JPH11266166A - 移動体通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動体間の通信において自局からの通信情報
を相手局側の位置に拘わらず確実に相手局に受信させ
る。 【解決手段】 複数の空中線からなるアンテナ部と、こ
れら複数の空中線に接続された分配部と、この分配部に
対し通信情報により変調を施した被変調波信号を出力す
る送信部と、この送信部に上記通信情報を繰り返して出
力し、かつ、その出力状況を出力する連送部と、上記ア
ンテナ部のいずれかの空中線に接続され、上記アンテナ
部の放射特性の干渉部分が補償されるように上記接続さ
れた空中線の給電位相を上記連送部から出力された上記
通信情報の出力状況に基づいて切換える移相部とを備
え、この移相部により切換えられた給電位相により上記
被変調波信号からなる無線信号を送信するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、移動体に搭載さ
れ、移動体間の通信に用いられる移動体通信装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、移動体間の通信においては、自
局のみならず相手局の位置も時間的に変化するため自局
の空中線を通信相手である相手局方向に対して指向させ
ることはきわめて困難である。また、無指向性の空中線
を用いたものでは相手局方向か否かを問わずに通信情報
の送信ができるものの遠方の通信相手に通信情報を伝送
させるには高い送信電力を要する。図１０は従来の移動
体通信装置の送信系を示すブロック構成図であり、一般
に従来の移動体通信装置においては、覆域（空中線利得
ともいう。）を確保して通信情報を的確に相手局に対し
て伝送させるため送信系に２つ以上の空中線を設けた通
信装置が使用されていた。しかし、送信系に２つ以上の
空中線を用いた従来の移動体通信装置では、これら空中
線合成覆域は図１１に示すように形成され、仮に相手局
の位置がこれら空中線合成利得の干渉部方向に存在する
ような場合においては、この干渉部方向の空中線利得が
十分でなく、干渉部方向でかつ遠方に存在した相手局に
対しては通信情報を十分に送信することができない場合
があった。

【０００３】また、特開昭５５−１３２１０５号公報に
は、２つのアンテナから成る移動無線系用の装置におい
て、通信接続の中断原因となる零位置（いわゆる干渉
部）の生じない放射特性が得られるようにアンテナの給
電線に電子制御された移相器を設け、２つのアンテナに
供給される給電位相が逆相並びに同相との間を変動する
ようにシフトさせるものが記載されているが、これは受
信側において通信接続の中断が生じないようにアンテナ
の給電位相を制御するものであり、たとえ、受信側の放
射特性が改善されてたとしも送信側の空中線利得が上述
したような特性を有する場合には送信側からの通信情報
は受信側に十分伝送されず移動体間における安定した通
信は確保できない。空中線の合成利得特性を改善するも
のとして他に特開昭５５−６３１０２号公報に記載され
たものがあるが、いずれも受信側において空中線利得を
改善するものであり、送信局側における問題については
何ら示唆されたものでない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の移動体通信装置では、自局のみならず通信相手である
相手局の位置が不規則に変化するため、自局と相手局と
の相対方位が常に変化し自局からの通信情報を相手局に
対して安定して送信することは困難であった。また、受
信側の放射特性が改善されてたとしも、送信側の空中線
利得が上述したような特性を有する場合には相手局の位
置によっては送信側からの通信情報が受信側に十分伝送
されず、移動体間において安定した通信を確保するには
送信側において空中線利得の改善等が不可欠であった。

【０００５】この発明はかかる問題点を解決するために
なされたもので、移動体間の通信において自局からの通
信情報を相手局の位置に拘わらずより確実に伝送するこ
とのできる新規な構成の移動体通信装置を得ることを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１項の発明に係る
移動体通信装置は、複数の空中線からなるアンテナ部
と、これら複数の空中線に接続された分配部と、この分
配部に対し通信情報により変調を施した被変調波信号を
出力する送信部と、この送信部に上記通信情報を繰り返
して出力し、かつ、その出力状況を出力する連送部と、
上記アンテナ部のいずれかの空中線に接続され、上記ア
ンテナ部の放射特性の干渉部分が補償されるように上記
接続された空中線の給電位相を上記連送部から出力され
た上記通信情報の出力状況に基づいて切換える移相部と
を備え、この移相部により切換えられた給電位相により
上記被変調波信号からなる無線信号を送信するようにし
たものである。

