(57)【要約】【課題】無線通信システムの運用を停止することなく電波干渉による伝送品質の劣化を抑制する無線通信装置等を提供する。【解決手段】無線通信装置１１は、送受信する平面波の偏波面が変化可能に設置された第１アンテナ１２と、第１アンテナ１２を介して第１アンテナ１２に対向する第２アンテナ２２を有する通信相手２１と平面波の送受信をする送受信部１３と、偏波面制御部１４とを有する。偏波面制御部１４は、送受信部１３が送受信をする平面波の伝送品質に基づいて偏波面を変化させるか否かを判断し、判断に基づいて第１アンテナ１２の偏波面を変化させることを第１アンテナ１２に指示する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信する平面波の送信方向と平行な軸周りに偏波面が回転可能に設置された第１アンテナと、
前記第１アンテナを介して前記第１アンテナに対向する第２アンテナを有する通信相手と平面波を送信または受信する送受信部と、
前記送受信部が受信する平面波の伝送品質に基づいて前記偏波面を回転させるか否かを判断し、前記判断に基づいて前記偏波面を回転させることを前記第１アンテナに指示する偏波面制御部と、
を備える無線通信装置。
【請求項２】
前記偏波面を回転させるために平面波の送信方向と平行な軸周りに前記第１アンテナを回転させる駆動部をさらに備え、
前記偏波面制御部は、前記駆動部が前記第１アンテナを回転させることを指示する
請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記偏波面制御部は、前記第１アンテナが回転する角度である回転角について、予め設定された角度を有する回転ステップごとに前記偏波面を変化させることを指示する
請求項１または２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記偏波面制御部が指示する前記回転ステップは、前記偏波面を回転させた場合の角度と受信する平面波の電波強度との関係に基づいて設定される
請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記偏波面制御部は、前記第１アンテナが送信する平面波の第１偏波面と前記第２アンテナが送信する平面波の第２偏波面とが成す角度を監視しながら偏波面を回転させることを指示する
請求項１〜４のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記偏波面制御部は、前記通信相手に前記第１偏波面を回転させることを通知するとともに前記第１アンテナに前記第１偏波面を回転させることを指示する
請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記偏波面制御部は、前記通信相手から前記第１偏波面を回転させることについて許可を受け、前記許可に応じて前記第１偏波面を回転させることを前記第１アンテナに指示する
請求項６に記載の無線通信装置。
【請求項８】
前記偏波面制御部が指示する前記回転ステップは、
前記第１アンテナにおいて偏波面を回転させた場合の角度と受信する平面波の電波強度との関係に基づいて定められた第１角度と、
前記第２アンテナにおいて偏波面を回転させた場合の角度と受信する平面波の電波強度との関係に基づいて定められた第２角度との内、
いずれか小さい方の角度に基づいて設定される
請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項９】
アンテナを介して通信相手から受信した平面波の伝送品質に基づいて、前記アンテナを介して送信する平面波の偏波面を回転させるか否かを判断する判断ステップと、
前記判断に基づいて前記平面波の前記偏波面を回転させることを前記アンテナに指示する指示ステップと
を備える方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１０】
送信する平面波の第１偏波面が送信方向と平行な軸周りに回転可能に設置された第１アンテナを有する第１無線通信装置と、
送信する平面波の第２偏波面が送信方向と平行な軸周りに回転可能に設置された第２アンテナを有し、前記第１無線通信装置と通信可能に対向している第２無線通信装置と、を備え、
前記第１無線通信装置および前記第２無線通信装置は、いずれか一方が受信した平面波の伝送品質に基づいて、前記第１偏波面と前記第２偏波面とが成す角度が予め設定された範囲内であることを維持しながら前記第１偏波面および前記第２偏波面を回転させる
無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信装置、プログラムおよび無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
平面波を用いたポイントツーポイントの無線通信システムが存在する。ポイントツーポイントの無線通信システムは、２つの通信装置が指向性アンテナをそれぞれ有している。２つの通信装置がそれぞれ有するアンテナは、対向するように固定されている。これにより２つの通信装置は双方向に通信可能となる。
【０００３】
このような無線通信システムは、運用開始後の環境変化により不測の電波干渉を受ける場合がある。かかる場合には、電波干渉の影響により無線通信の伝送品質が劣化することが懸念される。このような不測の電波干渉を受けた場合にその影響を低減させる方法として、対向するアンテナの偏波を回転させて平面波の偏波面を変化させることやアンテナ方位角等を変更することが考えられる。これに関連する技術として、例えば、特許文献１では、電波干渉の影響による伝送品質の劣化を抑制するために、アンテナの方位角等を調整する方法等が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１７７４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の方法は、２つの無線装置を一旦停止したうえで、保守者がそれぞれの無線通信装置の方位角等を調整する。すなわち、電波干渉を受けた無線装置は伝送品質を調整するために無線通信システムの運用を一旦停止しなければならないという課題がある。
【０００６】
本開示は、上述した課題を鑑み、無線通信システムの運用を停止することなく電波干渉による伝送品質の劣化を抑制する無線通信装置等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一実施形態による無線通信装置は、送受信する平面波の偏波面が変化可能に設置された第１アンテナと、上記第１アンテナを介して上記第１アンテナに対向する第２アンテナを有する通信相手と上記平面波の送受信をする送受信部と、偏波面制御部とを有する。偏波面制御部は、上記送受信部が送受信をする上記平面波の伝送品質に基づいて上記偏波面を変化させるか否かを判断し、上記判断に基づいて上記第１アンテナの上記偏波面を変化させることを上記第１アンテナに指示する。
【０００８】
一実施形態によるプログラムは、以下のステップを有する方法をコンピュータに実行させる。すなわち、上記方法は、アンテナを介して通信相手から受信した平面波の伝送品質に基づいて、上記アンテナを介して送信する平面波の偏波面を回転させるか否かを判断する判断ステップを有する。また、上記方法は、上記判断に基づいて上記平面波の上記偏波面を回転させることを上記アンテナに指示する指示ステップとを有する。
【０００９】
