(57)【要約】本発明は、ＴＤＤ方式、及び送信用と受信用のアンテナ・アレイを別々に設けたＦＤＤ方式のスマート・アンテナ・アレイをリアル−タイムで較正する方法に関する。当該較正方法は、設置前のスマート・アンテナ・アレイに対して事前較正を行い、アンテナ・アレイの各アンテナ・ユニット間の伝送係数事前較正データを取得し、スマート・アンテナ・アレイを設置した後、前記スマート・アンテナ・アレイの伝送係数事前較正データを無線基地局にロードし、前記無線基地局の稼動前もしくは稼動中に、各タイムスロットにおいて、各送信リンクからユニット較正信号を順次送信させ、同時にスマート・アンテナ・アレイ中の前記送信リンク以外のリンクを受信状態とし、受信リンクが受信したユニット較正信号を記録し、受信した全ユニット較正信号及び伝送係数事前較正データを利用して、較正対象の各アンテナ・システムの受信リンクの受信伝送係数行列と基準リンクの受信伝送係数行列との比、並びに送信リンクの送信伝送係数行列と基準リンクの送信伝送係数行列との比を各々算出する、ことを含む。この方法ではビーコン・アンテナやアンテナ・アレイ結合構造、専用の較正リンクを必要としない。
2005538621.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スマート・アンテナ・アレイのリアル−タイム較正方法であって、
Ａ）設置前のスマート・アンテナ・アレイに対して事前較正を行い、アンテナ・アレイの各アンテナ・ユニット間の伝送係数事前較正データを取得し、
Ｂ）スマート・アンテナ・アレイを設置した後、前記スマート・アンテナ・アレイの伝送係数事前較正データを、スマート・アンテナ・アレイが接続された無線基地局にロードし、
Ｃ）前記無線基地局の稼動前もしくは稼動中に、各タイム−スロットにおいて、各送信リンクからユニット較正信号を順次送信させ、同時にスマート・アンテナ・アレイ中の前記送信リンク以外のリンクを受信状態とし、受信リンクが受信したユニット較正信号を記録し、
Ｄ）受信した全ユニット較正信号及び伝送係数事前較正データを利用して、較正対象の各アンテナ・システムの受信リンクの受信伝送係数行列と基準リンクの受信伝送係数行列との比、並びに送信リンクの送信伝送係数行列と基準リンクの送信伝送係数行列との比を各々算出する、
ことを含む、較正方法。
【請求項２】
前記ステップＡにおける事前較正は、一端が送信リンクの送信アンテナ・ユニット・インタフェースに、他端がそれぞれ受信リンクの受信アンテナ・ユニット・インタフェースに接続された無線周波数／マイクロ波ベクトル・ネットワーク・アナライザを用いて行われ、
前記ステップＣにおいて前記受信リンクの受信するユニット較正信号は、一端が送信リンクの送信アンテナ・ユニット・インタフェースに、他端がそれぞれ受信リンクの受信アンテナ・ユニット・インタフェースに接続された無線周波数／マイクロ波ベクトル・ネットワーク・アナライザを用いて行われる、
ことを特徴とする、請求項１に記載の較正方法。
【請求項３】
前記送信・受信アンテナ・システム・インタフェースは、送信リンク及び受信リンクの無線周波数トランシーバとデジタル信号プロセッサとの間のインタフェースをなしている、請求項２に記載の較正方法。
【請求項４】
前記ステップＡは、所与の周波数範囲におけるアンテナ・アレイ中の各アンテナ・ユニット間の結合特性を測定し、前記各アンテナ・ユニット間の伝送係数事前較正データを得る、請求項１に記載の較正方法。
【請求項５】
前記ステップＢは、アンテナ・アレイ中のアンテナ・ユニット間の伝送係数事前較正データを移動通信システムのネットワーク管理装置に入力し、更にネットワーク管理装置が、スマート・アンテナ・アレイが接続された無線基地局に該伝送係数事前較正データをロードする、請求項１に記載の較正方法。
【請求項６】
前記スマート・アンテナ・アレイのアンテナ・ユニット数がＮであるとき、前記ステップＣはＮ回実行され、同一フレームもしくは異なるフレームの合計Ｎ個の動作タイム−スロットを占用し、Ｎが正の整数である、請求項１に記載の較正方法。
【請求項７】
前記動作タイム−スロットがアイドルのタイム−スロットである、請求項１に記載の較正方法。
【請求項８】
前記ステップＣは、ＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムに適用される場合、フレーム結合における上下パイロットタイム−スロット（ＤｗＰＴＳ及びＵｐＰＴＳ）間のガード・タイム−スロット（Ｇ）をリアル−タイム較正の動作タイム−スロットとして使用する、請求項１に記載の較正方法。
【請求項９】
ＴＤＤ−ＣＤＭＡ移動通信システムに適用する場合、前記ステップＡ及びステップＣは、各送受信リンクに共用のスマート・アンテナ・アレイについてそれぞれ事前較正及びリアル−タイム較正を実施する、請求項１に記載の較正方法。
【請求項１０】
ＦＤＤ−ＣＤＭＡ移動通信システムに適用する場合、前記ステップＡは、受信アンテナ・アレイの受信アンテナ・ユニット及び送信アンテナ・アレイの送信アンテナ・ユニットに対して各々事前較正を行い、前記ステップＢは受信アンテナ・アレイ及び送信アンテナ・アレイの伝送係数事前較正データを基地局にロードし、
前記ステップＢは、受信アンテナ・ユニット、送信アンテナ・ユニットの各対と、受信機、送信機の間に相互結合可能な結合回路を設置すること、送信アンテナ・アレイの較正の際、送信機により送信される周波数の信号を受信機が測定できるよう、受信機を送信周波数範囲で動作させること、並びに、受信アンテナ・アレイの較正時の際、受信機により受信される周波数の信号を送信機が送信できるよう、送信機を受信周波数範囲で動作させること、を更に含み、
前記ステップＣは、送信アンテナ・システム及び受信アンテナ・システムの各々について、前記受信リンクが受信したユニット較正信号を測定する、
請求項１に記載の較正方法。
【請求項１１】
前記ステップＣは、
