WO2007099900A1

WO2007099900A1 - アダプティブアレイ基地局装置及びアダプティブアレイ基地局装置の制御方法

Info

Publication number: WO2007099900A1
Application number: PCT/JP2007/053497
Authority: WO
Inventors: Masato Fujishiro
Original assignee: Kyocera Corporation
Priority date: 2006-02-27
Filing date: 2007-02-26
Publication date: 2007-09-07
Also published as: US20090015475A1; US8150469B2

Abstract

アレイアンテナ構成部（２２）は、少なくとも２つの送受信装置（４０）を組み合わせて１つのアレイアンテナを順次構成する。アレイアンテナ送受信制御部（２５）は、アレイアンテナが構成される毎に、そのアレイアンテナから、そのアレイアンテナを構成しない他の一部又は全部の各アンテナ素子（４２）に対して、所定の指向性パターンを有する無線信号を送信する。アレイアンテナ通信性能測定部（２６）は、各アレイアンテナからの送信に応じて、一部又は全部の各アンテナ素子（４２）における受信レベルを測定し、測定された受信レベルに基づいて、各アレイアンテナ通信性能値をそれぞれ算出する。アレイアンテナ決定部（２３）は、アレイアンテナ通信性能値に基づいて、所定の性能条件を有するアレイアンテナを構成する少なくとも２つの送受信装置（４０）の組み合わせを決定する。

Description

明細書

ァダプティブアレイ基地局装置及びァダプティブアレイ基地局装置の制御方法

技術分野

[0001] 本発明は、ァダプティブアレイ基地局装置及びその制御方法に関し、特に、少なくとも 1つのアンテナ素子及び該アンテナ素子による無線信号の送受信を制御する送受信制御手段を含む送受信装置を 3つ以上備えるァダプティブアレイ基地局装置及びその制御方法と、少なくとも 3つのアンテナ素子を選択的に用いて複数の移動局装置それぞれと無線通信を行うァダプティブアレイ基地局装置及びその制御方法と、に関する。

背景技術

[0002] ァダプティブアレイアンテナ（Adaptive Array Antenna)とは、複数のアンテナ素子から構成され、電波伝搬環境に応じて指向性を適応的に制御することにより、所望波の捕捉及び干渉波の抑制を行うことのできるアンテナである。ビームフォーミング (Beamforming)により所望方向に主ビームを向け、ヌルステアリング（Null Steerin g)により干渉方向に指向性パターンのヌル点を形成することを特徴としている。

[0003] 一般に、ァダプティブアレイアンテナは、アレイを構成する各アンテナ素子における送受信信号の相関が小さいほど、送受信特性が良好になることが知られている。理論上アンテナ素子間の空間的距離が大きくなるに伴って相関は小さくなるため、通常は十分に距離の離れた 2つ以上のアンテナ素子を組み合わせて 1つのァダプティブアレイアンテナが構成される。

[0004] しかし、実際には、アンテナ素子間の空間的距離以外のさまざまな原因によって相関が変化する。例えば、設置ミス等によるアンテナ位置のずれ、アンテナ素子及びそれを含む送受信装置の製造ばらつきや経年劣化等は、アンテナ素子間或いは送受信装置間の相関を変化させる大きな要因となり得る。また、送受信装置の高周波シ一ルドの製造精度が悪い場合等に生じるシールド間隙力の電波の漏れ出しによつて相関が変化する場合もある。さらに、周囲の電波環境の変化によっても相関は変化し得る。力かる原因により相関が悪ィ匕したアンテナ素子或いは送受信装置を組み合わせてァダプティブアレイ送受信を行うと、そのァダプティブアレイ性能、すなわち、ビームの指向性能は顕著に低下する。

[0005] そこで現在、アンテナ素子間の空間的距離に基づく理論上の相関を前提とせず、各アンテナ素子による受信信号の実測値力アンテナ素子間の相関を算出することにより、相関が最も低いアンテナ素子の組み合わせを決定する技術が考案されている。

[0006] 例えば、下記特許文献 1には、異なる偏波方向を有するアンテナ素子を空間的に分離して複数備える電波送受信装置において、各アンテナ素子の受信信号に基づいてアンテナ素子間の相関係数が最小となるアンテナ素子の組み合わせを決定することにより、逐次変動する環境であってもアンテナ素子間の相関を低減しつつ伝送容量を十分に確保する技術が開示されている。

[0007] また、下記特許文献 2には、 3本以上のアンテナ素子群力なるァダプティブアレイ無線装置において、選択された 2本のアンテナ素子によりァダプティブアレイ受信された信号力それぞれのアンテナ相関値を推定し、該アンテナ相関値が最小となる 2 本のアンテナ素子の組み合わせを決定することにより、アンテナ素子及び送受信機の増設を最小限に抑えながら、ァダプティブアレイ受信性能の向上を図る技術が開示されている。

特許文献 1：特開 2004 - 312381号公報

特許文献 2：特開 2004 - 289407号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0008] 上記特許文献 1及び特許文献 2に開示された技術は、いずれも他の送信装置から送信される無線信号を受信し、受信された信号に基づいてアンテナ素子間の相関を算出するものである。力かる技術によれば、受信相関が最小となるアンテナ素子の組み合わせを決定することができ、受信性能の向上を図ることが可能となる。

[0009] しかしながら、上記技術では、無線信号を送信する他の装置の存在を前提としなければならなヽと、う問題があった。 [0010] また、アンテナ素子の複数の組み合わせそれぞれによる通信性能の違いが考慮されていないため、通信の状況に応じて、適切な通信性能を有するアンテナ素子の組み合わせを選択することができないという問題があった。例えば、移動局装置と通信を行う基地局装置において、移動局装置が弱電界エリアに移動した場合、通信の切断を回避するために、ビームフォーミング性能の優れたアンテナ素子の組み合わせを使用することが望ましい。一方、基地局装置のカバーエリア内に、他の基地局装置と通信を行う他の移動局装置が進入してきた場合、当該他局の通信による干渉を抑制して自局の通信品質の劣化を防ぐために、ヌルステアリング性能の優れたアンテナ素子の組み合わせを使用することが望ましい。このように、通信の状況に応じて、適切な通信性能を有するアンテナ素子の組み合わせを選択することができなければ、通信性能が大きく劣化してしまう場合がある。

[0011] 本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであって、その第 1の目的は、他の装置の存在を前提とせず、自立的に最適なアンテナ素子及びそれを含む送受信装置の組み合わせを決定し、ァダプティブアレイ性能を向上させることのできるァダプティブアレイ基地局装置及びその制御方法を提供することにある。

