(57)【要約】【課題】不要な信号出力を抑制すること。【解決手段】無線通信装置は、それぞれアンテナ素子を接続可能な複数のコネクタと、前記複数のコネクタへ信号を伝搬する複数の主信号線と、自装置による送信が許容される送信帯域内の第１のモニタ信号と前記送信帯域外の第２のモニタ信号とを前記複数の主信号線に入力する入力部と、前記第１のモニタ信号及び前記第２のモニタ信号が前記複数のコネクタのアンテナ素子側で反射する反射レベルを測定する測定部と、前記測定部によって測定された反射レベルに基づいて、前記複数のコネクタそれぞれに前記送信帯域内の信号を放射する正規アンテナが接続されているか否かを判定する判定部と、前記判定部による判定の結果、正規アンテナが接続されていないと判定された場合に、前記複数の主信号線による前記複数のコネクタへの信号の伝搬を停止させる制御部とを有する。【選択図】図１
2018157498.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれアンテナ素子を接続可能な複数のコネクタと、
前記複数のコネクタへ信号を伝搬する複数の主信号線と、
自装置による送信が許容される送信帯域内の第１のモニタ信号と前記送信帯域外の第２のモニタ信号とを前記複数の主信号線に入力する入力部と、
前記第１のモニタ信号及び前記第２のモニタ信号が前記複数のコネクタのアンテナ素子側で反射する反射レベルを測定する測定部と、
前記測定部によって測定された反射レベルに基づいて、前記複数のコネクタそれぞれに前記送信帯域内の信号を放射する正規アンテナが接続されているか否かを判定する判定部と、
前記判定部による判定の結果、正規アンテナが接続されていないと判定された場合に、前記複数の主信号線による前記複数のコネクタへの信号の伝搬を停止させる制御部と
を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記判定部は、
前記第１のモニタ信号の反射レベルが所定の閾値未満かつ前記第２のモニタ信号の反射レベルが所定の閾値以上のコネクタに、正規アンテナが接続されていると判定することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記判定部は、
前記第１のモニタ信号の反射レベルが所定の閾値未満かつ前記第２のモニタ信号の反射レベルが所定の閾値未満のコネクタに、信号を測定する測定器が接続されていると判定することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記判定部は、
前記第１のモニタ信号の反射レベルが所定の閾値以上かつ前記第２のモニタ信号の反射レベルが所定の閾値以上のコネクタに、アンテナ素子が未接続であると判定することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記判定部は、
前記第１のモニタ信号の反射レベルが所定の閾値以上かつ前記第２のモニタ信号の反射レベルが所定の閾値未満のコネクタに、前記送信帯域外の信号を放射する非正規アンテナが接続されていると判定することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記複数のコネクタに接続されたアンテナ素子それぞれから送信される送信信号を生成して前記複数の主信号線に入力する送信信号生成部をさらに有し、
前記制御部は、
前記判定部によってコネクタに正規アンテナが接続されていないと判定された場合に、前記送信信号生成部による送信信号の入力を停止させる
ことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記複数のコネクタに接続されたアンテナ素子それぞれにおける位相を制御するための制御信号を前記複数の主信号線経由で各アンテナ素子へ供給する制御信号供給部をさらに有し、
前記制御部は、
前記判定部によってコネクタに正規アンテナが接続されていないと判定された場合に、前記制御信号供給部による制御信号の供給を停止させる
ことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項８】
前記測定部は、
前記複数のコネクタのアンテナ素子側における電圧定在波比を測定することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項９】
前記測定部は、
前記複数のコネクタのアンテナ素子側において反射する信号の信号強度を測定することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項１０】
それぞれアンテナ素子を接続可能な複数のコネクタと、前記複数のコネクタへ信号を伝搬する複数の主信号線とを有する無線通信装置における接続判定方法であって、
前記無線通信装置による送信が許容される送信帯域内の第１のモニタ信号と前記送信帯域外の第２のモニタ信号とを前記複数の主信号線に入力し、
前記第１のモニタ信号及び前記第２のモニタ信号が前記複数のコネクタのアンテナ素子側で反射する反射レベルを測定し、