一実施形態による無線通信システムは、送信する平面波の第１偏波面が送信方向と平行な軸周りに回転可能に設置された第１アンテナを有する第１無線通信装置と、送信する平面波の第２偏波面が送信方向と平行な軸周りに回転可能に設置された第２アンテナを有し、第１無線通信装置と通信可能に対向している第２無線通信装置と、を備える。上記無線通信システムにおいて、第１無線通信装置および第２無線通信装置は、いずれか一方が受信した平面波の伝送品質に基づいて、第１偏波面と第２偏波面とが成す角度が予め設定された範囲内であることを維持しながら第１偏波面および第２偏波面を回転させる。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、無線通信システムの運用を停止することなく電波干渉による伝送品質の劣化を抑制する無線通信装置等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１にかかる無線通信システムの概略構成図である。
【図２】実施の形態１にかかる無線通信装置のアンテナを介して送信する平面波の偏波面を回転させたときの放射パタンイメージである。
【図３】実施の形態１にかかる無線通信システムの運用を開始する際のフローチャートである。
【図４】実施の形態１にかかる無線通信装置が電波干渉を判断する処理のフローチャートである。
【図５】実施の形態２にかかる無線通信システムの概略構成図である。
【図６】実施の形態２にかかる無線通信システムがアンテナ回転制御を行う際のシーケンス図である。
【図７】実施の形態２にかかる無線通信装置における偏波面の角度と干渉波の影響を説明するための模式図である。
【図８】実施の形態２にかかる無線通信装置が回転方向を決定する際の処理を示すフローチャートである。
【図９】実施の形態３にかかる無線通信装置の処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
説明の明確化のため、以下の記載および図面は、適宜、省略、および簡略化がなされている。なお、各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。
【００１３】
＜実施の形態１＞
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、実施の形態１にかかる無線通信システムの概略構成図である。実施の形態１にかかる無線通信システムは、互いに離れた基地局にそれぞれ設置された第１無線通信装置１１と第２無線通信装置２１とがポイントツーポイントで互いに無線通信をする固定型無線通信システムである。本実施の形態における無線通信システムは、平面波を利用して無線通信をする。また、平面波は、例えばマイクロ波やミリ波である。
【００１４】
第１無線通信装置１１は主な構成として、アンテナ１２、送受信部１３および偏波面制御部１４を有している。第２無線通信装置２１は主な構成として、アンテナ２２、送受信部２３および偏波面制御部２４を有している。なお、第２無線通信装置２１は第１無線通信装置１１と同様の構成を有しているため、以下は第１無線通信装置１１の各構成について説明するとともに、第２無線通信装置２１の各構成についての説明は省略する。
【００１５】
アンテナ１２は、通信相手である第２無線通信装置２１と無線通信するために電波の送受信を行う。本実施の形態において、アンテナ１２はパラボラアンテナである。また、アンテナ１２は第２無線通信装置２１のアンテナ２２と互いに対向する位置に固定される。このような構成により、第１無線通信装置１１は、指向性の高い電波の送受信を行うことができるため、通信相手との通信を効率よく行うことができる。
【００１６】
本実施の形態において、アンテナ１２は平面波の送受信を行う。また、アンテナ１２は、アンテナ１２が送信する平面波の送信方向である軸Ｘ１周りに回転可能に設定されている。アンテナ１２は、軸Ｘ１周りに回転することにより、アンテナ１２が送信する偏波面が回転するように構成されている。
【００１７】
アンテナ１２は、軸Ｘ１周りに回転するための駆動部としてモータを有している。また、アンテナ１２は、ロータリーエンコーダやポテンショメータ等の回転角センサを有しており、これにより回転角度を制御することができる。また、かかる回転制御において、アンテナ１２は回転の初期位置が設定されている。このような構成により、第１無線通信装置１１は、例えばアンテナ１２の初期設定が水平偏波であって、運用中に偏波角を回転させたような場合に、容易に初期位置である水平偏波の位置にアンテナ１２を復帰させることができる。
【００１８】
送受信部１３は、任意の装置であるバックエンドから送信データを受け取り、受け取った送信データから送信信号を生成し、生成した送信信号をアンテナ１２に供給する。また、送受信部１３は、アンテナ１２が受信した受信信号を受け取り、受け取った受信信号を復調する等して受信データを生成し、生成した受信データをバックエンドに出力する。
【００１９】
送受信部１３は、上述の機能に加えて、受信信号の伝送品質を検出し、検出した伝送品質に関する情報を偏波面制御部１４に供給する。ここで、伝送品質とは、対向する通信相手から受け取った受信信号に含まれる情報が、元の情報に対してどのくらい忠実かを表すための指標である。伝送品質は、偏波面制御部１４がアンテナ１２の偏波角を変更させるか否かを判断するために用いられる情報を含むものである。具体的には、伝送品質は、受信信号の受信レベル、ビットエラーレート（ＢＥＲ（Bit Error Rate）とも称する）および搬送波対雑音比（Ｃ／ＮまたはＣＮＲ（Carrier to Noise Ratio））に関する情報を含む。受信信号の受信レベルおよびビットエラーレート、Ｃ／Ｎに関する情報とは、受信信号の電波強度および伝送データのビットエラーレートやパケットエラーレート、受信信号を復調再生したときのＣ／Ｎを示す情報であってもよいし、電波強度およびビットエラーレート、Ｃ／Ｎ等の変化率を示すものであってもよい。
【００２０】
偏波面制御部１４は、送受信部１３から受け取った受信信号の伝送品質に関する情報に含まれている受信レベルおよびビットエラーレートから、アンテナ１２の偏波面を回転させるか否かを判断する。すなわち、偏波面制御部１４は、例えば、受信レベルおよびビットエラーレートを監視して、これらの値と予め設定された閾値とを比較する。そして、例えば、運用開始時と比較して伝送品質が悪化している場合に、アンテナ１２の偏波面を回転させるか否かを決定する。
【００２１】
また、偏波面制御部１４は、上述の判断により、偏波面を回転させることを決定した場合に、アンテナ１２に回転すること指示する。ここで、偏波面制御部１４は、アンテナ１２を一度の指示により回転させる場合の回転角度が予め設定されている。本実施の形態において、この回転角度を回転ステップと称する。偏波面制御部１４は、アンテナ１２に対して回転ステップごとに回転するように指示する。回転ステップをこのように設定することにより、第１無線通信装置１１は、アンテナ１２を安定して回転させることができる。
【００２２】
図２を参照しながら回転ステップの設定について説明する。図２は、実施の形態１にかかる無線通信装置のアンテナを介して送信する平面波の偏波面を回転させたときの放射パタンイメージである。図に示す放射パタンＬ１０は、アンテナ１２の偏波面を回転制御したときの放射特性を例示したものである。図において、横軸はアンテナ１２と対向するアンテナとの偏波面の傾き差（回転角度差）を示している。また、縦軸は、対向するアンテナが受信する信号レベルである受信レベル（電波強度ｄＢｍ）を示している。縦軸と横軸が交差する中心点は、対向するアンテナ１２とアンテナ２２の偏波面の傾き差がゼロ度であり、保守者がそれぞれの無線通信装置の方位角等を最適に調整した回転の初期位置である。平面波を放射するアンテナ１２の放射パタンＬ１０は、傾きが±９０度でアンテナのＸＰＤ（Cross Polarization Discrimination：交差偏波識別度）特性による最低の受信レベルになるケースを示している。このＸＰＤ特性を利用して水平垂直の両偏波を同時使用する通信も一般的である。±９０度の回転角度差では、受信レベル差が最低（ＶＭＩＮ）になり、傾き差がゼロ度では最大の受信レベル（ＶＭＡＸ）になる。また、放射パタンＬ１０は、イメージとしては傾き差ゼロ度を境に略対称形となる。したがって、放射パタンＬ１０は、傾きゼロ度から傾きが増えると、変化率に波があるものの、信号レベルが低下し、傾き差が±９０度で信号レベルが最低になる。
