JP2015111149A - アンテナ評価装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】受信アンテナの評価を短時間でかつ高精度に行うことができるアンテナ評価装置を提供する。【解決手段】複数N個の散乱体アンテナと、送信信号を発生する信号発生手段と、送信信号を複数N個の送信信号に分配して、分配後の各送信信号の位相及び振幅のうちの少なくとも一方を変化させて、各変化後の送信信号を各送信信号に対応する各散乱体アンテナから電波としてそれぞれ放射することによりフェージング環境における多重波を生成する送信手段と、各位置の実質的に中心に配置された評価対象の受信アンテナを用いて、放射された電波の多重波を受信する受信手段とを備えたアンテナ評価装置において、信号発生手段、送信手段及び受信手段を含む評価手段を実質的に同時に開始させ、受信された多重波に基づいて受信アンテナの性能を評価する制御手段を備え、制御手段は、送信手段を除く信号発生手段及び受信手段を実質的に同時に停止させる。【選択図】図1
Description
本発明は、無線通信装置のアンテナの性能を評価するためのアンテナ評価装置及び当該アンテナ評価装置を用いたアンテナ評価方法に関する。
従来、散乱体をモデル化するための複数の送信アンテナ(以下、散乱体アンテナという。)を所定の半径を有する円周上に等間隔に設け、当該散乱体アンテナの各設置位置の中心付近に空間的な多重波を生成するアンテナ評価装置が提案されている(例えば、特許文献1及び非特許文献1〜4を参照。)。このようなアンテナ評価装置において、信号発生器によって発生された送信信号は、散乱体アンテナの数と同数の送信信号に分配され、分配後の各送信信号はそれぞれ移相器及び減衰器を介して対応する散乱体アンテナから放射される。このとき、移相器の各移相量及び減衰器の各減衰量をそれぞれ調整することにより、散乱体アンテナの各設置位置の中心にレイリーフェージング環境などの所望のフェージング環境を生成できる。このため、散乱体アンテナの各設置位置の中心に評価対象の受信アンテナを設置し、受信アンテナによって受信された受信信号に基づいて、フェージング環境下における受信アンテナの性能を評価できる。
坂田勉ほか、「空間フェージングエミュレータによる端末アンテナの実効性能評価」、松下テクニカルジャーナル、第52巻、第5号、70頁〜75頁、2006年10月。
坂田勉ほか、「空間フェージングエミュレータによるMIMOアンテナのチャネル容量測定」、電子情報通信学会2007年ソサイエティ大会講演論文集、B−1−9,2007年9月。
坂田勉ほか、「角度スペクトラムが設定可能な端末MIMOアンテナ測定用空間多重波生成装置、電子情報通信学会技術研究報告、第108巻、第5号、13頁〜18頁、2008年4月」。
坂田勉ほか、「多重波生成装置による複数クラスター伝搬環境下における端末MIMOアンテナ測定用空間多重波生成装置によるアンテナの伝送特性評価」、電子情報通信学会技術研究報告、第108巻、第429号、121頁〜126頁、2009年4月。
図19は、従来技術に係るアンテナ評価装置を用いて受信された受信電力の一例を示すグラフである。図19においてfDはドップラー周波数であり、tは時間である。従来は、アンテナ評価装置を用いて所望のフェージング環境を生成している期間中の任意の測定期間T1,T2又はT3において、受信信号の振幅及び位相を測定していた。このとき、フェージング環境の再現性を高くするためには、測定期間の長さを受信信号の変動の周期に比較して十分に長く設定する必要があった。例えば、図19に示すように、測定期間の長さT1,T2,T3の長さが互いに同一であっても、当該各測定期間の長さが受信信号の変動の周期に比較して十分に長く設定されていない場合には、各測定期間における受信信号の平均値などの統計的な性質が互いに異なってしまう。このため、測定期間の長さを短くすると受信アンテナの評価精度が下がってしまうという課題があった。
本発明の目的は以上の問題点を解決し、従来技術に比較して、受信アンテナの評価を短時間でかつ高精度に行うことができるアンテナ評価装置及び方法を提供することにある。
第1の発明に係るアンテナ評価装置は、互いに異なる所定の位置にそれぞれ設けられた複数N個の散乱体アンテナと、所定の送信信号を発生する信号発生手段と、上記送信信号を複数N個の送信信号に分配して、当該分配後の各送信信号の位相及び振幅のうちの少なくとも一方を変化させて、上記各変化後の送信信号を当該各送信信号に対応する上記各散乱体アンテナから電波としてそれぞれ放射する送信手段と、上記各位置の実質的に中心に配置された評価対象の受信アンテナを用いて、上記放射された電波の多重波を受信する受信手段とを備えたアンテナ評価装置において、上記信号発生手段、上記送信手段及び上記受信手段を含む評価手段の各動作を実質的に同時に開始させ、上記受信された多重波に基づいて上記受信アンテナの性能を評価する制御手段を備えたことを特徴とする。
上記アンテナ評価装置において、上記制御手段は、上記送信手段を除く上記信号発生手段及び上記受信手段の各動作を、実質的に同時に停止させることを特徴とする。
また、上記アンテナ評価装置において、少なくとも1つの上記信号発生手段と、少なくとも1つの上記送信手段と、少なくとも1つの上記受信手段とを備え、上記制御手段は、上記受信アンテナの評価を行うときに、(a)上記少なくとも1つの信号発生手段から少なくとも1つの信号発生手段を評価のために使用する評価手段として選択し、(b)上記少なくとも1つの送信手段から少なくとも1つの送信手段を評価のために使用する評価手段として選択し、(c)上記少なくとも1つの受信手段から少なくとも1つの受信手段を評価のために使用する評価手段として選択し、上記選択した評価手段の各動作を実質的に同時に開始させることを特徴とする。
さらに、上記アンテナ評価装置において、上記制御手段は、上記選択した評価手段のうち上記送信手段を除く上記信号発生手段及び上記受信手段の各動作を実質的に同時に停止させることを特徴とする。
またさらに、上記アンテナ評価装置において、上記制御手段からのトリガー発生要求信号に応答して、トリガー信号を発生して上記評価手段に出力するトリガー発生手段をさらに備え、上記制御手段は、上記トリガー発生要求信号を発生して上記トリガー発生手段に出力し、上記評価手段は、上記トリガー信号に応答して各動作を実質的に同時に開始することを特徴とする。
また、上記アンテナ評価装置において、上記制御手段は、トリガー信号を発生して上記評価手段に出力するトリガー発生手段をさらに備え、上記評価手段は、上記トリガー信号に応答して各動作を実質的に同時に開始することを特徴とする。
第2の発明に係るアンテナ評価方法は、互いに異なる所定の位置にそれぞれ設けられた複数N個の散乱体アンテナと、所定の送信信号を発生する信号発生手段と、上記送信信号を複数N個の送信信号に分配して、当該分配後の各送信信号の位相及び振幅のうちの少なくとも一方を変化させて、上記各変化後の送信信号を当該各送信信号に対応する上記各散乱体アンテナから電波としてそれぞれ放射する送信手段と、上記各位置の実質的に中心に配置された評価対象の受信アンテナを用いて、上記放射された電波の多重波を受信する受信手段とを備えたアンテナ評価装置を用いたアンテナ評価方法において、上記信号発生手段、上記送信手段及び上記受信手段を含む評価手段の各動作を実質的に同時に開始させ、上記受信された多重波に基づいて上記受信アンテナの性能を評価する制御ステップを含むことを特徴とする。
上記アンテナ評価方法において、上記制御ステップは、上記送信手段を除く上記信号発生手段及び上記受信手段の各動作を実質的に同時に停止させるステップをさらに含むことを特徴とする。
また、上記アンテナ評価方法において、上記アンテナ評価装置は、少なくとも1つの上記信号発生手段と、少なくとも1つの上記送信手段と、少なくとも1つの上記受信手段とを備え、上記制御ステップが、上記受信アンテナの評価を行うときに、(a)上記少なくとも1つの信号発生手段から少なくとも1つの信号発生手段を評価のために使用する評価手段として選択し、(b)上記少なくとも1つの送信手段から少なくとも1つの送信手段を評価のために使用する評価手段として選択し、(c)上記少なくとも1つの受信手段から少なくとも1つの受信手段を評価のために使用する評価手段として選択し、上記選択した評価手段の各動作を実質的に同時に開始させることを特徴とする。
さらに、上記アンテナ評価方法において、上記制御ステップは、上記選択した評価手段のうち上記送信手段を除く上記信号発生手段及び上記受信手段の各動作を実質的に同時に停止させるステップをさらに含むことを特徴とする。
またさらに、上記アンテナ評価方法において、上記アンテナ評価装置は、トリガー発生要求信号に応答して、トリガー信号を発生して上記評価手段に出力するトリガー発生手段をさらに備え、上記制御ステップが、上記トリガー発生要求信号を発生して上記トリガー発生手段に出力するステップをさらに含み、上記評価手段は、上記トリガー信号に応答して各動作を実質的に同時に開始することを特徴とする。
また、上記アンテナ評価方法において、上記制御ステップが、トリガー信号を発生して上記評価手段に出力するステップをさらに含み、上記評価手段は、上記トリガー信号に応答して各動作を実質的に同時に開始することを特徴とする。
本発明に係るアンテナ評価装置及び方法によれば、受信アンテナの性能の評価のために用いる信号発生手段、送信手段及び受信手段を含む評価手段の各動作を実質的に同時に開始させ、受信された多重波に基づいて上記受信アンテナの性能を評価するので、従来技術に比較して、受信アンテナの設置位置において高い再現性で多重波を生成して、受信アンテナの評価を短時間でかつ高精度に行うことができる。
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。
第1の実施形態.
