ａ
ＡＡ指向性制御部２５５は、適応的指向性形成手段とし
て機能し、逆拡散部２５１Ａ〜２５１ｎにより得られた
複数の受信信号に対して、最適なウェイトを加えた後、
演算部２６１において複数の受信信号をアレイ合成す
る。この際、ＡＡＡ指向性制御部２５５は、所定のアル
ゴリズムを実行することにより、受信信号レベルが最大
となるような最適ウェイトを求める。
【００６３】この実施の形態１のＡＡＡ指向性制御部２
５５は、最適化アルゴリズムとして、最急降下法（ＬＭ
Ｓ（Least Mean Square））アルゴリズムを実行するこ
とにより、最適ウェイトを求めるようになっている。
５５は、最適化アルゴリズムとして、最急降下法（ＬＭ
Ｓ（Least Mean Square））アルゴリズムを実行するこ
とにより、最適ウェイトを求めるようになっている。
【００６４】このようにして、アダプティブアレイアン
テナ（ＡＡＡ）指向性制御部２５５において最適ウェイ
トを用いて形成された適応的指向性受信信号は、回線推
定部２６２において回線推定され、そのＩＱ平面上のず
れ分が乗算部２６３において複素乗算されることによ
り、当該ずれ分が補正された信号を得る。この信号は、
続くＲＡＫＥ合成部２２２に供給される。
テナ（ＡＡＡ）指向性制御部２５５において最適ウェイ
トを用いて形成された適応的指向性受信信号は、回線推
定部２６２において回線推定され、そのＩＱ平面上のず
れ分が乗算部２６３において複素乗算されることによ
り、当該ずれ分が補正された信号を得る。この信号は、
続くＲＡＫＥ合成部２２２に供給される。
【００６５】また、マルチアンテナ１１２の各水平偏波
用のアンテナＡＮＴＨを介して受信された受信信号は、
水平偏波受信処理部２１１ｂの各逆拡散部２５１ａ、２
５１ｂ、……、２５１ｎに入力され、それぞれ移動局に
対応する拡散符号を乗じることにより、拡散前の信号が
復元される。
用のアンテナＡＮＴＨを介して受信された受信信号は、
水平偏波受信処理部２１１ｂの各逆拡散部２５１ａ、２
５１ｂ、……、２５１ｎに入力され、それぞれ移動局に
対応する拡散符号を乗じることにより、拡散前の信号が
復元される。
【００６６】逆拡散後の信号は、アダプティブアレイア
ンテナ（ＡＡＡ）指向性制御部２５５に供給される。Ａ
ＡＡ指向性制御部２５５は、適応的指向性形成手段とし
て機能し、逆拡散部２５１ａ〜２５１ｎにより得られた
複数の受信信号に対して、最適なウェイトを加えた後、
演算部２６１において複数の受信信号をアレイ合成す
る。この際、ＡＡＡ指向性制御部２５５は、所定のアル
ゴリズムを実行することにより、受信信号レベルが最大
となるような最適ウェイトを求める。
ンテナ（ＡＡＡ）指向性制御部２５５に供給される。Ａ
ＡＡ指向性制御部２５５は、適応的指向性形成手段とし
て機能し、逆拡散部２５１ａ〜２５１ｎにより得られた
複数の受信信号に対して、最適なウェイトを加えた後、
演算部２６１において複数の受信信号をアレイ合成す
る。この際、ＡＡＡ指向性制御部２５５は、所定のアル
ゴリズムを実行することにより、受信信号レベルが最大
となるような最適ウェイトを求める。
【００６７】この実施の形態１のＡＡＡ指向性制御部２
５５は、最適化アルゴリズムとして、最急降下法（ＬＭ
Ｓ（Least Mean Square））アルゴリズムを実行するこ
とにより、最適ウェイトを求めるようになっている。
５５は、最適化アルゴリズムとして、最急降下法（ＬＭ
Ｓ（Least Mean Square））アルゴリズムを実行するこ
とにより、最適ウェイトを求めるようになっている。
【００６８】このようにして、ＡＡＡ指向性制御部２５
５において最適ウェイトを用いて形成された適応的指向
性受信信号は、回線推定部２６２において回線推定さ
れ、そのＩＱ平面上のずれ分が乗算部２６３において複
素乗算されることにより、当該ずれ分が補正された信号
を得る。この信号は、続くＲＡＫＥ合成部２２２に供給
される。
５において最適ウェイトを用いて形成された適応的指向
性受信信号は、回線推定部２６２において回線推定さ
れ、そのＩＱ平面上のずれ分が乗算部２６３において複
素乗算されることにより、当該ずれ分が補正された信号
を得る。この信号は、続くＲＡＫＥ合成部２２２に供給
される。
【００６９】図５は、ＲＡＫＥ合成部２２２の構成を示
すブロック図である。この図５に示されるように、ＲＡ
ＫＥ合成部２２２は、垂直偏波受信処理部２１１ａから
出力されるアレイ合成された受信信号の時間領域のずれ
分を各遅延タップＴ０〜Ｔ４において補正することによ
り、電波の到来経路の違いによる時間差を補正するとと
もに、各遅延タップＴ０〜Ｔ４の出力に重み付け係数Ｗ
０〜Ｗ４を乗算し、当該各乗算結果を加算器２７１に出
力する。
すブロック図である。この図５に示されるように、ＲＡ
ＫＥ合成部２２２は、垂直偏波受信処理部２１１ａから
出力されるアレイ合成された受信信号の時間領域のずれ
分を各遅延タップＴ０〜Ｔ４において補正することによ
り、電波の到来経路の違いによる時間差を補正するとと
もに、各遅延タップＴ０〜Ｔ４の出力に重み付け係数Ｗ
０〜Ｗ４を乗算し、当該各乗算結果を加算器２７１に出
力する。
【００７０】また、ＲＡＫＥ合成部２２２は、水平偏波
受信処理部２１１ｂから出力されるアレイ合成された受
信信号の時間領域のずれ分を各遅延タップＴ０〜Ｔ４に
おいて補正することにより、電波の到来経路の違いによ
る時間差を補正するとともに、各遅延タップＴ０〜Ｔ４
の出力に重み付け係数Ｗ０〜Ｗ４を乗算し、当該各乗算
結果を加算器２７１に出力する。
受信処理部２１１ｂから出力されるアレイ合成された受
信信号の時間領域のずれ分を各遅延タップＴ０〜Ｔ４に
おいて補正することにより、電波の到来経路の違いによ
る時間差を補正するとともに、各遅延タップＴ０〜Ｔ４
の出力に重み付け係数Ｗ０〜Ｗ４を乗算し、当該各乗算
結果を加算器２７１に出力する。
【００７１】かくして、加算器において水平偏波及び垂
直偏波の各受信信号が合成される。この合成された結果
は、続く復調部（図示せず）に出力されデータ復調され
る。
直偏波の各受信信号が合成される。この合成された結果
は、続く復調部（図示せず）に出力されデータ復調され
る。
【００７２】以上の構成において、各セクタＳ１１〜Ｓ
１６の境界にそれぞれ設けられたマルチアンテナ１１１
〜１１６は、それぞれ垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及
び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨが組み合わされた構成
となっている。このマルチアンテナを構成するマルチア
ンテナ単体ユニット１１１ａは、偏波ダイバーシチアン
テナのユニットを複数組み合わせて用いるか、又は垂直
偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡ
ＮＴＨを組み合わせたものを複数形成したものを用い
る。
１６の境界にそれぞれ設けられたマルチアンテナ１１１
〜１１６は、それぞれ垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及
び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨが組み合わされた構成
となっている。このマルチアンテナを構成するマルチア
ンテナ単体ユニット１１１ａは、偏波ダイバーシチアン
テナのユニットを複数組み合わせて用いるか、又は垂直
偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡ
ＮＴＨを組み合わせたものを複数形成したものを用い
る。
【００７３】そして、隣接するマルチアンテナ（例えば
マルチアンテナ１１１及び１１２）のうち、一方のマル
チアンテナ１１１を構成する垂直偏波用のアンテナＡＮ