[0012] 第 2の目的は、各移動局装置との通信の状態に応じて、各通信に使用するアンテナ素子又はそれを含む送受信装置の組み合わせを切り替えるにより、基地局装置全体のァダプティブアレイ性能を向上させることのできるァダプティブアレイ基地局装置及びその制御方法を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0013] 上記第 1の目的を達成するために、本発明に係るァダプティブアレイ基地局装置は、少なくとも 1つのアンテナ素子及び該アンテナ素子による無線信号の送受信を制御する送受信制御手段を含む送受信装置を 3つ以上備えるァダプティブアレイ基地局装置であって、少なくとも 2つの前記送受信装置を選択し、該選択された送受信装置を組み合わせて 1つのアレイアンテナを順次構成するアレイアンテナ構成手段と、前記アレイアンテナ構成手段が前記アレイアンテナを構成する毎に、該アレイアンテナから、該アレイアンテナを構成する前記少なくとも 2つの送受信装置を除く一部又は全部の前記各送受信装置に含まれるアンテナ素子である各受信アンテナ素子に対して、所定の指向性パターンを有する無線信号の送信を行うアレイアンテナ送信制御手段と、前記アレイアンテナ構成手段により順次構成される前記各アレイアンテナからの送信に応じて、一部又は全部の前記各受信アンテナ素子において受信される無線信号の受信レベルを測定するとともに、該各受信レベルに基づいて、前記各ァレイアンテナの通信性能を示すアレイアンテナ通信性能値をそれぞれ算出するァレイアンテナ通信性能測定手段と、前記アレイアンテナ通信性能測定手段により生成される一部又は全部の前記各アレイアンテナ通信性能値に基づ、て、該アレイアンテナ通信性能値が所定の性能条件を満たすアレイアンテナを選択し、該アレイアンテナを構成する前記少なくとも 2つの送受信装置の組み合わせを決定するアレイアンテナ決定手段と、を含むことを特徴としている。

また、本発明に係るァダプティブアレイ基地局装置の制御方法は、少なくとも 1つのアンテナ素子及び該アンテナ素子による無線信号の送受信を制御する送受信制御手段を含む送受信装置を 3つ以上備えるァダプティブアレイ基地局装置の制御方法であって、少なくとも 2つの前記送受信装置を選択し、該選択された送受信装置を組み合わせて 1つのアレイアンテナを順次構成するアレイアンテナ構成ステップと、前記アレイアンテナ構成ステップにおいて前記アレイアンテナが構成される毎に、該ァレイアンテナから、該アレイアンテナを構成する前記少なくとも 2つの送受信装置を除く一部又は全部の前記各送受信装置に含まれるアンテナ素子である各受信アンテナ素子に対して、所定の指向性パターンを有する無線信号の送信を行うアレイアンテナ送信制御ステップと、前記アレイアンテナ構成ステップにおヽて順次構成される前記各アレイアンテナ力の送信に応じて、一部又は全部の前記各受信アンテナ素子において受信される無線信号の受信レベルを測定するとともに、該各受信レベルに基づ!/、て、前記各アレイアンテナの通信性能を示すアレイアンテナ通信性能値をそれぞれ算出するアレイアンテナ通信性能測定ステップと、前記アレイアンテナ通信性能測定ステップにおいて生成される一部又は全部の前記各アレイアンテナ通信性能値に基づ!/、て、該アレイアンテナ通信性能値が所定の性能条件を満たすアレイァンテナを選択し、該アレイアンテナを構成する前記少なくとも 2つの送受信装置の組み合わせを決定するアレイアンテナ決定ステップと、を含むことを特徴として、る。 [0015] 本発明では、少なくとも 2つの送受信装置を組み合わせて 1つのアレイアンテナを順次構成する。アレイアンテナが構成される毎に、そのアレイアンテナから、そのァレイアンテナを構成する少なくとも 2つの送受信装置を除く一部又は全部の各送受信装置に含まれるアンテナ素子 (受信アンテナ素子）に対して、所定の指向性パターンを有する無線信号を送信する。そして、各アレイアンテナからの送信に応じて、一部又は全部の各受信アンテナ素子において受信される無線信号の受信レベルを測定する。また、各受信レベルに基づいて、各アレイアンテナの通信性能を示すアレイァンテナ通信性能値をそれぞれ算出する。そして、一部又は全部の各アレイアンテナ通信性能値に基づ!、て、アレイアンテナ通信性能値が所定の性能条件を満たすァレイアンテナを選択し、そのアレイアンテナを構成する少なくとも 2つの送受信装置の組み合わせを決定する。本発明によれば、他の装置の存在を前提とせず、自立的に最適なアンテナ素子及びそれを含む送受信装置の組み合わせを決定し、ァダプティブアレイ性能を向上させることができる。

[0016] また、本発明の一態様では、前記アレイアンテナ通信性能測定手段は、前記アレイアンテナを構成する前記少なくとも 2つの各送受信装置から、前記アレイアンテナ送信制御手段による前記アレイアンテナからの無線信号の送信における各送信電力と同一の送信電力を有する無線信号の送信を順次行う個別送信制御手段と、前記少なくとも 2つの各送受信装置からの送信に応じて、前記一部又は全部の各受信アンテナ素子においてそれぞれ受信される無線信号の受信レベルを測定するとともに、それら少なくとも 2つの受信レベルの合計値である基準受信レベルを算出する基準受信レベル測定手段と、をさらに含み、前記基準受信レベルにさらに基づいて、前記各アレイアンテナ通信性能値をそれぞれ算出する。こうすれば、アレイアンテナ送信を行うことにより得られる受信レベルの利得に基づいて、アレイアンテナを構成する送受信装置の組み合わせを決定することができるようになる。

[0017] また、本発明の一態様では、前記所定の指向性パターンは、少なくとも前記各受信アンテナ素子のいずれか 1つの受信アンテナ素子の方向に指向性を有するものであり、前記所定の性能条件は、少なくとも前記いずれか 1つの受信アンテナ素子におけるアレイアンテナ通信性能値が所定値以上であることを条件とするものである。こうすれば、アレイアンテナのビームフォーミング性能に基づいて、アレイアンテナを構成する送受信装置の組み合わせを決定することができるようになる。

[0018] また、本発明の一態様では、前記所定の指向性パターンは、前記いずれか 1つの受信アンテナ素子を除く他の少なくとも一部の各受信アンテナ素子の方向に指向性のヌル点をさらに有するものであり、前記所定の性能条件は、前記他の少なくとも一部の各受信アンテナ素子におけるアレイアンテナ通信性能値がそれぞれ所定値未満であることをさらに条件とするものである。こうすれば、アレイアンテナのビームフォ一ミング性能及びヌルステアリング性能に基づ、て、アレイアンテナを構成する送受信装置の組み合わせを決定することができるようになる。