測定された反射レベルに基づいて、前記複数のコネクタそれぞれに前記送信帯域内の信号を放射する正規アンテナが接続されているか否かを判定し、
正規アンテナが接続されていないと判定された場合に、前記複数の主信号線による前記複数のコネクタへの信号の伝搬を停止させる
処理を有することを特徴とする接続判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置及び接続判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば無線通信システムにおける基地局装置においては、トラフィックの増大に対応するため、特定の方向に向けて集中的に電波を放射するビームフォーミングと呼ばれる技術が採用されることがある。ビームフォーミングは、複数のアンテナそれぞれから送信される信号に位相差を付けることにより、例えば送信信号の宛先の端末装置の方向へ向くビームを形成する技術である。各アンテナの信号に位相差を付けるためには、例えばそれぞれのアンテナに対応して設けられる位相制御回路により、段階的に各アンテナの信号の位相長が切り替えられることがある。
【０００３】
最近では、ビームフォーミングのためのアレイアンテナが例えば数十個以上のアンテナ素子を配列して構成されることがある。このため、アンテナ素子ごとに設けられる位相制御回路の数も増大し、位相制御回路それぞれに対してＤＣ（Direct  Current）バイアスを印加したり制御信号を伝搬したりする制御信号線の数が増大する。そこで、各アンテナ素子へ送信信号を伝搬する主信号線にＤＣバイアスや制御信号を重畳することにより、配線の複雑化が抑制されることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０００−５１０５９３号公報
【特許文献２】特開２００５−１５１１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、アレイアンテナを構成する各アンテナ素子は、基地局装置のコネクタに着脱可能に接続されている。すなわち、それぞれのコネクタに規定の送信帯域の電波を放射する正規アンテナが接続されていれば、これらの正規アンテナにおける位相を制御することにより、所望のビームフォーミングを実行することができる。
【０００６】
しかしながら、アンテナ素子が着脱可能に接続されるため、１つでも正規アンテナが脱落している場合には、正確なビームフォーミングが実行されず、コネクタから不要な信号出力が発生するという問題がある。具体的には、例えばアンテナ素子が未接続のコネクタや、規定の送信帯域とは異なる帯域の電波を放射する非正規アンテナが接続されたコネクタがある場合には、コネクタから送信信号や制御信号が出力されても、送信信号の宛先となる端末装置の方向へ向くビームが形成されない。結果として、例えば非正規アンテナから送信帯域外の放射が発生し、宛先の端末装置における受信品質が低下するとともに、他の端末装置への干渉が増大してしまう。
【０００７】
また、例えば基地局装置の保守・点検のために、測定器がコネクタに接続され、主信号線における送信信号の電力などが測定されることがある。この場合、アンテナ素子に付属する位相制御回路へ伝搬されるＤＣバイアスや制御信号が送信信号とともに測定器へ入力されると、測定器が破損する可能性がある。このように、コネクタにおけるアンテナ素子の接続状態によっては、コネクタから不要な信号出力が発生して干渉の増大や測定器の破損などが引き起こされる。
【０００８】
開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、不要な信号出力を抑制することができる無線通信装置及び接続判定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願が開示する無線通信装置は、１つの態様において、それぞれアンテナ素子を接続可能な複数のコネクタと、前記複数のコネクタへ信号を伝搬する複数の主信号線と、自装置による送信が許容される送信帯域内の第１のモニタ信号と前記送信帯域外の第２のモニタ信号とを前記複数の主信号線に入力する入力部と、前記第１のモニタ信号及び前記第２のモニタ信号が前記複数のコネクタのアンテナ素子側で反射する反射レベルを測定する測定部と、前記測定部によって測定された反射レベルに基づいて、前記複数のコネクタそれぞれに前記送信帯域内の信号を放射する正規アンテナが接続されているか否かを判定する判定部と、前記判定部による判定の結果、正規アンテナが接続されていないと判定された場合に、前記複数の主信号線による前記複数のコネクタへの信号の伝搬を停止させる制御部とを有する。
【発明の効果】
【００１０】
本願が開示する無線通信装置及び接続判定方法の１つの態様によれば、不要な信号出力を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施の形態１に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係るプロセッサの構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、実施の形態１に係る接続判定方法を示すフロー図である。