図1は、本発明の第1の実施形態に係るアンテナ評価装置(空間多重波生成装置又はフェージングエミュレータともいう。)の構成を示す要部斜視図であり、図2は、図1の多重波制御測定装置200Aの構成を示すブロック図である。また、図3は、図2の多重波制御測定装置200Aによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。
図1は、本発明の第1の実施形態に係るアンテナ評価装置(空間多重波生成装置又はフェージングエミュレータともいう。)の構成を示す要部斜視図であり、図2は、図1の多重波制御測定装置200Aの構成を示すブロック図である。また、図3は、図2の多重波制御測定装置200Aによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。
詳細後述するように、本実施形態に係るアンテナ評価装置は、互いに異なる所定の位置にそれぞれ設けられた7個の散乱体アンテナ50a−1〜50a−7と、送信信号S22aを発生する信号発生器22aと、送信信号S22aを7個の送信信号に分配して、当該分配後の各送信信号の位相及び振幅を変化させて、上記各変化後の送信信号を当該各送信信号に対応する上記各散乱体アンテナ50a−1〜50a−7から電波としてそれぞれ放射する送信回路30aと、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7の各設置位置の実質的に中心に配置された評価対象の受信アンテナ60aを用いて、上記放射された電波の多重波を受信する受信機21aとを備えたアンテナ評価装置において、受信アンテナ60aの性能の評価のために用いる信号発生器22a、送信回路30aのD/Aコンバータ11a及び受信機21aを含む評価回路80Aの各動作を実質的に同時に開始させ、受信された多重波に基づいて受信アンテナ60aの性能を評価するコンピュータ10を備えたことを特徴としている。
図1において、本実施形態に係るアンテナ評価装置は電波暗室内に設置されており、それぞれ半波長ダイポールアンテナである散乱体アンテナ50a−1〜50a−7と、多重波制御測定装置200Aとを備えて構成される。本実施形態において、評価対象の受信アンテナ60aは、垂直偏波の電波を受信する半波長ダイポールアンテナである。散乱体アンテナ50a−1〜50a−7はそれぞれ、正7角筒の形状を有する格子状に組み立てられた散乱体アンテナ支持台101の各頂点部に、給電点の高さが床面からHの位置になりかつ垂直偏波の電波を放射するように縦置きに取り付けられている。これにより、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7は半径Rの円周上に等間隔に配置されている。ここで、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7の各給電点の位置の中心を右手系のXYZ座標系の原点とし、原点に対して上方向をZ軸の正の方向とし、原点から散乱体アンテナ50a−1へ向かう方向をY軸の正の方向とする。受信アンテナ60aは、ポールである受信アンテナ支持台102の頂点部に、給電点が原点に設置されかつ垂直偏波の電波を受信するように縦置きに取り付けられている。本実施形態において、散乱体アンテナ支持台101及び受信アンテナ支持台102は、ポリプロピレン又は塩化ビニルなどの樹脂材料によって形成されている。また、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7及び受信アンテナ60aの各給電点の床面からの高さHは1.5mに設定されており、各給電点の原点からの距離Rは1.5mに設定されている。
図2において、多重波制御測定装置200Aは、コンピュータ10と、受信機21a及び信号発生器22aを備えたネットワークアナライザ20aと、送信回路30aと、トリガー発生回路70とを備えて構成される。さらに、送信回路30aは、D/Aコンバータ11aと、分配器12aと、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7にそれぞれ対応して設けられた移相器13a−1〜13a−7を備えた移相回路13aと、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7にそれぞれ対応して設けられた減衰器14a−1〜14a−7を備えた減衰回路14aとを備えて構成される。なお、信号発生器20aと、送信回路30aと、受信機21aとは、受信アンテナ60aの性能を評価するための評価回路80Aを構成する。ここで、トリガー発生回路70は、トリガー発生要求信号S10tをコンピュータ10から受信すると、トリガー信号S70を発生してD/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21aのうちの少なくとも1つに出力する。また、ネットワークアナライザ20aは、信号発生器22aにおいて2.14GHzの周波数を有する無変調連続波信号である送信信号S22aを発生する単一周波数モードに設定されており、送信出力レベルは+5dBm、表示画面は散乱パラメータS21の極座標表示となるようにそれぞれ設定されている。このとき、ネットワークアナライザ20aの出力端子がポート1であり、入力端子がポート2である。また、信号発生器22a及び受信機21aは、入力されるトリガー信号S70に応答して信号発生処理及び受信処理をそれぞれ開始又は停止するように設定されている。
信号発生器22aは、トリガー信号S70に応答して送信信号S22aの発生を開始し、送信信号S22aを分配器12aに出力する。送信信号S22aは分配器12aにおいて7分配され、移相器13a−1〜13a−7にそれぞれ出力される。移相器13a−1〜13a−7はそれぞれ、入力される送信信号の位相を、D/Aコンバータ11aからの移相量制御電圧に対応する所定の移相量だけ移相させて、対応する減衰器14a−1〜14a−7に出力する。減衰器14a−1〜14a−7はそれぞれ、入力される移相された送信信号を、D/Aコンバータ11aからの減衰量制御電圧に対応する所定の減衰量だけ減衰させて、当該減衰器14a−1〜14a−7に対応する散乱体アンテナ50a−1〜50a−7から垂直偏波の電波として放射する。ここで、図1のアンテナ評価装置は電波暗室内に設置されているので、天井、床面、壁面などで反射する反射波の影響は直接波に比較して十分小さく、受信アンテナ60aの設置位置において、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7から放射された直接波からなる多重波が生成される。
コンピュータ10は、受信アンテナ60aの設置位置においてレイリーフェージング又は仲上−ライスフェージングなどの所望のフェージング環境における多重波を生成するように、移相器13a−1〜13a−7における各移相量及び減衰器14a−1〜14a−7における各減衰量を算出する。そして、算出された移相量に対応する移相量制御電圧と、算出された減衰量に対応する減衰量制御電圧と、多重波を生成するための計測期間Tmとを含むデジタルの多重波制御信号を発生してD/Aコンバータ11aに出力する。ここで、n番目(n=1,2,…,Nであり、本実施形態においてN=7である。)の散乱体アンテナ50a−nから放射される電波の位相変化量Pn(t)は、次式で与えられる。
ここで、fDはドップラー周波数であり、φnは受信アンテナ60aから見込んだ散乱体アンテナ50a−nの方位角であり、φshiftは受信アンテナ60aの進行方向の方位角であり、αnは初期位相である。なお、受信アンテナ60aから散乱体アンテナ50a−1を見込んだ方位角φ1をゼロ度とし、方位角φn及びφshiftは受信アンテナ60aに対して時計回りに測定される。また、初期位相αnは一様乱数を用いて決定される。
D/Aコンバータ11aは、トリガー信号S70に応答して、入力される多重波制御信号を、移相器13a−1〜13a−7の移相量に対応するアナログの移相量制御電圧及び減衰器14a−1〜14a−7の減衰量に対応するアナログの減衰量制御電圧に変換するD/A変換処理を開始して、移相器13a−1〜13a−7及び減衰器14a−1〜14a−7に出力する。ここで、D/A変換処理の期間は、所定の計測期間Tmに設定されている。なお、D/Aコンバータ11aによるD/A変換処理の開始タイミングは、送信回路30aによる無線送信動作の開始タイミングである。受信機21aは、トリガー信号S70に応答して、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7によって放射された電波の多重波を受信アンテナ60aを用いて受信して受信された信号の振幅及び位相を測定する受信処理を開始し、測定された振幅及び位相の各データを含む受信データをコンピュータ10に出力する。コンピュータ10は、受信機21aからの受信データに基づいて、受信アンテナ60aの性能を評価する。
次に、図3を参照して、図2の多重波制御測定装置200Aによって実行されるアンテナ評価処理を説明する。まず始めに、コンピュータ10は多重波制御信号を発生してD/Aコンバータ11aに出力する。これに応答して、D/Aコンバータ11aはトリガー待ち状態にされる。さらに、コンピュータ10は信号発生器22a及び受信機21aに対して、トリガー信号S70の待機を指示するトリガー待機指示信号を出力する。これに応答して、信号発生器22a及び受信機21aはそれぞれトリガー待機状態にされる。次に、コンピュータ10は、D/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21aに対してトリガー信号S70を実質的に同時に出力することを指示するトリガー発生要求信号S10tをトリガー発生回路70に出力する。これに応答して、トリガー発生回路70はトリガー信号S70を発生してD/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21aに実質的に同時に出力する。
D/Aコンバータ11aは、トリガー信号S70に応答して、コンピュータ10から受信した多重波制御信号を移相器13a−1〜13a−7に対する移相量制御電圧及び減衰器14a−1〜14a−7に対する減衰量制御電圧に変換するD/A変換処理を開始する。これにより、送信回路30aは無線送信動作を開始する。そして、D/Aコンバータ11aは、計測期間Tmが経過したときにD/A変換処理を停止して、多重波の生成が停止したことを通知する多重波生成終了通知信号をコンピュータ10に出力する。一方、信号発生器22a及び受信機21aはそれぞれ、トリガー信号S70に応答して、信号発生処理及び受信処理を開始する。ここで、D/A変換処理と、信号発生処理と、受信処理とは実質的に同時に開始される。
コンピュータ10は、多重波生成終了通知信号に応答して、信号発生器22a及び受信機21aに対してトリガー信号S70を実質的に同時に出力することを指示するトリガー発生要求信号S10tをトリガー発生回路70に出力する。これに応答して、トリガー発生回路70はトリガー信号S70を発生して信号発生器22a及び受信機21aに実質的に同時に出力する。これに応答して、信号発生器22a及び受信機21aはそれぞれ、信号発生処理及び受信処理を実質的に同時に停止する。さらに、受信機21aは、測定された振幅及び位相の各データを含む受信データをコンピュータ10に出力する。コンピュータ10は、受信機21aからの受信データに基づいて、受信アンテナ60aの性能を評価する。
以上詳述したように、本実施形態によれば、D/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21aは、トリガー信号S70に応答して、D/A変換処理、信号発生処理及び受信処理をそれぞれ実質的に同時に開始する。すなわち、評価回路80Aを構成する信号発生器22a、送信回路30a及び受信機21aの各動作の開始タイミングは互いに実質的に同期している。このため、各散乱体アンテナ50a−nから送信される電波の初期位相αnを、異なるアンテナ評価処理において同一に設定するだけで、受信アンテナ60aの設置位置において実質的に同一の多重波を生成できる。さらに、アンテナ評価処理毎に実質的に同一の多重波を従来技術に比較して高い再現性で生成できるので、計測期間Tmを従来技術に比較して短くできる。従って、受信アンテナ60aの評価を従来技術に比較して短時間でかつ高精度に行うことができる。本実施形態によれば、例えば、受信アンテナ60aを別の受信アンテナに交換しても、受信アンテナ60aと別の受信アンテナとで実質的に同一の多重波を受信できる。
また、本実施形態によれば、D/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21aをそれぞれトリガー待ち状態にした後に、トリガー発生要求信号S10tをトリガー発生回路70に出力するだけで、自動的にD/A変換処理、信号発生処理及び受信処理を開始できる。
第2の実施形態.