受信アンテナ・システムのリアル−タイム較正を行う際、結合回路を制御することにより、選択された１つの送信リンクの受信アンテナ・ユニットと当該対の中の送信機とを一つ一つ結合させ、当該リンク以外のリンクのアンテナ・ユニットとその関連する送信機とを分離させて当該送信リンク以外の全てのリンクを受信状態とし、当該送信リンク以外の全てのリンク中の送信効率増幅器を閉鎖し、当該送信リンクを送信状態とし、受信周波数で動作せしめ、ユニット較正信号を送信させること、並びに当該送信リンク以外の全てのリンク中の受信基が受信するユニット較正信号を記録すること、
送信アンテナ・システムのリアル−タイム較正を行う際、結合回路を制御することにより、全てのリンクの受信機と、当該対の中の各送信アンテナ・ユニット及び送信機とを結合させ、全てのリンクを順次送信状態とし、当該送信リンクと、当該対の中の受信機とを分離させ、当該送信リンク以外の送信リンクの送信機及びその効率増幅器を閉鎖し、これにより当該送信リンクにユニット較正信号を送信せしめ、並びに当該送信リンク以外の全てのリンク中の受信基が受信するユニット較正信号を記録すること、
を更に含む、
請求項１０に記載の較正方法。
【請求項１２】
第一カプラ、第二カプラ、第三カプラ、第一無線周波数スイッチ、第二無線周波数スイッチ、第三無線周波数スイッチ、第一整合抵抗及び第二整合抵抗からなる結合回路を設置し、受信アンテナ・ユニットと受信機との間に第一カプラを接続し、第一カプラを第一無線周波数スイッチの一端に接続し、第一無線周波数スイッチの他端に第一整合抵抗を接続し、第一無線周波数スイッチと第二無線周波数スイッチとを直列に接続し、第二無線周波数スイッチの一端に第二整合抵抗を接続し、第二無線周波数スイッチの他端に第三無線周波数スイッチを接続し、第三無線周波数スイッチの一端に第二カプラを介して送信機効率増幅器の出力端と送信アンテナ・ユニットとを接続し、第三無線周波数スイッチの他端に第三カプラを介して送信機の出力端を接続し、基地局が第一無線周波数スイッチ、第二無線周波数スイッチ及び第三無線周波数スイッチの動作を自動制御する、請求項１０に記載の較正方法。
【請求項１３】
前記カプラは汎用無線周波数カプラであり、その結合量が−２０ｄＢ乃至−４０ｄＢに制御されている、請求項１２に記載の較正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムのスマート・アンテナ技術に係り、詳細には、スマート・アンテナ・アレイのリアル−タイム較正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近の無線通信システムでは、システム容量を高め、感度を向上させ、低い送信電力でより長い通信距離を可能とすべく、スマート・アンテナ技術が採用されることが一般的である。
【０００３】
特許文献１「スマート・アンテナ・アレイの較正方法及び装置」に記載されたスマート・アンテナ・アレイの較正に使用する装置は、結合構造、フィーダ・ケーブル及びビーコン送受信器を接続して較正された較正リンクを含み、結合構造をスマート・アンテナ・アレイのアンテナ・ユニットとを対応させ、結合して接続し、ビーコン送受信器をベースバンド・プロセッサに接続する。較正方法は、ベクトル・ネットワーク・アナライザを利用して結合構造を事前に較正し、その受信伝送係数及び送信伝送係数を各々記録し、スマート・アンテナ・アレイの受信較正を行い、各受信リンクと基準リンクの伝送係数の振幅が同一となるよう調整し、各位相差Φをベースバンド・プロセッサに記録し、送信較正を行い、各送信リンクと基準リンクの伝送係数の振幅が同一となるよう調整し、各位相差φをベースバンド・プロセッサに記録する、各ステップを主として含む。
【０００４】
特許文献２「無線通信システムにおけるスマート・アンテナ・アレイの結合較正ネットワーク及び結合較正方法」では、スマート・アンテナ・アレイの設置環境や設置地域が基地局システムの無線送信機及び無線受信機の送信及び受信較正精度に影響を与える問題を解決し、製品製造時と調整時における精度を一致させるべく、上記特許文献１の技術を基礎とし、結合較正装置及び方法の実用化を図っている。
【０００５】
上記従来技術のスマート・アンテナ・アレイ較正装置及び方法では、ビーコン・アンテナもしくは結合較正ネットワークの使用が不可欠であり、較正リンクを特別に設ける必要があった。特許文献１の技術ではスマート・アンテナ・アレイを任意のタイミングで較正する際の課題については言及されているものの、稼動中のスマート・アンテナ・システムをリアル−タイムで較正する具体的な方法については示されていない。
【特許文献１】中国特許第ＣＮ９９  １  １１３５０．０号明細書
【特許文献２】中国特許第ＣＮ０１  １  ２０５４７．４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、スマート・アンテナ・アレイの動作中に、ビーコン・アンテナ、結合されたネットワーク、又は較正リンクなしで、較正を実行できる方法を提供することであり、これによってスマート・アンテナをより実用的にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
スマート・アンテナ・アレイのリアル−タイム較正方法であって、当該方法は、Ａ）設置前のスマート・アンテナ・アレイに対して事前較正を行い、アンテナ・アレイの各アンテナ・ユニット間の伝送係数事前較正データを取得し、Ｂ）スマート・アンテナ・アレイを設置した後、前記スマート・アンテナ・アレイの伝送係数事前較正データを、スマート・アンテナ・アレイが接続された無線基地局にロードし、Ｃ）前記無線基地局の稼動前もしくは稼動中に、各タイム−スロットにおいて、各送信リンクからユニット較正信号を順次送信させ、同時にスマート・アンテナ・アレイ中の前記送信リンク以外のリンクを受信状態とし、受信リンクが受信したユニット較正信号を記録し、Ｄ）受信した全ユニット較正信号及び伝送係数事前較正データを利用して、較正対象の各アンテナ・システムの受信リンクの受信伝送係数行列と基準リンクの受信伝送係数行列との比、並びに送信リンクの送信伝送係数行列と基準リンクの送信伝送係数行列との比を各々算出する、ことを含む。      
