(57)【要約】  開示される実施例は、干渉を回避するために通信装置で信号の送信を制御する装置（300）及び方法（600）に関する。信号を送信する送信機（340）と、送信機に結合され、放射偏波パターンで信号を放射するアンテナ（310）と、放射信号が望ましくない偏波パターンを示したときに送信機（340）を調整するコントローラ（350）とを有する装置（300）が記載される。送信用の信号を生成するステップ（620）と、偏波パターンで信号を放射するステップ（640）と、放射信号が望ましくない偏波を示したときに送信用の信号の生成を調整するステップ（650）とを有する方法（600）が記載される。
2009515476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号を制御する装置であって、
信号を送信する送信機と、
前記送信機に結合され、放射偏波パターンで前記信号を放射するアンテナと、
前記放射信号が望ましくない偏波パターンを示したときに前記送信機を調整するコントローラと
を有する装置。
【請求項２】
前記コントローラに結合され、前記アンテナの放射偏波パターンを決定する検出器を更に有する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記検出器は、前記アンテナの放射要素の一部である、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記検出器は、前記アンテナの機械的支持体の一部である、請求項２に記載の装置。
【請求項５】
前記コントローラは、前記送信機の動作を無効にする、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記コントローラは、前記送信機の送信電力を低減にする、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記アンテナは、信号を受信する受信機に結合される、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記コントローラは、前記アンテナを前記送信機及び前記受信機に交互に結合するスイッチを有する、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記装置は、無線データ通信ネットワークで動作する装置に含まれる、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
送信用の信号を処理する方法であって、
送信用の信号を生成するステップと、
偏波パターンで前記信号を放射するステップと、
前記放射信号が望ましくない偏波を示したときに前記送信用の信号の前記生成を調整するステップと
を有する方法
【請求項１１】
前記調整するステップは、前記信号が放射することを回避することを更に有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記調整するステップは、低減した信号レベルで前記信号を生成することを更に有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記放射信号が望ましくない偏波を示したときにエラー状態が存在することを示すステップを更に有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
偏波方位を制御する装置であって、
偏波方位に無線通信信号を送信する手段と、
前記偏波方位を検出する手段と、
前記偏波方位が正確な偏波方位でない場合に、前記送信する手段を制御する手段と
を有する装置。
【請求項１５】
前記送信する手段を前記制御する手段は、前記送信する手段で前記無線通信信号の信号レベルを調整する手段を更に有する、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記送信する手段を前記制御する手段は、前記送信する手段を無効にする手段を更に有する、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
偏波方位を制御する装置であって、
信号を送信する送信機と、
前記送信機に結合され、所望の偏波方位に前記信号を放射するアンテナと、
前記アンテナ及び前記送信機に結合され、前記アンテナの実際の偏波方位を検出し、前記アンテナの前記実際の偏波方位が前記所望の偏波方位と一致しない場合に、前記送信機を調整する検出器と