[0019] 一方、上記第 2の目的を達成するために、本発明に係るァダプティブアレイ基地局装置は、少なくとも 3つのアンテナ素子を選択的に用いて複数の移動局装置それぞれと無線通信を行うァダプティブアレイ基地局装置であって、少なくとも 2つの前記ァンテナ素子を選択し、該選択されたアンテナ素子を組み合わせて 1つのアレイアンテナを順次構成するアレイアンテナ構成手段と、前記アレイアンテナ構成手段が前記アレイアンテナを構成する毎に、該アレイアンテナの通信性能を測定し、該各測定結果に基づ、て、前記各アレイアンテナの通信性能を示すアレイアンテナ通信性能値を算出するアレイアンテナ通信性能測定手段と、前記アレイアンテナ通信性能測定手段により生成される一部又は全部の前記各アレイアンテナ通信性能値に基づいて、該アレイアンテナ通信性能値が所定の性能条件を満たすアレイアンテナを選択し、該アレイアンテナを少なくとも 1つの前記移動局装置との通信に使用するアレイアンテナ切替手段と、を含むことを特徴としている。

[0020] また、本発明に係る基地局装置の制御方法は、少なくとも 3つのアンテナ素子を選択的に用いて複数の移動局装置それぞれと無線通信を行うァダプティブアレイ基地局装置の制御方法であって、少なくとも 2つの前記アンテナ素子を選択し、該選択されたアンテナ素子を組み合わせて 1つのアレイアンテナを順次構成するアレイアンテナ構成ステップと、前記アレイアンテナ構成ステップにおヽて前記アレイアンテナが構成される毎に、該アレイアンテナの通信性能を測定し、該各測定結果に基づいて、前記各アレイアンテナの通信性能を示すアレイアンテナ通信性能値を算出するァレイアンテナ通信性能測定ステップと、前記アレイアンテナ通信性能測定ステップにぉ、て生成される一部又は全部の前記各アレイアンテナ通信性能値に基づ、て、該アレイアンテナ通信性能値が所定の性能条件を満たすアレイアンテナを選択し、該アレイアンテナを少なくとも 1つの前記移動局装置との通信に使用するアレイアンテナ切替ステップと、を含むことを特徴としている。

[0021] 本発明では、少なくとも 2つのアンテナ素子を組み合わせて 1つのアレイアンテナを順次構成する。アレイアンテナが構成される毎に、そのアレイアンテナの通信性能を測定し、各測定結果に基づいて、各アレイアンテナの通信性能を示すアレイアンテナ通信性能値を算出する。そして、一部又は全部の各アレイアンテナ通信性能値に基づ、て、そのアレイアンテナ通信性能値が所定の性能条件を満たすアレイアンテナを選択し、そのアレイアンテナを少なくとも 1つの移動局装置との通信に使用する。本発明によれば、アレイアンテナ通信性能値に基づいて、各移動局装置との通信に使用するアンテナ素子の組み合わせを切り替えることが可能となり、基地局装置全体のァダプティブアレイ性能を向上させることができる。

[0022] また、本発明の一態様では、前記所定の性能条件は、前記各移動局装置との通信における通信状態を表す情報に基づいて決定される。こうすれば、各移動局装置との通信状態に応じて、各通信に使用するアンテナ素子の組み合わせを切り替えることが可能となり、基地局装置全体のァダプティブアレイ性能を向上させることができるようになる。

[0023] また、本発明の一態様では、前記各移動局装置との通信における通信状態は、該各通信における通信品質である。こうすれば、各移動局装置との通信における通信品質に応じて、各通信に使用するアンテナ素子の組み合わせを切り替えることが可能となり、基地局装置全体のァダプティブアレイ性能を向上させることができるようになる。

[0024] また、本発明の一態様では、前記各移動局装置との通信における通信状態は、当該ァダブティブアレイ基地局装置と通信をして、る移動局装置の数である。こうすれば、基地局装置と通信をしている移動局装置の数に応じて、各移動局装置との通信に使用するアンテナ素子の組み合わせを切り替えることが可能となり、基地局装置全体のァダプティブアレイ性能を向上させることができるようになる。

[0025] また、本発明の一態様では、前記少なくとも 1つのアンテナ素子及び該アンテナ素子による無線信号の送受信を制御する送受信制御手段を含む送受信装置を 3っ以上備え、前記アレイアンテナ構成手段は、少なくとも 2つの前記送受信装置を選択し、該選択された送受信装置を組み合わせて 1つのアレイアンテナを順次構成する。こうすれば、アレイアンテナ通信性能値に基づいて、各移動局装置との通信に使用する送受信装置の組み合わせを切り替えることが可能となり、基地局装置全体のァダプティブアレイ性能を向上させることができるようになる。

[0026] また、本発明の一態様では、前記アレイアンテナ構成手段が前記アレイアンテナを構成する毎に、該アレイアンテナから、該アレイアンテナを構成する前記少なくとも 2 つの送受信装置を除く一部又は全部の前記各送受信装置に含まれるアンテナ素子である各受信アンテナ素子に対して、所定の指向性パターンを有する無線信号の送信を行うアレイアンテナ送信制御手段、をさらに含み、前記アレイアンテナ通信性能測定手段は、前記アレイアンテナ構成手段により順次構成される前記各アレイアンテナからの送信に応じて、一部又は全部の前記各受信アンテナ素子において受信される無線信号の受信レベルを測定するとともに、該各受信レベルに基づいて、前記アレイアンテナ通信性能値をそれぞれ算出する。こうすれば、他の装置の存在を前提とすることなく、自立的にアレイアンテナ通信性能値を取得することができるようになる。

[0027] また、本発明の一態様では、前記アレイアンテナ通信性能測定手段は、前記アレイアンテナを構成する前記少なくとも 2つの各送受信装置から、前記アレイアンテナ送信制御手段による前記アレイアンテナからの無線信号の送信における各送信電力と同一の送信電力を有する無線信号の送信を順次行う個別送信制御手段と、前記少なくとも 2つの各送受信装置からの送信に応じて、前記一部又は全部の各受信アンテナ素子においてそれぞれ受信される無線信号の受信レベルを測定するとともに、それら少なくとも 2つの受信レベルの合計値である基準受信レベルを算出する基準受信レベル測定手段と、をさらに含み、前記基準受信レベルにさらに基づいて、前記各アレイアンテナ通信性能値をそれぞれ算出する。こうすれば、他の装置の存在を前提とすることなぐアレイアンテナ送信を行うことにより得られる受信レベルの利得に基づ、て、アレイアンテナ通信性能値を取得することができるようになる。

[0028] また、本発明の一態様では、前記所定の指向性パターンは、少なくとも前記各受信アンテナ素子のいずれか 1つの受信アンテナ素子の方向に指向性を有するものであり、前記所定の性能条件は、少なくとも前記いずれか 1つの受信アンテナ素子におけるアレイアンテナ通信性能値が所定値以上であることを条件とするものである。こうすれば、アレイアンテナのビームフォーミング性能に基づいて、各移動局装置との通信に使用する送受信装置の組み合わせを切り替えることが可能となり、基地局装置全体のァダプティブアレイ性能を向上させることができるようになる。

