JP2004320266A - 受信装置および受信方法 - Google Patents
受信装置および受信方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004320266A JP2004320266A JP2003109644A JP2003109644A JP2004320266A JP 2004320266 A JP2004320266 A JP 2004320266A JP 2003109644 A JP2003109644 A JP 2003109644A JP 2003109644 A JP2003109644 A JP 2003109644A JP 2004320266 A JP2004320266 A JP 2004320266A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- receiving
- unit
- demodulated
- reception
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Radio Transmission System (AREA)
Abstract
【課題】復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を短時間で調整して、受信性能を向上すること。
【解決手段】受信装置１００は、受信キャリブレーション系高周波切換部１０６の複数の入力端子の中の１入力端子を終端することで、受信キャリブレーション系受信部１０７及び受信キャリブレーション系復調部１０８に対して受信信号を入力させないようにして、受信キャリブレーション系復調部１０８からベースバンド部１０５の間で、各部を構成する部品性能にばらつきがあり、観測値が部品性能のばらつきの影響を受けた値、つまり復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットがあったとしても、それを０としてベースバンド部１０５内のＤＣ電圧オフセット調整機能部１１０に記憶することで、Ｉ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整する。
【選択図】 図１
【解決手段】受信装置１００は、受信キャリブレーション系高周波切換部１０６の複数の入力端子の中の１入力端子を終端することで、受信キャリブレーション系受信部１０７及び受信キャリブレーション系復調部１０８に対して受信信号を入力させないようにして、受信キャリブレーション系復調部１０８からベースバンド部１０５の間で、各部を構成する部品性能にばらつきがあり、観測値が部品性能のばらつきの影響を受けた値、つまり復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットがあったとしても、それを０としてベースバンド部１０５内のＤＣ電圧オフセット調整機能部１１０に記憶することで、Ｉ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アダプティブアレイアンテナ方式を採用する受信装置及び受信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、キャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ方式を採用する受信装置としては、図１４に示すものが提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
このキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置１０は、複数のアンテナ１−１〜１−ｎと、複数の受信系方向性結合部２−１〜２−ｎと、複数の通信系受信部３−１〜３−ｎと、複数の通信系復調部４−１〜４−ｎと、ベースバンド部８と、受信キャリブレーション系高周波切換部６と、受信キャリブレーション系受信部７と、受信キャリブレーション系復調部８とを具備している。
【０００４】
複数のアンテナ１−１〜１−ｎは、それぞれ電波を受信して受信信号を生成して複数の受信系方向性結合部２−１〜２−ｎに出力する。
【０００５】
複数の受信系方向性結合部２−１〜２−ｎは、それぞれ複数のアンテナ１−１〜１−ｎから入力された各受信信号の一部を取り出して、受信キャリブレーション系高周波切換部６に出力する。
【０００６】
受信キャリブレーション系高周波切換部６は、複数の受信系方向性結合部２−１〜２−ｎから入力された複数の高周波信号から任意の１つの信号を切換えて選択して受信キャリブレーション系受信部７に出力する。
【０００７】
受信キャリブレーション系受信部７は、受信キャリブレーション系高周波切換部６から入力された高周波信号を所要レベルまで増幅及び周波数変換を行って、変調信号を受信キャリブレーション系復調部８に出力する。
【０００８】
受信キャリブレーション系復調部８は、受信キャリブレーション系受信部７から入力された変調信号を復調し、復調信号をベースバンド部５に出力する。
【０００９】
複数の通信系受信部３−１〜３−ｎは、それぞれ複数のアンテナ１−１〜１−ｎから出力される各受信信号を複数の受信系方向性結合部２−１〜２−ｎを介して受信し、所要レベルまで増幅及び周波数変換を行って、各変調信号を複数の通信系復調部４−１〜４−ｎに出力する。
【００１０】
複数の通信系復調部４−１〜４−ｎは、それぞれ複数の通信系受信部３−１〜３−ｎから入力された各変調信号をそれぞれ復調し、各復調信号をベースバンド部５に出力する。
【００１１】
ベースバンド部５は、複数の通信系復調部４−１〜４−ｎから入力された複数の復調信号と受信キャリブレーション系復調部８から入力された復調信号とを、それぞれ受信処理する。
【００１２】
この従来のキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置１０においては、アダプティブアレイアンテナ性能を向上させる為に、以下の様な工夫を行っている。
【００１３】
実際の機器においては、受信装置内の各機能ブロックを構成するアナログ部品が、部品特性である利得及び遅延特性、即ち、処理対象の信号に対して振幅及び位相のばらつきを持つため、受信装置内のアナログ部品による振幅及び位相特性を、複数の通信系ブランチが同一となるように補償する必要がある。
【００１４】
なぜなら、アダプティブアレイアンテナ方式とは、複数の通信系ブランチのアンテナから送受信する各信号の振幅及び位相成分を完全に把握、管理してこそ始めて実現できる無線通信方式だからである。
【００１５】
その為、複数の通信系ブランチの無線回路特性、即ち振幅及び位相成分をそれぞれ測定し、その誤差をベースバンド部において補償するという無線回路校正（キャリブレーション：Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ ）を行っていた。
【００１６】
【特許文献１】
特開２００１−５３５２７号公報
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置においては、復調部及びベースバンド部を構成するアナログ部品の特性のばらつき等の影響で、最終的に受信処理を行うベースバンド部においてＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分やゲイン差成分、即ち振幅及び位相成分に誤差が発生するため、受信アダプティブアレイアンテナ性能に悪影響を及ぼすだけでなく受信精度を劣化させるという問題があった。
【００１８】
また、Ｉ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分の誤差を調整するため、ベースバンド部において復調部から受信するＩ信号とＱ信号を監視しながら、復調部におけるＩ信号及びＱ信号のゲインを手動にて調整する調整方法が考えられるが、調整時間に長時間を要するため、この調整方法は非現実的である。
【００１９】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を短時間で調整して、受信性能を向上することができる受信装置及び受信方法を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明の受信装置は、複数のアンテナと、前記複数のアンテナから出力された各受信信号から一部の信号を取り出す方向性結合手段と、前記方向性結合手段から出力された複数の出力信号から任意の出力信号を択一的に選択する複数の入力端子を有する信号切換手段と、前記信号切換手段の複数の入力端子のうち一つの入力端子を終端する終端手段と、前記信号切換手段により選択された出力信号を増幅する受信手段と、前記受信手段から出力された増幅信号からＩ信号とＱ信号を復調する復調手段と、前記復調手段において復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を調整する調整手段と、を具備する構成を採る。
【００２１】
この構成によれば、復調されたＩ信号及びＱ信号間の誤差を短時間で調整するため、受信性能を向上することができる。
【００２２】
本発明の受信装置は、前記復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するための基準信号を発生する基準信号発生手段を具備し、前記信号切換手段は、前記複数の入力端子のうちの一つの入力端子から前記基準信号発生手段から発生される基準信号を入力し、前記調整手段は、前記信号切換手段により入力された基準信号に基づいて、前記復調手段において復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整する構成を採る。
【００２３】
この構成によれば、復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを短時間で調整するため、受信性能を向上することができる。
【００２４】
本発明の受信装置は、前記復調されたＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分の調整と、ＤＣ電圧オフセットの調整とを行うため基準信号を発生する基準信号発生手段を具備し、前記信号切換手段は、前記複数の入力端子のうち一つの入力端子から基準信号を入力し、前記調整手段は、前記信号切換手段により入力された基準信号に基づいて、前記復調手段において復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するとともに、Ｉ信号とＱ信号間のゲイン差成分を調整する構成を採る。
【００２５】
この構成によれば、復調されたＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分とＤＣ電圧オフセットとを短時間で調整するため、受信性能を向上することができる。
【００２６】
本発明の受信方法は、複数のアンテナから出力された各受信信号から一部の信号を取り出すステップと、前記取り出された複数の出力信号から任意の出力信号を複数の入力端子を用いて択一的に選択するステップと、前記複数の入力端子のうち一つの入力端子を終端するステップと、前記選択された出力信号を増幅するステップと、前記増幅信号からＩ信号とＱ信号を復調するステップと、前記復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を調整するステップと、を有するようにした。
【００２７】
この受信方法によれば、復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を短時間で調整するため、受信性能を向上することができる。
【００２８】
本発明の受信方法は、前記復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するための基準信号を発生するステップと、前記複数の入力端子のうちの一つの入力端子から前記基準信号を入力するステップと、前記入力された基準信号に基づいて、前記復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するステップと、を有するようにした。
【００２９】
この受信方法によれば、復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを短時間で調整するため、受信性能を向上することができる。
【００３０】
本発明の受信方法は、前記復調されたＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分の調整と、ＤＣ電圧オフセットの調整とを行うための基準信号を発生するステップと、前記複数の入力端子のうち一つの入力端子から前記基準信号を入力するステップと、前記入力された基準信号に基づいて、前記復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するとともに、Ｉ信号とＱ信号間のゲイン差成分を調整するステップと、を有するようにした。
【００３１】
この受信方法によれば、復調されたＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分とＤＣ電圧オフセットとを短時間で調整するため、受信性能を向上することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を短時間で調整して、受信性能を向上することである。
【００３３】
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。
【００３４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【００３５】
受信装置１００は、複数のアンテナ１０１−１〜１０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部１０２−１〜１０２−ｎと、複数の通信系受信部１０３−１〜１０３−ｎと、複数の通信系復調部１０４−１〜１０４−ｎと、ベースバンド部１０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部１０６と、受信キャリブレーション系受信部１０７と、受信キャリブレーション系復調部１０８と、終端抵抗器１０９と、ＤＣオフセット調整機能部１１０とを具備している。
【００３６】
なお、キャリブレーションとは、複数の通信系ブランチの無線回路特性、即ち振幅及び位相情報をそれぞれ測定し、その誤差をベースバンド部１０５において補償する機能のことであり、複数の通信系復調部１０３−１〜１０３−ｎでそれぞれ復調されたＩ信号とＱ信号の振幅値と位相値を調整し、複数の受信ブランチとして振幅値と位相値を合わせる機能のことである。
【００３７】