図4は、本発明の第2の実施形態に係る多重波制御測定装置200Bの構成を示すブロック図であり、図5は、図4の多重波制御測定装置200Bによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。本実施形態に係る多重波制御測定装置200Bは、第1の実施形態に係る多重波制御生成装置200Aに比較して、受信機21bを備えたネットワークアナライザ20bをさらに備えたことを特徴としている。さらに、本実施形態では、評価対象の受信アンテナは、受信アンテナ60a及び垂直偏波の電波を受信する半波長ダイポールアンテナである受信アンテナ60bを備えたダイバーシチアンテナ60dである。
図4は、本発明の第2の実施形態に係る多重波制御測定装置200Bの構成を示すブロック図であり、図5は、図4の多重波制御測定装置200Bによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。本実施形態に係る多重波制御測定装置200Bは、第1の実施形態に係る多重波制御生成装置200Aに比較して、受信機21bを備えたネットワークアナライザ20bをさらに備えたことを特徴としている。さらに、本実施形態では、評価対象の受信アンテナは、受信アンテナ60a及び垂直偏波の電波を受信する半波長ダイポールアンテナである受信アンテナ60bを備えたダイバーシチアンテナ60dである。
受信アンテナ60a及び60bは、受信アンテナ支持台102の頂点部に、給電点がXYZ座標系での座標位置(0,λ/4,0)及び座標位置(0,−λ/4,0)にそれぞれ設けられ、かつ垂直偏波の電波を受信するように縦置きに取り付けられている。ただし、λは散乱体アンテナ50a−1〜50a−7から放射される電波の波長である。受信アンテナ60a及び60bは、ダイバーシチアンテナ60dを構成する。また、トリガー発生回路70は、トリガー発生要求信号S10tをコンピュータ10から受信すると、トリガー信号S70を発生してD/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21a,21bのうちの少なくとも1つに出力する。さらに、ネットワークアナライザ20bにおいて、受信機21bは、受信機21aと同様に、入力されるトリガー信号S70に応答して受信処理を開始又は停止するように設定されている。また、受信機21bは、受信処理において、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7によって放射された電波の多重波を受信アンテナ60bを用いて受信し、受信された信号の振幅及び位相を測定する。そして、測定された振幅及び位相の各データを含む受信データをコンピュータ10に出力する。なお、信号発生器20aと、送信回路30aと、受信機21aと、受信機21bとは、ダイバーシチアンテナ60dの性能を評価するための評価回路80Bを構成する。
次に、図5を参照して、図4の多重波制御測定装置200Bによって実行されるアンテナ評価処理を説明する。まず始めに、コンピュータ10は多重波制御信号を発生してD/Aコンバータ11aに出力する。これに応答して、D/Aコンバータ11aはトリガー待ち状態にされる。さらに、コンピュータ10は信号発生器22a及び受信機21a,21bに対して、トリガー信号S70の待機を指示するトリガー待機指示信号を出力する。これに応答して、信号発生器22a及び受信機21a,21bはそれぞれトリガー待機状態にされる。次に、コンピュータ10は、D/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21a,21bに対してトリガー信号S70を実質的に同時に出力することを指示するトリガー発生要求信号S10tをトリガー発生回路70に出力する。これに応答して、トリガー発生回路70はトリガー信号S70を発生してD/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21a,21bに実質的に同時に出力する。
D/Aコンバータ11aは、トリガー信号S70に応答して、コンピュータ10から受信した多重波制御信号を移相器13a−1〜13a−7に対する移相量制御電圧及び減衰器14a−1〜14a−7に対する減衰量制御電圧に変換するD/A変換処理を開始する。これにより、送信回路30aは無線送信動作を開始する。そして、D/Aコンバータ11aは、計測期間Tmが経過したときにD/A変換処理を停止して、多重波の生成が停止したことを通知する多重波生成終了通知信号をコンピュータ10に出力する。一方、信号発生器22aはトリガー信号S70に応答して信号発生処理を開始する。また、受信機21a,21bはそれぞれ、トリガー信号S70に応答して受信処理を開始する。ここで、D/A変換処理と、信号発生処理と、受信機21a,21bによる各受信処理とは実質的に同時に開始される。
コンピュータ10は、多重波生成終了通知信号に応答して信号発生器22a及び受信機21a,21bに対してトリガー信号S70を実質的に同時に出力することを指示するトリガー発生要求信号S10tをトリガー発生回路70に出力する。これに応答して、トリガー発生回路70はトリガー信号S70を発生して信号発生器22a及び受信機21a,21bに実質的に同時に出力する。これに応答して、信号発生器22a及び受信機21a,21bはそれぞれ、信号発生処理及び受信処理を実質的に同時に停止する。さらに、受信機21a及び21bはそれぞれ、測定された振幅及び位相の各データを含む受信データをコンピュータ10に出力する。コンピュータ10は、受信機21a,21bからの各受信データに基づいて、ダイバーシチアンテナ60dの性能を評価する。
以上詳述したように、本実施形態によれば、D/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21a,21bは、トリガー信号S70に応答して、D/A変換処理、信号発生処理及び受信処理をそれぞれ実質的に同時に開始する。すなわち、評価回路80Bを構成する信号発生器22a、送信回路30a及び受信機21a,21bの各動作の開始タイミングは互いに実質的に同期している。このため、各散乱体アンテナ50a−nから送信される電波の初期位相αnを、異なるアンテナ評価処理において同一に設定するだけで、ダイバーシチアンテナ60dの設置位置において実質的に同一の多重波を生成できる。さらに、アンテナ評価処理毎に実質的に同一の多重波を従来技術に比較して高い再現性で生成できるので、計測期間Tmを従来技術に比較して短くできる。従って、ダイバーシチアンテナ60dの評価を従来技術に比較して短時間でかつ高精度に行うことができる。
なお、本実施形態において、ダイバーシチアンテナ60dは2つの受信アンテナ60a,60bを備えたが、本発明はこれに限られず、3つ以上の複数の受信アンテナを備えてもよい。このとき、追加の受信アンテナ毎にネットワークアナライザ20bと同様に構成されたネットワークアナライザを設け、各ネットワークアナライザにおける受信処理の開始タイミングを互いに同期させればよい。
第3の実施形態.
図6は、本発明の第3の実施形態に係る多重波制御測定装置200Cの構成を示すブロック図であり、図7は、図6の多重波制御測定装置200Cによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。本実施形態に係る多重波制御測定装置200Cは、第1の実施形態に係る多重波制御測定装置200Aに比較して、それぞれ半波長ダイポールアンテナである散乱体アンテナ50b−1〜50b−7と、分配器40と、送信回路30bとをさらに備えたことを特徴としている。ここで、送信回路30bは、D/Aコンバータ11bと、分配器12bと、散乱体アンテナ50b−1〜50b−7にそれぞれ対応して設けられた移相器13b−1〜13b−7を備えた移相回路13bと、散乱体アンテナ50b−1〜50b−7にそれぞれ対応して設けられた減衰器14b−1〜14b−7を備えた減衰回路14bとを備えて構成される。なお、信号発生器20aと、送信回路30a,30bと、受信機21aとは、受信アンテナ60aの性能を評価するための評価回路80Cを構成する。
図6は、本発明の第3の実施形態に係る多重波制御測定装置200Cの構成を示すブロック図であり、図7は、図6の多重波制御測定装置200Cによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。本実施形態に係る多重波制御測定装置200Cは、第1の実施形態に係る多重波制御測定装置200Aに比較して、それぞれ半波長ダイポールアンテナである散乱体アンテナ50b−1〜50b−7と、分配器40と、送信回路30bとをさらに備えたことを特徴としている。ここで、送信回路30bは、D/Aコンバータ11bと、分配器12bと、散乱体アンテナ50b−1〜50b−7にそれぞれ対応して設けられた移相器13b−1〜13b−7を備えた移相回路13bと、散乱体アンテナ50b−1〜50b−7にそれぞれ対応して設けられた減衰器14b−1〜14b−7を備えた減衰回路14bとを備えて構成される。なお、信号発生器20aと、送信回路30a,30bと、受信機21aとは、受信アンテナ60aの性能を評価するための評価回路80Cを構成する。