【００２３】
上述した放射パタンにおいて、傾きゼロ度から傾きを増加させた場合、受信レベルがＶＭＡＸから３ｄＢ低下したＶＲＥＦとなったときの傾き差がＡＲＥＦである。本実施の形態において、受信レベルが３ｄＢ低下すると、環境変動を網羅できる安定した無線通信は困難となる。すなわち、無線通信システム１０において、偏波面制御部１４が指示する回転ステップは、通信相手との偏波面の傾き差がＡＲＥＦを超えないように設定される。また、回転ステップは、図に示した条件に加えて、環境変動を含む通信条件や回転制御のばらつき等を踏まえたうえで設定される。
【００２４】
偏波面を回転させる状況において、無線通信システム１０は、少なくともいずれか一方の無線通信装置において理想的な受信状態と異なる状態となっていることが想定される。したがって、回転ステップを設定する際に、マージンを考慮しておくことは重要となる。例えば、回転ステップは、マージンを考慮してＡＲＥＦの１０％に相当する受信レベルが０．３ｄＢ低下する場合の傾きに設定される。また、回転角度を更に増加させる場合の回転ステップは、例えば約３倍ならばＡＲＥＦの３３％に相当する、つまり受信レベルが１ｄＢ低下する場合の傾きに設定される。このように回転ステップを設定することにより、第１無線通信装置１１は、通信相手との通信を維持したまま偏波面を回転させることができる。
【００２５】
以上に説明した条件により回転ステップが設定された第１無線通信装置１１において、偏波面制御部１４がアンテナ１２に対して設定された回転ステップで回転することを指示する。これによりアンテナ１２は設定された回転ステップにかかる角度の回転をする。なお、アンテナ１２の偏波面が回転したことは、自動的に偏波面制御部１４に記憶される構成となっている。これにより、第１無線通信装置１１は、アンテナ１２の偏波面の傾きを管理する。
【００２６】
第１無線通信装置１１の偏波面の傾きに関する情報は、任意の方法により通信相手である第２無線通信装置２１に通知される。そして、通知を受けた第２無線通信装置２１は、第１無線通信装置１１の偏波面の傾きに対応するように、アンテナ２２を回転させて偏波面の傾きを同調させる。このように、第１無線通信装置１１と第２無線通信装置２１の偏波面の傾きを同調させるための構成は、使用者を介さずに行えるように通信機能を用いるように構成されてもよいし、使用者が第２無線通信装置２１の偏波面の傾きを同調させるように作業を行う構成であってもよい。
【００２７】
次に、図３を参照しながら、実施の形態１にかかる無線通信システムの運用を開始する場合の処理について説明する。図３は、実施の形態１にかかる無線通信システムの運用を開始する際のフローチャートである。図に示すフローチャートは、第１無線通信装置１１および第２無線通信装置２１のいずれにも適用される。
【００２８】
まず、使用者は、第１無線通信装置１１のために設定された基地局および第２無線通信装置２１のために設定された基地局に入局し、第１無線通信装置１１および第２無線通信装置２１をそれぞれ設置する（ステップＳ１１）。
【００２９】
次に、使用者は、第１無線通信装置１１および第２無線通信装置２１のアンテナ位置をそれぞれ調整する（ステップＳ１２）。ここで、使用者は、第１無線通信装置１１が有するアンテナ１２と第２無線通信装置２１が有するアンテナ２２とを互いに対向するように設置したうえで、良好な通信が実現するように方位角、仰角または偏波角をそれぞれ調整する。この作業により対向するアンテナ１２とアンテナ２２の偏波面の傾き差がゼロ度の状態（回転の初期位置）が決定される。
【００３０】
次に、使用者は、第１無線通信装置１１および第２無線通信装置２１をそれぞれ起動させて無線通信システム１０の運用を前記偏波面の傾き差がゼロ度の状態で開始する（ステップＳ１３）。運用を開始することにより、第１無線通信装置１１および第２無線通信装置２１は互いに通信可能な状態となる。
【００３１】
次に、使用者は、運用開始時のパラメータを第１無線通信装置１１および第２無線通信装置２１にそれぞれ保存する（ステップＳ１４）。ここで、パラメータとは、無線通信システム１０の運用開始時に第１無線通信装置１１および第２無線通信装置２１がそれぞれ受信する受信信号の伝送品質に関する情報、アンテナ１２およびアンテナ２２の回転位置に関する情報およびアンテナ１２およびアンテナ２２を回転させる場合の回転ステップである。
【００３２】
次に、第１無線通信装置１１および第２無線通信装置２１は、伝送品質の監視を開始する（ステップＳ１５）。すなわち、第１無線通信装置１１の偏波面制御部１４は送受信部１３から受け取る伝送品質に関する情報を監視して、アンテナ１２に対して回転を指示するか否かの判断を行う。同様に、第２無線通信装置２１の偏波面制御部２４は、送受信部２３から受け取る伝送品質に関する情報を監視して、アンテナ２２に対して回転を指示するか否かの判断を行う。
【００３３】
次に、第１無線通信装置１１および第２無線通信装置２１は、電波干渉による伝送品質劣化が受信信号に生じているか否かをそれぞれ判断する（ステップＳ１６）。第１無線通信装置１１において電波干渉による伝送品質劣化が生じていると判断しない場合（ステップＳ１６：Ｎｏ）、偏波面制御部１４は、ステップＳ１６を繰り返すことによって伝送品質に関する情報を監視する。同様に、第２無線通信装置２１において電波干渉による伝送品質劣化が生じていると判断しない場合（ステップＳ１６：Ｎｏ）、偏波面制御部２４は、ステップＳ１６を繰り返すことによって伝送品質に関する情報を監視する。
【００３４】
第１無線通信装置１１において電波干渉による伝送品質劣化が生じていると判断する場合（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、偏波面制御部１４は、アンテナ１２に対して回転することを指示する（ステップＳ１７）。同様に、第２無線通信装置２１において電波干渉による伝送品質劣化が生じていると判断する場合（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、偏波面制御部２４は、アンテナ２２に対して回転することを指示する（ステップＳ１７）。アンテナに対して回転することを指示した後、第１無線通信装置１１または第２無線通信装置２１は、ステップＳ１６に戻り、伝送品質に関する情報を監視する。
【００３５】
次に、図４を参照しながら第１無線通信装置１１および第２無線通信装置２１が電波干渉を判断する処理について詳細を説明する。図４は、実施の形態１にかかる無線通信装置が電波干渉を判断する処理のフローチャートである。以下に説明するフローチャートは第１無線通信装置１１の偏波面制御部１４における処理について説明する。ただし以下のフローチャートは第２無線通信装置２１の偏波面制御部２４にも同様に適用される。
【００３６】
まず、偏波面制御部１４は、相互通信状態が維持されているか否かを判断する（ステップＳ２１）。具体的には、例えば偏波面制御部１４は、送受信部１３およびアンテナ１２を介して通信相手である第２無線通信装置２１に応答を求める要求信号を送信する。そして、予め設定された期間内に第２無線通信装置２１から応答信号を受信した場合には、偏波面制御部１４は、相互通信状態が維持されていると判断する。一方、予め設定された期間内に第２無線通信装置２１から応答信号を受信しない場合には、偏波面制御部１４は、相互通信状態が維持されていると判断しない。