[0029] また、本発明の一態様では、前記所定の指向性パターンは、前記いずれか 1つの受信アンテナ素子を除く他の少なくとも一部の各受信アンテナ素子の方向に指向性のヌル点をさらに有するものであり、前記所定の性能条件は、前記他の少なくとも一部の各受信アンテナ素子におけるアレイアンテナ通信性能値がそれぞれ所定値未満であることをさらに条件とするものである。こうすれば、アレイアンテナのビームフォ一ミング性能及びヌルステアリング性能に基づ、て、各移動局装置との通信に使用する送受信装置の組み合わせを切り替えることが可能となり、基地局装置全体のァダプティブアレイ性能を向上させることができるようになる。

図面の簡単な説明

[0030] [図 1]本発明の実施の形態に係る移動体通信システム及び基地局装置のシステム構成図である。

[図 2]本発明の実施の形態に係る基地局装置の機能ブロック図である。

[図 3]アレイアンテナの通信性能を自立的に測定する様子を説明する図である。

[図 4]アレイアンテナの通信性能測定における受信レベルの測定結果の一例を示す図である。

[図 5]各送受信装置の通信性能を自立的に測定する様子を説明する図である。

[図 6]各送受信装置の通信性能測定における受信レベルの測定結果及び基準受信レベルの算出結果の一例を示す図である。

[図 7]アレイアンテナ通信性能値の算出結果の一例を示す図である。 [図 8]各送受信装置間におけるアイソレーションの算出結果の一例を示す図である。

[図 9]アレイアンテナ通信性能値の算出結果の一例を示す図である。

[図 10]基地局装置の運用中の処理を説明するフローチャートである。

[図 11]自己診断処理を説明するフローチャートである。

[図 12]送受信装置ごとの受信レベル測定処理を説明するフローチャートである。

[図 13]送受信装置組ごとの受信レベル測定処理を説明するフローチャートである。発明を実施するための最良の形態

[0031] 以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図 1 (a)は、本発明の実施の形態に係る移動体通信システム 150の全体構成を示す図である。同図に示すように、移動体通信システム 150は、通信ネットワーク 120に有線伝送路で接続される基地局装置 100と基地局装置 100と無線伝送路で接続される複数の移動局装置 12 0を含んで構成される。

[0032] 図 1 (b)は、基地局装置 100の構成を示す図である。同図に示すように、基地局装置 100は、アンテナ素子 42及びアンテナ素子 42に接続され当該アンテナ素子 42による無線信号の送受信を制御する送受信機 44をそれぞれ 3つ以上含んで構成される。本実施の形態では、便宜上、基地局装置 100が、アンテナ素子 42及び送受信機 44をそれぞれ 4つずつ備える場合を例にとって説明する。

[0033] 図 2は、基地局装置 100の機能ブロック図である。基地局装置 12は、主制御部 10 、送受信装置制御部 20、記憶部 30、及び 3つ以上の送受信装置 40を含んで構成され、少なくとも 2つの送受信装置 40を組み合わせてアレイアンテナを構成するとともに、当該アレイアンテナカゝら送信する無線信号を当該アレイアンテナを構成しない他の送受信装置 40で受信することにより、当該アレイアンテナの通信性能を測定するという送受信装置 40の自己診断機能を備える点を特徴としている。そして、この自己診断機能を活用することにより、他の装置の存在を前提とせず、自立的に通信性能の優れたアレイアンテナを構成する送受信装置 40の組み合わせを決定することが可能となっている。以下、基地局装置 100の各構成要素を詳細に説明する。

[0034] 主制御部 10は、 CPU及びメモリ等力構成され、基地局装置 100全体の制御を行

5o [0035] 記憶部 30は、例えば主制御部 10のメモリにより構成され、主制御部 10や送受信装置制御部 20のワークメモリとして動作する。

[0036] 送受信装置 40は、少なくとも 1つのアンテナ素子 42及び送受信機 44を含んで構成され、移動局装置等力の送信信号をアンテナ素子 42を介して受信し、受信信号を復調して得られる音声信号や通信用パケット等を主制御部 10に出力する。また、主制御部 10の指示に従って、主制御部 10から入力される音声信号や通信用バケツト等を送信信号に変調し、アンテナ素子 42を介して送信する。

[0037] 送受信装置制御部 20は、各送受信装置 40と接続され、アレイアンテナ構成制御部 21、アレイアンテナ送受信制御部 25、アレイアンテナ通信性能測定部 26を含んで構成される。そして、各送受信装置 40それぞれに指示を与えて、それぞれ独立に無線信号の送受信を行わせたり、少なくとも 2つの送受信装置 40を結合してアレイァンテナを構成し、各送受信装置 40を連係動作させてアレイアンテナによる無線信号の送受信をさせたりする。

[0038] アレイアンテナ構成制御部 21は、アレイアンテナ構成部 22、アレイアンテナ決定部 23、アレイアンテナ切替部 24を含んで構成され、少なくとも 2つの送受信装置 40を組み合わせてアレイアンテナを構成するための処理を行う。

[0039] アレイアンテナ構成部 22は、少なくとも 2つの送受信装置 40を選択し、選択した送受信装置 40を組み合わせて 1つのアレイアンテナを構成する。

[0040] アレイアンテナ送受信制御部 25は、アレイアンテナ構成部 22がアレイアンテナを構成する毎に、当該アレイアンテナから、当該アレイアンテナを構成する少なくとも 2 つの送受信装置を除く一部又は全部の各送受信装置 40、すなわち、当該アレイアンテナを構成しな、一部又は全部の各送受信装置 40に含まれるアンテナ素子 42 (以下、受信アンテナ素子）に対して、所定の指向性パターンを有する無線信号の送信を行う。指向性パターンとは、アンテナにより無線信号の送受信を行うことが可能な空間的範囲をいう。アレイアンテナの自己診断を行う場合、アレイアンテナ送受信制御部 25が形成する指向性パターンを、少なくともいずれか 1つの受信アンテナ素子の方向に指向性を有するものにすれば、アレイアンテナのビームフォーミング性能を測定することができる。また、他の少なくとも一部の各受信アンテナ素子の方向に指向性のヌル点をさらに有するものにすれば、アレイアンテナのヌルステアリング性能を測定することができる。