散乱体アンテナ50b−nは、散乱体アンテナ50b−nの給電点が散乱体アンテナ50a−nの給電点に対して原点から遠ざかる方向に距離λ/2だけ離れた位置に設けられ、かつ水平偏波の電波を放射するように、散乱体アンテナ支持台101に横置きに取り付けられている。例えば、散乱体アンテナ50a−1,50b−1の各給電点のXYZ座標系での座標位置はそれぞれ、(0,R,0),(0,R+λ/2,0)である。なお、散乱体アンテナ50b−nの長手方向は、原点を中心とする円の接線に対して平行になるように設けられる。
コンピュータ10は、受信アンテナ60aの設置位置においてレイリーフェージング又は仲上−ライスフェージングなどの所望のフェージング環境における多重波を生成するように移相器13a−1〜13a−7,13b−1〜13b−7における各移相量及び減衰器14a−1〜14a−7,14b−1〜14b−7における各減衰量を算出し、算出された移相量及び減衰量ならびに多重波を生成するための計測期間Tmを含むデジタルの多重波制御信号を発生してD/Aコンバータ11a及び11bに出力する。ここで、散乱体アンテナ50a−nによって放射される垂直偏波の電波の初期位相αnは、散乱体アンテナ50b−nによって放射される水平偏波の電波の初期位相βnとは、互いに異なる一様乱数に基づいて決定される。また、トリガー発生回路70は、トリガー発生要求信号S10tをコンピュータ10から受信すると、トリガー信号S70を発生してD/Aコンバータ11a,11b、信号発生器22a及び受信機21aのうちの少なくとも1つに出力する。さらに、分配器40は、信号発生器22aによって発生された送信信号S22aを2分配して分配器12a及び12bに出力する。
D/Aコンバータ11bは、トリガー信号S70に応答して、入力される多重波制御信号を、移相器13b−1〜13b−7の移相量に対応するアナログの移相量制御電圧及び減衰器14b−1〜14b−7の減衰量に対応するアナログの減衰量制御電圧に変換するD/A変換処理を開始して、移相器13b−1〜13b−7及び減衰器14b−1〜14b−7に出力する。ここで、D/A変換処理の期間は、所定の計測期間Tmに設定されている。なお、D/Aコンバータ11bによるD/A変換処理の開始タイミングは、送信回路30bによる無線送信動作の開始タイミングである。分配器40からの送信信号S22aは分配器12bにおいて7分配され、移相器13b−1〜13b−7にそれぞれ出力される。移相器13b−1〜13b−7はそれぞれ、入力される送信信号の位相を、D/Aコンバータ11bからの移相量制御電圧に対応する所定の移相量だけ移相させて、対応する減衰器14b−1〜14b−7に出力する。減衰器14b−1〜14b−7はそれぞれ、入力される移相された送信信号を、D/Aコンバータ11bからの減衰量制御電圧に対応する所定の減衰量だけ減衰させて、当該減衰器14b−1〜14b−7に対応する散乱体アンテナ50b−1〜50b−7から水平偏波の電波として放射する。
次に、図7を参照して、図6の多重波制御測定装置200Cによって実行されるアンテナ評価処理を説明する。まず始めに、コンピュータ10はD/Aコンバータ11a及び11bのための多重波制御信号をそれぞれ発生して、D/Aコンバータ11a及び11bに出力する。これに応答して、D/Aコンバータ11a及び11bはトリガー待ち状態にされる。さらに、コンピュータ10は信号発生器22a及び受信機21aに対して、トリガー信号S70の待機を指示するトリガー待機指示信号を出力する。これに応答して、信号発生器22a及び受信機21aはそれぞれトリガー待機状態にされる。次に、コンピュータ10は、D/Aコンバータ11a,11b、信号発生器22a及び受信機21aに対してトリガー信号S70を実質的に同時に出力することを指示するトリガー発生要求信号S10tをトリガー発生回路70に出力する。これに応答して、トリガー発生回路70はトリガー信号S70を発生してD/Aコンバータ11a,11b、信号発生器22a及び受信機21aに実質的に同時に出力する。
D/Aコンバータ11aは、トリガー信号S70に応答して、コンピュータ10から受信した多重波制御信号を移相器13a−1〜13a−7に対する移相量制御電圧及び減衰器14a−1〜14a−7に対する減衰量制御電圧に変換するD/A変換処理を開始する。これにより、送信回路30aは無線送信動作を開始する。そして、D/Aコンバータ11aは、計測期間Tmが経過したときにD/A変換処理を停止して、多重波の生成が停止したことを通知する多重波生成終了通知信号をコンピュータ10に出力する。また、D/Aコンバータ11bは、トリガー信号S70に応答して、コンピュータ10から受信した多重波制御信号を移相器13b−1〜13b−7に対する移相量制御電圧及び減衰器14b−1〜14b−7に対する減衰量制御電圧に変換するD/A変換処理を開始する。これにより、送信回路30bは無線送信動作を開始する。そして、D/Aコンバータ11bは、計測期間Tmが経過したときにD/A変換処理を停止して、多重波の生成が停止したことを通知する多重波生成終了通知信号をコンピュータ10に出力する。一方、信号発生器22a及び受信機21aはそれぞれ、トリガー信号S70に応答して、信号発生処理及び受信処理を開始する。ここで、D/Aコンバータ11a,11bによる各D/A変換処理と、信号発生処理と、受信処理とは実質的に同時に開始される。
コンピュータ10は、D/Aコンバータ11a及び11bから多重波生成終了通知信号をそれぞれ受信すると、信号発生器22a及び受信機21aに対してトリガー信号S70を実質的に同時に出力することを指示するトリガー発生要求信号S10tをトリガー発生回路70に出力する。これに応答して、トリガー発生回路70はトリガー信号S70を発生して信号発生器22a及び受信機21aに実質的に同時に出力する。これに応答して、信号発生器22a及び受信機21aはそれぞれ、信号発生処理及び受信処理を実質的に同時に停止する。さらに、受信機21aは、測定された振幅及び位相の各データを含む受信データをコンピュータ10に出力する。コンピュータ10は、受信機21aからの受信データに基づいて、受信アンテナ60aの性能を評価する。
以上詳述したように、本実施形態によれば、D/Aコンバータ11a,11b、信号発生器22a及び受信機21aは、トリガー信号S70に応答して、D/A変換処理、信号発生処理及び受信処理をそれぞれ実質的に同時に開始する。すなわち、評価回路80Cを構成する信号発生器22a、送信回路30a,30b及び受信機21aの各動作の開始タイミングは互いに実質的に同期している。このため、各散乱体アンテナ50a−nから送信される電波の初期位相αnを異なるアンテナ評価処理において同一に設定し、かつ各散乱体アンテナ50b−nから送信される電波の初期位相βnを異なるアンテナ評価処理において同一に設定するだけで、受信アンテナ60aの設置位置において実質的に同一の多重波を生成できる。さらに、アンテナ評価処理毎に実質的に同一の多重波を従来技術に比較して高い再現性で生成できるので、計測期間Tmを従来技術に比較して短くできる。従って、受信アンテナ60aの評価を従来技術に比較して短時間でかつ高精度に行うことができる。また、垂直偏波及び水平偏波の電波が同時に放射されるので、受信アンテナ60aの設置位置において、第1の実施形態に係るフェージング制御測定装置200Aに比較してより実際のフェージング環境において生成される多重波に近い多重波を生成できる。
なお、本実施形態において、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7はそれぞれ垂直偏波の電波を放射し、散乱体アンテナ50b−1〜50b−7はそれぞれ垂直偏波の電波を放射した。しかしながら、本発明はこれに限られず、送信回路30aと同様にそれぞれ構成された複数の送信回路を備えた構成において、当該複数の送信回路の複数のD/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21aの各処理開始タイミングを、トリガー信号S70を用いて互いに同期させてもよい。
また、本実施形態において、散乱体アンテナ50b−nは、散乱体アンテナ50b−nの給電点が散乱体アンテナ50a−nの給電点に対して原点から遠ざかる方向に距離λ/2だけ離れた位置に設けられた。しかしながら、本発明はこれに限られず、散乱体アンテナ50b−nは、散乱体アンテナ50b−nの給電点が散乱体アンテナ50a−nの給電点に対して原点に近づく方向に距離λ/2だけ離れた位置に設けられたてもよい。
第4の実施形態.