【０００７】請求項２項の発明に係る移動体通信装置
は、上記無線信号を複数回送信するようにしたものであ
る。

【０００８】請求項３項の発明に係る移動体通信装置
は、複数の空中線からなるアンテナ部と、これら複数の
空中線に接続された分配部と、この分配部に対し通信情
報により変調を施した被変調波信号を出力する送信部
と、この送信部に上記通信情報を繰り返して出力する連
送部と、上記アンテナ部のいずれかの空中線に接続さ
れ、上記アンテナ部の放射特性の干渉部分が補償される
ように上記接続された空中線の給電位相を切換える移相
部と、ＧＰＳ情報に基づく自局位置情報と上記ＧＰＳ情
報に基づく相手局からの相手局側位置情報とから自局と
上記相手局との相対方位を判別し、この判別された相対
方位情報に基づいて上記移相部を制御する位相制御部と
を設けたものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
一実施形態について図１乃至図４を用いて詳細に説明す
る。図１はこの発明の一実施形態である移動通信装置を
示すブロック構成図であり、２つの空中線からなるアン
テナ部を有した送信系１と1つの空中線からなるアンテ
ナ部を有した受信系２とから構成されている。本実施形
態による移動体通信装置においては送信系１と受信系２
とでそれぞれ別個のアンテナ部を設けるようにしている
が、送信系１のアンテナ部を受信系２のアンテナ部とし
て共用するようにしてもよい。その場合、受信系２では
ダイバーシチ受信部を設けることによりダイバーシチ受
信が可能となる（他の実施形態において説明する。）。

【００１０】図１において、１は送信系、２は受信系、
３ａは通信相手である相手局に対して送信する通信情
報、３ｂは受信系２で受信された相手局からの通信情
報、４は予め生成した高周波数の信号（以下、搬送波と
いう。）に通信情報３ａに応じた一定の変化を与え、即
ち変調操作を施して出力する送信部、５は通信情報３ａ
により所望の形式に変調された搬送波（以下、被変調波
信号という）を給電線を介して接続された複数の空中線
６ａ及び６ｂに分配出力する分配部、６ａ及び６ｂは送
信部４により出力され分配部５により分配出力された被
変調波信号を空間に出力させる送信系の空中線である
（本実施形態では、アンテナ部が２つの空中線６ａ及び
６ｂにより構成されているが、３つ以上の空中線により
アンテナ部を構成してもよい。）。

【００１１】６ｃは受信系２のアンテナ部である空中
線、７は空中線６ｃを介して受信した相手局からの無線
信号８を周波数変換器等を用いて中間周波数に変換し、
その後、相手局の送信部４で行われた変調操作と逆の操
作である復調操作を施して相手局から送信された情報で
ある通信情報を得る受信部である。なお、送信部４の変
調方式は特定の方式に限定されるものでなく、送信する
通信情報３ａがアナログ信号であれば振幅変調、周波数
変調、位相変調などを用い、送信する通信情報がデジタ
ル信号又はデータ信号等であれば位相シフトキーイン
グ、周波数シフトキーイングなどを用いた変調操作を行
う。受信部７の復調方式も通信相手である相手局の変調
方式に対応した方式のものを選択して使用する。

【００１２】ここで、９，１０はいづれも本発明の特徴
部分の構成であり、９は送信部４に対して通信情報３ａ
を予め定められた回数繰り返して出力させると共に、そ
の出力状況を各通信情報３ａと併せて出力する連送部、
１０は分配部５と複数設けられた空中線のいずれか一方
との間に接続され（本実施形態においては、空中線６ａ
に接続されている。）、接続された空中線６ａから空間
に対して出力される被変調波信号の送信位相を連送部９
から出力された通信情報３ａの出力状況に応じて所望の
位相に制御する移相部である。

【００１３】後述するように、通信情報３ａの出力回数
は空中線合成覆域の干渉部をどのように補償するかによ
り決定するもので、干渉部の最低利得方向において放射
特性が最大利得となるように補償する場合には通信情報
３ａを２回だけ出力させればよく、干渉部の範囲全体に
おいて最大利得となるように補償したい場合には通信情
報３ａを３回以上出力させるものである（出力回数が多
いほど干渉部の範囲全体に渡って高い利得特性で補償さ
れる。）。また、他の実施形態において説明するよう
に、通信情報を連続送信（例えば２ｎ回、３ｎ回、ｎ＝
正の整数）させるような場合においては、本発明が適用
される移動体通信装置の通信能力（送信能力）をも考慮
して出力回数が決定されるものである。詳細は後述す
る。

【００１４】そして、移相部１０は連送部９から出力さ
れた通信情報３ａの出力状況に基づいて接続された空中
線６ａの給電位相を所定のタイミングで切換え、所望の
空中線合成覆域を形成されるように給電位相を設定す
る。例えば連送部９から出力された出力状況が２ｎ回
（ｎは正の整数）と判断した場合には移相部１０は接続
された空中線６ａの給電位相を被変調波信号の出力タイ
ミングに応じて１８０°切換え、他方の空中線（本実施
形態では空中線６ｂ）の給電位相に対し同相、逆相をｎ
回交互に繰り返す位相制御を行い、また３ｎ回と判断し
た場合には接続された空中線６ａの給電位相を被変調波
信号の出力タイミングに応じて１２０°ずつ切換え、他
方の空中線（本実施形態では空中線６ｂ）の給電位相に
対し同相、１２０°ずれた位相、２４０°ずれた位相を
ｎ回繰り返すように位相制御するものである。