【００３７】
相互通信状態が維持されていると判断しない場合（ステップＳ２１：Ｎｏ）、偏波面制御部１４は、無線通信が不通状態であると判断する（ステップＳ２２）。この場合、偏波面制御部１４は、初期化ルーチンへと移行する。初期化ルーチンでは例えば偏波面制御部１４は、設定された回転ステップを用いず、前記回転の初期位置であるアンテナ１２の傾きをゼロ度に設定することを指示する。このような構成にすることにより、無線通信システム１０は、相互通信状態が維持されていない場合に各無線通信装置が初期状態に戻り、通信状態の回復を図ることができる。
【００３８】
一方、相互通信状態が維持されていると判断した場合（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、偏波面制御部１４は、ステップＳ２３以降で、伝送品質が劣化しているか否かを判断する。具体的には、偏波面制御部１４は、伝送品質に関する情報に含まれているビットエラーレート（ＢＥＲ）の計測を開始する（ステップＳ２３）。すなわち、偏波面制御部１４は、例えば、予め設定された期間におけるＢＥＲを計測し、かかる期間におけるビットエラーの発生回数ＣＴＭＰが閾値ＣＴＨより多いか否かを判断する（ステップＳ２４）。
【００３９】
ビットエラーの発生回数ＣＴＭＰが予め設定された閾値ＣＴＨより多いと判断しない場合（ステップＳ２４：Ｎｏ）、偏波面制御部１４は伝送品質の劣化が起きていないと判断する（ステップＳ２５）。従って、図３に示したステップＳ１６において偏波面制御部１４は、Ｎｏ判定を行う。
【００４０】
一方、ビットエラーの発生回数ＣＴＭＰが閾値ＣＴＨより多い（伝送品質が劣化している状態）と判断する場合（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、偏波面制御部１４は、電波干渉を受けている可能性があると判断する。この場合に、偏波面制御部１４は続いて受信レベルＶＴＭＰが予め設定された閾値ＶＴＨより高いか否かを判断する（ステップＳ２６）。
【００４１】
受信レベルＶＴＭＰが閾値ＶＴＨより高いと判断しない場合（ステップＳ２６：Ｎｏ）、偏波面制御部１４は電波干渉を受けていないと判断する。すなわち、この場合、伝送品質の劣化は電波干渉によるものではなく、例えば、降雨変動やフェーディング変動等の環境変動による受信レベル低下とＣ／Ｎ低下が原因であると考えられる。そこで、偏波面制御部１４は、所定の期間が経過するのを待つ（ステップＳ２８）。そして、偏波面制御部１４は、ステップＳ２３に戻り、再びビットエラーの発生回数ＣＴＭＰと閾値ＣＴＨとを比較する。
【００４２】
一方、受信レベルＶＴＭＰが閾値ＶＴＨより高いと判断する場合（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）、ビットエラーレートが閾値より多く伝送品質が劣化している状態で、且つ、受信信号の受信レベルが閾値より高い場合には、電波干渉により伝送品質が劣化している状態であり、偏波面制御部１４では、電波干渉が生じていると判断する（ステップＳ２７）。そのため、この場合に、図３に示したステップＳ１６において偏波面制御部１４は、Ｙｅｓ判定を行う。
【００４３】
以上、実施の形態１について説明した。実施の形態１によれば、無線通信システムの運用を停止することなく電波干渉による伝送品質の劣化を検出し、アンテナ偏波面を回転指示し、無線通信不通時には回転初期位置へ復旧させることができることで、アンテナ偏波面を回転させることを指示する指示ステップを有する無線通信装置等を提供することができる。
【００４４】
なお、実施の形態１にかかる無線通信システム１０は、平面波の送受信を行うものであり、水平偏波であるか垂直偏波であるかは問わない。また、アンテナ１２およびアンテナ２２は、偏波面が回転可能であれば、パラボラアンテナに限らない。また、アンテナ１２およびアンテナ２２は駆動部にモータを有さず、使用者が手動で駆動させる構成であってもよい。
【００４５】
＜実施の形態２＞
次に、実施の形態２について説明する。実施の形態２にかかる無線通信システムは、対向するアンテナの偏波面が成す角度が予め設定された範囲内であることを維持しながらアンテナを回転させるための具体的な構成を有している点で実施の形態１と異なる。
【００４６】
図５は、実施の形態２にかかる無線通信システムの概略構成図である。実施の形態２にかかる無線通信システム１００は第１無線通信装置１０１と第２無線通信装置２０１とがポイントツーポイントで互いに無線通信する固定型無線通信システムである。
【００４７】
第１無線通信装置１０１は主な構成として、アンテナ１０２、送信器１０３、受信器１０４、変調器１０５、復調器１０６、駆動部１０７、制御部１０８、およびインタフェース部１０９を有している。第２無線通信装置２０１は主な構成として、アンテナ２０２、送信器２０３、受信器２０４、変調器２０５、復調器２０６、駆動部２０７、制御部２０８、およびインタフェース部２０９を有している。第２無線通信装置２０１は第１無線通信装置１０１と同様の構成を有しているため、以下は第１無線通信装置１０１の各構成について説明するとともに、第２無線通信装置２０１の各構成についての説明は省略する。
【００４８】
アンテナ１０２は、通信相手である第２無線通信装置２０１と無線通信するために電波の送受信を行う。アンテナ１０２は第２無線通信装置２０１のアンテナ２０２と互いに対向する位置に固定される。また、アンテナ１０２は送信する平面波の送信方向に平行な軸Ｘ１周りに回転可能に設定されている。
【００４９】
送信器１０３は、変調器１０５から受け取った変調信号を平面波としてアンテナ１０２から出力することができる信号である無線出力信号に変換する。送信器１０３は変換した無線出力信号をアンテナ１０２に供給する。
【００５０】
受信器１０４は、アンテナ１０２が受信した無線受信信号を受け取るとともに、受け取った無線受信信号を受信再生信号に変換する。そして、受信器１０４は、変換した受信再生信号を復調器１０６に供給する。また、受信器１０４は、無線受信信号から受信信号レベル情報を生成し、生成した受信信号レベル情報を制御部１０８に供給する。受信信号レベル情報は、受信信号の受信レベルに関する情報が含まれている。
【００５１】
変調器１０５は、インタフェース部１０９を介してバックエンドから送信データを受け取る。また、変調器１０５は、制御部１０８から自局信号を受け取り、送信データに対して多重化する。制御部１０８から受け取る自局信号は、自局である第１無線通信装置１０１における所定のパラメータまたは対向する通信相手に対する要求を含む信号である。変調器１０５は、送信データと自局信号と多重化させたうえで変調して変調信号を生成する。変調器１０５は、生成した変調信号を送信器１０３に供給する。
【００５２】
復調器１０６は、受信器１０４から受信再生信号を受け取り、受け取った受信再生信号を復調して復調データおよび対向局信号を生成する。また、復調器１０６は、生成した復調データから復調データ品質情報を生成する。復調データ品質情報は、復調データのビットエラーレートやＣ／Ｎに関する情報が含まれる。復調器１０６は、生成した復調データをインタフェース部１０９に供給する。そして、復調器１０６は、対向局信号および復調データ品質情報を制御部１０８に供給する。
【００５３】
駆動部１０７は、制御部１０８の指示を受けてアンテナ１０２を回転させる。アンテナ１０２が回転することにより、アンテナ１０２の偏波面が回転する。駆動部１０７は、モータに加え、ロータリーエンコーダやポテンショメータ等の回転角センサを有しており、これにより回転角度を制御することができる。これにより、駆動部１０７は、設定された回転ステップに従ってアンテナ１０２を回転させることができる。また、駆動部１０７は回転の初期位置が設定されている。これにより、駆動部１０７は制御部１０８から初期位置に移動する指示が出された場合には設定された初期位置に移動することができる。