[0041] 図 3は、 2つの送受信装置 40を組み合わせてなるアレイアンテナの通信性能を自立的に測定する様子を説明する図である。同図には、アレイアンテナ送受信制御部 25が、アレイアンテナ構成部 22により構成された送受信装置 TRX1及び TRX2を組み合わせてなるアレイアンテナから、ビームフォーミングにより送受信装置 TRX3の方向に主ビームを向けるとともに、ヌルステアリングにより送受信装置 TRX4の方向にヌル点を向けた無線信号の送信を行う様子が示されている。このようにすれば、 TRX3 における受信レベルに基づ、て、 TRX1及び TRX2からなるアレイアンテナのビームフォーミング性能を自立的に測定することができる。また、 TRX4における受信レベルに基づ！/、て、 TRX1及び TRX2からなるアレイアンテナのヌルステアリング性能を自立的に測定することができる。さらに、ァダプティブアレイ構成部 22が、送受信装置 4 0の組み合わせを順次変更し、すべての送受信装置 40の組み合わせにつ、てァレイアンテナを構成するようにすれば、基地局装置 100にお、て構成可能なすべてのアレイアンテナにつ、てァダプティブアレイの通信性能を測定することが可能となる。図 4に、任意の 2つの送受信装置 40を組み合わせてなるアレイアンテナの通信性能測定における受信レベルの測定結果の一例を示す。同図には、受信側の 2つ送受信装置 40に対して、 TRXの番号が小さいものにビームフォーミングを、大きいものにヌルステアリングをそれぞれ行った場合の測定結果が示されている。なお、同図の測定結果は、各 TRXの送信レベルをすベて 30. OdBmとした場合のものである。

[0042] アレイアンテナ通信性能測定部 26は、個別送受信制御部 27及び基準受信レベル測定部 28を含んで構成され、アレイアンテナ構成部 22により順次構成される各ァレイアンテナ力の送信に応じて、一部又は全部の各受信アンテナ素子において受信される無線信号の受信レベルを測定する。また、当該各受信レベルに基づいて、対応する各アレイアンテナの通信性能を示すアレイアンテナ通信性能値をそれぞれ算出する。ここで、アレイアンテナ通信性能値には、各アレイアンテナ力もの送信に応じた各受信レベルそのものを用いるようにしてもよい。図 3に示す例では、主ビームの向けられた TRX3における受信レベルが高いほど、 TRX1及び TRX2からなるアレイァンテナのビームフォーミング性能が高ヽことを示し、ヌル点を向けられた TRX4における受信レベルが低いほど、ヌルステアリング性能が高いことを示す。図 4の測定結果には、 TRX1及び TRX2を組み合わせてなるアレイアンテナのビームフォーミング性能値及びヌルステアリグ性能値力それぞれ 15. OdBm及び 49. 2dBmであることが示されている。

[0043] また、アレイアンテナ通信性能値は、各アレイアンテナ力の送信に応じた受信レベルのみに基づ、て決定されるのではなぐ個別送受信制御部 27及び基準受信レベル測定部 28から取得される基準受信レベルにさらに基づいて決定されるようにしてもよい。すなわち、個別送信制御部 27は、各アレイアンテナを構成する少なくとも 2 つの各送受信装置 40から、アレイアンテナ送受信制御部 25による各アレイアンテナ力の無線信号の送信における各送信電力と同一の送信電力を有する無線信号の送信を順次行う。また、基準受信レベル測定部 28は、当該少なくとも 2つの各送受信装置からの送信に応じて、一部又は全部の各受信アンテナ素子においてそれぞれ受信される無線信号の受信レベルを測定し、それら少なくとも 2つの受信レベルの合計値を基準受信レベルとして取得する。

[0044] 図 5は、各送受信装置 40単体の通信性能を自立的に測定する様子を説明する図である。同図には、個別送受信制御部 27が、 TRX1から、アレイアンテナ送受信制御部 25による無線信号の送信における送信電力と同一の送信電力を有する無線信号の送信を行う様子が示されている。こうすれば、 TRX2〜4における各受信レベルに基づいて、 TRX1単体による通信性能を自立的に測定することができる。図 6 (a) に、各送受信装置 40単体の通信性能測定における受信レベルの測定結果の一例を示す。同図には、 TRX1から送信を行った場合、 TRX2, TRX3, TRX4において、それぞれ一 20. OdBm, - 25. OdBm, —21. OdBmの受信レべノレ力 S得られたことが示されている。なお、同図の測定結果は、図 4と同様、各 TRXの送信レベルをすベて 30. OdBmとした場合のものである。

[0045] 図 6 (b)に、基準受信レベル測定部 28が、図 6 (a)に示す測定結果に基づ!/、て、 2 つの送受信装置 40を組み合わせてなるアレイアンテナの基準受信レベルを算出した結果を示す。例えば、 TRX1及び TRX2を組み合わせてなるアレイアンテナからの送信に対応する TRX3の基準受信レベルは、 TRX1単体からの送信に対応する TR X3の受信レベル 25. OdBmと TRX2単体からの送信に対応する TRX3の受信レベル 19. OdBmの合計値（受信電力の和）である 18. OdBmとなる。一般に、ある受信アンテナに対して N本のアンテナを用いてアレイアンテナ送信をし、さらに当該受信アンテナ端にてすベての位相が合った場合には、アレイアンテナ送信をしない場合に比べて、 N倍の受信電力が得られることが知られている。基準受信レベル測定部 28により得られる上記基準受信レベルは、アレイアンテナ送信をしない場合の受信電力に相当するため、アレイアンテナ送信することによる利得を計る際の基準の受信レベルとして用いることができる。すなわち、アレイアンテナ送信に係る受信レベルが、当該アレイアンテナに係る基準受信レベルに比べて大きければ大きいほど、アレイアンテナのビームフォーミング性能が高いことを示し、基準受信レベルよりも低ければ低、ほどヌルステアリング性能が高、ことを示す。

[0046] 図 7に、上記考え方に基づいて、図 4に示す受信レベルの測定結果と図 6 (b)に示す基準受信レベルの算出結果に基づいて求められたアレイアンテナ通信性能値を示す。ここでは、図 4に示す受信レベルから図 6 (b)に示す基準受信レベルとの差 (受信電力の比）をアレイアンテナ通信性能値としている。例えば、 TRX1及び TRX2を組み合わせてなるアレイアンテナの TRX3におけるアレイアンテナ通信性能値 (ビームフォーミング' 14會値） ίま、 15. OdBm力らー 18. OdBmを引!ヽた 3. OdBであり、 T RX4におけるアレイアンテナ通信性能値 (ヌルステアリング性能値）は 49. 2dBm 力らー 19. 2dBmを引いた一 30. OdBとなる。同図によれば、 TRX1及び TRX2の組み合わせと TRX3及び TRX4の組み合わせ力ビームフォーミング性能（アレイゲイン)及びヌルステアリング性能 (ヌルの深さ）ともに良好であることが分かる。

[0047] 図 8に、各送受信装置 40間の分離度 (送受信相関の低さ）を示すアイソレーションの算出結果を示す。図 6 (a)に示した測定結果は、各 TRXの送信レベルをすベて 30 . OdBmとした場合のものであるので、各送受信装置 40間のアイソレーションは、例えば、送信レベルに対する受信レベルの大きさで示すことができる。ここでは、受信レベルと送信レベルとの差 (受信電力と送信電力の比）をアイソレーションとしている。例えば、 TRX1と TRX2のアイソレーションは、 TRX1からの送信に対応する TRX2 の受信レべノレ 20. OdBm力ら TRX1の送信レべノレ 30. OdBmを引!/、た 50. OdB となる。力かる方法により求められたアイソレーションは、例えば、アレイアンテナ通信性能測定部 26による性能測定が正常に実施できる力否か (OdBmに近い異常値であれば実施不可）を判断するために用いることができる。また、アイソレーションが異常値を示す送受信装置 40の組み合わせの選択優先順位を下げたり、選択対象から外す等の制御を行うために用いることができる。