【００１５】１１は受信系２に設けられた比較部であ
り、受信部７で復調された無線信号８の受信品質を比較
し、受信品質が最も良好と判断されたものを相手局から
送信された通信情報３ｂとして選択するものである。無
線信号８は連送部９から出力された通信情報により変調
された被変調波信号で構成されるため、送信系１の連送
部９が同一内容の通信情報を２回繰り返して出力される
ように設定されている場合には無線信号８は２つの被変
調波信号で構成されており、３回繰り返して出力される
ように設定されている場合には３つの被変調波信号で構
成されている、そして、受信系２ではこれらを比較した
結果、最も受信品質が良い通信情報を通信情報３ｂとし
て選択するものである。

【００１６】次に、本実施形態による移動体通信装置の
動作、特に送信動作について図２及び図３を用いて詳細
に説明する。図２は図１に示す移動体通信装置の部分説
明図であって、移相部１０が連送部９から出力された通
信情報３ａの出力状況に基づいて空中線６ａの給電位相
の切換えた場合における無線信号８の送信位相を示して
いる。なお、本実施形態においては、連送部９から２回
連続して通信情報３ａが出力され、空中線６ａ乃至６ｂ
から相手局に対して送信された無線信号８は１送目の被
変調波信号と２送目の被変調波信号とによって構成され
たものとする。便宜上、空中線６ａから出力された無線
信号を８ａ、空中線６ｂから送信された無線信号を８ｂ
と区別し、さらに１送目の被変調波信号を８a1及び８b
1、２送目の被変調波信号を８a2及び８b2と区別する。

【００１７】図３は図１に示す本実施形態による移動体
通信装置を自局１２とし、自局１２の空中線合成覆域
（又は空中線合成利得。以下、空中線合成覆域とい
う。）と通信相手である相手局１３との相対位置関係と
を示した覆域説明図である。図３において、上段は無線
信号８の１送目の被変調波信号８a1及び８b1の出力時に
おける自局１２の空中線合成覆域を示し、下段は１送目
に続いて出力された２送目の被変調波信号８a2及び８b2
の出力時における自局１２の空中線合成覆域を示してい
る。なお、相手局１３は１送目の被変調波信号の出力時
と２送目の被変調波信号の出力時とでほとんど移動せ
ず、その位置がほとんど変化していないものとする。

【００１８】まず、送信動作において、連送部９は予め
定められた連続送信分の通信情報３ａを送信部４に対し
て出力し、各通信情報３ａの識別のためのステータス信
号を併せて出力する。このステータス信号は各通信情報
３ａの先頭部分にフラグとして付加するようにしてもよ
い。本実施形態においては、図２に示すように同一内容
の通信情報３ａを２回連続して相手局１３に対して送信
させるものであり、２ｎ回の連続送信であって、ｎ＝１
の場合の通信情報３ａの送信について説明するものであ
る。よって、何回目の連続送信かを区別する必要はな
く、１送目と２送目とを識別するためのステータス信号
が１送目及び２送目の通信情報３ａに付加されて出力さ
れる。本実施形態の移動体通信装置は、この連送部９か
ら出力されるステータス信号に基づいて移相部１０が接
続された空中線６ａの給電位相の切換えを行うものであ
る。

【００１９】次に送信部４では、連送部９から連続して
出力された１送目及び２送目の通信情報３ａにより変調
した同一内容である２つの被変調信号を１送目の被変調
信号及び２送目の被変調信号として連続して分配部５に
対して出力する。なお、分配部５は送信部４から出力さ
れた各被変調信号をアンテナ部である各空中線６ａ及び
６ｂに対して分配出力するものであり、送信部４から出
力された１送目及び２送目の被変調信号は分配部５によ
り空中線６ａ及び６ｂに対しそれぞれ分配出力される。

【００２０】ここで、空中線６ａについては、上述した
ように連送部９から出力された通信除法３ａの出力状況
に基づいて給電位相の位相制御を行う移相部１０が接続
されており、空中線６ａの給電位相は、連送部９から出
力されたステータス信号に基づく移相部１０の位相制御
により１送目と２送目とで１８０°異なる位相に切換え
らる。即ち、移相部１０は連送部９から出力された通信
情報３ａと併せて出力された１送目と２送目とを識別す
るためのステータス信号を検出もしくは監視しており、
このステータス信号により例えば１送目の通信情報３ａ
が出力されたと判断すれば空中線６ａの給電位相を所定
のタイミングで他方の空中線６ｂと同相に制御し、１送
目の通信情報３ｂに続いて２送目の通信情報３ａが出力
されたと判断すれば空中線６ａの給電位相を所定のタイ
ミングで他方の空中線６ｂと逆相、即ち１送目の給電位
相と１８０°ずれた位相に位相制御する。なお、この給
電位相の切換えは順序による制限されるものでなく、１
送目を同相、２送目を逆相となるように切換えてもよ
い。