複数のアンテナ１０１−１〜１０１−ｎは、それぞれ電波を受信して受信信号を生成して複数の受信系方向性結合部１０２−１〜１０２−ｎに出力する。
【００３８】
複数の受信系方向性結合部１０２−１〜１０２−ｎは、それぞれ複数のアンテナ１０１−１〜１０１−ｎから入力された各受信信号の一部を取り出して、受信キャリブレーション系高周波切換部１０６に出力する。
【００３９】
受信キャリブレーション系高周波切換部１０６は、複数の受信系方向性結合部１０２−１〜１０２−ｎから入力された複数の高周波信号から任意の１つの信号を選択して受信キャリブレーション系受信部１０７に出力する。
【００４０】
受信キャリブレーション系受信部１０７は、受信キャリブレーション系高周波切換部１０６から入力された高周波信号を所要レベルまで増幅及び周波数変換を行って、変調信号を受信キャリブレーション系復調部１０８に出力する。
【００４１】
受信キャリブレーション系復調部１０８は、受信キャリブレーション系受信部１０７から入力された変調信号を復調し、復調信号をベースバンド部１０５に出力する。
【００４２】
複数の通信系受信部１０３−１〜１０３−ｎは、それぞれ複数のアンテナ１０１−１０１〜１−ｎから出力される各受信信号を複数の受信系方向性結合手段１０２−１〜１０２−ｎを介して受信し、所要レベルまで増幅及び周波数変換を行って、各変調信号を複数の通信系復調部１０４−１〜１０４−ｎに出力する。
【００４３】
複数の通信系復調部１０４−１〜１０４−ｎは、それぞれ複数の通信系受信部１０３−１〜１０３−ｎから入力された各変調信号をそれぞれ復調し、各復調信号をベースバンド部１０５に出力する。
【００４４】
ベースバンド部１０５は、複数の通信系復調部１０４−１〜１０４−ｎから入力された複数の復調信号と受信キャリブレーション系復調部１０８から入力された復調信号とを、それぞれ受信処理する。
【００４５】
次に、本実施の形態１の受信装置１００と従来の受信装置とを比較して説明する。
【００４６】
従来は、図１４に示したように、複数の通信系ブランチの通信系受信部３−１〜３−ｎの無線回路特性、即ち振幅及び位相情報をそれぞれ測定し、その誤差をベースバンド部５において補償する構成になっていた。
【００４７】
しかしながら、複数の通信系復調部４−１〜４ｎ及び受信キャリブレーション系復調部８からベースバンド部５までの各部を構成する部品性能のばらつき等の影響で、最終的に受信処理を行うベースバンド部５においてＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分やゲイン差成分、即ち、振幅及び位相情報に誤差が生じていたため、受信アダプティブアレイアンテナ性能に悪影響を及ぼすだけでなく受信精度を劣化さていた。
【００４８】
ここで復調部及び変調部で発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分とゲイン差成分について説明する。
【００４９】
Ｉ信号及びＱ信号のようなベースバンド信号は、ある電圧を基準として各信号がそれぞれ振動しており、このＩ信号及びＱ信号の基準電圧の差をＤＣ電圧オフセット成分と呼ぶ。
【００５０】
このＩ信号及びＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分はゼロであることが好ましく、アダプティブアレイアンテナ性能を向上させ、更に受信及び送信性能を向上させる要因の一つである。
【００５１】
また、Ｉ信号及びＱ信号は、ある振幅をもって各信号がそれぞれ振動しており、このＩ信号及びＱ信号の振幅の差をゲイン差成分と呼ぶ。
【００５２】
このＩ信号及びＱ信号間のゲイン差成分はゼロ、即ちＩ信号及びＱ信号が同じ振幅であることが好ましく、受信及び送信性能を向上させる要因の一つである。
【００５３】
次に、受信アダプティブアレイアンテナ性能について説明する。複数のアンテナにより受信する電波の位相成分を制御して、アンテナに指向性をもたせ希望波だけを受信する受信性能のことである。
【００５４】
また、従来の受信装置１０により測定した「アンテナ受信入力レベル対位相変動量の特性」を図２に示す。
【００５５】
図２の特性により、従来の受信装置１０では、弱電界になるにつれて位相変動が大きいことがわかる。即ち、この特性は受信アダプティブアレイアンテナ性能が弱電界において劣化傾向になることを示している。
【００５６】
本実施の形態１の受信装置１００において同様に「アンテナ受信入力レベル対位相変動量の特性」を測定した結果を図３に示す。
【００５７】
図３の特性より、本実施の形態の受信装置１００では、弱電界においても位相変動が少ないことがわかる。即ち、この特性より受信アダプティブアレイアンテナ性能が向上していることを示している。
【００５８】
本実施の形態の受信装置１００によれば、受信キャリブレーション系高周波切換部１０６の複数の入力端子の中の１入力端子を終端することで、受信キャリブレーション系受信部１０７及び受信キャリブレーション系復調部１０８に対して受信信号を入力させないようにすることができる。
【００５９】
例えば、受信キャリブレーション系復調部１０８からベースバンド部１０５の間で、各部を構成する部品性能にばらつきがあり、ベースバンド部１０５における観測値が部品性能のばらつきの影響を受けた値、つまり復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットが０．１［Ｖ］であったとしても、それを０［Ｖ］としてベースバンド部１０５内のＤＣ電圧オフセット調整機能部１１０に記憶し、即ち、オフセットを持たせてベースバンド部１０５に記憶することで、部品性能のばらつきの影響をキャンセルすることができる。
【００６０】
したがって、復調されたＩ信号及びＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを短時間で高精度に調整することができるため、受信アダプティブアレイアンテナ性能を向上することができる。
【００６１】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【００６２】
受信装置２００は、複数のアンテナ２０１−１〜２０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部２０２−１〜２０２−ｎと、複数の通信系受信部２０３−１〜２０３−ｎと、複数の通信系復調部２０４−１〜２０４−ｎと、ベースバンド部２０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部２０６と、受信キャリブレーション系受信部２０７と、受信キャリブレーション系復調部２０８と、受信キャリブレーション系基準信号発生部２０９と、ゲイン差調整機能部２１０とを具備している。
【００６３】
本実施の形態２の受信装置２００は、受信キャリブレーション系基準信号発生部２０９と、ベースバンド部２０５内に設けたゲイン差調整機能部２１０が、実施の形態１の図１で示した受信装置１００と異なる構成部分であり、その他の構成は受信装置１００の構成と同一であるため説明を省略する。
【００６４】
受信キャリブレーション系基準信号発生部２０９は、受信キャリブレーション系高周波切換部２０６の複数の入力端子の中の１入力端子に接続されている。
【００６５】
複数の通信系復調部２０４−１〜２０４−ｎの出力と、受信キャリブレーション系復調部２０８の出力を受信処理するベースバンド部２０５内には、受信キャリブレーション系復調部２０８のＩ信号とＱ信号間のゲイン差を調整するゲイン差調整機能部２１０を設けている。
【００６６】
受信キャリブレーション系基準信号発生部２０９は、高周波信号を発生するものであり、例えば、信号発生器で構成される。
【００６７】
次に、本発実施の形態２に係る受信装置２００の動作について、実施の形態１と異なる動作を説明する。
【００６８】
受信キャリブレーション系高周波切換部２０６は、複数の入力端子の中から受信キャリブレーション系基準信号発生部２０９が接続された入力端子に切換えることで、受信キャリブレーション系基準信号発生部２０９から発生される基準信号を受信キャリブレーション系高周波切換部２０６を介して受信キャリブレーション系受信部２０７に入力させる。
【００６９】
受信キャリブレーション系受信部２０７は、受信キャリブレーション系高周波切換部２０６から入力された基準信号である高周波信号を、所要レベルまで増幅するとともに周波数変換して、変調信号を受信キャリブレーション系復調部２０８に出力する。
【００７０】
受信キャリブレーション系復調部２０８は、受信キャリブレーション系受信部２０７から入力された変調信号を復調して、復調信号をベースバンド部２０５に出力する。
【００７１】
ベースバンド部２０５は、受信キャリブレーション系復調部２０８から入力された基準信号に基づく復調信号の振幅を監視し、Ｉ信号とＱ信号の振幅が同一であるものとしてゲイン差調整機能部２１０に記憶して、受信キャリブレーション系復調部２０８で発生するＩ信号とＱ信号のゲイン差を調整する。
【００７２】
以上のように、本実施の形態２の受信装置２００によれば、ベースバンド部２０５に入力される基準信号の振幅を監視し、このときのＩ信号とＱ信号の振幅が同一であるものとしてベースバンド部２０５内のゲイン差調整機能部２１０に記憶するため、受信キャリブレーション系復調部２０８で発生するＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分を短時間で調整することができ、即ちＩ信号とＱ信号間のゲイン差を無くすことができ、受信性能を向上することができる。
【００７３】
（実施の形態３）
図５は、本発明の実施の形態３に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【００７４】
受信装置３００は、複数のアンテナ３０１−１〜３０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部３０２−１〜３０２−ｎと、複数の通信系受信部３０３−１〜３０３−ｎと、複数の通信系復調部３０４−１〜３０４−ｎと、ベースバンド部３０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部３０６と、受信キャリブレーション系受信部３０７と、受信キャリブレーション系復調部３０８と、受信キャリブレーション系基準信号発生部３０９と、ＤＣオフセット調整機能部３１０と、ゲイン差調整機能部３１１とを具備している。
【００７５】
本実施の形態３の受信装置３００は、ベースバンド部３０５内に設けたＤＣオフセット調整機能部３１０が、実施の形態２の図４で示した受信装置２００と異なる構成部分であり、その他の構成要素は受信装置２００の構成と同一であるため説明を省略する。
【００７６】
本実施の形態３の受信装置３００は、複数の通信系復調部３０４−１〜３０４−ｎの出力と、受信キャリブレーション系復調部３０８の出力を受信処理するベースバンド部３０５と、ベースバンド部３０５内に受信キャリブレーション系復調部３０８から入力されるＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するＤＣ電圧オフセット調整機能部３１０と、そのＩ信号とＱ信号間のゲイン差を調整するゲイン差調整機能部３１１とを具備している。
【００７７】
次に、本実施の形態３の受信装置３００の動作について説明する。
【００７８】
受信キャリブレーション系高周波切換部３０６は、複数の入力端子の中から受信キャリブレーション系基準信号発生部３０９が接続された入力端子に切換えることで、受信キャリブレーション系基準信号発生部３０９から発生される基準信号を受信キャリブレーション系高周波切換部３０６を介して受信キャリブレーション系受信部３０７に入力させる。
【００７９】
受信キャリブレーション系受信部３０７は、受信キャリブレーション系高周波切換部３０６から入力される基準信号である高周波信号を所要レベルまで増幅するとともに周波数変換を行って、変調信号を受信キャリブレーション系復調部３０８に出力する。
【００８０】
受信キャリブレーション系復調部３０８は、受信キャリブレーション系受信部３０７から入力された変調信号を復調して、復調信号をベースバンド部３０５に出力する。
【００８１】
ベースバンド部３０５は、受信キャリブレーション系復調部３０８から入力された基準信号に基づく復調信号の振幅を監視し、Ｉ信号とＱ信号の振幅が同一であるものとしてゲイン差調整機能部３１１に記憶して、受信キャリブレーション系復調部３０８で発生するＩ信号とＱ信号のゲイン差を調整する。
【００８２】
また、ベースバンド部３０５は、受信キャリブレーション系復調部３０８から入力された基準信号に基づく復調信号の中間値を監視し、Ｉ信号とＱ信号の振幅の中間値が同一であるものとしてＤＣオフセット調整機能部３１０に記憶して、受信キャリブレーション系復調部３０８で発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分を調整する。
【００８３】
以上のように、本実施の形態３の受信装置３００によれば、ベースバンド部３０５に入力される基準信号の振幅を監視し、このときのＩ信号とＱ信号の振幅が同一であるものとしてゲイン差調整機能部３１１に記憶することができるため、受信キャリブレーション系復調部３０８で発生するＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分を短時間で調整することができ、即ちＩ信号とＱ信号間のゲイン差を無くすことができる。
【００８４】
また、ベースバンド部３０５に入力される基準信号の振幅の中間値を監視し、このときのＩ信号とＱ信号の振幅の中間値が同一であるものとしてＤＣオフセット調整機能部３１０に記憶することができるため、受信キャリブレーション系復調部３０８で発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分を短時間で調整することができ、即ちＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧差を無くすことができる。
【００８５】
したがって、Ｉ信号とＱ信号間のゲイン差成分とＤＣ電圧オフセット成分の調整を同時に行うことができるため、受信性能を向上することができるとともに、受信アダプティブアレイアンテナ性能を向上することができる。
【００８６】
（実施の形態４）
図６は、本発明の実施の形態４に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【００８７】
