JP2006054594A - Array antenna system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the load of wind pressure of an array antenna system used for a base station. <P>SOLUTION: The array antenna system comprises: N antenna elements; N high frequency circuit sections; and an adaptive signal processing section connected to the N high frequency circuit sections by an optical fiber, wherein individual channel signals in a downlink are transmitted to each mobile station by being subjected to adaptive signal processing at the adaptive signal processing section, and any of the N antenna elements is used to transmit a shared channel signal in the downlink. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は例えば移動無線システムの基地局に用いられるアレーアンテナ装置に関する。   The present invention relates to an array antenna apparatus used in a base station of a mobile radio system, for example.

図１４に従来のアレーアンテナ装置の構成及び図１５にその電気回路の構成を示す。
図１４に示す１はアンテナ素子を示す。アンテナ素子１はＮ本のアンテナ素子１が一列に配列されアレーアンテナを構成する。各アンテナ素子１の基部には高周波回路部２が配置される。この高周波回路部２には各アンテナ素子１毎に図１５に示すようにアンテナ共用器８と、受信用無線増幅器９と、個別チャネル専用送信無線増幅器１０と、光伝送回路部１１とが格納される。
４は屋内装置を示す。この屋内装置４に適応信号処理部１３が格納され、この適応信号処理部１３と高周波回路部２に格納した受信用無線増幅器９及び個別チャネル専用送信無線増幅器１０との間を光ファイバーケーブル３で接続している。 FIG. 14 shows the configuration of a conventional array antenna apparatus, and FIG. 15 shows the configuration of its electric circuit.
Reference numeral 1 in FIG. 14 denotes an antenna element. The antenna element 1 includes N antenna elements 1 arranged in a line to constitute an array antenna. A high-frequency circuit unit 2 is disposed at the base of each antenna element 1. As shown in FIG. 15, the high-frequency circuit unit 2 stores an antenna duplexer 8, a reception radio amplifier 9, an individual channel dedicated transmission radio amplifier 10, and an optical transmission circuit unit 11 for each antenna element 1. The
Reference numeral 4 denotes an indoor device. An adaptive signal processing unit 13 is stored in the indoor device 4, and an optical fiber cable 3 connects the adaptive signal processing unit 13 and the reception wireless amplifier 9 and the dedicated channel dedicated transmission wireless amplifier 10 stored in the high frequency circuit unit 2. is doing.

図１４及び図１５に示す例ではＮ本（Ｎは一般に１２程度に採られる）のアンテナ素子１の他に共通チャネル用基地局アンテナ５を独立して設ける。この共通チャネル用基地局アンテナ５は屋内装置４に設けた共通チャネル専用送信無線増幅器１２と共通チャネルケーブル７を通じて共用チャネル送信用アンテナ給電部６から給電を受けてダウンリンク時（下り回線使用時）に共通チャネル信号を送信する。   In the example shown in FIGS. 14 and 15, a common channel base station antenna 5 is independently provided in addition to N antenna elements 1 (N is generally set to about 12). The common channel base station antenna 5 receives power from the shared channel transmission antenna feeder 6 through the common channel dedicated transmission radio amplifier 12 and the common channel cable 7 provided in the indoor unit 4 and is in the downlink (when using the downlink). A common channel signal is transmitted.

このようなアダプティブアレーアンテナ装置を運用する際には、共通チャネル用基地局アンテナ５ならびにアレーアンテナ装置を構成するＮ本のアンテナ素子１をビルの屋上或は鉄塔などに設置するため、風圧荷重及び装置規模が問題となる。特に図１６及び図１７に示すように共通チャネル用基地局アンテナ５を２本設け共通チャネルに送信ダイバーシチを適用する際にはさらに風圧荷重及び装置規模が問題となる。
この発明の目的はこれらの問題を解決し、風圧荷重の低減と装置規模を抑えることができるアレーアンテナ装置を提供しようとするものである。 When such an adaptive array antenna apparatus is operated, the common channel base station antenna 5 and the N antenna elements 1 constituting the array antenna apparatus are installed on the roof of a building or a steel tower, The scale of the device becomes a problem. In particular, as shown in FIGS. 16 and 17, when two common channel base station antennas 5 are provided and transmission diversity is applied to the common channel, the wind pressure load and the device scale are further problematic.
An object of the present invention is to solve these problems and to provide an array antenna apparatus capable of reducing wind pressure load and suppressing the apparatus scale.