を有する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、米国で2005年11月7日に出願された仮出願60/734,208の35U.S.C.§119の利益を主張する。
【０００２】
この開示は、概して通信システムに関し、特に、地上波放送とセルラとWi-Fi（Wireless-Fidelity）と衛星通信とを含む無線システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
この節は、様々な技術側面を読者に紹介することを目的とする。様々な技術側面は、以下に説明及び／又は請求するこの開示の様々な態様に関係し得る。この説明は、背景情報を読者に提供し、この開示の様々な態様のより良い理解を促進することに有用であると考える。従って、これらの記載は、従来技術の承認としてではなく、この観点から読まれるべきであることがわかる。
【０００４】
米国では、TVスペクトルは、現在ではNTSC（National  Television  Systems  Committee）放送信号と共存するATSC（Advanced  Television  Systems  Committee）放送信号を有する。ATSC放送信号は、デジタルTV（DTV：digital  TV）信号とも呼ばれる。NTSC送信は、2009年に終了する予定であり、その時点で、TVスペクトルは、ATSC放送信号のみを有する。しかし、NTSC放送信号のみが存在していた場合のように、国の何らかの所定の地域で、放送チャンネルの間の干渉を回避するために、かなりのTVスペクトルが未使用になる。
【０００５】
最近では、政府機関及び企業は、将来的に異なるサービスが放送TVスペクトルのような周波数帯域を共有し得ることを示唆している。様々な標準化団体は、地上波テレビ放送により現在使用されているTVスペクトルを共有するWRAN（wireless  regional  area  network）として知られる新しい無線サービスを提案している。１つのこのような提案されているWRANシステムは、干渉しないことを基準としてTVスペクトルでの未使用の放送チャンネルを利用することを目的とする。提案されているWRANシステムの主な目的は、地方及び遠隔地域並びに低人口密度のサービス提供されていない市場でのブロードバンドアクセスに対処し、都市及び郊外地域にサービス提供するブロードバンドアクセス技術と同様の性能レベルを提供することである。更に、提案されているWRANシステムはまた、スペクトルが利用可能な高人口密度の地域にサービス提供することを見積もることもできる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
WRANシステム及び現在存在する放送信号がスペクトルを共有するために、２つのシステムの間の干渉は軽減されなければならない。干渉を制御する１つの方法は、ある場合に、２つのサービスが各信号放射パターンの直交偏波（orthogonal  polarization）を有することを確保することによるものである。米国では、放送TV信号は、一般的に水平偏波を使用して送信される。ローカル放送局により使用される放送チャンネル内で又はこの周辺で動作しようとするWRANシステムは、干渉を最小化するために、垂直偏波を使用して送信することが必要とされ得る。
【０００７】
WRAN装置（基地局及び住宅内装置等）が特定の（例えば垂直の）放射偏波パターンを使用して送信を実現するために、WRAN装置により使用されるアンテナは、正確な配置を必要とし得る。このような配置の１つの指標は、例えば垂直又は水平放射パターンの間の干渉偏波（cross  polarization）の分離の量を決定することでもよい。例えば、14dBとして与えられた干渉偏波の分離量は、適切な放射偏波の正確な配置の指標として使用されてもよく、サービス間の最小の干渉を確保するのに容認でき得る。
【０００８】
WRAN装置で使用されるアンテナの所望の放射偏波を確保するために必要な高レベルの干渉偏波の分離を実現する１つの考えられる方法は、熟練した設置者又は専門の設置者を使用してWRAN装置により使用されるアンテナを設置することである。アンテナは、特定の放射パターン方位を達成するために、レベル若しくは下げ振り（plumb  bob）又は何らかの電気測定装置で調整され得る基準メンバを有し得る。アンテナの調整及び調節は、WRAN装置による送信を許可する前に実行される。熟練した調整又は専門の調整は、放射要素の適切な配置を確保し、所望の干渉偏波を生成し、従って所望の放射偏波を確保する。
