(57)【要約】【課題】複数の受信回路間のゲイン差及び位相差に起因する受信性能の劣化を抑制可能とする。【解決手段】受信回路２０は、対応するアンテナ４０を通じて無線信号を受信する。補正用信号加算手段２１は、受信信号に、受信信号の周波数帯域内の所定周波数の補正用信号を加算する。補正用信号抽出手段２２は、補正用信号が加算された受信信号から補正用信号を抽出する。補正用信号抽出手段２２は、抽出した補正用信号を補正パラメータ算出手段３０に出力する。補正パラメータ算出手段３０は、各受信回路２０の補正用信号抽出手段２２から入力される補正用信号に基づいて、受信信号の補正パラメータを生成する。各受信回路２０の補正手段２３は、補正パラメータ算出手段３０が算出した補正パラメータに従って、受信信号の振幅及び位相の少なくとも一方を補正する。【選択図】図１
2020027966.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが、対応するアンテナを通じて無線信号を受信する複数の受信回路と、
前記複数の受信回路間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出し、該算出したずれに基づいて各受信回路における受信信号の補正パラメータを生成する補正パラメータ算出手段とを備え、
前記複数の受信回路は、それぞれ、
受信信号に、前記受信信号の周波数帯域内の所定周波数の補正用信号を加算する補正用信号加算手段と、
前記補正用信号が加算された受信信号から前記補正用信号を抽出して前記補正パラメータ算出手段に出力する補正用信号抽出手段と、
前記補正パラメータ算出手段が算出した補正パラメータに従って前記受信信号の振幅及び位相の少なくとも一方を補正する補正手段とを含み、
前記補正パラメータ算出手段は、前記補正用信号抽出手段を通じて各受信回路から入力される補正用信号に基づいて前記複数の受信回路間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出する無線通信装置。
【請求項２】
前記受信信号は複数のサブキャリアを含み、
前記補正用信号は、データ送信に使用されないサブキャリアの周波数と等しい周波数の信号である請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記複数のサブキャリアのうち、前記受信信号の搬送波周波数の周波数位置に対応するサブサブキャリアはデータ送信に使用されず、
前記補正用信号は前記搬送波周波数と等しい周波数の信号である請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記補正用信号として、周波数が異なる複数の信号が用いられ、
前記補正パラメータ算出手段は、複数の周波数位置において前記複数の受信回路間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出し、前記ゲイン及び位相の少なくとも一方のずれの周波数特性を算出する請求項１から３何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記補正手段は、前記ゲイン及び位相の少なくとも一方のずれの周波数特性の逆特性で前記受信信号の振幅及び位相の少なくとも一方を補正する請求項４に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記補正用信号を生成する補正信号用局部発振器を更に有する請求項１から５何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項７】
それぞれが、前記受信信号の搬送波周波数と同じ周波数の送信信号を生成する、前記受信回路の数と同数の複数の送信回路と、
それぞれが、前記アンテナの接続先を、前記受信回路と、前記送信回路との間で切り替える複数の送受切替えスイッチとを更に有し、
前記無線信号の送信と前記無線信号の受信とは、交互に切り替えて実施され、
前記複数の送受切替えスイッチは、それぞれ、前記無線信号の送信時は前記アンテナと前記送信回路とを接続し、前記無線信号の受信時は前記アンテナと前記受信回路とを接続し、
前記複数の送信回路の少なくとも１つは、前記無線信号の受信時に前記補正用信号を生成して前記複数の受信回路に出力する請求項１から５何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項８】
前記補正手段が振幅及び位相の少なくとも一方を補正した受信信号から、前記補正用信号の成分を除去する補正用信号除去手段を更に有する請求項１から７何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項９】
前記補正用信号が加算された受信信号を帯域制限するアナログフィルタと、
前記帯域制限された受信信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換器とを更に有し、
前記補正用信号抽出手段は、デジタル信号に変換された受信信号から前記補正用信号を抽出する請求項１から８何れか１項に記載の無線通信装置。
【請求項１０】
複数のアンテナを通じて、複数の無線信号を受信し、
受信された複数の受信信号のそれぞれに、前記受信信号の周波数帯域内の所定周波数の補正用信号を加算し、
前記補正用信号が加算された複数の受信信号のそれぞれから前記補正用信号を抽出し、
前記複数の受信信号から抽出された補正用信号に基づいて、前記複数の無線信号を受信する複数の受信回路間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出し、該算出したずれに基づいて各受信回路における受信信号の補正パラメータを生成し、
前記算出された補正パラメータに従って前記受信信号の振幅及び位相の少なくとも一方を補正する受信信号補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、無線通信装置及び受信信号補正方法に関し、更に詳しくは、複数のアンテナを通じて複数の無線信号を受信する無線通信装置、及びそのような無線通信装置における受信信号補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、移動体通信の分野では、複数の送受信機を備え、ＭＩＭＯ（multiple-input and multiple-output）機能に対応した無線装置が一般的になりつつある。さらに、今後商用が見込まれている第５世代移動通信システム（５Ｇ：5th Generation）では、多数の送受信機を利用するＭａｓｓｉｖｅ−ＭＩＭＯ技術の採用が検討されている。
【０００３】
ＭＩＭＯ機能を有する無線装置では、電波の伝搬方向に指向性を与え、電波の利用効率を高めるために、ビームフォーミングが行われる場合がある。ビームフォーミングを行う無線装置において、各送受信機のゲインや位相が異なる場合、正確にビームフォーミングすることができない。ビームフォーミングを正確に行うためには、各送受信機のゲインや位相を合わせる必要がある。