この発明では共通チャネル用基地局アンテナを廃止し、アレーアンテナを構成するアンテナ素子の一部を共用チャネル・個別チャネル兼用とし、アレーアンテナを構成するアンテナ素子のみで基地局用アレーアンテナ装置を構成するものである。
この発明の第１の実施形態ではアレーアンテナを構成するＮ本のアンテナ素子の中の何れかを共通チャネルと個別チャネルに兼用するアレーアンテナ装置を提案する。つまり、この第１実施形態によれば、アレーアンテナを構成するＮ本のアンテナ素子の中の任意の数のアンテナ素子を共通チャネルと個別チャネルに兼用するアレーアンテナを提案するものである。 In the present invention, the base station antenna for the common channel is abolished, and a part of the antenna elements constituting the array antenna are also used for the shared channel / individual channel, and the base station array antenna apparatus is constituted only by the antenna elements constituting the array antenna. Is.
In the first embodiment of the present invention, an array antenna apparatus is proposed in which any one of N antenna elements constituting an array antenna is used as a common channel and a dedicated channel. That is, according to the first embodiment, an array antenna is proposed in which an arbitrary number of antenna elements among the N antenna elements constituting the array antenna are used as a common channel and a dedicated channel.

この発明の第２の実施形態ではアレーアンテナを構成するＮ本のアンテナ素子の中の１本のアンテナ素子を共通チャネルと個別チャネルに兼用するアレーアンテナ装置を提案する。
この発明の第３の実施形態ではアレーアンテナ装置を構成するＮ本のアンテナ素子の中の複数本を共通チャネルと個別チャネルに兼用する構成のアレーアンテナ装置を提案する。
この発明の第４の実施形態では一列に配列されたＮ本のアンテナ素子の両端のアンテナ素子を共通アンテナと個別アンテナに兼用する構成のアレーアンテナ装置を構成する。 In a second embodiment of the present invention, an array antenna apparatus is proposed in which one of the N antenna elements constituting the array antenna is used as a common channel and an individual channel.
The third embodiment of the present invention proposes an array antenna apparatus having a configuration in which a plurality of N antenna elements constituting the array antenna apparatus are used both as a common channel and an individual channel.
In the fourth embodiment of the present invention, an array antenna apparatus having a configuration in which antenna elements at both ends of N antenna elements arranged in a line are used both as a common antenna and an individual antenna is configured.

この発明の第５の実施形態ではＮ本のアンテナ素子の中で互に隣接するアンテナ素子により複数組のアンテナ素子対を構成し、これら複数組のアンテナ素子対を構成するアンテナ素子を共用チャネルと個別チャネルに兼用し残りのアンテナ素子は個別チャネル専用アンテナとする構成のアレーアンテナ装置を提案する。   In the fifth embodiment of the present invention, a plurality of antenna element pairs are constituted by antenna elements adjacent to each other among N antenna elements, and the antenna elements constituting the plurality of antenna element pairs are defined as shared channels. An array antenna apparatus is proposed in which the antenna elements are also used as dedicated channels and the remaining antenna elements are dedicated to dedicated channels.

上述した何れの実施形態でも、アレーアンテナ装置を構成するＮ本の中の何れかを共通チャネルと個別チャネルに兼用する構成としたから、アンテナ素子としてはアレーアンテナ装置のアンテナ素子のみで共通チャネルの信号を送信することができる。この結果、高所に設置しても風圧荷重を低減することができる。また、装置の規模を縮小することができる効果も得られる。   In any of the above-described embodiments, since any one of the N lines constituting the array antenna apparatus is used as a common channel and an individual channel, only the antenna element of the array antenna apparatus is used as the antenna element. A signal can be transmitted. As a result, the wind pressure load can be reduced even when installed at a high place. Moreover, the effect that the scale of the apparatus can be reduced is also obtained.