【０００９】
しかし、WRAN装置で使用されるアンテナの専門の設置は、不要に高価であることがわかり得る。更に、初期の調整の後のアンテナの調整は、環境又は他の条件のため、設置者が戻ることを必要とする可能性がある。更に、アンテナが誤調整され、適切な偏波方位に放射していない場合、放送信号との不要で望ましくない干渉が生じ得る。従って、適切な放射パターンを達成することができるアンテナシステムを有し、共有の放送サービスとの干渉を最小化するために、適切に配置された場合にのみ、WRANサービスのような無線サービスの送信を可能にすることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
開示される実施例は、通信装置で信号の送信を制御する装置及び方法に関する。一実施例では、信号を送信する送信機と、送信機に結合され、放射偏波パターンで信号を放射するアンテナと、放射信号が望ましくない偏波パターンを示したときに送信機を調整するコントローラとを有する装置が記載される。
【００１１】
第２の実施例では、送信用の信号を生成するステップと、偏波パターンで信号を放射するステップと、放射信号が望ましくない偏波パターンを示したときに送信用の信号の生成を調整するステップとを有する方法が記載される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
この開示の特徴及び利点は、例として与えられる以下の詳細な説明から明らかになり得る。
【００１３】
本発明の１つ以上の特定の実施例について以下に説明する。これらの実施例の簡単な説明を提供するために、実際の実装の全ての機能が明細書に記載されているとは限らない。何らかの工学又は設計計画のように、何らかのこのような実際の実装の展開で、システム関連及び事業関連の制約との準拠のように、設計者の特有の目的を実現するために、多数の実装特有の決定が行われなければならないことがわかる。これらは、実装毎に異なり得る。更に、このような展開の取り組みは、複雑で時間を要するものになり得るが、それにもかかわらず、この開示の利益を有する当業者の設計、制作及び製造の日常の仕事であることがわかる。
【００１４】
以下では、WRANで信号を送信及び受信するために使用されるシステム及び回路を記載する。他のネットワークで他の種類の信号を送信及び受信するために利用される他のシステム及び回路もまた、非常に類似する構造を有し得る。当業者は、ここに記載の回路の実施例が、単に１つの潜在的な実施例であることを認識する。従って、代替実施例では、システムの構成要素は、再配置又は省略されてもよく、或いは更なる構成要素が、システムの特定の属性に基づいて追加されてもよい。例えば、小さい変更で、記載の回路は、IEEE802.11のような他の無線ネットワークで使用されるように構成されてもよい。
【００１５】
図面を参照し、まず図１を参照すると、例示的なWRANのブロック図100が示されている。ネットワーク110（インターネットサービスプロバイダにより提供されるインターネットネットワーク等）は、ビル内に図示されている基地局120a及び120bと物理的にインタフェース接続される。各基地局120a及び120bは、典型的には、ネットワーク110とWRANで使用される他の装置とをインタフェース接続する回路を有する。各基地局120a及び120bはまた、ビル内に配置される装置を有してもよく、また、WRANで使用される他の装置への無線インタフェースを提供するためにビルの上部に配置されたアンテナを有してもよい。
【００１６】
各基地局120a及び120bは、無線インタフェースを通じて、基地局120a及び120bの地理的周辺の領域内の様々な構造物内にある１つ以上の加入者宅内設備（CPE：customer  premises  equipment）装置130a-hと通信する。CPE装置130a-hを含む構造物は、家又はアパートのビルのような固定の位置でもよく、車のような移動体（図示せず）でもよい。好ましい実施例では、基地局120a及び120bとCPE装置130a-hとの間の地理的周辺の領域は、無線信号特性及び地形により決定される境界に基づいてセルに分離される。更に、１つ以上のCPE装置130a-hは、基地局120a及び120bと通信することができ、他のCEP装置130a-hとも通信することができてもよい。例えば、CEP装置130hは、図示のように、基地局120bとCPE装置130e、f及びbとの双方と通信することができてもよい。このように、CPE装置130hは、WRANでリピータ装置として知られて得る。