ＴＶと、他方のマルチアンテナ１１２を構成する水平偏
波用のアンテナＡＮＴＨとの受信信号を合成することに
よって、これら２つのマルチアンテナ１１１及び１１２
によって挟まれた第１のセクタＳ１１に対応する偏波ダ
イバーシチが構成されることとなる。この偏波ダイバー
シチの構成においては、垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ
及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨがそれぞれ異なる
（隣接する）マルチアンテナ１１１及び１１２のものが
用いられ、互いに所定間隔（例えば波長の１０〜１５
倍）離間した構成となっており、これにより、従来のよ
うに一体化された垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水
平偏波用のアンテナＡＮＴＨを同一セクタ用として用い
る場合に比べて、建物等の影響による無相関距離の大き
いシャドウイングと呼ばれるフェージングに対しても受
信品質の劣化が生じる確率を低減する効果が得られる。
マルチアンテナ１１１及び１１２）のうち、一方のマル
チアンテナ１１１を構成する垂直偏波用のアンテナＡＮ
ＴＶと、他方のマルチアンテナ１１２を構成する水平偏
波用のアンテナＡＮＴＨとの受信信号を合成することに
よって、これら２つのマルチアンテナ１１１及び１１２
によって挟まれた第１のセクタＳ１１に対応する偏波ダ
イバーシチが構成されることとなる。この偏波ダイバー
シチの構成においては、垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ
及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨがそれぞれ異なる
（隣接する）マルチアンテナ１１１及び１１２のものが
用いられ、互いに所定間隔（例えば波長の１０〜１５
倍）離間した構成となっており、これにより、従来のよ
うに一体化された垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水
平偏波用のアンテナＡＮＴＨを同一セクタ用として用い
る場合に比べて、建物等の影響による無相関距離の大き
いシャドウイングと呼ばれるフェージングに対しても受
信品質の劣化が生じる確率を低減する効果が得られる。
【００７４】そして、本実施の形態１の構成において
は、１つのマルチアンテナ単体ユニット１１１ａにおい
て一体形成された垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水
平偏波用のアンテナＡＮＴＨは、それぞれ互いに異なる
（隣接する）セクタ（例えば第１のセクタＳ１１及び第
２のセクタＳ１２）用として用いられることにより、１
つのマルチアンテナ単体ユニット１１１ａ、すなわち一
体化された垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波
用のアンテナＡＮＴＨが、隣接するセクタの垂直偏波受
信用及び水平偏波受信用として共用されることになる。
は、１つのマルチアンテナ単体ユニット１１１ａにおい
て一体形成された垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水
平偏波用のアンテナＡＮＴＨは、それぞれ互いに異なる
（隣接する）セクタ（例えば第１のセクタＳ１１及び第
２のセクタＳ１２）用として用いられることにより、１
つのマルチアンテナ単体ユニット１１１ａ、すなわち一
体化された垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波
用のアンテナＡＮＴＨが、隣接するセクタの垂直偏波受
信用及び水平偏波受信用として共用されることになる。
【００７５】この結果、異なるセクタ用のアンテナを別
体で構成する場合に比べて、装置全体の形状の大型化が
有効に回避される。従って、複数の垂直偏波用のアンテ
ナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを必要と
するアダプティブアレイにおいては、装置全体の大型化
による設置場所の自由度の低下を回避することができ、
シャドウイング等のフェージングに対しても有効な偏波
ダイバーシチをアダプティブアレイとともに実現するこ
とができる。
体で構成する場合に比べて、装置全体の形状の大型化が
有効に回避される。従って、複数の垂直偏波用のアンテ
ナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを必要と
するアダプティブアレイにおいては、装置全体の大型化
による設置場所の自由度の低下を回避することができ、
シャドウイング等のフェージングに対しても有効な偏波
ダイバーシチをアダプティブアレイとともに実現するこ
とができる。
【００７６】このように、本実施の形態のマルチアンテ
ナ装置によれば、複数の偏波ダイバーシチアンテナ装置
を用いてアダプティブアレイを構成することにより、装
置全体の大型化を回避しつつ、シャドウイングに対して
も空間ダイバーシチ効果を得ることができる。これによ
り、基地局および移動局における受信特性を高めること
ができ、移動局および基地局の送信電力を低減し、干渉
量を低減できることから、システム容量を増大させるこ
とが可能となる。
ナ装置によれば、複数の偏波ダイバーシチアンテナ装置
を用いてアダプティブアレイを構成することにより、装
置全体の大型化を回避しつつ、シャドウイングに対して
も空間ダイバーシチ効果を得ることができる。これによ
り、基地局および移動局における受信特性を高めること
ができ、移動局および基地局の送信電力を低減し、干渉
量を低減できることから、システム容量を増大させるこ
とが可能となる。
【００７７】なお、上述の実施の形態１においては、マ
ルチアンテナ１１１〜１１６を円状に配置する場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、直線状又は矩形
状等、他の配置形状で配置するようにしてもよい。ま
た、一部のマルチアンテナが垂直偏波用のアンテナＡＮ
ＴＶのみ、又は水平偏波用のアンテナＡＮＴＨのみで構
成されていてもよい。
ルチアンテナ１１１〜１１６を円状に配置する場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、直線状又は矩形
状等、他の配置形状で配置するようにしてもよい。ま
た、一部のマルチアンテナが垂直偏波用のアンテナＡＮ
ＴＶのみ、又は水平偏波用のアンテナＡＮＴＨのみで構
成されていてもよい。
【００７８】また、上述の実施の形態１においては、変
復調方式としてＣＤＭＡ方式を用いた場合について述べ
たが、本発明はこれに限られるものではない。
復調方式としてＣＤＭＡ方式を用いた場合について述べ
たが、本発明はこれに限られるものではない。
【００７９】また、上述の実施の形態１においては、円
形パッチアンテナ素子を有するマルチアンテナ単体ユニ
ット１１１ａ、１１１ｂ、……を用いる場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、垂直偏波及び水平偏波
をそれぞれ受信及び又は送信する独立したアンテナ素子
を設けるようにしてもよい。
形パッチアンテナ素子を有するマルチアンテナ単体ユニ
ット１１１ａ、１１１ｂ、……を用いる場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、垂直偏波及び水平偏波
をそれぞれ受信及び又は送信する独立したアンテナ素子
を設けるようにしてもよい。
【００８０】（実施の形態２）図６は、本発明の実施の
形態２に係る移動体通信システムの基地局アンテナとし