［実施例１］
図１乃至図４にこの発明を実施するための最良の形態を提供する実施例１を示す。図１乃至図４に示す実施例１ではアレーアンテナ装置を構成するＮ本（一般には１２本程度）のアンテナ素子１の中の１本を共通チャネルと個別チャネルに兼用する構成とするものである。
図２にその様子が表わされる。つまり、Ｎ本のアンテナ素子１の中の（Ｎ−１）本のアンテナ素子１に接続されたアンテナ共用器８には受信用無線増幅器９と個別チャネル専用送信無線増幅器１０とを接続し、他の１本のアンテナ素子１に接続されたアンテナ共用器８には受信用無線増幅器９と共通チャネル・個別チャネル兼用送信無線増幅器１４を接続し、これにより、１本のアンテナ素子１を共通チャネルと個別チャネルに兼用させる構成としたものである。 [Example 1]
1 to 4 show a first embodiment which provides the best mode for carrying out the present invention. In the first embodiment shown in FIGS. 1 to 4, one of the N (generally about 12) antenna elements 1 constituting the array antenna apparatus is used as a common channel and an individual channel. .
This is shown in FIG. In other words, the antenna duplexer 8 connected to the (N-1) antenna elements 1 among the N antenna elements 1 is connected to the reception radio amplifier 9 and the dedicated channel dedicated transmission radio amplifier 10, and the like. The antenna duplexer 8 connected to the one antenna element 1 is connected to the reception radio amplifier 9 and the common channel / dedicated channel transmission radio amplifier 14 so that the one antenna element 1 is connected to the common channel. It is configured to be shared with individual channels.

この構成によればアップリンクではＮ本の全てのアンテナ素子１を用いて各移動局からの信号を受信し、屋内装置４に格納した適応信号処理部１３により各アンテナ素子１からの受信電力を適応信号処理し、各移動局からの受信電力を効率よく収集し受信する。一方、ダウンリンクでは適応処理された個別チャネル信号をＮ本の全てのアンテナ素子１を用いて送信し、適応信号処理によりアレーアンテナ装置の指向性を制御し、エリア内の各移動局に効率よく信号を伝送する。共通チャネル信号についてはＮ本の中の１本のアンテナ素子１から個別チャネル信号と共に送信する。共通チャネル信号を送信している様子ならびにエリア構成を図３及び図４に示す。図３に示すように、共通チャネル信号はアンテナ＃ｊ（１≦ｊ≦Ｎ）より送信されており、アンテナ素子１の水平面内指向性は反射板等の規制によって約１２０°とされており図４に示すように３セクタ構成のエリア（図４に斜線を付してエリア）を形成することができる。従って、この基地局は図４に斜線を付したエリアが実用エリアと定められる。   According to this configuration, in the uplink, signals from each mobile station are received using all N antenna elements 1, and the received power from each antenna element 1 is received by the adaptive signal processing unit 13 stored in the indoor device 4. Adaptive signal processing is performed, and received power from each mobile station is efficiently collected and received. On the other hand, in the downlink, the dedicated channel signal subjected to adaptive processing is transmitted using all N antenna elements 1, and the directivity of the array antenna apparatus is controlled by adaptive signal processing, so that each mobile station in the area can be efficiently operated. Transmit the signal. The common channel signal is transmitted together with the individual channel signal from one of the N antenna elements 1. FIGS. 3 and 4 show how the common channel signal is transmitted and the area configuration. As shown in FIG. 3, the common channel signal is transmitted from the antenna #j (1 ≦ j ≦ N), and the directivity in the horizontal plane of the antenna element 1 is set to about 120 ° by the restriction of the reflector and the like. As shown in FIG. 4, an area having a three-sector structure (area hatched in FIG. 4) can be formed. Therefore, in this base station, the hatched area in FIG. 4 is determined as the practical area.

この実施例１によれば、図１４乃至図１７に示した従来の構成に比べて共通チャネル用基地局アンテナ５やその共通チャネル送信用アンテナ給電部６を無くすことができ、見かけ上図１に示すようにアレーアンテナ素子のみによって構成することができる。したがって、この実施例１によれば風圧荷重を抑えることができ、装置の施工性を改善できることが解る。   According to the first embodiment, the common channel base station antenna 5 and the common channel transmission antenna feeder 6 can be eliminated as compared with the conventional configuration shown in FIGS. As shown, it can be constituted only by an array antenna element. Therefore, according to this Example 1, it turns out that a wind pressure load can be suppressed and the workability | operativity of an apparatus can be improved.