【０００８】
本発明の方法は、以下の事実に基づく。スマート・アンテナ・アレイは、受動マイクロ波（無線周波数）ネットワークである。スマート・アンテナ・アレイの構造が定義されると、定められた周波数範囲内のスマート・アンテナ・アレイのアンテナ・ユニットの相互の結合特性も定義される。したがって、スマート・アンテナ・アレイ製品を出荷する前に、定められた周波数範囲内のスマート・アンテナ・アレイの相互の結合特性は、製造業者において試験（事前較正）可能であり、アンテナ・ユニットの伝送係数行列は、ＯＭＣ  Ｒ又はＬＭＴと呼ばれるネットワーク管理装置のデータベースに保存される。スマート・アンテナ・アレイの設置後、スマート・アンテナ・アレイが接続された基地局に伝送係数行列がロードされる。
【０００９】
本発明のスマート・アンテナ・アレイ較正方法では、その基地局が動作中に、タイム−スロットで動作する。このため、従来技術と比べると、本方法は、リアル−タイムな較正方法である。更に、本方法は、全ての伝送リンクにユニット較正データを順に送信させ、較正用パラメータを計算するために、基地局内にロードされた事前較正伝送係数行列を採り、これにより較正処理及び装置が単純化される。
【００１０】
Ｎ個のアンテナ・ユニットを有するスマート・アンテナ・アレイについては、全てのリンクが１回送信し、他のリンクが送信された信号を受信する。したがって、リアル−タイム較正は、Ｎ回繰返し、１つのフレーム内又は異なるフレーム内でＮ個のタイム−スロットを採るが、総計では２０〜５０ｍｓ以下である。移動通信システムは常に全負荷で動作するわけではないから、アイドルのタイム−スロットがあり、これらのアイドルのタイム−スロットは、リアル−タイム較正に使用可能である。
【００１１】
ＴＤＤ−ＣＤＭＡ移動通信システムでは、１つのリンクで１つのスマート・アンテナ・ユニットを送受信共用として使用するため、ステップＡで直接事前較正を実施できる。ＦＤＤ−ＣＤＭＡ移動通信システムでは、受信リンクと送信リンクとを確実に分離させるべく、スマート・アンテナ技術を適用する際には受信用と送信用に別々のアンテナ・アレイを使用することが一般的である。ステップＡでは受信アンテナ・アレイと送信アンテナ・アレイについて製造業者にて事前較正を実施し、その結果を基地局にロードする。但し、実際の過程で設置する際には、１対の送受信用アンテナ・アレイを設置現場の状況に合わせて設置すると、相互間の伝送係数を現場にて較正することはできない。本発明の方法を使用するためには、送受信機に機能を追加する必要がある。すなわち、受信機を送信周波数範囲で動作させると共に送信機を受信周波数範囲で動作させる。また、送受信機の各対に対応する送受信アンテナ・ユニット間にこれらを相互結合する結合回路構造を追加する。これによりＴＤＤ−ＣＤＭＡシステムと同様の方法にてステップＣを実施することが可能となり、ＦＤＤ−ＣＤＭＡ移動通信システムの受信アンテナ・アレイと送信アンテナ・アレイに各々リアル−タイム較正を実施できる。
【００１２】
計算時には、受信信号の振幅と位相情報に基づき、事前較正データを利用して、基準リンクに対し、較正対象であるアンテナ・アレイ・システムの受信伝送行列及び送信伝送行列を算出することができ、リアル−タイム較正が実施される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、スマート・アンテナ・アレイを有するＴＤＤ  ＣＤＭＡ移動通信システム又は無線ローカル・ループシステムである、無線通信システムの一般的な基地局を示す。基地局は、ｎ個（ｎは正の整数）のアンテナ・ユニット２０１ａ、２０１ｂ、…、２０１ｎから成るアンテナ・アレイ２０５と、ｎ個の無線周波数送受信機をアンテナ・ユニットに接続するｎ個のフィーダ・ケーブル２０２ａ、２０２ｂ、…、２０２ｎと、ｎ個の無線周波数送受信機２０３ａ、２０３ｂ、…、２０３ｎと、ｎ個の無線周波数送受信機に接続されたベースバンド・プロセッサ２０４と、を含む。全ての無線周波数送受信機がコヒーレントであることを保証するために、全ての無線周波数送受信機は、１つのローカル発振器２０８を使用する。
【００１４】
図１に示されたスマート・アンテナ・システムには、送受信用のｎ個のリンクがあり、各リンクは、アンテナ・ユニット２０１ｘと、フィーダ・ケーブル２０２ｘと、無線周波数送受信機２０３ｘと、から成り、ここでｘはｎ中の任意の整数である。伝送係数振幅及び位相を含む各リンクの特性は、同じわけではなく、しかも、明らかに、温度、湿度、及び稼動時間等の環境と共に変化する。ａ番目のリンクを基準リンクとすると、前記較正は、受信中及び送信中それぞれの、所与の搬送周波数における、他のリンクと基準リンクとの伝送係数振幅及び位相の差を得るためのものである。これは、全てのリンクのアンテナ・ユニット、フィーダ・ケーブル、及び無線周波数送受信機を含む、アンテナ・システム全体について、較正が実行されることを意味する。
【００１５】
アンテナ・アレイ２０５の構造がより堅固に設計され、相対位置が固定されている時には、ある周波数条件でのアンテナ・アレイの特性は、種々の環境に応じて変化することはほとんどないこととする。したがって、アンテナ・アレイは、事前較正可能である。
【００１６】
図２を参照する。事前較正が、図１のアンテナ・ユニット・インタフェース・ポイントＡで行なわれると仮定すると、無線周波数／マイクロ波ベクトル・ネットワーク・アナライザ２３１の一端部が、アンテナ・ユニット２０１ａのＡａなどのように、送信アンテナ・ユニットに接続されており、他端部が２０１ｂ、…、２０１ｎのＡｂ、Ａｃ、…、Ａｎなどのように、全ての受信アンテナ・ユニットにそれぞれ接続されており、全ての可能な周波数の伝送係数Ｃ（行列）が測定可能である。これは、式（１）に示される。
Ｒ＝ＣＴ      （１）
【００１７】