【００２１】このように、本実施形態による移動体通信
装置によれば、空中線合成覆域が１送目の被変調波信号
（８a1及び８b1）の出力時と２送目の被変調波信号（８
a2及び８b2）の出力時とで給電位相が切換えられ、無線
信号８の送信時において図３に示されるような２種類の
異なる空中線合成覆域が形成されることになり、１送目
における無線信号の放射特性の干渉部は２送目の無線信
号により補償され、２送目における無線信号の放射特性
の干渉部は１送目の無線信号により補償されれるので、
図３上段に示すように通信相手である相手局１３の位置
が１送目の無線信号８a1及び８b1の送信時における放射
特性の干渉部方向に存在したとしても、２送目の無線信
号８a2及び８b2の送信時には相手局１３は図３下段に示
すように２送目の空中線合成覆域の最大利得方向に存在
することが可能となり、自局１２から送信された無線信
号８が相手局１３において確実に受信されることが可能
となる。

【００２２】ここで、大事なことは１送目と２送目の被
変調波信号はそれぞれが同一内容の通信情報３ａにより
変調されたものであるというところである。即ち、本発
明は単に複数の空中線のうちいずれかの空中線における
給電位相を他の空中線における給電位相と所定量だけ異
なるように位相制御して放射特性を可変としただけでは
なく、同一内容の通信情報３ａによる複数の被変調波信
号を連続して送信させることにより、例えば１送目では
相手局にて受信されなかった又は受信されても受信品質
が不十分な通信情報３ａを２送目で確実にかつ所定の受
信品質で相手局に受信させることができるようにしたも
のである（受信動作については、上述したとおり。）。

【００２３】また、図４は送信部４に対する連送部９の
連続送信の指示が２回連続でなく、２ｎ回（ｎ≧２の場
合）の連続送信を指示した場合に形成される本実施形態
による移動通信装置の空中線合成覆域の拡大説明図であ
る。図４に示すように、連続送信の繰り返し回数（連続
送信の回数と区別する。）を複数回（ｎ≧２の場合）と
し、その回数分通信情報３ａを送信するようにすれば、
さらに同一内容の通信情報３ａを何度も送信することに
なり、相手局１３において通信情報３ａを受信する確立
を大幅に向上させることができる。具体的にｎの値をい
くらにするかは連続送信の回数及び本発明にかかる移動
体通信装置の通信能力（送信能力）により決まるためこ
れらを考慮して設定する。

【００２４】図４において、同相時における空中線合成
覆域（図４中、実線で図示。）の各干渉部は（例えばａ
1点）、逆相時における空中線合成覆域（図４中、２点
鎖線で図示。）において最大利得が得られるように補償
され、逆相時における空中線覆域の各干渉部は（例えば
ｂ1点）、同相時における空中線合成覆域において最大
利得となるように補償されており、相手局１３の方向に
生じる自局１２の放射特性の干渉部は他方の空中線合成
覆域によって相互に補償され、自局１２の通信情報３ａ
を相手局１３の位置に拘わらず放射特性が最大利得の状
態で送信させることができる。

【００２５】実施の形態２．次に、本発明の他の実施形
態について説明する。上記実施形態においては連送部９
から出力された通信情報３ａの出力状況が２回又は２ｎ
回（図２及び図３はｎ＝１の場合）の場合について説明
したが、本発明の特徴とするところは、いずれかの空中
線の給電位相を制御することによって複数種類の空中線
合成覆域を形成して各空中線合成覆域の干渉部を他の空
中線合成覆域により補償し、かつ、これら各空中線合成
覆域毎に送信位相を切換えた同一通信情報による複数の
被変調波信号からなる無線信号８を出力させるようにし
たところであり、上述したように、自局の通信能力に応
じてそれ以上の空中線合成覆域（３つ以上）を形成し、
それら空中線合成覆域の数に応じた数の被変調波信号か
らなる無線信号を送信させるようにしてもよい。

【００２６】図５は送信系１から出力された被変調波信
号の連続送信の状況が３ｎ回の場合における空中線合成
覆域を示す拡大説明図であり、図５において、ａ2は１
送目におけるアンテナ部６ａ及び６ｂの放射特性の干渉
部、ｂ2は２送目におけるアンテナ部６ａ及び６ｂの放
射特性の干渉部、ｃ2は３送目におけるアンテナ部６ａ
及び６ｂの放射特性の干渉部である。なお、以下の実施
形態（実施形態．２及び３）による移動体通信装置の構
成については基本的には図１に示すものと同様であり、
便宜上、図１に示す移動体通信装置を用いて以下の実施
形態．２及び３．についてそれぞれ説明する。