【図４】図４は、図３に続く図である。
【図５】図５は、モニタ信号の具体例を示す図である。
【図６】図６は、反射特性の具体例を示す図である。
【図７】図７は、反射特性の他の具体例を示す図である。
【図８】図８は、実施の形態２に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、実施の形態２に係る接続判定方法を示すフロー図である。
【図１０】図１０は、図９に続く図である。
【図１１】図１１は、実施の形態３に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本願が開示する無線通信装置及び接続判定方法の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る基地局装置１００の構成を示すブロック図である。図１においては、信号の送信に係る構成のみを図示し、その他の信号の受信に係る構成については図示を省略する。図１に示す基地局装置１００は、プロセッサ１０１、メモリ１０２、ＲＦ（Radio  Frequency）送信回路１０３、バンドパスフィルタ（Band  Pass  Filter：ＢＰＦ）１０４、方向性結合器１０５、サーキュレータ１０６、コネクタ１０７、制御信号供給回路１０８、スイッチ１０９、モニタ信号生成回路１１０及び電圧定在波比（Voltage  Standing  Wave  Ratio：ＶＳＷＲ）測定回路１１１を有する。
【００１４】
なお、基地局装置１００には、複数のアンテナ素子が接続可能であり、それぞれのアンテナ素子に対応するＲＦ送信回路１０３、ＢＰＦ１０４、方向性結合器１０５、サーキュレータ１０６、コネクタ１０７及びスイッチ１０９が設けられる。このうち、ＲＦ送信回路１０３、ＢＰＦ１０４、方向性結合器１０５、サーキュレータ１０６及びコネクタ１０７は、アンテナ素子ごとの送信信号を伝搬する主信号線に設けられる。
【００１５】
プロセッサ１０１は、例えばＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）又はＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）などを備え、メモリ１０２を利用して種々の処理を実行する。具体的には、プロセッサ１０１は、送信信号を生成するとともに、この送信信号を送信する際のビームを制御する。また、プロセッサ１０１は、アンテナ素子の接続状態を判定するために、所定の周期でモニタ信号を生成するようにモニタ信号生成回路１１０に指示する。そして、プロセッサ１０１は、モニタ信号の生成後にＶＳＷＲ測定回路１１１から通知されるＶＳＷＲに基づいて、各コネクタ１０７に正規アンテナが接続されているか否かを判定する。なお、プロセッサ１０１の具体的な構成については、後に詳述する。
【００１６】
メモリ１０２は、例えばＲＡＭ（Random  Access  Memory）又はＲＯＭ（Read  Only  Memory）などを備え、プロセッサ１０１によって処理が実行される際に、種々の情報を記憶する。
【００１７】
ＲＦ送信回路１０３は、プロセッサ１０１から出力される送信信号に対する送信処理を実行する。具体的には、ＲＦ送信回路１０３は、送信信号に対して、例えばＤ／Ａ（Digital/Analog）変換及びアップコンバートなどの送信処理を施す。
【００１８】
ＢＰＦ１０４は、ＲＦ送信回路１０３から出力された送信信号をフィルタリングして、規定された送信帯域外の成分を除去する。
【００１９】
方向性結合器１０５は、ＢＰＦ１０４から入力される送信信号をサーキュレータ１０６へ出力する。また、方向性結合器１０５は、ＢＰＦ１０４から送信信号が入力されないタイミングでモニタ信号がモニタ信号生成回路１１０から入力されると、モニタ信号をサーキュレータ１０６へ出力する。
【００２０】
サーキュレータ１０６は、方向性結合器１０５から入力される送信信号又はモニタ信号をコネクタ１０７へ出力する。また、サーキュレータ１０６は、コネクタ１０７から入力される信号をスイッチ１０９へ出力する。すなわち、サーキュレータ１０６は、アンテナ素子によって受信されコネクタ１０７を経由する受信信号と、コネクタ１０７へ出力された信号がアンテナ素子側において反射した反射信号とをスイッチ１０９へ出力する。
【００２１】
コネクタ１０７は、アンテナ素子を着脱可能に接続するコネクタであり、基地局装置１００が運用される場合には、規定の送信帯域の電波を放射する正規アンテナが接続される。ただし、コネクタ１０７には、規定の送信帯域外の電波を放射する非正規アンテナや主信号線の電力を測定する測定器なども接続可能である。正規アンテナには、それぞれ位相制御回路が付属しており、位相制御回路は、送信信号に重畳された制御信号に応じて送信信号の位相を制御する。
【００２２】
制御信号供給回路１０８は、プロセッサ１０１からの指示に従って、ビームを形成するためのＤＣバイアスを含む制御信号を主信号線に供給する。すなわち、制御信号供給回路１０８は、送信信号が伝搬されるＲＦ送信回路１０３からコネクタ１０７までを接続する主信号線に制御信号を供給し、送信信号に制御信号を重畳する。
