JP2008160832A - 適応アレーアンテナ・システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】適応アレーアンテナ・システムは、ダイバーシチブランチを形成する少なくとも第1及び第2のアンテナシステムと、少なくとも第1及び第2のアンテナシステムからの出力信号を合成する合成手段とを有する。第1及び第2のアンテナシステムの各々は、複数のアンテナ素子を有するアレーアンテナ手段と、重み付け合成後のアナログ受信信号を入力信号とするアナログ・ディジタル変換手段と、複数のアンテナ素子に対する重み係数を適応制御する適応アレーアンテナ制御装置を有する。適応アレーアンテナ制御装置は、ディジタル信号をフーリエ変換することで、アナログ受信信号に含まれる複数のサブキャリアの各々についての信号成分を抽出し、複数のサブキャリアの内、所定のサブキャリアに対する信号成分を抑圧するように、重み係数を調整する。
【選択図】図1
Description
西川、原嘉孝、原晋介、「ドップラーシフト波を抑圧するOFDMアダプティブアレー」、電子情報通信学会 技術報告,A・P2000−90,2000年10月 J.S.Chow, J.M.Cioffi,and J.A.C.Bingham,"Equalizer Training Algorithms for Multicarrier Modulation Systems",International Conference on Communications,pp.761−765,1993 "Asymmetric Digital Subscriber Line", ITU−T 勧告 G.992.1,1999
ダイバーシチブランチを形成する少なくとも第1及び第2のアンテナシステムと、前記少なくとも第1及び第2のアンテナシステムからの出力信号を合成する合成手段とを有する適応アレーアンテナ・システムであって、
前記第1及び第2のアンテナシステムの各々が、
複数のアンテナ素子を有するアレーアンテナ手段と、
前記アレーアンテナ手段に接続され、重み付け合成後のアナログ受信信号を入力信号とするアナログ・ディジタル変換手段と、
前記アナログ・ディジタル変換手段に接続され、前記複数のアンテナ素子に対する重み係数を適応制御する適応アレーアンテナ制御装置
を有し、
前記適応アレーアンテナ制御装置が、
前記ディジタル信号をフーリエ変換することで、前記アナログ受信信号に含まれる複数のサブキャリアの各々についての信号成分を抽出する抽出手段と、
複数のサブキャリアの内、所定のサブキャリアに対する信号成分を抑圧するように、前記重み係数を調整する適応制御手段
を有することを特徴とする適応アレーアンテナ・システム
が、提供される。
x1=x1+Δx
となる。これにより、アレーアンテナの指向性が変化する。重み係数は、変更手段122における第1変更手段124により変化させられる。
x(n+1)=x(n)−μ▽Uν
ここで、
nは更新ステップ数であり、目下の場合はn=1であり、
μは、更新ステップサイズを表すパラメータである。なお、重み係数の更新は、第2変更手段130により行われる。
(付記1)
複数のアンテナ素子を有するアレーアンテナ手段から出力される、重み付け合成後のアナログ受信信号を入力信号とするアナログ・ディジタル変換手段から出力されるディジタル信号に基づいて、前記複数のアンテナ素子に対する重み係数を適応制御する適応アレーアンテナ制御装置であって、
前記ディジタル信号をフーリエ変換することで、前記アナログ受信信号に含まれる複数のサブキャリアの各々についての信号成分を抽出する抽出手段と、
複数のサブキャリアの内、所定のサブキャリアに対する信号成分を抑圧するように、前記重み係数を調整する適応制御手段
を有することを特徴とする適応アレーアンテナ制御装置。
(付記2)
前記アレーアンテナ手段が、複数のアンテナ素子からの各受信信号を合成することによって、前記重み付け合成後のアナログ受信信号を出力するよう形成されることを特徴とする付記1記載の適応アレーアンテナ制御装置。
(付記3)
前記アレーアンテナ手段が、複数の無給電アンテナ素子及び1つの給電アンテナ素子より成ることを特徴とする付記1記載の適応アレーアンテナ制御装置。
(付記4)
前記適応制御手段が、直流成分に対応するサブキャリアの信号成分を抑圧するように、前記重み係数を調整するよう形成されることを特徴とする付記1記載の適応アレーアンテナ制御装置。
(付記5)
前記適応制御手段が、送信側にてデータを送信するのに使用されないサブキャリアの内、送信側にてデータを送信するのに使用されるサブキャリアに隣接するサブキャリアの信号成分を抑圧するように、前記重み係数を調整するよう形成されることを特徴とする付記1記載の適応アレーアンテナ制御装置。
(付記6)
前記適応制御手段が、送信側にてデータを送信するために使用されるサブキャリアの内、最高周波数を有するサブキャリアに隣接する高周波側のサブキャリアの信号成分を抑圧するように、前記重み係数を調整するよう形成されることを特徴とする付記5記載の適応アレーアンテナ制御装置。
(付記7)
前記適応制御手段が、送信側にてデータを送信するために使用されるサブキャリアの内、最低周波数を有するサブキャリアに隣接する低周波側のサブキャリアの信号成分を抑圧するように、前記重み係数を調整するよう形成されることを特徴とする付記5記載の適応アレーアンテナ制御装置。