てのマルチアンテナ装置の配置状態、基地局の送受信信
号処理部を示す図である。但し、図２と同一の構成とな
るものについては、図２と同一番号を付し、詳しい説明
を省略する。
形態２に係る移動体通信システムの基地局アンテナとし
てのマルチアンテナ装置の配置状態、基地局の送受信信
号処理部を示す図である。但し、図２と同一の構成とな
るものについては、図２と同一番号を付し、詳しい説明
を省略する。
【００８１】この図６に示される移動体通信システム
は、垂直偏波送信処理部３１１ｃ、３１１ｄ、水平偏波
送信処理部３１６ｃ、３１６ｄ、送受信共用部３１１
ｅ、３１１ｆ、３１６ｅ、３１６Ｆを具備し、送信を行
うこともできるようにした点が図２の構成と異なる。
は、垂直偏波送信処理部３１１ｃ、３１１ｄ、水平偏波
送信処理部３１６ｃ、３１６ｄ、送受信共用部３１１
ｅ、３１１ｆ、３１６ｅ、３１６Ｆを具備し、送信を行
うこともできるようにした点が図２の構成と異なる。
【００８２】図６において、マルチアンテナ１１１の垂
直偏波用のアンテナＡＮＴＶは、送受信共用部３１１ｅ
に接続され、またマルチアンテナ１１２の水平偏波用の
アンテナＡＮＴＨは、送受信共用部３１１ｆに接続され
ている。
直偏波用のアンテナＡＮＴＶは、送受信共用部３１１ｅ
に接続され、またマルチアンテナ１１２の水平偏波用の
アンテナＡＮＴＨは、送受信共用部３１１ｆに接続され
ている。
【００８３】従って、マルチアンテナ１１１の垂直偏波
用のアンテナＡＮＴＶを介して受信された受信信号は、
送受信共用部３１１ｅを介して垂直偏波受信処理部３１
１ａに供給され、また、マルチアンテナ１１２の水平偏
波用のアンテナＡＮＴＨを介して受信された受信信号
は、送受信共用部３１１ｆを介して水平偏波受信処理部
３１１ｂに供給される。
用のアンテナＡＮＴＶを介して受信された受信信号は、
送受信共用部３１１ｅを介して垂直偏波受信処理部３１
１ａに供給され、また、マルチアンテナ１１２の水平偏
波用のアンテナＡＮＴＨを介して受信された受信信号
は、送受信共用部３１１ｆを介して水平偏波受信処理部
３１１ｂに供給される。
【００８４】垂直偏波受信処理部３１１ａ及び水平偏波
受信処理部３１１ｂは、それぞれ受信信号に対して逆拡
散処理を施した後、当該逆拡散されてなる各信号に対し
て最適ウェイトを複素乗算するとともにこれらをアレイ
合成することにより、当該各信号に対するアダプティブ
アレイアンテナ（ＡＡＡ）指向性制御を行う。これによ
り、第１のセクタＳ１１（図１）の両縁部に設けられた
垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテ
ナＡＮＴＨを介して受信された受信信号は、それぞれ周
囲の状態の変化に適応した適応的指向性受信信号として
ＲＡＫＥ合成部２２２に供給される。
受信処理部３１１ｂは、それぞれ受信信号に対して逆拡
散処理を施した後、当該逆拡散されてなる各信号に対し
て最適ウェイトを複素乗算するとともにこれらをアレイ
合成することにより、当該各信号に対するアダプティブ
アレイアンテナ（ＡＡＡ）指向性制御を行う。これによ
り、第１のセクタＳ１１（図１）の両縁部に設けられた
垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテ
ナＡＮＴＨを介して受信された受信信号は、それぞれ周
囲の状態の変化に適応した適応的指向性受信信号として
ＲＡＫＥ合成部２２２に供給される。
【００８５】ＲＡＫＥ合成部２２２は、垂直偏波受信処
理部３１１ａ及び水平偏波受信処理部３１１ｂの各出力
信号をＲＡＫＥ合成処理する。かくして、第１のセクタ
Ｓ１１の両縁部に設けられた垂直偏波用のアンテナＡＮ
ＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを介して受信さ
れた受信信号を合成した、ＲＡＫＥ合成信号をＲＡＫＥ
合成部２２２の出力として得る。
理部３１１ａ及び水平偏波受信処理部３１１ｂの各出力
信号をＲＡＫＥ合成処理する。かくして、第１のセクタ
Ｓ１１の両縁部に設けられた垂直偏波用のアンテナＡＮ
ＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを介して受信さ
れた受信信号を合成した、ＲＡＫＥ合成信号をＲＡＫＥ
合成部２２２の出力として得る。
【００８６】図７は、ＣＤＭＡ方式の垂直偏波受信処理
部３１１ａ、水平偏波受信処理部３１１ｂ、垂直偏波送
信処理部３１１ｃ及び水平偏波送信処理部３１１ｄの構
成を示すブロック図である。この図７では、垂直偏波受
信処理部３１１ａ及び垂直偏波送信処理部３１１ｃは、
それぞれ水平偏波受信処理部３１１ｂ及び水平偏波送信
処理部３１１ｄと同様の構成を有するものとする。
部３１１ａ、水平偏波受信処理部３１１ｂ、垂直偏波送
信処理部３１１ｃ及び水平偏波送信処理部３１１ｄの構
成を示すブロック図である。この図７では、垂直偏波受
信処理部３１１ａ及び垂直偏波送信処理部３１１ｃは、
それぞれ水平偏波受信処理部３１１ｂ及び水平偏波送信
処理部３１１ｄと同様の構成を有するものとする。
【００８７】この図７において、マルチアンテナ１１２
の各水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを介して受信された
受信信号は、送受信共用部３１１ｆを介して周波数変換
処理及び増幅処理が施された後、水平偏波受信処理部２
１１ａの各逆拡散部２５１ａ、２５１ｂ、……、２５１
ｎに入力され、それぞれ移動局に対応する拡散符号を乗
じることにより、拡散前の信号が復元される。
の各水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを介して受信された
受信信号は、送受信共用部３１１ｆを介して周波数変換
処理及び増幅処理が施された後、水平偏波受信処理部２
１１ａの各逆拡散部２５１ａ、２５１ｂ、……、２５１
ｎに入力され、それぞれ移動局に対応する拡散符号を乗
じることにより、拡散前の信号が復元される。
【００８８】逆拡散後の信号は、アダプティブアレイア
ンテナ（ＡＡＡ）指向性制御部３５５に供給される。Ａ
ＡＡ指向性制御部３５５は、適応的指向性形成手段とし
て機能し、逆拡散部２５１ａ〜２５１ｎにより得られた
複数の受信信号に対して、最適なウェイトを加えた後、
演算部２６１において複数の受信信号をアレイ合成す
る。この際、ＡＡＡ指向性制御部３５５は、所定のアル
ゴリズムを実行することにより、受信信号レベルが最大
となるような最適ウェイトを求める。
ンテナ（ＡＡＡ）指向性制御部３５５に供給される。Ａ
ＡＡ指向性制御部３５５は、適応的指向性形成手段とし
て機能し、逆拡散部２５１ａ〜２５１ｎにより得られた
複数の受信信号に対して、最適なウェイトを加えた後、
演算部２６１において複数の受信信号をアレイ合成す
る。この際、ＡＡＡ指向性制御部３５５は、所定のアル
ゴリズムを実行することにより、受信信号レベルが最大
となるような最適ウェイトを求める。
【００８９】この実施の形態１のＡＡＡ指向性制御部３
５５は、最適化アルゴリズムとして、最急降下法（ＬＭ
Ｓ（Least Mean Square））アルゴリズムを実行するこ
とにより、最適ウェイトを求めるようになっている。こ
の最適ウェイトは、水平偏波送信処理部３１１ｄに供給
され、送信信号に対して乗算される。
５５は、最適化アルゴリズムとして、最急降下法（ＬＭ
Ｓ（Least Mean Square））アルゴリズムを実行するこ
とにより、最適ウェイトを求めるようになっている。こ
の最適ウェイトは、水平偏波送信処理部３１１ｄに供給
され、送信信号に対して乗算される。
【００９０】ＡＡＡ指向性制御部３５５において最適ウ
ェイトを用いて形成された適応的指向性受信信号は、回
線推定部２６２において回線推定され、そのＩＱ平面上
