JP2013522993A - 移動体通信用のアクティブ・アンテナ・アレイの較正 - Google Patents

Abstract

各トランシーバ素子が、アンテナ素子（１２）に結合された伝送経路および受信経路（８、１０）を含む、移動体通信ネットワークのアクティブ・アンテナ・アレイの個々のトランシーバ素子（４）を振幅および位相において較正する目的で、各トランシーバ素子は、アンテナ・ビームの特性を調整するために、伝送または受信される信号の位相および振幅を基準信号と比較するためのコンパレータ（１００）を含む。基準信号分配の正確な手段を提供するために、供給機構は、基準信号を分配し、その長さに沿って定常波システムをセット・アップするために一端（５２）で終端する事前に定められた長さの導波管（５０）と、導波管の長さに沿った事前に定められたポイントの複数の結合ポイント（５６）であって、それぞれが、それぞれのトランシーバ素子のコンパレータに結合される、複数の結合ポイントとを含む。

Description

本発明は、移動体通信システムで利用されるアンテナ・アレイに関し、より具体的には、アクティブ・アンテナ・アレイにおけるＲＦ信号の位相および／または振幅の較正に関する。

ワイヤレス・モバイル通信では、アクティブ式または位相配列式のアンテナ・システムが市場に現れつつあり、これらは、ビーム・ステアリングおよびビーム・フォーミングの用途に使用されている。アクティブ・アンテナ・システムは、セル・サイトの数を増やすことなく、ネットワーク容量の増加を可能にするため、経済面での関心が高い。そのようなシステムは、多数の個別のアンテナ素子を含み、個別のアンテナ素子はそれぞれ、ＲＦエネルギを伝送するが、希望する方向を指すビームを作り出すために、他の素子に相対的な位相が調整される。システムの機能にとって、アンテナ・アレイの様々な個々のアンテナ素子から放射されている信号の位相干渉性を測定、制御、および調整できることは不可欠である。

図１に、複数の個別のトランシーバ素子４から形成された既知のアクティブ・アンテナ・システムを描いた。デジタル・ベースバンド・ユニット６は各トランシーバ素子に結合され、各トランシーバ素子は、伝送経路８および受信経路１０を含む。各経路は、アンテナ素子１２に結合される。伝送経路８は、ベースバンド・ユニット６からの信号を処理し、デジタル・アナログ変換器ＤＡＣ、電力増幅器ＰＡ、およびダイプレクサ／フィルタ１５を含む。受信経路１０は、アンテナ素子１２から受信した信号を処理し、ダイプレクサ／フィルタ１５、低雑音増幅器ＬＮＡ、およびアナログ・デジタル変換器ＡＤＣを含む。

各トランシーバ素子は、電子的にまたはＲＦ位相シフタによって他のトランシーバ素子に相対的に位相がシフトされるＲＦ信号を生成する。各アンテナ素子は、その結果、特有の位相および振幅のプロファイル１４を形成するため、特有の指向性パターン１６が形成される。したがって、アンテナ素子によって伝送される時点で、個々のトランシーバ素子からのすべての信号の位相および振幅を整列または較正することが必要である。すべての送受信装置を整列させるために、共通の基準が必要である。次に、伝送された信号は、位相および振幅が基準と比較される。