【００１７】
図２を参照すると、WRANで使用される例示的なシステム200のブロック図が示されている。図示のブロック図は、相互接続のない簡単な形式で示されている。例示的なシステム200の複数のブロックは、図示されていないが更に以下に説明するブロック内にある回路を有する。図１に示すように、WRANシステムは、地理的領域（WRAN領域）をサービス提供することができる少なくとも１つの基地局210を有する。基地局210は、ネットワークインタフェースを通じてネットワークから受信した情報及びコンテンツを処理して変換する回路を有してもよい。基地局210はまた、WRANを使用して情報を送信及び受信するトランシーバ回路を有してもよい。基地局210は、それぞれ基地局210及びCPE240に取り付けられたアンテナ220及び230を通じて、WRANでCEP240と通信する。一実施例では、基地局210とCPE240との間の通信の物理レイヤプロトコルは、パケット型データ構造を使用した直交周波数分割多重（OFDM：orthogonal  frequency  division  multiplexing）に基づく。
【００１８】
CPE240は、プロセッサ260及びメモリ270により表されるような、１つ以上のプロセッサ及び関連のメモリを有する。これに関して、コンピュータプログラム又はソフトウェアは、プロセッサ260による実行のためにメモリ270に格納される。プロセッサ260はまた、CPE240の他の機能を制御してもよい。メモリ270は、何らかの記憶装置（例えば、ランダムアクセスメモリ（RAM）、読み取り専用メモリ（ROM）等）を表し、CPE240の内部又は外部でもよい。メモリ270は、必要に応じて揮発性又は不揮発性でもよい。CPE240はまた、アンテナ230を使用してWRANで情報を受信及び送信するトランシーバ250を有する。トランシーバ250は、WRANで受信又は送信された情報をプロセッサ260と直接通信してもよく、信号プロセッサと通信してもよい。トランシーバ250は、以下に詳細に説明される。CPE240は、キーボードのようなユーザインタフェース構成要素と、ユーザと直接相互作用するディスプレイ画面とを更に有してもよい。更に、CPE240は、家庭用コンピュータ又はテレビのような外部装置とインタフェース接続するUSB（universal  serial  bus）のような間接インタフェースを提供してもよい。
【００１９】
WRANネットワークに入るために、CPE240は、まず基地局210と“アソシエーション（associate）”してもよい。このアソシエーションの間に、CPE240は、通信プロトコルで設定された制御チャンネルを使用して、トランシーバ250及びアンテナ230を介して、CPE240の機能を含む情報を基地局210に送信する。報告される機能は、例えば、最小及び最大送信電力と、送信及び受信用にサポートされるチャンネルリストとを有する。基地局210は、アンテナ220を通じて、同じ制御チャンネルを介して又は代替のチャンネルを通じて、データ通信チャンネルの動作要件及びWRANの機能に関してCPE240に返信してもよい。基地局210からの機能及び要件はまた、データ通信チャンネルでの適切な動作のためにアンテナ230に必要な偏波方位又は何らかのローカルTVチャンネルの偏波方位のような更なる情報を有してもよい。CPE240は、どのTVチャンネルが存在するかの決定のような、信号環境を決定する動作を更に実行してもよい。信号環境についての結果の情報は、WRAN通信で使用されるサポートされるチャンネルリストを変更又は増加するために、基地局210に提供されてもよい。
【００２０】
前述のように、WRANシステムは、TV（television）スペクトルの未使用のTV放送チャンネルを利用し、二次使用に基づいてスペクトルを共有する。これに関して、WRANシステムは、ローカル放送局の動作との干渉を回避するために、ローカル放送局の動作に従う。その結果、CPE240は、例えば、信号エネルギーを検出することにより、ローカル放送局の存在を決定する機能を有してもよい。更に、CPE240は、更にここで説明する構成要素及び技術を使用して、ローカル放送局との干渉を回避する機能を有する。