ここで、Ｒ及びＴは、それぞれ、受信信号行列及び送信信号行列である。式（１）は、受信信号行列Ｒが、伝送係数行列Ｃを送信信号行列Ｔで乗じることに等しいことを示している。事前較正中に、Ｃは、無線周波数／マイクロ波ベクトル・ネットワーク・アナライザ２３１によって、測定される。Ｒ及びＴは、それぞれ、較正中に受信端及び送信端から得られる。Ｒ及びＴは、ｎ要素を有する列行列であり、Ｃは、事前較正の結果であるｎ×ｎ個の要素を有するアンテナ・アレイの伝送係数行列である。受信リンク及び送信リンクが相互交換可能であるから、行列Ｃは対称的である。すなわち、
Ｃｉｊ＝Ｃｊｉ      （２）
である。
【００１８】
ｉが送信リンクである時はｊは受信リンクであり、ｊが送信リンクである時はｉは受信リンクである。
【００１９】
スマート・アンテナを有する基地局が作動される前に、伝送行列Ｃは、移動通信システムのネットワーク管理装置によって、基地局にロードされなければならない。その後、スマート・アンテナ・システムは、基地局が動作中に、リアル−タイムで較正可能である。
【００２０】
リアル−タイム較正は、図１のインタフェース・ポイントＢ（Ｂａ、Ｂｂ、…、Ｂｎ）、すなわち、デジタル信号プロセッサ（ベースバンド・プロセッサ）２０４と各無線周波数送受信機２０３ａ、２０３ｂ、…、２０３ｎとのインタフェース・ポイントで実行される。ｘ番目のアップリンク（受信）の伝送係数がＳｘでありダウンリンク（送信）の伝送係数がＹｘであるとすると、インタフェース・ポイントＢにおける測定結果が、次の式で示される。
Ｒ＝ＤＴ      （３）
【００２１】
ここで、Ｒ及びＴは、それぞれ受信行列及び送信行列であり、それらは、ｙ個の要素を有する列行列である。較正中、Ｒ及びＴは、無線基地局のベースバンド・プロセッサ２０４から読み出され、Ｄは、ｎ×ｎ個の要素を有するスマート・アンテナ・システムの伝送係数行列である。行列Ｄは、事前較正時のアンテナ・アレイの伝送係数行列Ｃ、受信伝送係数行列Ｓ、及び送信伝送係数行列Ｙの関数である。スマート・アンテナ・システムの前記較正は、各受信及び送信リンクと基準リンクとの間の伝送係数の相違を、上記の測定結果に基づいて計算することである。
【００２２】
どのリンクを基準リンクとしてもよい。第１のリンクを基準リンクと仮定すると、較正の要求事項は、リアル−タイムで以下を得ることである。
ｘ番目のリンクと基準リンクとの受信伝送係数比：Ｓｘ／Ｓ１（ｘ＝２，３，…，ｎ）
ｘ番目のリンクと基準リンクとの送信伝送係数比：Ｙｘ／Ｙ１（ｘ＝２，３，…，ｎ）  （４）
【００２３】
較正処理を、図２を参照して説明する。図１のＢインタフェース・ポイントは、無線周波数／マイクロ波ベクトル・ネットワーク・アナライザ２３１に接続されている。各リンクは、順に送信状態に設定され、１つのリンクが送信状態にある時には、他のリンク（ｎ−１個のリンク）は受信状態に設定されている。送信データのユニットをユニット較正信号として送信リンクに入力すると、他のリンクがユニット送信されたデータを受信し、以下が得られる。
【００２４】
ｉ番目のリンクが送信リンクである時には、ｉ番目のリンクを除く他のリンクのインタフェース・ポイント（ｘによって示される）は、次のように、信号を受信する。
Ｒｉｘ＝Ｙｉ×Ｃｉｘ×Ｓｘ  ｘ≠ｉ      （５）
【００２５】
したがって、ｎ×（ｎ−１）個の受信された信号Ｒが（受信機から）得られる。Ｃ行列が事前に（事前較正中に）知られているから、較正されるべきアンテナ・システムについて、各受信リンクと基準リンクとの受信伝送係数行列比、及び各送信リンクと基準リンクとの送信伝送係数比は、簡単に計算可能である。
【００２６】
次に、リアル−タイム較正のため、式（５）から各受信リンクと基準リンクとの受信伝送係数行列比及び各送信リンクと基準リンクとの送信伝送係数行列比についての計算式を導き出すための例として、アンテナ・アレイ内のアンテナ・ユニットｎの数を、それぞれ、３、４、６、及び８とする。受信リンクＳの受信伝送係数行列は、次のように集約可能である。全てのリンクが順に送信し、リンクが送信する時には、各受信リンクの受信されたユニット・データ信号は、前記受信リンクのアンテナ・ユニットと各送信リンクのアンテナ・ユニットとの間の事前較正された送信係数を乗される。送信リンクＹの送信伝送係数行列は、次のように集約可能である。全てのリンクが順に送信し、リンクが送信する時には、各受信リンクの受信されたユニット・データ信号は、前記送信リンクのアンテナ・ユニットと各受信リンクのアンテナ・ユニットとの間の事前較正された伝送係数を乗される。同じ原理によれば、この計算は他の方法を採ってもよい。
【００２７】
３個のアンテナ・ユニットを有する較正されるべきアンテナ・アレイ・システムについて、他のリンク（基準リンクを除く）と基準リンクとの受信伝送係数行列比と、他のリンク（基準リンクを除く）と基準リンクとの間の送信伝送係数行列比とが、次の式を用いて計算される（ここでは、第１のアンテナ・ユニットが基準リンクとされる）。
Ｓ2／Ｓ1＝Ｒ23Ｃ13／Ｒ13Ｃ23      Ｓ3／Ｓ1＝Ｒ32Ｃ12／Ｒ12Ｃ23
Ｙ2／Ｙ1＝Ｒ32Ｃ13／Ｒ31Ｃ23      Ｙ3／Ｙ1＝Ｒ23Ｃ12／Ｒ21Ｃ23      （６）
【００２８】
４個のアンテナ・ユニットを有する較正対象アンテナ・アレイ・システムについて、他のリンク（基準リンクを除く）と基準リンクとの受信伝送係数行列比と、他のリンク（基準リンクを除く）と基準リンクとの送信伝送係数行列比とが、次の式を用いて計算される（ここでは、第１のアンテナ・ユニットが基準リンクとされる）。
Ｓ2／Ｓ1＝Ｒ23Ｃ13／Ｒ13Ｃ23      Ｙ2／Ｙ1＝Ｒ31Ｃ13／Ｒ32Ｃ23
Ｓ3／Ｓ1＝Ｒ32Ｃ12／Ｒ12Ｃ23      Ｙ3／Ｙ1＝Ｒ23Ｃ12／Ｒ21Ｃ23
Ｓ4／Ｓ1＝Ｒ42Ｃ12／Ｒ12Ｃ24      Ｙ4／Ｙ1＝Ｒ34Ｃ13／Ｒ31Ｃ34      （７）
【００２９】