［実施例２］
図５乃至図７にこの発明の実施例２を示す。この実施例２ではアレーアンテナ装置を構成するＮ本のアンテナ素子１が図１に示したように１列に配列されており、その一列に配列されたアンテナ素子１の両端に位置するアンテナ素子１を共通チャネルと個別チャネルに兼用する構成とするものである。
このために、図５に示すように、両端に位置するアンテナ素子１に接続したアンテナ共用器８に受信用無線増幅器９と共通チャネル・個別チャネル兼用送信無線増幅器１４を接続し、他の（Ｎ−２）本のアンテナ素子１のアンテナ共用器８には受信用無線増幅器９と個別チャネル専用送信無線増幅器１０を接続する。 [Example 2]
5 to 7 show a second embodiment of the present invention. In the second embodiment, N antenna elements 1 constituting the array antenna apparatus are arranged in one row as shown in FIG. 1, and the antenna elements 1 positioned at both ends of the antenna elements 1 arranged in one row. Is configured to be used both as a common channel and an individual channel.
For this purpose, as shown in FIG. 5, the reception radio amplifier 9 and the common channel / dedicated channel transmission radio amplifier 14 are connected to the antenna duplexer 8 connected to the antenna element 1 located at both ends, and the other (N -2) The antenna duplexer 8 of the antenna element 1 is connected to the reception radio amplifier 9 and the dedicated channel dedicated transmission radio amplifier 10.

この構成によればアップリンクではＮ本の全てのアンテナ素子１を用いて各移動局からの信号を受信し、屋内装置４に格納した適応信号処理部１３で各アンテナ素子１からの受信電力を適応信号処理し、各移動局からの信号を効率よく受信する。一方、ダウンリンクでは、適応信号処理された個別チャネル信号をＮ本の全てのアンテナ素子１を用いて送信する。共通チャネル信号についてはＮ本のうち両端に位置する２本のアンテナ素子１からそれぞれ送信し、送信ダイバーシチを適用する。   According to this configuration, in the uplink, signals from each mobile station are received using all N antenna elements 1, and the received power from each antenna element 1 is received by the adaptive signal processing unit 13 stored in the indoor device 4. Adaptive signal processing is performed to efficiently receive signals from each mobile station. On the other hand, in the downlink, dedicated channel signals subjected to adaptive signal processing are transmitted using all N antenna elements 1. The common channel signal is transmitted from each of the two antenna elements 1 positioned at both ends of the N signals, and transmission diversity is applied.

送信ダイバーシチを適用して共通チャネル信号を送信している様子ならびにそのエリア構成を図６と図７に示す。図６により共通チャネル信号はアンテナＮｏ．でＮｏ．＃１とＮｏ．＃Ｎよりそれぞれ送信されており、アンテナの水平面内指向性は反射板等の作用により１２０°に設定されているため、図７に示すように、３セクタ構成のエリアを作ることができる。
従って、この実施例２の構成によっても、見かけ上図１に示した実施例１と同様に共通チャネル用基地局アンテナ５及び共通チャネル送信用アンテナ給電部６を無くし、アレーアンテナ装置のみで構成することができる。よって、この実施例２によっても高所に設置したとしても風圧荷重を抑えることができ、装置の施工性を改善することができる。 FIGS. 6 and 7 show a state in which a common channel signal is transmitted by applying transmission diversity and an area configuration thereof. As shown in FIG. No. # 1 and No. Since each of the antennas is transmitted from #N and the directivity in the horizontal plane of the antenna is set to 120 ° by the action of a reflector or the like, an area having a three-sector structure can be created as shown in FIG.
Therefore, even in the configuration of the second embodiment, the common channel base station antenna 5 and the common channel transmitting antenna feeder 6 are apparently omitted, as in the first embodiment shown in FIG. be able to. Therefore, even if it installs in the high place also by this Example 2, a wind pressure load can be suppressed and the workability of an apparatus can be improved.

［実施例３］
図８乃至図１０にこの発明の実施例３を示す。この実施例ではＮ本のアンテナ素子１の互に隣接するアンテナ素子１により複数組のアンテナ素子対を構成し、複数のアンテナ素子対により共通チャネル信号を複数のビームとして送信するように構成したものである。
図８に示す実施例ではＮ本のアンテナ素子１の両端と、この両端に位置するアンテナ素子１に隣接する各１本のアンテナ素子１によってアンテナ素子１の配列の両側に１組ずつ、合わせて２組のアンテナ素子対を構成し、これらアンテナ素子対を構成した計４個の各アンテナ素子１に接続されているアンテナ共用器８に受信用無線増幅器９と、共通チャネル・個別チャネル兼用送信無線増幅器１４とを接続し、他の残りのアンテナ素子１に接続されているアンテナ共用器８には受信用無線増幅器９と個別チャネル用無線増幅器１０を接続する。 [Example 3]
8 to 10 show Embodiment 3 of the present invention. In this embodiment, a plurality of antenna element pairs are configured by N antenna elements 1 adjacent to each other, and a plurality of antenna element pairs are configured to transmit a common channel signal as a plurality of beams. It is.
In the embodiment shown in FIG. 8, both ends of the N antenna elements 1 and one antenna element 1 adjacent to the antenna elements 1 located at both ends are combined, one set on each side of the array of antenna elements 1. Two antenna element pairs are configured, and the antenna duplexer 8 connected to each of the four antenna elements 1 constituting these antenna element pairs is connected to a reception radio amplifier 9 and a transmission radio for both common channel and individual channel. The amplifier 14 is connected and the antenna duplexer 8 connected to the other remaining antenna elements 1 is connected to the reception radio amplifier 9 and the dedicated channel radio amplifier 10.