【００２１】
図３を参照すると、本発明の実施例を使用したトランシーバの実施例のブロック図300が示されている。CPE240にあるようなトランシーバ回路について以下で説明するが、基地局210にあるトランシーバ回路も、説明及び回路で類似又は同一でもよい。更に、記載のブロックは、論理的な機能分離を表す。ブロックは、別々の物理要素として維持されてもよく、大きいサブモジュールに結合されてもよい。ブロックはまた、１つ以上の集積回路に組み込まれてもよい。
【００２２】
アンテナ310は、無線波伝搬信号を使用して基地局又は他のCPEと通信する物理レイヤ媒体インタフェースを提供する。アンテナ310は、送信／受信（T/R）スイッチ320への電気信号として、伝搬無線波信号と双方向にインタフェース接続する接続を有する。T/Rスイッチ320は、信号がアンテナ310に向けられるものか、アンテナ310から向かうものかを制御する２つの切り替え状態を有することが好ましい。典型的には、T/Rスイッチ320は、単極双投（SPDT：single  pole  double  throw）形式のスイッチであり、当業者に周知のように、ダイオード、トランジスタ又はゲートのような複数の電気回路構成及び構成要素を使用して構成されてもよい。
【００２３】
T/Rスイッチ320が受信状態に切り替えられた場合、アンテナ310により受信した無線波伝搬信号は、T/Rスイッチ320を通じて向けられ、T/Rスイッチ320に接続された受信機／復調器330に提供される。受信機／復調器330は、受信信号を増幅して周波数変換してフィルタリングして復調する回路を有する。好ましい実施例では、受信機／復調器330は、受信信号をまず増幅してフィルタリングすることにより、受信信号を処理する。受信機／復調器330はまた、受信信号をその受信周波数から良好な信号復調を可能にする第２の周波数に変換してもよい。受信機／復調器330はまた、信号標準に従って信号が増幅されてフィルタリングされて変換された後に、受信信号を復調してもよい。好ましい実施例では、復調器は、WRANで使用される信号標準に従ってOFDM復調を行うことができる。デジタルデータストリームを表す出力信号は、データ信号プロセッサのような回路（図示せず）で更に処理されるために提供される。
【００２４】
T/Rスイッチ320が送信状態に切り替えられた場合、アンテナ310は、T/Rスイッチ320を通じて変調器／送信機340に接続される。変調器／送信機340は、入力データ信号を変調器にインタフェース接続する回路を有し、増幅器、フィルタ、ミキサ及び発振器のような回路を有してもよい。変調器／送信機340は、データ信号プロセッサのような信号処理回路（図示せず）から入力デジタルデータ信号を受信する。変調器／送信機340は、入力データ信号を変調し、変調信号を生成する。好ましい実施例では、変調器／送信機340は、入力デジタルデータ信号を変調し、WRANに使用される信号標準に従ってOFDM信号を形成する。変調器／送信機340はまた、変調信号を、アンテナ310で伝搬無線波信号として最終的に送信するのに適した周波数に周波数変換してもよい。変調器／送信機340はまた、送信用に信号を更に調整して用意するために、変換された信号をフィルタリングして増幅してもよい。変調器／送信機340からの出力送信信号は、T/Rスイッチ320に提供される。送信状態に切り替えられたT/Rスイッチ320は、伝搬のために送信信号をアンテナ310に提供する。
【００２５】
アンテナ310はまた、アンテナ送信制御信号を提供してもよい。好ましい実施例では、アンテナ送信制御信号は、アンテナ310の特定の方位に基づいて生成されてもよい。アンテナ310の特定の方位は、放射パターンの特定の偏波のような、偏波の特定の放射パターンを生成してもよい。放射パターンの適切な偏波を生成して維持することは、周波数の共通のスペクトルを共有する２つのサービスの間の不要な信号干渉を除去又は低減することを生じ得る。不適切なアンテナ方位のため、アンテナ310が適切な放射偏波を生成していない場合、アンテナ310でのエラー状態が存在し得る。以下に詳細に説明するように、エラー状態は、アンテナ送信制御信号を生成するためにアンテナ310により使用される。
【００２６】