受信装置４００は、複数のアンテナ４０１−１〜４０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部４０２−１〜４０２−ｎと、複数の通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎと、複数の通信系復調部４０４−１〜４０４−ｎと、ベースバンド部４０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部４０６と、受信キャリブレーション系受信部４０７と、受信キャリブレーション系復調部４０８と、終端抵抗器４０９と、ＤＣオフセット調整機能部４１０と、複数の通信系高周波切換部４１１−１〜４１１−ｎと、複数の通信系高周波切換部４１１−１〜４１１−ｎの入力端子の一つを終端する複数の通信系終端部４１２−１〜４１２−ｎとを具備している。
【００８８】
本実施の形態４の受信装置４００は、複数の通信系高周波切換部４１１−１〜４１１−ｎと複数の通信系終端部４１２−１〜４１２−ｎとが、実施の形態１の図１で示した受信装置１００と異なる構成部分であり、その他の構成は受信装置１００の構成と同一であるため説明を省略する。
【００８９】
複数の通信系高周波切換部４１１−１〜４１１−ｎは、複数の入力端子の中の任意の１つの入力端子を選択できるようなスイッチであり、例えば高周波スイッチが利用でき、それぞれ受信系方向性結合部４０２−１〜４０２−ｎの出力を切り換える。
【００９０】
次に、本実施の形態４の受信装置４００の動作について、実施の形態１と異なる動作を説明する。
【００９１】
図４に示すように、キャリブレーション系ブランチだけでなく複数の通信系ブランチに複数の通信系高周波切換部４１１−１〜４１１−ｎと、複数の通信系終端部４１２−１〜４１２−ｎをそれぞれ設けている。
【００９２】
これらは、複数の通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎの手前に、即ち、複数の受信系方向性結合部４０２−１〜４０２−ｎと、複数の通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎとの間にそれぞれ配置されている。
【００９３】
この配置により複数の通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎの歪み分も含めて複数の通信系復調部４０４−１〜４０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを短時間で調整することができる。
【００９４】
複数の通信系高周波切換部４１１−１〜４１１−ｎの複数の入力端子のうち１つの入力端子を終端することで、複数の通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎ及び複数の通信系復調部４０４−１〜４０４−ｎに対しては、受信信号を無入力にすることができる。
【００９５】
例えば、複数の通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎの出力に歪み分が発生した場合、複数の通信系復調部４０４−１〜４０４−ｎからベースバンド部４０５の各部を構成する部品性能にばらつきがあり、ベースバンド部４０５における観測値が受信部の歪み分や部品性能のばらつきの影響を受けた値、つまりＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットが０．２［Ｖ］であったとしても、それを０［Ｖ］としてベースバンド部４０５内のＤＣオフセット調整機能部４１０に記憶し、即ちオフセットを持たせてＤＣオフセット調整機能部４１０に記憶することで、各通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎで発生する歪み分や部品性能のばらつきの影響をキャンセルすることができる。
【００９６】
以上のように、本実施の形態４の受信装置４００によれば、キャリブレーション系ブランチだけでなく通信系ブランチにも、複数の通信系復調部４０４−１〜４０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整する通信系高周波切換部４１１−１〜４１１−ｎと、複数の通信系終端部４１２−１〜４１２−ｎを設けることで、キャリブレーション系ブランチだけでなく通信系ブランチで発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを短時間で高精度に調整することができる。
【００９７】
更に、各通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎで発生する歪み分や部品性能のばらつきの影響もオフセットを持たせてベースバンド部４０５内のＤＣオフセット調整機能部４１０に記憶するので、受信アダプティブアレイアンテナ性能を向上することができる。
【００９８】
（実施の形態５）
図７は、本発明の実施の形態５に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【００９９】
受信装置５００は、複数のアンテナ５０１−１〜５０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部５０２−１〜５０２−ｎと、複数の通信系受信部５０３−１〜５０３−ｎと、複数の通信系復調部５０４−１〜５０４−ｎと、ベースバンド部５０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部５０６と、受信キャリブレーション系受信部５０７と、受信キャリブレーション系復調部５０８と、終端抵抗器５０９と、ＤＣオフセット調整機能部５１０と、複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎと、複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎの入力端子の一つを終端する複数の通信系終端部５１２−１〜５１２−ｎとを具備している。
【０１００】
本実施の形態５の受信装置５００は、実施の形態４の図６に示した受信装置４００の構成と同一の構成要素を有するが、複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎと、複数の通信系終端部５１２−１〜５１２−ｎを、それぞれ複数の通信系受信部５０３−１〜５０３−ｎと複数の通信系復調部５０４−１〜５０４−ｎとの間に配置したことが異なっている。
【０１０１】
次に、本実施の形態５の受信装置５００の動作について、実施の形態４と異なる動作を説明する。
【０１０２】
複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎの入力側が複数の通信系受信部５０３−１〜５０３−ｎに切換えられている場合には、複数のアンテナ５０１−１〜５０１−ｎにより受信した電波は、複数の方向性結合部５０２−１〜５０２−ｎ及び複数の通信系受信部５０３−１〜５０３−ｎ及び複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎを介して複数の通信系復調部５０４−１〜５０４−ｎに入力されて、最終的に複数の通信系復調部５０４−１〜５０４−ｎから出力される復調信号がベースバンド部５０５において受信処理される。
【０１０３】
また、複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎの入力側が複数の通信系終端部５１２−１〜５１２−ｎに切換えられている場合には、複数のアンテナ５０１−１〜５０１−ｎにより受信した電波は、複数の通信系受信部５０３−１〜５０３−ｎの出力端以降には高周波信号として伝送されない。
【０１０４】
また、複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎの出力端は、複数の通信系終端部５１２−１〜５１２−ｎ側に切換えられているので、複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎの出力端以降は、受信信号が無入力状態となる。
【０１０５】
例えば、複数の通信系復調部５０４−１〜５０４−ｎからベースバンド部５０５の間で、各部を構成する部品性能にばらつきがあり、ベースバンド部５０５における観測値が部品性能のばらつきの影響を受けた値、つまりＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットが０．１［Ｖ］であったとしても、それを０［Ｖ］としてベースバンド部５０５内のＤＣオフセット調整機能部５１０に記憶し、即ちオフセットを持たせてＤＣオフセット調整機能部５１０に記憶することで、部品性能のばらつきの影響をキャンセルすることができる。
【０１０６】
以上のように、本実施の形態５の受信装置５００によれば、通過損失をもつ複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎを、受信ＮＦ特性に比較的影響の少ない配置場所、即ち、複数の通信系復調部５０４−１〜５０４−ｎの手前に配置することで通信系受信部５０３−１〜５０３−ｎのＮＦ特性を改善することができる。
【０１０７】
また、キャリブレーション系ブランチだけでなく通信系ブランチの複数の通信系復調部５０４−１〜５０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを短時間で調整することができるので、受信アダプティブアレイアンテナ性能を向上することができる。
【０１０８】
（実施の形態６）
図８は、本発明の実施の形態６に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【０１０９】
受信装置６００は、複数のアンテナ６０１−１〜６０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部６０２−１〜６０２−ｎと、複数の通信系受信部６０３−１〜６０３−ｎと、複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎと、ベースバンド部６０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部６０６と、受信キャリブレーション系受信部６０７と、受信キャリブレーション系復調部６０８と、受信キャリブレーション系基準信号発生部６０９と、ＤＣオフセット調整機能部６１０と、ゲイン差調整機能部６１１と、複数の通信系高周波切換部６１２−１〜６１２−ｎと、複数の通信系基準信号発生部６１３−１〜６１３−ｎとを具備している。
【０１１０】
本実施の形態６の受信装置６００では、複数の通信系高周波切換部６１２−１〜６１２−ｎが切り換える入力端の１つに複数の通信系基準信号発生部６１３−１〜６１３−ｎを配置したことと、ベースバンド部６０５内にゲイン差調整機能部６１１を配置したことが、実施の形態５の受信装置５００と異なる構成要素であり、その他の構成要素は実施の形態５の受信装置５００と同一であるため説明は省略する。
【０１１１】
次に、本実施の形た態６の受信装置６００の動作について、実施の形態５と異なる動作を説明する。
【０１１２】
複数の通信系高周波切換部６１２−１〜６１２−ｎの入力側が複数の通信系受信部６０３−１〜６０３−ｎに切換えられている場合には、複数のアンテナ６０１−１〜６０１−ｎにより受信した電波は、複数の方向性結合部６０２−１〜６０２−ｎ及び複数の通信系受信部６０３−１〜６０３−ｎ及び複数の通信系高周波切換部６１２−１〜６１２−ｎを介して複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎに入力されて、最終的に複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎから出力される復調信号がベースバンド部６０５において受信処理される。
【０１１３】
また、複数の通信系高周波切換部６１２−１〜６１２−ｎの入力側が複数の通信系基準信号発生部６１３−１〜６１３−ｎに切換えられている場合には、複数のアンテナ６０１−１〜６０１−ｎにより受信した電波は、複数の通信系受信部６０３−１〜６０３−ｎの出力端以降には高周波信号として伝送されない。
【０１１４】
また、複数の通信系基準信号発生部６１３−１〜６１３−ｎから発生される基準信号が、複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎに入力されて復調され、Ｉ信号とＱ信号、即ちベースバンド信号としてベースバンド部６０５に入力される。
【０１１５】
ベースバンド部６０５は、複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎから入力されたＩ信号及びＱ信号のベースバンド信号の振幅を監視し、このときのＩ信号とＱ信号の振幅が同一であるものとしてベースバンド部６０５内のゲイン調整機能部６１０に記憶して、通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号のゲイン差を調整する。
【０１１６】
また、ベースバンド部６０５は、複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎから入力された基準信号に基づく復調信号の中間値を監視し、このときのＩ信号とＱ信号の振幅の中間値が同一であるものとしてベースバンド部６０５内のＤＣオフセット調整機能部６１０に記憶して、複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分を調整する。
【０１１７】
以上のように、本実施の形態６の受信装置６００によれば、ベースバンド部６０５に入力されたＩ信号とＱ信号のベースバンド信号の振幅を監視し、このときのＩ信号とＱ信号の振幅が同一であるものとしてベースバンド部６０５内のゲイン調整機能部６１１に記憶することができるため、複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分を調整することができ、即ちＩ信号とＱ信号間のゲイン差を無くすことができる。
【０１１８】
また、本実施の形態６の受信装置６００によれば、ベースバンド部６０５に入力される基準信号の振幅の中間値を監視し、このときのＩ信号とＱ信号の振幅の中間値が同一であるものとしてベースバンド部６０５内のＤＣオフセット調整機能部６１０に記憶することができるため、複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分を調整することができ、即ちＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧差を無くすことができる。
【０１１９】
したがって、本実施の形態６の受信装置６００は、複数の通信ブランチで各々発生するＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分とＤＣ電圧オフセット成分の調整を同時に短時間で行うことができ、キャリブレーションブランチだけでなく複数の通信系ブランチの受信性能及び受信アダプティブアレイアンテナ性能を向上することができる。