[0048] アレイアンテナ決定部 23は、アレイアンテナ通信性能測定部 26により生成される一部又は全部の各アレイアンテナ通信性能値に基づ、て、アレイアンテナ通信性能値が所定の性能条件を満たすアレイアンテナを選択する。そして、選択したアレイアンテナを構成する少なくとも 2つの送受信装置の組み合わせを優れたアレイアンテナ通信性能を発揮する組み合わせとして決定する。具体的には、ビームフォーミングの対象とされた少なくともいずれか 1つの受信アンテナ素子におけるアレイアンテナ通信性能値が所定値以上であるアレイアンテナを選択するようにしてもょ、。こうすれば、ビームフォーミング性能が優れたアレイアンテナを構成する送受信装置の組み合わせを決定することができるようになる。また、ヌルステアリングの対象とされた他の少なくとも一部の各受信アンテナ素子におけるアレイアンテナ通信性能値がそれぞれ所定値未満であるアレイアンテナを選択するようにしてもよい。こうすれば、ビームフォーミング性能及びヌルステアリング性能が共に優れたアレイアンテナを構成する送受信装置の組み合わせを決定することができるようになる。例えば、アレイアンテナ通信性能測定部 26により生成されるアレイアンテナ通信性能値が図 7に示される値であった場合に、ビームフォーミング性能が 2. 5dB以上であり、かつヌルステアリング性能が - 32. OdB以下であるとする条件をアレイアンテナを選択するための条件として設定すると、両条件を満たすのは、 TRX3及び TRX4の組み合わせだけとなる。この場合、アレイアンテナ決定部 23は、 TRX3と TRX4の組み合わせを、優れたビームフォーミング性能及びヌルステアリング性能を発揮することのできる組み合わせとして決定する。

[0049] アレイアンテナ切替部 24は、アレイアンテナ通信性能測定部 26により生成される一部又は全部の各アレイアンテナ通信性能値に基づ、て、アレイアンテナ通信性能値が所定の性能条件を満たすアレイアンテナを選択する。そして、選択したアレイアンテナを少なくとも 1つの移動局装置 110との通信に使用する。具体的には、各移動局装置 110との通信における通信品質に基づいて、アレイアンテナを選択するための性能条件を決定することができる。

[0050] 例えば、基地局装置 100がある移動局装置 110と通信を行っている場合において、当該移動局装置 110が弱電界エリアに移動すると、当該通信における通信品質は著しく劣化する。このような場合には、通信の切断やハンドオーバの起動を回避するために、できるだけビームフォーミング性能の優れたアレイアンテナを使用することが望ましい。すなわち、通信品質に基づいて、ビームフォーミング性能を重視することをアレイアンテナを選択するための性能条件とすることが望まし、。アレイアンテナ通信性能測定部 26により生成されるアレイアンテナ通信性能値が図 9に示される値であつた場合、 TRX1及び TRX2の組み合わせと TRX3及び TRX4の組み合わせは、ビームフォーミング性能、ヌルステアリング性能ともに良好であり、ノランスのとれた標準的なアレイアンテナであるといえる。一方、 TRX1及び TRX4の組み合わせと TRX2 及び TRX3の組み合わせは、ビームフォーミング性能が特に優れており、ビームフォ一ミング重視の場合に有効なアレイアンテナであるといえる。逆に、 TRX1及び TRX 3の組み合わせ TRX2及び TRX4の組み合わせは、ヌルステアリング性能が特に優れており、ヌルステアリング重視の場合に有効なアレイアンテナであるといえる。この場合、 TRX1及び TRX4の組み合わせ又は TRX2及び TRX3の組み合わせの!/、ずれかがアレイアンテナ切替部 24により選択されて、当該通信に使用される。このようにして、通信の切断ゃノ、ンドオーバの起動を回避できる可能性が高まる。

[0051] 一方、他の通信装置力もの干渉波の影響が大きくなつた場合にも、通信品質は大きく劣化する。このような場合には、干渉波力の影響を極力抑制するために、できるだけヌルステアリング性能の優れたアレイアンテナを使用することが望まヽ。すなわち、通信品質に基づいて、ヌルステアリング性能を重視することをアレイアンテナを選択するための性能条件とすることが望ましい。この場合、図 9に示す例では、 TRX1 及び TRX3の組み合わせ又は TRX2及び TRX4の組み合わせのいずれかがアレイアンテナ切替部 24により選択されて、当該通信に使用される。このようにして、他の通信装置からの干渉波を抑制することができるようになる。

[0052] また、アレイアンテナ切替部 24にお、て、基地局装置 100と通信をして、る移動局装置 110の数、或いは、基地局装置 100におけるトラフィック量等に基づいて、アレイアンテナを選択するための性能条件を決定するようにしてもよい。こうすれば、例えば、トラフィックの少ないエリアにおいては、標準的なアレイアンテナ通信性能値を持つアレイアンテナを優先的に使用することにより、基地局装置 100全体のスループットを向上させることができるようになる。

[0053] 次に、自己診断機能によって自立的にアレイアンテナを構成する送受信装置の組み合わせを決定するまでの処理を、図 10から図 13までのフローチャートに基づいて説明する。

[0054] 図 10は、基地局装置 100における運用中の処理を説明するフローチャートである。

基地局装置 100の運用を開始すると、タイマ設定時刻になるまで通常の運用が行われる（S200, S202)。タイマ設定時刻になると（S202)、通信状態をモニタし（S204 )、通信中である力否かを判断する（S206)。通信中であれば、通信が終了するまで通信状態のモニタを継続する（S204)。通信が終了すると (S206)、自己診断処理を開始する（S208)。

[0055] 図 11は、自己診断処理を説明するフローチャートである。自己診断処理では、まず、個別送受信制御部 27及び基準受信レベル測定部 28が、送受信装置 40ごとの受信レベル測定を行い、測定結果を記憶部 30に記憶する（S220)。

[0056] 図 12は、 S220における処理を詳細化したフローチャートである。 S220における処理では、個別送受信制御部 27が、 TRX1を送信状態に、 TRX2〜4を受信状態に設定し（S230)、 TRX1からの送信に応じて、 TRX2〜4で受信レベルを測定し、測定結果を記憶部 30に記憶する（S232)。以下同様に、 TRX2、 TRX3、 TRX4を順に送信状態にし、それぞれ受信レベルを測定して、記憶部 30に記憶する（S234〜S2 44)。すべての送受信装置 40について受信レベルの測定が終了すると、 S222に移る。