のずれ分が乗算部２６３において複素乗算されることに
より、当該ずれ分が補正された信号を得る。この信号
は、続くＲＡＫＥ合成部２２２に供給される。
ェイトを用いて形成された適応的指向性受信信号は、回
線推定部２６２において回線推定され、そのＩＱ平面上
のずれ分が乗算部２６３において複素乗算されることに
より、当該ずれ分が補正された信号を得る。この信号
は、続くＲＡＫＥ合成部２２２に供給される。
【００９１】また、マルチアンテナ１１１の各垂直偏波
用のアンテナＡＮＴＶを介して受信された受信信号は、
送受信共用部３１１ｆを介して垂直偏波受信処理部３１
１ａに入力され、水平偏波受信処理部３１１ｂの場合と
同様にして、最適ウェイトが乗算され、適応的指向性受
信信号として回線推定処理による補正が施された後、Ｒ
ＡＫＥ合成部２２２に供給される。この垂直偏波受信処
理部３１１ａにおいても、最適ウェイトを垂直偏波送信
処理部３１１ｃに供給することにより、当該垂直偏波送
信処理部３１１ｃにおいて当該最適ウェイトが送信信号
に乗算される。
用のアンテナＡＮＴＶを介して受信された受信信号は、
送受信共用部３１１ｆを介して垂直偏波受信処理部３１
１ａに入力され、水平偏波受信処理部３１１ｂの場合と
同様にして、最適ウェイトが乗算され、適応的指向性受
信信号として回線推定処理による補正が施された後、Ｒ
ＡＫＥ合成部２２２に供給される。この垂直偏波受信処
理部３１１ａにおいても、最適ウェイトを垂直偏波送信
処理部３１１ｃに供給することにより、当該垂直偏波送
信処理部３１１ｃにおいて当該最適ウェイトが送信信号
に乗算される。
【００９２】また、水平偏波送信処理部３１１ｄは、入
力された送信信号に対して、変調部３６１において１６
ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）や６４Ｑ
ＡＭ、若しくはＱＰＳＫ（Quadriphase Phase Shift Ke
ying）等の変調方式で変調を行い、その結果を拡散部２
６２において拡散する。そして、水平偏波送信処理部３
１１ｄは、拡散後の信号に対してＡＡＡ指向性制御部３
６３によってＡＡＡ指向性制御を行う。
力された送信信号に対して、変調部３６１において１６
ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）や６４Ｑ
ＡＭ、若しくはＱＰＳＫ（Quadriphase Phase Shift Ke
ying）等の変調方式で変調を行い、その結果を拡散部２
６２において拡散する。そして、水平偏波送信処理部３
１１ｄは、拡散後の信号に対してＡＡＡ指向性制御部３
６３によってＡＡＡ指向性制御を行う。
【００９３】この場合、ＡＡＡ指向性制御部３６３は、
水平偏波受信処理部３１１ｂのＡＡＡ指向性制御部３５
５から供給された最適ウェイトについて周波数変換を行
い各水平偏波用のアンテナＡＮＴＨに供給される送信信
号ごとに乗算し、当該乗算結果を送受信共用部３１１ｆ
を介してマルチアンテナ１１２の各水平偏波用のアンテ
ナＡＮＴＨに供給することにより、受信時に得られた最
適な指向性で送信信号が発信される。ここで周波数変換
とは、受信信号のキャリア周波数と送信信号のキャリア
周波数が異なる場合に、受信信号から得られた最適ウェ
イトを送信信号のキャリア周波数へ変換を行い最適ウェ
イトを求めることである。
水平偏波受信処理部３１１ｂのＡＡＡ指向性制御部３５
５から供給された最適ウェイトについて周波数変換を行
い各水平偏波用のアンテナＡＮＴＨに供給される送信信
号ごとに乗算し、当該乗算結果を送受信共用部３１１ｆ
を介してマルチアンテナ１１２の各水平偏波用のアンテ
ナＡＮＴＨに供給することにより、受信時に得られた最
適な指向性で送信信号が発信される。ここで周波数変換
とは、受信信号のキャリア周波数と送信信号のキャリア
周波数が異なる場合に、受信信号から得られた最適ウェ
イトを送信信号のキャリア周波数へ変換を行い最適ウェ
イトを求めることである。
【００９４】また、垂直偏波送信処理部３１１ｃも水平
偏波送信処理部３１１ｄと同様の構成を有し、垂直偏波
受信処理部３１１ａのＡＡＡ指向性制御部において得ら
れた最適ウェイトを送信信号に乗算し、当該乗算結果を
送受信共用部３１１ｅを介してマルチアンテナ１１１の
各垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶに供給することによ
り、受信時に得られた最適な指向性で送信信号が発信さ
れる。
偏波送信処理部３１１ｄと同様の構成を有し、垂直偏波
受信処理部３１１ａのＡＡＡ指向性制御部において得ら
れた最適ウェイトを送信信号に乗算し、当該乗算結果を
送受信共用部３１１ｅを介してマルチアンテナ１１１の
各垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶに供給することによ
り、受信時に得られた最適な指向性で送信信号が発信さ
れる。
【００９５】このように、図７の構成においては、送信
信号についても送信指向性制御が可能となることによ
り、最適なＡＡＡ指向性制御の基で送信信号がマルチア
ンテナ１１１の垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及びマル
チアンテナ１１２の水平偏波用のアンテナＡＮＴＨから
第１のセクタＳ１１に対して送信されることとなる。
信号についても送信指向性制御が可能となることによ
り、最適なＡＡＡ指向性制御の基で送信信号がマルチア
ンテナ１１１の垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及びマル
チアンテナ１１２の水平偏波用のアンテナＡＮＴＨから
第１のセクタＳ１１に対して送信されることとなる。
【００９６】この場合においても、送信信号が送信され
るアンテナとして、互いに離間した位置に配置されてい
るマルチアンテナ１１１の垂直偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｖ及びマルチアンテナ１１２の水平偏波用のアンテナＡ
ＮＴＨを利用して送信が行われることにより、送信にお
ける偏波ダイバーシチ効果に加えて、空間ダイバーシチ
効果を得ることができる。
るアンテナとして、互いに離間した位置に配置されてい
るマルチアンテナ１１１の垂直偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｖ及びマルチアンテナ１１２の水平偏波用のアンテナＡ
ＮＴＨを利用して送信が行われることにより、送信にお
ける偏波ダイバーシチ効果に加えて、空間ダイバーシチ
効果を得ることができる。
【００９７】以上の構成において、各セクタＳ１１〜Ｓ
１６の境界にそれぞれ設けられたマルチアンテナ１１１
〜１１６は、それぞれ垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及
び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨが組み合わされた構成
となっている。このマルチアンテナを構成するマルチア
ンテナ単体ユニット１１１ａは、偏波ダイバーシチアン
テナのユニットを複数組み合わせて用いるか、又は垂直
偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡ
ＮＴＨを組み合わせたものを複数形成したものを用い
る。
１６の境界にそれぞれ設けられたマルチアンテナ１１１
〜１１６は、それぞれ垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及
び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨが組み合わされた構成
となっている。このマルチアンテナを構成するマルチア