【０１２０】
（実施の形態７）
図９は、本発明の実施の形態７に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【０１２１】
受信装置７００は、複数のアンテナ７０１−１〜７０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部７０２−１〜７０２−ｎと、複数の通信系受信部７０３−１〜７０３−ｎと、複数の通信系復調部７０４−１〜７０４−ｎと、ベースバンド部７０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部７０６と、受信キャリブレーション系受信部７０７と、受信キャリブレーション系復調部７０８と、全体基準信号発生部７０９と、ＤＣオフセット調整機能部７１０と、ゲイン差調整機能部７１１と、複数の通信系高周波切換部７１２−１〜７１２−ｎとを具備している。
【０１２２】
本実施の形態７の受信装置７００では、実施の形態６の受信装置６００に示したキャリブレーション系ブランチの受信キャリブレーション系基準信号発生部６０９と複数の通信系基準信号発生部６１２−１〜６１２−ｎとを、一つの全体基準信号発生部７０９にまとめており、その他の構成要素は実施の形態６の受信装置６００と同一であるため説明は省略する。
【０１２３】
全体基準信号発生部７０９から基準信号を発振する。この時、複数の通信系高周波切換部７１２−１〜７１２−ｎの入力側が全体基準信号発生部７０９に切換えられている場合には、複数の通信系復調部７０４−１〜７０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分とＤＣ電圧オフセット成分の調整を、ベースバンド部７０５内のＤＣオフセット調整機能部７１０とゲイン差調整機能部７１１で行うことができる。
【０１２４】
同様に、受信キャリブレーション系高周波切換部７０６の入力側が全体基準信号発生部７０９に切換えられている場合には、受信キャリブレーション系復調部７０８で発生するＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分とＤＣ電圧オフセット成分の調整を、ベースバンド部７０５内のＤＣオフセット調整機能部７１０とゲイン差調整機能部７１１で行うことができる。
【０１２５】
以上のように、本実施の形態７の受信装置７００によれば、通信系ブランチの通信系基準信号発生部とキャリブレーション系ブランチの受信キャリブレーション系基準信号発生部を一つにまとめることで構成を簡易化することができるので、キャリブレーション機能付き受信装置の小型化及び軽量化を実現することができる。
【０１２６】
（実施の形態８）
図１０は、本発明の実施の形態８に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【０１２７】
受信装置８００は、複数のアンテナ８０１−１〜８０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部８０２−１〜８０２−ｎと、複数の通信系受信部８０３−１〜８０３−ｎと、複数の通信系復調部８０４−１〜８０４−ｎと、ベースバンド部８０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部８０６と、受信キャリブレーション系受信部８０７と、受信キャリブレーション系復調部８０８と、全体基準信号発生部８０９と、ＤＣオフセット調整機能部８１０と、ゲイン差調整機能部８１１と、複数の通信系高周波切換部８１２−１〜８１２−ｎとを具備している。
【０１２８】
本実施の形態８の受信装置８００は、実施の形態７に示した受信装置７００の構成と同一であるため説明は省略する。
【０１２９】
図１０に示す受信装置８００では、複数の通信ブランチの中の１ブランチでもキャリブレーションを実施している時や、Ｉ信号とＱ信号間のゲイン差成分及びＤＣ電圧オフセット成分の調整を行なっている間は、通信ブランチの代理としてキャリブレーション系ブランチを用いる。
【０１３０】
本実施の形態８の受信装置８００によれば、実施の形態４から７のキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置における受信処理おいて、通信系ブランチの代理としてキャリブレーション系ブランチを通信として利用することができるようになるので、受信ブランチ数を減らさずに、通信系ブランチのキャリブレーションを実施したり、複数の通信系復調部８０４−１〜８０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のゲイン差調整及びＤＣオフセット電圧調整を行なうことができ、即ち、実際の通信時の受信アダプティブアレイアンテナ性能の劣化を最小限に抑えながら、Ｉ信号とＱ信号間のゲイン差の調整及びＤＣオフセット電圧の調整を短時間で行なうことができる。
【０１３１】
（実施の形態９）
図１１は、本発明の実施の形態９に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）に具備されるベースバンド部の構成を示すブロック図である。
【０１３２】
本実施の形態９の受信装置においては、ベースバンド部９０５に実施の形態１〜８までのいずれかの機能を実現させるためのプログラム９１０がベースバンド部９０５に記憶された構成である。
【０１３３】
プログラム９１０とは、コンピュータによる処理に適した命令の順番付けられた列からなるものをいう。
【０１３４】
プログラム９１０は、上記実施の形態１〜８までのいずれかの受信装置の機能を実行させるためにベースバンド部９０５に記憶されており、実施の形態１〜８の機能を実行するために必要に応じて利用される。
【０１３５】
本実施の形態９のベースバンド部９０５を実施の形態１〜８までのいずれかの受信装置に適用すれば、キャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置のアダプティブアレイアンテナ性能及び受信性能を向上にすることができる。
【０１３６】
（実施の形態１０）
図１２は、本発明の実施の形態１０に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図である。
【０１３７】
図１２に示す無線基地局装置１２０は、キャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）５０と、キャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ送信装置（以下、送信装置という）６０と、複数のアンテナ７１−１〜７１−ｎと、複数の共用器７２−１〜７２−ｎとを具備する。
【０１３８】
共用器７２−１〜７２−ｎは、アンテナ７１−１〜７１−ｎにより受信した電波を送信系に影響させずに受信系に高周波信号を伝えたり、送信系からの高周波信号を受信系に影響しないようにアンテナ７１−１〜７１−ｎから電波として発射させるためのフィルタを備えたものであり、例えば、デュプレクサ等が利用できる。
【０１３９】
複数のアンテナ７１−１〜７１−ｎにより受信した電波は、複数の共用器７２−１〜７２−ｎを介して受信装置５０により受信される。
【０１４０】
また、送信装置６０により生成される高周波信号は複数の共用器７２−１〜７２−ｎを介して複数のアンテナ７１−１〜７１−ｎから電波として発射される。
【０１４１】
以上のように、本実施の形態１０の無線基地局装置１２０によれば、実施の形態１から９のいずれかの機能を有する無線基地装置を容易に構成することができる。
【０１４２】
（実施の形態１１）
図１３は、本発明の実施の形態１１に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【０１４３】
図１３に示す無線通信システム１４０は、実施の形態１０の無線基地局装置１３０と、無線携帯機８０とを具備する。無線基地局装置１３０は、互いに同一周波数の電波を使用して接続される無線携帯機８０と通信を行なう。
【０１４４】
以上のように、本実施の形態１１の無線通信システム１４０によれば、実施の形態１から９のいずれかの機能を有する無線基地局装置１３０によりアダプティブアレイアンテナ性能を向上させているので、無線基地局装置１３０と無線携帯機８０との間で行う送受信を高精度に行うことができ、ある特定地域内での無線通信システムの加入者容量を増大することができる。
【０１４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を短時間で調整して、受信性能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図２】従来の受信装置の受信特性を示す図
【図３】実施の形態１に係る受信装置の受信特性を示す図
【図４】本発明の実施の形態２に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態３に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態４に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態５に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態６に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態７に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態８に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態９に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置内のベースバンド部の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態１０に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図
【図１３】本発明の実施の形態１１に係る無線通信システムの構成を示すブロック図
【図１４】従来のキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００ 受信装置
１０１−１〜１０１−ｎ アンテナ
１０２−１〜１０２−ｎ 受信系方向性結合部
１０３−１〜１０３−ｎ 通信系受信部
１０４−１〜１０４−ｎ 通信系復調部
１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、６０５、７０５ ベースバンド部１０６、２０６、３０６、４０６、５０６、６０６、７０６ 受信キャリブレーション系高周波切換部
１０７、２０７、３０７、４０７、５０７、６０７、７０７ 受信キャリブレーション系受信部
１０８、２０８、３０８、４０８、５０８、６０８、７０８ 受信キャリブレーション系復調部
１０９、４０９、５０９ 終端抵抗器
２０９、３０９、６０９ 受信キャリブレーション系基準信号発生部
１１０、３１０、４１０、５１０、６１０、７１０ ＤＣオフセット調整機能部
２１０、３１１、６１１、７１１ ゲイン差調整機能部
４１１−１〜４１１−ｎ、５１１−１〜５１１−ｎ、６１２−１〜６１２−ｎ、７１２−１〜７１２−ｎ 通信系高周波切換部
４１２−１〜４１２−ｎ、５１２−１〜５１２−ｎ 通信系終端部
６１３−１〜６１３ｎ 通信系基準信号発生部
７０９ 全体基準信号発生部
【発明の属する技術分野】
本発明は、アダプティブアレイアンテナ方式を採用する受信装置及び受信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、キャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ方式を採用する受信装置としては、図１４に示すものが提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
このキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置１０は、複数のアンテナ１−１〜１−ｎと、複数の受信系方向性結合部２−１〜２−ｎと、複数の通信系受信部３−１〜３−ｎと、複数の通信系復調部４−１〜４−ｎと、ベースバンド部８と、受信キャリブレーション系高周波切換部６と、受信キャリブレーション系受信部７と、受信キャリブレーション系復調部８とを具備している。
【０００４】
複数のアンテナ１−１〜１−ｎは、それぞれ電波を受信して受信信号を生成して複数の受信系方向性結合部２−１〜２−ｎに出力する。
【０００５】
複数の受信系方向性結合部２−１〜２−ｎは、それぞれ複数のアンテナ１−１〜１−ｎから入力された各受信信号の一部を取り出して、受信キャリブレーション系高周波切換部６に出力する。
【０００６】
受信キャリブレーション系高周波切換部６は、複数の受信系方向性結合部２−１〜２−ｎから入力された複数の高周波信号から任意の１つの信号を切換えて選択して受信キャリブレーション系受信部７に出力する。
【０００７】
受信キャリブレーション系受信部７は、受信キャリブレーション系高周波切換部６から入力された高周波信号を所要レベルまで増幅及び周波数変換を行って、変調信号を受信キャリブレーション系復調部８に出力する。
【０００８】
受信キャリブレーション系復調部８は、受信キャリブレーション系受信部７から入力された変調信号を復調し、復調信号をベースバンド部５に出力する。
【０００９】
複数の通信系受信部３−１〜３−ｎは、それぞれ複数のアンテナ１−１〜１−ｎから出力される各受信信号を複数の受信系方向性結合部２−１〜２−ｎを介して受信し、所要レベルまで増幅及び周波数変換を行って、各変調信号を複数の通信系復調部４−１〜４−ｎに出力する。
【００１０】
複数の通信系復調部４−１〜４−ｎは、それぞれ複数の通信系受信部３−１〜３−ｎから入力された各変調信号をそれぞれ復調し、各復調信号をベースバンド部５に出力する。
【００１１】
ベースバンド部５は、複数の通信系復調部４−１〜４−ｎから入力された複数の復調信号と受信キャリブレーション系復調部８から入力された復調信号とを、それぞれ受信処理する。
【００１２】
この従来のキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置１０においては、アダプティブアレイアンテナ性能を向上させる為に、以下の様な工夫を行っている。
【００１３】
実際の機器においては、受信装置内の各機能ブロックを構成するアナログ部品が、部品特性である利得及び遅延特性、即ち、処理対象の信号に対して振幅及び位相のばらつきを持つため、受信装置内のアナログ部品による振幅及び位相特性を、複数の通信系ブランチが同一となるように補償する必要がある。