位相および振幅の基準を提供するために、以下に示す異なる２つの方法が使用されてきた。
１．アレイの１つの素子の信号が基準として使用され、基準素子に対して必要な干渉性が達成されるように、他のすべての信号が調整される。この方法は、通常、素子を相互に調整するために、（アレイのサイズおよび精度によって）非常に複雑なアルゴリズムが必要となる。その理由は、調整が距離が遠い素子では弱い、素子の相互結合に依存しているからである。または、工場較正が使用される。これは、たとえば、アレイの動作中に、ＲＦ信号生成および伝送において位相または振幅の変化が発生した場合、再較正が複雑である。この方法は、また、他のアンテナ素子からの伝送された信号を受信できる専用の受信ユニットを必要とする。受信較正も必要な場合、試験信号用に専用の送信機が必要である。追加の受信機および送信機のためにコストが高くなり、関連するアルゴリズムには余計な計算リソースが必要となる。
２．スター分配ネットワーク。基準は中央ユニットで生成されて、すべての送受信装置に分配され、各送受信装置は基準に整列される。必要なアルゴリズムがより単純になるため、より小さなアレイ（素子の数≦１０）には、この方法が好ましい。中央で基準を生成する較正方法で必須なのは、基準分配の精度が高いことである。基準の位相または振幅における各誤差は、伝送／受信される信号自体に受け継がれる。位相基準を正確に分配するために、中央で生成される基準信号は、設定された数の信号経路に分割される。そのような各経路は、それぞれの伝送線路によってアレイの各トランシーバ・ユニットのそれぞれの基準信号入力に接続される。伝送線路は、公称では同じ長さである。この方法には、以下に示す３つの欠点がある。
ａ）各伝送線路は、アレイ・サイズの少なくとも半分の長さでなければならない。それが意味するのは、素子が基準信号発生器のごく近くに位置していても、長いケーブルが必要ということである。これによって、不必要にコストが高くなり、ネットワークの大きさおよび重量が増加する。
ｂ）トランシーバ素子の数は、事前に設定された信号経路の数に限定される。ネットワークは、特定数の素子に対して設計しなければならず、このために柔軟性が損なわれる。
ｃ）アレイ自体の位相および振幅の精度に対する要件を考慮すると、伝送線路の長さの機械的精度が優れている必要があり、つまり許容差が小さい必要がある。たとえば、約２ＧＨｚの周波数で動作する８から１０個の素子を有するモバイル通信基地局のアンテナについて、必要な位相精度は素子間で±３°程度である。これは、全長約７００ｍｍのテフロンが満たされた５０オームの同軸ケーブルで全線路の長さが±０．９ｍｍの近似精度に対応する（アレイ自体は約１４００ｍｍの長さである）。特に、たとえば、アンテナの動作中の熱膨張、およびアンテナ構造内の異なる線の曲げ半径の変動を考慮すると、大量生産環境でこの種の精度を保証するには費用がかかる。

本発明は、移動体通信ネットワークのためのアクティブ・アンテナ・アレイを提供し、このアレイは、複数の無線素子であって、それぞれが、アンテナ素子に結合された伝送経路および／または受信経路を含み、それぞれが、アンテナ・ビームの特性を調整するために、伝送または受信される信号の位相および／または振幅を基準値と比較するための比較手段を含む、複数の無線素子を含み、振幅および／または位相の基準信号を供給するための供給機構を含み、供給機構は、事前に定められた長さの導波管であって、基準信号ソースに結合され、その長さに沿って定常波システムをセット・アップするために一方の端部で終端する、導波管と、導波管の長さに沿った事前に定められたポイントの複数の結合ポイントであって、それぞれがそれぞれの前述の無線素子の前述の比較手段に結合される、複数の結合ポイントとを含む。

本発明によると、少なくとも好ましい実施形態において、上記で述べた問題を克服または軽減し、モバイル通信用のアクティブ・アンテナ・アレイの較正について、位相および振幅の基準信号について正確な分配機構を提供することが可能である。加えて、好ましい実施形態の分配機構は、機械的に堅牢かつコスト効率が良い。

本発明では、少なくとも好ましい実施形態において、位相および／または振幅の基準ソース信号は、長さが有限の伝送線路に結合され、伝送線路は、伝送線路の長さ内で定常波をセット・アップするように終端する。よく知られているように、１本の伝送線路、または特性インピーダンスで一端で終端する他の導波管において、放射された進行波は線に沿って進み、終端インピーダンスで吸収される。他のすべての終端については、しかし、一部の放射は吸収されずに、終端から反射し、定常波システムをセット・アップし、結果として生じた波の振幅は、導波管の長さに沿って周期的に変化する（さらに、波動振動／位相回転の結果、線に沿った各点に電圧値の時間変動がある）。反射される量は終端インピーダンスによって変わり、短絡および開放の制限された場合には、完全な反射がある。他の場合には、部分的な反射および部分的な吸収がある。