【００５４】
制御部１０８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ等により構成され、受け取った所定の情報に基づいて各構成を制御する。具体的には、制御部１０８は、受信器１０４から受信信号レベル情報を受け取り、復調器１０６から対向局信号および復調データ品質情報を受け取る。
【００５５】
また、制御部１０８は受け取った受信信号レベル情報および復調データ品質情報から、例えば、運用開始時と比較して伝送品質が悪化しているか否かを判断し、アンテナ１０２の偏波面を回転させるか否かを決定する。アンテナ１０２の偏波面を回転させることを決定した場合、制御部１０８は、駆動部１０７に回転指示に関する信号を供給する。また、制御部１０８は、変調器１０５に対して、通信相手に送信する情報または信号である自局信号を供給する。
【００５６】
インタフェース部１０９は、第１無線通信装置１０１とバックエンドとのデータの受け渡しを行うインタフェースである。具体的には、インタフェース部１０９は、バックエンドから受け取った送信データを変調器１０５に供給するとともに、復調器１０６から受け取った受信データをバックエンドに出力する。
【００５７】
なお、第１無線通信装置１０１が有する送信器１０３、受信器１０４、変調器１０５、復調器１０６および制御部１０８は、例えば１個の半導体として構成されるものであってもよいし、１個の基板に実装された複数の電子部品により構成されてもよい。あるいは、これらの構成は、別個のハードウェアが有線または無線により接続されているものであってもよい。
【００５８】
以上、第１無線通信装置１０１の主な構成について説明した。このような構成を有することにより、無線通信システム１００は、アンテナ１０２の偏波面とアンテナ２０２の偏波面とが成す角度が予め設定された傾き差の範囲内であることを維持しながらアンテナ１０２およびアンテナ２０２を回転させる。
【００５９】
次に、図６を参照しながら無線通信システム１００が行うアンテナ回転制御の一例を説明する。図６は、実施の形態２にかかる無線通信システムがアンテナ回転制御を行う際のシーケンス図である。ここでは無線通信システム１００が運用中であり、第１無線通信装置１０１が受信した受信信号に電波干渉による伝送品質の劣化が検出されたため、制御部１０８がアンテナを回転することを判断したという状況（図３のステップＳ１７）である。また、ここでは第１無線通信装置１０１は電波干渉による信号の劣化を低減するために、アンテナの偏波面を回転ステップである回転角度ＡＴＧＴ分回転させることとする。運用開始時の角度情報に対して、回転角度ＡＴＧＴは時計回り増加方向制御ならば＋９０度の方向に増加制御し、反時計回り制御ならば−９０度方向に増加制御するが、例えば−９０度から＋９０度の範囲で増加、減少制御を回転角度ＡＴＧＴごとに制御する。回転制御ステップごとに回転ステップ分の回転角度ＡＴＧＴが増減し、回転角センサ等により角度情報を収集し、回転角度ＡＴＧＴに至ったことを確認する。また、運用開始時点の初期位置の回転角度（ゼロ度）に対する回転角度情報（後述説明の図８のＡＣＲＴ）をメモリにデータ更新する。
【００６０】
まず、第１無線通信装置１０１は、受信信号から受け取った伝送品質の監視により、アンテナを回転させることを判断し、アンテナ回転制御を開始する（ステップＳ３０）。ここでは、第１無線通信装置１０１は、アンテナを回転角度ＡＴＧＴ回転させることを決定する。
【００６１】
なお、回転角度ＡＴＧＴは相対的なものに限らず、回転の初期位置（ゼロ度）からの絶対的な角度であってもよい。また、回転ステップ値の回転角度ＡＴＧＴは、予め設定された一定の値であってもよいし、図２のようなアンテナのＸＰＤ特性の実測値に応じた値でもよいし、無線通信装置の伝送品質（ＢＥＲやＣ／Ｎ）の劣化度合いに応じた値で決定してもよい。伝送品質の劣化度合いに応じる例としては、ＢＥＲ閾値程度で劣化度合いが少ない（例えば１Ｅ−５程度）状態では、回転ステップ値を少なくし、ＢＥＲ閾値に対して１０倍のエラーが生じているような伝送品質の劣化度合いが多い（例えば１Ｅ−４程度）場合には、回転速度を上げるため回転ステップ値を回転角度ＡＴＧＴの２倍、３倍と増加させるような制御である。
【００６２】
次に、第１無線通信装置１０１は、第２無線通信装置２０１に対してアンテナ回転を要求するための要求信号を送信する（ステップＳ３１）。具体的には、第１無線通信装置１０１の制御部１０８は、要求信号を生成すると、生成した要求信号を自局信号として変調器１０５に供給する。変調器１０５は、制御部１０８から受け取った自局信号（要求信号）をバックエンドから受け取った送信データに多重化したうえで変調し、変調信号を生成する。このようにして要求信号が多重化された変調信号は、送信器１０３およびアンテナ１０２を介して通信相手である第２無線通信装置２０１に送信される。
【００６３】
次に、要求信号を受け取った第２無線通信装置２０１は、要求に対する応答信号とともに自己のアンテナ２０２の角度を通知する信号を第１無線通信装置１０１に対して送信する（ステップＳ３２）。具体的には、第１無線通信装置１０１から送信された要求信号はアンテナ２０２および受信器２０４を介して復調器２０６に供給される。復調器２０６は、受け取った変調信号を復調するとともに、変調信号に含まれていた第１無線通信装置１０１の自局信号（要求信号）を制御部２０８に供給する。制御部２０８は、要求信号を受け取ると、要求信号を受け取ったことを通知するための応答信号を生成する。また、制御部２０８は、予め記憶しているアンテナ２０２の角度情報を読み取り、読み取った角度情報および生成した応答信号を変調器２０５に供給する。以降の処理は上述の第１無線通信装置１０１の場合と同様であるため、説明を省略する。
【００６４】
次に、第１無線通信装置１０１は、第２無線通信装置２０１から応答信号を受け取ると、アンテナ１０２の回転を駆動部１０７に指示する（ステップＳ３３）。このとき、制御部１０８は、予め記憶していた自己のアンテナ１０２の角度情報を読み取る。そして、読み取ったアンテナ１０２の角度情報と、第２無線通信装置２０１から受け取ったアンテナ２０２の角度情報とを照合して、両者の偏波面が実質的に一致（対向間のアンテナ回転角度差ゼロ度に相当）していることを照合する。ここで実質的に一致しているとは、動作バラつきや測定精度等を許容することを意味するものであって、例えば回転ステップの４分の１以下の角度ずれを許容することを意味する。両者の偏波面が一致していない場合には、制御部１０８は、駆動部１０７に対して指示する回転ステップとして、生じている角度ずれを修正した角度を指示する。両者の偏波面が一致している場合には、制御部１０８は、駆動部１０７に対して予め設定された回転ステップを指示する。
【００６５】
次に、制御部１０８は、アンテナ回転通知信号を第２無線通信装置２０１に送信する（ステップＳ３４）。アンテナ回転通知信号には、自己のアンテナ１０２の回転を通知する信号と、第２無線通信装置２０１のアンテナ２０２を回転することを要求する信号とが含まれている。
【００６６】
次に、第２無線通信装置２０１の制御部２０８は、アンテナ回転通知信号を受け取ると、駆動部２０７に対してアンテナ２０２を回転させることを指示する（ステップＳ３５）。制御部２０８は、駆動部２０７に対して回転ステップにより回転することを指示する。
【００６７】
次に、制御部２０８は、アンテナ２０２の回転が完了すると、回転完了を通知する信号である回転完了通知信号を第１無線通信装置１０１に送信する（ステップＳ３６）。
【００６８】