【００２３】
スイッチ１０９は、アンテナ素子を介して信号が受信される受信タイミングでは、サーキュレータ１０６から入力される受信信号を図示しないＲＦ受信回路へ出力する。また、スイッチ１０９は、モニタ信号生成回路１１０によってモニタ信号が生成されるモニタ期間には、サーキュレータ１０６から入力される反射信号をＶＳＷＲ測定回路１１１へ出力する。
【００２４】
モニタ信号生成回路１１０は、プロセッサ１０１からの指示に従って、モニタ期間にモニタ信号を生成する。具体的には、モニタ信号生成回路１１０は、規定の送信帯域内の周波数を有するモニタ信号と、規定の送信帯域外の周波数を有するモニタ信号との少なくとも２つのモニタ信号を生成する。そして、モニタ信号生成回路１１０は、生成した少なくとも２つのモニタ信号を順次方向性結合器１０５へ出力する。モニタ信号生成回路１１０は、モニタ信号として、指定された周波数の例えば無変調連続波（Continuous  Wave：ＣＷ）を生成しても良い。
【００２５】
ＶＳＷＲ測定回路１１１は、スイッチ１０９から出力される反射信号を用いて、各コネクタ１０７におけるＶＳＷＲを測定する。すなわち、ＶＳＷＲ測定回路１１１は、モニタ期間にコネクタ１０７からアンテナ素子側に出力されたモニタ信号の反射信号に基づいて、それぞれのコネクタ１０７におけるアンテナ端での反射の大きさを示すＶＳＷＲを測定する。そして、ＶＳＷＲ測定回路１１１は、コネクタ１０７ごとのＶＳＷＲをプロセッサ１０１へ通知する。
【００２６】
図２は、実施の形態１に係るプロセッサ１０１の構成を示すブロック図である。図２に示すプロセッサ１０１は、送信信号生成部２０１、ビーム制御部２０２、モニタ制御部２０３、判定部２０４及びアラーム出力部２０５を有する。
【００２７】
送信信号生成部２０１は、端末装置宛ての送信信号を生成する。具体的には、送信信号生成部２０１は、送信データを符号化及び直交変調することにより、端末装置宛ての送信信号を生成する。なお、基地局装置１００は、ＴＤＤ（Time  Division  Duplex：時分割多重）方式を採用する無線通信システムに配置されるため、所定の送信タイミングにおいて送信信号を生成する。
【００２８】
ビーム制御部２０２は、送信信号の宛先の端末装置の方向へ向くビームを形成するビーム制御を実行する。すなわち、ビーム制御部２０２は、送信信号の宛先となる端末装置の情報を送信信号生成部２０１から取得し、この端末装置が位置する方向を推定し、推定された方向へビームを形成するために各アンテナ素子に設定する位相を算出する。そして、ビーム制御部２０２は、それぞれのアンテナ素子に付属する位相制御回路へＤＣバイアスを含む制御信号を供給するように、制御信号供給回路１０８へ指示する。
【００２９】
モニタ制御部２０３は、コネクタ１０７におけるアンテナ素子の接続状態を判定するモニタ期間のタイミングを制御する。すなわち、モニタ制御部２０３は、送信信号生成部２０１によって送信信号が生成される送信タイミングに基づいてモニタ期間を決定し、モニタ期間においてモニタ信号を生成するように、モニタ信号生成回路１１０へ指示する。モニタ制御部２０３は、例えばＴＤＤ方式において送信タイミングと受信タイミングの切り替え時に設けられるガードピリオドをモニタ期間と決定しても良い。また、モニタ制御部２０３は、送信信号生成部２０１による送信信号の生成を一時的に停止させることにより、信号の送信も受信も実行されないタイミングを設け、このタイミングをモニタ期間と決定しても良い。
【００３０】
判定部２０４は、コネクタ１０７ごとのＶＳＷＲが入力されると、各コネクタ１０７の送信帯域内及び送信帯域外のＶＳＷＲに基づいて、それぞれのコネクタ１０７に正規アンテナが接続されているか否かを判定する。具体的には、判定部２０４は、送信帯域内のＶＳＷＲが小さく送信帯域外のＶＳＷＲが大きいコネクタ１０７には正規アンテナが接続されていると判定する。これは、コネクタ１０７に正規アンテナが接続されていれば、送信帯域内の電波は放射されて反射が小さくなる一方、送信帯域外の電波は放射されずに反射が大きくなると考えられるからである。
【００３１】
また、判定部２０４は、送信帯域内及び送信帯域外の双方のＶＳＷＲが小さいコネクタ１０７には測定器が接続されていると判定する。これは、コネクタ１０７に測定器が接続されていれば、送信帯域内及び送信帯域外の電波がいずれも測定器へ入力されて反射が小さくなると考えられるからである。
【００３２】
また、判定部２０４は、送信帯域内及び送信帯域外の双方のＶＳＷＲが大きいコネクタ１０７には何も接続されていないか、このコネクタ１０７が短絡していると判定する。これは、コネクタ１０７にアンテナ素子が未接続であるか短絡が発生していれば、送信帯域内及び送信帯域外の電波がいずれも放射されずに反射が大きくなると考えられるからである。
【００３３】