【０００４】
ここで、特許文献１は、単一キャリアで変調された信号を複数の受信アンテナを用いて受信し、受信した複数個の受信信号を選択又は合成するダイバーシティ受信装置を開示する。特許文献１に記載のダイバーシティ受信装置は、各受信アンテナから出力される受信信号に、参照信号（パイロット信号）を多重化する。パイロット信号の周波数は、受信信号の周波数帯域外の周波数に設定される。特許文献１には、パイロット信号を用いて、各受信アンテナから出力される受信信号のレベルを推定すること、及び受信信号の減衰量を推定することなどが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１７４３９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
複数の受信回路を備えた無線装置において、精度の高い受信信号を得るためには、複数の受信回路間の位相誤差などを推定する必要がある。しかしながら、特許文献１は受信電力（ゲイン）の調整のみを主眼としており、この文献には位相誤差を推定することは記載されていない。また、特許文献１では、受信信号の周波数帯域外にパイロット信号が多重化される。この場合、受信回路において、アンテナ直後に配置されるバンドパスフィルタを除いて、狭帯域なフィルタを用いることができない。このため、アンテナ直後に配置されるバンドパスフィルタで除去しきれないような、電力が強い妨害波や、受信信号の周波数帯域の近傍に妨害波が存在すると、受信性能が劣化するという問題がある。
【０００７】
本開示は、上記事項に鑑み、複数の受信回路を有する無線通信装置において、複数の受信回路間のゲイン差及び位相差に起因する受信性能の劣化を抑制可能な無線通信装置及び受信信号補正方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本開示は、それぞれが、対応するアンテナを通じて無線信号を受信する複数の受信回路と、前記複数の受信回路間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出し、該算出したずれに基づいて各受信回路における受信信号の補正パラメータを生成する補正パラメータ算出手段とを備え、前記複数の受信回路は、それぞれ、受信信号に、前記受信信号の周波数帯域内の所定周波数の補正用信号を加算する補正用信号加算手段と、前記補正用信号が加算された受信信号から前記補正用信号を抽出して前記補正パラメータ算出手段に出力する補正用信号抽出手段と、前記補正パラメータ算出手段が算出した補正パラメータに従って前記受信信号の振幅及び位相の少なくとも一方を補正する補正手段とを含み、前記補正パラメータ算出手段は、前記補正用信号抽出手段を通じて各受信回路から入力される補正用信号に基づいて前記複数の受信回路間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出する無線通信装置を提供する。
【０００９】
本開示は、また、複数のアンテナを通じて、複数の無線信号を受信し、受信された複数の受信信号のそれぞれに、前記受信信号の周波数帯域内の所定周波数の補正用信号を加算し、前記補正用信号が加算された複数の受信信号のそれぞれから前記補正用信号を抽出し、前記複数の受信信号から抽出された補正用信号に基づいて、前記複数の無線信号を受信する複数の受信回路間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出し、該算出したずれに基づいて各受信回路における受信信号の補正パラメータを生成し、前記算出された補正パラメータに従って前記受信信号の振幅及び位相の少なくとも一方を補正する受信信号補正方法を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本開示に係る無線通信装置及び受信信号補正方法は、複数の受信回路を有する無線通信装置において、複数の受信回路間のゲイン差及び位相差に起因する受信性能の劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本開示に係る無線通信装置の概略的な構成を示すブロック図。
【図２】本開示の第１実施形態に係る無線通信装置を示すブロック図。
【図３】受信信号のスペクトルを示す図。
【図４】ＬＰＦの通過特性を示す図。
【図５】図５（ａ）及び（ｂ）は、補正用信号が加算されていないベースバンド信号と補正用信号が加算されたベースバンド信号のスペクトルを示す図。
【図６】本開示の第２実施形態に係る無線通信装置の構成を示すブロック図。
【図７】図７（ａ）は無線信号のスペクトルを示す図、（ｂ）は補正用信号のスペクトルを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本開示の実施の形態の説明に先立って、本開示の概要を説明する。図１は、本開示に係る無線通信装置を概略的に示す。無線通信装置１０は、複数の受信回路２０と、補正パラメータ算出手段３０とを備える。各受信回路２０は、補正用信号加算手段２１、補正用信号抽出手段２２、及び、補正手段２３を有する。
【００１３】
複数の受信回路２０は、それぞれ対応するアンテナ４０を通じて無線信号を受信する。補正用信号加算手段２１は、受信信号に、受信信号の周波数帯域内の所定周波数の補正用信号を加算する。補正用信号抽出手段２２は、補正用信号が加算された受信信号から補正用信号を抽出する。補正用信号抽出手段２２は、抽出した補正用信号を補正パラメータ算出手段３０に出力する。補正パラメータ算出手段３０は、各受信回路２０の補正用信号抽出手段２２から、各受信回路２０において抽出された補正用信号を受信する。
【００１４】
補正パラメータ算出手段３０は、各受信回路２０の補正用信号抽出手段２２から入力される補正用信号に基づいて、複数の受信回路２０間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出する。補正パラメータ算出手段３０は、算出したゲイン及び位相の少なくとも一方のずれに基づいて、各受信回路２０における受信信号の補正パラメータを生成する。各受信回路２０の補正手段２３は、補正パラメータ算出手段３０が算出した補正パラメータに従って、受信信号の振幅及び位相の少なくとも一方を補正する。
【００１５】
本開示では、受信回路２０内で受信信号に加算される補正用信号に、受信信号の周波数帯域内の所定周波数の信号が用いられる。この場合、補正用信号加算手段２１と補正用信号抽出手段２２との間に、受信信号の周波数帯域外の信号成分をカットする狭帯域なフィルタが配置される場合でも、補正用信号抽出手段２２において補正用信号を抽出することができる。このため、本開示に係る無線通信装置１０は、信号帯域外の周波数のパイロット信号が用いられる特許文献１に記載の装置とは異なり、妨害波が存在する場合でも、受信性能の劣化を抑制可能である。従って、本開示では、受信信号の受信性能に与える影響を抑えつつ、複数の受信回路２０間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出することができる。
