JP2003332953A

JP2003332953A - 無線中継装置及び無線中継方法

Info

Publication number: JP2003332953A
Application number: JP2002143574A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Seto; 戸一郎瀬; Hideo Kasami; 見英男笠
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-05-17
Filing date: 2002-05-17
Publication date: 2003-11-21

Abstract

(57)【要約】【課題】送信側あるいは受信側のアレイアンテナにお
ける放射パターンの自由度を発振防止のために損なうこ
となく発振を回避して、信頼性の高い無線中継装置を提
供する。【解決手段】本発明に係る無線中継装置は、指向性を
もつ受信アンテナ１と、複数（例えば４本）のアンテナ
素子2-1〜2-4からなる送信用アレイアンテナ２と、ＬＮ
Ａ３と、雑音除去用ＢＰＦ４と、ミキサ５と、局部発振
器６と、狭帯域ＢＰＦ７と、増幅器８と、制御部９と、
ミキサ10-1〜10-4と、無線位相器11-1〜11-4と、イメー
ジ除去ＢＰＦ12-1〜12-4と、ＰＡ（Power Amplifier）1
3-1〜13-4とを備えている。アレイアンテナ２の各アン
テナ素子に対して、相対位相に加えて共通の位相オフセ
ットを与えるため、アレイアンテナ２の放射パターンを
変えることなく、回り込み信号の位相状態を変えること
ができ、これにより、無線中継装置の発振を防止でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、受信アンテナで受
信したデジタル無線信号を増幅して送信アンテナから再
送信する無線中継装置及び無線中継方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話や地上波デジタルなどに代表さ
れる無線通信サービスにおいて、移動局や加入者の受信
範囲の自由度を増加させるため、無線中継装置を用いた
無線通信サービルエリアの拡大が求められている。

【０００３】無線中継装置は、無線信号を受信するため
の受信アンテナと、受信した無線信号を再送信するため
の送信アンテナとを備え、受信した無線信号を増幅し
て、送信アンテナから再送信するというシンプルな構成
である。

【０００４】このため、電波の届きにくい都会、高層ビ
ル周辺、トンネル等の電波不感地帯、地下街など、様々
なエリアへの適用が検討されている。中継装置において
求められるものとして、送信アンテナ、あるいは受信ア
ンテナの放射パターンの選択がある。例えば、受信アン
テナにおいては、受信する無線信号は、中継して再送信
するため、マルチパスによるフェージングの影響を被っ
ていないスペクトル特性が良好なことが要求される。こ
のため、無線信号を送信している基地局方向に、強い指
向性のアンテナを向ける方法、あるいは、指向性を可変
なアレイアンテナを適用し、マルチパスの干渉を抑圧
し、フェージングの影響のない無線信号を抽出する方法
がある。

【０００５】一方、送信アンテナにおいては、設置する
場所に応じて、放射したいエリアは異なるため、場所に
応じてアンテナ方向を合わせこむ必要があり、さらに、
放射エリアが離散していることも考えられる。

【０００６】このような要望に対して、指向性アンテナ
は、指向性を物理的に向ける、放射エリアごとにアンテ
ナを変更する等、適応性が低く、設置に人的リソースが
必要となり、コスト高につながる問題がある。

【０００７】そこで、人的リソースを改善するために、
送信アンテナをアレイ化し、各アレイアンテナ間の相対
位相を制御して、放射パターンを変化させられるアレイ
アンテナの中継器への適用が強く期待される。

【０００８】アレイアンテナを送信アンテナに適用した
場合は、送信エリアが離散している場合においても放射
電力を有効活用でき、各エリアを狙って放射パターンを
整形することが可能であるし、また、障害物などが新た
に出現した場合においても、この障害物を回避して、冗
長な反射を増やさないように工夫することも可能であ
る。

【０００９】以上から、送信アンテナにおいてもアレイ
アンテナの適用が期待されている。但し、無線中継装置
においては、受信信号から送信信号への増幅率に対し
て、送信アンテナから受信アンテナに再送信信号の回り
込み率が大きいと、中継装置が発振状態に陥るという問
題がある。無線中継装置が発振すると、無線信号の信号
品質が著しく劣化するため、中継装置としての役割を提
供することが不可能になる。発振状態を回避するために
は、回り込み率を小さくしたり、増幅率を抑える等の方
法がある。また、この問題に対し、送信アンテナあるい
は受信アンテナにアレイアンテナを用いた場合、送信ア
ンテナから受信アンテナへの回り込みを回避するような
放射パターンを作成することも考えられる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、中継器
における送信用アレイアンテナは、移動局や加入者を優
先して、放射パターンを決定する必要がある。また、受
信アンテナにアレイアンテナを用いた場合においても、
再送用の無線信号を、マルチパスを抑圧して受信するこ
とを優先して放射パターンを決定する必要がある。

【００１１】勿論、アレイアンテナの素子数を増やすこ
とで、アンテナ放射パターンの自由度を上げ、上記優先
事項を維持して、送信アンテナから受信アンテナ側にヌ
ル成分を向けることも考えられる。

【００１２】しかしながら、現実的には、設置可能なア
ンテナ素子数には限界があり、中継器という小型再送信
というコンセプトから、アンテナ数は十分なヌルを形成
できるほど確保できないと考えられる。

【００１３】アレイアンテナにおいて、より少ないアン
テナ数で一方向の放射パターンの自由度を高めるために
は、アンテナ配置は、円状ではなく、直線あるいは半円
状のリニア配置がとられる。

【００１４】ところが、リニアアレイは、アンテナ表面
と裏面の両方において、同様の放射パターンをとるた
め、例えば、送信側の放射パターンを優先すると受信ア
ンテナ側にヌルを構成することが不可能であり、大きな
電力をもつ再送信信号が回り込むことが考えられる。

【００１５】アダプティブにアレイアンテナの放射パタ
ーンを変更する場合は、再送信用の無線信号を得るた
め、あるいは移動局や加入者を優先して、放射パターン
を決定するため、この放射パターンに依存して、送信ア
ンテナ側から受信アンテナ側への漏れ電力が大きく変動
することも考えられる。

【００１６】また、中継器の送信アンテナと受信アンテ
ナは、一つの筐体あるいは側近に配置されることが要求
されるため、アンテナ放射が近傍界となり、送信アンテ
ナから受信アンテナに対して、ちょっとした環境変化か
ら、十分なヌルを安定して向けることが困難である。