[0057] 次に、 S 220において測定された受信レベル及び各送受信装置 40からの送信レべルに基づいて、送受信装置 40間のアイソレーションが算出し、算出結果を記憶部 30 に記憶する（S222)。また、基準受信レベル測定部 28は、測定された受信レベルに基づいて、アレイアンテナを構成する送受信装置組ごとの基準受信レベルを算出し、算出結果を記憶部 30に記憶する（S224)。そして、アレイアンテナ送受信制御部 25 及びアレイアンテナ通信性能測定部 28が、アレイアンテナ構成部 22により順次構成されるアレイアンテナごとに受信レベルの測定を行!ヽ、測定結果を記憶部 30に記憶する（S226)。

[0058] 図 13は、 S226における処理を詳細化したフローチャートである。 S226における処理では、アレイアンテナ構成部 22が TRX1及び TRX2を組み合わせてアレイアンテナを構成し、アレイアンテナ送受信制御部 25及びアレイアンテナ通信性能測定部 2 7力 TRX1及び TRX2を組み合わせてなるアレイアンテナを送信状態に、 TRX3及び TRX4を状態に設定する（S250)。そして、 TRX1及び TRX2からの送信に応じて、 TRX3及び TRX4で受信レベルを測定し、測定結果を記憶部 30に記憶する（S25 2)。以下同様に、 2つの送受信装置を組み合わせてなる各アレイアンテナを順に送信状態にして、それぞれ受信レベルを測定し、記憶部 30に記憶する（S254〜S262 ) oすべてのアレイアンテナについて受信レベルの測定が終了すると、 S228に移る。

[0059] S228では、アレイアンテナ通信性能測定部 27が、 S226において測定した各ァレイアンテナ力も受信レベル及び S224において算出された基準受信レベルに基づいて、アレイアンテナ性能測定値を算出し、算出結果を記憶部 30に記憶する（S228) 。すべてのアレイアンテナについて通信性能値が得られると、図 10の S210に移る。

[0060] S208において自己診断処理が正常終了しなければ (S210)、再度自己診断を実行する（S208)。自己診断処理が正常終了すれば (S210)、アレイアンテナ決定部 2 3は、記憶部 30に記憶される各アレイアンテナ性能測定値に基づいて、所定のァレイアンテナ通信性能値を有するアレイアンテナを選択し、そのアレイアンテナを構成する 2つの送受信装置の組み合わせを決定する（S212)。 S212における処理が正常に終了しなければ (S214)、再度実行し (S212)、正常終了すれば再び通常の運用に戻る（S200)。

[0061] 以上に述べたァダプティブアレイ基地局装置及びその制御方法によれば、他の装置の存在を前提とせず、自立的に最適なアンテナ素子及びそれを含む送受信装置の組み合わせを決定し、ァダプティブアレイ性能を向上させることができる。

[0062] なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、以上に述べた実施の形態では、 2つの送受信装置を組み合わせてアレイアンテナを構成する例を示した力 2つに限らず 3つ以上の送受信装置を組み合わせてアレイアンテナを構成し、その通信性能を測定するようにしてもよい。

[0063] また、本実施の形態に係る基地局装置にお!、て、アレイアンテナを構成する送受信装置と、アレイアンテナを構成しない送受信装置の、送信と受信の関係を逆転させた構成をとるようにしてもよい。こうすれば、ァダプティブアレイ送信による性能測定ではなぐァダプティブアレイ受信による性能測定をすることが可能となる。

Claims

請求の範囲

[1] 少なくとも 1つのアンテナ素子及び該アンテナ素子による無線信号の送受信を制御する送受信制御手段を含む送受信装置を 3つ以上備えるァダプティブアレイ基地局装置であって、

少なくとも 2つの前記送受信装置を選択し、該選択された送受信装置を組み合わせて 1つのアレイアンテナを順次構成するアレイアンテナ構成手段と、

前記アレイアンテナ構成手段が前記アレイアンテナを構成する毎に、該アレイアンテナから、該アレイアンテナを構成する前記少なくとも 2つの送受信装置を除く一部又は全部の前記各送受信装置に含まれるアンテナ素子である各受信アンテナ素子に対して、所定の指向性パターンを有する無線信号の送信を行うアレイアンテナ送信制御手段と、

前記アレイアンテナ構成手段により順次構成される前記各アレイアンテナ力の送信に応じて、一部又は全部の前記各受信アンテナ素子において受信される無線信号の受信レベルを測定するとともに、該各受信レベルに基づいて、前記各アレイアンテナの通信性能を示すアレイアンテナ通信性能値をそれぞれ算出するアレイアンテナ通信性能測定手段と、

前記アレイアンテナ通信性能測定手段により生成される一部又は全部の前記各ァレイアンテナ通信性能値に基づ、て、該アレイアンテナ通信性能値が所定の性能条件を満たすアレイアンテナを選択し、該アレイアンテナを構成する前記少なくとも 2つの送受信装置の組み合わせを決定するアレイアンテナ決定手段と、

を含むことを特徴とするァダプティブアレイ基地局装置。

[2] 請求の範囲第 1項に記載のァダプティブアレイ基地局装置において、

前記アレイアンテナ通信性能測定手段は、

前記アレイアンテナを構成する前記少なくとも 2つの各送受信装置から、前記アレイアンテナ送信制御手段による前記アレイアンテナ力ゝらの無線信号の送信における各送信電力と同一の送信電力を有する無線信号の送信を順次行う個別送信制御手段と、

前記少なくとも 2つの各送受信装置からの送信に応じて、前記一部又は全部の各受信アンテナ素子においてそれぞれ受信される無線信号の受信レベルを測定するとともに、それら少なくとも 2つの受信レベルの合計値である基準受信レベルを算出する基準受信レベル測定手段と、

をさらに含み、

前記基準受信レベルにさらに基づいて、前記各アレイアンテナ通信性能値をそれぞれ算出する、

ことを特徴とするァダプティブアレイ基地局装置。

[3] 請求の範囲第 1項又は第 2項に記載のァダプティブアレイ基地局装置において、前記所定の指向性パターンは、少なくとも前記各受信アンテナ素子のいずれか 1つの受信アンテナ素子の方向に指向性を有するものであり、

前記所定の性能条件は、少なくとも前記いずれか 1つの受信アンテナ素子におけるアレイアンテナ通信性能値が所定値以上であることを条件とするものである、ことを特徴とするァダプティブアレイ基地局装置。

[4] 請求の範囲第 3項に記載のァダプティブアレイ基地局装置にぉ、て、

前記所定の指向性パターンは、前記いずれか 1つの受信アンテナ素子を除く他の少なくとも一部の各受信アンテナ素子の方向に指向性のヌル点をさらに有するものであり、

前記所定の性能条件は、前記他の少なくとも一部の各受信アンテナ素子におけるアレイアンテナ通信性能値がそれぞれ所定値未満であることをさらに条件とするものである、

ことを特徴とするァダプティブアレイ基地局装置。

[5] 少なくとも 1つのアンテナ素子及び該アンテナ素子による無線信号の送受信を制御する送受信制御手段を含む送受信装置を 3つ以上備えるァダプティブアレイ基地局装置の制御方法であって、

