(57)【要約】  信号発生器（２２ａ）からの送信信号は分配器（１２ａ）において７分配され、分配後の各送信信号の位相及び振幅は、移相回路（１３ａ）及び減衰回路（１４ａ）において変化される。減衰回路（１４ａ）からの各送信信号は、散乱体アンテナ（５０ａ−１〜５０ａ−７）から放射される。受信機（２１ａ）は、放射された電波の多重波を受信アンテナ（６０ａ）を用いて受信する。コンピュータ（１０）はトリガー発生回路（７０）を用いて、Ｄ／Ａコンバータ（１１ａ）、信号発生器（２２ａ）及び受信機（２１ａ）の各動作を実質的に同時に開始させる。
2010122714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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アンテナ評価装置。
【請求項２】
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請求項１記載のアンテナ評価装置。
【請求項３】
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請求項１記載のアンテナ評価装置。
【請求項４】
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請求項３記載のアンテナ評価装置。
【請求項５】
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から４までのうちのいずれか１つに記載のアンテナ評価装置。
【請求項６】
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から４までのうちのいずれか１つ記載のアンテナ評価装置。
【請求項７】
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アンテナ評価方法。
【請求項８】
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請求項７記載のアンテナ評価方法。
【請求項９】
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請求項７記載のアンテナ評価方法。
【請求項１０】
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請求項９記載のアンテナ評価方法。
【請求項１１】
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７から１０までのうちのいずれか１つに記載のアンテナ評価方法。
【請求項１２】
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７から１０までのうちのいずれか１つに記載のアンテナ評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２２７２１３号公報。
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】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。
【非特許文献２】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。
【非特許文献３】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」。
【非特許文献４】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。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。【０００６】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。【０００８】
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。【０００９】
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。【００１０】
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。【００１１】
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。【００１２】
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。【００１３】
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。【００１４】
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。【００１５】
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。【００１６】
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。【００１７】
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。【００１８】
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。
【発明の効果】
【００１９】
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。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るアンテナ評価装置の構成を示す要部斜視図である。
【図２】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。
【図３】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４】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る。
【図５】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。
【図６】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る。
【図７】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。
【図８】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る。
【図９】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。
【図１０】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１１】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。
【図１２】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。
【図１３】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。
【図１４】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。
【図１５】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。
【図１６】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。
【図１７】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。
【図１８】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。
【図１９】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。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
【数１】
2010122714.tif 000003
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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フェージング測定処理を説明する。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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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８０Ａを構成する。
【００３８】
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フェージング測定処理を説明する。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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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フェージング測定処理を説明する。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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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２００ｃ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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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フェージング測定処理を説明する。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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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７０Ａ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。
【００６３】
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。
【００６４】
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フェージング測定処理を説明する。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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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７０Ａ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。
【００６９】
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。
【００７０】
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フェージング測定処理を説明する。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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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７０Ａ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。
【００７５】
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。
【００７６】
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フェージング測定処理を説明する。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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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７０Ａ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。
【００８１】
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。
【００８２】
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フェージング測定処理を説明する。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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
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。
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
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。
【符号の説明】
【０１００】
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。
【図１】
2010122714.tif 000004
【図２】
2010122714.tif 000005
【図３】
2010122714.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
2010122714.tif 000009
【図７】
2010122714.tif 000010
【図８】
2010122714.tif 000011
【図９】
2010122714.tif 000012
【図１０】
2010122714.tif 000013
【図１１】
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【図１２】
2010122714.tif 000015
【図１３】
2010122714.tif 000016
【図１４】
2010122714.tif 000017
【図１５】
2010122714.tif 000018
【図１６】
2010122714.tif 000019
【図１７】
2010122714.tif 000020
【図１８】
2010122714.tif 000021
【図１９】
2010122714.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成22年8月26日(2010.8.26)
【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】
（削除）
【請求項２】
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、
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アンテナ評価装置。
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
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ることを特徴とするアンテナ評価装置。
【請求項５】
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２又は４記載のアンテナ評価装置。
【請求項６】
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２又は４記載のアンテナ評価装置。
【請求項７】
（削除）
【請求項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むことを特徴とするアンテナ評価方法。
【請求項９】
（削除）
【請求項１０】
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むことを特徴とするアンテナ評価方法。
【請求項１１】
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８又は１０記載のアンテナ評価方法。
【請求項１２】
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８又は１０記載のアンテナ評価方法。
【手続補正書】
【提出日】平成23年3月17日(2011.3.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２２７２１３号公報。
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】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。
【非特許文献２】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。
【非特許文献３】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」。
【非特許文献４】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。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【発明の効果】
【００１９】
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。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るアンテナ評価装置の構成を示す要部斜視図である。
【図２】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。
【図３】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４】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る。
【図５】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。
【図６】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る。
【図７】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。
【図８】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る。
【図９】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。
【図１０】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１１】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。
【図１２】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。
【図１３】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。
【図１４】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。
【図１５】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。
【図１６】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。
【図１７】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。
【図１８】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。
【図１９】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。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
【数１】
2010122714.tif 000023
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
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。
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
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。
【符号の説明】
【０１００】
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。
【手続補正２】
【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】
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、
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アンテナ評価装置。
【請求項２】
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ることを特徴とするアンテナ評価装置。
【請求項３】
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。
【請求項４】
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。
【請求項５】
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むことを特徴とするアンテナ評価方法。
【請求項６】
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むことを特徴とするアンテナ評価方法。
【請求項７】
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。
【請求項８】
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。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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