【００１４】
なぜなら、アダプティブアレイアンテナ方式とは、複数の通信系ブランチのアンテナから送受信する各信号の振幅及び位相成分を完全に把握、管理してこそ始めて実現できる無線通信方式だからである。
【００１５】
その為、複数の通信系ブランチの無線回路特性、即ち振幅及び位相成分をそれぞれ測定し、その誤差をベースバンド部において補償するという無線回路校正（キャリブレーション：Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ ）を行っていた。
【００１６】
【特許文献１】
特開２００１−５３５２７号公報
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置においては、復調部及びベースバンド部を構成するアナログ部品の特性のばらつき等の影響で、最終的に受信処理を行うベースバンド部においてＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分やゲイン差成分、即ち振幅及び位相成分に誤差が発生するため、受信アダプティブアレイアンテナ性能に悪影響を及ぼすだけでなく受信精度を劣化させるという問題があった。
【００１８】
また、Ｉ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分の誤差を調整するため、ベースバンド部において復調部から受信するＩ信号とＱ信号を監視しながら、復調部におけるＩ信号及びＱ信号のゲインを手動にて調整する調整方法が考えられるが、調整時間に長時間を要するため、この調整方法は非現実的である。
【００１９】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を短時間で調整して、受信性能を向上することができる受信装置及び受信方法を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明の受信装置は、複数のアンテナと、前記複数のアンテナから出力された各受信信号から一部の信号を取り出す方向性結合手段と、前記方向性結合手段から出力された複数の出力信号から任意の出力信号を択一的に選択する複数の入力端子を有する信号切換手段と、前記信号切換手段の複数の入力端子のうち一つの入力端子を終端する終端手段と、前記信号切換手段により選択された出力信号を増幅する受信手段と、前記受信手段から出力された増幅信号からＩ信号とＱ信号を復調する復調手段と、前記復調手段において復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を調整する調整手段と、を具備する構成を採る。
【００２１】
この構成によれば、復調されたＩ信号及びＱ信号間の誤差を短時間で調整するため、受信性能を向上することができる。
【００２２】
本発明の受信装置は、前記復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するための基準信号を発生する基準信号発生手段を具備し、前記信号切換手段は、前記複数の入力端子のうちの一つの入力端子から前記基準信号発生手段から発生される基準信号を入力し、前記調整手段は、前記信号切換手段により入力された基準信号に基づいて、前記復調手段において復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整する構成を採る。
【００２３】
この構成によれば、復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを短時間で調整するため、受信性能を向上することができる。
【００２４】
本発明の受信装置は、前記復調されたＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分の調整と、ＤＣ電圧オフセットの調整とを行うため基準信号を発生する基準信号発生手段を具備し、前記信号切換手段は、前記複数の入力端子のうち一つの入力端子から基準信号を入力し、前記調整手段は、前記信号切換手段により入力された基準信号に基づいて、前記復調手段において復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するとともに、Ｉ信号とＱ信号間のゲイン差成分を調整する構成を採る。
【００２５】
この構成によれば、復調されたＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分とＤＣ電圧オフセットとを短時間で調整するため、受信性能を向上することができる。
【００２６】
本発明の受信方法は、複数のアンテナから出力された各受信信号から一部の信号を取り出すステップと、前記取り出された複数の出力信号から任意の出力信号を複数の入力端子を用いて択一的に選択するステップと、前記複数の入力端子のうち一つの入力端子を終端するステップと、前記選択された出力信号を増幅するステップと、前記増幅信号からＩ信号とＱ信号を復調するステップと、前記復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を調整するステップと、を有するようにした。
【００２７】
この受信方法によれば、復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を短時間で調整するため、受信性能を向上することができる。
【００２８】
本発明の受信方法は、前記復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するための基準信号を発生するステップと、前記複数の入力端子のうちの一つの入力端子から前記基準信号を入力するステップと、前記入力された基準信号に基づいて、前記復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するステップと、を有するようにした。
【００２９】
この受信方法によれば、復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを短時間で調整するため、受信性能を向上することができる。
【００３０】
本発明の受信方法は、前記復調されたＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分の調整と、ＤＣ電圧オフセットの調整とを行うための基準信号を発生するステップと、前記複数の入力端子のうち一つの入力端子から前記基準信号を入力するステップと、前記入力された基準信号に基づいて、前記復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するとともに、Ｉ信号とＱ信号間のゲイン差成分を調整するステップと、を有するようにした。
【００３１】
この受信方法によれば、復調されたＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分とＤＣ電圧オフセットとを短時間で調整するため、受信性能を向上することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を短時間で調整して、受信性能を向上することである。
【００３３】
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。
【００３４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【００３５】
受信装置１００は、複数のアンテナ１０１−１〜１０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部１０２−１〜１０２−ｎと、複数の通信系受信部１０３−１〜１０３−ｎと、複数の通信系復調部１０４−１〜１０４−ｎと、ベースバンド部１０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部１０６と、受信キャリブレーション系受信部１０７と、受信キャリブレーション系復調部１０８と、終端抵抗器１０９と、ＤＣオフセット調整機能部１１０とを具備している。
【００３６】
なお、キャリブレーションとは、複数の通信系ブランチの無線回路特性、即ち振幅及び位相情報をそれぞれ測定し、その誤差をベースバンド部１０５において補償する機能のことであり、複数の通信系復調部１０３−１〜１０３−ｎでそれぞれ復調されたＩ信号とＱ信号の振幅値と位相値を調整し、複数の受信ブランチとして振幅値と位相値を合わせる機能のことである。
【００３７】
複数のアンテナ１０１−１〜１０１−ｎは、それぞれ電波を受信して受信信号を生成して複数の受信系方向性結合部１０２−１〜１０２−ｎに出力する。
【００３８】
複数の受信系方向性結合部１０２−１〜１０２−ｎは、それぞれ複数のアンテナ１０１−１〜１０１−ｎから入力された各受信信号の一部を取り出して、受信キャリブレーション系高周波切換部１０６に出力する。
【００３９】
受信キャリブレーション系高周波切換部１０６は、複数の受信系方向性結合部１０２−１〜１０２−ｎから入力された複数の高周波信号から任意の１つの信号を選択して受信キャリブレーション系受信部１０７に出力する。
【００４０】
受信キャリブレーション系受信部１０７は、受信キャリブレーション系高周波切換部１０６から入力された高周波信号を所要レベルまで増幅及び周波数変換を行って、変調信号を受信キャリブレーション系復調部１０８に出力する。
【００４１】
受信キャリブレーション系復調部１０８は、受信キャリブレーション系受信部１０７から入力された変調信号を復調し、復調信号をベースバンド部１０５に出力する。
【００４２】
複数の通信系受信部１０３−１〜１０３−ｎは、それぞれ複数のアンテナ１０１−１０１〜１−ｎから出力される各受信信号を複数の受信系方向性結合手段１０２−１〜１０２−ｎを介して受信し、所要レベルまで増幅及び周波数変換を行って、各変調信号を複数の通信系復調部１０４−１〜１０４−ｎに出力する。
【００４３】
複数の通信系復調部１０４−１〜１０４−ｎは、それぞれ複数の通信系受信部１０３−１〜１０３−ｎから入力された各変調信号をそれぞれ復調し、各復調信号をベースバンド部１０５に出力する。
【００４４】
ベースバンド部１０５は、複数の通信系復調部１０４−１〜１０４−ｎから入力された複数の復調信号と受信キャリブレーション系復調部１０８から入力された復調信号とを、それぞれ受信処理する。
【００４５】
次に、本実施の形態１の受信装置１００と従来の受信装置とを比較して説明する。
【００４６】
従来は、図１４に示したように、複数の通信系ブランチの通信系受信部３−１〜３−ｎの無線回路特性、即ち振幅及び位相情報をそれぞれ測定し、その誤差をベースバンド部５において補償する構成になっていた。
【００４７】
しかしながら、複数の通信系復調部４−１〜４ｎ及び受信キャリブレーション系復調部８からベースバンド部５までの各部を構成する部品性能のばらつき等の影響で、最終的に受信処理を行うベースバンド部５においてＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分やゲイン差成分、即ち、振幅及び位相情報に誤差が生じていたため、受信アダプティブアレイアンテナ性能に悪影響を及ぼすだけでなく受信精度を劣化さていた。
【００４８】
ここで復調部及び変調部で発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分とゲイン差成分について説明する。
【００４９】
Ｉ信号及びＱ信号のようなベースバンド信号は、ある電圧を基準として各信号がそれぞれ振動しており、このＩ信号及びＱ信号の基準電圧の差をＤＣ電圧オフセット成分と呼ぶ。
【００５０】
このＩ信号及びＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分はゼロであることが好ましく、アダプティブアレイアンテナ性能を向上させ、更に受信及び送信性能を向上させる要因の一つである。
【００５１】
また、Ｉ信号及びＱ信号は、ある振幅をもって各信号がそれぞれ振動しており、このＩ信号及びＱ信号の振幅の差をゲイン差成分と呼ぶ。
【００５２】
このＩ信号及びＱ信号間のゲイン差成分はゼロ、即ちＩ信号及びＱ信号が同じ振幅であることが好ましく、受信及び送信性能を向上させる要因の一つである。
【００５３】
次に、受信アダプティブアレイアンテナ性能について説明する。複数のアンテナにより受信する電波の位相成分を制御して、アンテナに指向性をもたせ希望波だけを受信する受信性能のことである。
【００５４】
また、従来の受信装置１０により測定した「アンテナ受信入力レベル対位相変動量の特性」を図２に示す。
【００５５】
図２の特性により、従来の受信装置１０では、弱電界になるにつれて位相変動が大きいことがわかる。即ち、この特性は受信アダプティブアレイアンテナ性能が弱電界において劣化傾向になることを示している。
【００５６】
本実施の形態１の受信装置１００において同様に「アンテナ受信入力レベル対位相変動量の特性」を測定した結果を図３に示す。
【００５７】
図３の特性より、本実施の形態の受信装置１００では、弱電界においても位相変動が少ないことがわかる。即ち、この特性より受信アダプティブアレイアンテナ性能が向上していることを示している。
【００５８】
本実施の形態の受信装置１００によれば、受信キャリブレーション系高周波切換部１０６の複数の入力端子の中の１入力端子を終端することで、受信キャリブレーション系受信部１０７及び受信キャリブレーション系復調部１０８に対して受信信号を入力させないようにすることができる。
【００５９】
例えば、受信キャリブレーション系復調部１０８からベースバンド部１０５の間で、各部を構成する部品性能にばらつきがあり、ベースバンド部１０５における観測値が部品性能のばらつきの影響を受けた値、つまり復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットが０．１［Ｖ］であったとしても、それを０［Ｖ］としてベースバンド部１０５内のＤＣ電圧オフセット調整機能部１１０に記憶し、即ち、オフセットを持たせてベースバンド部１０５に記憶することで、部品性能のばらつきの影響をキャンセルすることができる。
【００６０】
したがって、復調されたＩ信号及びＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを短時間で高精度に調整することができるため、受信アダプティブアレイアンテナ性能を向上することができる。
【００６１】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【００６２】