【００１７】送信アンテナの裏面に反射板などを配置し
て、回り込みを防止する手段もあるが、反射板による回
折がおき、近接の受信アンテナに対して、十分なヌルを
向けられるかどうかは、設置条件に大きく依存するた
め、現実的には、安定して回り込みを防止することが困
難である。

【００１８】すなわち、アレイアンテナを採用した無線
中継装置は、再送信用の無線信号に対して反射波を除去
し、より直接波に近いスペクトルで受信するため、無駄
な電力を費やさず、新たな反射等を増加させずに、所望
の通信エリアに無線信号を再送信できる等の利点があ
る。

【００１９】しかしながら、これらの利点のために、送
信アンテナから受信アンテナに対する放射パターンが変
動し、回り込み率が大きくなり、中継装置を発振状態に
陥れ、中継器としての機能を損なわせるという問題がお
きるおそれがある。

【００２０】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、送信側あるいは受信側のアレイアンテナの様々
な放射パターンに対する発振を防止して、安定性及び信
頼性に優れた無線中継装置及び無線中継方法を提供する
ことにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明は、デジタル無線信号を受信するための
受信アンテナと、デジタル無線信号を送信するための複
数のアンテナ素子からなるアレイアンテナを有する送信
アンテナと、を備え、前記受信アンテナで受信したデジ
タル無線信号を増幅して、前記送信アンテナから再送信
する無線中継装置であって、前記受信アンテナと前記送
信アンテナとの間に配置され、所定の帯域の信号のみを
通過させるバンドパスフィルタと、前記複数のアンテナ
素子それぞれの相対位相差を制御する相対位相差制御部
と、前記複数のアンテナ素子それぞれに対して共通して
付与される位相オフセット量を制御する共通オフセット
量制御部と、前記バンドパスフィルタを通過した信号に
対して前記相対位相差制御部及び前記共通オフセット量
制御部のそれぞれにて位相調整を行った後の信号を、前
記送信アンテナから送信させる送信制御部と、を備え
る。

【００２２】本発明では、各アレイアンテナに対して、
相対位相に加えて位相オフセット量を与えるため、アレ
イアンテナの放射パターンを変更することなく、回り込
み信号の位相状態を変更でき、無線中継装置の発振状態
を防止できる。

【００２３】また、本発明は、デジタル無線信号を受信
するための複数のアンテナ素子からなるアレイアンテナ
を有する受信アンテナと、デジタル無線信号を送信する
ための送信アンテナと、前記受信アンテナで受信したデ
ジタル無線信号を増幅して、前記送信アンテナから再送
信する無線中継装置であって、前記複数のアンテナ素子
のそれぞれと前記送信アンテナとの間に配置され、所定
の帯域の信号のみを通過させるバンドパスフィルタと、
前記複数のアンテナ素子それぞれの相対位相差を制御す
る相対位相差制御部と、前記複数のアンテナ素子それぞ
れに対して共通して付与される位相オフセット量を制御
する共通オフセット量制御部と、前記バンドパスフィル
タを通過した信号に対して前記相対位相差制御部及び前
記共通オフセット量制御部のそれぞれにて位相調整を行
った後の信号を、前記送信アンテナから送信させる送信
制御部と、を備える。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る無線中継装置
及び無線中継方法について、図面を参照しながら具体的
に説明する。

【００２５】（第１の実施形態）図１は本発明に係る無
線中継装置の第１の実施形態の概略構成を示すブロック
図である。図１の無線中継装置は、指向性をもつ受信ア
ンテナ１と、複数（例えば４本）のアンテナ素子2-1〜2
-4からなる送信用アレイアンテナ２と、ＬＮＡ（Low No
ise Amplifier）３と、雑音除去用ＢＰＦ（Band pass f
ilter）４と、ミキサ５と、局部発振器６と、狭帯域Ｂ
ＰＦ７と、増幅器８と、制御部９と、ミキサ10-1〜10-4
と、無線位相器11-1〜11-4と、イメージ除去ＢＰＦ12-1
〜12-4と、ＰＡ（Power Amplifier）13-1〜13-4とを備
えている。

【００２６】受信アンテナ１は、不図示の基地局からの
デジタル無線信号１００を受信する。受信信号は、ＬＮ
Ａ３と雑音除去用ＢＰＦ４を経由し、ミキサ５にて、局
部発振器６から出力されたローカル信号１０１と乗算さ
れて周波数ダウンコンバートされ、デジタル無線信号１
０２になる。

【００２７】周波数ダウンコンバートされたデジタル無
線信号１０２は、狭帯域ＢＰＦ７に供給される。狭帯域
ＢＰＦ７は、周波数変換の際に発生するイメージと、デ
ジタル無線信号１００の近接帯域に存在する他事業者か
らの干渉波を遮断する。

【００２８】雑音除去用ＢＰＦ４が十分な干渉波遮断を
行う場合には、周波数をダウンコンバートする必要はな
いが、通常、携帯電話や放送で使用されるRF帯域では、
狭帯域フィルタを生成するのが困難であるため、いった
ん1GHz以下のIF帯域に周波数をダウンコンバートしてか
ら、狭帯域ＢＰＦ７を通過させる。

【００２９】狭帯域ＢＰＦ７を通過したデジタル無線信
号１０２は、増幅器８で十分な利得が与えられ、アレイ
アンテナ２の各ブランチに分岐される。このとき、デジ
タル無線信号１０２の信号成分の一部が制御部９に入力
される。制御部９の信号処理については後述する。

【００３０】アレイアンテナ２の各ブランチでのデジタ
ル無線信号１０２は、ミキサ10-1〜10-4にて、再びロー
カル信号１０１と乗算され、デジタル無線信号１００と
同帯域に周波数アップコンバートされて、デジタル無線
信号１０３になる。ミキサ10-1〜10-4に入力されるロー
カル信号１０１は、事前に無線位相器11-1〜11-4にて位
相重みが付加されるため、ミキサ10-1〜10-4から出力さ
れるデジタル無線信号１０３には、位相重みが重畳され
ることになる。このデジタル無線信号１０３は、イメー
ジ除去ＢＰＦ12-1〜12-4により、イメージが取り除か
れ、ＰＡ13-1〜13-4（Power amplifier）で利得を与え
られ、アレイアンテナ２から再送信される。