ンテナ単体ユニット１１１ａは、偏波ダイバーシチアン
テナのユニットを複数組み合わせて用いるか、又は垂直
偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡ
ＮＴＨを組み合わせたものを複数形成したものを用い
る。
【００９８】そして、隣接するマルチアンテナ（例えば
マルチアンテナ１１１及び１１２）のうち、一方のマル
チアンテナ１１１を構成する垂直偏波用のアンテナＡＮ
ＴＶと、他方のマルチアンテナ１１２を構成する水平偏
波用のアンテナＡＮＴＨとに対して送信信号を供給する
ことによって、これら２つのマルチアンテナ１１１及び
１１２によって挟まれた第１のセクタＳ１１に対応する
送信の偏波ダイバーシチが構成されることとなる。この
偏波ダイバーシチの構成においては、垂直偏波用のアン
テナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨがそれ
ぞれ異なる（隣接する）マルチアンテナ１１１及び１１
２のものが用いられ、互いに所定間隔（例えば波長の１
０〜１５倍）離間した構成となっており、これにより、
従来のように一体化された垂直偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｖ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを同一セクタ用と
して用いる場合に比べて、建物等の影響による無相関距
離の大きいシャドウイングと呼ばれるフェージングに対
しても送信品質の劣化が生じる確率を低減する効果が得
られる。
マルチアンテナ１１１及び１１２）のうち、一方のマル
チアンテナ１１１を構成する垂直偏波用のアンテナＡＮ
ＴＶと、他方のマルチアンテナ１１２を構成する水平偏
波用のアンテナＡＮＴＨとに対して送信信号を供給する
ことによって、これら２つのマルチアンテナ１１１及び
１１２によって挟まれた第１のセクタＳ１１に対応する
送信の偏波ダイバーシチが構成されることとなる。この
偏波ダイバーシチの構成においては、垂直偏波用のアン
テナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨがそれ
ぞれ異なる（隣接する）マルチアンテナ１１１及び１１
２のものが用いられ、互いに所定間隔（例えば波長の１
０〜１５倍）離間した構成となっており、これにより、
従来のように一体化された垂直偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｖ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを同一セクタ用と
して用いる場合に比べて、建物等の影響による無相関距
離の大きいシャドウイングと呼ばれるフェージングに対
しても送信品質の劣化が生じる確率を低減する効果が得
られる。
【００９９】そして、本実施の形態２の構成において
は、１つのマルチアンテナ単体ユニット１１１ａにおい
て一体形成された垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水
平偏波用のアンテナＡＮＴＨは、それぞれ互いに異なる
（隣接する）セクタ（例えば第１のセクタＳ１１及び第
２のセクタＳ１２）用として用いられることにより、１
つのマルチアンテナ単体ユニット１１１ａ、すなわち一
体化された垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波
用のアンテナＡＮＴＨが、隣接するセクタの垂直偏波送
信用及び水平偏波送信用として共用されることになる。
は、１つのマルチアンテナ単体ユニット１１１ａにおい
て一体形成された垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水
平偏波用のアンテナＡＮＴＨは、それぞれ互いに異なる
（隣接する）セクタ（例えば第１のセクタＳ１１及び第
２のセクタＳ１２）用として用いられることにより、１
つのマルチアンテナ単体ユニット１１１ａ、すなわち一
体化された垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波
用のアンテナＡＮＴＨが、隣接するセクタの垂直偏波送
信用及び水平偏波送信用として共用されることになる。
【０１００】この結果、異なるセクタ用のアンテナを別
体で構成する場合に比べて、装置全体の形状の大型化が
有効に回避される。従って、複数の垂直偏波用のアンテ
ナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを必要と
するアダプティブアレイにおいては、装置全体の大型化
による設置場所の自由度の低下を回避することができ、
シャドウイング等のフェージングに対しても有効な偏波
ダイバーシチをアダプティブアレイとともに実現するこ
とができる。
体で構成する場合に比べて、装置全体の形状の大型化が
有効に回避される。従って、複数の垂直偏波用のアンテ
ナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを必要と
するアダプティブアレイにおいては、装置全体の大型化
による設置場所の自由度の低下を回避することができ、
シャドウイング等のフェージングに対しても有効な偏波
ダイバーシチをアダプティブアレイとともに実現するこ
とができる。
【０１０１】このように、本実施の形態のマルチアンテ
ナ装置によれば、複数の偏波ダイバーシチアンテナ装置
を用いてアダプティブアレイを構成することにより、装
置全体の大型化を回避しつつ、シャドウイングに対して
も空間ダイバーシチ効果を得ることができる。これによ
り、移動局における受信特性を高めることができ、基地
局の送信電力を低減し、干渉量を低減できることから、
システム容量を増大させることが可能となる。
ナ装置によれば、複数の偏波ダイバーシチアンテナ装置
を用いてアダプティブアレイを構成することにより、装
置全体の大型化を回避しつつ、シャドウイングに対して
も空間ダイバーシチ効果を得ることができる。これによ
り、移動局における受信特性を高めることができ、基地
局の送信電力を低減し、干渉量を低減できることから、
システム容量を増大させることが可能となる。
【０１０２】なお、上述の実施の形態２においては、マ
ルチアンテナ１１１〜１１６を円状に配置する場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、直線状又は矩形
状等、他の配置形状で配置するようにしてもよい。ま
た、一部のマルチアンテナが垂直偏波用のアンテナＡＮ
ＴＶのみ、又は水平偏波用のアンテナＡＮＴＨのみで構
成されていてもよい。
ルチアンテナ１１１〜１１６を円状に配置する場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、直線状又は矩形
状等、他の配置形状で配置するようにしてもよい。ま
た、一部のマルチアンテナが垂直偏波用のアンテナＡＮ
ＴＶのみ、又は水平偏波用のアンテナＡＮＴＨのみで構
成されていてもよい。
【０１０３】また、上述の実施の形態２においては、変
復調方式としてＣＤＭＡ方式を用いた場合について述べ
たが、本発明はこれに限られるものではない。
復調方式としてＣＤＭＡ方式を用いた場合について述べ
たが、本発明はこれに限られるものではない。
【０１０４】また、上述の実施の形態２においては、円
形パッチアンテナ素子を有するマルチアンテナ単体ユニ
ット１１１ａ、１１１ｂ、……を用いる場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、垂直偏波及び水平偏波
をそれぞれ受信及び又は送信する独立したアンテナ素子
を設けるようにしてもよい。