受信装置２００は、複数のアンテナ２０１−１〜２０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部２０２−１〜２０２−ｎと、複数の通信系受信部２０３−１〜２０３−ｎと、複数の通信系復調部２０４−１〜２０４−ｎと、ベースバンド部２０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部２０６と、受信キャリブレーション系受信部２０７と、受信キャリブレーション系復調部２０８と、受信キャリブレーション系基準信号発生部２０９と、ゲイン差調整機能部２１０とを具備している。
【００６３】
本実施の形態２の受信装置２００は、受信キャリブレーション系基準信号発生部２０９と、ベースバンド部２０５内に設けたゲイン差調整機能部２１０が、実施の形態１の図１で示した受信装置１００と異なる構成部分であり、その他の構成は受信装置１００の構成と同一であるため説明を省略する。
【００６４】
受信キャリブレーション系基準信号発生部２０９は、受信キャリブレーション系高周波切換部２０６の複数の入力端子の中の１入力端子に接続されている。
【００６５】
複数の通信系復調部２０４−１〜２０４−ｎの出力と、受信キャリブレーション系復調部２０８の出力を受信処理するベースバンド部２０５内には、受信キャリブレーション系復調部２０８のＩ信号とＱ信号間のゲイン差を調整するゲイン差調整機能部２１０を設けている。
【００６６】
受信キャリブレーション系基準信号発生部２０９は、高周波信号を発生するものであり、例えば、信号発生器で構成される。
【００６７】
次に、本発実施の形態２に係る受信装置２００の動作について、実施の形態１と異なる動作を説明する。
【００６８】
受信キャリブレーション系高周波切換部２０６は、複数の入力端子の中から受信キャリブレーション系基準信号発生部２０９が接続された入力端子に切換えることで、受信キャリブレーション系基準信号発生部２０９から発生される基準信号を受信キャリブレーション系高周波切換部２０６を介して受信キャリブレーション系受信部２０７に入力させる。
【００６９】
受信キャリブレーション系受信部２０７は、受信キャリブレーション系高周波切換部２０６から入力された基準信号である高周波信号を、所要レベルまで増幅するとともに周波数変換して、変調信号を受信キャリブレーション系復調部２０８に出力する。
【００７０】
受信キャリブレーション系復調部２０８は、受信キャリブレーション系受信部２０７から入力された変調信号を復調して、復調信号をベースバンド部２０５に出力する。
【００７１】
ベースバンド部２０５は、受信キャリブレーション系復調部２０８から入力された基準信号に基づく復調信号の振幅を監視し、Ｉ信号とＱ信号の振幅が同一であるものとしてゲイン差調整機能部２１０に記憶して、受信キャリブレーション系復調部２０８で発生するＩ信号とＱ信号のゲイン差を調整する。
【００７２】
以上のように、本実施の形態２の受信装置２００によれば、ベースバンド部２０５に入力される基準信号の振幅を監視し、このときのＩ信号とＱ信号の振幅が同一であるものとしてベースバンド部２０５内のゲイン差調整機能部２１０に記憶するため、受信キャリブレーション系復調部２０８で発生するＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分を短時間で調整することができ、即ちＩ信号とＱ信号間のゲイン差を無くすことができ、受信性能を向上することができる。
【００７３】
（実施の形態３）
図５は、本発明の実施の形態３に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【００７４】
受信装置３００は、複数のアンテナ３０１−１〜３０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部３０２−１〜３０２−ｎと、複数の通信系受信部３０３−１〜３０３−ｎと、複数の通信系復調部３０４−１〜３０４−ｎと、ベースバンド部３０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部３０６と、受信キャリブレーション系受信部３０７と、受信キャリブレーション系復調部３０８と、受信キャリブレーション系基準信号発生部３０９と、ＤＣオフセット調整機能部３１０と、ゲイン差調整機能部３１１とを具備している。
【００７５】
本実施の形態３の受信装置３００は、ベースバンド部３０５内に設けたＤＣオフセット調整機能部３１０が、実施の形態２の図４で示した受信装置２００と異なる構成部分であり、その他の構成要素は受信装置２００の構成と同一であるため説明を省略する。
【００７６】
本実施の形態３の受信装置３００は、複数の通信系復調部３０４−１〜３０４−ｎの出力と、受信キャリブレーション系復調部３０８の出力を受信処理するベースバンド部３０５と、ベースバンド部３０５内に受信キャリブレーション系復調部３０８から入力されるＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するＤＣ電圧オフセット調整機能部３１０と、そのＩ信号とＱ信号間のゲイン差を調整するゲイン差調整機能部３１１とを具備している。
【００７７】
次に、本実施の形態３の受信装置３００の動作について説明する。
【００７８】
受信キャリブレーション系高周波切換部３０６は、複数の入力端子の中から受信キャリブレーション系基準信号発生部３０９が接続された入力端子に切換えることで、受信キャリブレーション系基準信号発生部３０９から発生される基準信号を受信キャリブレーション系高周波切換部３０６を介して受信キャリブレーション系受信部３０７に入力させる。
【００７９】
受信キャリブレーション系受信部３０７は、受信キャリブレーション系高周波切換部３０６から入力される基準信号である高周波信号を所要レベルまで増幅するとともに周波数変換を行って、変調信号を受信キャリブレーション系復調部３０８に出力する。
【００８０】
受信キャリブレーション系復調部３０８は、受信キャリブレーション系受信部３０７から入力された変調信号を復調して、復調信号をベースバンド部３０５に出力する。
【００８１】
ベースバンド部３０５は、受信キャリブレーション系復調部３０８から入力された基準信号に基づく復調信号の振幅を監視し、Ｉ信号とＱ信号の振幅が同一であるものとしてゲイン差調整機能部３１１に記憶して、受信キャリブレーション系復調部３０８で発生するＩ信号とＱ信号のゲイン差を調整する。
【００８２】
また、ベースバンド部３０５は、受信キャリブレーション系復調部３０８から入力された基準信号に基づく復調信号の中間値を監視し、Ｉ信号とＱ信号の振幅の中間値が同一であるものとしてＤＣオフセット調整機能部３１０に記憶して、受信キャリブレーション系復調部３０８で発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分を調整する。
【００８３】
以上のように、本実施の形態３の受信装置３００によれば、ベースバンド部３０５に入力される基準信号の振幅を監視し、このときのＩ信号とＱ信号の振幅が同一であるものとしてゲイン差調整機能部３１１に記憶することができるため、受信キャリブレーション系復調部３０８で発生するＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分を短時間で調整することができ、即ちＩ信号とＱ信号間のゲイン差を無くすことができる。
【００８４】
また、ベースバンド部３０５に入力される基準信号の振幅の中間値を監視し、このときのＩ信号とＱ信号の振幅の中間値が同一であるものとしてＤＣオフセット調整機能部３１０に記憶することができるため、受信キャリブレーション系復調部３０８で発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分を短時間で調整することができ、即ちＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧差を無くすことができる。
【００８５】
したがって、Ｉ信号とＱ信号間のゲイン差成分とＤＣ電圧オフセット成分の調整を同時に行うことができるため、受信性能を向上することができるとともに、受信アダプティブアレイアンテナ性能を向上することができる。
【００８６】
（実施の形態４）
図６は、本発明の実施の形態４に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【００８７】
受信装置４００は、複数のアンテナ４０１−１〜４０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部４０２−１〜４０２−ｎと、複数の通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎと、複数の通信系復調部４０４−１〜４０４−ｎと、ベースバンド部４０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部４０６と、受信キャリブレーション系受信部４０７と、受信キャリブレーション系復調部４０８と、終端抵抗器４０９と、ＤＣオフセット調整機能部４１０と、複数の通信系高周波切換部４１１−１〜４１１−ｎと、複数の通信系高周波切換部４１１−１〜４１１−ｎの入力端子の一つを終端する複数の通信系終端部４１２−１〜４１２−ｎとを具備している。
【００８８】
本実施の形態４の受信装置４００は、複数の通信系高周波切換部４１１−１〜４１１−ｎと複数の通信系終端部４１２−１〜４１２−ｎとが、実施の形態１の図１で示した受信装置１００と異なる構成部分であり、その他の構成は受信装置１００の構成と同一であるため説明を省略する。
【００８９】
複数の通信系高周波切換部４１１−１〜４１１−ｎは、複数の入力端子の中の任意の１つの入力端子を選択できるようなスイッチであり、例えば高周波スイッチが利用でき、それぞれ受信系方向性結合部４０２−１〜４０２−ｎの出力を切り換える。
【００９０】
次に、本実施の形態４の受信装置４００の動作について、実施の形態１と異なる動作を説明する。
【００９１】
図４に示すように、キャリブレーション系ブランチだけでなく複数の通信系ブランチに複数の通信系高周波切換部４１１−１〜４１１−ｎと、複数の通信系終端部４１２−１〜４１２−ｎをそれぞれ設けている。
【００９２】
これらは、複数の通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎの手前に、即ち、複数の受信系方向性結合部４０２−１〜４０２−ｎと、複数の通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎとの間にそれぞれ配置されている。
【００９３】
この配置により複数の通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎの歪み分も含めて複数の通信系復調部４０４−１〜４０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを短時間で調整することができる。
【００９４】
複数の通信系高周波切換部４１１−１〜４１１−ｎの複数の入力端子のうち１つの入力端子を終端することで、複数の通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎ及び複数の通信系復調部４０４−１〜４０４−ｎに対しては、受信信号を無入力にすることができる。
【００９５】
例えば、複数の通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎの出力に歪み分が発生した場合、複数の通信系復調部４０４−１〜４０４−ｎからベースバンド部４０５の各部を構成する部品性能にばらつきがあり、ベースバンド部４０５における観測値が受信部の歪み分や部品性能のばらつきの影響を受けた値、つまりＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットが０．２［Ｖ］であったとしても、それを０［Ｖ］としてベースバンド部４０５内のＤＣオフセット調整機能部４１０に記憶し、即ちオフセットを持たせてＤＣオフセット調整機能部４１０に記憶することで、各通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎで発生する歪み分や部品性能のばらつきの影響をキャンセルすることができる。
【００９６】
以上のように、本実施の形態４の受信装置４００によれば、キャリブレーション系ブランチだけでなく通信系ブランチにも、複数の通信系復調部４０４−１〜４０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整する通信系高周波切換部４１１−１〜４１１−ｎと、複数の通信系終端部４１２−１〜４１２−ｎを設けることで、キャリブレーション系ブランチだけでなく通信系ブランチで発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを短時間で高精度に調整することができる。
【００９７】
更に、各通信系受信部４０３−１〜４０３−ｎで発生する歪み分や部品性能のばらつきの影響もオフセットを持たせてベースバンド部４０５内のＤＣオフセット調整機能部４１０に記憶するので、受信アダプティブアレイアンテナ性能を向上することができる。
【００９８】
（実施の形態５）
図７は、本発明の実施の形態５に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【００９９】
受信装置５００は、複数のアンテナ５０１−１〜５０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部５０２−１〜５０２−ｎと、複数の通信系受信部５０３−１〜５０３−ｎと、複数の通信系復調部５０４−１〜５０４−ｎと、ベースバンド部５０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部５０６と、受信キャリブレーション系受信部５０７と、受信キャリブレーション系復調部５０８と、終端抵抗器５０９と、ＤＣオフセット調整機能部５１０と、複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎと、複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎの入力端子の一つを終端する複数の通信系終端部５１２−１〜５１２−ｎとを具備している。
【０１００】
本実施の形態５の受信装置５００は、実施の形態４の図６に示した受信装置４００の構成と同一の構成要素を有するが、複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎと、複数の通信系終端部５１２−１〜５１２−ｎを、それぞれ複数の通信系受信部５０３−１〜５０３−ｎと複数の通信系復調部５０４−１〜５０４−ｎとの間に配置したことが異なっている。
【０１０１】