また、判定部２０４は、送信帯域内のＶＳＷＲが大きく送信帯域外のＶＳＷＲが小さいコネクタ１０７には非正規アンテナが接続されていると判定する。これは、コネクタ１０７に非正規アンテナが接続されていれば、送信帯域内の電波は放射されずに反射が大きくなる一方、送信帯域外の電波は放射されて反射が小さくなると考えられるからである。
【００３４】
判定部２０４は、コネクタ１０７に測定器が接続されていると判定した場合には、ＤＣバイアスを含む制御信号が測定器へ入力されないように、ビーム制御部２０２によるビーム制御を停止させる。さらに、判定部２０４は、コネクタ１０７にアンテナ素子が未接続であるか短絡が発生していると判定した場合と、非正規アンテナが接続されていると判定した場合には、ビーム制御部２０２によるビーム制御を停止させるとともに、送信信号生成部２０１による送信信号の生成を停止させる。
【００３５】
アラーム出力部２０５は、コネクタ１０７にアンテナ素子が未接続であるか短絡が発生していると判定された場合と、非正規アンテナが接続されていると判定された場合には、例えば上位装置などへアラームを出力する。これにより、例えば基地局装置１００を管理する管理者は、正規アンテナが正しく接続されていないことを把握することができる。
【００３６】
次いで、上記のように構成された基地局装置１００における接続判定方法について、図３、４に示すフロー図を参照しながら説明する。
【００３７】
基地局装置１００の各コネクタ１０７に正規アンテナが接続されているか否かを判定する接続判定は、基地局装置１００によって信号が送受信されないタイミングで実行するのが好ましい。このため、例えばＴＤＤにおける送信タイミングと受信タイミングの切り替え時に設けられるガードピリオドをモニタ期間としたり、周期的に信号の送受信を停止する期間をモニタ期間としたりしても良い。
【００３８】
モニタ期間が到来したことがモニタ制御部２０３によって検知されると、モニタ信号を生成するようにモニタ信号生成回路１１０へ指示される。この指示を受け、モニタ信号生成回路１１０によって、送信信号が送信される送信帯域内のモニタ信号Ｓ1が生成され、各アンテナ素子に対応する主信号線へ送信される（ステップＳ１０１）。モニタ信号Ｓ1は、方向性結合器１０５から各アンテナ素子に対応する主信号線へ入力され、サーキュレータ１０６、コネクタ１０７を経由してアンテナ端で放射又は反射される。モニタ信号Ｓ1がアンテナ端で反射して発生する反射信号は、コネクタ１０７、サーキュレータ１０６及びスイッチ１０９を介してＶＳＷＲ測定回路１１１へ入力される。
【００３９】
そして、ＶＳＷＲ測定回路１１１によって、各アンテナ素子における送信帯域内の電圧定在波比ＶＳＷＲ1が測定される（ステップＳ１０２）。ＶＳＷＲ1は、送信帯域内のモニタ信号Ｓ1の反射の大きさを示すため、送信帯域内の信号がアンテナ素子から放射されていれば、ＶＳＷＲ1は小さくなる。
【００４０】
ＶＳＷＲ1の測定後、モニタ信号生成回路１１０によって、送信帯域外のモニタ信号Ｓ2が生成され、各アンテナ素子に対応する主信号線へ送信される（ステップＳ１０３）。モニタ信号Ｓ2は、方向性結合器１０５から各アンテナ素子に対応する主信号線へ入力され、サーキュレータ１０６、コネクタ１０７を経由してアンテナ端で放射又は反射される。モニタ信号Ｓ2がアンテナ端で反射して発生する反射信号は、コネクタ１０７、サーキュレータ１０６及びスイッチ１０９を介してＶＳＷＲ測定回路１１１へ入力される。
【００４１】
そして、ＶＳＷＲ測定回路１１１によって、各アンテナ素子における送信帯域外の電圧定在波比ＶＳＷＲ2が測定される（ステップＳ１０４）。ＶＳＷＲ2は、送信帯域外のモニタ信号Ｓ2の反射の大きさを示すため、送信帯域外の信号がアンテナ素子から放射されていれば、ＶＳＷＲ2は小さくなる。
【００４２】
このように、モニタ信号生成回路１１０は、送信帯域内外のモニタ信号Ｓ1、Ｓ2を順次生成し、アンテナ素子ごとの主信号線へ送信する。すなわち、例えば図５に示すように、送信帯域内のモニタ信号Ｓ1と送信帯域よりも低い周波数帯域のモニタ信号Ｓ2とが主信号線へ順次入力され、各アンテナ端でのＶＳＷＲ1、ＶＳＷＲ2がＶＳＷＲ測定回路１１１によって測定される。モニタ信号Ｓ1、Ｓ2がアンテナ素子ごとの主信号線へ入力される順番は、モニタ信号Ｓ1が先でも良いし、モニタ信号Ｓ2が先でも良い。また、モニタ信号Ｓ2は、送信帯域よりも高い周波数帯域の信号であっても良く、複数の周波数帯域（例えば送信帯域よりも低い周波数帯域と高い周波数帯域）の複数のモニタ信号Ｓ2が順次主信号線へ入力されても良い。
【００４３】
送信帯域内外のモニタ信号Ｓ1、Ｓ2から測定されたＶＳＷＲ1、ＶＳＷＲ2は、プロセッサ１０１内の判定部２０４へ入力され、判定部２０４によって、各コネクタ１０７に正規アンテナが接続されているか否かが判定される。
【００４４】
具体的には、まずＶＳＷＲ1が所定の閾値と比較され（ステップＳ１０５）、続いてＶＳＷＲ2が所定の閾値と比較される（ステップＳ１０６、ステップＳ１１１）。ＶＳＷＲ1及びＶＳＷＲ2と比較される閾値は、送信帯域内外での反射の大きさを判別できる値であれば、同一の閾値であっても良いし、異なる閾値であっても良い。
【００４５】