６個のアンテナ・ユニットを有する較正対象アンテナ・アレイ・システムについて、他のリンク（基準リンクを除く）と基準リンクとの受信伝送係数行列比と、他のリンク（基準リンクを除く）と基準リンクとの送信伝送係数行列比とが、次の式を用いて計算される（ここでは、第１のアンテナ・ユニットが基準リンクとされる）。
Ｓ2／Ｓ1＝Ｒ23Ｃ13／Ｒ13Ｃ23      Ｙ2／Ｙ1＝Ｒ32Ｃ13／Ｒ31Ｃ23
Ｓ3／Ｓ1＝Ｒ32Ｃ12／Ｒ12Ｃ23      Ｙ3／Ｙ1＝Ｒ23Ｃ12／Ｒ21Ｃ23
Ｓ4／Ｓ1＝Ｒ42Ｃ12／Ｒ12Ｃ24      Ｙ4／Ｙ1＝Ｒ54Ｃ13／Ｒ31Ｃ45
Ｓ5／Ｓ1＝Ｒ52Ｃ12／Ｒ12Ｃ23      Ｙ5／Ｙ1＝Ｒ45Ｃ14／Ｒ41Ｃ43
Ｓ6／Ｓ1＝Ｒ62Ｃ12／Ｒ12Ｃ26      Ｙ6／Ｙ1＝Ｒ56Ｃ15／Ｒ51Ｃ56      （８）
【００３０】
８個のアンテナ・ユニットを有する較正対象アンテナ・アレイ・システムについて、他のリンク（基準リンクを除く）と基準リンクとの受信伝送係数行列比と、他のリンク（基準リンクを除く）と基準リンクとの送信伝送係数行列比とが、次の式を用いて計算される（ここでは、第１のアンテナ・ユニットが基準リンクとされる）。
Ｓ2／Ｓ1＝Ｒ23Ｃ13／Ｒ13Ｃ23      Ｙ2／Ｙ1＝Ｒ32Ｃ13／Ｒ31Ｃ23
Ｓ3／Ｓ1＝Ｒ32Ｃ12／Ｒ12Ｃ23      Ｙ3／Ｙ1＝Ｒ23Ｃ12／Ｒ21Ｃ23
Ｓ4／Ｓ1＝Ｒ42Ｃ12／Ｒ12Ｃ24      Ｙ4／Ｙ1＝Ｒ54Ｃ13／Ｒ31Ｃ45
Ｓ5／Ｓ1＝Ｒ52Ｃ12／Ｒ12Ｃ23      Ｙ5／Ｙ1＝Ｒ45Ｃ14／Ｒ41Ｃ43
Ｓ6／Ｓ1＝Ｒ62Ｃ12／Ｒ12Ｃ26      Ｙ6／Ｙ1＝Ｒ67Ｃ16／Ｒ61Ｃ57
Ｓ7／Ｓ1＝Ｒ72Ｃ12／Ｒ12Ｃ27      Ｙ7／Ｙ1＝Ｒ87Ｃ18／Ｒ81Ｃ78
Ｓ8／Ｓ1＝Ｒ82Ｃ12／Ｒ12Ｃ28      Ｙ8／Ｙ1＝Ｒ78Ｃ17／Ｒ71Ｃ78      （９）
【００３１】
図３は、ＴＤＤ−ＣＤＭＡ移動通信システムについてのリアル−タイム較正フローチャートを示す。スマート・アンテナ・アレイがｎ個のアンテナ・ユニットを有し、基地局が正常に動作すると仮定する。リアル−タイム較正は、ｉ＝１及びアイドル・タイム−スロットを設定することによって開始し、ｔ番目のリンクが基準リンクである。
【００３２】
ステップ４０１：  ｉ番目のアンテナ・ユニット（ｉ＝１，２，…，ｎ）を送信状態に設定し、ユニット・データを送信する。第１のリンクｉ＝１は送信リンクである。
ステップ４０２：  他の（ｎ−１）個のリンクを、送信リンクによって送信されたユニットデータを受信する受信状態に設定する。
ステップ４０３：  無線周波数／マイクロ波ベクトル・ネットワーク・アナライザを用いて、ｎ−１個のリンクの受信された信号Ｒｊｉ（ｊ＝１，２，…，ｎ；及びｊ≠ｉ）が、１つずつ測定される。
ステップ４０４：  この時の（ｎ−１）個の測定を記録する。
ステップ４０５：  ｉがｎに等しいか否かを検出する。ｉ≠ｎの時はステップ４０６に進み、ｉ＝ｎの時はステップ４０７に進む。
ステップ４０６：変量をｉ＝ｉ＋１とし、１つのタイム−スロットを決定し、ステップ４０１乃至ステップ４０５を実行する。
ステップ４０７：ｎ個のアンテナ・ユニット中の各アンテナ・ユニットを送信リンクとし、その他の（ｎ−１）個のアンテナ・ユニットを受信リンクとすることで測定・取得される受信信号を全て測定し、各受信リンク及び送信リンク（ｉ）の伝送係数と基準リンクｔの伝送係数の比（Ｓｉ／Ｓｔ、Ｙｉ／Ｙｔ）を計算し、ＴＤＤ−ＣＤＭＡ移動通信システムのリアル−タイム較正プロセスが完了する。
【００３３】
図４は、ＦＤＤ  ＣＤＭＡ無線通信システム又は無線ループ・システム内の、スマート・アンテナを有する、一般的な基地局を示す。基地局は、次の主要部を含む。２個のアンテナ・アレイ（ｎ個のアンテナ・ユニット３０１ａ、３０１ｂ、…、３０１ｎから成る受信アンテナ・アレイ３０１、及び、ｍ個のアンテナ・ユニット３１１ａ、３１１ｂ、…、３１１ｍから成る送信アンテナ・アレイ３１１）、ｎ個の受信フィーダ・ケーブル３０２ａ、３０２ｂ、…、３０２ｎ、ｍ個の送信フィーダ・ケーブル３１２ａ、３１２ｂ、…、３１２ｍ；ｎ個の無線周波数受信機３０３ａ、３０３ｂ、…、３０３ｎ及びｍ個の無線周波数送信機３１３ａ、３１３ｂ、…、３１３ｍ；ベースバンド・プロセッサ３０４。ｎ及びｍは、それぞれ、受信アンテナ・アレイ及び送信アンテナ・アレイについてのアンテナ・ユニットの数であり、それらは、等しくても等しくなくてもよい。同様に、システム内には、ｎ個の受信機３０３とｍ個の送信機３１３（電力増幅器を含む）とがある。全ての受信機３０３及び送信機３１３は、同じベンチマーク・クロックを有しており、受信ローカル発振器３０８及び送信ローカル発振器３１８は、各無線周波数送受信機をコヒーレントにするために、ベンチマーク・クロックにロックされている。図４に示すように、受信アンテナ・ユニット３０１及び送信アンテナ・ユニット３１１の各対の間に、受信機３０３及び送信機３１３の各対の間に、結合回路３１５がある。図４に示すように、ｍ個の結合回路３１５ａ、３１５ｂ、…、３１５ｍがある。
【００３４】
２個のアンテナ・アレイ３０１、３１１の事前較正処理は、図２に示されるＴＤＤシステムと同じである。事前較正の間、無線周波数／マイクロ波ベクトル・ネットワーク・アナライザは、ポイントＡRａ、ＡRｂ、…、ＡRｎ及びＡTａ、ＡTｂ、…、ＡTｍを測定し、設置後に、ポイントＢRａ、ＢRｂ、…、ＢRｎ及びＢTａ、ＢTｂ、…、ＢTｍを測定する。測定によって、受信アンテナ・アレイの伝送係数行列ＣRと送信アンテナ・アレイの伝送係数行列ＣTとを含む、２つのアンテナ・アレイの伝送係数行列が得られる。２つのアンテナ・アレイの相対位置が固定していないから、それらの間の伝送係数行列は、サイトでは較正できない。それにもかかかわらず、スマート・アンテナ・システムに対する基本的な較正の要求事項は同じである（式（４）参照）。それは、すなわち、定められた搬送周波数における全ての受信リンクと基準リンクとの送信係数差を得、及び、全ての送信リンクと基準リンクとの伝送係数差を得るためである。