定常波信号は、線の長さに沿って事前に定められた接続ポイントまたは結合ポイントでサンプリングすることができ、これはすべて、同じ振幅および位相の関係、または少なくとも位相および振幅の既知の関係を持っている。好ましくは、そのような結合ポイントは、定常波内の電圧最大値／最小値、またはその近隣で生じ、線の長さに関する電圧の変化は非常に小さい。したがって、上記のスター分配ネットワーク配置と比較して、結合ポイントの位置調整の機械的精度に対する要件が大幅に下がる。

これらの結合ポイントはそれぞれ、正確に長さが知られているそれぞれの柔軟性が高い短い線によって、それぞれのトランシーバ素子（より一般的には無線素子）のそれぞれのコンパレータに接続することができる。長さがすべて同じ、短いフレキシブル・ケーブルは、上記の既知のスター分配ネットワークと比較して、非常に正確に形成することができる。

好ましい実施形態では、前述の導波管は、事前に定められた長さの複数のセクションの導波管として形成することができ、解放可能な継手によって相互に連結され、これによって、任意の希望するアンテナのサイズに大きさを変えることが可能になる。

本発明の適用は、携帯電話に割り当てられた周波数帯におけるマイクロ波周波数であるＧＨｚ程度の周波数（通常は５ＧＨｚまで）に対するものでり、一般的に伝送線路として同軸ケーブルが使用される。しかし、本発明は、より高い、またはより低い他の周波数に適用可能であり、同軸ケーブルは、中空金属の導波管、プリント回路上のトラック、または他の構造など、他の導波管および伝送線路の構造と置き換えることができる。

本発明の好ましい実施形態について、例示のみを目的として、添付の図面に関して記述する。

多数のトランシーバ素子を含む既知のアクティブ・アンテナ・アレイの概略図である。 アクティブ・アンテナ・アレイのそれぞれの送受信装置に基準信号を分配する手段の概略図であり、既知のスター分配ネットワークを組み込んでいる。 伝送線路の長さに沿って移動する電磁波の進行の概略図であり、整合インピーダンスでその自由端が終端する。 伝送線路に沿った定常電磁波（ｓｔａｎｄｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｗａｖｅ）の概略図であり、短絡回路でその自由端を終端している。 本発明の好ましい実施形態で使用するために、容量結合ポートによって形成された結合ポイントを有する１本の伝送線路の概略図である。 本発明の好ましい実施形態で使用するために、容量結合ポートによって形成された結合ポイントを有する１本の伝送線路の概略図である。 本発明の好ましい実施形態で使用するために、容量結合ポートによって形成された結合ポイントを有する１本の伝送線路の概略図である。 本発明の好ましい実施形態による、アクティブ・アンテナのトランシーバ素子に対する基準信号の供給機構の概略図である。 図６のアクティブ・アレイのトランシーバ素子内の位相および振幅を調整するための手段の略ブロック図である。 好ましい実施形態の変形形態の概略図であり、２次元アレイに対する分配配置が形成されている。

以下の記述では、伝送経路について記述し、本発明は、受信経路に基準を提供するのと同じ方法で使用できることに注意されたい。本発明は、伝送および受信の両方に適用することができる。

図２を参照すると、ここでは、アクティブ・アンテナ・アレイの個々の送受信装置に位相および振幅の基準信号を分配する手段を示している。中央で生成された基準信号２０（ＶＣＯ ＰＬＬ）は、Ｎ方向電力分配器２２（１：Ｎスプリッタ）で分割され、等しい長さｌのそれぞれの伝送線路２６によって各トランシーバ・ユニット２４の基準入力に接続される。長さｌは、公称ではアレイの長さｌ_Ａの半分に等しい。これにより既知のスター分配ネットワークが形成され、線の長さを変更すると位相長が変わり、上記の短所が生じることとなる。これは、線上における波動伝播の進行する性質によるものであり、位相変化