形パッチアンテナ素子を有するマルチアンテナ単体ユニ
ット１１１ａ、１１１ｂ、……を用いる場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、垂直偏波及び水平偏波
をそれぞれ受信及び又は送信する独立したアンテナ素子
を設けるようにしてもよい。
【０１０５】（実施の形態３）上述の実施の形態１及び
実施の形態２においては、複数の垂直偏波用のアンテナ
ＡＮＴＶ及び複数の水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを用
いてアダプティブアレイを構成した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、１つの垂直偏波用のアンテ
ナＡＮＴＶ及び１つの水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを
所定間隔（波長の１０〜１５倍）離間させて配置するこ
とにより、偏向ダイバーシチによる効果と、空間ダイバ
ーシチによる効果の両方を同時に実現することができ
る。
実施の形態２においては、複数の垂直偏波用のアンテナ
ＡＮＴＶ及び複数の水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを用
いてアダプティブアレイを構成した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、１つの垂直偏波用のアンテ
ナＡＮＴＶ及び１つの水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを
所定間隔（波長の１０〜１５倍）離間させて配置するこ
とにより、偏向ダイバーシチによる効果と、空間ダイバ
ーシチによる効果の両方を同時に実現することができ
る。
【０１０６】すなわち、図８は実施の形態３による移動
体通信システムの基地局アンテナとしてのマルチアンテ
ナ装置の配置例を示すブロック図である。この図８に示
されるように、互いに独立した垂直偏波用のアンテナＡ
ＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを所定間隔隔
てた位置に配置し、垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶを送
受信共用部４０１ａに接続するとともに、水平偏波用の
アンテナＡＮＴＨを送受信供用部４０１ｂに接続する。
体通信システムの基地局アンテナとしてのマルチアンテ
ナ装置の配置例を示すブロック図である。この図８に示
されるように、互いに独立した垂直偏波用のアンテナＡ
ＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを所定間隔隔
てた位置に配置し、垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶを送
受信共用部４０１ａに接続するとともに、水平偏波用の
アンテナＡＮＴＨを送受信供用部４０１ｂに接続する。
【０１０７】これにより、垂直偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｖを介して受信された受信信号は、垂直偏波受信処理部
４０３に供給され、また、水平偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｈを介して受信された受信信号は、水平偏波受信処理部
４０４に供給される。
Ｖを介して受信された受信信号は、垂直偏波受信処理部
４０３に供給され、また、水平偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｈを介して受信された受信信号は、水平偏波受信処理部
４０４に供給される。
【０１０８】垂直偏波受信処理部４０３は、受信信号を
所定の方式で復調し、その結果を合成部４０６に供給す
る。また水平偏波受信処理部４０４は、受信信号を所定
の方式で復調し、その結果を合成部４０６に供給する。
合成部４０６は、垂直偏波受信処理部４０３から供給さ
れた復調信号と、水平偏波受信処理部４０４から供給さ
れた復調信号とを合成し、出力する。
所定の方式で復調し、その結果を合成部４０６に供給す
る。また水平偏波受信処理部４０４は、受信信号を所定
の方式で復調し、その結果を合成部４０６に供給する。
合成部４０６は、垂直偏波受信処理部４０３から供給さ
れた復調信号と、水平偏波受信処理部４０４から供給さ
れた復調信号とを合成し、出力する。
【０１０９】また、垂直偏波送信処理部４０２は、入力
された送信信号を所定の変調方式で変調し、これを送受
信共用部４０１ａを介して垂直偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｖに供給する。また、水平偏波送信処理部４０５は、入
力された送信信号（垂直偏波送信処理部４０２に入力さ
れる送信信号と同一の信号）を所定の変調方式で変調
し、これを送受信共用部４０１ａを介して垂直偏波用の
アンテナＡＮＴＶに供給する。これにより、垂直偏波用
のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨ
から送信信号が発信される。
された送信信号を所定の変調方式で変調し、これを送受
信共用部４０１ａを介して垂直偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｖに供給する。また、水平偏波送信処理部４０５は、入
力された送信信号（垂直偏波送信処理部４０２に入力さ
れる送信信号と同一の信号）を所定の変調方式で変調
し、これを送受信共用部４０１ａを介して垂直偏波用の
アンテナＡＮＴＶに供給する。これにより、垂直偏波用
のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨ
から送信信号が発信される。
【０１１０】このように、本実施の形態のマルチアンテ
ナ装置によれば、垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水
平偏波用のアンテナＡＮＴＨを独立して設けることによ
り、簡易な構成によって、偏波ダイバーシチの効果及び
空間ダイバーシチの効果の両方を得ることができる。
ナ装置によれば、垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶ及び水
平偏波用のアンテナＡＮＴＨを独立して設けることによ
り、簡易な構成によって、偏波ダイバーシチの効果及び
空間ダイバーシチの効果の両方を得ることができる。
【０１１１】（実施の形態４）上述の実施の形態１及び
実施の形態２においては、複数の垂直偏波用のアンテナ
ＡＮＴＶ及び複数の水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを用
いてアダプティブアレイを構成した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、１つの偏波ダイバーシチ単
体ユニットを所定間隔（波長の１０〜１５倍）離間させ
て配置し、各偏波ダイバーシチ単体ユニットの垂直偏波
用のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｈをそれぞれ隣接するセクタ用として用いることによ
り、偏向ダイバーシチによる効果と、空間ダイバーシチ
による効果の両方を同時に実現することができる。
実施の形態２においては、複数の垂直偏波用のアンテナ
ＡＮＴＶ及び複数の水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを用