図8は、本発明の第4の実施形態に係る多重波制御測定装置200Dの構成を示すブロック図であり、図9は、図8の多重波制御測定装置200Dによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。本実施形態に係る多重波制御測定装置200Dは、第3の実施形態に係る多重波制御測定装置200Cに比較して、散乱体アンテナ50b−1〜50b−7に代えて垂直偏波の電波を放射する散乱体アンテナ50c−1〜50c−7を備え、受信機21bを備えたネットワークアナライザ20bとをさらに備えたことを特徴としている。なお、受信アンテナ60b及びネットワークアナライザ20bは、第2の実施形態と同様に構成される。また、本実施形態において、評価対象のアンテナは、それぞれ垂直偏波の電波を受信する半波長ダイポールアンテナである受信アンテナ60a及び60bを備えたMIMO(Multiple Input Multiple Output(多入力多出力))アンテナ60mである。
図8は、本発明の第4の実施形態に係る多重波制御測定装置200Dの構成を示すブロック図であり、図9は、図8の多重波制御測定装置200Dによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。本実施形態に係る多重波制御測定装置200Dは、第3の実施形態に係る多重波制御測定装置200Cに比較して、散乱体アンテナ50b−1〜50b−7に代えて垂直偏波の電波を放射する散乱体アンテナ50c−1〜50c−7を備え、受信機21bを備えたネットワークアナライザ20bとをさらに備えたことを特徴としている。なお、受信アンテナ60b及びネットワークアナライザ20bは、第2の実施形態と同様に構成される。また、本実施形態において、評価対象のアンテナは、それぞれ垂直偏波の電波を受信する半波長ダイポールアンテナである受信アンテナ60a及び60bを備えたMIMO(Multiple Input Multiple Output(多入力多出力))アンテナ60mである。
図8において、受信アンテナ60a及び60bは2素子のMIMOアンテナ60mを構成する。また、散乱体アンテナ50c−nは、散乱体アンテナ50c−nの給電点が散乱体アンテナ50a−nの給電点に対して原点から遠ざかる方向に距離λ/2だけ離れた位置に設けられ、かつ垂直偏波の電波を放射するように、散乱体アンテナ支持台101に縦置きに取り付けられている。例えば、散乱体アンテナ50a−1,50c−1の各給電点のXYZ座標系での座標位置はそれぞれ、(0,R,0),(0,R+λ/2,0)である。
次に、図9を参照して、図8の多重波制御測定装置200Dによって実行されるアンテナ評価処理を説明する。まず始めに、多重波制御測定装置200Dにおいて、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7及び受信アンテナ60aを用いるアンテナ評価サブ処理P1が行われる。アンテナ評価サブ処理P1において、コンピュータ10は、信号発生器22aと、送信回路30aと、受信機21aとを選択して、MIMOアンテナ60mの性能を評価するための評価回路80Dを構成する。アンテナ評価サブ処理P1は、図3のアンテナ評価処理における、多重波制御信号が送信されるタイミングから、受信データがコンピュータ10によって受信されるタイミングまでの処理と同一である。アンテナ評価サブ処理P1によって、コンピュータ10は、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7によって放射された垂直偏波の電波の多重波を受信アンテナ60aで受信したときの受信データを得る。
引き続き、アンテナ評価サブ処理P1と同様に、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7及び受信アンテナ60bを用いるアンテナ評価サブ処理P2が行われる。アンテナ評価サブ処理P2において、コンピュータ10は、信号発生器22aと、送信回路30aと、受信機21bとを選択して、MIMOアンテナ60mの性能を評価するための評価回路80Dを構成する。アンテナ評価サブ処理P2によって、コンピュータ10は、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7によって放射された垂直偏波の電波の多重波を受信アンテナ60bで受信したときの受信データを得る。なお、アンテナ評価サブ処理P2において用いられる散乱体アンテナ50a−nに関する初期位相αnは、アンテナ評価サブ処理P1において用いられる散乱体アンテナ50a−nに関する初期位相αnと同一である。
次に、アンテナ評価サブ処理P1と同様に、散乱体アンテナ50c−1〜50c−7及び受信アンテナ60aを用いるアンテナ評価サブ処理P3が行われる。アンテナ評価サブ処理P3において、コンピュータ10は、信号発生器22aと、送信回路30bと、受信機21aとを選択して、MIMOアンテナ60mの性能を評価するための評価回路80Dを構成する。アンテナ評価サブ処理P3によって、コンピュータ10は、散乱体アンテナ50c−1〜50c−7によって放射された垂直偏波の電波の多重波を受信アンテナ60aで受信したときの受信データを得る。なお、アンテナ評価サブ処理P3において用いられる散乱体アンテナ50c−nに関する初期位相γnは、アンテナ評価サブ処理P1において用いられる散乱体アンテナ50a−nに対応する初期位相αnと異なる。
引き続き、アンテナ評価サブ処理P1と同様に、散乱体アンテナ50c−1〜50c−7及び受信アンテナ60bを用いるアンテナ評価サブ処理P4が行われる。アンテナ評価サブ処理P4において、コンピュータ10は、信号発生器22aと、送信回路30bと、受信機21bとを選択して、MIMOアンテナ60mの性能を評価するための評価回路80Dを構成する。アンテナ評価サブ処理P4によって、コンピュータ10は、散乱体アンテナ50c−1〜50c−7によって放射された垂直偏波の電波の多重波を受信アンテナ60bで受信したときの受信データを得る。なお、アンテナ評価サブ処理P4において用いられる散乱体アンテナ50c−nに関する初期位相γnは、アンテナ評価サブ処理P3において用いられる散乱体アンテナ50c−nに関する初期位相γnと同一である。
そして、コンピュータ10は、各アンテナ評価サブ処理P1〜P4において得られた受信データに基づいてMIMOのチャネル応答行列を算出し、MIMOの固有値及び伝送容量などのMIMO伝送特性を評価する。
以上詳述したように、本実施形態によれば、アンテナ評価サブ処理P1において評価回路80Dを構成する信号発生器22a、送信回路30a及び受信機21aの各動作の開始タイミングは互いに実質的に同期しており、アンテナ評価サブ処理P2において評価回路80Dを構成する信号発生器22a、送信回路30a及び受信機21bの各動作の開始タイミングは互いに実質的に同期している。さらに、アンテナ評価サブ処理P2において用いられる散乱体アンテナ50a−nに関する初期位相αnは、アンテナ評価サブ処理P1において用いられる散乱体アンテナ50a−nに関する初期位相αnと同一である。従って、アンテナ評価サブ処理P1及びP2において、互いに実質的に同一の多重波が生成される。同様に、アンテナ評価サブ処理P3及びP4において、互いに実質的に同一の多重波が生成される。従って、従来技術に比較して高い再現性で多重波を生成でき、MIMOアンテナ60mの評価を短時間でかつ高精度に行うことができる。
第5の実施形態.
図10は、本発明の第5の実施形態に係る受信アンテナ支持台102Aの斜視図である。図10において、受信アンテナ支持台102Aは、基台103と、基台の上にZ軸を回転軸として回転方向Raに回転するポール104と、ポール104の上に固定されたテーブル105と、テーブル105の縁部に固定されたポール106と、ポール106の上端部に設けられXY平面に平行な回転軸の周りに回転方向Reに回転する受信アンテナ取り付け部材107とを備えて構成される。なお、基台103と、ポール104とテーブル105と、ポール106と、受信アンテナ取り付け部材107とは、樹脂によって形成されている。また、受信アンテナ60aは、受信アンテナ取り付け部材107に固定された携帯電話機150に取り付けられている。本実施形態によれば、ポール104を所定の角度だけ回転させて固定し、受信アンテナ取り付け部材107を所定の角度だけ回転させて固定することにより、受信アンテナ60aの仰角(Z軸との間の角度である。)及び方位角をそれぞれ、所望の仰角及び所望の方位角に設定して受信アンテナ60aの性能を評価できる。これにより、上記各実施形態に比較して、携帯電話機150が実際に使用される環境において受信アンテナ60aの性能をより高い精度で評価できる。
図10は、本発明の第5の実施形態に係る受信アンテナ支持台102Aの斜視図である。図10において、受信アンテナ支持台102Aは、基台103と、基台の上にZ軸を回転軸として回転方向Raに回転するポール104と、ポール104の上に固定されたテーブル105と、テーブル105の縁部に固定されたポール106と、ポール106の上端部に設けられXY平面に平行な回転軸の周りに回転方向Reに回転する受信アンテナ取り付け部材107とを備えて構成される。なお、基台103と、ポール104とテーブル105と、ポール106と、受信アンテナ取り付け部材107とは、樹脂によって形成されている。また、受信アンテナ60aは、受信アンテナ取り付け部材107に固定された携帯電話機150に取り付けられている。本実施形態によれば、ポール104を所定の角度だけ回転させて固定し、受信アンテナ取り付け部材107を所定の角度だけ回転させて固定することにより、受信アンテナ60aの仰角(Z軸との間の角度である。)及び方位角をそれぞれ、所望の仰角及び所望の方位角に設定して受信アンテナ60aの性能を評価できる。これにより、上記各実施形態に比較して、携帯電話機150が実際に使用される環境において受信アンテナ60aの性能をより高い精度で評価できる。
第1の実施形態の変形例.
図11は、本発明の第1の実施形態の変形例に係る多重波制御測定装置200Eの構成を示すブロック図である。また、図12は、図11の多重波制御測定装置200Eによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。本変形例に係る多重波制御測定装置200Eは、第1の実施形態に係る多重波制御測定装置200Aに比較して、コンピュータ10に代えて、トリガー発生回路70を備えたコンピュータ10Aを備えたことを特徴としている。
図11は、本発明の第1の実施形態の変形例に係る多重波制御測定装置200Eの構成を示すブロック図である。また、図12は、図11の多重波制御測定装置200Eによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。本変形例に係る多重波制御測定装置200Eは、第1の実施形態に係る多重波制御測定装置200Aに比較して、コンピュータ10に代えて、トリガー発生回路70を備えたコンピュータ10Aを備えたことを特徴としている。
図11において、コンピュータ10Aは、所定のタイミングにおいて、トリガー信号S70を発生して、D/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21aのうちの少なくとも1つに出力する。また、D/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21aは、コンピュータ10Aからのトリガー信号S70に応答して、第1の実施形態に係るD/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21aと同様に、それぞれ動作する。
次に、図12を参照して、図11の多重波制御測定装置200Eによって実行されるアンテナ評価処理を説明する。まず始めに、コンピュータ10Aは多重波制御信号を発生してD/Aコンバータ11aに出力する。これに応答して、D/Aコンバータ11aはトリガー待ち状態にされる。さらに、コンピュータ10Aは信号発生器22a及び受信機21aに対して、トリガー信号S70の待機を指示するトリガー待機指示信号を出力する。これに応答して、信号発生器22a及び受信機21aはそれぞれトリガー待機状態にされる。次に、コンピュータ10Aは、トリガー信号S70を発生してD/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21aに実質的に同時に出力する。
D/Aコンバータ11aは、トリガー信号S70に応答して、コンピュータ10Aから受信した多重波制御信号を移相器13a−1〜13a−7に対する移相量制御電圧及び減衰器14a−1〜14a−7に対する減衰量制御電圧に変換するD/A変換処理を開始する。これにより、送信回路30aは無線送信動作を開始する。そして、D/Aコンバータ11aは、計測期間Tmが経過したときにD/A変換処理を停止して、多重波の生成が停止したことを通知する多重波生成終了通知信号をコンピュータ10Aに出力する。一方、信号発生器22a及び受信機21aはそれぞれ、トリガー信号S70に応答して、信号発生処理及び受信処理を開始する。ここで、D/A変換処理と、信号発生処理と、受信処理とは実質的に同時に開始される。
コンピュータ10Aは、多重波生成終了通知信号に応答して、トリガー信号S70を発生して信号発生器22a及び受信機21aに実質的に同時に出力する。これに応答して、信号発生器22a及び受信機21aはそれぞれ、信号発生処理及び受信処理を実質的に同時に停止する。さらに、受信機21aは、測定された振幅及び位相の各データを含む受信データをコンピュータ10Aに出力する。コンピュータ10Aは、受信機21aからの受信データに基づいて、受信アンテナ60aの性能を評価する。
以上説明したように、本変形例に係る多重波制御測定装置200Eは、第1の実施形態に係る多重波制御測定装置200Aと同様の特有の効果を奏する。
第2の実施形態の変形例.