次に、第１無線通信装置１０１は第２無線通信装置２０１から回転完了通知信号を受け取ると、回転制御を開始してから行った処理による回転角度ＡＲＥＱが、決定した回転角度ＡＴＧＴに達したか否かを判断する（ステップＳ３７）。
【００６９】
回転角度ＡＲＥＱが決定した回転角度ＡＴＧＴ以上であると判断しない場合（ステップＳ３７：Ｎｏ）、第１無線通信装置１０１は、アンテナ１０２をさらに回転させるため、ステップＳ３１に戻り、さらにアンテナ１０２を回転させる処理を行う。一方、回転角度ＡＲＥＱが決定した回転角度ＡＴＧＴ以上であると判断した場合（ステップＳ３７：Ｙｅｓ）、第１無線通信装置１０１は、アンテナ回転制御を終了する。
【００７０】
上述のように第１無線通信装置１０１および第２無線通信装置２０１のアンテナの回転角度を監視しながら処理を行うことにより、無線通信システム１００は、通信可能状態を維持しながら偏波面を回転させることができる。なお、ステップＳ３３とステップＳ３４は同時でもよいし、ステップＳ３４が先でもよい。
【００７１】
なお、第１無線通信装置１０１は、回転制御が終了すると、図３において説明したとおり、再び電波干渉による伝送品質の劣化が生じているか否かを判断する処理を行う。そして、伝送品質の劣化が抑制されたと判断された場合、アンテナを回転させる制御を行わず、新たな電波干渉による伝送品質の劣化が生じているか否かを判断する処理を繰り返す。
【００７２】
次に、図７を参照しながら、上述の回転制御についてさらに説明する。図７は、実施の形態２にかかる無線通信装置における偏波面の角度と干渉波の影響を説明するための模式図である。
【００７３】
以下に図７の模式図について説明する。図において、円Ｌ２０は、電波干渉がない場合に、アンテナ１０２とアンテナ２０２とを同期させながら回転させた場合の回転角度と受信レベルとの関係を示している。図中のゼロ度は、運用開始時点の初期位置のアンテナ角度ゼロ度を示している。また、円Ｌ２０の半径である矢印Ｖ２０は、受信信号の受信レベルを示している。すなわち、本例示では、アンテナ１０２とアンテナ２０２とを同期させながら回転させた場合、干渉波の影響を受けない場合の最大受信レベルは、回転角度に関わらず一定（Ｖ２０）である。ここでは、本来は伝搬路の環境変動等で受信レベルは変動するものであるが、そのような変動は説明上省略している。
【００７４】
アンテナ１０２の回転角度は、円Ｌ２０の中心から上方に伸びる破線と交差する位置Ａ２１がアンテナ１０２の運用開始時点の初期位置（角度０度）を示している。また、アンテナ１０２の回転方向は、図に示すとおり、アンテナ１０２を初期位置から時計回りの右方向に回転させた場合をプラス方向とし、反時計回りの左方向に回転させた場合をマイナス方向とする。位置Ａ＋９０は、アンテナ１０２を初期位置からプラス方向へ９０度回転させた場合の受信レベルである。同様に、位置Ａ−９０は、アンテナ１０２を初期位置からマイナス方向へ９０度回転させた場合の受信レベルである。例えば、この位置Ａ＋９０から位置Ａ−９０の範囲でアンテナ偏波面制御行う制御範囲で、比較しながら増加、減少制御を行う。
【００７５】
円Ｌ２０の内側に存在する曲線Ｗは運用開始後に生じた干渉波の信号レベルを示しており、アンテナ１０２の回転角度に合せて定性的に示したものである。例えば、隣接する同一無線通信システムが同一偏波面で運用している場合のオーバーリーチによる干渉波と想定すると、図に示すように、干渉波は上下方向に長く、左右方向に短い扁平形状をしている。運用初期値の角度ゼロ度（位置Ａ２１）において干渉波の影響を受けている状態である。これは、干渉波が位置Ａ２１近傍において影響が大きく、Ａ＋９０またはＡ−９０に向かうにつれて影響が小さい傾向がある一例を示している。
【００７６】
位置Ａ２１から円Ｌ２０の中心に伸びる矢印Ｖ２１は、位置Ａ２１における受信信号のイメージである。矢印Ｖ２１の長さは電波干渉がない場合の受信レベルである矢印Ｖ２０の半分程度である。すなわち、電波干渉がない場合には受信レベルがＶ２０であるはずであるが、電波干渉が生じているため、アンテナ１０２が位置Ａ２１にある場合には、受信信号が劣化して矢印Ｖ２１の状態となっている。ここで、伝送品質が悪化している矢印Ｖ２１は、制御部１０８がアンテナ１０２を回転させることを判断するレベルであるとする。そのため、制御部１０８は、例えばアンテナ１０２を位置Ａ２１からプラス方向へ回転させることを判断する。
【００７７】
図６を参照して説明したとおり、第１無線通信装置１０１は、アンテナ１０２および通信相手のアンテナ２０２の回転制御を行う。ここで、回転制御をした結果、アンテナ１０２が位置Ａ２２に回転したとする。矢印Ｖ２２は、位置Ａ２２における受信信号の状態を示している。矢印Ｖ２２は電波干渉の影響を受けているものの、制御部１０８がアンテナを回転すると判断するレベルではないものとする。このような場合、第１無線通信装置１０１は、アンテナ１０２を位置Ａ２１から位置Ａ２２に回転させたアンテナ回転制御を終了させる。無線通信システム１００は、このように、電波干渉の影響が比較的に少ない位置までアンテナを回転させる。これにより、無線通信システム１００は、運用後に生じた環境変化などによる電波干渉の影響を自動的に抑制することができる。しかも、両者のアンテナの回転角度が予め設定された回転ステップごとに制御されるため、無線通信システム１００は、運用を停止させることなく、電波干渉の影響を自動的に抑制することができる。
【００７８】
次に、図７および図８を参照しながら、上述の回転制御における回転方向を決定する処理の一例について説明する。本実施の形態において、アンテナ１０２は、位置Ａ−９０から位置Ａ＋９０の範囲である１８０度の回転角度ＡＴＧＴの範囲において回転制御されるように設定される。このように設定されている理由は、アンテナ１０２が受信するのは平面波であり、平面波の特性は１８０度回転した位置と対称となる所謂２回対称の傾向があるからである。このような構成により、無線通信システム１００は、効率よく干渉波の影響を低減させることができる。また、このような構成により、アンテナ１０２への物理的な信号配線が容易になり過度の屈曲を防止できること、アンテナ回転角度を無限回転する場合に生じる回転制御誤差を抑制することができる。
【００７９】
図７において、初期位置である位置Ａ２１から離れる方向に向かってアンテナを回転させる制御を増加制御と称する。また、初期位置である位置Ａ２１へ近付く方向に向かってアンテナを回転させる制御を減少制御と称する。本実施の形態において、無線通信システム１００は、アンテナの位置を初期位置（位置Ａ２１）から９０度以上離れないように制御する。例えば、増加制御により位置Ａ＋９０に至った場合（図６のＳ３７でＹｅｓ）でアンテナ回転制御を終了した場合、次から位置Ａ２１に向かう方向（減少方向）の制御を開始する。また、さらに、位置Ａ２１を超えて、位置Ａ−９０に向けて増加制御を行い、干渉波の影響を受けない回転位置を探す制御になる。
【００８０】
図８は、実施の形態２にかかる無線通信装置が回転方向を決定する際の処理を示すフローチャートである。図８のフローチャートは、図６のシーケンス図におけるステップＳ３３の詳細を説明するものである。
【００８１】
図８において、制御部１０８は、予め記憶されている自己のアンテナ角度ＡＣＲＴおよびアンテナの回転角度ＡＴＧＴを読み取る（ステップＳ４１）。自己のアンテナ角度ＡＣＲＴは、前記回転ステップ分の回転角度ＡＴＧＴの分回転制御された後のアンテナ角度である。回転制御後、ＡＣＲＴとＡＴＧＴを加えた制御値が９０度を超えた場合、つまり、｜ＡＣＲＴ+ＡＴＧＴ｜＞９０となった場合には回転制御方向を変更することになる。これは、回転制御の角度範囲（位置Ａ−９０から位置Ａ＋９０）であり、アンテナ回転制御の無限回転制御を防止する。制御完了後にＡＣＲＴ+ＡＴＧＴの加算値にＡＣＲＴのメモリ値を更新する。
【００８２】