いてアダプティブアレイを構成した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、１つの偏波ダイバーシチ単
体ユニットを所定間隔（波長の１０〜１５倍）離間させ
て配置し、各偏波ダイバーシチ単体ユニットの垂直偏波
用のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｈをそれぞれ隣接するセクタ用として用いることによ
り、偏向ダイバーシチによる効果と、空間ダイバーシチ
による効果の両方を同時に実現することができる。
【０１１２】すなわち、図９は実施の形態４による移動
体通信システムの基地局アンテナとしてのマルチアンテ
ナ装置の配置例を示すブロック図である。この図９に示
されるように、偏波ダイバーシチ単体ユニット５１６、
５１１、５１２、……を各セクタに対応させた所定間隔
隔てた位置に配置し、偏波ダイバーシチ単体ユニット５
１１の垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶを送受信共用部４
０１ａに接続するとともに、偏波ダイバーシチ単体ユニ
ット５１２の水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを送受信供
用部４０１ｂに接続する。
体通信システムの基地局アンテナとしてのマルチアンテ
ナ装置の配置例を示すブロック図である。この図９に示
されるように、偏波ダイバーシチ単体ユニット５１６、
５１１、５１２、……を各セクタに対応させた所定間隔
隔てた位置に配置し、偏波ダイバーシチ単体ユニット５
１１の垂直偏波用のアンテナＡＮＴＶを送受信共用部４
０１ａに接続するとともに、偏波ダイバーシチ単体ユニ
ット５１２の水平偏波用のアンテナＡＮＴＨを送受信供
用部４０１ｂに接続する。
【０１１３】これにより、垂直偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｖを介して受信された受信信号は、垂直偏波受信処理部
４０３に供給され、また、水平偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｈを介して受信された受信信号は、水平偏波受信処理部
４０４に供給される。
Ｖを介して受信された受信信号は、垂直偏波受信処理部
４０３に供給され、また、水平偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｈを介して受信された受信信号は、水平偏波受信処理部
４０４に供給される。
【０１１４】垂直偏波受信処理部４０３は、受信信号を
所定の方式で復調し、その結果を合成部４０６に供給す
る。また水平偏波受信処理部４０４は、受信信号を所定
の方式で復調し、その結果を合成部４０６に供給する。
合成部４０６は、垂直偏波受信処理部４０３から供給さ
れた復調信号と、水平偏波受信処理部４０４から供給さ
れた復調信号とを合成し、出力する。
所定の方式で復調し、その結果を合成部４０６に供給す
る。また水平偏波受信処理部４０４は、受信信号を所定
の方式で復調し、その結果を合成部４０６に供給する。
合成部４０６は、垂直偏波受信処理部４０３から供給さ
れた復調信号と、水平偏波受信処理部４０４から供給さ
れた復調信号とを合成し、出力する。
【０１１５】また、垂直偏波送信処理部４０２は、入力
された送信信号を所定の変調方式で変調し、これを送受
信共用部４０１ａを介して垂直偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｖに供給する。また、水平偏波送信処理部４０５は、入
力された送信信号（垂直偏波送信処理部４０２に入力さ
れる送信信号と同一の信号）を所定の変調方式で変調
し、これを送受信共用部４０１ａを介して垂直偏波用の
アンテナＡＮＴＶに供給する。これにより、垂直偏波用
のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨ
から送信信号が発信される。
された送信信号を所定の変調方式で変調し、これを送受
信共用部４０１ａを介して垂直偏波用のアンテナＡＮＴ
Ｖに供給する。また、水平偏波送信処理部４０５は、入
力された送信信号（垂直偏波送信処理部４０２に入力さ
れる送信信号と同一の信号）を所定の変調方式で変調
し、これを送受信共用部４０１ａを介して垂直偏波用の
アンテナＡＮＴＶに供給する。これにより、垂直偏波用
のアンテナＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨ
から送信信号が発信される。
【０１１６】このように、本実施の形態のマルチアンテ
ナ装置によれば、１つの偏波ダイバーシチ単体ユニット
５１６、５１１、５１２、……の垂直偏波用のアンテナ
ＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨをそれぞれ
隣接するセクタ用として用いることにより、一般に用い
られている偏波ダイバーシチ単体ユニット５１６、５１
１、５１２、……を用いるだけで、各セクタに対応し
て、偏波ダイバーシチの効果及び空間ダイバーシチの効
果の両方を得ることができる。
ナ装置によれば、１つの偏波ダイバーシチ単体ユニット
５１６、５１１、５１２、……の垂直偏波用のアンテナ
ＡＮＴＶ及び水平偏波用のアンテナＡＮＴＨをそれぞれ
隣接するセクタ用として用いることにより、一般に用い
られている偏波ダイバーシチ単体ユニット５１６、５１
１、５１２、……を用いるだけで、各セクタに対応し
て、偏波ダイバーシチの効果及び空間ダイバーシチの効
果の両方を得ることができる。
【０１１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
偏波ダイバーシチの効果と空間ダイバーシチの効果を両
立させることができるマルチアンテナ装置、マルチアン
テナの受信方法及びマルチアンテナの送信方法を実現で
きる。
偏波ダイバーシチの効果と空間ダイバーシチの効果を両
立させることができるマルチアンテナ装置、マルチアン
テナの受信方法及びマルチアンテナの送信方法を実現で
きる。
【図１】本発明の実施の形態１に係るマルチアンテナの
配置例を示す略線図
配置例を示す略線図
【図２】実施の形態１に係るマルチアンテナ装置の構成
を示すブロック図
を示すブロック図
【図３】実施の形態１に係るマルチアンテナ単体ユニッ
トの構成を示す斜視図
トの構成を示す斜視図
【図４】実施の形態１に係る垂直偏波受信処理部及び水
平偏波受信処理部の構成を示すブロック図
平偏波受信処理部の構成を示すブロック図
【図５】実施の形態１に係るＲＡＫＥ合成部の構成を示
すブロック図
すブロック図
【図６】本発明の実施の形態２に係るマルチアンテナ装
置の構成を示すブロック図
置の構成を示すブロック図
【図７】実施の形態２に係る垂直偏波受信処理部及び水
平偏波受信処理部の構成を示すブロック図
平偏波受信処理部の構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態３に係るマルチアンテナ装
置の構成を示すブロック図
置の構成を示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態４に係るマルチアンテナ装
置の構成を示すブロック図
置の構成を示すブロック図
【図１０】従来の偏波ダイバーシチの説明に供する略線
図
図
【図１１】従来のマルチアンテナの配置例を示す略線図
【図１２】従来のマルチアンテナ装置の構成を示すブロ
ック図
ック図
１１１〜１１６ マルチアンテナ
２１１ａ〜２１６ａ 垂直偏波受信処理部
２１１ｂ〜２１６ｂ 水平偏波受信処理部
２２１，２２２ ＲＡＫＥ合成部
１２２ 円形パッチアンテナ
１２３ 水平偏波給電点
１２４ 垂直偏波給電点
１２５，１２６ 給電線
２５１ａ〜２５１ｎ 逆拡散部
２５５ ＡＡＡ指向性制御部