この構成によればＮ本のアンテナ素子１の中のアンテナ素子対を構成するアンテナ素子は共通チャネル・個別チャネル兼用アンテナ素子として作用し、アップリンク状態ではＮ本の全てのアンテナ素子１を用いて各移動局からの信号を受信し、屋内装置４に収納した適応信号処理部１３で適応処理され各移動局の受信電力を効率よく受信する。一方ダウンリンク状態では適応信号処理された個別チャネル信号をＮ本の全てのアンテナ素子１を用いて送信し、共通チャネル信号についてはＮ本のうち４本のアンテナ素子１を用いて送信する。   According to this configuration, the antenna elements constituting the antenna element pair in the N antenna elements 1 function as a common channel / dedicated channel antenna element, and in the uplink state, all N antenna elements 1 are used. A signal from each mobile station is received, and adaptive processing is performed by the adaptive signal processing unit 13 housed in the indoor device 4 to efficiently receive the received power of each mobile station. On the other hand, in the downlink state, the dedicated channel signal subjected to adaptive signal processing is transmitted using all N antenna elements 1, and the common channel signal is transmitted using four antenna elements 1 out of N.

共通チャネル信号を送信している様子ならびにエリア構成を図９と図１０に示す。図９に示すように隣接した２本のアンテナ素子対にて６０°ビームアンテナ（１本のアンテナ素子１が１２０°ビームを形成する）が２組構成される。計４本のアンテナ素子１を用いて６セクタ構成のエリアを２つ確保することにより、図１０に斜線を付して示すように３セクタ構成のエリアを作ることができる。
この実施例３によっても、図１４及び図１６に示した共通チャネル用基地局アンテナ５と共通チャネル送信用アンテナ給電部６を設ける必要がなく、風圧荷重を抑えることができる。また装置の施工性を改善できることが解る。また、実施例１の構成と比較して共通チャネル信号を４本のアンテナ素子１に分配して送信するため、共通チャネル信号に関しては各アンテナ素子１における送信電力を約１／４に抑えることができ、共通チャネル信号・個別チャネル兼用送信無線増幅器１４の共通チャネル信号に係わる出力電力及び消費電力を抑えることができる効果が得られる。 FIGS. 9 and 10 show how the common channel signal is transmitted and the area configuration. As shown in FIG. 9, two pairs of 60 ° beam antennas (one antenna element 1 forms a 120 ° beam) are composed of two adjacent antenna element pairs. By securing two 6-sector areas using a total of four antenna elements 1, a 3-sector area can be created as shown by hatching in FIG.
Also according to the third embodiment, it is not necessary to provide the common channel base station antenna 5 and the common channel transmitting antenna feeder 6 shown in FIGS. 14 and 16, and the wind pressure load can be suppressed. It can also be seen that the workability of the device can be improved. Further, since the common channel signal is distributed and transmitted to the four antenna elements 1 as compared with the configuration of the first embodiment, the transmission power in each antenna element 1 can be suppressed to about 1/4 for the common channel signal. In addition, the output power and the power consumption related to the common channel signal of the common channel signal / dedicated channel combined transmission radio amplifier 14 can be suppressed.