は、波が線に沿って移動する長さΔｌに比例する。

ここでλは伝送線路における放射の波長である。時間内の特定のスナップショットで進行波を見ると、図３に示すように、伝送線路に沿った位置とともに位相は変化する。図３において、時間間隔ｔ_１〜ｔ_４において線に沿って存在する電圧値が示されている。よく知られているように、測定された電圧値は、電磁波の振幅Ａおよび位相

に依存し、図３の進行波では、測定された電圧は、線上の各点で、時間とともに＋Ａと−Ａとの間で変動する。図３では、線の長さは、伝送線路の整合インピーダンスで終端するため、進行波のすべてのエネルギが吸収される。しかし、線の長さが整合インピーダンス以外のインピーダンスで終端する場合、定常波システムをセット・アップすることができる。

定常波の配置を図４に示す。そのような定常波は、一端からの信号４２を提供し、他端４４で信号を短絡させることによって、線４０に沿って生成することができる。この短絡によって、線の端部で電圧ゼロが強制される。線に沿って移動するのと同じエネルギが、短絡で完全に反射され、ソースに向かって逆方向に移動する。線に損失がない（または合理的に損失が低い）場合、これによって線に定常波が生じる。したがって、ここでは、線に沿った任意の点の電圧値は、時間に依存しているが、波の位相は線に沿って変動せず、むしろ、電磁波の振幅Ａは、最大値と最小値（正および負のピーク）との間で、線の長さに沿って周期的に変動し、図示するように、最大値は、波の１波長λだけ間隔があけられている。第１の最小値は、短絡された端部からλ／４の距離の位置に発生する。たとえばｘ１およびｘ２など、線に沿った任意の点で、振幅は異なる。最大電圧は、最小と同じ時点で発生する。

ここで、定常波に干渉しないように、線上の電圧が、低い結合係数でカプラ４６によってサンプリングされる場合、各カプラ出力の最大値が同時に発生する（振幅は異なることがある）。各カプラが距離１λだけ間隔があいていることが保証され、λは、伝送線路における放射の波長である場合、各カプラ出力の振幅は等しいことも保証される。必ずしも同じではなく、異なる振幅が望まれる場合、λ以外の距離を選択することができる。

本発明によると、アクティブ・アレイ・システムの個々のアンテナ素子に、振幅および位相の基準信号を伝送するために、定常波を持つ線に取り付けられたカプラのこの配置を使用することができる。各カプラは、長さが正確に知られている短いケーブルによって、それぞれの送受信装置に取り付けられる。この配置の主な利点は、図２のスター分配配置の機械的精度の厳密な要件を回避できることである。結合ポイントまたは接続ポイントの間の振幅差を最小限にするために、短絡された端部からｄ＝（Ｎλ＋λ／４）の距離で継手の間隔をあけることが望ましい。これにより、定常波の電圧ピークに各継手が配置される。線に沿った電圧分配は正弦関数に従い、最大値／最小値の近くの正弦関数の導関数はゼロであるため、結合ポイントの物理位置に対する結合された信号の振幅の感度は最小である。