ＶＳＷＲ1及びＶＳＷＲ2と閾値との比較の結果、ＶＳＷＲ1が所定の閾値未満かつＶＳＷＲ2が所定の閾値以上である場合（ステップＳ１０５Ｙｅｓ、ステップＳ１０６Ｙｅｓ）、送信帯域内の反射が小さく送信帯域外の反射が大きいことがわかる。このため、例えば図６の上図に示すように、送信帯域内の反射レベルが小さく送信帯域外の反射レベルが大きい反射特性３０１であると判断され、このコネクタ１０７には正規アンテナが接続されていると判定される（ステップＳ１０７）。すなわち、コネクタ１０７に正規アンテナが接続されているため、送信帯域内のモニタ信号Ｓ1が放射される一方、送信帯域外のモニタ信号Ｓ2が反射したと判断される。
【００４６】
すべてのコネクタ１０７に正規アンテナが接続されていると判定された場合には、モニタ期間終了後、送信信号生成部２０１による送信信号の生成と、ビーム制御部２０２によるビーム制御とを含む通常動作が継続される（ステップＳ１０８）。
【００４７】
また、ＶＳＷＲ1及びＶＳＷＲ2と閾値との比較の結果、ＶＳＷＲ1が所定の閾値未満かつＶＳＷＲ2が所定の閾値未満である場合（ステップＳ１０５Ｙｅｓ、ステップＳ１０６Ｎｏ）、送信帯域内及び送信帯域外の反射が小さいことがわかる。このため、例えば図６の下図に示すように、送信帯域内外の反射レベルが小さい反射特性３０２であると判断され、このコネクタ１０７には測定器が接続されていると判定される（ステップＳ１０９）。すなわち、コネクタ１０７に測定器が接続されているため、送信帯域内外のモニタ信号Ｓ1、Ｓ2が測定器へ入力され、反射レベルが小さくなったと判断される。
【００４８】
いずれかのコネクタ１０７に測定器が接続されていると判定された場合には、モニタ期間終了後、送信信号生成部２０１による送信信号の生成は継続される一方、ビーム制御部２０２によるビーム制御が停止される（ステップＳ１１０）。これにより、測定器によって送信信号の測定が継続され、ＤＣバイアスを含むビーム制御のための制御信号が測定器へ入力されることを防止することができる。
【００４９】
また、ＶＳＷＲ1及びＶＳＷＲ2と閾値との比較の結果、ＶＳＷＲ1が所定の閾値以上かつＶＳＷＲ2が所定の閾値以上である場合（ステップＳ１０５Ｎｏ、ステップＳ１１１Ｙｅｓ）、送信帯域内及び送信帯域外の反射が大きいことがわかる。このため、例えば図７の上図に示すように、送信帯域内外の反射レベルが大きい反射特性３０３であると判断され、このコネクタ１０７はアンテナ素子が未接続であるか短絡していると判定される（ステップＳ１１２）。すなわち、コネクタ１０７に何も接続されていないか短絡しているため、送信帯域内外のモニタ信号Ｓ1、Ｓ2がほぼすべて反射し、反射レベルが大きくなったと判断される。
【００５０】
いずれかのコネクタ１０７にアンテナ素子が未接続であるか短絡していると判定された場合には、モニタ期間終了後、送信信号生成部２０１による送信信号の生成とビーム制御部２０２によるビーム制御とが停止される（ステップＳ１１３）。これにより、例えば一部のコネクタ１０７からアンテナ素子が脱落している場合などに、無駄に送信信号の生成やビーム制御が実行されることを防止することができる。そして、アンテナ素子が未接続であるか短絡していると判定された場合には、アラーム出力部２０５によって、例えば上位装置などへアラームが出力される（ステップＳ１１４）。
【００５１】
また、ＶＳＷＲ1及びＶＳＷＲ2と閾値との比較の結果、ＶＳＷＲ1が所定の閾値以上かつＶＳＷＲ2が所定の閾値未満である場合（ステップＳ１０５Ｎｏ、ステップＳ１１１Ｎｏ）、送信帯域内の反射が大きく送信帯域外の反射が小さいことがわかる。このため、例えば図７の下図に示すように、送信帯域内の反射レベルが大きく送信帯域外の反射レベルが小さい反射特性３０４であると判断され、このコネクタ１０７には非正規アンテナが接続されていると判定される（ステップＳ１１５）。すなわち、コネクタ１０７に非正規アンテナが接続されているため、送信帯域内のモニタ信号Ｓ1が放射されずに反射する一方、送信帯域外のモニタ信号Ｓ2が放射されたと判断される。
【００５２】
いずれかのコネクタ１０７に非正規アンテナが接続されていると判定された場合には、モニタ期間終了後、送信信号生成部２０１による送信信号の生成とビーム制御部２０２によるビーム制御とが停止される（ステップＳ１１３）。これにより、定められた送信帯域外の電波が放射されることを防止することができる。そして、非正規アンテナが接続されていると判定された場合には、アラーム出力部２０５によって、例えば上位装置などへアラームが出力される（ステップＳ１１４）。
【００５３】
以上のように、本実施の形態によれば、送信帯域内外のモニタ信号を主信号線へ入力した場合のアンテナ端におけるＶＳＷＲを測定し、コネクタに正規アンテナが接続されているか否かを判定する。そして、コネクタに正規アンテナが接続されていないと判定された場合には、送信信号の生成やビーム制御を停止するため、正確なビームフォーミングが実行されない場合の不要な信号出力を抑制することができる。
【００５４】
（実施の形態２）
実施の形態２の特徴は、ＶＳＷＲの代わりにＲＳＳＩ（Received  Signal  Strength  Indicator：受信信号強度）を測定して、アンテナ端における反射レベルの大きさを取得する点である。