次に、本実施の形態５の受信装置５００の動作について、実施の形態４と異なる動作を説明する。
【０１０２】
複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎの入力側が複数の通信系受信部５０３−１〜５０３−ｎに切換えられている場合には、複数のアンテナ５０１−１〜５０１−ｎにより受信した電波は、複数の方向性結合部５０２−１〜５０２−ｎ及び複数の通信系受信部５０３−１〜５０３−ｎ及び複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎを介して複数の通信系復調部５０４−１〜５０４−ｎに入力されて、最終的に複数の通信系復調部５０４−１〜５０４−ｎから出力される復調信号がベースバンド部５０５において受信処理される。
【０１０３】
また、複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎの入力側が複数の通信系終端部５１２−１〜５１２−ｎに切換えられている場合には、複数のアンテナ５０１−１〜５０１−ｎにより受信した電波は、複数の通信系受信部５０３−１〜５０３−ｎの出力端以降には高周波信号として伝送されない。
【０１０４】
また、複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎの出力端は、複数の通信系終端部５１２−１〜５１２−ｎ側に切換えられているので、複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎの出力端以降は、受信信号が無入力状態となる。
【０１０５】
例えば、複数の通信系復調部５０４−１〜５０４−ｎからベースバンド部５０５の間で、各部を構成する部品性能にばらつきがあり、ベースバンド部５０５における観測値が部品性能のばらつきの影響を受けた値、つまりＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットが０．１［Ｖ］であったとしても、それを０［Ｖ］としてベースバンド部５０５内のＤＣオフセット調整機能部５１０に記憶し、即ちオフセットを持たせてＤＣオフセット調整機能部５１０に記憶することで、部品性能のばらつきの影響をキャンセルすることができる。
【０１０６】
以上のように、本実施の形態５の受信装置５００によれば、通過損失をもつ複数の通信系高周波切換部５１１−１〜５１１−ｎを、受信ＮＦ特性に比較的影響の少ない配置場所、即ち、複数の通信系復調部５０４−１〜５０４−ｎの手前に配置することで通信系受信部５０３−１〜５０３−ｎのＮＦ特性を改善することができる。
【０１０７】
また、キャリブレーション系ブランチだけでなく通信系ブランチの複数の通信系復調部５０４−１〜５０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを短時間で調整することができるので、受信アダプティブアレイアンテナ性能を向上することができる。
【０１０８】
（実施の形態６）
図８は、本発明の実施の形態６に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【０１０９】
受信装置６００は、複数のアンテナ６０１−１〜６０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部６０２−１〜６０２−ｎと、複数の通信系受信部６０３−１〜６０３−ｎと、複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎと、ベースバンド部６０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部６０６と、受信キャリブレーション系受信部６０７と、受信キャリブレーション系復調部６０８と、受信キャリブレーション系基準信号発生部６０９と、ＤＣオフセット調整機能部６１０と、ゲイン差調整機能部６１１と、複数の通信系高周波切換部６１２−１〜６１２−ｎと、複数の通信系基準信号発生部６１３−１〜６１３−ｎとを具備している。
【０１１０】
本実施の形態６の受信装置６００では、複数の通信系高周波切換部６１２−１〜６１２−ｎが切り換える入力端の１つに複数の通信系基準信号発生部６１３−１〜６１３−ｎを配置したことと、ベースバンド部６０５内にゲイン差調整機能部６１１を配置したことが、実施の形態５の受信装置５００と異なる構成要素であり、その他の構成要素は実施の形態５の受信装置５００と同一であるため説明は省略する。
【０１１１】
次に、本実施の形た態６の受信装置６００の動作について、実施の形態５と異なる動作を説明する。
【０１１２】
複数の通信系高周波切換部６１２−１〜６１２−ｎの入力側が複数の通信系受信部６０３−１〜６０３−ｎに切換えられている場合には、複数のアンテナ６０１−１〜６０１−ｎにより受信した電波は、複数の方向性結合部６０２−１〜６０２−ｎ及び複数の通信系受信部６０３−１〜６０３−ｎ及び複数の通信系高周波切換部６１２−１〜６１２−ｎを介して複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎに入力されて、最終的に複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎから出力される復調信号がベースバンド部６０５において受信処理される。
【０１１３】
また、複数の通信系高周波切換部６１２−１〜６１２−ｎの入力側が複数の通信系基準信号発生部６１３−１〜６１３−ｎに切換えられている場合には、複数のアンテナ６０１−１〜６０１−ｎにより受信した電波は、複数の通信系受信部６０３−１〜６０３−ｎの出力端以降には高周波信号として伝送されない。
【０１１４】
また、複数の通信系基準信号発生部６１３−１〜６１３−ｎから発生される基準信号が、複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎに入力されて復調され、Ｉ信号とＱ信号、即ちベースバンド信号としてベースバンド部６０５に入力される。
【０１１５】
ベースバンド部６０５は、複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎから入力されたＩ信号及びＱ信号のベースバンド信号の振幅を監視し、このときのＩ信号とＱ信号の振幅が同一であるものとしてベースバンド部６０５内のゲイン調整機能部６１０に記憶して、通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号のゲイン差を調整する。
【０１１６】
また、ベースバンド部６０５は、複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎから入力された基準信号に基づく復調信号の中間値を監視し、このときのＩ信号とＱ信号の振幅の中間値が同一であるものとしてベースバンド部６０５内のＤＣオフセット調整機能部６１０に記憶して、複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分を調整する。
【０１１７】
以上のように、本実施の形態６の受信装置６００によれば、ベースバンド部６０５に入力されたＩ信号とＱ信号のベースバンド信号の振幅を監視し、このときのＩ信号とＱ信号の振幅が同一であるものとしてベースバンド部６０５内のゲイン調整機能部６１１に記憶することができるため、複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分を調整することができ、即ちＩ信号とＱ信号間のゲイン差を無くすことができる。
【０１１８】
また、本実施の形態６の受信装置６００によれば、ベースバンド部６０５に入力される基準信号の振幅の中間値を監視し、このときのＩ信号とＱ信号の振幅の中間値が同一であるものとしてベースバンド部６０５内のＤＣオフセット調整機能部６１０に記憶することができるため、複数の通信系復調部６０４−１〜６０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセット成分を調整することができ、即ちＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧差を無くすことができる。
【０１１９】
したがって、本実施の形態６の受信装置６００は、複数の通信ブランチで各々発生するＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分とＤＣ電圧オフセット成分の調整を同時に短時間で行うことができ、キャリブレーションブランチだけでなく複数の通信系ブランチの受信性能及び受信アダプティブアレイアンテナ性能を向上することができる。
【０１２０】
（実施の形態７）
図９は、本発明の実施の形態７に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【０１２１】
受信装置７００は、複数のアンテナ７０１−１〜７０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部７０２−１〜７０２−ｎと、複数の通信系受信部７０３−１〜７０３−ｎと、複数の通信系復調部７０４−１〜７０４−ｎと、ベースバンド部７０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部７０６と、受信キャリブレーション系受信部７０７と、受信キャリブレーション系復調部７０８と、全体基準信号発生部７０９と、ＤＣオフセット調整機能部７１０と、ゲイン差調整機能部７１１と、複数の通信系高周波切換部７１２−１〜７１２−ｎとを具備している。
【０１２２】
本実施の形態７の受信装置７００では、実施の形態６の受信装置６００に示したキャリブレーション系ブランチの受信キャリブレーション系基準信号発生部６０９と複数の通信系基準信号発生部６１２−１〜６１２−ｎとを、一つの全体基準信号発生部７０９にまとめており、その他の構成要素は実施の形態６の受信装置６００と同一であるため説明は省略する。
【０１２３】
全体基準信号発生部７０９から基準信号を発振する。この時、複数の通信系高周波切換部７１２−１〜７１２−ｎの入力側が全体基準信号発生部７０９に切換えられている場合には、複数の通信系復調部７０４−１〜７０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分とＤＣ電圧オフセット成分の調整を、ベースバンド部７０５内のＤＣオフセット調整機能部７１０とゲイン差調整機能部７１１で行うことができる。
【０１２４】
同様に、受信キャリブレーション系高周波切換部７０６の入力側が全体基準信号発生部７０９に切換えられている場合には、受信キャリブレーション系復調部７０８で発生するＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分とＤＣ電圧オフセット成分の調整を、ベースバンド部７０５内のＤＣオフセット調整機能部７１０とゲイン差調整機能部７１１で行うことができる。
【０１２５】
以上のように、本実施の形態７の受信装置７００によれば、通信系ブランチの通信系基準信号発生部とキャリブレーション系ブランチの受信キャリブレーション系基準信号発生部を一つにまとめることで構成を簡易化することができるので、キャリブレーション機能付き受信装置の小型化及び軽量化を実現することができる。
【０１２６】
（実施の形態８）
図１０は、本発明の実施の形態８に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）の構成を示すブロック図である。
【０１２７】
受信装置８００は、複数のアンテナ８０１−１〜８０１−ｎと、複数の受信系方向性結合部８０２−１〜８０２−ｎと、複数の通信系受信部８０３−１〜８０３−ｎと、複数の通信系復調部８０４−１〜８０４−ｎと、ベースバンド部８０５と、受信キャリブレーション系高周波切換部８０６と、受信キャリブレーション系受信部８０７と、受信キャリブレーション系復調部８０８と、全体基準信号発生部８０９と、ＤＣオフセット調整機能部８１０と、ゲイン差調整機能部８１１と、複数の通信系高周波切換部８１２−１〜８１２−ｎとを具備している。
【０１２８】
本実施の形態８の受信装置８００は、実施の形態７に示した受信装置７００の構成と同一であるため説明は省略する。
【０１２９】
図１０に示す受信装置８００では、複数の通信ブランチの中の１ブランチでもキャリブレーションを実施している時や、Ｉ信号とＱ信号間のゲイン差成分及びＤＣ電圧オフセット成分の調整を行なっている間は、通信ブランチの代理としてキャリブレーション系ブランチを用いる。
【０１３０】
本実施の形態８の受信装置８００によれば、実施の形態４から７のキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置における受信処理おいて、通信系ブランチの代理としてキャリブレーション系ブランチを通信として利用することができるようになるので、受信ブランチ数を減らさずに、通信系ブランチのキャリブレーションを実施したり、複数の通信系復調部８０４−１〜８０４−ｎで発生するＩ信号とＱ信号間のゲイン差調整及びＤＣオフセット電圧調整を行なうことができ、即ち、実際の通信時の受信アダプティブアレイアンテナ性能の劣化を最小限に抑えながら、Ｉ信号とＱ信号間のゲイン差の調整及びＤＣオフセット電圧の調整を短時間で行なうことができる。
【０１３１】
（実施の形態９）
図１１は、本発明の実施の形態９に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）に具備されるベースバンド部の構成を示すブロック図である。
【０１３２】
本実施の形態９の受信装置においては、ベースバンド部９０５に実施の形態１〜８までのいずれかの機能を実現させるためのプログラム９１０がベースバンド部９０５に記憶された構成である。
【０１３３】
プログラム９１０とは、コンピュータによる処理に適した命令の順番付けられた列からなるものをいう。
【０１３４】
プログラム９１０は、上記実施の形態１〜８までのいずれかの受信装置の機能を実行させるためにベースバンド部９０５に記憶されており、実施の形態１〜８の機能を実行するために必要に応じて利用される。
【０１３５】
本実施の形態９のベースバンド部９０５を実施の形態１〜８までのいずれかの受信装置に適用すれば、キャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置のアダプティブアレイアンテナ性能及び受信性能を向上にすることができる。
【０１３６】
（実施の形態１０）
図１２は、本発明の実施の形態１０に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図である。
【０１３７】