【００１６】
また、本開示では、各受信回路２０において、補正手段２３が、補正パラメータ算出手段３０で算出された補正パラメータに従って受信信号の振幅及び位相の少なくとも一方を補正する。このようにすることで、各受信回路２０が出力する受信信号の振幅及び位相の少なくとも一方を揃えることができ、複数の受信回路２０間のゲイン差及び位相差に起因する受信性能の劣化を抑制することができる。受信回路２０のゲイン差及び位相差は、装置の運用中でも変化し得る。本開示に係る無線通信装置１０は、無線信号を受信しつつ、複数の受信回路２０間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出することができ、受信精度への影響を低く抑えつつ、ゲイン及び位相の誤差を校正することができる。
【００１７】
以下、図面を参照しつつ、本開示の実施の形態を詳細に説明する。図２は、本開示の第１実施形態に係る無線通信装置を示す。無線通信装置１００は、Ｎを２以上の整数として、Ｎ個のアンテナ１０１−１〜１０１−Ｎ、補正信号用局部発振器１０２、ＩＦ（Intermediate Frequency）信号用局部発振器１０３、ＢＢ（Base Band）信号用局部発振器１０４、Ｎ個のＬＰＦ（Low Pass Filter）１０５−１〜１０５−Ｎ、補正パラメータ計算機１０６、受信信号処理部１０７、及びＮ個の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎを有する。
【００１８】
ｎを１以上Ｎ以下の整数として、受信回路１１０−ｎは、ＢＰＦ（Band Pass Filter）１１１−ｎ、加算器１１２−ｎ、ＬＮＡ（Low Noise Amplifier）１１３−ｎ、乗算器（Mixer）１１４−ｎ、ＢＰＦ１１５−ｎ、ＡＤＣ（Analog to Digital Converter）１１６−ｎ、乗算器１１７−ｎ、ＬＰＦ１１８−ｎ、補正器１２０−ｎ、及び補正用信号除去部１２１−ｎを有する。
【００１９】
なお、以下の説明において、特に区別する必要がない場合は、アンテナ１０１−１〜１０１−Ｎ、ＬＰＦ１０５−１〜１０５−Ｎ、及び受信回路１１０−１〜１１０−Ｎは、それぞれ単にアンテナ１０１、ＬＰＦ１０５、及び受信回路１１０とも呼ばれる。受信回路１１０内の各要素についても同様である。また、図２には、無線通信装置１００において、主に無線信号の受信に用いられる部分の構成が示されている。無線通信装置１００は、復調器などの構成要素などを有していてもよい。無線通信装置１００は、さらに、無線信号を送信するための送信回路などを有していてもよい。
【００２０】
本実施形態において、無線通信装置１００は、変調方式がＯＦＤＭ（ＯＦＤＭ：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）であり、かつ中心サブキャリアが使用されない無線規格の無線信号を受信するものとする。例えば、無線通信装置１００は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）や、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）などの通信規格に従った無線信号を受信する。また、本実施形態において、受信回路１１０は、ＩＦコンバージョン方式の受信回路として構成されているものとする。ＩＦコンバージョン方式とは、ＲＦ（Radio Frequency）帯域の受信信号を、中間周波数にダウンコンバートしたＩＦ信号を用いる方式である。
【００２１】
各受信回路１１０は、対応するアンテナ１０１を通じて無線信号を受信する。アンテナ１０１は、図１のアンテナ４０に対応し、受信回路１１０は、図１の受信回路２０に対応する。ＢＰＦ１１１は、受信された無線信号（受信信号）の信号帯域内の信号成分を通過させ、信号帯域外の信号成分を抑制する。つまり、ＢＰＦ１１１は、受信信号から、信号帯域外の信号を除去する。
【００２２】
加算器１１２は、ＢＰＦ１１１が出力する信号帯域外の信号が除去された受信信号に、補正信号用局部発振器１０２が出力する局部発振信号（補正用信号）を加算する。本実施形態において、補正信号用局部発振器１０２は、受信信号の搬送波周波数と同じ周波数のＣＷ（Continuous Wave）信号を、補正用信号として出力する。補正信号用局部発振器１０２が生成する補正用信号は、複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎに分配され、各受信回路１１０の加算器１１２に入力される。加算器１１２は、図１の補正用信号加算手段２１に対応する。
【００２３】
図３は、受信信号のスペクトルを示す。図３において、横軸は周波数を表す。図３に示されるように、ＯＦＤＭ信号は、複数のサブキャリアを含む。複数のサブキャリアのうち、中心サブキャリアはデータ送信には用いられず、従って、受信信号には、中心サブキャリアの成分は含まれていない。このような受信信号に、搬送波周波数と同じ周波数の補正用信号を加算した場合、補正用信号は、受信信号の中央、つまり中心サブキャリアの周波数位置に追加される。中心サブキャリアがデータ送信に使用されていない場合、補正用信号が受信信号に与える影響は十分に小さい。
【００２４】
図２に戻り、ＬＮＡ１１３は、補正用信号が加算された受信信号を増幅する。乗算器１１４は、補正用信号が加算された受信信号と、ＩＦ信号用局部発振器１０３が出力する局部発振信号とを乗算し、受信信号をＩＦ信号にダウンコンバートする。ＩＦ信号用局部発振器１０３が出力する局部発振信号は、複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎに分配され、各受信回路１１０の乗算器１１４に入力される。ＩＦ信号用局部発振器１０３及び乗算器１１４は、補正用信号が加算された受信信号を中間周波数信号に変換する中間周波数信号変換手段を構成する。
【００２５】
ＢＰＦ１１５は、ＩＦ信号に変換された受信信号を帯域制限するアナログフィルタである。ＢＰＦ１１５は、ＩＦ信号の信号帯域内の信号成分を通過させ、信号帯域外の信号成分を抑制する。つまり、ＢＰＦ１１５は、ＩＦ信号から不要信号を除去する。ＡＤＣ１１６は、帯域制限されたＩＦ信号を、アナログ信号からデジタル信号に変換する。
【００２６】
乗算器１１７は、デジタル信号に変換されたＩＦ信号と、ＢＢ信号用局部発振器１０４が出力する局部発振信号とを乗算し、ＩＦ信号をベースバンド信号に変換する。ＢＢ信号用局部発振器１０４が出力する局部発振信号は、複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎに分配され、各受信回路１１０の乗算器１１７に入力される。乗算器１１７に入力されるＩＦ信号はデジタル信号であるため、ＢＢ信号用局部発振器１０４及び乗算器１１７は、デジタル回路として実装される。ＢＢ信号用局部発振器１０４及び乗算器１１７は、ベースバンド変換手段を構成する。