【００３１】図２は図１の無線中継装置の等価回路図で
ある。図２の等価回路は、合成器１４と、バンドパスフ
ィルタ（ＢＰＦ）１５と、増幅器１６と、位相オフセッ
ト器１７と、分配器１８と、相対位相器１９と、回り込
み信号の合成器２０と、制御部９とを有する。

【００３２】合成器１４，２０は、図１のアレイアンテ
ナ２から放射されたデジタル無線信号１０３の一部が受
信アンテナ１に回り込む様子を等価的に示すものであ
り、図１のアレイアンテナ２と受信アンテナ１が図２の
合成器１４，２０に対応する。

【００３３】ＢＰＦ１５は、ループフィルタの役割を果
たし、図１のＢＰＦ７に相当する。増幅器１６は、無線
中継装置に利得αを与えるものである。図１の無線位相
器11-1〜11-4の相対位相とオフセット位相の役割を明確
化するために、図２では位相オフセット器１７と相対位
相器１９とに分けて示している。

【００３４】受信アンテナ１で受信されたデジタル無線
信号１００をs(t)とすると、アレイアンテナ２から送信
されるデジタル無線信号１０３は、（１）式で表され
る。

【００３５】 s_k(t) = α・s(t)・exp{-j・ω・T−j・(φ_k+φ_offset)} …（１） φ_kは、相対位相器１９で付加されるアレイ間の相対位
相であり、φ_offsetは、位相オフセット器１７で付加さ
れる位相オフセット量である。位相重みφ_kにより、ア
レイアンテナ２の放射パターンが制御され、位相オフセ
ットφ_offsetは、放射パターンには関与しない。Tは受
信アンテナ１から送信アンテナを経由して受信アンテナ
１２に回り込むまでの所要時間であり、ωはデジタル無
線信号の搬送波角振動周波数である。

【００３６】送信アレイアンテナ２から受信アンテナ１
への回り込みによるデジタル無線信号１０４は、各アレ
イアンテナ２から受信アンテナ１までの距離は不変であ
ることから、回り込みの環境条件に急激な変動はなく、
また、各アレイアンテナ２から受信アンテナ１までの距
離差及び伝搬時間は無視できると考えられる。したがっ
て、回り込み信号s’(t)は（２）式で表される。

【００３７】 s’(t) = Σ_n=1〜kα・β・s(t)・exp{-j・ω・T -j・(φ_k+φ_offset)} … （２）ここで、βは回り込み率である。また、上記s’(t)を記
述し直すと、（３）式のようになる。

【００３８】 s’(t) = α・β・γ・s(t)・exp(-j・ω・T -jφ_offset-jφ_γ) …（３）ここで、γはアレイアンテナ２の放射パターンによるア
ンテナ利得であり、φ _γはアンテナ放射パターン時の位
相を示している。このとき、デジタル無線信号１００の
信号帯域において、デジタル無線信号１０４、 s’
(t)、デジタル無線信号１００及び s(t)の間に、（４）
式及び（５）式の関係が成り立つときに、無線中継装置
は発振状態に陥る。

【００３９】 α・β・γ ≧ 1.0 …（４）｜ωT+φ_offset+φ_γ｜＝ 2ｎπ (nは整数) …（５） α・β・γだけを考慮すると、前述したように、送信先
の放射パターンを優先する等の影響から、（４）式の条
件を回避することは困難である。

【００４０】一方、φ_offsetに関しては、全てのアレイ
アンテナ２の位相オフセット量であり、相対位相差φ_k
で決定するアレイアンテナ２の放射パターンは変化しな
い。また、ωTは固定値であり、φ_γも放射パターンの
みに依存する固定値であるから、位相オフセット量φ
_offsetを制御することで、φ_offsetのみに依存して、無
線中継装置としての特性を変えずに、（５）式の条件を
回避することができる。

【００４１】また、以下の（６）式及び（７）式の条件
を満たすことで、フィードバックループが形成される。

【００４２】 α・β・γ ≧ 1.0 …（６） π/2＋2ｎπ ≦｜ωT+φ_offset+φ_γ｜ ≦ 3π/2＋2ｎπ …（７）図１の無線中継装置は、他事業者の干渉波を抑圧するた
めの狭帯域フィルタ７等に相当するバンドパスフィルタ
１５を備えており、このバンドパスフィルタ１５はフィ
ードバックループとしての機能を果たすため、（６）式
の条件下においても、発振状態を回避し、安定動作させ
ることができる。

【００４３】このように、第１の実施形態では、アレイ
アンテナ２の各アンテナ素子に対して、相対位相に加え
て共通の位相オフセットを与えるため、アレイアンテナ
２の放射パターンを変えることなく、回り込み信号の位
相状態を変えることができ、これにより、無線中継装置
の発振を防止できる。

【００４４】（第２の実施形態）第１の実施形態では、
無線中継装置自体をフィードバックループとして、安定
化させている。このフィードバックループが安定動作す
るためには、デジタル無線信号１００と回り込み信号１
０４との遅延時間差Tが、デジタル無線信号の周波数帯
域の１／２に相当する時間以下でなければならない。

【００４５】例えば、デジタル無線信号の周波数帯域が
10MHzとすると、デジタル無線信号１００と回り込み信
号１０４の遅延差Tが、1/10MHz ×1/2 = 50 ns 以下で
あればよい。遅延時間差が50 ns以上となると、デジタ
ル無線信号の帯域内において、2波モデルフェージング
と同様に、位相が逆相になる帯域と同相になる帯域が現
れるため、発振を確実に回避することは困難になる。以
下に説明する第２の実施形態は、このような遅延差に対
する制限をなくしたものである。

【００４６】図３は本発明に係る無線中継装置の第２の
実施形態の概略構成を示すブロック図である。図３で
は、図１と共通する構成部分には同一符号を付してお
り、以下では相違点を中心に説明する。

【００４７】図３の無線中継装置は、狭帯域ＢＰＦ７と
増幅器８との間に、遅延回路２１、利得制御用アンプ２
２及び加算器２３を設けている。

【００４８】受信アンテナ１で受信された基地局からの
デジタル無線信号１００は、ＬＮＡ３と雑音除去用ＢＰ
Ｆ４を経由して、ミキサ５にて、局部発振器６から出力
されたローカル信号と乗算されて周波数ダウンコンバー
トされ、デジタル無線信号１０２になる。