少なくとも 2つの前記送受信装置を選択し、該選択された送受信装置を組み合わせて 1つのアレイアンテナを順次構成するアレイアンテナ構成ステップと、

前記アレイアンテナ構成ステップにおいて前記アレイアンテナが構成される毎に、該アレイアンテナから、該アレイアンテナを構成する前記少なくとも 2つの送受信装置を除く一部又は全部の前記各送受信装置に含まれるアンテナ素子である各受信アンテナ素子に対して、所定の指向性パターンを有する無線信号の送信を行うアレイァンテナ送信制御ステップと、

前記アレイアンテナ構成ステップにおいて順次構成される前記各アレイアンテナからの送信に応じて、一部又は全部の前記各受信アンテナ素子において受信される無線信号の受信レベルを測定するとともに、該各受信レベルに基づいて、前記各ァレイアンテナの通信性能を示すアレイアンテナ通信性能値をそれぞれ算出するアレイアンテナ通信性能測定ステップと、

前記アレイアンテナ通信性能測定ステップにおいて生成される一部又は全部の前記各アレイアンテナ通信性能値に基づ、て、該アレイアンテナ通信性能値が所定の性能条件を満たすアレイアンテナを選択し、該アレイアンテナを構成する前記少なくとも 2つの送受信装置の組み合わせを決定するアレイアンテナ決定ステップと、を含むことを特徴とするァダプティブアレイ基地局装置の制御方法。

[6] 少なくとも 3つのアンテナ素子を選択的に用いて複数の移動局装置それぞれと無線通信を行うァダプティブアレイ基地局装置であって、

少なくとも 2つの前記アンテナ素子を選択し、該選択されたアンテナ素子を組み合わせて 1つのアレイアンテナを順次構成するアレイアンテナ構成手段と、

前記アレイアンテナ構成手段が前記アレイアンテナを構成する毎に、該アレイアンテナの通信性能を測定し、該各測定結果に基づいて、前記各アレイアンテナの通信性能を示すアレイアンテナ通信性能値を算出するアレイアンテナ通信性能測定手段と、

前記アレイアンテナ通信性能測定手段により生成される一部又は全部の前記各ァレイアンテナ通信性能値に基づ、て、該アレイアンテナ通信性能値が所定の性能条件を満たすアレイアンテナを選択し、該アレイアンテナを少なくとも 1つの前記移動局装置との通信に使用するアレイアンテナ切替手段と、

を含むことを特徴とするァダプティブアレイ基地局装置。

[7] 請求の範囲第 6項に記載のァダプティブアレイ基地局装置にぉ、て、

前記所定の性能条件は、前記各移動局装置との通信における通信状態を表す情報に基づいて決定される、

ことを特徴とするァダプティブアレイ基地局装置。

[8] 請求の範囲第 7項に記載のァダプティブアレイ基地局装置にぉ、て、

前記各移動局装置との通信における通信状態は、該各通信における通信品質である、

ことを特徴とするァダプティブアレイ基地局装置。

[9] 請求の範囲第 7項に記載のァダプティブアレイ基地局装置にぉ、て、

前記各移動局装置との通信における通信状態は、当該ァダプティブアレイ基地局装置と通信をしている移動局装置の数である、

ことを特徴とするァダプティブアレイ基地局装置。

[10] 請求の範囲第 6項乃至第 9項の、ずれかに記載のァダプティブアレイ基地局装置において、

前記少なくとも 1つのアンテナ素子及び該アンテナ素子による無線信号の送受信を制御する送受信制御手段を含む送受信装置を 3つ以上備え、

前記アレイアンテナ構成手段は、少なくとも 2つの前記送受信装置を選択し、該選択された送受信装置を組み合わせて 1つのアレイアンテナを順次構成する、ことを特徴とするァダプティブアレイ基地局装置。

[11] 請求の範囲第 10項に記載のァダプティブアレイ基地局装置において、

前記アレイアンテナ構成手段が前記アレイアンテナを構成する毎に、該アレイアンテナから、該アレイアンテナを構成する前記少なくとも 2つの送受信装置を除く一部又は全部の前記各送受信装置に含まれるアンテナ素子である各受信アンテナ素子に対して、所定の指向性パターンを有する無線信号の送信を行うアレイアンテナ送信制御手段、

をさらに含み、

前記アレイアンテナ通信性能測定手段は、前記アレイアンテナ構成手段により順次構成される前記各アレイアンテナからの送信に応じて、一部又は全部の前記各受信アンテナ素子において受信される無線信号の受信レベルを測定するとともに、該各受信レベルに基づいて、前記アレイアンテナ通信性能値をそれぞれ算出する、ことを特徴とするァダプティブアレイ基地局装置。

[12] 請求の範囲第 11項に記載のァダプティブアレイ基地局装置において、

前記アレイアンテナ通信性能測定手段は、

をさらに含み、

ことを特徴とするァダプティブアレイ基地局装置。

[13] 請求の範囲第 11項に記載のァダプティブアレイ基地局装置において、

前記所定の指向性パターンは、少なくとも前記各受信アンテナ素子のいずれか 1つの受信アンテナ素子の方向に指向性を有するものであり、

[14] 請求の範囲第 11項に記載のァダプティブアレイ基地局装置において、

前記所定の性能条件は、前記他の少なくとも一部の各受信アンテナ素子におけるアレイアンテナ通信性能値がそれぞれ所定値未満であることをさらに条件とするものである、ことを特徴とするァダプティブアレイ基地局装置。

少なくとも 3つのアンテナ素子を選択的に用いて複数の移動局装置それぞれと無線通信を行うァダプティブアレイ基地局装置の制御方法であって、

少なくとも 2つの前記アンテナ素子を選択し、該選択されたアンテナ素子を組み合わせて 1つのアレイアンテナを順次構成するアレイアンテナ構成ステップと、前記アレイアンテナ構成ステップにおいて前記アレイアンテナが構成される毎に、該アレイアンテナの通信性能を測定し、該各測定結果に基づいて、前記各アレイァンテナの通信性能を示すアレイアンテナ通信性能値を算出するアレイアンテナ通信性能測定ステップと、

前記アレイアンテナ通信性能測定ステップにおいて生成される一部又は全部の前記各アレイアンテナ通信性能値に基づ、て、該アレイアンテナ通信性能値が所定の性能条件を満たすアレイアンテナを選択し、該アレイアンテナを少なくとも 1つの前記移動局装置との通信に使用するアレイアンテナ切替ステップと、

を含むことを特徴とするァダプティブアレイ基地局装置の制御方法。