【００２７】
各受信回路１１０の乗算器１１７で変換されたベースバンド信号は２つに分配され、一方はＬＰＦ１０５に入力され、他方はＬＰＦ１１８に入力される。ＬＰＦ１０５は、各受信回路１１０に対応して配置される。ＬＰＦ１０５は、ベースバンド信号の所定周波数以下の信号成分を通過させ、所定周波数よりも高い周波数の信号成分を抑制することで、ベースバンド信号に含まれる補正用信号を抽出する。一方、各受信回路１１０のＬＰＦ１１８は、ベースバンド信号の所定周波数以下の信号成分を通過させ、所定周波数よりも高い周波数の信号成分を抑制することで、ベースバンド信号から不要信号を除去する。ＬＰＦ１０５は、図１の補正用信号抽出手段２２に対応する。
【００２８】
図４は、ＬＰＦ１０５及び１１８の通過特性を示す。図４において、横軸は周波数を表す。図３に示される受信信号における搬送波周波数の位置は、ベースバンド信号における周波数位置「０」に対応する。ＬＰＦ１０５は、ベースバンド信号におけるＤＣ（Direct Current）成分のみを抽出するような狭い通過帯域Ａを持つ。ＬＰＦ１０５の通過帯域幅は、例えばサブキャリア１つ分の幅に設定される。このような通過帯域Ａを持つＬＰＦ１０５を用いることで、ベースバンド信号から補正用信号を抽出できる。一方、ＬＰＦ１１８は、ベースバンド信号の帯域幅に対応した広い通過帯域Ｂを持つ。このような通過帯域Ｂを持つＬＰＦ１１８を用いることで、ベースバンド信号から信号帯域外の不要波を除去することができる。
【００２９】
再び図２に戻り、ＬＰＦ１０５は、抽出した補正用信号を補正パラメータ計算機１０６に出力する。補正パラメータ計算機１０６は、複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎから、抽出された補正用信号を取得する。補正パラメータ計算機１０６は、各受信回路１１０から取得した補正用信号を比較し、各受信回路１１０のゲイン差と位相差とを計算する。補正パラメータ計算機１０６は、計算したゲイン差と位相差とに基づいて、各受信回路１１０の補正器１２０における補正パラメータを決定する。補正パラメータ計算機１０６は、図１の補正パラメータ算出手段３０に対応する。
【００３０】
補正パラメータ計算機１０６は、例えばプロセッサとメモリとを含み、プロセッサがメモリから読み出したプログラムに従って処理を実行することで、補正用信号の比較及び補正パラメータの決定などを実行してもよい。あるいは、補正パラメータ計算機１０６の機能は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などの半導体処理装置やＦＰＧＡ（field-programmable gate array）などのプログラマブルデバイスを用いて実現されてもよい。
【００３１】
補正パラメータ計算機１０６は、各受信回路１１０の補正器１２０に、補正パラメータを通知する。補正器１２０は、ＬＰＦ１１８が出力する不要信号が除去されたベースバンド信号の振幅と位相とを補正する。補正器１２０は、例えば可変増幅器と可変移相器とを含む。補正器１２０は、補正パラメータ計算機１０６から通知された補正パラメータに従って、可変増幅器の増幅率、及び可変移相器が与える位相回転量を制御する。補正器１２０は、図１の補正手段２３に対応する。
【００３２】
補正用信号除去部（補正用信号除去手段）１２１は、補正器１２０で補正されたベースバンド信号から、補正用信号を除去する。補正用信号除去部１２１は、ＬＰＦ１０５で抽出された補正用信号と、補正パラメータ計算機１０６で決定された補正パラメータとに基づいて、ベースバンド信号から補正用信号を除去する。補正用信号の電力が、データ送信に用いられる各サブキャリアの電力に比べて十分に低いなど、補正用信号のデータ受信への影響が無視できる場合は、補正用信号除去部１２１は省略してもよい。
【００３３】
受信信号処理部１０７は、複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎで受信された複数の受信信号に対して所定の信号処理を行う。受信信号処理部１０７が行う信号処理は、例えばビームフォーミングのための受信信号の合成処理を含む。各受信回路１１０において、補正器１２０を用いて複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎ間のゲイン差及び位相差が補正されていることで、受信信号処理部１０７において、補正しない場合に比べて信号対雑音比の高い信号を得ることができる。
【００３４】
なお、補正パラメータ計算機１０６は、補正パラメータの計算を常に行う必要はない。補正パラメータ計算機１０６は、例えば電源投入時や、環境温度などが大きく変化した場合に、補正パラメータの計算を行ってもよい。補正パラメータ計算機１０６において補正パラメータが計算されていない期間では、補正信号用局部発振器１０２は補正信号を出力しなくてもよい。その場合、補正パラメータが計算されていない期間において、補正用信号は受信信号に加算されない。補正器１２０は、補正パラメータ計算機１０６が補正パラメータを計算しない期間では、前回計算時の補正パラメータを使用して受信信号を補正すればよい。
【００３５】
以下、複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎを代表して、ｎ番目の受信回路１１０−ｎの動作を詳細に説明する。受信回路１１０−ｎは、アンテナ１０１−ｎを通じて無線信号を受信する。受信回路１１０−ｎにおいて、ＢＰＦ１１１−ｎで不要波が除去された受信信号ＳＲＦｎ（ｔ）は、理想的には下記式（１）で表される。
【数１】
2020027966.tif 000003
上記式（１）において、ＳＲＸｎ（ｔ）は、受信信号の変調成分を表す。本実施形態では、ＳＲＸｎ（ｔ）は、中心サブキャリア（ＤＣサブキャリア）が使用されていないＯＦＤＭ信号を表す。また、上記式（１）において、ｆＲＦは搬送波周波数を表し、ｊは虚数を表し、ｔは時間を表す。
【００３６】
加算器１１２−ｎで、補正信号用局部発振器１０２が出力する補正用信号が加算された受信信号ＳＲＦｎ＋ＣＡＬ（ｔ）は、下記の式（２）で表される。
【数２】
2020027966.tif 000004
補正用信号は、周波数が受信信号の搬送波周波数と同じＣＷ信号であり、上記式（２）において、右辺の第二項が補正用信号を表している。例えば、複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎのそれぞれには、一定の振幅Ａ及び位相θの補正用信号が供給される。補正用信号の振幅及び位相は、差が既知であるならば、複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎ間で異なっていてもよい。補正用信号が加算された受信信号ＳＲＦｎ＋ＣＡＬ（ｔ）は、上記式（１）と上記式（２）とを用いて、下記式（３）で表すことができる。