［実施例４］
図１１乃至図１３にこの発明の実施例４を示す。この実施例４では一列に配列されたＮ本のアンテナ素子１の両端から２対ずつを共通チャネル・個別チャネル兼用アンテナ素子として作用させるように構成した場合を示す。
具体的には一列に配列されたアンテナ素子１の両端からそれぞれ４本のアンテナ素子１のアンテナ共用器８に対して共通チャネル・個別チャネル兼用送信無線増幅器１４を接続し、合計して８本のアンテナ素子１を共通チャネル・個別チャネル兼用アンテナとして作用させ、残りの（Ｎ−８）本のアンテナ素子１に接続されたアンテナ共用器８に対しては個別チャネル専用送信無線増幅器１０を接続し、これらのアンテナ素子１を個別チャネル専用アンテナとして作用させる。 [Example 4]
11 to 13 show a fourth embodiment of the present invention. The fourth embodiment shows a case where two pairs from both ends of N antenna elements 1 arranged in a row are configured to act as a common channel / dedicated channel antenna element.
Specifically, a common channel / individual channel transmitting radio amplifier 14 is connected to the antenna duplexer 8 of each of the four antenna elements 1 from both ends of the antenna elements 1 arranged in a line. The antenna element 1 is made to act as a common channel / dedicated channel antenna, and the dedicated antenna dedicated radio amplifier 10 is connected to the antenna duplexer 8 connected to the remaining (N-8) antenna elements 1. These antenna elements 1 act as dedicated antennas for individual channels.

アップリンクではＮ本全てのアンテナ素子１を用いて各移動局からの信号を受信し、適応信号処理部１３で各アンテナ素子１からの受信電力を適応信号処理し、各移動局からの受信信号を効率よく受信する。一方、ダウンリンクでは適応信号処理された個別チャネル信号をＮ本の全てのアンテナ素子１を用いて送信し、共通チャネル信号についてはＮ本のうち両側に位置する計８本のアンテナ素子を用いて送信する。
送信ダイバーシチを適用して共通チャネル信号を送信している様子ならびにエリア構成を図１２と図１３に示す。図１２に示すように隣接する２本のアンテナ素子１を用いて６０°ビームアンテナ対を４組構成（この場合も１本のアンテナ素子１により１２０°ビームを形成する）し、２組のアンテナ素子１を用いて６セクタ構成のエリアを２つ確保することにより図１３に斜線を付して示す３セクタ構成のエリアを作ることができる。更に、この実施例４の構成によれば送信ダイバーシチを適用するために、２組の６０°ビームアンテナ対から共通チャネル信号をマルチビームで送信することができる。 In the uplink, all N antenna elements 1 are used to receive signals from each mobile station, and the adaptive signal processing unit 13 performs adaptive signal processing on the received power from each antenna element 1 to receive signals from each mobile station. Receive efficiently. On the other hand, in the downlink, the dedicated channel signal subjected to adaptive signal processing is transmitted using all N antenna elements 1, and the common channel signal is transmitted using a total of eight antenna elements located on both sides of the N channels. Send.
FIGS. 12 and 13 show a state in which a common channel signal is transmitted by applying transmission diversity and an area configuration. As shown in FIG. 12, two sets of 60 ° beam antenna pairs are formed using two adjacent antenna elements 1 (in this case, 120 ° beams are formed by one antenna element 1), and two sets of antennas are formed. By securing two 6-sector areas using the element 1, a 3-sector area shown by hatching in FIG. 13 can be created. Furthermore, according to the configuration of the fourth embodiment, in order to apply transmission diversity, a common channel signal can be transmitted by multi-beams from two pairs of 60 ° beam antennas.

この実施例４の構成を用いることによって、図１６及び図１７に示した送信ダイバーシチを適用した従来の構成に比べて共通チャネル用基地局アンテナ５ならびに共通チャネル送信用給電部６を無くすことができるため、風圧荷重を抑えることができ、装置の施工性を改善できる。また、図５乃至図７を用いて説明した実施例２の構成である送信ダイバーシチを適用したアレーアンテナ装置と比較して共通チャネル信号を８本のアンテナ素子１に分配して送信するから、各アンテナ素子対の共通チャネル信号に係わる送信電力を抑えることができるため、共通チャネル信号・個別チャネル信号兼用無線増幅器の出力電力及び消費電力を抑えることができる利点が得られる。   By using the configuration of the fourth embodiment, the common channel base station antenna 5 and the common channel transmission power supply unit 6 can be eliminated as compared with the conventional configuration to which the transmission diversity shown in FIGS. 16 and 17 is applied. Therefore, wind pressure load can be suppressed and the workability of the apparatus can be improved. Further, since the common channel signal is distributed and transmitted to the eight antenna elements 1 as compared with the array antenna apparatus to which the transmission diversity having the configuration of the second embodiment described with reference to FIGS. Since the transmission power related to the common channel signal of the antenna element pair can be suppressed, there can be obtained an advantage that the output power and the power consumption of the common channel signal / individual channel signal combined radio amplifier can be suppressed.