アンテナ310からのアンテナ送信制御信号は、T/Rスイッチ320に接続し、T/Rスイッチ320の動作を変更するように動作してもよい。好ましい実施例では、アンテナ送信制御信号は、アンテナ310でのエラー状態が検出されたときにT/Rスイッチが送信状態に切り替えることを回避してもよい。
【００２７】
コントローラ350は、T/Rスイッチ320、受信機／復調器330及び変調器／送信機340に接続する。コントローラ350は、受信機／復調器330又は変調器／送信機340で周波数変換回路を動作又は同調するために制御信号を提供する。コントローラ350はまた、受信機／復調器330での復調動作と、変調器／送信機340での変調動作を制御し、信号帯域、誤り訂正又は信号フォーマットを含む異なる信号標準の変更を可能にしてもよい。
【００２８】
コントローラ350はまた、受信機／復調器330及び変調器／送信機340から状態又はエラー状態を示す信号を受信してもよく、又は他の回路に渡すコマンドを受信してもよい。コントローラ350はまた、T/Rスイッチ320の通常動作中に切り替え状態を制御する。T/Rスイッチ320の制御は、コントローラ350に渡されたコマンドにより制御されてもよく、又は他のブロックを制御することに基づいてコントローラ350により起動されてもよい。前述のように、エラー状態により、アンテナ310からのアンテナ送信制御信号は、コントローラ350によるT/Rスイッチ320の制御を無効にすることが可能になり得る。コントローラ350は、別々の構成要素でもよく、信号処理回路（図示せず）に組み込まれてもよく、又は更に、図２に示すように全体CPEに使用される大規模のプロセッサに組み込まれてもよい。
【００２９】
図４を参照すると、本発明の実施例を使用したトランシーバの他の実施例のブロック図400が示されている。アンテナ410、受信機／復調器430及び変調器／送信機440、並びにコントローラ450は、図３で前述したものと同様の機能を有するため、ここでは更に説明しない。図４において、アンテナ410は、受信機／復調器430及び変調器／送信機440に直接接続する。直接接続は、前述の単信通信型トランシーバとは対照的に、半二重又は全二重通信を使用するトランシーバシステムで一般的である。アンテナ410からのアンテナ送信制御信号は、コントローラ450に提供される。コントローラ450は、変調器／送信機440に直接的に送信有効及び無効制御を提供してもよい。
【００３０】
コントローラ450は、変調器／送信機440の送信信号電力又は信号レベルを調整してもよい。送信信号電力の調整は、減衰回路を組み込むこと又は１つ以上の送信増幅器の信号利得を調整することを含み、複数の既知の技術を使用して変調器／送信機440内で実現されてもよい。このように、トランシーバは、低減した電力状態で送信し続けてもよい。低減した電力状態は、干渉が存在しないように、又は干渉が許容範囲のレベルまで最小化されるように、ローカル放送局の信号状態に基づいて決定されてもよい。
【００３１】
記載のシステムは、基地局又は他のCPE装置との通信中に信号を送信及び受信するために共通のアンテナを利用するが、送信及び受信用に別々のアンテナが使用されてもよい点に留意すべきである。別々のアンテナを使用する構成では、送信アンテナがアンテナ送信制御信号を生成する。アンテナ送信制御信号は、コントローラに提供されてもよく、また、変調器／送信機ブロックに提供されてもよく、前述と同じ動作機能を実施する。
【００３２】
また、アンテナ方位に基づく送信機の制御は、アンテナ以外の異なる要素により供給される制御信号を使用し得る代替システムを使用して実現されてもよい点に留意すべきである。例えば、移動装置又はハンドヘルド装置は、ハンドヘルド装置の筐体とアンテナとの間の静的な機械関係を維持する受信機及びアンテナを有してもよい。送信機制御スイッチは、アンテナの一部ではなく、筐体の一部として含まれてもよく、依然として同様の機能を可能にして、アンテナ方位に基づくアンテナ送信機の制御を生じる。
【００３３】
図５ａ及び図５ｂを参照すると、本発明の実施例を使用した送信機制御スイッチの実施例の図500が２つの異なる方位で示されている。図面は、前述のアンテナ310のようなアンテナ及びアンテナ取り付け構造の一部として含まれ得る位置感度スイッチを示している。伝導性チューブ（conductive  tube）510は、監視回路（図示せず）に接続する外面に取り付けられた接続線を有する。伝導性チューブ510は、実際のアンテナの一部（ダイポール放射要素の一部等）でもよく、又は非放射構造のようにアンテナ又は取り付け構造に別々に取り付けられてもよい。好ましい実施例では、伝導性チューブ510は、アンテナ構造の取り付け基板の一部である。