【００２７】本実施形態による移動体通信装置は、送信
位相の異なる３種類の被変調波信号からなる無線信号８
をｎ回繰り返して相手局１３に対して送信するものであ
り、送信動作において、連送部９は通信情報３ａを送信
部４に対して３ｎ回繰り返して出力すると共に、各通信
情報の識別のためのステータス信号を併せて出力する。
ステータス信号は、１送目、２送目及び３送目とを識別
するための信号と上記実施形態と同様に何回繰り返して
連続送信されているのかを識別するための信号とから構
成される。

【００２８】次に送信部４では、連送部９から出力され
た同一内容の通信情報３ａにより変調した１送目、２送
目及び３送目の各被変調信号を分配部５を介して空中線
６ａ及び６ｂに対して出力し、各被変調波信号は移相部
１０により切換えられ形成された空中線合成覆域毎に空
中線６ａ及び６ｂから無線信号８として空間に出力され
る。ここで、移相部１０は、連送部９から出力された通
信情報３ａの出力状況に基づいて空中線６ａの給電位相
を切換えており、他方の空中線６ｂの給電位相に対し１
送目は同相、２送目は１２０°ずれた位相、３送目は２
４０°ずれた位相となるように空中線６ａの給電位相を
切換えている。なお、ｎ＝２の場合には通信情報３ａの
連続送信を２回繰り返して行なうものであり、上記給電
位相の切換えも２回繰り返して行なう。

【００２９】従って、本実施形態による移動体通信装置
の空中線合成覆域は、図５に示されるように１送目、２
送目及び３送目とでそれぞれ異なる空中線合成覆域が形
成され、１送目における放射特性の干渉部は２送目及び
３送目における空中線合成覆域により補償され、２送目
における放射特性の干渉部は１送目及び３送目における
空中線合成覆域により補償され、３送目における放射特
性の干渉部は１送目及び２送目における空中線合成覆域
により補償されるように空中線合成覆域がそれぞれ形成
される（なお、空中線６ｂの給電位相は１送目及び２送
目において可変されないものである。）。

【００３０】そして、図５に示すような空中線合成覆域
が形成された移動体通信装置（自局１２）においては、
通信相手である相手局１３が１送目の被変調波信号の送
信時における放射特性の干渉部（ａ２）方向に存在した
としても、２送目又は３送目の被変調波信号の送信時に
は相手局１３が２送目又は３送目における放射特性の最
大利得方向に存在することが可能となり、上記実施形
態．１において説明したと同様な原理にて自局１２から
送信された無線信号８が相手局１３において確実に受信
されることが可能となる。また、本実施形態によれば、
上記実施形態に比べて各送における自局の空中線合成覆
域の干渉部を利得が高い状態でより幅広に補償すること
ができるので、干渉部分における利得を平均的に高利得
とすることができ、通信品質の信頼性をより向上させる
ことができる。

【００３１】なお、本実施形態においても、１送目、２
送目及び３送目の無線信号は同一内容の通信情報により
変調された被変調信号であり、本発明は同一内容の通信
情報による無線信号８を連続して送信させることによ
り、例えば１送目では相手局にて受信されなかった通信
情報を２送目又は３送目において確実に相手局に受信さ
せることができるものである。

【００３２】実施形態．３次に、本発明の他の実施形態
について図６を用いて説明する。本実施形態は連送部９
から通信情報３ａを４ｎ回繰り返して出力する、即ち４
種類の空中線合成覆域を形成して無線信号８を相手局１
３に対して送信する移動体通信装置について説明するも
のである。図６は送信系１から出力された被変調波信号
の連続送信の状況が４ｎ回の場合における空中線合成覆
域を示す拡大説明図であり、本実施形態による移動体通
信装置では、空中線６ａの給電位相が後述するように各
空中線合成覆域毎に９０°づつ切換えらる。

【００３３】図６において、ａ3は１送目におけるアン
テナ部６ａ及び６ｂの放射特性の干渉部、ｂ3は２送目
におけるアンテナ部６ａ及び６ｂの放射特性の干渉部、
ｃ3は３送目におけるアンテナ部６ａ及び６ｂの放射特
性の干渉部、ｄ3は４送目におけるアンテナ部６ａ及び
６ｂの放射特性の干渉部である。上記実施形態において
説明したように、連送部９から出力される通信情報３ａ
の数を増やすことによって移動体通信装置のアンテナ部
の放射特性の干渉部による通信の中断はさらに改善する
ことができる。