図13は、本発明の第2の実施形態の変形例に係る多重波制御測定装置200Fの構成を示すブロック図である。また、図14は、図13の多重波制御測定装置200Fによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。本変形例に係る多重波制御測定装置200Fは、第2の実施形態に係る多重波制御測定装置200Bに比較して、コンピュータ10に代えて、トリガー発生回路70を備えたコンピュータ10Aを備えたことを特徴としている。
図13は、本発明の第2の実施形態の変形例に係る多重波制御測定装置200Fの構成を示すブロック図である。また、図14は、図13の多重波制御測定装置200Fによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。本変形例に係る多重波制御測定装置200Fは、第2の実施形態に係る多重波制御測定装置200Bに比較して、コンピュータ10に代えて、トリガー発生回路70を備えたコンピュータ10Aを備えたことを特徴としている。
図13において、コンピュータ10Aは、所定のタイミングで、トリガー信号S70を発生してD/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21a,21bのうちの少なくとも1つに出力する。また、D/Aコンバータ11a、信号発生器22a、受信機21a、及び受信機21bは、コンピュータ10Aからのトリガー信号S70に応答して、第2の実施形態に係るD/Aコンバータ11a、信号発生器22a、受信機21a、及び受信機21bと同様に、それぞれ動作する。
次に、図14を参照して、図13の多重波制御測定装置200Fによって実行されるアンテナ評価処理を説明する。まず始めに、コンピュータ10Aは多重波制御信号を発生してD/Aコンバータ11aに出力する。これに応答して、D/Aコンバータ11aはトリガー待ち状態にされる。さらに、コンピュータ10Aは信号発生器22a及び受信機21a,21bに対して、トリガー信号S70の待機を指示するトリガー待機指示信号を出力する。これに応答して、信号発生器22a及び受信機21a,21bはそれぞれトリガー待機状態にされる。次に、コンピュータ10Aは、トリガー信号S70を発生して、D/Aコンバータ11a、信号発生器22a及び受信機21a,21bに実質的に同時に出力する。
D/Aコンバータ11aは、トリガー信号S70に応答して、コンピュータ10Aから受信した多重波制御信号を移相器13a−1〜13a−7に対する移相量制御電圧及び減衰器14a−1〜14a−7に対する減衰量制御電圧に変換するD/A変換処理を開始する。これにより、送信回路30aは無線送信動作を開始する。そして、D/Aコンバータ11aは、計測期間Tmが経過したときにD/A変換処理を停止して、多重波の生成が停止したことを通知する多重波生成終了通知信号をコンピュータ10Aに出力する。一方、信号発生器22aはトリガー信号S70に応答して信号発生処理を開始する。また、受信機21a,21bはそれぞれ、トリガー信号S70に応答して受信処理を開始する。ここで、D/A変換処理と、信号発生処理と、受信機21a,21bによる各受信処理とは実質的に同時に開始される。
コンピュータ10Aは、多重波生成終了通知信号に応答して、トリガー信号S70を発生して信号発生器22a及び受信機21a,21bに実質的に同時に出力する。これに応答して、信号発生器22a及び受信機21a,21bはそれぞれ、信号発生処理及び受信処理を実質的に同時に停止する。さらに、受信機21a及び21bはそれぞれ、測定された振幅及び位相の各データを含む受信データをコンピュータ10Aに出力する。コンピュータ10Aは、受信機21a,21bからの各受信データに基づいて、ダイバーシチアンテナ60dの性能を評価する。
以上説明したように、本変形例に係る多重波制御測定装置200Fは、第2の実施形態に係る多重波制御測定装置200Bと同様の特有の効果を奏する。
第3の実施形態の変形例.
図15は、本発明の第3の実施形態の変形例に係る多重波制御測定装置200Gの構成を示すブロック図である。また、図16は、図15の多重波制御測定装置200Gによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。本変形例に係る多重波制御測定装置200Gは、第3の実施形態に係る多重波制御測定装置200Cに比較して、コンピュータ10に代えて、トリガー発生回路70を備えたコンピュータ10Aを備えたことを特徴としている。
図15は、本発明の第3の実施形態の変形例に係る多重波制御測定装置200Gの構成を示すブロック図である。また、図16は、図15の多重波制御測定装置200Gによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。本変形例に係る多重波制御測定装置200Gは、第3の実施形態に係る多重波制御測定装置200Cに比較して、コンピュータ10に代えて、トリガー発生回路70を備えたコンピュータ10Aを備えたことを特徴としている。
図15において、コンピュータ10Aは、所定のタイミングで、トリガー信号S70を発生してD/Aコンバータ11a,11b、信号発生器22a及び受信機21aのうちの少なくとも1つに出力する。また、D/Aコンバータ11a,11b、信号発生器22a及び受信機21aは、コンピュータ10Aからのトリガー信号S70に応答して、第3の実施形態に係るD/Aコンバータ11a,11b、信号発生器22a及び受信機21aと同様に動作する。
次に、図16を参照して、図15の多重波制御測定装置200Gによって実行されるアンテナ評価処理を説明する。まず始めに、コンピュータ10AはD/Aコンバータ11a及び11bのための多重波制御信号をそれぞれ発生して、D/Aコンバータ11a及び11bに出力する。これに応答して、D/Aコンバータ11a及び11bはトリガー待ち状態にされる。さらに、コンピュータ10Aは信号発生器22a及び受信機21aに対して、トリガー信号S70の待機を指示するトリガー待機指示信号を出力する。これに応答して、信号発生器22a及び受信機21aはそれぞれトリガー待機状態にされる。次に、コンピュータ10A、トリガー信号S70を発生してD/Aコンバータ11a,11b、信号発生器22a及び受信機21aに実質的に同時に出力する。
D/Aコンバータ11aは、トリガー信号S70に応答して、コンピュータ10Aから受信した多重波制御信号を移相器13a−1〜13a−7に対する移相量制御電圧及び減衰器14a−1〜14a−7に対する減衰量制御電圧に変換するD/A変換処理を開始する。これにより、送信回路30aは無線送信動作を開始する。そして、D/Aコンバータ11aは、計測期間Tmが経過したときにD/A変換処理を停止して、多重波の生成が停止したことを通知する多重波生成終了通知信号をコンピュータ10Aに出力する。また、D/Aコンバータ11bは、トリガー信号S70に応答して、コンピュータ10Aから受信した多重波制御信号を移相器13b−1〜13b−7に対する移相量制御電圧及び減衰器14b−1〜14b−7に対する減衰量制御電圧に変換するD/A変換処理を開始する。これにより、送信回路30bは無線送信動作を開始する。そして、D/Aコンバータ11bは、計測期間Tmが経過したときにD/A変換処理を停止して、多重波の生成が停止したことを通知する多重波生成終了通知信号をコンピュータ10Aに出力する。一方、信号発生器22a及び受信機21aはそれぞれ、トリガー信号S70に応答して、信号発生処理及び受信処理を開始する。ここで、D/Aコンバータ11a,11bによる各D/A変換処理と、信号発生処理と、受信処理とは実質的に同時に開始される。
コンピュータ10Aは、D/Aコンバータ11a及び11bから多重波生成終了通知信号をそれぞれ受信すると、トリガー信号S70を発生して信号発生器22a及び受信機21aに実質的に同時に出力する。これに応答して、信号発生器22a及び受信機21aはそれぞれ、信号発生処理及び受信処理を実質的に同時に停止する。さらに、受信機21aは、測定された振幅及び位相の各データを含む受信データをコンピュータ10Aに出力する。コンピュータ10Aは、受信機21aからの受信データに基づいて、受信アンテナ60aの性能を評価する。
以上説明したように、本変形例に係る多重波制御測定装置200Gは、第3の実施形態に係る多重波制御測定装置200Cと同様の特有の効果を奏する。
第4の実施形態の変形例.