【００３４】
絶縁支持体520が伝導性チューブ510の内部に取り付けられる。伝導性ウェイト530は、絶縁支持体520に取り付けられた導線を使用して、絶縁支持体520からつり下げられる。導線は、絶縁支持体520に取り付けた後に、絶縁穴512を通じて伝導性チューブ510の内部を出る。導線は、伝導性チューブ510に取り付けられた接続線と同様に、監視回路に接続される。伝導性チューブ510に接続された接続線及び導線は、前述のアンテナ送信制御信号を生成する回路を形成する。監視回路（図示せず）は、前述のT/Rスイッチに含まれる回路を有してもよく、又は前述のWRANに使用されるトランシーバ内に組み込まれた大規模なコントローラの一部でもよい。
【００３５】
伝導性ウェイト530は、伝導性チューブ510の方位の変化に応じて、絶縁支持体520から導線によりつり下げられて、自由に移動又は回転してもよい。例えば、伝導性ウェイト530及び導線は、重力の影響のみで、垂直軸に方位を維持してもよい。図５ａの伝導性チューブ510は、水平方位に示されている。伝導性ウェイト530は、伝導性チューブ510の側面に接触していないため、接続線と導線との間に回路を完成していない。図５ｂは、伝導性チューブ510がもはや垂直方位ではないような、回転方位での伝導性チューブ510を示している。伝導性ウェイト530は、伝導性チューブ510の側面の内面に接触する。伝導性チューブ510の側面に接触した伝導性ウェイト530は、導線と接続線との間の回路を完成する又は閉じる。この閉じた回路の存在は、監視回路により検出されてもよい。
【００３６】
アンテナ送信機制御での開いた回路と閉じた回路との間の状態の変化は、不適切なアンテナ方位を提供する。状態の変化は、トランシーバでの送信機の動作を回避するために使用されてもよい。代替として、状態の変化はまた、送信機電力を制御又は低減するために使用されてもよい。また、状態の変化は、サービスが必要なことを示すために使用されてもよい。例えば、サービスプロバイダは、サービスが必要であり、アンテナが誤った角度になっており、サービスを必要とし得ることを通知されてもよい。
【００３７】
伝導性チューブ510の内径と共に、伝導性ウェイト530と導線とにより形成された振り子の長さは、伝導性ウェイト530と伝導性チューブ510とが接触する前の、アンテナ構造の誤配置又は誤った方位の量を決定してもよい。例えば、振り子は、伝導性ウェイト530が伝導性チューブ510に接触して導線と接続線との間に回路を閉じる前に、適切なアンテナ方位から10度の誤配置を許容するように設計されてもよい。
【００３８】
完全な方位を実現することが望ましいが、ほぼ完全に近い方位も、依然として高いレベルの干渉偏波の分離を生じ得る。垂直又は水平方位に偏波放射パターンを生成することができるアンテナについて、干渉偏波の分離は、望ましくない放射偏波パターンと望ましい信号アンテナとの間の角度のコサインに比例する。角度が90度である場合、分離は無限大である。しかし、角度が78.5度である場合、分離は14dBに下がる。記載の実施例では、ローカル放送局の送信信号とWRANの送信信号との間で14dBの干渉偏波の分離を実現することは、振り子構造が約5〜10度より大きくないアンテナ方位エラーを許容することを要求する。
【００３９】
図６を参照すると、本発明の実施例を使用した送信を制御する例示的な処理600を示すフローチャートが示されている。処理は、WRANで動作するトランシーバで使用される送信機制御回路の動作を制御するために使用されてもよい。フローチャートは、方法の特定の実施例に基づく完全な処理を示すステップを有する。当業者は、異なる実施例に適合するために、複数のステップが省略又は交換され得ることを認識する。
【００４０】
ステップ610において、初期化が実行される。初期化ステップ610は、CPE240のような装置で実行され、初期電源投入及び／又はソフトウェア起動を有してもよく、また、複数のセルフチェック動作を有してもよい。初期化ステップ610は、初期化信号を受信することを更に有してもよい。受信した初期化信号は、基地局から送信されてもよく、又は前述のようにリピータとして動作する他のCPE装置から送信されてもよい。初期化信号は、WRANでの予備動作に関する初期情報を提供してもよい。このように、初期化ステップ610は、前述のCPEと基地局との間の初期“アソシエーション（association）”段階の一部又は全部でもよい。しかし、CPE装置が既に動作中であり、例えばWRANと通信中である場合に、ステップ610は必要なくてもよい。