この発明によるアレーアンテナ装置は例えば移動通信システムの特に基地局用アンテナ装置に活用される。   The array antenna apparatus according to the present invention is used in, for example, a base station antenna apparatus in a mobile communication system.

この発明によるアレーアンテナ装置の外観構造を説明するための斜視図。The perspective view for demonstrating the external appearance structure of the array antenna apparatus by this invention. この発明の実施例１の電気回路構造を説明するためのブロック図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The block diagram for demonstrating the electric circuit structure of Example 1 of this invention. 図２に示した電気回路構造で得られる共通チャネル信号の送信状況を説明するための配置図。FIG. 3 is an arrangement diagram for explaining a transmission situation of a common channel signal obtained by the electric circuit structure shown in FIG. 2. 図３で説明した共通チャネル信号の送信状況で得られるエリア構成を説明するための平面図。The top view for demonstrating the area structure obtained by the transmission condition of the common channel signal demonstrated in FIG. この発明の実施例２の電気回路構造を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the electric circuit structure of Example 2 of this invention. 図５に示した電気回路構造で得られる共通チャネル信号の送信状況を説明するための配置図。FIG. 6 is a layout diagram for explaining a transmission state of a common channel signal obtained by the electric circuit structure shown in FIG. 5. 図６で説明した共通チャネル信号の送信状態で得られるエリア構成を説明するための平面図。The top view for demonstrating the area structure obtained in the transmission state of the common channel signal demonstrated in FIG. この発明の実施例３の電気回路構造を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the electric circuit structure of Example 3 of this invention. 図８に示した電気回路構造で得られる共通チャネル信号の送信状況を説明するための配置図。FIG. 9 is an arrangement diagram for explaining a transmission situation of common channel signals obtained by the electric circuit structure shown in FIG. 8. 図９に示した共通チャネル信号の送信状況で得られるエリア構成を説明するための平面図。The top view for demonstrating the area structure obtained by the transmission condition of the common channel signal shown in FIG. この発明の実施例４の電気回路構造を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the electric circuit structure of Example 4 of this invention. 図１１に示した電気回路構造により得られる共通チャネル信号の送信の様子を説明するための配置図。FIG. 12 is an arrangement diagram for explaining a state of transmission of a common channel signal obtained by the electric circuit structure shown in FIG. 11. 図１２で説明した共通チャネル信号の送信状況で得られるエリア構成を説明するための平面図。The top view for demonstrating the area structure obtained by the transmission condition of the common channel signal demonstrated in FIG. 従来のアレーアンテナ装置の外観構造を説明するための斜視図。The perspective view for demonstrating the external appearance structure of the conventional array antenna apparatus. 図１４に示したアレーアンテナ装置の電気回路構造を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the electric circuit structure of the array antenna apparatus shown in FIG. 従来技術の他の例を説明するための斜視図。The perspective view for demonstrating the other example of a prior art. 図１６に示したアレーアンテナ装置の電気回路構造を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the electric circuit structure of the array antenna apparatus shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ アンテナ素子
２ 高周波回路部
３ 光ファイバーケーブル
４ 屋内装置
５ 共通チャネル用基地局アンテナ
６ 共通チャネル送信用アンテナ給電部
７ 共通チャネルケーブル
８ アンテナ共用器
９ 受信用無線増幅器
１０ 個別チャネル専用送信無線増幅器
１１ 光伝送回路部
１２ 共通チャネル専用送信無線増幅器
１３ 適応信号処理部
１４ 共通チャネル・個別チャネル兼用送信無線増幅器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Antenna element 2 High frequency circuit part 3 Optical fiber cable 4 Indoor device 5 Common channel base station antenna 6 Common channel transmission antenna feeder 7 Common channel cable 8 Antenna duplexer 9 Receiving radio amplifier 10 Individual channel dedicated transmission radio amplifier 11 Light Transmission circuit unit 12 Common channel dedicated transmission radio amplifier 13 Adaptive signal processing unit 14 Common channel / dedicated channel combined transmission radio amplifier

Claims (5)