【数３】
2020027966.tif 000005
【００３７】
補正用信号が加算された受信信号ＳＲＦｎ＋ＣＡＬ（ｔ）は、ＬＮＡ１１３−ｎで増幅され、乗算器１１４−ｎでＩＦ信号用局部発振器１０３が出力する局部発振信号と乗算されることで、中間周波数帯域のＩＦ信号に変換される。ＢＰＦ１１５−ｎで不要信号が除去されたＩＦ信号ＳＩＦｎ（ｔ）は、下記式（４）で表される。
【数４】
2020027966.tif 000006
上記式（４）において、Ｇｎ及びφｎは、それぞれ受信回路１１０−ｎのゲイン及び位相である。ｆＩＦは、ＩＦ信号の周波数であり、ｆＬＯは、補正信号用局部発振器１０２が出力する補正用信号の周波数である。ｆＩＦとｆＬＯとは、ｆＩＦ＝ｆＲＦ−ｆＬＯの関係を持つ。
【００３８】
ＩＦ信号ＳＩＦｎ（ｔ）は、ＡＤＣ１１６−ｎでデジタル信号に変換され、乗算器１１７−ｎでデジタル的にダウンコンバートされる。ダウンコンバートで得られたベースバンド信号ＳＢＢｎ（ｔ）は、下記式（５）で表すことができる。
【数５】
2020027966.tif 000007
上記式（５）において、ｅ＾（−ｊ２πｆＩＦｔ）は、ＢＢ信号用局部発振器１０４が出力する局部発振信号（ＣＷ信号）を表す。ベースバンド信号への変換処理はデジタル回路で実施されるため、ダウンコンバートにおける各受信回路１１０でのゲイン差、及び位相差は無視できる。仮に、ベースバンド信号へのダウンコンバートにおいてゲイン差、及び位相差があった場合でも、アナログ回路領域でのゲイン差及び位相差と共に、包括的に算出可能である。
【００３９】
図５（ａ）及び（ｂ）は、補正用信号が加算されていないベースバンド信号と補正用信号が加算されたベースバンド信号のスペクトルを示す。図５（ａ）及び（ｂ）において、横軸は周波数を表し、縦軸はパワーを表す。図５（ａ）は、補正用信号が加算されていないベースバンド信号のスペクトルを示し、図５（ｂ）は、補正用信号が加算されたベースバンド信号のスペクトルを示す。図５（ａ）及び（ｂ）では、受信信号として、ＬＴＥ  ＤＬ（Down Link）用の帯域２０ＭＨｚの信号が用いられている。
【００４０】
図５（ａ）を参照すると、補正用信号が加算されない場合、中心サブキャリアがデータ送信に使用されないため（図３も参照）、ベースバンド信号の周波数０ＭＨｚ付近にスペクトルの低下が見られる。一方、補正用信号が加算されている場合、補正用信号は中心サブキャリアの周波数位置に加算されるため、図５（ｂ）に示されるように、ベースバンド信号の周波数０ＭＨｚ付近に補正用信号のスペクトルが現れる。補正用信号のパワーは任意であり、データ送信に使用されるサブキャリアのパワーより強くてもよいし、弱くてもよい。
【００４１】
上記ベースバンド信号ＳＢＢｎ（ｔ）は、ＬＰＦ１０５−ｎとＬＰＦ１１８−ｎとの２つに分配される。ＬＰＦ１０５−ｎは、狭帯域な通過特性（図４も参照）を有しており、ベースバンド信号ＳＢＢｎ（ｔ）から受信信号の変調成分ＳＲＸｎ（ｔ）を除去する。ＬＰＦ１０５−ｎを通じて補正パラメータ計算機１０６に入力される信号ＳＣＡＬｎ（ｔ）は、下記式（６）で表すことができる。
【数６】
2020027966.tif 000008
上記式（６）は、ＬＰＦ１０５−ｎにおいて、変調成分ＳＲＸｎ（ｔ）が完全に除去される理想的な場合を表している。補正パラメータ計算機１０６に入力される信号ＳＣＡＬｎ（ｔ）には、補正パラメータの計算に影響を与えない範囲で、変調成分ＳＲＸｎ（ｔ）の一部が含まれていてもよい。別の言い方をすると、ＬＰＦ１０５−ｎの通過帯域は、中心サブキャリアの周波数成分のみを通過させる通過帯域である必要はなく、通過帯域に周辺のサブキャリアの一部が含まれていてもよい。
【００４２】
補正パラメータ計算機１０６は、複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎから、信号ＳＣＡＬ１（ｔ）〜ＳＣＡＬＮ（ｔ）を取得する。補正パラメータ計算機１０６は、信号ＳＣＡＬ１（ｔ）〜ＳＣＡＬＮ（ｔ）を比較することで、複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎ間のゲイン差及び位相差を計算する。例えば、補正パラメータ計算機１０６は、受信回路１１０−１から入力される信号ＳＣＡＬ１（ｔ）を基準とし、信号ＳＣＡＬ２（ｔ）〜ＳＣＡＬＮ（ｔ）と、信号ＳＣＡＬ１（ｔ）との比を計算する。このようにすることで、基準である受信回路１１０−１と、受信回路１１０−２〜１１０−Ｎのそれぞれとのゲイン差や位相差を計算できる。例えば、受信回路１１０−１と受信回路１１０−ｎとの間のゲイン差及び位相差は、下記式（７）で計算できる。
【数７】
2020027966.tif 000009
上記式（７）におけるＧｎ／Ｇ１は、受信回路１１０−１と受信回路１１０−ｎとのゲイン差を示す。また、φｎ−φ１は、受信回路１１０−１と受信回路１１０−ｎとの位相差を示す。
【００４３】
一方、分配された他方のベースバンド信号ＳＢＢｎ（ｔ）は、ＬＰＦ１１８−ｎに入力される。ＬＰＦ１１８−ｎは、ベースバンド信号ＳＢＢｎ（ｔ）から信号帯域外の不要信号を除去する。補正器１２０−ｎには、補正パラメータ計算機１０６から、振幅及び位相の補正パラメータが入力される。補正器１２０は、補正パラメータに従ってベースバンド信号ＳＢＢｎ（ｔ）の振幅及び位相を補正する。補正後のベースバンド信号Ｓ’ＢＢｎ（ｔ）は、下記式（８）で表すことができる。
【数８】
2020027966.tif 000010
上記したようにベースバンド信号ＳＢＢｎ（ｔ）を補正することで、ｎ番目の受信回路１１０−ｎのゲインＧｎ及び位相φｎを、それぞれ、基準とした１番目の受信回路１１０−１のゲインＧ１及び位相φ１に合わせることができる。
【００４４】
ここで、上記式（８）を参照すると、補正後のベースバンド信号Ｓ’ＢＢｎ（ｔ）には、補正用信号の成分Ａｅ＾ｊθ・Ｇ１ｅ＾ｊφ１が残存していることが分かる。この成分は、１番目の受信回路１１０−１について上記式（６）と同様に求められた補正用信号ＳＣＡＬ１（ｔ）と等しい。補正用信号除去部１２１−ｎは、補正後のベースバンド信号Ｓ’ＢＢｎ（ｔ）から、補正用信号ＳＣＡＬ１（ｔ）を差し引くことで、ベースバンド信号から補正用信号を除去する。補正用信号除去部１２１−ｎで補正用信号が除去されたベースバンド信号Ｓ”ＢＢｎ（ｔ）は、下記式（９）で表すことができる。
【数９】
2020027966.tif 000011
複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎにおいて、上記した処理を行うことで、各受信回路１１０から、１番目の受信回路１１０−１と等しいゲイン及び位相の信号を得ることができる。