【００４１】
次に、ステップ620において、信号が送信用に用意される。ステップ620は、データ信号を処理し、変調器／送信機340でデータ信号を変調してRF送信信号を生成し、RF送信信号をT/Rスイッチ320に供給することを有してもよい。代替として、ステップ620は、メモリに格納された予めフォーマットされた信号又はテストパターン信号を変調し、変調されたテストパターン信号をT/Rスイッチ320に供給することを有してもよい。次にステップ630において、例えば適切な放射偏波に関してアンテナ方位が決定される。ステップ630は、ステップ620の間に生じてもよく、又は実際の信号送信の直前若しくは信号送信中に生じてもよい。ステップ630は、アンテナ310により生成されて、T/Rスイッチ310又はコントローラ350に送信されたアンテナ送信制御信号を監視することを有してもよい。
【００４２】
ステップ630での決定が肯定的である場合、ステップ640において、ステップ620で用意された信号が送信される。信号は、アンテナ310から基地局又はリピータとして動作する他のCPEに送信及び伝搬又は放射される。ステップ630での決定が否定的である場合、ステップ650において、通常の送信が無効にされる。通常の送信は、T/Rスイッチ310の状態を受信状態に切り替え、状態を送信状態に変更して信号を放射することを回避することにより、無効にされてもよい。代替として、通常の送信の無効又は回避は、変調器／送信機340の送信回路の電源切断又は無効を含んでもよい。更に、ステップ650は、変調器／送信機340での増幅を変更することにより、送信信号電力を低減することを含んでもよい。
【００４３】
最後に、ステップ660において、エラー状態の指示が提供されてもよい。指示は、ディスプレイ画面上のプロンプト、又はエラーがCPE240の送信機能に存在することを示すインジケータライトを有してもよい。ステップ620又はステップ630で始まる処理のステップは、エラー状態が対処されたときに再開されてもよい。更に、ステップ620で始まるステップは、CPE240がWRAN内で信号を送信する毎に繰り返されてもよい。前述の方法は、初期送信又は送信が行われるいずれかの時間を調整するが、装置の動作を継続して監視することも考えられ得る。その結果、誤配置のようなエラーが存在することをアンテナ送信制御信号が示した場合に常に、装置は、送信を無効又は変更してもよい。
【００４４】
本発明の実施例は、様々な変更及び代替形態を許容し得るが、特定の実施例を図面に一例として図示し、ここで詳細に説明した。しかし、本発明は開示された特定の形式に限定されることを意図しない。むしろ、この開示は、特許請求の範囲により規定される開示の要旨及び範囲内にある全ての変更形態、均等物及び代替形態をカバーする。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】例示的なWRANのブロック図
【図２】WRANで使用される例示的なシステムのブロック図
【図３】本発明の実施例を使用したトランシーバの実施例のブロック図
【図４】本発明の実施例を使用したトランシーバの他の実施例のブロック図400
【図５ａ】第１の方位における本発明の実施例を使用した送信機制御スイッチの実施例の図
【図５ｂ】第２の方位における本発明の実施例を使用した送信機制御スイッチの実施例の図
【図６】本発明の実施例を使用して送信を制御する例示的な処理を示すフローチャート
【図１】
2009515476.tif 000003
【図２】
2009515476.tif 000004
【図３】
2009515476.tif 000005
【図４】
2009515476.tif 000006
【図５ａ】
2009515476.tif 000007
【図５ｂ】
2009515476.tif 000008
【図６】
2009515476.tif 000009
【国際調査報告】
2009515476.tif 000010
2009515476.tif 000011
2009515476.tif 000012