この配置は、線に沿った結合ポイントの物理的位置に対する位相基準の依存度が下がると、スター型ネットワークと比較して、本発明によるシステムの製造コストが下がり、精度が高まるため、スター分配配置の欠点を克服することができる。信号は、はるかに短いケーブルによって結合ポートからそれぞれの送受信装置の基準コンパレータに伝えることができるため（たとえば、スター型ネットワークのような数十ｃｍではなく数ｃｍ程度）はるかに正確に作り出すことができる。ケーブル長がより短いため、基準線とコンパレータとの間のケーブル／線のコストも下げられる。結合された信号の振幅の依存度は、距離ｄ＝（Ｎλ＋λ／４）で結合ポートを配置することにより最小限になる。たとえば、２ＧＨｚおよびテフロンが満たされた線では、電圧最大値から＋／−５ｍｍの結合ポイントの誤配置は、１６．８°のシフトに対応する。ｃｏｓ（１６．８°）＝０．９５であれば、これにより２０＊ｌｏｇ（０．９５）＝０．３８ｄＢだけ結合された振幅が減り、これはモバイル通信アンテナの振幅精度において許容される許容差の約半分である。したがって、必要な機械的精度は、サブｍｍレベルの許容差から数ｍｍの許容差に下げられた。スター型ネットワークのような数桁長い線よりも、定常波線と送受信装置との間の短い接続線でサブｍｍまたはｍｍの精度を達成するほうが、はるかに簡単である。

図５ａ、図５ｂ、および図５ｃには、好ましい形式の同軸線路が示されており、本発明による振幅および位相の基準信号の分配配置が組み込まれている。図５ａでは、短絡された自由端５２を持つ同軸線路５０である伝送線路は、基準ソース５４に結合される。線には、一連の間隔があけられ容量結合された同軸の結合または接続ポート５６がある。図５ｂに、結合ポートの斜視図を示している。図５ｃには、伝送信号の１波長λに等しい長さを持つ、空気が満たされた１本の同軸線路６０を含む、伝送線路の物理的実装の部分断面図を示している（２Ｇｈｚ信号は、自由空間で１５ｃｍ程度の波長を持つ）。望ましい長さの複合線を提供するために、１端にはオスのカップリング・コネクタ６２を持ち、他端には、同軸線路の同一のセクションに結合するためにメスの継手６４を持つ。１本６０は、１つの容量結合ポート６６を持ち、中心導体７０からの間隔を調整可能な電極ピン６８を持つ。結合係数は、定常波線に突出する連結ピンの長さによって望ましい値に調節することができる。

図に示した、空気で満たされた定常波線の場合、ポート５６の間の距離はλ０＝ｃ０／ｆであり、λ０は自由空間での波長である。アンテナ・アレイにおいて、アンテナ素子の距離は通常、０．５λ０と１λ０との間であるため、アレイ・パターンにグレーティング・ローブは発生しない。モバイル通信アンテナ・アレイにおいて、この距離は通常、〜０．９λ０程度である。基準信号の結合ポートの間の距離が素子の距離と一致すると、結合ポートをコンパレータ入力に接続する導波管の長さが最小限になるため有益である。これは、本発明では、継手間の物理的な長さｌｃは、アンテナ素子間の素子距離ｄとほぼ等しいように、つまり、０．９λ０≒ｄ〜λ０／（平方根（εｅｆｆ））となるように、定常波線で使用される有効誘電率εｅｆｆを適応することによって可能である。これは、たとえば誘電体として同軸線路でフォーム材を使用し、フォームの密度によって誘導体の誘電率を調整することによって可能である。

図６は、アクティブ・アンテナ・システムに対する振幅および位相の基準信号の分配配置の好ましい実施形態を示す図である。実施形態は、図５の同軸線路を組み込み、これ以前の図に記載したものに類似の部品は、同じ参照番号で示している。この実施形態では、結合または結合ポート５６は、０．９λの実効距離だけ分離され、各結合ポート５６は、短い（数ｃｍ程度、線５０の長さに対して短い）柔軟な同軸ケーブル７２によって、それぞれの送受信装置（無線）素子４に接続され、送受信装置（無線）素子４は、コンパレータ１００を含み、アンテナ素子１２に結合されている。ケーブル７２の長さは、等しくなるように正確に製造される。