【００４５】
本実施形態では、各受信回路１１０において、受信信号に補正用信号を加算する。補正用信号が加算された受信信号は、乗算器１１４でＩＦ信号にダウンコンバートされ、ＡＤＣ１１６でデジタル信号に変換され、乗算器１１７でベースバンド信号に変換される。ＬＰＦ１０５は、変換されたベースバンド信号から補正用信号を抽出し、抽出した補正用信号を補正パラメータ計算機１０６に出力する。補正パラメータ計算機１０６にて、各受信回路１１０で抽出された補正用信号を比較することで、各受信回路１１０のゲインや位相の特性を取得することができ、複数の受信回路間のゲイン差及び位相差を補正するための補正パラメータが得られる。
【００４６】
本実施形態では、各受信回路１１０の補正器１２０は、補正パラメータ計算機１０６で得られた補正パラメータに従って、受信信号を補正する。このようにすることで、複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎでゲイン及び位相を合わせることができ、受信装置全体としての受信信号の精度を向上させることができる。例えば、受信信号処理部１０７において行うビームフォーミングにおいて、正確な受信ビームフォーミングを実現できる。
【００４７】
近年、移動体通信で一般的に使用されている直交周波数分割多重方式では、信号の中心周波数に位置するサブキャリアは使用されていない。本実施形態では、一般的に使用されていない変調波の中心サブキャリアの周波数位置に補正用信号を加算している。このようにすることで、変調精度に大きな影響を与えずに、受信信号の補正を行うことができ、装置の運用中にも、ゲイン及び位相の校正を実施できる。従って、本実施形態では、温度変化や経年変化に伴って各受信回路１１０のゲインや移送が変化した場合でも、高い精度の受信信号を得ることができる。
【００４８】
本実施形態では、実装にあたり、アナログ回路で必要となる回路は、補正信号用局部発振器１０２と、それを分配して各受信回路１１０において受信信号に加算する部分のみである。また、デジタル回路部分で必要となる機能は、ＬＰＦ１０５と補正パラメータ計算機１０６である。各受信回路１１０において、ゲイン及び位相の時間変化は比較的緩やかであると考えられ、従って、補正パラメータ計算機１０６には高速に計算する能力は求められない。このように、本実施形態に係る無線通信装置は、比較的小さな回路基部で実現でき、低コストで受信信号を補正することができる。
【００４９】
特許文献１との比較では、特許文献１では信号帯域外のパイロット信号が受信信号に加算されるため、受信回路１１０におけるＢＰＦ１１１に相当するアンテナ直後のフィルタを除いて、狭帯域なフィルタを使用することができない。これに対し、本実施形態では、信号帯域内の補正用信号が使用されるため、補正用信号の加算から抽出までの部分に狭帯域なフィルタを使用することができる。従って、本実施形態では、帯域外妨害波の影響を低減でき、受信性能の劣化を抑制できる。また、特許文献１では、帯域外妨害波をＢＰＦ１１１に相当するフィルタのみで除去する必要があり、そのようなフィルタは基本的に高価で、かつサイズも大きい。本実施形態では、そのような高価で、かつサイズが大きいフィルタを用いる必要がないという利点もある。
【００５０】
次いで、第２実施形態を説明する。図６は、本開示の第２実施形態に係る無線通信装置を示す。本実施形態に係る無線通信装置１００ａは、アンテナ１０１−１〜１０１−Ｎ、受信回路１１０−１〜１１０−Ｎ、送信回路１３０−１〜１３０−Ｎ、及び送受切替えスイッチ１２５−１〜１２５−Ｎを含む。本実施形態において、無線通信装置１００ａは、ＴＤＤ（Time Division Duplex）方式で送信と受信とを交互に切り替える装置（ＴＤＤ装置）として構成される。
【００５１】
なお、図６においては、図２の示される受信回路１１０の構成要素の一部は図示が省略されている。具体的には、図６において、乗算器１１７、ＬＰＦ１１８、補正器１２０、補正用信号除去部１２１などの図示が省略されている。また、図６には、図２に示されるＩＦ信号用局部発振器１０３、ＢＢ信号用局部発振器１０４、ＬＰＦ１０５、補正パラメータ計算機１０６、及び受信信号処理部１０７などについても、図示が省略されている。
【００５２】
ｎを１以上Ｎ以下の整数として、送信回路１３０−ｎは、ＤＡＣ（Digital to Analog Converter）１３１−ｎ、乗算器１３２−ｎ、ＢＰＦ１３３−ｎ、及び高出力増幅器１３４−ｎを有する。各送信回路１３０は、図示しない変調装置などが出力するＩＦ信号を無線信号（送信信号）に変換し、無線信号をアンテナ１０１から送信する。各送信回路１３０の構成は、通常のＩＦコンバージョン方式の送信回路の構成と同様でよい。
【００５３】
送受切替えスイッチ１２５は、アンテナ１０１の接続先を、受信回路１１０と送信回路１３０との間で切り替える。送受切替えスイッチ１２５は、受信時は、アンテナ１０１と受信回路１１０とを接続する。この場合、アンテナ１０１で受信された無線信号は、ＢＰＦ１１１を介して受信回路１１０に入力される。送受切替えスイッチ１２５は、送信時は、アンテナ１０１と接続先を送信回路１３０とを接続する。この場合、アンテナ１０１には、ＢＰＦ１１１を介して、送信回路１３０の高出力増幅器１３４が出力する無線信号が供給される。
【００５４】
通常のＴＤＤ装置では、受信時に送受切替えスイッチ１２５が受信回路１１０を選択しているとき、送信回路１３０は信号を出力しない。本実施形態において、複数の送信回路１３０のうちの一部、例えば送信回路１３０−１は、受信時に補正用信号を生成する。送信回路１３０−１が生成する補正用信号は、高出力増幅器１３４−１の前段で複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎに分配される。受信時、高出力増幅器１３４は増幅動作を停止する。
【００５５】
図７（ａ）は、送信時に各送信回路１３０が生成する送信信号のスペクトルを示し、（ｂ）は、受信時に送信回路１３０−１が生成する補正用信号のスペクトルを示す。図７（ａ）及び（ｂ）において、横軸は周波数を表す。各送信回路１３０は、送信時は、複数のサブキャリアを含むＯＦＤＭ信号を生成する（図７（ａ）を参照）。ＯＦＤＭ信号において、搬送波周波数の周波数位置のサブキャリア（中心サブキャリア）は、データ送信には使用されない。ＯＦＤＭ信号の搬送波周波数は、受信信号（図３を参照）の搬送波周波数と同じ周波数である。ＯＦＤＭ信号は、高出力増幅器１３４で無線送信出力まで増幅され、アンテナ１０１から無線送信される。
【００５６】
送信回路１３０−１は、受信時は、ＯＦＤＭ信号ではなく、搬送波周波数と同じ周波数のＣＷ信号（補正用信号）を生成する（図７（ｂ）を参照）。受信時に送信回路１３０−１が生成する搬送波周波数のＣＷ信号は、各受信回路１１０に分配され、各受信回路１１０の加算器１１２に入力される。補正用信号を用いた複数の受信回路１１０−１〜１１０−Ｎ間のゲイン差及び位相差の補正は、第１実施形態で説明したものと同様でよい。