【００３４】次に本実施形態による移動体通信装置の動
作について説明する。なお、基本的には上記実施形態．
２同様であり、特徴部分についてのみ説明を行う。本実
施形態では、連送部９は通信情報３ａを４ｎ回繰り返し
て送信部４に出力すると共に、各通信情報３ａの識別の
ためのステータス信号を併せて出力する（ｎ＝２の場
合、通信情報３ａが８回連続して送信部４に出力され
る。送信部４では、連送部９から出力された各通信情報
３ａにより変調された複数の被変調波信号を分配部５を
介して空中線６ａ及び６ｂに出力し、各被変調波信号は
移相部１０により切換えられ形成された空中線合成覆域
毎に空中線６ａ及び６ｂから無線信号８として空間に出
力される。ここで、移相部１０は、連送部９から出力さ
れた通信情報３ａの出力状況に基づいて空中線６ａの給
電位相を切換えており、他方の空中線６ｂの給電位相に
対し１送目は同相、２送目は９０°ずれた位相、３送目
は逆相、即ち１８０°ずれた位相、４送目は２７０°ず
れた位相となるように空中線６ａの給電位相を切換えて
いる。なお、ｎ＝３の場合には通信情報３ａの連続送信
を３回繰り返して行なうものであり、上記給電位相の切
換えも３回繰り返して行なう。

【００３５】実施形態．４次に、本発明の他の実施形態
について図７を用いて説明する。本実施形態に係る移動
体通信装置は、ＧＰＳ情報等に基づく自己位置情報及び
相手局位置情報とから自局と相手局との相対方位を判別
し、この判別された相対方位に基づいて空中線６ａに接
続された移相部１０の位相制御を行うものである。本実
施形態による移動体通信装置によれば、自局と通信相手
である相手局との位置を正確に把握でき、自局と相手局
との相対方位をも精度良く判別するこができるので、こ
の相対方位に基づいて最適な空中線合成覆域を選択して
形成することができ、上記各実施形態による移動体通信
装置のように何度も連続送信を繰り返す必要もなく、通
信能力、即ち送信容量がそれほど大きくない移動体通信
装置においても自局の通信情報３ａをより確実に相手局
に対して受信させることが可能となり得る。

【００３６】図７は本実施形態による移動体通信装置を
示すブロック構成図であり、図７において、１６ａ及び
１６ｂは空中線６ａ及び６ｂを送信及び受信に共用する
ために必要なダイプレクサであり、このダイプレクサ１
６ａ及び１６ｂにより空中線６ａ及び６ｂは送信と受信
とが同時にでき、かつ、自局の送信信号が後述するダイ
バーシチ受信部１４に混入することを防止している。具
体的には、送信部４から出力され分配部５によって分配
出力された自局の通信情報３ａによる被変調波信号をア
ンテナ部である空中線６ａ及び６ｂに対してそれぞれ出
力し、これらアンテナ部６ａ及び６ｂを介して受信した
相手局からの無線信号８をダイバーシチ受信部１４にそ
れぞれ出力する。

【００３７】また、１４はダイプレクサ１６ａ及び１６
ｂを介して受信した例えば２つの相手局からの無線信号
をそれぞれ復調し、受信レベル等の比較を行った結果、
受信品質が良好な方の無線信号を受信信号として採用し
比較部１１に出力するダイバーシチ受信部、１５はＧＰ
Ｓ情報のように精度良く自局の位置の把握が可能なＧＰ
Ｓ情報等から得られた自局の自局位置情報とダイバーシ
チ受信部１４を介して得られた相手局からの相手局位置
情報とから自局と通信相手である相手局との相対方位を
判別し、この相対方位情報に基づいて自局の放射特性の
干渉部が補償されるように移相部１０による空中線６ａ
の給電位相の制御を行なう位相制御部である。相手局か
らの相手局位置情報も自局と同様にＧＰＳ情報等に基づ
いて検出することにより、自局と相手局との位置情報乃
至相対方位をより精度良く得ることができる。なお、図
中同一符号は同一又は相当部分を示し、これらの詳細な
説明については省略する。

【００３８】次に、本実施形態による移動体通信装置の
動作、特に位相制御部１５による移相部１０の位相制御
について図８を用いて説明する。なお、図８は図７に示
す本実施形態による移動体通信装置により形成されたあ
る空中線合成覆域であって、このある空中線合成覆域に
対して相手局が存在する位置（例えばｘ1乃至ｘ3）を併
せて示した拡大説明図である。図７において、位相制御
部１５はまずＧＰＳ情報等に基づく自局の自局位置情報
と相手局からの相手局位置情報とから自局と通信相手で
ある相手局との相対方位をより正確にかつ精度良く判別
する。次にこの相対方位に基づいて自局のアンテナ部の
放射特性の空中線利得が相手局方向において最大利得と
なるような移相部１０の給電位相を移相部１０に対して
指示する。