送受信装置（無線）素子内の位相および振幅の基準信号を処理するための配置を図７に示す。デジタル・ベースバンド・ユニット８０は、デジタル調整データを含む信号をＤＡＣ８１に提供し、ＤＡＣ８１は、低域通過フィルタ８２、ＶＣＯ８４、ミキサー８６および通過帯域フィルタ８８を含む配置でアップコンバーションのための伝送信号を提供する。アップコンバートされた信号は、電力増幅器９０によって増幅され、９２でフィルタされ、ＳＭＡコネクタ９６を介してアンテナ素子９４に供給される。位相の較正および調整を達成するために、方向性結合器９８は、出力信号の位相および振幅Ａ、Ψを感知する。調整値１０４をベースバンド・ユニット８０に提供するために、これはコンパレータ１００において、１０２で位相および振幅の基準Ａ_ｒｅｆ、Ψ_ｒｅｆと比較される。あるいは、アナログ調整が必要な場合、伝送路においてベクトル変調ユニット１０６が提供される。したがって、コンパレータ出力１０４は、その位相および振幅が基準値と一致するまで、伝送された信号の位相および振幅を調整するために、デジタル位相シフタおよび調整可能な利得ブロック８０、またはアナログ位相シフタおよび利得ブロック１０６のいずれかにフィード・バックされる。

定常波検出のための単純なエンベロープ検出器である、図５の容量結合ポイントの配置は、１８０°の位相アンビギュイティを残すことがある。このアンビギュイティは、同じ周波数信号で機能するが、たとえば９０°位相差（つまりＴ／４時間差）を与えられる、２本の類似する定常波線を利用することによって解決することができる。そして検出は、接地された２つの検出器を使用すること、または２つの線の間の１つの検出器を使用することを含むことができる。

本発明の好ましい実施形態の分配手段の利点は、拡張可能であるということである。つまり、線は単一の機械的なエンティティ、または複数の類似する素子から構成され、互いに接続できるモジュラ・システムとして設計することができる。より多くの結合ポイントが必要な場合、線は、単により多くのセグメントを追加することによって長くなる。

変形形態では、２次元アレイに対する分配システムが提供される。これは図８に示されており、第１の線１１０は、図５に示すように、各結合ポイント１１２で同軸線路１１４にさらに結合され、各線１１４は、線１１０に対して直角に配置され、各線１１４は、図５に示されているように、結合ポイント１１６をさらに持っている。結合ポイント１１６は、２次元のアクティブ・アレイのそれぞれのトランシーバ素子に接続される。

他の変形形態では、定常波線の中間点に関して対称に結合ポイントを実装することを選択することによって、精度をさらに改善することができる。これで、位相または振幅に発生する誤差は、アレイの中央に関して対称である。このとき、（たとえば線の時効効果により）基準結合ポイントに沿って位相または振幅の誤差が発生した場合、生成されたビームの対称性はそれでも保証され、望ましくないビーム・チルト効果は発生しない。さらに、アクティブ・アンテナ・アレイに沿った温度こう配は、それぞれのアンテナ・ラジエータ・モジュールに分配された信号の位相精度に影響しない。実際的な動作では、最上部のアンテナは、最下部の素子の１つより２０〜３０度高い周囲温度に遭遇する場合が確かにある。これによって、同軸ケーブルにおいて数電気角度の位相差が生じる場合がある。

したがって、本発明の機構は、少なくとも好ましい実施形態において、従来技術の上述の欠点を克服し、以下の利点を提供することができる

拡張性（１次元および２次元において）。したがって、本発明は、システムの必要な利得、出力電力、およびビーム幅に依存して、サイズが変動するアンテナ・アレイの設計にとって理想的な場合がある。

位相基準の分配に使用される場合、必要な機械的精度を理論的に完全に下げることができる。また振幅基準として使用される場合は、必要な機械的精度は、サブｍｍから数ｍｍのレベルに減少する。