【００５７】
本実施形態では、無線通信装置１００ａは、ＴＤＤ装置として構成される。一般に、ＴＤＤ装置は、送信信号帯域と受信信号帯域とが等しい。本実施形態では、受信時に送信回路１３０−１が生成する搬送波周波数のＣＷ信号が、補正用信号として用いられる。本実施形態では、送信回路１３０−１で補正用信号を生成するため、無線通信装置１００ａは、補正信号用の局部発振器を有している必要がない。このように、本実施形態では、補正用信号を生成するための専用の発振器を用いなくても、受信回路の校正を行うことができる。
【００５８】
なお、上記各実施形態では、受信信号の搬送波周波数と同じ周波数の信号を補正用信号として用いる例を説明したが、これには限定されない。例えば、複数のサブキャリアが、搬送波周波数の周波数位置とは異なる周波数位置にデータ送信に使用されないサブキャリアを含む場合、その使用されないサブキャリアに相当する周波数成分を持つ信号を、補正用信号として用いてもよい。その場合において、使用されないサブキャリアの周波数位置が時間経過と共に変化する場合は、補正信号用局部発振器１０２（図２を参照）の発振周波数を使用されないサブキャリアの周波数の変化に合わせて変化させてもよい。
【００５９】
例えば、受信信号の搬送波周波数とは異なる周波数の補正用信号が用いられる場合、補正用信号の抽出には、ＬＰＦ１０５（図２を参照）に代えて、補正用信号が加算されるサブキャリアの周波数成分を通過させるＢＰＦなどを用いればよい。あるいは、乗算器１１７からＬＰＦ１０５への経路の途中に別の乗算器を配置し、その乗算器を用いて補正用信号の周波数位置が０となるように、ベースバンド信号の周波数をシフトさせてもよい。
【００６０】
また、図２に示される無線通信装置１００及び図６に示される無線通信装置１００ａは、例えばＤＵ（Distributed Unit）として構成され、ベースバンド信号処理を行うＣＵ（Central Unit）と接続されていてもよい。一般に、ＣＵは屋内に設置され、光ケーブルなどの通信線を介してＤＵに接続される。ＤＵとして構成される無線通信装置１００は、例えば、ＣＵから使用されないサブキャリア位置についての情報を取得し、そのサブキャリア位置の周波数の補正用信号を生成してもよい。
【００６１】
更に、無線通信装置１００は、複数の周波数の補正用信号を生成し、複数のサブキャリア位置を利用して、各受信回路におけるゲイン及び位相の周波数特性を補正してもよい。例えば、データ送信に使用されないサブキャリアが複数ある場合、無線通信装置１００は、それら複数のサブキャリアの周波数位置にそれぞれ補正用信号を同時に加算し、各周波数位置でのゲイン差及び位相差を算出してもよい。あるいは、無線通信装置１００は、補正用信号が加算されるサブキャリアを変化させつつ、ゲイン差及び位相差の算出を複数回行い、複数の周波数位置でのゲイン差及び位相差を算出してもよい。
【００６２】
補正パラメータ計算機１０６は、複数の周波数位置において、複数の受信回路１１０間のゲイン差及び位相差を計算する。補正パラメータ計算機１０６は、複数の周波数位置でのゲイン差及び位相差から、直線内挿などを用いて、信号帯域全体におけるゲイン差及び位相差の周波数特性を推定してもよい。補正器１２０は、推定された周波数特性の逆特性でベースバンド信号の振幅及び位相を補正する。このようにすることで、ゲイン差及び位相差の周波数特性を補正可能である。補正器１２０における具体的な処理は、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタを適用する場合と同様である。推定した周波数特性の逆特性からインパルス応答を求め、求めたインパルス応答をタップ係数として、畳み込み演算を行うことで、周波数特性の補正が可能である。
【００６３】
上記各実施形態では、ＢＰＦ１１１とＬＮＡ１１３との間に加算器１１２を配置し、補正用信号をＬＮＡ１１３の直前で加算する例を説明したが、本開示はこれには限定されない。補正用信号は、ゲイン差及び位相差の校正を行う範囲に応じて、適切な位置で加算されていればよい。例えば、ＬＮＡ１１３の部分の校正が必要ない場合は、加算器１１２をＬＮＡ１１３と乗算器１１４との間に配置し、ＩＦ信号への変換の直前の位置で、受信信号に補正用信号を加算すればよい。
【００６４】
上記各実施形態では、受信回路１１０がＩＦコンバージョン方式の受信回路として構成される例を説明したが、本開示はこれには限定されない。受信回路１１０は、ＺｅｒｏＩＦ方式や、ダイレクトＲＦ方式の受信回路として構成されていてもよい。受信回路１１０がＺｅｒｏＩＦ方式の受信回路として構成される場合、受信信号はいったんＩＦ信号に変換されることなく、アナログ信号のままベースバンド信号に変換され、その後、ＡＤＣにてデジタル信号に変換される。受信回路１１０がダイレクトＲＦ方式の受信回路として構成される場合、ＲＦ信号はダウンコンバートされることなく、ＲＦ帯域の受信信号のまま、ＡＤＣにてデジタル信号に変換される。
【００６５】
ＩＦコンバージョン方式とＺｅｒｏＩＦ方式とを比較すると、ＺｅｒｏＩＦ方式ではＤＣリークが発生する可能性がある。ＤＣリークが発生した場合、中心サブキャリアの周波数位置に補正用信号が加算されたベースバンド信号から補正用信号を正確に抽出できない可能性がある。従って、補正用信号の抽出を正確に行うという観点では、ＩＦコンバージョン方式が適していると言える。ダイレクトＲＦ方式についても、ＤＣリークが発生しないため、ＩＦコンバージョン方式と同様に、補正用信号の抽出を正確に行えると考えられる。
【００６６】
上記各実施形態では、無線信号が特定のサブキャリアがデータ送信に使用されない変調方式で変調されている例を説明したが、本開示はこれには限定されない。補正用信号は、必ずしもデータ送信に使用されないサブキャリアの周波数位置に加算される必要はなく、データ送信に使用されるサブキャリアの周波数位置に加算されてもよい。別の言い方をすると、補正用信号の周波数は、データ送信に使用されるサブキャリアの周波数と同じでもよい。ただし、データ送信に使用されるサブキャリアに補正用信号が加算されると、変調精度の劣化が起こりやすくなる。変調精度の劣化を防ぐためには、補正用信号除去部１２１において、正確に補正用信号を除去すればよい。あるいは、補正用信号の加算を変調精度の劣化が許容できる十分に信号対雑音比の高い時間帯に実施し、又は補正用信号の信号電力を低く設定するなど、適切な運用を行うことで、受信性能劣化への影響を低減してもよい。
【００６７】
以上、本開示の実施形態を詳細に説明したが、本開示は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に対して変更や修正を加えたものも、本開示に含まれる。
【００６８】
例えば、上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
【００６９】
［付記１］