【００３５】
本発明がＦＤＤシステム内で使用可能であるために、図４に示す、結合回路３１５が、受信アンテナ・ユニット３０１及び送信アンテナ・ユニット３１１の各対の間、及び受信機３０３と送信機３１３の各対の間に加えられる。これは、送信アンテナ・アレイが較正されている時に受信機が送信周波数を有する信号を測定でき、受信アンテナ・アレイが較正されている時に送信機が受信周波数を有する信号を送信できることを意味する。
【００３６】
図５に、このリアル−タイム自動較正を実施可能な結合回路の一例を示す。本例は受信アンテナ・アレイのアンテナ・ユニット数ｎが送信アンテナ・アレイのアンテナ・ユニット数ｍを下回らない場合に適用される。この回路は以下の機能を有することが必要である。
送信アンテナ・アレイの較正中、受信機ローカル発振器は、送信された較正無線周波数信号をベースバンド・プロセッサによって受信され得る受信可能な中間周波数信号に変換するのに適した、周波数信号を提供しなければならない。
受信アンテナ・アレイの較正中、送信された較正ＲＦ信号が基地局の受信可能な信号と同じ周波数を有するように、送信機ローカル発振器は、周波数信号を提供しなければならない。
【００３７】
図５において、いずれかの受信リンクの受信機を３０３ｘ、受信アンテナ・ユニットを３０１ｘ、いずれかの送信リンクの送信機を３１３ｊ、送信アンテナ・ユニットを３１１ｊで表し、送受信機間に結合回路を接続する。結合回路は、第１、第２、及び第３の結合器３２５，３２４，及び３２２と、第１、第２、及び第３の無線周波数スイッチ３２６，３２３，及び３２８と、整合抵抗３２７及び３２１と、から成る。
【００３８】
第１の結合器３２５は、受信アンテナ・ユニット３０１ｘと受信機３０３ｘとの間に接続されており、第１の結合器３２５は、更に、第１の無線周波数スイッチ３２６の端部１に接続されている。第１の無線周波数スイッチ３２６の端部２は整合抵抗３２７に接続されており、無線周波数スイッチ３２６は第２の無線周波数スイッチ３２３に直列に接続されている。無線周波数スイッチ３２３の端部１は整合抵抗３２１に接続されており、無線周波数スイッチ３２３の端部２は第３の無線周波数スイッチ３２８に接続されている。第３の無線周波数スイッチ３２８の端部１は、第２の結合器３２４を通じて、送信機電力増幅器３３８の出力端及び送信アンテナ・ユニット３１１ｊに接続されている。第３の無線周波数スイッチ３２８の端部２は、第３の結合器３２２を通じて、送信機ユニット３３７の出力端に接続されている。基地局は、全ての無線周波数スイッチ３２６、３２３、３２８を自動的に制御する。全ての結合器３２５、３２４、３２２は、汎用無線周波数結合回路であり、結合係数は、−２０〜−４０ｄＢに制御されている。
【００３９】
基地局が正常に動作している時には、システムを受信及び送信アンテナ・アレイの間でより良く分離（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）させるために、第１の無線周波数スイッチ３２６は端部２に接続し、第２の無線周波数スイッチ３２３は端部１に接続し、第３の無線周波数スイッチ３２８は端部２に接続する。
【００４０】
送信アンテナ・ユニット数ｍが受信アンテナ・ユニット数ｎを上回る場合（ｍ＞ｎ）、図５の構造を変更する必要があるが、マイクロ波技術に精通した技術者であれば、その変更は容易である。本特許出願はあくまで一例に過ぎない。
【００４１】
図６及び図７に、ＦＤＤスマート・アンテナ・システムのリアル−タイム較正プロセスを示す。このプロセスは受信アンテナ・アレイの較正、及び送信アンテナ・アレイの較正の二つの部分からなる。両図では３個のリンク（リンク１、２、３）を有するスマート・アンテナ・システムのリアル−タイム較正を例にとり、説明の簡略化を図っている。
【００４２】
図６は、受信アンテナ・アレイの較正処理を示す。第１のリンク（ａ）が基準リンクであると仮定する（どのリンクを基準リンクとしてもよい）。第１のリンクが送信状態に設定されると、第２及び第３のリンクの結合回路が次のように設定される。無線周波数スイッチ３２６がその端部１に接続し；無線周波数スイッチ３２３がその端部２に接続し；全ての電力増幅器３３８をシャットダウンする。その後、第２及び第３のリンクが順に送信状態に設定され、受信された信号周波数で動作し；ベースバンドにおいて１ユニットの送信データを入力し、同時に全ての受信機を開く。すなわち（ｎ−１）個のリンク、ここでは２個のリンクが受信状態となり、上述したリンクから送信されたデータを受信する。すなわち、
ｉ番目のリンクが送信を行う場合、他のインタフェース（ｘ）が受信する信号は、下記式で表される。
Ｒｘｉ＝Ｙｉ×ＣRｘｉ×Ｓｘ  ｘ≠ｉ      （１０）
【００４３】
本式から、２×（ｎ−１）個の受信された信号が読み出され、Ｒｘｉが受信機から得られる。ＣR行列が既知（事前較正データ）であるから、受信リンクの受信伝送係数行列と基準リンクの受信伝送係数行列との比が計算可能であり、較正が完了する。
【００４４】
図６は、次のような較正処理を示しており、ここで、リンク１、２、及び３を含むスマート・アンテナ・システム内のリンク１が、基準リンクとして設定されている（どのリンクを基準リンクとしてもよい）。
ステップ５０１：  基地局が受信較正タイム−スロットを決定し、リンク２を送信状態に設定する。無線周波数スイッチ３２６はその端部１に接続され、無線周波数スイッチ３２３はその端部２に接続され、無線周波数スイッチ３２８はその端部２に接続され、これにより、送信機は結合回路を通じて受信機に結合される。
ステップ５０２：  リンク２の送信機を受信周波数で動作させ、他のリンクの送信機がシャットダウンされる。
ステップ５０３：  ｘ≠２のリンクの受信機を受信状態で動作させる。
ステップ５０４：ベクトル・ネットワーク・アナライザを利用して、各アンテナ・システムのインタフェースにおける受信行列Ｒｉ２（ｉ＝１，３）を測定する。