【００４９】このデジタル無線信号１０２は、必要に応
じて、周波数変換の際のイメージ除去や、近接帯域に存
在する他事業者からの干渉波を遮断するための狭帯域Ｂ
ＰＦ７を通過した後、遅延回路２１により、デジタル無
線信号における１シンボルの時間長以上の遅延を与えら
れる。

【００５０】遅延回路２１で遅延処理されたデジタル無
線信号１０５の一部は、利得制御用アンプ２２を経由
し、加算器２３により、デジタル無線信号１０２に重畳
される。また、分岐されなかった残りのデジタル無線信
号１０５は、増幅器８で十分な利得を与えられ、アレイ
アンテナ２の各ブランチに伝達される。

【００５１】また、デジタル無線信号１０２とデジタル
無線信号１０５とを加算器２３にて加算処理したデジタ
ル無線信号の一部は、信号処理用に制御部９に入力され
る。制御部９の信号処理については後述する。

【００５２】アレイアンテナ２の各ブランチのデジタル
無線信号１０５は、再びローカル信号１０１とミキサ10
-1〜10-4で乗算され、デジタル無線信号１００と同帯域
に周波数アップコンバートされて、デジタル無線信号１
０６が生成される。ローカル信号１０１は、無線位相器
11-1〜11-4にて位相重みが付加されるため、ミキサ10-1
〜10-4にてローカル信号１０１と乗算されたデジタル無
線信号１０６には、位相重みが重畳されることになる。
デジタル無線信号１０６は、イメージ除去ＢＰＦ12-1〜
12-4にてイメージが取り除かれ、ＰＡ13-1〜13-4で利得
が与えられ、アレイアンテナ２から再送信される。

【００５３】図４は図３の無線中継装置の等価回路図で
ある。以下、図４を参照して、第２の実施形態の制御部
９の信号処理と無線中継装置の処理動作を説明する。受
信アンテナ１で受信したデジタル無線信号１００を、s
(t)と記述する。各アレイアンテナ２から受信アンテナ
１までの距離は不変であり、アレイアンテナ２から受信
アンテナ１への回り込みの環境条件に急激な変動はな
く、各アレイアンテナ２から受信アンテナ１までの距離
差は無視できると考えられるため、回り込みによるデジ
タル無線信号１０７ s’(t)は、(８)式のように記述で
きる。

【００５４】 s’(t) =Σ_n=1〜kα・β・s(t-τ)・exp{-j・(ωT+φ_k+φ_offset)} …（８）ここで、βは回り込み率、τは遅延時間、Tは受信アン
テナ１２から送信アンテナ１を経由して受信アンテナ１
２に回り込むまでの所要時間である。上記s’(t)を簡易
に記述し直すと、（９）式が得られる。

【００５５】 s’(t) = α・β・γ・s(t-τ)・exp{-j・(ωT+φ_offset+φ_γ)} …（９）ここで、γはアレイアンテナ２の放射パターンによるア
ンテナ利得であり、φ _γはアンテナ放射パターン時の位
相を示している。第１の実施形態と大きく異なる点は、
回り込み信号１０７に１シンボル時間以上の遅延τが付
加されていることである。

【００５６】デジタル無線信号に１シンボル時間以上の
遅延が存在すると、元のデジタル無線信号と比較して、
相関性が低くなる。また、遅延回路２１の一部の出力
を、利得可変の増幅器８を介してループバックして加算
器２３でデジタル無線信号１０２に加算すると、加算器
２３後のデジタル無線信号１０８ s”(t)は、（１０）
式のようになる。

【００５７】 s”(t) = s(t) + α・β・γ・s(t-τ)・exp{-j・(ωT+φ_offset+φ_γ)} +ε・s(t−τ)exp(-j・ωT’) …（１０）ここで、εは増幅器８の利得を示しており、T’は増幅
器８を介してループバックされて加算されるまでの時間
を示しており、T’＜ Tである。

【００５８】送信用アレイアンテナ２から受信アンテナ
１を経由して再びアレイアンテナ２に回り込む時間Tが
１シンボル時間よりも小さいと、S”(t)の第２項と第３
項は相関が強いが、第１項は第２及び第３項とは相関が
低いことがわかる。

【００５９】したがって、アレイアンテナ２の干渉除去
などで使用されている出力電力最小化アルゴリズムを回
り込み信号の抑圧に適用することができる。ωT、ωT’
及びφ_γは固定値であるため、制御パラメータとして
は、第２項と第３項の位相関係を決定するφ_offsetを用
いて、第３項と相関の強い第２項を打ち消す。

【００６０】また、必要に応じて、つまり、いっそうの
回り込み信号１０７を抑圧するために、第３項の振幅も
制御してもよい。具体的には、増幅器８を可変利得増幅
器８として、利得εを制御部９で制御する。

【００６１】図３及び図４では、増幅器８を可変利得ア
ンプとして図示している。振幅制御に関しては、アレイ
アンテナ２の自由度に余裕がある場合は、アレイアンテ
ナ２の放射パターンのメインローブを固定して、サイド
ローブのみを変化させて、アンテナ利得γを制御しても
よい。この場合には、φ_γが変化するが、変化後は固定
値であるため、位相オフセットφ_offsetの制御には問題
がない。

【００６２】また、無線中継装置が発振に陥るのは、第
２項の回り込み成分が第１項より強度が大きい場合であ
り、第１項のみを残存させることで最小電力となる。ま
た、第１項は第３項と相関が低く、第３項とは振幅のみ
の自由度であることから、第１項を除去することはな
い。したがって、第２項を、ループバックさせたデジタ
ル無線信号である第３項で打ち消すことができ、理想的
には、回り込み信号１０７を完全に抑圧することができ
る。

【００６３】第２の実施形態では、送信側にアレイアン
テナ２を用いているため、回り込みによる発振を防止す
るための付加回路は、遅延回路２１、利得可変の増幅器
８、加算器２３、及び制御部９内の出力電力最小化等の
アルゴリズムを遂行する信号処理部のみである。

【００６４】第２の実施形態の場合、アレイアンテナ２
の位相制御は、第１の実施形態と同様に、無線位相器11
-1〜11-4がアレイアンテナ２に位相オフセット量φ
_offsetを重畳するだけであり、新しく回路を追加する必
要はない。したがって、第２の実施形態によれば、無線
中継装置としての回路規模の増大を最小限に留めること
ができ、かつ、回り込みによる発振状態も回避できる。