【００３９】具体的には、図８に示すように、相手局が
自局のある空中線合成利得に対して図８のｘ1方向の位
置にあると相対方位の判別をした場合には、自局の空中
線合成覆域の最大利得がｘ1方向において最大となるよ
うに移相部１０に対して給電位相の指示を行ない、相手
局が自局に対して図８のｘ2方向の位置にあると相対方
位の判別をした場合には、自局の空中線合成覆域の最大
利得がｘ2方向において最大となるように移相部１０に
対して給電位相の指示を行なう。即ち、現在の空中線６
ａの給電位相が他方の空中線６ｂの給電位相と例えば同
相の場合で（図８の実線で示す空中線合成覆域は空中線
６ａ及び６ｂの給電位相が同相のときのものとする。）
相手局の位置がｘ1方向にある場合には、移相部１０は
空中線６ａの給電位相を現在の給電位相からほぼ１８０
°ずれた位相に切換え、相手局の位置がｘ2方向にある
場合には、移相部１０は空中線６ａの給電位相を現在の
給電位相からほぼ１２０°ずれた位相に切換えるもので
ある。

【００４０】このように、本実施形態による移動体通信
装置によれば、自局位置情報と相手局位置情報とをＧＰ
Ｓ情報に基づいて得ることにより、自局と相手局との相
対方位をより精度良く判別することができ、この相対方
位に基づいて相手局との相対方位に応じた最適な空中線
合成覆域を形成するので、上記実施形態による移動体通
信装置とは異なり常に自局と通信相手である相手局との
相対方位を正確に認識することができ、相手局の移動状
態に拘わらず放射特性の最大利得が常に相手局の位置方
向に対して指向するような空中線合成覆域を形成するこ
とができる。これにより、送信系１から送信された無線
信号８はより通信品質が良い状態で相手局に対して送信
される。

【００４１】また、本実施形態による移動体通信装置に
よれば、自局位置情報と相手局位置情報とを定期的に入
手することにより、自局と相手局との正確な相対方位を
継続的に認識することができるので、この認識された相
対方位に基づいて常に最適な空中線合成覆域だけを形成
でき（上記実施形態による移動体通信装置においては、
相手局１３の位置を自局１２側で認識していないので、
移相部１０により空中線６ａの給電位相を制御して複数
種類（実施形態．１では２種類、実施形態２．では３種
類）の空中線合成覆域を形成させるようにしてい
た。）、同一内容の通信情報３ａを繰り返し送信部４に
対して出力しこれら通信情報に基づく複数の被変調波信
号を連続送信しなくても、より通信品質が良い状態で自
局の通信情報３ａを無線信号として相手局側に送信させ
ることができ、通信品質に加えて通信効率がより向上し
た移動体通信装置を得ることができる。なお、送信容量
に余裕を持たせることが可能であれば、大きい送信能力
の送信系を構成し、自局から複数の被変調波信号からな
る無線信号を相手局に送信させることによって通信品質
を向上させることも勿論可能である。

【００４２】実施形態．５次に本発明の他の実施形態に
ついて図９を用いて説明する。上記各実施形態による本
発明にかかる移動体通信装置は、いずれもアンテナ部が
２つの空中線により構成されたものであったが、本発明
においてアンテナ部を構成する空中線の数は２つに限ら
れたものでない。図９は本実施形態による移動体通信装
置を模式的に示した説明図である。図９において、１７
ａ乃至１７ｄはその空中線合成覆域が図９に示すような
形状となるように本移動体通信装置が搭載される移動体
の所定の位置にそれぞれ設けられた本実施形態による移
動体通信装置の空中線である。なお、本実施形態による
移動体通信装置においては４つの空中線からアンテナ部
が構成されるがこれ以上の数の空中線によりアンテナ部
を構成してもよい。

【００４３】本実施形態による移動体通信装置によれ
ば、上記各実施形態による移動体通信装置よりもアンテ
ナ部の空中線の数が多いので空中線合成覆域における干
渉部の生じる範囲をより小さくすることができる。ま
た、本実施形態による移動体通信装置の場合、移相部１
０は互いに対向配置された空中線を一対とし、この一対
の空中線のいずれかに接続される。例えば図９において
は空中線１７ａ及び空中線１７ｂ又は空中線１７ｃ及び
空中線１７ｄに接続される。そして、このように接続さ
れた移相部１０が上記実施形態による移動体通信装置と
同様に連送部９から出力された通信情報３ａの出力状況
に基づいて接続された空中線、例えば空中線１７ａ又は
１７ｃの給電位相の切換えを行なうことにより、本実施
形態においても上記各実施形態において説明したように
放射特性の干渉部が補償され、同様の効果を奏すること
ができる。