ステップ５０５：  基地局は、受信較正タイム−スロットを決定し、無線周波数スイッチ３２６を端部２に及び無線周波数スイッチ３２３を端部１に接続することでリンク２が設定され、無線周波数スイッチ３２６を端部１に及び無線周波数スイッチ３２３を端部２に接続することでリンク３が設定される。
ステップ５０６：  リンク３の送信機を受信周波数で動作させ、他のリンクの全ての送信機をシャットダウンさせる。
ステップ５０７：  ｘ≠３のリンクの受信機を受信状態で動作させる。
ステップ５０８：ベクトル・ネットワーク・アナライザを利用して、各アンテナ・システムのインタフェースにおける受信行列Ｒｉ３（ｉは、ｘ≠３の任意の受信機）を測定する。
ステップ５１０：  較正結果Ｓi／Ｓ1を計算する。
ステップ５１１：  リアル−タイム較正が終了し、システムは、通常動作状態に戻る。
【００４５】
例として、スマート・アンテナ・アレイのアンテナ・ユニットの数が、それぞれ３、４、６、及び８であり、リンク１が基準リンクとして設定されており、Ｓ1が基準リンクの受信伝送係数行列である時に、較正の式が、次で与えられる。
【００４６】
３個のアンテナ・ユニットを有するアンテナ・アレイについて、基準リンクを除くすべてのリンクが、リンク受信伝送係数行列と基準リンク受信（Ｓ）伝送係数行列との比を示す、次の式を有する。
Ｓ2／Ｓ1＝Ｒ23ＣR13／Ｒ13ＣR23
Ｓ3／Ｓ1＝Ｒ32ＣR12／Ｒ12ＣR23      （１１）
【００４７】
４個のアンテナ・ユニットを有するアンテナ・アレイについて、基準リンクを除く全てのリンクが、リンク受信伝送係数行列と基準リンク受信伝送係数行列との比を示す、次の式を有する。
Ｓ2／Ｓ1＝Ｒ23ＣR13／Ｒ13ＣR23
Ｓ3／Ｓ1＝Ｒ32ＣR12／Ｒ12ＣR23
Ｓ4／Ｓ1＝Ｒ42ＣR12／Ｒ12ＣR24      （１２）
【００４８】
６個のアンテナ・ユニットを有するアンテナ・アレイについて、基準リンクを除く全てのリンクが、リンク受信伝送係数行列と基準リンク受信伝送係数行列との比を示す、次の式を有する。
Ｓ2／Ｓ1＝Ｒ23ＣR13／Ｒ13ＣR23
Ｓ3／Ｓ1＝Ｒ32ＣR12／Ｒ12ＣR23
Ｓ4／Ｓ1＝Ｒ42ＣR12／Ｒ12ＣR
Ｓ5／Ｓ1＝Ｒ52ＣR12／Ｒ12ＣR23
Ｓ6／Ｓ1＝Ｒ62ＣR12／Ｒ12ＣR26      （１３）
【００４９】
８個のアンテナ・ユニットを有するアンテナ・アレイについて、基準リンクを除く全てのリンクが、リンク受信伝送係数行列と基準リンク受信伝送係数行列との比を示す、次の式を有する。
Ｓ2／Ｓ1＝Ｒ23ＣR13／Ｒ13ＣR23
Ｓ3／Ｓ1＝Ｒ32ＣR12／Ｒ12ＣR23
Ｓ4／Ｓ1＝Ｒ42ＣR12／Ｒ12ＣR24
Ｓ5／Ｓ1＝Ｒ52ＣR12／Ｒ12ＣR2
Ｓ6／Ｓ1＝Ｒ62ＣR12／Ｒ12ＣR26
Ｓ7／Ｓ1＝Ｒ72ＣR12／Ｒ12ＣR27
Ｓ8／Ｓ1＝Ｒ82ＣR12／Ｒ12ＣR28      （１４）
【００５０】
図７は、送信アンテナ・アレイのリアル−タイム較正処理を示す。第１のリンク（ａ）が、基準リンクであると仮定する（どのリンクを基準リンクとしてもよい）。全てのリンクの結合回路を次のように制御しなくてはならない。無線周波数スイッチ３２６がその端部１に接続し；無線周波数スイッチ３２３がその端部２に接続し；無線周波数スイッチ３２８がその端部１に接続する；その後、全ての送信リンクが順に送信状態に設定され；ベースバンドにおいて１ユニットの送信データを入力し；送信機及び電力増幅器を含む他の送信リンク全てをシャットダウンする。同時に、送信リンクに結合する受信機を除く全ての受信機が開かれ、送信周波数で動作する。このとき（ｍ−１）個のリンクが受信状態となり、上述したリンクから送信されたデータを受信する。すなわち、
ｉ番目のリンクが送信を行う場合、他のインタフェース（ｘ）が受信する信号は、下記式で表される。
Ｒｘｉ＝Ｙｉ×ＣTｘｉ×Ｓｘ  ｘ≠ｉ      （１５）
【００５１】
本式から、ｍ×（ｍ−１）個の受信された信号が読み出され、Ｒｘｉが測定可能である。ＣT行列が既知である（事前較正データ）から、送信リンクの送信伝送係数行列と基準リンクの送信伝送係数行列との比が計算可能であり、較正が完了する。
【００５２】
リンクｚが基準リンクであると仮定すると、図７のステップは、次のように記述される。
ステップ６０１：  基地局システムは、送信較正タイム−スロットを決定する。
ステップ６０２：  第１のリンクを基準リンクとして設定し、変数ｊ＝１とする。
ステップ６０３：  ｘ≠ｊの全てのリンクの受信機を送信周波数で動作させ、リンクを受信状態にする。それらの結合回路では、無線周波数スイッチ３２６はその端部１に接続し、無線周波数スイッチ３２３はその端部２に接続し、無線周波数スイッチ３２８はその端部１に接続する。
ステップ６０４：  ｊ番目のリンクの送信機が送信し、他のリンクの送信機がシャットダウンされる。
ステップ６０５：ベクトル・ネットワーク・アナライザを利用して、ｍ−１個の受信機の測定受信行列Ｒｘｊ（ｘ＝１，２，３，．．．ｍ、且つｘ≠ｊ）を測定する。
ステップ６０６：  ｊ＝ｍであるか否かを判断する。ｊ＝ｍであればステップ６０８に進み、ｊ≠ｍであればステップ６０７に進む。
ステップ６０７：変数ｊに１を加え、ステップ６０３に戻り、ｊ＝ｍになるまで処理を継続する。
ステップ６０８：  リアル−タイム較正を実行するために、Ｙj／Ｙz（他のリンク送信伝送係数行列と基準リンク送信伝送係数行列Ｙとの比）を計算する。
ステップ６０９：  計算結果を記録し、リアル−タイム較正が終了し、基地局は通常動作状態に戻る。
【００５３】
例として、スマート・アンテナ・アレイのアンテナ・ユニットの数が、それぞれ、３、４、６、及び８に等しい時に、計算式が、次で与えられる。
【００５４】
３ユニットからなるアンテナ・アレイの較正対象アンテナ・システムのリアル−タイム較正を実施する場合、基準リンク以外のリンクの基準リンクに対する受信（Ｓ）伝送係数行列計算式は次式で表される。