【００６５】第２の実施形態において、デジタル無線信
号を遅延させる具体的な手段は特に問わない。例えば、
図５は光ファイバを用いた遅延回路２１の構成を示して
いる。デジタル無線信号をレーザ２４に入力し、デジタ
ル無線信号の波形で、レーザ２４から出力される光信号
強度を変調する。出力された光信号は、光ファイバ２５
を介して、フォトデテクター２５に入力され、光信号強
度を再びデジタル無線信号として取り出す。この際の光
ファイバ２５の長さにより、遅延時間を設定する。光フ
ァイバの伝播時間は、1kmあたり、約５μｓである。し
たがって、3.84McpsのIMT-2000のCDM信号であれば、約5
0 ｍの長さを伝送させると0.25 μｓの遅延が付加さ
れ、回り込み信号は、１チップ以上の遅延が与えられる
ことになる。

【００６６】また、1.223 McpsのIMT-2000のCDM信号で
あれば、160 m の光ファイバ長を伝送させれば、回り込
み信号に１チップ以上の遅延が与えられる。光ファイバ
は、0.5 dB/km以下と低損失であり、200ｍの長さを伝送
させても伝播損失は0.1 dB程度と低損失であり、遅延線
として適している。また、光ファイバ伝送を無線中継装
置の一部分として使用すると、一般的に、利得が大きく
発振しやすい無線中継装置において、光送信側と光受信
側に利得を分散して、電気的アイソレーションを高める
ことが可能となる。このため、光送信側と光受信側の利
得を抑えられ、基板内での回り込みによる発振、電源ラ
インを介しての回り込み等を抑えて、より安定度の高い
無線中継装置を提供できる。

【００６７】このように、第２の実施形態では、無線中
継装置の受信アンテナと送信アンテナとの間に、回りこ
み信号が主受信信号に対して無相関になるように遅延回
路（具体的には、CDM信号であれば1チップ以上）を設
け、かつアレイアンテナからの送信する全ての再送信信
号に位相オフセットを与えるため、回り込み信号のパワ
ーが最小となるようなアダプティブ制御が可能となり、
無線通信サービス運用時においても、発振を防止でき
る。

【００６８】遅延回路２１は光ファイバ等で構成できる
ため、装置構成は複雑にならず、また、アレイアンテナ
２の放射パターンの自由度を失わずに無線中継装置の発
振を防止できる。

【００６９】これにより、アレイアンテナ２と受信アン
テナ１とを近接して配置でき、無線中継装置全体の規模
を小型化できる。

【００７０】また、本実施形態によるアレイアンテナを
用いた無線中継装置は、位相オフセットという制御パラ
メータを追加し、遅延回路とループバック線路を追加す
るだけで済み、装置構成は複雑にはならず、また、アレ
イアンテナの放射パターンの自由度も失わずに、無線中
継装置の発振を回避できる。これにより、送信アンテナ
と受信アンテナの距離をより接近することができ、無線
中継装置全体の装置規模の小型化できる。

【００７１】（第３の実施形態）第３の実施形態は、受
信アンテナ１をアレイアンテナ２にしたものである。

【００７２】図６は本発明に係る無線中継装置の第３の
実施形態の概略構成を示すブロック図である。図６の無
線中継装置は、複数（例えば４本）のアンテナ素子1-1
〜1-4からなるアレイアンテナと、各アンテナ素子に対
応して設けられるＬＮＡ3-1〜3-4、雑音除去用ＢＰＦ4-
1〜4-4、ミキサ5-1〜5-4及び無線位相器11-1〜11-4と、
局部発振器６と、狭帯域ＢＰＦ７と、遅延回路２１と、
利得制御用アンプ２２と、加算器２３と、制御部９と、
ミキサ１０と、ＢＰＦ１２と、ＰＡ１３と、送信アンテ
ナ２とを備えている。

【００７３】アレイアンテナで受信されたデジタル無線
信号１００は、ＬＮＡ3-1〜3-4と雑音除去用ＢＰＦ4-1
〜4-4を介して、局部発振器６からのLO信号１０１とミ
キサ１０で乗算され、周波数ダウンコンバートされる。

【００７４】LO信号１０１は、無線位相器11-1〜11-4に
て相対位相と位相オフセットが付加されるため、各ミキ
サ１０にて周波数ダウンコンバートされたデジタル無線
信号１００には、位相情報が付与されることになる。

【００７５】周波数ダウンコンバートされたデジタル無
線信号１００は合成された後、イメージ除去用BPF７を
通過して、デジタル無線信号１０８が生成される。デジ
タル無線信号１０８は、遅延回路２１を経由した後に一
部が分岐され、利得可変アンプ２２を経由してループバ
ックし、加算器２３にてデジタル無線信号１０８に加算
される。

【００７６】分岐されなかったデジタル無線信号１０８
は、ミキサ１０で再びLO信号１０１により周波数アップ
コンバートされて、デジタル無線信号１００と同帯域に
なり、ＢＰＦ１２とＰＡ１３を介して、送信アンテナ２
から再送信される。

【００７７】制御部９は、ループバックしたデジタル無
線信号１０８と、デジタル無線信号１００とともに受信
される回り込みによるデジタル無線信号１０９とを打ち
消す制御を行うために、加算器２３の出力の一部を取り
入れる。

【００７８】アルゴリズムとしては、例えば、出力電力
最小化アルゴリズムを用いて、ループバックするデジタ
ル無線信号１０８の振幅を利得可変アンプ２２より制御
し、さらに、回り込みによるデジタル無線信号１０９の
位相を、無線位相器11-1〜11-4の位相オフセット量で制
御する。このとき、受信アンテナ１は、相対位相差に基
づいて所望波に対して指向を向けているが、全てのアン
テナの位相オフセット変化に対しては不感応である。し
たがって、同じ無線位相器11-1〜11-4を使用することが
可能であり、無線中継装置としての構成も簡略化でき
る。

【００７９】出力電力最小化アルゴリズムでは、ループ
バックしたデジタル無線信号１０８で、デジタル無線信
号１００まで抑圧してしまうおそれがある。しかしなが
ら、遅延回路２１で１チップ以上の遅延が加えられるこ
とで、デジタル無線信号１００との相関が低くなり、ま
たデジタル無線信号１００とループバックしているデジ
タル無線信号１０８に対する制御対象は、位相のみで自
由度がないため、デジタル無線信号１００が抑圧される
おそれはない。