【００４４】

【発明の効果】請求項１項の発明によれば、複数の空中
線からなるアンテナ部と、これら複数の空中線に接続さ
れた分配部と、この分配部に対し通信情報により変調を
施した被変調波信号を出力する送信部と、この送信部に
上記通信情報を繰り返して出力し、かつ、その出力状況
を出力する連送部と、上記アンテナ部のいずれかの空中
線に接続され、上記アンテナ部の放射特性の干渉部分が
補償されるように上記接続された空中線の給電位相を上
記連送部から出力された上記通信情報の出力状況に基づ
いて切換える移相部とを備え、この移相部により切換え
られた給電位相により上記被変調波信号からなる無線信
号を送信するようにしたので、複数の空中線からなるア
ンテナ部を用いた移動体間の通信において、空中線合成
覆域の干渉部における空中線利得を高利得に補償するこ
とができ、通信相手である相手局に対して自局の通信情
報を確実に送信させることが可能となり、移動体間にお
ける通信品質の信頼性を大幅に向上することができる。

【００４５】請求項２項の発明によれば、上記無線信号
を複数回送信するようにしたので、通信相手である相手
局に対して自局の通信情報をより確実に送信させること
が可能となり、移動体間における通信品質の信頼性を大
幅に向上することができる。

【００４６】請求項３項の発明によれば、複数の空中線
からなるアンテナ部と、これら複数の空中線に接続され
た分配部と、この分配部に対し通信情報により変調を施
した被変調波信号を出力する送信部と、この送信部に上
記通信情報を繰り返して出力する連送部と、上記アンテ
ナ部のいずれかの空中線に接続され、上記アンテナ部の
放射特性の干渉部分が補償されるように上記接続された
空中線の給電位相を切換える移相部と、ＧＰＳ情報に基
づく自局位置情報と上記ＧＰＳ情報に基づく相手局から
の相手局側位置情報とから自局と上記相手局との相対方
位を判別し、この判別された相対方位情報に基づいて上
記移相部を制御する位相制御部とを設けたので、複数の
空中線からなるアンテナ部を用いた移動体間の通信にお
いて、常に空中線合成覆域の最大利得を相手局方向に指
向させることができ、通信相手である相手局に対して自
局の通信情報を確実に送信させることが可能となり、移
動体間における通信品質の信頼性及び通信効率を大幅に
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態による移動体通信装置を
示すブロック構成図である。

【図２】図１に示す移動体通信装置の送信動作説明図で
ある。

【図３】図１に示す移動体通信装置の空中線合成覆域を
説明するための覆域説明図である。

【図４】図１に示す移動体通信装置の空中線合成覆域の
拡大説明図である。

【図５】この発明の他の実施形態による移動体通信装置
の空中線合成覆域の拡大説明図である。

【図６】この発明の他の実施形態による移動体通信装置
の空中線合成覆域の拡大説明図である。

【図７】この発明の他の実施形態による移動体通信装置
のブロック構成図である。

【図８】図７に示す移動体通信装置の空中線合成覆域及
びこの空中線合成覆域に対する相手局の位置を示す拡大
説明図である。

【図９】この発明の他の実施形態による移動体通信装置
の空中線合成覆域を示す覆域説明図である。

【図１０】従来の移動体通信装置のブロック構成図であ
る。

【図１１】従来の移動体通信装置の空中線合成覆域を説
明するための覆域説明図である。

【符号の説明】

３ａ、３ｂ 通信情報 ４ 送信部 ５ 分配部 ６ａ、６ｂ、６ｃ、１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ
空中線 ７ 受信部 ９ 連送部 １０ 移相部 １２ 自局 １３ 相手局 １５ 位相制御部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の空中線からなるアンテナ部と、こ
   れら複数の空中線に接続された分配部と、この分配部に
   対し通信情報により変調を施した被変調波信号を出力す
   る送信部と、この送信部に上記通信情報を繰り返して出
   力し、かつ、その出力状況を出力する連送部と、上記ア
   ンテナ部のいずれかの空中線に接続され、上記アンテナ
   部の放射特性の干渉部分が補償されるように上記接続さ
   れた空中線の給電位相を上記連送部から出力された上記
   通信情報の出力状況に基づいて切換える移相部とを備
   え、この移相部により切換えられた給電位相により上記
   被変調波信号からなる無線信号を送信するようにしたこ
   とを特徴とする移動体通信装置。
2. 【請求項２】 上記無線信号を複数回送信するようにし
   たことを特徴とする請求項第１項記載の移動体通信装
   置。
3. 【請求項３】 複数の空中線からなるアンテナ部と、こ
   れら複数の空中線に接続された分配部と、この分配部に
   対し通信情報により変調を施した被変調波信号を出力す
   る送信部と、この送信部に上記通信情報を繰り返して出
   力する連送部と、上記アンテナ部のいずれかの空中線に
   接続され、上記アンテナ部の放射特性の干渉部分が補償
   されるように上記接続された空中線の給電位相を切換え
   る移相部と、ＧＰＳ情報に基づく自局位置情報と上記Ｇ
   ＰＳ情報に基づく相手局からの相手局側位置情報とから
   自局と上記相手局との相対方位を判別し、この判別され
   た相対方位情報に基づいて上記移相部を制御する位相制
   御部とを備えたことを特徴とする移動体通信装置。