図１２に示す無線基地局装置１２０は、キャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置（以下、受信装置という）５０と、キャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ送信装置（以下、送信装置という）６０と、複数のアンテナ７１−１〜７１−ｎと、複数の共用器７２−１〜７２−ｎとを具備する。
【０１３８】
共用器７２−１〜７２−ｎは、アンテナ７１−１〜７１−ｎにより受信した電波を送信系に影響させずに受信系に高周波信号を伝えたり、送信系からの高周波信号を受信系に影響しないようにアンテナ７１−１〜７１−ｎから電波として発射させるためのフィルタを備えたものであり、例えば、デュプレクサ等が利用できる。
【０１３９】
複数のアンテナ７１−１〜７１−ｎにより受信した電波は、複数の共用器７２−１〜７２−ｎを介して受信装置５０により受信される。
【０１４０】
また、送信装置６０により生成される高周波信号は複数の共用器７２−１〜７２−ｎを介して複数のアンテナ７１−１〜７１−ｎから電波として発射される。
【０１４１】
以上のように、本実施の形態１０の無線基地局装置１２０によれば、実施の形態１から９のいずれかの機能を有する無線基地装置を容易に構成することができる。
【０１４２】
（実施の形態１１）
図１３は、本発明の実施の形態１１に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【０１４３】
図１３に示す無線通信システム１４０は、実施の形態１０の無線基地局装置１３０と、無線携帯機８０とを具備する。無線基地局装置１３０は、互いに同一周波数の電波を使用して接続される無線携帯機８０と通信を行なう。
【０１４４】
以上のように、本実施の形態１１の無線通信システム１４０によれば、実施の形態１から９のいずれかの機能を有する無線基地局装置１３０によりアダプティブアレイアンテナ性能を向上させているので、無線基地局装置１３０と無線携帯機８０との間で行う送受信を高精度に行うことができ、ある特定地域内での無線通信システムの加入者容量を増大することができる。
【０１４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を短時間で調整して、受信性能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図２】従来の受信装置の受信特性を示す図
【図３】実施の形態１に係る受信装置の受信特性を示す図
【図４】本発明の実施の形態２に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態３に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態４に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態５に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態６に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態７に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態８に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態９に係るキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置内のベースバンド部の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態１０に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図
【図１３】本発明の実施の形態１１に係る無線通信システムの構成を示すブロック図
【図１４】従来のキャリブレーション機能付きアダプティブアレイアンテナ受信装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００ 受信装置
１０１−１〜１０１−ｎ アンテナ
１０２−１〜１０２−ｎ 受信系方向性結合部
１０３−１〜１０３−ｎ 通信系受信部
１０４−１〜１０４−ｎ 通信系復調部
１０５、２０５、３０５、４０５、５０５、６０５、７０５ ベースバンド部１０６、２０６、３０６、４０６、５０６、６０６、７０６ 受信キャリブレーション系高周波切換部
１０７、２０７、３０７、４０７、５０７、６０７、７０７ 受信キャリブレーション系受信部
１０８、２０８、３０８、４０８、５０８、６０８、７０８ 受信キャリブレーション系復調部
１０９、４０９、５０９ 終端抵抗器
２０９、３０９、６０９ 受信キャリブレーション系基準信号発生部
１１０、３１０、４１０、５１０、６１０、７１０ ＤＣオフセット調整機能部
２１０、３１１、６１１、７１１ ゲイン差調整機能部
４１１−１〜４１１−ｎ、５１１−１〜５１１−ｎ、６１２−１〜６１２−ｎ、７１２−１〜７１２−ｎ 通信系高周波切換部
４１２−１〜４１２−ｎ、５１２−１〜５１２−ｎ 通信系終端部
６１３−１〜６１３ｎ 通信系基準信号発生部
７０９ 全体基準信号発生部
Claims (6)
- 複数のアンテナと、
前記複数のアンテナから出力された各受信信号から一部の信号を取り出す方向性結合手段と、
前記方向性結合手段から出力された複数の出力信号から任意の出力信号を択一的に選択する複数の入力端子を有する信号切換手段と、
前記信号切換手段の複数の入力端子のうち一つの入力端子を終端する終端手段と、
前記信号切換手段により選択された出力信号を増幅する受信手段と、
前記受信手段から出力された増幅信号からＩ信号とＱ信号を復調する復調手段と、
前記復調手段において復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を調整する調整手段と、を具備することを特徴とする受信装置。 - 前記復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するための基準信号を発生する基準信号発生手段を具備し、
前記信号切換手段は、前記複数の入力端子のうちの一つの入力端子から前記基準信号発生手段から発生される基準信号を入力し、
前記調整手段は、前記信号切換手段により入力された基準信号に基づいて、前記復調手段において復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整することを特徴とする請求項１記載の受信装置。 - 前記復調されたＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分の調整と、ＤＣ電圧オフセットの調整とを行うため基準信号を発生する基準信号発生手段を具備し、
前記信号切換手段は、前記複数の入力端子のうち一つの入力端子から基準信号を入力し、
前記調整手段は、前記信号切換手段により入力された基準信号に基づいて、前記復調手段において復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するとともに、Ｉ信号とＱ信号間のゲイン差成分を調整することを特徴とする請求項１記載の受信装置。 - 複数のアンテナから出力された各受信信号から一部の信号を取り出すステップと、
前記取り出された複数の出力信号から任意の出力信号を複数の入力端子を用いて択一的に選択するステップと、
前記複数の入力端子のうち一つの入力端子を終端するステップと、
前記選択された出力信号を増幅するステップと、
前記増幅信号からＩ信号とＱ信号を復調するステップと、
前記復調されたＩ信号とＱ信号間の誤差を調整するステップと、を有することを特徴とする受信方法。 - 前記復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するための基準信号を発生するステップと、
前記複数の入力端子のうちの一つの入力端子から前記基準信号を入力するステップと、
前記入力された基準信号に基づいて、前記復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するステップと、を有することを特徴とする請求項４記載の受信方法。 - 前記復調されたＩ信号とＱ信号間のゲイン差成分の調整と、ＤＣ電圧オフセットの調整とを行うための基準信号を発生するステップと、
前記複数の入力端子のうち一つの入力端子から前記基準信号を入力するステップと、
前記入力された基準信号に基づいて、前記復調されたＩ信号とＱ信号間のＤＣ電圧オフセットを調整するとともに、Ｉ信号とＱ信号間のゲイン差成分を調整するステップと、を有することを特徴とする請求項４記載の受信方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003109644A JP2004320266A (ja) | 2003-04-14 | 2003-04-14 | 受信装置および受信方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003109644A JP2004320266A (ja) | 2003-04-14 | 2003-04-14 | 受信装置および受信方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004320266A true JP2004320266A (ja) | 2004-11-11 |
Family
ID=33470716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003109644A Pending JP2004320266A (ja) | 2003-04-14 | 2003-04-14 | 受信装置および受信方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004320266A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20230184889A1 (en) * | 2021-12-14 | 2023-06-15 | Infineon Technologies Ag | Receiver down-converter architecture including an hybrid coupler, a quadrature down-converter and a baseband signal linear combiner |
-
2003
- 2003-04-14 JP JP2003109644A patent/JP2004320266A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20230184889A1 (en) * | 2021-12-14 | 2023-06-15 | Infineon Technologies Ag | Receiver down-converter architecture including an hybrid coupler, a quadrature down-converter and a baseband signal linear combiner |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11184066B2 (en) | Communications apparatus, method and mobile communications system | |
| US8767862B2 (en) | Beamformer phase optimization for a multi-layer MIMO system augmented by radio distribution network | |
| JP4843088B2 (ja) | 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 | |
| CN101174865B (zh) | 在通信网络中处理信号的方法及系统 | |
| US20040053634A1 (en) | Adaptive pointing for use with directional antennas operating in wireless networks | |
| JP2006504354A (ja) | 所定の受信信号を用いてアンテナアレイを適合させる方法、および、その装置 | |
| US6559797B1 (en) | Overlapping subarray patch antenna system | |
| WO2002007258A2 (en) | Adaptive antenna for use in same frequency networks | |
| WO2010017706A1 (zh) | 有源天线、基站、刷新幅度和相位的方法及信号处理方法 | |
| JP2001251124A (ja) | アレーアンテナ受信装置 | |
| US6891516B1 (en) | Adaptive multifilar antenna | |
| Quitin et al. | Distributed receive beamforming: A scalable architecture and its proof of concept | |
| CA2868985A1 (en) | Transceiving module, antenna, base station and signal receiving method | |
| JP2004320266A (ja) | 受信装置および受信方法 | |
| WO2014008801A1 (zh) | 远端机和直放站系统 | |
| ES2713487T3 (es) | Control de antena activa | |
| US7034773B1 (en) | Adaptive multifilar antenna | |
| CN111200451B (zh) | 基站及其操作方法与通信系统 | |
| US10389427B2 (en) | Method and apparatus for an access point in a point to multipoint wireless network | |
| Stridh et al. | Packet data throughput for wireless systems with smart antennas | |
| WO2024063923A1 (en) | Antenna impedance detection and tuning | |
| WO2023208326A1 (en) | Analog wideband and digital narrowband hybrid beam steering |