次に、制御部１０８は、第２無線通信装置２０１から受け取った応答信号に初期化要求が含まれているか否かを判断する（ステップＳ４２）。応答信号に初期化要求が含まれている場合（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）、制御部１０８は、初期化ルーチンへ移行する。初期化ルーチンでは例えば制御部１０８は、設定された回転ステップを用いずアンテナ１０２の角度をゼロ度に設定することを指示する。一方、応答信号に初期化要求が含まれていない場合（ステップＳ４２：Ｎｏ）、制御部１０８はステップＳ４３に移行する。
【００８３】
次に、制御部１０８は、アンテナを回転させる方向を選択する処理を行う。すなわち、制御部１０８は、メモリに格納されている最新の自己のアンテナ角度ＡＣＲＴに、回転角度ＡＴＧＴを加えた角度が制御範囲を超えるか否かを判断する（ステップＳ４３）。具体的には、例えば、自己のアンテナ角度ＡＣＲＴに回転角度ＡＴＧＴを加えた値が９０度を超えるか否かを判断する。
【００８４】
自己のアンテナ角度ＡＣＲＴに回転角度ＡＴＧＴを加えた値が９０度を超えると判断した場合（ステップＳ４３：Ｙｅｓ）、回転後のアンテナの角度は初期位置から９０度を超えることになる。そこで、制御部１０８は、回転後のアンテナの角度が初期位置から９０度を超えないように、減少制御を行う。この場合、制御部１０８は、回転角度ＡＴＧＴの符号を反転させたうえで減少制御となる回転制御を行う。回転制御後には回転制御後のアンテナ角度ＡＣＲＴのメモリのデータを更新する（ステップＳ４４）。
【００８５】
一方、自己のアンテナ角度ＡＣＲＴに回転角度ＡＴＧＴを加えた値が９０度を超えると判断しない場合（ステップＳ４３：Ｎｏ）、回転後のアンテナの角度は初期位置から９０度を超えない。そのため、制御部１０８は、読み取った値に従った方向の回転制御を行う。回転制御後には回転制御後のアンテナ角度ＡＣＲＴのメモリのデータを更新する（ステップＳ４５）。
【００８６】
以上、実施の形態２について説明した。実施の形態２によれば、無線通信システムの運用を停止することなく、且つ、使用者がアンテナを回線させる作業を行うことなく、電波干渉による伝送品質の劣化を抑制する無線通信装置等を提供することができる。
【００８７】
＜実施の形態３＞
次に、実施の形態３について説明する。実施の形態３は、対向するアンテナの放射パタンが異なる点が、実施の形態２と異なる。すなわち、実施の形態３にかかる第１無線通信装置１０１のアンテナ１０２の放射パタンと、第２無線通信装置２０１のアンテナ２０２の放射パタンとは、異なる。そのため、偏波面を回転させた場合の信号レベルの変化率が異なる。そこで、実施の形態３では、運用を開始する際に、アンテナ１０２により決定される回転ステップと、アンテナ２０２により決定される回転ステップとを比較して、より小さい回転ステップを選択し、選択した回転ステップを両者で共有する。
【００８８】
図９は、実施の形態３にかかる無線通信装置の処理を示すフローチャートである。図９に示すフローチャートは、ステップＳ１３とステップＳ１５の間の処理が、図３に示すフローチャートと異なる。以下に、ステップＳ５１およびステップＳ５３について説明する。
【００８９】
ステップＳ１３の後、第１無線通信装置１０１および第２無線通信装置２０１は、運用開始時の自己のパラメータをそれぞれ検出する（ステップＳ５１）。ここで、第１無線通信装置１０１および第２無線通信装置２０１は、それぞれが有するアンテナの放射パタンから、予め設定された回転ステップを有している。
【００９０】
次に、第１無線通信装置１０１および第２無線通信装置２０１は、自己のパラメータを互いに送信するとともに通信相手のパラメータを受信することにより、互いのパラメータを共有する（ステップＳ５２）。ここで共有するパラメータには、放射パタンに関する情報、あるいは、回転ステップに関する情報が含まれる。
【００９１】
次に、第１無線通信装置１０１および第２無線通信装置２０１は、共有した互いのパラメータを比較し、比較した結果、より小さい回転ステップを選択する。そして、選択した回転ステップを運用パラメータとして決定する（ステップＳ５３）。運用パラメータを決定すると、第１無線通信装置１０１および第２無線通信装置２０１は、決定した運用パラメータに従って運用を続行する。
【００９２】
以上、実施の形態３について説明したが、実施の形態３にかかる無線通信システムの処理はこれに限られず、例えば、運用パラメータを決定するのは、いずれか一方の無線通信装置のみであって、一方が決定した運用パラメータを、他方に通知することにより、両者の回転ステップを決定してもよい。このような構成により、実施の形態３にかかる無線通信装置は、大きさや特性の異なるアンテナを有している場合であっても、無線通信システムの運用を停止することなく、且つ、使用者がアンテナを回線させる作業を行うことなく、電波干渉による伝送品質の劣化を抑制する無線通信装置等を提供することができる。
【００９３】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【００９４】
上記実施の形態の一部または全部は、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。
【００９５】
（付記１）
送信する平面波の送信方向と平行な軸周りに偏波面が回転可能に設置された第１アンテナと、
前記第１アンテナを介して前記第１アンテナに対向する第２アンテナを有する通信相手と平面波を送信または受信する送受信部と、
前記送受信部が受信する平面波の伝送品質に基づいて前記偏波面を回転させるか否かを判断し、前記判断に基づいて前記偏波面を回転させることを前記第１アンテナに指示する偏波面制御部と、
を備える無線通信装置。
【００９６】
（付記２）
前記偏波面を回転させるために平面波の送信方向と平行な軸周りに前記第１アンテナを回転させる駆動部をさらに備え、
前記偏波面制御部は、前記駆動部が前記第１アンテナを回転させることを指示する
付記１に記載の無線通信装置。
【００９７】
（付記３）
前記偏波面制御部は、前記第１アンテナが回転する角度である回転角について、予め設定された角度を有する回転ステップごとに前記偏波面を変化させることを指示する
付記１または２に記載の無線通信装置。
【００９８】
（付記４）
前記偏波面制御部が指示する前記回転ステップは、前記偏波面を回転させた場合の角度と受信する平面波の電波強度との関係に基づいて設定される
付記３に記載の無線通信装置。
【００９９】
（付記５）
前記偏波面制御部は、受信した平面波の信号レベル、受信した平面波のビットエラーレートまたは搬送波対雑音比の少なくともいずれか一方を前記伝送品質として処理する
付記１〜４のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【０１００】
（付記６）
前記偏波面制御部は、前記第１アンテナが送信する平面波の第１偏波面と前記第２アンテナが送信する平面波の第２偏波面とが成す角度を監視しながら偏波面を回転させることを指示する
付記１〜５のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【０１０１】
（付記７）
前記偏波面制御部は、前記通信相手に前記第１偏波面を回転させることを通知するとともに前記第１アンテナに前記第１偏波面を回転させることを指示する
付記６に記載の無線通信装置。
【０１０２】
（付記８）
前記偏波面制御部は、前記通信相手から前記第１偏波面を回転させることについて許可を受け、前記許可に応じて前記第１偏波面を回転させることを前記第１アンテナに指示する
付記７に記載の無線通信装置。
【０１０３】
（付記９）
前記偏波面制御部は、前記通信相手の前記第２偏波面が回転可能に設置されている場合に、