Ｙ2／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23
Ｙ3／Ｙ1＝Ｒ23ＣT12／Ｒ21ＣT23      （１６）
【００５５】
４ユニットからなるアンテナ・アレイの較正対象アンテナ・システムのリアル−タイム較正を実施する場合、基準リンク以外のリンクの基準リンクに対する受信（Ｓ）伝送係数行列計算式は次式で表される。
Ｙ2／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23
Ｙ3／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23
Ｙ4／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23      （１７）
【００５６】
６ユニットからなるアンテナ・アレイの較正対象アンテナ・システムのリアル−タイム較正を実施する場合、基準リンク以外のリンクの基準リンクに対する受信（Ｓ）伝送係数行列計算式は次式で表される。
Ｙ2／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23
Ｙ3／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23
Ｙ4／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23
Ｙ5／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23
Ｙ6／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23      （１８）
【００５７】
８個のアンテナ・ユニットを有するアンテナ・アレイについて、基準リンクを除く全てのリンクが、リンク送信伝送係数行列と基準リンク送信伝送係数行列との比を示す、次の式を有する。
Ｙ2／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23
Ｙ3／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23
Ｙ4／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23
Ｙ5／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23
Ｙ6／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23
Ｙ7／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23
Ｙ8／Ｙ1＝Ｒ32ＣT13／Ｒ31ＣT23      （１９）
【００５８】
本発明の特徴を以下に示す。アンテナ・アレイを製造業者によって事前に較正することで、アンテナ・ユニット間の伝送係数行列が得られる。伝送係数行列は無線通信システムのネットワーク管理装置に保管され、アンテナ・アレイの設置後に、伝送係数行列が無線基地局内にロードされる。その後、基地局の稼動前もしくは稼動中の任意のタイミングで、まずタイム−スロットを決定し、各々の送信リンクから順に１つの固定レベルの信号（データ）を送信させ、同時に他のリンクがこの信号（データ）を受信する。この受信信号の振幅及び位相の情報に基づき、較正すべきアンテナ・アレイ・システムの、基準リンクに対する受信伝送送信係数行列及び伝送係数行列が算出される。これにより、リアル−タイム較正が実現する。
【００５９】
本発明によるスマート・アンテナ・アレイのリアル−タイム較正方法は、送信用と受信用のアンテナ・アレイを共用としたＴＤＤ方式のほか、送信用と受信用のアンテナ・アレイを別々に設けたＦＤＤ方式にも適用できる。また、ビーコン・アンテナやアンテナ・アレイ結合構造、特別な較正リンクを設ける必要がない。
【００６０】
以上説明した実施形態では、ＣＤＭＡ無線通信システムのスマート・アンテナ・アレイについてリアル−タイム較正を行う方法について説明したが、本発明の方法及び装置は、簡単な変更を加えることでＦＤＭＡやＴＤＭＡ無線通信システムにも応用できる。
【００６１】
無線通信システムの研究開発に携わる技術者であれば、スマート・アンテナに関する基本的な原理を理解し、本明細書を検討すれば、スマート・アンテナのリアル−タイム較正を実際に行い、スマート・アンテナ・システムを実用化することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】時分割二重無線通信システムのスマート・アンテナ・アレイを有する基地局を示す。
【図２】図１のスマート・アンテナ・アレイの伝送係数事前較正を概略図で示す。
【図３】本発明の方法によるＴＤＤ−ＣＤＭＡ移動通信システムのリアル−タイム較正を示すフローチャートである。
【図４】スマート・アンテナ・アレイを使用したＦＤＤ−ＣＤＭＡ移動通信システムの無線基地局の原理を示す構成ブロック図である。
【図５】図４の無線周波数送受信機間の結合構造を示す回路図である。
【図６】本発明の方法によるＦＤＤ−ＣＤＭＡ移動通信システムの受信アンテナ・アレイのリアル−タイム較正を示すフローチャートである。
【図７】本発明の方法によるＦＤＤ−ＣＤＭＡ移動通信システムの送信アンテナ・アレイのリアル−タイム較正を示すフローチャートである。
【図１】
2005538621.tif 000003
【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】
2005538621.tif 000009
【国際調査報告】
2005538621.tif 000010
2005538621.tif 000011
2005538621.tif 000012
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