【００８０】無線中継装置の発振を確実に防止するに
は、ループバックしたデジタル無線信号１０８と回り込
みによるデジタル無線信号１０９との遅延を、１チップ
以内とすればよい。これにより、回り込み信号１０９と
ループバックしたデジタル無線信号１０８との相関を強
く保ちつつ、位相と振幅から複素の自由度が両者に与え
られるため、デジタル無線信号１０９を出力電力最小化
アルゴリズムで抑圧することができる。

【００８１】また、デジタル無線信号１００の強度を保
つ、あるいはデジタル無線信号１００が伝搬してくる方
向を固定するという拘束条件を制御部９に付加すること
で、受信アンテナ１の放射パターンをある程度の範囲で
可変して、回り込み信号１０９を抑圧する位相条件を、
無線位相器11-1〜11-4に付加してもよい。

【００８２】このように、第３の実施形態では、受信ア
ンテナ１がアレイアンテナの場合にも、送信アンテナ２
からの回り込み信号に対して位相オフセットを与えるた
め、無線中継装置の発振を防止できる。また、第２の実
施形態と同様に、回り込み信号の遅延成分を相殺するた
め、回り込み信号が遅延していても、その影響を受けな
くなる。

【００８３】なお、回り込み信号１０９の遅延があまり
問題にならない場合は、図６の無線中継装置から、遅延
回路２１、利得制御用アンプ２２及び加算器２３を省略
してもよい。

【００８４】（第４の実施形態）第４の実施形態は、無
線中継装置が発振状態に陥ったか否かを自動的に判断
し、発振状態に陥ったと判断されると、利得可変アンプ
２２の利得を下げて発振を回避するものである。

【００８５】図７は本発明に係る無線中継装置の第４の
実施形態の概略構成を示すブロック図である。図７の無
線中継装置は、受信アンテナ１と、ＬＮＡ３と、干渉波
除去用のフィルタ４と、利得可変アンプ２７と、発振検
知器２８と、スプリアス除去用ＢＰＦ１２と、ＰＡ１３
と、送信アンテナ２とを備えている。

【００８６】受信アンテナ１で受信したデジタル無線信
号１００は、LNA３で増幅された後、干渉波除去用のフ
ィルタ４を通過して、デジタル無線信号１１０になる。
デジタル無線信号１１０は、利得可変アンプ２７で利得
を与えられ、スプリアス除去用ＢＰＦとＰＡ１３を介し
て、送信アンテナ２から再送信信号１１１として、再送
信される。

【００８７】図７の無線中継装置は、再送信するデジタ
ル無線信号の一部を分岐し、発振検知器２８に入力す
る。分岐する箇所を本実施形態では利得可変アンプ２７
の出力としているが、受信アンテナ１から送信アンテナ
２の間であればどこでもよい。

【００８８】発振検知器２８は、デジタル無線信号１１
０のスペクトルの形状から、無線中継装置が発振してい
るか否かを判断する。無線中継装置が発振状態ではなく
正常に動作している場合は、デジタル無線信号１１０
は、図８（ａ）に示すようなスペクトル形状である。し
かし、無線中継装置が発振状態に陥ると、特定の周波数
に利得が偏るため、図８（ｂ）に示すように、スペクト
ル形状が大きく変化する。このため、発振検知器２８
は、分岐したデジタル無線信号１１０を信号帯域より小
さい帯域に分割して信号強度を測定し、この強度差が平
均レベルに対して所定値以上であれば、発振状態と判断
する。

【００８９】例えば、デジタル無線信号の信号帯域を８
分割して、各帯域の強度を平均レベルに対するしきい値
を2 dBと設定する。例えば、各帯域の強度は、基準に対
して、-0.1 dB, -1.1 dB, -0.2 dB, +0.3 dB, +0.1 dB,
-0.2 dB, -0.5 dBであれば、全てしきい値以下であ
り、発振状態ではないと判断できる。

【００９０】各帯域の強度が、平均レベルの基準に対し
て、-0.1 dB, +0.1 dB, +0.2 dB, +0.3 dB, +1.0 dB, +
5.2 dB, +1.5 dBであれば、しきい値以上の帯域があ
り、発振状態による特定帯域への利得の偏りと考えられ
る。したがって、デジタル無線信号のスペクトルの平坦
性から、無線中継装置の発振状態を判断することができ
る。受信アンテナ１で受信したデジタル無線信号１１０
に、回り込み信号１１２が含まれていたり、デジタル無
線信号１００の伝搬路においてフェージングの影響があ
ると、デジタル無線信号１１０のスペクトル内に強度差
が現れる。

【００９１】しかしながら、これらの影響は、図８
（ｃ）のように、デジタル無線信号の平均レベル強度に
対して、特定周波数においてノッチが発生するような、
強度レベルの減少として現れる。発振状態においては、
デジタル無線信号の平均レベルに対して、特定周波数の
強度レベルが著しく増加するため、フェージングとは区
別して、発振状態を検知できることになる。また、デジ
タル無線信号１００が直交周波数分割多重（OFDM: Orth
ogonal Frequency Division Multiplexing）信号の場
合、OFDM信号は、Ａ／Ｄ変換後に、逆フーリエ変換（IF
FT）することで、各サブキャリア成分に分割することが
できる。したがって、OFDM信号に対する無線中継の場合
は、発振検知器２８において、分岐したデジタル無線信
号にIFFT処理を行い、各サブキャリア信号に分割後、各
サブキャリア信号の強度レベルを比較して、発振状態か
否かを判断してもよい。

【００９２】発振検知器２８が無線中継装置の発振を検
知した場合は、発振状態を回避するための制御処理を施
す。具体的には、利得可変アンプ２７の利得を下げ、受
信アンテナ１から送信アンテナ２まで、さらに回り込み
デジタル無線信号１１２を介した受信アンテナ１までの
利得が、0 dB以下になるようにする。または、図示して
いないが、第１〜第３の実施形態に示したように、送信
あるいは受信アンテナ１にアレイアンテナを用いている
場合は、全アレイアンテナの位相オフセット量を制御し
てもよい。アレイアンテナでない場合でも、無線位相器
11-1〜11-4を例えばPAの出力段に挿入して、回り込み信
号１１２とデジタル無線信号１１０の位相関係を反転状
態にして、発振状態を回避してもよい。