前記通信相手に対して前記第１偏波面の回転に対応するように前記第２偏波面を回転することを要求する
付記６〜８のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【０１０４】
（付記１０）
前記偏波面制御部は、前記通信相手の前記第２偏波面が回転可能に設置されている場合に、
前記通信相手から前記第１偏波面を回転させることを要求されたときは、前記要求に従って前記第１偏波面を回転させ、回転が完了した後に、前記要求に対応したことを前記通信相手に通知する
付記６〜９のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【０１０５】
（付記１１）
前記偏波面制御部が指示する前記回転ステップは、
前記第１アンテナにおいて偏波面を回転させた場合の角度と受信する平面波の電波強度との関係に基づいて定められた第１角度と、
前記第２アンテナにおいて偏波面を回転させた場合の角度と受信する平面波の電波強度との関係に基づいて定められた第２角度との内、
いずれか小さい方の角度に基づいて設定される
付記３に記載の無線通信装置。
【０１０６】
（付記１２）
アンテナを介して通信相手から受信した平面波の伝送品質に基づいて、前記アンテナを介して送信する平面波の偏波面を回転させるか否かを判断する判断ステップと、
前記判断に基づいて前記平面波の前記偏波面を回転させることを前記アンテナに指示する指示ステップと
を備える方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【０１０７】
（付記１３）
送信する平面波の第１偏波面が送信方向と平行な軸周りに回転可能に設置された第１アンテナを有する第１無線通信装置と、
送信する平面波の第２偏波面が送信方向と平行な軸周りに回転可能に設置された第２アンテナを有し、前記第１無線通信装置と通信可能に対向している第２無線通信装置と、を備え、
前記第１無線通信装置および前記第２無線通信装置は、いずれか一方が受信した平面波の伝送品質に基づいて、前記第１偏波面と前記第２偏波面とが成す角度が予め設定された範囲内であることを維持しながら前記第１偏波面および前記第２偏波面を回転させる
無線通信システム。
【０１０８】
（付記１４）
前記偏波面制御部が指示する前記回転ステップは、前記第１アンテナまたは前記第２アンテナの交差偏波識別度の実測値に基づいて設定される
付記３に記載の無線通信装置。
【０１０９】
（付記１５）
前記偏波面制御部が指示する前記回転ステップは、前記平面波の伝送品質の劣化度合いに応じて設定される
付記３に記載の無線通信装置。
【符号の説明】
【０１１０】
１０、１００ 無線通信システム
１２、２２、１０２、２０２ アンテナ
１３、２３ 送受信部
１４、２４ 偏波面制御部
１０３、２０３ 送信器
１０４、２０４ 受信器
１０５、２０５ 変調器
１０６、２０６ 復調器
１０７、２０７ 駆動部
１０８、２０８ 制御部
１０９、２０９ インタフェース部
【図１】
2020047996.tif 000003
【図２】
2020047996.tif 000004
【図３】
2020047996.tif 000005
【図４】
2020047996.tif 000006
【図５】
2020047996.tif 000007
【図６】
2020047996.tif 000008
【図７】
2020047996.tif 000009
【図８】
2020047996.tif 000010
【図９】
2020047996.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月25日(2019.9.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信する平面波の送信方向と平行な軸周りに偏波面が回転可能に設置された第１アンテナと、
前記第１アンテナを介して前記第１アンテナに対向する第２アンテナを有する通信相手と平面波を送信または受信する送受信部と、
前記送受信部が受信する平面波の伝送品質に基づいて前記偏波面を回転させるか否かを判断し、前記判断に基づいて前記偏波面を回転させることを前記第１アンテナに指示する偏波面制御部と、を備え、
前記偏波面制御部は、前記第１アンテナが送信する平面波の第１偏波面と前記第２アンテナが送信する平面波の第２偏波面とが成す角度を監視しながら偏波面を回転させることを指示する
無線通信装置。
【請求項２】
前記偏波面を回転させるために平面波の送信方向と平行な軸周りに前記第１アンテナを回転させる駆動部をさらに備え、
前記偏波面制御部は、前記駆動部が前記第１アンテナを回転させることを指示する
請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記偏波面制御部は、前記第１アンテナが回転する角度である回転角について、予め設定された角度を有する回転ステップごとに前記偏波面を変化させることを指示する
請求項１または２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記偏波面制御部が指示する前記回転ステップは、前記偏波面を回転させた場合の角度と受信する平面波の電波強度との関係に基づいて設定される
請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記偏波面制御部は、前記通信相手に前記第１偏波面を回転させることを通知するとともに前記第１アンテナに前記第１偏波面を回転させることを指示する
請求項１〜４のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記偏波面制御部は、前記通信相手から前記第１偏波面を回転させることについて応答信号を受け、前記応答信号に応じて前記第１偏波面を回転させることを前記第１アンテナに指示する
請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記偏波面制御部が指示する前記回転ステップは、
前記第１アンテナにおいて偏波面を回転させた場合の角度と受信する平面波の電波強度との関係に基づいて定められた第１角度と、
前記第２アンテナにおいて偏波面を回転させた場合の角度と受信する平面波の電波強度との関係に基づいて定められた第２角度との内、
いずれか小さい方の角度に基づいて設定される
請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項８】
第１アンテナを介して通信相手から受信した平面波の伝送品質に基づいて、前記第１アンテナを介して送信する平面波の偏波面を回転させるか否かを判断する判断ステップと、
前記判断に基づいて前記平面波の前記偏波面を回転させることを前記第１アンテナに指示する指示ステップと
を備え、
前記指示ステップは、前記第１アンテナが送信する平面波の第１偏波面と前記通信相手が有する第２アンテナが送信する平面波の第２偏波面とが成す角度を監視しながら偏波面を回転させることを指示する
方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項９】
送信する平面波の第１偏波面が送信方向と平行な軸周りに回転可能に設置された第１アンテナを有する第１無線通信装置と、
送信する平面波の第２偏波面が送信方向と平行な軸周りに回転可能に設置された第２アンテナを有し、前記第１無線通信装置と通信可能に対向している第２無線通信装置と、を備え、
前記第１無線通信装置および前記第２無線通信装置は、いずれか一方が受信した平面波の伝送品質に基づいて、前記第１偏波面と前記第２偏波面とが成す角度が予め設定された範囲内であることを維持しながら前記第１偏波面および前記第２偏波面を回転させる
無線通信システム。