【００５５】
図８は、実施の形態２に係る基地局装置１００の構成を示すブロック図である。図８において、図１と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図８に示す基地局装置１００は、図１に示す基地局装置１００のスイッチ１０９及びＶＳＷＲ測定回路１１１に代えて、ＲＳＳＩ測定回路１５１を有する。
【００５６】
ＲＳＳＩ測定回路１５１は、ＲＦ受信回路の一部に設けられ、サーキュレータ１０６から出力される受信信号のＲＳＳＩを測定する。そして、ＲＳＳＩ測定回路１５１は、受信信号のＲＳＳＩを図示しないＲＦ受信回路の他の部分へ通知する。
【００５７】
また、ＲＳＳＩ測定回路１５１は、サーキュレータ１０６から出力される反射信号によるＲＳＳＩを測定する。すなわち、ＲＳＳＩ測定回路１５１は、モニタ期間にコネクタ１０７からアンテナ素子側に出力されたモニタ信号の反射信号に基づいて、それぞれのコネクタ１０７におけるアンテナ端での反射の大きさを示すＲＳＳＩを測定する。そして、ＲＳＳＩ測定回路１５１は、コネクタ１０７ごとのＲＳＳＩをプロセッサ１０１へ通知する。
【００５８】
次いで、上記のように構成された基地局装置１００における接続判定方法について、図９、１０に示すフロー図を参照しながら説明する。図９、１０において、図３、４と同じ部分には同じ符号を付し、その詳しい説明を省略する。
【００５９】
実施の形態１と同様に、モニタ期間が到来すると、モニタ信号生成回路１１０によって、送信帯域内のモニタ信号Ｓ1が各アンテナ素子に対応する主信号線へ送信される（ステップＳ１０１）。モニタ信号Ｓ1は、アンテナ端で放射又は反射され、コネクタ１０７及びサーキュレータ１０６を介してＲＳＳＩ測定回路１５１へ入力される。
【００６０】
そして、ＲＳＳＩ測定回路１５１によって、各アンテナ素子における送信帯域内の反射信号による受信信号強度ＲＳＳＩ1が測定される（ステップＳ２０１）。ＲＳＳＩ1は、送信帯域内のモニタ信号Ｓ1の反射の大きさを示すため、送信帯域内の信号がアンテナ素子から放射されていれば、ＲＳＳＩ1は小さくなる。
【００６１】
ＲＳＳＩ1の測定後、モニタ信号生成回路１１０によって、送信帯域外のモニタ信号Ｓ2が生成され、各アンテナ素子に対応する主信号線へ送信される（ステップＳ１０３）。モニタ信号Ｓ2は、アンテナ端で放射又は反射され、コネクタ１０７及びサーキュレータ１０６を介してＲＳＳＩ測定回路１５１へ入力される。
【００６２】
そして、ＲＳＳＩ測定回路１５１によって、各アンテナ素子における送信帯域外の反射信号による受信信号強度ＲＳＳＩ2が測定される（ステップＳ２０２）。ＲＳＳＩ2は、送信帯域外のモニタ信号Ｓ2の反射の大きさを示すため、送信帯域外の信号がアンテナ素子から放射されていれば、ＲＳＳＩ2は小さくなる。
【００６３】
送信帯域内外のモニタ信号Ｓ1、Ｓ2から測定されたＲＳＳＩ1、ＲＳＳＩ2は、プロセッサ１０１内の判定部２０４へ入力され、判定部２０４によって、各コネクタ１０７に正規アンテナが接続されているか否かが判定される。
【００６４】
具体的には、まずＲＳＳＩ1が所定の閾値と比較され（ステップＳ２０３）、続いてＲＳＳＩ2が所定の閾値と比較される（ステップＳ２０４、ステップＳ２０５）。ＲＳＳＩ1及びＲＳＳＩ2と比較される閾値は、送信帯域内外での反射の大きさを判別できる値であれば、同一の閾値であっても良いし、異なる閾値であっても良い。
【００６５】
ＲＳＳＩ1及びＲＳＳＩ2と閾値との比較の結果、ＲＳＳＩ1が所定の閾値未満かつＲＳＳＩ2が所定の閾値以上である場合（ステップＳ２０３Ｙｅｓ、ステップＳ２０４Ｙｅｓ）、このコネクタ１０７には正規アンテナが接続されていると判定される（ステップＳ１０７）。そして、すべてのコネクタ１０７に正規アンテナが接続されていると判定された場合には、モニタ期間終了後、送信信号生成部２０１による送信信号の生成と、ビーム制御部２０２によるビーム制御とを含む通常動作が継続される（ステップＳ１０８）。
【００６６】
また、ＲＳＳＩ1及びＲＳＳＩ2と閾値との比較の結果、ＲＳＳＩ1が所定の閾値未満かつＲＳＳＩ2が所定の閾値未満である場合（ステップＳ２０３Ｙｅｓ、ステップＳ２０４Ｎｏ）、このコネクタ１０７には測定器が接続されていると判定される（ステップＳ１０９）。そして、いずれかのコネクタ１０７に測定器が接続されていると判定された場合には、モニタ期間終了後、送信信号生成部２０１による送信信号の生成は継続される一方、ビーム制御部２０２によるビーム制御が停止される（ステップＳ１１０）。
【００６７】
また、ＲＳＳＩ1及びＲＳＳＩ2と閾値との比較の結果、ＲＳＳＩ1が所定の閾値以上かつＲＳＳＩ2が所定の閾値以上である場合（ステップＳ２０３Ｎｏ、ステップＳ２０５Ｙｅｓ）、このコネクタ１０７はアンテナ素子が未接続であるか短絡していると判定される（ステップＳ１１２）。そして、いずれかのコネクタ１０７にアンテナ素子が未接続であるか短絡していると判定された場合には、モニタ期間終了後、送信信号生成部２０１による送信信号の生成とビーム制御部２０２によるビーム制御とが停止され（ステップＳ１１３）、アラーム出力部２０５によって、例えば上位装置などへアラームが出力される（ステップＳ１１４）。