図17は、本発明の第4の実施形態の変形例に係る多重波制御測定装置200Hの構成を示すブロック図である。また、図18は、図17の多重波制御測定装置200Hによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。本変形例に係る多重波制御測定装置200Hは、第3の実施形態に係る多重波制御測定装置200Dに比較して、コンピュータ10に代えて、トリガー発生回路70を備えたコンピュータ10Aを備えたことを特徴としている。
図17は、本発明の第4の実施形態の変形例に係る多重波制御測定装置200Hの構成を示すブロック図である。また、図18は、図17の多重波制御測定装置200Hによって実行されるアンテナ評価処理を示すシーケンス図である。本変形例に係る多重波制御測定装置200Hは、第3の実施形態に係る多重波制御測定装置200Dに比較して、コンピュータ10に代えて、トリガー発生回路70を備えたコンピュータ10Aを備えたことを特徴としている。
図17において、コンピュータ10Aは、所定のタイミングで、トリガー信号S70を発生してD/Aコンバータ11a,11b、信号発生器22a及び受信機21aのうちの少なくとも1つに出力する。また、D/Aコンバータ11a,11b、信号発生器22a及び受信機21aは、コンピュータ10Aからのトリガー信号S70に応答して、第3の実施形態に係るD/Aコンバータ11a,11b、信号発生器22a及び受信機21aと同様に動作する。
次に、図18を参照して、図17の多重波制御測定装置200Hによって実行されるアンテナ評価処理を説明する。まず始めに、多重波制御測定装置200Hにおいて、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7及び受信アンテナ60aを用いるアンテナ評価サブ処理P1Aが行われる。アンテナ評価サブ処理P1Aにおいて、コンピュータ10は、信号発生器22aと、送信回路30aと、受信機21aとを選択して、MIMOアンテナ60mの性能を評価するための評価回路80Dを構成する。アンテナ評価サブ処理P1Aは、図12のアンテナ評価処理における、多重波制御信号が送信されるタイミングから、受信データがコンピュータ10Aによって受信されるタイミングまでの処理と同一である。アンテナ評価サブ処理P1Aによって、コンピュータ10Aは、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7によって放射された垂直偏波の電波の多重波を受信アンテナ60aで受信したときの受信データを得る。
引き続き、アンテナ評価サブ処理P1Aと同様に、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7及び受信アンテナ60bを用いるアンテナ評価サブ処理P2Aが行われる。アンテナ評価サブ処理P2Aにおいて、コンピュータ10Aは、信号発生器22aと、送信回路30aと、受信機21bとを選択して、MIMOアンテナ60mの性能を評価するための評価回路80Dを構成する。アンテナ評価サブ処理P2Aによって、コンピュータ10Aは、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7によって放射された垂直偏波の電波の多重波を受信アンテナ60bで受信したときの受信データを得る。なお、アンテナ評価サブ処理P2Aにおいて用いられる散乱体アンテナ50a−nに関する初期位相αnは、アンテナ評価サブ処理P1Aにおいて用いられる散乱体アンテナ50a−nに関する初期位相αnと同一である。
次に、アンテナ評価サブ処理P1Aと同様に、散乱体アンテナ50c−1〜50c−7及び受信アンテナ60aを用いるアンテナ評価サブ処理P3Aが行われる。アンテナ評価サブ処理P3Aにおいて、コンピュータ10Aは、信号発生器22aと、送信回路30bと、受信機21aとを選択して、MIMOアンテナ60mの性能を評価するための評価回路80Dを構成する。アンテナ評価サブ処理P3Aによって、コンピュータ10Aは、散乱体アンテナ50c−1〜50c−7によって放射された垂直偏波の電波の多重波を受信アンテナ60aで受信したときの受信データを得る。なお、アンテナ評価サブ処理P3Aにおいて用いられる散乱体アンテナ50c−nに関する初期位相γnは、アンテナ評価サブ処理P1Aにおいて用いられる散乱体アンテナ50a−nに対応する初期位相αnと異なる。
引き続き、アンテナ評価サブ処理P1Aと同様に、散乱体アンテナ50c−1〜50c−7及び受信アンテナ60bを用いるアンテナ評価サブ処理P4Aが行われる。アンテナ評価サブ処理P4Aにおいて、コンピュータ10Aは、信号発生器22aと、送信回路30bと、受信機21bとを選択して、MIMOアンテナ60mの性能を評価するための評価回路80Dを構成する。アンテナ評価サブ処理P4によって、コンピュータ10Aは、散乱体アンテナ50c−1〜50c−7によって放射された垂直偏波の電波の多重波を受信アンテナ60bで受信したときの受信データを得る。なお、アンテナ評価サブ処理P4Aにおいて用いられる散乱体アンテナ50c−nに関する初期位相γnは、アンテナ評価サブ処理P3Aにおいて用いられる散乱体アンテナ50c−nに関する初期位相γnと同一である。
そして、コンピュータ10Aは、各アンテナ評価サブ処理P1A〜P4Aにおいて得られた受信データに基づいてMIMOのチャネル応答行列を算出し、MIMOの固有値及び伝送容量などのMIMO伝送特性を評価する。
以上説明したように、本変形例に係る多重波制御測定装置200Gは、第3の実施形態に係る多重波制御測定装置200Dと同様の特有の効果を奏する。
なお、第4の実施形態において、アンテナ評価サブ処理P1及びP2を同時に行い、アンテナ評価サブ処理P3及びP4を同時に行ってもよい。この場合、アンテナ評価サブ処理P1及びP2を同時に行う処理及びアンテナ評価サブ処理P3及びP4を同時に行う処理はそれぞれ、第2の実施形態に係るアンテナ評価処理と同様である。さらに、アンテナ評価サブ処理P3において用いられる散乱体アンテナ50c−nに関する初期位相γnは、アンテナ評価サブ処理P1において用いられる散乱体アンテナ50a−nに対応する初期位相αnと異なるので、アンテナ評価サブ処理P1及びP3を同時に行うことはできない。しかしながら、アンテナ評価サブ処理P3において、送信回路30bに代えて送信回路30aを用いることにより、送信回路30bを削減してアンテナ評価装置全体の回路規模を第4の実施形態に比較して小さくできる。
また、第4の実施形態の変形例において、アンテナ評価サブ処理P1A及びP2Aを同時に行い、アンテナ評価サブ処理P3A及びP4Aを同時に行ってもよい。この場合、アンテナ評価サブ処理P1A及びP2Aを同時に行う処理及びアンテナ評価サブ処理P3A及びP4Aを同時に行う処理はそれぞれ、第2の実施形態の変形例に係るアンテナ評価処理と同様である。さらに、アンテナ評価サブ処理P3Aにおいて用いられる散乱体アンテナ50c−nに関する初期位相γnは、アンテナ評価サブ処理P1Aにおいて用いられる散乱体アンテナ50a−nに対応する初期位相αnと異なるので、アンテナ評価サブ処理P1A及びP3Aを同時に行うことはできない。しかしながら、アンテナ評価サブ処理P3Aにおいて、送信回路30bに代えて送信回路30aを用いることにより、送信回路30bを削減してアンテナ評価装置全体の回路規模を第4の実施形態の変形例に比較して小さくできる。
また、第4の実施形態及びその変形例において、ネットワークアナライザ20a及び20bに代えて、信号発生器22aと、所定の搬送波信号を送信信号S22aに従って変調して変調波信号を発生する変調器と、アンテナ60aを用いて受信された受信信号を復調する復調器と、復調後の受信信号に対して受信処理を行う受信機21aとをそれぞれ備えた第1及び第2の送受信装置を設けてもよい。このとき、第1及び第2の送受信装置は、互いに直交する変調波信号を発生して、分配器12a及び12bにそれぞれ出力する。さらに、2つの信号発生器による各信号発生処理と、2つのD/Aコンバータ11a,11bによる各D/A変換処理と、2つの受信機による各受信処理の開始タイミングを互いに同期させる。これにより、第4の実施形態及びその変形例に比較して、互いに直交する変調波を送信回路30a,30bを用いて同時に放射し、2つの受信アンテナ60a,60bを用いて多重波を同時に受信してMIMO伝送特性を評価できる。
また、第4の実施形態及びその変形例において、散乱体アンテナ50c−nは、散乱体アンテナ50c−nの給電点が散乱体アンテナ50a−nの給電点に対して原点から遠ざかる方向に距離λ/2だけ離れた位置に設けられた。しかしながら、本発明はこれに限られず、散乱体アンテナ50c−nは、散乱体アンテナ50c−nの給電点が散乱体アンテナ50a−nの給電点に対して原点に近づく方向に距離λ/2だけ離れた位置に設けられてもよい。
また、第3及び第4の実施形態及びその変形例において、分配器40,12a、12bに代えて、信号発生器22aによって発生された送信信号S22aを14分配して移相器13a−1〜13a−7,13b−1〜13b−7に出力する分配器を設けてもよい。
さらに、上記各実施形態及びその変形例において、散乱体アンテナ50a−1〜50a−7,50b−1〜50b−7,50c−1,50c−7を円周上に等間隔に配置したが、本発明はこれに限られず、2個以上の複数の散乱体アンテナを、評価対象の受信アンテナの周囲に配置すればよい。
またさらに、上記各実施形態及びその変形例において、信号発生器22aは無変調連続波信号である送信信号S22aを発生したが、本発明はこれに限られず、変調波信号を発生してもよい。
また、上記各実施形態及びその変形例において、コンピュータ10はD/Aコンバータ11a及び11bからの波形生成終了通知信号に応答して、処理中の信号発生器22a及び受信機21a,21bに対してトリガー信号S70を送信するようにトリガー発生回路70を制御した。しかしながら、本発明はこれに限られず、トリガー待ち状態にされているD/Aコンバータ11a及び11b、信号発生器22a及び受信機21a,21bに対してトリガー信号S70を送信するようにトリガー発生回路70を制御してから、少なくとも計測期間Tmが経過した後に、D/Aコンバータ11a及び11b、信号発生器22a及び受信機21a,21bに対してトリガー信号S70を送信するようにトリガー発生回路70を制御してもよい。さらに、コンピュータ10は、D/Aコンバータ11aからの多重波生成終了通知信号に応答して、トリガー発生要求信号S10tを出力せずに、信号発生器22a及び受信機21aの動作をそれぞれ停止させてもよい。
またさらに、上記各実施形態及びその変形例において、送信回路30a,30bは、入力される送信信号を7個の送信信号に分配して当該分配後の各送信信号の位相及び振幅を変化させたが、本発明はこれに限られず、入力される送信信号を7個の送信信号に分配して当該分配後の各送信信号の位相及び振幅のうちの少なくとも一方を変化させてもよい。
また、少なくとも1つの信号発生器22aと、少なくとも1つの送信回路30aと、少なくとも1つの受信機21aと、コンピュータ10と、トリガー発生回路70とを備えたアンテナ評価装置において、コンピュータ10は、以下のように制御すればよい。コンピュータ10は、受信アンテナの評価を行うときに、(a)少なくとも1つの信号発生器22aから少なくとも1つの信号発生器を評価のために使用する評価手段として選択し、(b)少なくとも1つの送信回路30aから少なくとも1つの送信回路を評価のために使用する評価手段として選択し、(c)少なくとも1つの受信機21aから少なくとも1つの受信機を評価のために使用する評価手段として選択し、選択した評価手段の各動作を実質的に同時に開始させるように、トリガー発生回路70の動作を制御すればよい。さらに、コンピュータ10は、選択した評価手段のうち、送信回路を除く信号発生器及び受信機の各動作を実質的に同時に停止させるように、トリガー発生回路70の動作を制御すればよい。