２６２ 回線推定部
３１１ｃ〜３１６c 垂直偏波送信処理部
３１１ｄ〜３１６ｄ 水平偏波送信処理部
３１１ｅ〜３１６ｅ，３１１ｆ〜３１６Ｆ 送受信共用
部 ＡＮＴＶ，ＡＮＴＨ アンテナ
部 ＡＮＴＶ，ＡＮＴＨ アンテナ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5J021 AA05 AA10 AA12 AB06 DB01
DB05 EA04 FA13 FA32 GA02
HA06 HA10 JA06
5K059 CC01 CC05 CC09 DD31
5K067 AA02 BB02 CC24 EE02 EE10
KK02 KK03
Claims (12)
- 【請求項１】 所定間隔を隔てて設けられ、互いに直交
する偏波を受信する一対のアンテナ素子と、 前記アンテナ素子を介して受信された受信信号に対して
復調及び合成処理を施す受信処理手段と、 を具備することを特徴とするマルチアンテナ装置。 - 【請求項２】 所定間隔を隔てて設けられ、互いに直交
する偏波を送信する一対のアンテナ素子と、 所定の信号に対して変調処理を施した後、前記アンテナ
素子に対して供給する送信処理手段と、 を具備することを特徴とするマルチアンテナ装置。 - 【請求項３】 垂直偏波及び水平偏波を受信するアンテ
ナ素子を有する第１のアンテナユニットと、 前記第１のアンテナユニットに対して所定間隔を隔てて
設けられ、垂直偏波及び水平偏波を受信するアンテナ素
子を有する第２のアンテナユニットと、 前記第１のアンテナユニットにおいて受信された垂直偏
波及び前記第２のアンテナユニットにおいて受信された
水平偏波に対して復調及び合成処理を施す受信処理手段
と、 を具備することを特徴とするマルチアンテナ装置。 - 【請求項４】 前記第１及び第２のアンテナユニットは
それぞれ複数の前記アンテナ素子を有し、 前記第１のアンテナユニットの前記複数のアンテナ素子
で受信された複数の垂直偏波に対して適応的なウェイト
を乗算した後、当該乗算結果を合成することにより適応
的な指向性受信信号を生成する第１の指向性制御手段
と、 前記第２のアンテナユニットの前記複数のアンテナ素子
で受信された複数の水平偏波に対して適応的なウェイト
を乗算した後、当該乗算結果を合成することにより適応
的な指向性受信信号を生成する第２の指向性制御手段
と、 前記第１及び第２の指向性制御手段によって生成された
適応的な指向性受信信号を合成する合成手段と、 を具備することを特徴とする請求項３記載のマルチアン
テナ装置。 - 【請求項５】 垂直偏波及び水平偏波を送信するアンテ
ナ素子を有する第１のアンテナユニットと、 前記第１のアンテナユニットに対して所定間隔を隔てて
設けられ、垂直偏波及び水平偏波を送信するアンテナ素
子を有する第２のアンテナユニットと、 変調処理が施された信号を前記第１のアンテナユニット
から垂直偏波として発信させる第１の送信手段と、 前記変調処理が施された信号を前記第２のアンテナユニ
ットから水平偏波として発信させる第２の送信手段と、 を具備することを特徴とするマルチアンテナ装置。 - 【請求項６】 垂直偏波及び水平偏波を送受信する複数
のアンテナ素子を有する第１のアンテナユニットと、 前記第１のアンテナユニットに対して所定間隔を隔てて
設けられ、垂直偏波及び水平偏波を受信する複数のアン
テナ素子を有する第２のアンテナユニットと、 前記第１のアンテナユニットの前記複数のアンテナ素子
で受信された複数の垂直偏波に対して適応的なウェイト
を乗算した後、当該乗算結果を合成することにより適応
的な指向性受信信号を生成する第１の指向性制御手段
と、 前記第２のアンテナユニットの前記複数のアンテナ素子
で受信された複数の水平偏波に対して適応的なウェイト
を乗算した後、当該乗算結果を合成することにより適応
的な指向性受信信号を生成する第２の指向性制御手段
と、 前記第１及び第２の指向性制御手段によって生成された
適応的な指向性受信信号を合成する合成手段と、 変調処理が施された信号に対して、前記垂直偏波に乗算
された適応的なウェイトを乗算した結果を前記第１のア
ンテナユニットから垂直偏波として発信させる第１の送
信手段と、 変調処理が施された信号に対して、前記水平偏波に乗算
された適応的なウェイトを乗算した結果を前記第２のア
ンテナユニットから水平偏波として発信させる第２の送
信手段と、 を具備することを特徴とするマルチアンテナ装置。 - 【請求項７】 垂直偏波及び水平偏波を受信する少なく
とも一対のアンテナ素子を有する第１のアンテナ素子群
と、 前記第１のアンテナ素子に対して所定間隔を隔てて設け
られ、垂直偏波及び水平偏波を受信する少なくとも一対
のアンテナ素子を有する第２のアンテナ素子群と、 前記第１のアンテナ素子群において受信された垂直偏波
及び前記第２のアンテナ素子群において受信された水平
偏波に対して復調及び合成処理を施す受信処理手段と、 を具備することを特徴とするマルチアンテナ装置。 - 【請求項８】 垂直偏波及び水平偏波を送信する少なく
とも一対のアンテナ素子を有する第１のアンテナ素子群
と、 前記第１のアンテナ素子群に対して所定間隔を隔てて設
けられ、垂直偏波及び水平偏波を送信する少なくとも一
対のアンテナ素子を有する第２のアンテナ素子群と、 変調処理が施された信号を前記第１のアンテナ素子群か
ら垂直偏波として発信させる第１の送信手段と、 前記変調処理が施された信号を前記第２のアンテナ素子
群から水平偏波として発信させる第２の送信手段と、 を具備することを特徴とするマルチアンテナ装置。 - 【請求項９】 垂直偏波及び水平偏波を受信するアンテ
ナ素子を複数有する第１のアンテナ素子群と、 前記第１のアンテナ素子群に対して所定間隔を隔てて設
けられ、垂直偏波及び水平偏波を受信するアンテナ素子
を複数有する第２のアンテナ素子群と、 前記第１のアンテナ素子群において受信される垂直偏波
及び前記第２のアンテナ素子群において受信される水平
偏波に対して復調及び合成処理を施す受信処理手段と、 を具備することを特徴とするマルチアンテナ装置。 - 【請求項１０】 垂直偏波及び水平偏波を送信するアン
テナ素子を複数有する第１のアンテナ素子群と、 前記第１のアンテナ素子群に対して所定間隔を隔てて設
けられ、垂直偏波及び水平偏波を送信するアンテナ素子
を有する第２のアンテナ素子群と、 変調処理が施された信号を前記第１のアンテナ素子群か
ら垂直偏波として発信させる第１の送信手段と、 前記変調処理が施された信号を前記第２のアンテナ素子
群から水平偏波として発信させる第２の送信手段と、 を具備することを特徴とするマルチアンテナ装置。 - 【請求項１１】 垂直偏波及び水平偏波を受信するアン
テナ素子を有する第１のアンテナユニットにおいて受信
された垂直偏波を復調する第１の復調工程と、 前記第１のアンテナユニットに対して所定間隔を隔てて
設けられ、垂直偏波及び水平偏波を受信するアンテナ素
子を有する第２のアンテナユニットにおいて受信された
水平偏波を復調する第２の復調工程と、 前記第１及び第２の復調工程において復調された各信号
を合成する合成工程と、 を具備することを特徴とするマルチアンテナの受信方
法。 - 【請求項１２】 垂直偏波及び水平偏波を送信するアン
テナ素子を有する第１のアンテナユニットと、前記第１
のアンテナユニットに対して所定間隔を隔てて設けら
れ、垂直偏波及び水平偏波を送信するアンテナ素子を有
する第２のアンテナユニットと、を有するマルチアンテ
ナの送信方法であって、 変調処理が施された信号を前記第１のアンテナユニット
から垂直偏波として発信させるとともに、前記第２のア
ンテナユニットから水平偏波として発信させる送信工
程、 を具備することを特徴とするマルチアンテナの送信方
法。
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