それぞれが、対応するアンテナを通じて無線信号を受信する複数の受信回路と、
前記複数の受信回路間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出し、該算出したずれに基づいて各受信回路における受信信号の補正パラメータを生成する補正パラメータ算出手段とを備え、
前記複数の受信回路は、それぞれ、
受信信号に、前記受信信号の周波数帯域内の所定周波数の補正用信号を加算する補正用信号加算手段と、
前記補正用信号が加算された受信信号から前記補正用信号を抽出して前記補正パラメータ算出手段に出力する補正用信号抽出手段と、
前記補正パラメータ算出手段が算出した補正パラメータに従って前記受信信号の振幅及び位相の少なくとも一方を補正する補正手段とを含み、
前記補正パラメータ算出手段は、前記補正用信号抽出手段を通じて各受信回路から入力される補正用信号に基づいて前記複数の受信回路間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出する無線通信装置。
【００７０】
［付記２］
前記受信信号は複数のサブキャリアを含み、
前記補正用信号は、データ送信に使用されないサブキャリアの周波数と等しい周波数の信号である付記１に記載の無線通信装置。
【００７１】
［付記３］
前記複数のサブキャリアのうち、前記受信信号の搬送波周波数の周波数位置に対応するサブサブキャリアはデータ送信に使用されず、
前記補正用信号は前記搬送波周波数と等しい周波数の信号である付記２に記載の無線通信装置。
【００７２】
［付記４］
前記受信信号は直交周波数分割多重方式で変調された信号である付記１から３何れか１つに記載の無線通信装置。
【００７３】
［付記５］
前記補正用信号として、周波数が異なる複数の信号が用いられ、
前記補正パラメータ算出手段は、複数の周波数位置において前記複数の受信回路間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出し、前記ゲイン及び位相の少なくとも一方のずれの周波数特性を算出する付記１から４何れか１つに記載の無線通信装置。
【００７４】
［付記６］
前記補正手段は、前記ゲイン及び位相の少なくとも一方のずれの周波数特性の逆特性で前記受信信号の振幅及び位相の少なくとも一方を補正する付記５に記載の無線通信装置。
【００７５】
［付記７］
前記補正用信号を生成する補正信号用局部発振器を更に有する付記１から６何れか１つに記載の無線通信装置。
【００７６】
［付記８］
それぞれが、前記受信信号の搬送波周波数と同じ周波数の送信信号を生成する、前記受信回路の数と同数の複数の送信回路と、
それぞれが、前記アンテナの接続先を、前記受信回路と、前記送信回路との間で切り替える複数の送受切替えスイッチとを更に有し、
前記無線信号の送信と前記無線信号の受信とは、交互に切り替えて実施され、
前記複数の送受切替えスイッチは、それぞれ、前記無線信号の送信時は前記アンテナと前記送信回路とを接続し、前記無線信号の受信時は前記アンテナと前記受信回路とを接続し、
前記複数の送信回路の少なくとも１つは、前記無線信号の受信時に前記補正用信号を生成して前記複数の受信回路に出力する付記１から６何れか１つに記載の無線通信装置。
【００７７】
［付記９］
前記複数の受信回路は、それぞれ、前記補正用信号が加算された受信信号をベースバンド信号に変換するベースバンド信号変換手段を更に有する付記１から８何れか１つに記載の無線通信装置。
【００７８】
［付記１０］
前記複数の受信回路は、それぞれ、前記補正用信号が加算された受信信号を中間周波数信号に変換する中間周波数信号変換手段を更に有し、
前記ベースバンド信号変換手段は、前記中間周波数信号を前記ベースバンド信号に変換する付記９に記載の無線通信装置。
【００７９】
［付記１１］
前記補正用信号抽出手段は、前記ベースバンド信号から前記補正用信号を抽出する付記９又は１０に記載の無線通信装置。
【００８０】
［付記１２］
前記補正パラメータ算出手段は、前記複数の受信回路の前記補正用信号抽出手段が抽出した補正用信号のうちの１つを基準の補正用信号とし、各受信回路の前記補正用信号抽出手段が抽出した補正用信号と前記基準の補正用信号との比を算出することで、前記複数の受信回路間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出する付記１から１１何れか１つに記載の無線通信装置。
【００８１】
［付記１３］
前記補正手段が振幅及び位相の少なくとも一方を補正した受信信号から、前記補正用信号の成分を除去する補正用信号除去手段を更に有する付記１から１２何れか１つに記載の無線通信装置。
【００８２】
［付記１４］
前記補正用信号が加算された受信信号を帯域制限するアナログフィルタと、
前記帯域制限された受信信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換器とを更に有し、
前記補正用信号抽出手段は、デジタル信号に変換された受信信号から前記補正用信号を抽出する付記１から１３何れか１つに記載の無線通信装置。
【００８３】
［付記１５］
複数のアンテナを通じて、複数の無線信号を受信し、
受信された複数の受信信号のそれぞれに、前記受信信号の周波数帯域内の所定周波数の補正用信号を加算し、
前記補正用信号が加算された複数の受信信号のそれぞれから前記補正用信号を抽出し、
前記複数の受信信号から抽出された補正用信号に基づいて、前記複数の無線信号を受信する複数の受信回路間のゲイン及び位相の少なくとも一方のずれを算出し、該算出したずれに基づいて各受信回路における受信信号の補正パラメータを生成し、
前記算出された補正パラメータに従って前記受信信号の振幅及び位相の少なくとも一方を補正する受信信号補正方法。
【符号の説明】
【００８４】
１０：無線通信装置
２０：受信回路
２１：補正用信号加算手段
２２：補正用信号抽出手段
２３：補正手段
３０：補正パラメータ算出手段
４０：アンテナ
１００：無線通信装置
１０１：アンテナ
１０２：補正信号用局部発振器
１０３：ＩＦ信号用局部発振器
１０４：ＢＢ信号用局部発振器
１０５、１１８：ＬＰＦ
１０６：補正パラメータ計算機
１０７：受信信号処理部
１１０：受信回路
１１１、１１５：ＢＰＦ
１１２：加算器
１１３：ＬＮＡ
１１４、１１７：乗算器
１１６：ＡＤＣ
１２０：補正器
１２１：補正用信号除去部
１２５：送受切替えスイッチ
１３０：送信回路
１３１：ＤＡＣ
１３２：乗算器
１３３：ＢＰＦ
１３４：高出力増幅器
【図１】
2020027966.tif 000012
【図２】
2020027966.tif 000013
【図３】
2020027966.tif 000014
【図４】
2020027966.tif 000015
【図５】
2020027966.tif 000016
【図６】
2020027966.tif 000017
【図７】
2020027966.tif 000018