さらに、少なくとも1つの信号発生器22aと、少なくとも1つの送信回路30aと、少なくとも1つの受信機21aと、コンピュータ10Aとを備えたアンテナ評価装置において、コンピュータ10Aは、以下のように制御すればよい。コンピュータ10Aは、受信アンテナの評価を行うときに、(a)少なくとも1つの信号発生器22aから少なくとも1つの信号発生器を評価のために使用する評価手段として選択し、(b)少なくとも1つの送信回路30aから少なくとも1つの送信回路を評価のために使用する評価手段として選択し、(c)少なくとも1つの受信機21aから少なくとも1つの受信機を評価のために使用する評価手段として選択し、選択した評価手段の各動作を実質的に同時に開始させるように、トリガー発生回路70の動作を制御すればよい。さらに、コンピュータ10は、選択した評価手段のうち、送信回路を除く信号発生器及び受信機の各動作を実質的に同時に停止させるように、トリガー発生回路70の動作を制御すればよい。
以上詳述したように、本発明に係るアンテナ評価装置及び方法によれば、受信アンテナの性能の評価のために用いる信号発生手段、送信手段及び受信手段を含む評価手段の各動作を実質的に同時に開始させ、受信された多重波に基づいて上記受信アンテナの性能を評価するので、従来技術に比較して、受信アンテナの設置位置において高い再現性で多重波を生成して、受信アンテナの評価を短時間でかつ高精度に行うことができる。
10,10A…コンピュータ、
11a,11b…D/Aコンバータ、
12a,12b…分配器、
13a,13b…移相回路、
13a−1〜13a−7,13b−1〜13b−7…移相器、
14a,14b…減衰回路、
14a−1〜14a−7,14b−1〜14b−7…減衰器、
20a,20b…ネットワークアナライザ、
21a,21b…受信機、
22a…信号発生器、
30a,30b…送信回路、
40…分配器、
50a−1〜50a−7,50b−1〜50b−7,50c−1〜50c−7…散乱体アンテナ、
60a,60b…受信アンテナ、
70…トリガー発生回路、
80A,80B,80C,80D…評価回路、
101…散乱体アンテナ支持台、
102,102A…受信アンテナ支持台、
150…携帯電話機、
200A,200B,200C,200D,200E,200F,200G,200H…多重波制御測定装置。
11a,11b…D/Aコンバータ、
12a,12b…分配器、
13a,13b…移相回路、
13a−1〜13a−7,13b−1〜13b−7…移相器、
14a,14b…減衰回路、
14a−1〜14a−7,14b−1〜14b−7…減衰器、
20a,20b…ネットワークアナライザ、
21a,21b…受信機、
22a…信号発生器、
30a,30b…送信回路、
40…分配器、
50a−1〜50a−7,50b−1〜50b−7,50c−1〜50c−7…散乱体アンテナ、
60a,60b…受信アンテナ、
70…トリガー発生回路、
80A,80B,80C,80D…評価回路、
101…散乱体アンテナ支持台、
102,102A…受信アンテナ支持台、
150…携帯電話機、
200A,200B,200C,200D,200E,200F,200G,200H…多重波制御測定装置。
Claims (8)
- 互いに異なる所定の位置にそれぞれ設けられた複数N個の散乱体アンテナと、
所定の送信信号を発生する信号発生手段と、
上記送信信号を複数N個の送信信号に分配して、当該分配後の各送信信号の位相及び振幅のうちの少なくとも一方を変化させて、上記各変化後の送信信号を当該各送信信号に対応する上記各散乱体アンテナから電波としてそれぞれ放射することにより、所定のフェージング環境における多重波を生成する送信手段と、
上記各位置の実質的に中心に配置された評価対象の受信アンテナを用いて、上記放射された電波の多重波を受信する受信手段とを備えたアンテナ評価装置において、
上記信号発生手段、上記送信手段及び上記受信手段を含む評価手段の各動作を実質的に同時に開始させ、上記受信された多重波に基づいて上記受信アンテナの性能を評価する制御手段を備え、
上記制御手段は、上記送信手段を除く上記信号発生手段及び上記受信手段の各動作を、実質的に同時に停止させ、
上記制御手段は、上記各散乱体アンテナから電波として送信される複数の初期位相を、上記受信アンテナの性能を評価する異なるアンテナ評価処理において同一に設定することにより、上記受信アンテナの設置位置において実質的に同一の多重波を生成するように上記送信手段を制御することを特徴とするアンテナ評価装置。 - 互いに異なる所定の位置にそれぞれ設けられた複数N個の散乱体アンテナと、
所定の送信信号を発生する信号発生手段と、
上記送信信号を複数N個の送信信号に分配して、当該分配後の各送信信号の位相及び振幅のうちの少なくとも一方を変化させて、上記各変化後の送信信号を当該各送信信号に対応する上記各散乱体アンテナから電波としてそれぞれ放射することにより、所定のフェージング環境における多重波を生成する送信手段と、
上記各位置の実質的に中心に配置された評価対象の受信アンテナを用いて、上記放射された電波の多重波を受信する受信手段とを備えたアンテナ評価装置において、
上記アンテナ評価装置は、
少なくとも1つの上記信号発生手段と、
少なくとも1つの上記送信手段と、
少なくとも1つの上記受信手段と、
上記受信された多重波に基づいて上記受信アンテナの性能を評価する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記受信アンテナの評価を行うときに、
(a)上記少なくとも1つの信号発生手段から少なくとも1つの信号発生手段を評価のために使用する評価手段として選択し、
(b)上記少なくとも1つの送信手段から少なくとも1つの送信手段を評価のために使用する評価手段として選択し、
(c)上記少なくとも1つの受信手段から少なくとも1つの受信手段を評価のために使用する評価手段として選択し、
上記選択した評価手段の各動作を実質的に同時に開始させ、
上記制御手段は、上記選択した評価手段のうち上記送信手段を除く上記信号発生手段及び上記受信手段の各動作を実質的に同時に停止させ、
上記制御手段は、上記各散乱体アンテナから電波として送信される複数の初期位相を、上記受信アンテナの性能を評価する異なるアンテナ評価処理において同一に設定することにより、上記受信アンテナの設置位置において実質的に同一の多重波を生成するように上記送信手段を制御することを特徴とするアンテナ評価装置。 - 上記制御手段からのトリガー発生要求信号に応答して、トリガー信号を発生して上記評価手段に出力するトリガー発生手段をさらに備え、
上記制御手段は、上記トリガー発生要求信号を発生して上記トリガー発生手段に出力し、
上記評価手段は、上記トリガー信号に応答して各動作を実質的に同時に開始することを特徴とする請求項1又は2記載のアンテナ評価装置。 - 上記制御手段は、トリガー信号を発生して上記評価手段に出力するトリガー発生手段をさらに備え、
上記評価手段は、上記トリガー信号に応答して各動作を実質的に同時に開始することを特徴とする請求項1又は2記載のアンテナ評価装置。 - 互いに異なる所定の位置にそれぞれ設けられた複数N個の散乱体アンテナと、
所定の送信信号を発生する信号発生手段と、
上記送信信号を複数N個の送信信号に分配して、当該分配後の各送信信号の位相及び振幅のうちの少なくとも一方を変化させて、上記各変化後の送信信号を当該各送信信号に対応する上記各散乱体アンテナから電波としてそれぞれ放射することにより、所定のフェージング環境における多重波を生成する送信手段と、
上記各位置の実質的に中心に配置された評価対象の受信アンテナを用いて、上記放射された電波の多重波を受信する受信手段とを備えたアンテナ評価装置を用いたアンテナ評価方法において、
上記信号発生手段、上記送信手段及び上記受信手段を含む評価手段の各動作を実質的に同時に開始させ、上記受信された多重波に基づいて上記受信アンテナの性能を評価する制御ステップを含み、
上記制御ステップは、上記送信手段を除く上記信号発生手段及び上記受信手段の各動作を実質的に同時に停止させるステップをさらに含み、
上記制御ステップは、上記各散乱体アンテナから電波として送信される複数の初期位相を、上記受信アンテナの性能を評価する異なるアンテナ評価処理において同一に設定することにより、上記受信アンテナの設置位置において実質的に同一の多重波を生成するように上記送信手段を制御するステップをさらに含むことを特徴とするアンテナ評価方法。 - 互いに異なる所定の位置にそれぞれ設けられた複数N個の散乱体アンテナと、
所定の送信信号を発生する信号発生手段と、
上記送信信号を複数N個の送信信号に分配して、当該分配後の各送信信号の位相及び振幅のうちの少なくとも一方を変化させて、上記各変化後の送信信号を当該各送信信号に対応する上記各散乱体アンテナから電波としてそれぞれ放射することにより、所定のフェージング環境における多重波を生成する送信手段と、
上記各位置の実質的に中心に配置された評価対象の受信アンテナを用いて、上記放射された電波の多重波を受信する受信手段とを備えたアンテナ評価装置を用いたアンテナ評価方法において、
上記アンテナ評価装置は、少なくとも1つの上記信号発生手段と、少なくとも1つの上記送信手段と、少なくとも1つの上記受信手段とを備え、
上記アンテナ評価方法は、
上記受信された多重波に基づいて上記受信アンテナの性能を評価する制御ステップを含み、
上記制御ステップは、
上記受信アンテナの評価を行うときに、
(a)上記少なくとも1つの信号発生手段から少なくとも1つの信号発生手段を評価のために使用する評価手段として選択し、
(b)上記少なくとも1つの送信手段から少なくとも1つの送信手段を評価のために使用する評価手段として選択し、
(c)上記少なくとも1つの受信手段から少なくとも1つの受信手段を評価のために使用する評価手段として選択するステップと、
上記選択した評価手段の各動作を実質的に同時に開始させるステップと、
上記選択した評価手段のうち上記送信手段を除く上記信号発生手段及び上記受信手段の各動作を実質的に同時に停止させるステップとをさらに含み、
上記制御ステップは、上記各散乱体アンテナから電波として送信される複数の初期位相を、上記受信アンテナの性能を評価する異なるアンテナ評価処理において同一に設定することにより、上記受信アンテナの設置位置において実質的に同一の多重波を生成するように上記送信手段を制御するステップをさらに含むことを特徴とするアンテナ評価方法。 - 上記アンテナ評価装置は、トリガー発生要求信号に応答して、トリガー信号を発生して上記評価手段に出力するトリガー発生手段をさらに備え、
上記制御ステップが、上記トリガー発生要求信号を発生して上記トリガー発生手段に出力するステップをさらに含み、
上記評価手段は、上記トリガー信号に応答して各動作を実質的に同時に開始することを特徴とする請求項5又は6記載のアンテナ評価方法。 - 上記制御ステップが、トリガー信号を発生して上記評価手段に出力するステップをさらに含み、
上記評価手段は、上記トリガー信号に応答して各動作を実質的に同時に開始することを特徴とする請求項5又は6記載のアンテナ評価方法。
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