(付記8)
前記適応制御手段が、送信機及び受信機間の周波数オフセットを考慮して、信号成分を抑圧するサブキャリアを選択するよう形成されることを特徴とする付記1記載の適応アレーアンテナ制御装置。
(付記9)
前記ディジタル信号が、プリアンブル部分及びプリアンブル部分に続くペイロード部分より成り、前記ペイロード部分が複数のシンボルより成り、前記適応制御手段が、前記アンテナ素子数に相当するシンボル数毎に前記重み係数を更新するよう形成されることを特徴とする付記1記載の適応アレーアンテナ制御装置。
(付記10)
更に、前記適応制御手段が、
前記アンテナ素子の重み係数を変化させる変更手段と、
前記重み係数を変化させる前及び変化させた後の、前記所定のサブキャリアの信号成分に基づいて、勾配ベクトルの各成分を算出する勾配算出手段
を有し、前記勾配ベクトルに基づいて、前記重み係数を更新するよう形成されることを特徴とする付記1記載の適応アレーアンテナ制御装置。
(付記11)
前記アレーアンテナ手段が無指向性のアンテナパターンを形成する場合に得られるディジタル信号に基づいて、前記適応制御の初期設定が行われるよう形成されることを特徴とする付記1記載の適応アレーアンテナ制御装置。
(付記12)
抑圧すべき干渉成分の変化量が所定値より大きくなった場合に、前記アレーアンテナ手段が無指向性のアンテナパターンを形成するよう前記重み係数を調整するよう形成されることを特徴とする付記11記載の適応アレーアンテナ制御装置。
(付記13)
逐次更新される前記重み係数の変化量が所定値より大きくなった場合に、前記アレーアンテナ手段が無指向性のアンテナパターンを形成するよう前記重み係数を調整するよう形成されることを特徴とする付記11記載の適応アレーアンテナ制御装置。
(付記14)
ダイバーシチブランチを形成する少なくとも第1及び第2のアンテナシステムと、前記少なくとも第1及び第2のアンテナシステムからの出力信号を合成する合成手段とを有する適応アレーアンテナ・システムであって、前記第1及び第2のアンテナシステムの各々が、
複数のアンテナ素子を有するアレーアンテナ手段と、
前記アレーアンテナ手段に接続され、重み付け合成後のアナログ受信信号を入力信号とするアナログ・ディジタル変換手段と、
前記アナログ・ディジタル変換手段に接続され、前記複数のアンテナ素子に対する重み係数を適応制御する適応アレーアンテナ制御装置
を有し、前記適応アレーアンテナ制御装置が、
前記ディジタル信号をフーリエ変換することで、前記アナログ受信信号に含まれる複数のサブキャリアの各々についての信号成分を抽出する抽出手段と、
複数のサブキャリアの内、所定のサブキャリアに対する信号成分を抑圧するように、前記重み係数を調整する適応制御手段
を有することを特徴とする適応アレーアンテナ・システム。
102 アレーアンテナ手段
104 アナログ・ディジタル変換手段
106 適応アレーアンテナ制御装置
108 給電アンテナ素子
110 無給電アンテナ素子
111 リアクタンス素子
112 フロントエンド手段
114 直列/並列変換手段
116 高速フーリエ変換手段
118 並列/直列変換手段
120 勾配算出手段
122 変更手段
124 第1変更手段
126 第2変更手段
128 ディジタル・アナログ変換手段
500 適応アレーアンテナ・システム
504 アナログ・ディジタル変換手段
506 適応アレーアンテナ制御装置
508 給電アンテナ素子
510 無給電アンテナ素子
511 リアクタンス素子
512 フロントエンド手段
514 帯域制限フィルタ
516 ミキサ
518 オフセット補償手段
600 適応アレーアンテナ・システム
601 第1アンテナシステム
603 第2アンテナシステム
604 アナログ・ディジタル変換手段
606 適応アレーアンテナ制御装置
608 給電アンテナ素子
610 無給電アンテナ素子
611 リアクタンス素子
612 フロントエンド手段
614 合成手段
708 アンテナ素子
712 フロントエンド手段
711 重み調整手段
714 合成手段
Claims (1)
- ダイバーシチブランチを形成する少なくとも第1及び第2のアンテナシステムと、前記少なくとも第1及び第2のアンテナシステムからの出力信号を合成する合成手段とを有する適応アレーアンテナ・システムであって、
前記第1及び第2のアンテナシステムの各々が、
複数のアンテナ素子を有するアレーアンテナ手段と、
前記アレーアンテナ手段に接続され、重み付け合成後のアナログ受信信号を入力信号とするアナログ・ディジタル変換手段と、
前記アナログ・ディジタル変換手段に接続され、前記複数のアンテナ素子に対する重み係数を適応制御する適応アレーアンテナ制御装置
を有し、
前記適応アレーアンテナ制御装置が、
前記ディジタル信号をフーリエ変換することで、前記アナログ受信信号に含まれる複数のサブキャリアの各々についての信号成分を抽出する抽出手段と、
複数のサブキャリアの内、所定のサブキャリアに対する信号成分を抑圧するように、前記重み係数を調整する適応制御手段
を有することを特徴とする適応アレーアンテナ・システム。
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