本発明による好ましい形式の基準分配のコスト、重量、および体積は、従来技術と比較して低くなる。

記述および図は、単に本発明の原理を示すものである。本明細書に明示的に記述または図示していないが、当業者なら、本発明の原理を具体化し、その精神および範囲に含まれる様々な配置を考案できるだろうことに注意されたい。さらに、本明細書に詳述したすべての例は、読者が本発明の原理、およびその技術を推進する発明者によって提供された概念を理解するのを支援するために、特に教育目的のみを主に意図するものであり、そのような具体的に詳述された例および条件に限定しないものとして解釈するべきである。さらに、本明細書において、本発明の原理、態様、および実施形態を詳述するすべての記述、およびその特定の例は、その等価物を包含することを意図するものである。

Claims (15)

1. 移動体通信ネットワークのためのアクティブ・アンテナ・アレイにおいて、複数の無線素子（４）であって、それぞれが、それぞれのアンテナ素子（１２）に結合された伝送経路および／または受信経路（８、１０）を含み、アンテナ・ビームの特性を調整するために、伝送または受信される信号の位相および／または振幅を基準値と比較するための比較手段（１００）を含む、複数の無線素子（４）を含み、振幅および／または位相の基準信号を供給するための供給機構を含み、前記供給機構が、事前に定められた長さの導波管（５０）であって、基準信号ソース（５４）に結合され、その長さに沿って定常波システムをセット・アップするために一方の端部（５２）で終端する、導波管と、前記導波管の長さに沿った事前に定められたポイントの複数の結合ポイント（５６）であって、それぞれがそれぞれの前記無線素子の前記比較手段に結合された、複数の結合ポイント（５６）とを含む、アレイ。
2. 前記導波管は、１本の同軸ケーブルを含む請求項１に記載のアレイ。
3. 前記結合ポイントはそれぞれ、容量結合ポート（６６）を含む請求項２に記載のアレイ。
4. 各容量結合ポートは、前記同軸ケーブルの中心導体（７０）との結合係数を調整するために調整可能（６８）である請求項３に記載のアレイ。
5. 前記同軸ケーブルは、前記線における放射の波長を変更するために、特性を調整できる誘電体充填物を持つ請求項２、３、または４に記載のアレイ。
6. 前記結合ポイントは、１λ以下の距離だけ間隔があけられ、λは前記基準信号の自由空間での波長である請求項１乃至５のいずれか１項に記載のアレイ。
7. 前記結合ポイントは、約０．９λの距離だけ間隔があけられ、λは自由空間での波長である請求項６に記載のアレイ。
8. 前記導波管は、解放可能な継手（６２および６４）によって相互に連結された、事前に定められた長さの複数の導波管セクション（６０）を含む請求項１乃至７のいずれか１項に記載のアレイ。
9. 各結合ポイントは、前記定常波システムの電圧最大値もしくは最小値、またはその近隣に配置される請求項１乃至８のいずれか１項に記載のアレイ。
10. 前記結合ポイントは、距離ｄ＝（Ｎλ＋λ／４）だけ終端された端部から間隔があけられており、λは前記導波管における波長である請求項１乃至９のいずれか１項に記載のアレイ。
11. 前記終端された端部は短絡を含む請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のアレイ。
12. 各結合ポイントは、第１の前述した導波管の長さに対して短い１本の導波管によって前記比較手段に接続される請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のアレイ。
13. 前記アレイは２次元であり、それぞれが請求項１に記載のように、さらに複数の導波管（１１４）を含み、前記さらに複数の導波管はそれぞれ、前記第１の前述した導波管のそれぞれの結合ポイント（１１２）に結合され終端していない端部を持ち、前記第１の前述した導波管は、前記さらに複数の導波管の方向に対して異なる方向に延在する請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のアレイ。
14. 前記供給機構は、長さに沿った定常波システムをセット・アップするために、一端で終端する事前に定められた長さの第２の導波管と、前記導波管の長さに沿って事前に定められたポイントの複数の結合ポイントであって、それぞれがそれぞれの前記無線素子の前記比較手段に結合された複数の結合ポイントとを含み、前記第１および第２の導波管の波は、事前に定められた時間位相差を持つ請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のアレイ。
15. 前記導波管の結合ポイントは、前記導波管の長さの中間点を中心に対称に配置される請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のアレイ。

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