【００９３】一方、発振検知器２８により、無線中継装
置が発振していないと判断される場合は、加算器２３に
よる加算処理を中断するようにしてもよい。

【００９４】また、発振検知器２８は、デジタル無線信
号１１０の周波数スペクトル以外から発振検知を行って
もよい。例えば、受信アンテナ１から送信アンテナ２の
間の利得可変アンプ２７で消費される電流をモニタして
もよい。無線中継装置が発振状態に陥ると、利得可変ア
ンプ２７の出力が最大側にはりつくため、消費電流が大
きくなることが多い。この電流値にしきい値を設けて、
しきい値以上であれば発振と判断してもよい。また、利
得可変アンプ２７の出力強度を監視し、この強度に対し
て、同様にしきい値を設定してもよい。発振状態を回避
する手段として、発振の回避を判断する評価項目とし
て、これら利得可変アンプ２７の消費電流や出力強度を
用いてもよい。

【００９５】このように、第４の実施形態では、無線中
継装置内に発振検知器２８を設けるため、発振状態か否
かを正確かつ迅速に判断でき、発振が検知された場合に
すばやく発振防止のための対策を取ることができる。

【００９６】（この他の実施形態）第４の実施形態にお
ける発振検知機能を第２及び第３の実施形態に設けても
よい。つまり、無線中継装置が発振状態に陥っていない
状態であるならば、遅延後に分岐してループバックする
線路を遮断し、制御部９のアルゴリズムをストップさせ
ても構わない。例えば、出力電力最小化アルゴリズムに
おいて、デジタル無線信号１００と遅延させたデジタル
無線信号の相関は、低いものの、同じ帯域内の同じ変調
信号であるため、ゼロではない。このため、あるレベル
でのデジタル無線信号１００の抑圧方向に、制御部９の
アルゴリズムが動作する可能性がある。このような不安
定な動作を回避するために、無線中継装置が発振状態で
はない場合は、可変利得アンプ２２をオフにする等し
て、ループバック線路を遮断し、ループバックされたデ
ジタル無線信号１０８が、加算器２３で主線路に加算さ
れることを回避する。

【００９７】このように、発振状態でない場合は、ルー
プバックを遮断し出力電力最小化等の信号処理をオフに
して、発振状態が検知されたら、ループバックを接続し
て出力電力最小化等の信号処理をオンにすることで、無
線中継装置としての動作安定性を高めてもよい。

【００９８】上述した第２〜第５の実施形態において
は、主に、出力電力最小化法のアルゴリズムを適用した
無線中継装置について述べたが、アルゴリズムは、最小
２乗誤差法、CMA (Constant Modulas Algorithm)法、あ
るいはそれ以外でもよく、回り込みデジタル無線信号を
抑圧して、無線中継装置の発振を回避可能であれば、具
体的な手法は特に問わない。

【００９９】上述した各実施形態において、無線中継装
置で中継するデジタル無線信号の種類は特に問わず、例
えば、符号分割多重（ＣＤＭ）信号や直交周波数分割多
重（OFDM）信号である。図３に示した遅延回路２１は、
デジタル無線信号が符号分割多重信号の場合には、１チ
ップ以上の遅延を与えるのが望ましい。

【０１００】また、図７に示した発振検知器２８は、デ
ジタル無線信号が直交周波数分割多重信号の場合には、
デジタル無線信号をAD変換した後、高速フーリエ変換処
理を施し、各サブキャリア信号に分割して、各サブキャ
リア信号に対する強度を測定し、その強度から発振状態
を判断する。

【０１０１】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、アレイアンテナを構成するすべてのアンテナ素子
に対して共通の位相オフセット量を与えることで、送信
アンテナから受信アンテナに対する回りこみ率に起因す
る無線中継装置の発振を回避する。

【０１０２】このような共通の位相オフセット量を与え
ても、アレイアンテナの相対位相差は変化しないため、
アレイアンテナとしての放射パターンに変動はない。つ
まり、アレイアンテナの自由度を発振防止のために損な
うことなく、発振状態を回避できる高い信頼性を備えた
無線中継装置を提供できる。また、アレイアンテナの放
射パターンの自由度が維持できることで、受信アンテナ
にアレイアンテナを適用した場合は、デジタル無線信号
を受信する際に発振防止のために反射波や干渉波などを
除去して、より劣化の少ないデジタル無線信号が得られ
る。また、送信アンテナにアレイアンテナを適用した場
合は、より自由に、任意のエリアに再送信信号を送信で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る無線中継装置の第１の実施形態の
概略構成を示すブロック図。

【図２】図１の無線中継装置の等価回路図。

【図３】本発明に係る無線中継装置の第２の実施形態の
概略構成を示すブロック図。

【図４】図３の無線中継装置の等価回路図。

【図５】光ファイバを用いた遅延回路２１の構成を示す
図。

【図６】本発明に係る無線中継装置の第３の実施形態の
概略構成を示すブロック図。

【図７】本発明に係る無線中継装置の第４の実施形態の
概略構成を示すブロック図。

【図８】デジタル無線信号のスペクトル波形を示す図。

【符号の説明】

１受信アンテナ２送信用アレイアンテナ３ＬＮＡ（Low Noise Amplifier）４雑音除去用ＢＰＦ（Band pass filter）５ミキサ６局部発振器７狭帯域ＢＰＦ８増幅器９制御部１０−１〜１０−４ミキサ１１−１〜１１−４無線位相器１２−１〜１２−４イメージ除去ＢＰＦ１３−１〜１３−４ＰＡ（Power Amplifier）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5K022 EE01 EE11 EE21 5K046 AA05 HH02 5K072 AA04 AA29 BB13 BB27 CC20 CC32 DD11 DD16 DD17 GG03 GG05 GG14 GG22 GG44