【００６８】
また、ＲＳＳＩ1及びＲＳＳＩ2と閾値との比較の結果、ＲＳＳＩ1が所定の閾値以上かつＲＳＳＩ2が所定の閾値未満である場合（ステップＳ２０３Ｎｏ、ステップＳ２０５Ｎｏ）、このコネクタ１０７には非正規アンテナが接続されていると判定される（ステップＳ１１５）。そして、いずれかのコネクタ１０７に非正規アンテナが接続されていると判定された場合には、モニタ期間終了後、送信信号生成部２０１による送信信号の生成とビーム制御部２０２によるビーム制御とが停止され（ステップＳ１１３）、アラーム出力部２０５によって、例えば上位装置などへアラームが出力される（ステップＳ１１４）。
【００６９】
以上のように、本実施の形態によれば、送信帯域内外のモニタ信号を主信号線へ入力した場合のアンテナ端における反射によるＲＳＳＩを測定し、コネクタに正規アンテナが接続されているか否かを判定する。そして、コネクタに正規アンテナが接続されていないと判定された場合には、送信信号の生成やビーム制御を停止するため、正確なビームフォーミングが実行されない場合の不要な信号出力を抑制することができる。
【００７０】
（実施の形態３）
実施の形態３の特徴は、プロセッサによってモニタ信号を生成し、各アンテナ素子に対応する主信号線へモニタ信号を入力する点である。
【００７１】
図１１は、実施の形態３に係る基地局装置１００の構成を示すブロック図である。図１１において、図１、８と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図１１に示す基地局装置１００は、図８に示す基地局装置１００のモニタ信号生成回路１１０に代えて、スイッチ１６１を有する。
【００７２】
スイッチ１６１は、送信信号を送信する期間には、プロセッサ１０１から出力される送信信号をＲＦ送信回路１０３へ出力する。そして、スイッチ１６１は、モニタ期間が到来すると信号の出力先を切り替え、プロセッサ１０１から出力されるモニタ信号を各アンテナ素子に対応する方向性結合器１０５へ出力する。すなわち、スイッチ１６１は、モニタ期間において、プロセッサ１０１によって生成される送信帯域内外のモニタ信号を各アンテナ素子に対応する主信号線に入力する。
【００７３】
本実施の形態においては、モニタ期間になると、プロセッサ１０１が送信帯域内及び送信帯域外のモニタ信号を順次生成する。すなわち、プロセッサ１０１は、送信タイミングにおいては変調波である送信信号を生成するが、モニタ期間になると送信信号の生成を停止し、無変調連続波であるモニタ信号を生成する。このため、スイッチ１６１は、送信タイミングとモニタ期間とで信号の出力先を切り替え、送信信号がＲＦ送信回路１０３へ入力されるようにする一方、モニタ信号が各アンテナ素子に対応する主信号線へ入力されるようにする。
【００７４】
そして、モニタ信号の反射によるＲＳＳＩがＲＳＳＩ測定回路１５１によって測定され、実施の形態２と同様に、各コネクタ１０７に正規アンテナが接続されているか否かが判定される。
【００７５】
以上のように、本実施の形態によれば、プロセッサによってモニタ信号を生成し、スイッチを介してモニタ信号を各アンテナ素子に対応する主信号線に入力する。このため、モニタ信号の反射に基づいて、コネクタに正規アンテナが接続されているか否かを判定することができるとともに、モニタ信号を生成するための回路を削減することができる。
【００７６】
なお、上記実施の形態３においては、ＲＳＳＩを測定することにより各コネクタ１０７のアンテナ端における反射レベルを測定するものとしたが、実施の形態１と同様にＶＳＷＲを測定しても良い。
【００７７】
また、上記各実施の形態においては、ＶＳＷＲ又はＲＳＳＩと閾値との比較により、それぞれの周波数帯域における反射レベルの大きさを判定するものとしたが、必ずしも閾値比較による判定が行われなくても良い。すなわち、例えば送信帯域内の反射レベルの大きさと送信帯域外の反射レベルの大きさとを比較し、送信帯域内外の相対的な反射レベルの大きさに基づいて、各コネクタ１０７に正規アンテナが接続されているか否かが判定されるようにしても良い。この場合、例えば送信帯域内の反射レベルが送信帯域外の反射レベルより所定レベル以上小さい場合に、コネクタ１０７に正規アンテナが接続されていると判定されても良い。
【符号の説明】
【００７８】
１０１  プロセッサ
１０２  メモリ
１０３  ＲＦ送信回路
１０４  ＢＰＦ
１０５  方向性結合器
１０６  サーキュレータ
１０７  コネクタ
１０８  制御信号供給回路
１０９、１６１  スイッチ
１１０  モニタ信号生成回路
１１１  ＶＳＷＲ測定回路
１５１  ＲＳＳＩ測定回路
２０１  送信信号生成部
２０２  ビーム制御部
２０３  モニタ制御部
２０４  判定部
２０５  アラーム出力部
【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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