Ｎ本のアンテナ素子と、Ｎ個の高周波回路部と、上記Ｎ本のアンテナ素子で受信した受信信号及びＮ本のアンテナ素子から送信する送信信号を適応信号処理する適応信号処理部とによって構成されるアレーアンテナ装置において、
ダウンリンクにおける個別チャネル信号に関しては上記適応信号処理部で適応信号処理することで各移動局に対して送信し、ダウンリンクにおける共通チャネル信号に関しては上記Ｎ本のアンテナ素子の中の何れかのアンテナ素子を用いて送信することを特徴とするアレーアンテナ装置。 N antenna elements, N high-frequency circuit units, and an adaptive signal processing unit that performs adaptive signal processing on reception signals received by the N antenna elements and transmission signals transmitted from the N antenna elements. In the array antenna device,
The dedicated channel signal in the downlink is transmitted to each mobile station by performing adaptive signal processing in the adaptive signal processing unit, and any of the N antenna elements is transmitted in the downlink for the common channel signal. An array antenna apparatus, wherein transmission is performed using an element. 請求項１記載のアレーアンテナ装置において、高周波回路部におけるＮ個の送信用無線増幅器は（Ｎ−１）個の個別チャネル専用無線増幅器と、１個の共通チャネル・個別チャネル兼用無線増幅器とされ、ダウンリンクにおける共通チャネル信号は、上記Ｎ本のアンテナ素子の中の１本のアンテナ素子を用いて送信することを特徴とするアレーアンテナ装置。   2. The array antenna apparatus according to claim 1, wherein the N radio amplifiers for transmission in the high-frequency circuit section are (N-1) radio amplifiers dedicated to individual channels and one radio amplifier for both common channels and individual channels. An array antenna apparatus, wherein a common channel signal in a downlink is transmitted using one of the N antenna elements. 請求項１記載のアレーアンテナ装置において、上記Ｎ本のアンテナ素子の中の複数本に共通チャネル・個別チャネル兼用無線増幅器を接続し、残りのアンテナ素子に個別チャネル無線増幅器を接続し、ダウンリンク時は上記共通チャネル・個別チャネル兼用無線増幅器を接続した上記複数本のアンテナ素子からダウンリンク用共通チャネル信号をマルチビームで送信することを特徴とするアレーアンテナ装置。   2. The array antenna apparatus according to claim 1, wherein a common channel / dedicated channel radio amplifier is connected to a plurality of the N antenna elements, and an individual channel radio amplifier is connected to the remaining antenna elements, so that the downlink antenna is connected. An array antenna apparatus characterized in that a downlink common channel signal is transmitted by a multi-beam from the plurality of antenna elements connected to the common channel / dedicated channel combined radio amplifier. 請求項１又は３記載のアレーアンテナ装置の何れかにおいて、上記Ｎ本のアンテナ素子は一列に配列され、一列に配列されたＮ本のアンテナ素子の中の両端に位置するアンテナ素子に送信用無線増幅器として共通チャネル・個別チャネル兼用送信無線増幅器を接続し、 残りのアンテナ素子には個別チャネル専用送信無線増幅器を接続した構成としたことを特徴とするアレーアンテナ装置。   4. The array antenna device according to claim 1, wherein the N antenna elements are arranged in a line, and the antenna elements positioned at both ends of the N antenna elements arranged in a line are connected to a radio for transmission. An array antenna apparatus, wherein a common channel / dedicated channel transmission radio amplifier is connected as an amplifier, and a dedicated dedicated channel transmit radio amplifier is connected to the remaining antenna elements. 請求項１又は３記載のアレーアンテナ装置の何れかにおいて、上記Ｎ本のアンテナ素子の中で隣接する２本のアンテナ素子にて複数組のアンテナ対を構成し、これら複数組のアンテナ対に接続される送信用無線増幅器を共通チャネル・個別チャネル兼用送信無線増幅器とし、残りのアンテナ素子に接続される送信用無線増幅器は個別チャネル専用送信無線増幅器とすることを特徴とするアレーアンテナ装置。   4. The array antenna device according to claim 1, wherein two antenna elements adjacent to each other among the N antenna elements constitute a plurality of antenna pairs and connected to the plurality of antenna pairs. An array antenna apparatus characterized in that the transmission radio amplifier to be used is a transmission radio amplifier for both a common channel and an individual channel, and the transmission radio amplifier connected to the remaining antenna elements is an individual channel dedicated transmission radio amplifier.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101335553B (en) * 2007-06-26 2012-05-23 中兴通讯股份有限公司 Method and apparatus implementing broadcast channel covering by antenna array

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