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】デジタル無線信号を受信するための受信ア
ンテナと、デジタル無線信号を送信するための複数のアンテナ素子
からなるアレイアンテナを有する送信アンテナと、を備
え、前記受信アンテナで受信したデジタル無線信号を増幅し
て、前記送信アンテナから再送信する無線中継装置であ
って、前記受信アンテナと前記送信アンテナとの間に配置さ
れ、所定の帯域の信号のみを通過させるバンドパスフィ
ルタと、前記複数のアンテナ素子それぞれの相対位相差を制御す
る相対位相差制御部と、前記複数のアンテナ素子それぞれに対して共通して付与
される位相オフセット量を制御する共通オフセット量制
御部と、前記バンドパスフィルタを通過した信号に対して前記相
対位相差制御部及び前記共通オフセット量制御部のそれ
ぞれにて位相調整を行った後の信号を、前記送信アンテ
ナから送信させる送信制御部と、を備えることを特徴と
する無線中継装置。
【請求項２】前記バンドパスフィルタを通過した信号を
１シンボル以上遅延させた遅延信号を生成する遅延部
と、前記遅延信号の一部を前記遅延部で遅延させる前の信号
に合成する合成部と、を備え、前記送信制御部は、前記合成部で合成された信号に対し
て前記相対位相差制御部及び前記共通オフセット量制御
部のそれぞれにて位相調整を行った後の信号を、前記送
信アンテナに送信させることを特徴とする請求項１に記
載の無線中継装置。
【請求項３】デジタル無線信号を受信するための複数の
アンテナ素子からなるアレイアンテナを有する受信アン
テナと、デジタル無線信号を送信するための送信アンテナと、前記受信アンテナで受信したデジタル無線信号を増幅し
て、前記送信アンテナから再送信する無線中継装置であ
って、前記複数のアンテナ素子のそれぞれと前記送信アンテナ
との間に配置され、所定の帯域の信号のみを通過させる
バンドパスフィルタと、前記複数のアンテナ素子それぞれの相対位相差を制御す
る相対位相差制御部と、前記複数のアンテナ素子それぞれに対して共通して付与
される位相オフセット量を制御する共通オフセット量制
御部と、前記バンドパスフィルタを通過した信号に対して前記相
対位相差制御部及び前記共通オフセット量制御部のそれ
ぞれにて位相調整を行った後の信号を、前記送信アンテ
ナから送信させる送信制御部と、を備えることを特徴と
する無線中継装置。
【請求項４】前記バンドパスフィルタを通過して、前記
相対位相差制御部及び前記共通オフセット量制御部のそ
れぞれにて位相調整を行った後の信号を１シンボル以上
遅延させた遅延信号を生成する遅延部と、前記遅延信号の一部を前記遅延部で遅延させる前の信号
に合成する合成部と、を備え、前記送信制御部は、前記合成部で合成された信号を前記
送信アンテナに送信させることを特徴とする請求項３に
記載の無線中継装置。
【請求項５】前記遅延部は、デジタル無線信号を光信号に変換する電気／光変換器
と、前記光信号を伝搬させる光ファイバと、前記光ファイバで伝搬させた光信号を電気信号に変換す
る光／電気変換器と、を有することを特徴とする請求項２または４に記載の無
線中継装置。
【請求項６】前記デジタル無線信号は符号分割多重（Ｃ
ＤＭ）信号であり、前記遅延部は、前記デジタル無線信号の１チップ以上の
遅延を与えることを特徴とする請求項２、４及び５のい
ずれかに記載の無線中継装置。
【請求項７】前記共通オフセット量制御部は、前記合成
部で合成される信号の電力が最小になるように前記位相
オフセット量を制御することを特徴とする請求項２、
４、５及び６のいずれかに記載の無線中継装置。
【請求項８】前記共通オフセット量制御部は、無線中継
装置内での発振が防止されるように前記位相オフセット
量を制御することを特徴とする請求項１及至７のいずれ
かに記載の無線中継装置。
【請求項９】無線中継装置の発振状態を検知する発振状
態検知部を備え、前記共通オフセット量制御部は、前記発振状態検知部の
検知結果に基づいて前記位相オフセット量を制御するこ
とを特徴とする請求項１及８のいずれかに記載の無線中
継装置。
【請求項１０】無線中継装置の発振状態を検知する発振
状態検知部を備え、前記合成部は、前記発振状態検知部により発振状態であ
ると検知された場合のみ、合成処理を行うことを特徴と
する請求項２、４、５、６及び７のいずれかに記載の無
線中継装置。
【請求項１１】前記受信アンテナで受信されたデジタル
無線信号の周波数特性の平坦性の度合いを測定する平坦
性測定部を備え、前記発振状態検知部は、前記測定された周波数特性の平
坦性の度合いに基づいて、無線中継装置の発振状態を検
知することを特徴とする請求項９または１０に記載の無
線中継装置。
【請求項１２】前記デジタル無線信号は、直交周波数分
割多重（OFDM）信号であり、前記平坦性測定部は、前記デジタル無線信号をＡ／Ｄ変
換した後に高速フーリエ変換処理を施して各サブキャリ
ア信号に分割し、各サブキャリア信号に対する強度を測
定し、前記発振状態検知部は、前記測定された強度に基づいて
発振状態を検知することを特徴とする請求項１１に記載
の無線中継装置。
【請求項１３】デジタル無線信号を受信するための受信
アンテナと、デジタル無線信号を送信するための複数のアンテナ素子
からなるアレイアンテナを有する送信アンテナと、を用
いて、前記受信アンテナで受信したデジタル無線信号を
増幅して、前記送信アンテナから再送信する無線中継方
法であって、前記受信アンテナで受信された信号のう
ち、所定の帯域の信号のみを通過させるステップと、前記複数のアンテナ素子それぞれの相対位相差を制御す
るステップと、前記複数のアンテナ素子それぞれに対して共通して付与
される位相オフセット量を制御するステップと、前記所定の帯域の信号のみを通過させた信号に対して前
記相対位相差及び前記位相オフセット量を制御した後の
信号を、前記送信アンテナから送信させるステップと、
を備えることを特徴とする無線中継方法。
【請求項１４】デジタル無線信号を受信するための複数
のアンテナ素子からなるアレイアンテナを有する受信ア
ンテナと、デジタル無線信号を送信するための送信アン
テナと、を用いて、前記受信アンテナで受信したデジタル無線
信号を増幅して、前記送信アンテナから再送信する無線
中継方法であって、前記複数のアンテナ素子で受信された信号のうち、所定
の帯域の信号のみを通過させるステップと、前記複数のアンテナ素子それぞれの相対位相差を制御す
るステップと、前記複数のアンテナ素子それぞれに対して共通して付与
される位相オフセット量を制御するステップと、前記所定の帯域の信号のみを通過させた信号に対して前
記相対位相差及び前記位相オフセット量を制御した後の
信号を、前記送信アンテナから送信させるステップと、
を備えることを特徴とする無線中継方法。