(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる偏波を組み合わせて伝送を行う無線通信システムの評価方法であって、
送信点と受信点との間における見通し外の多重波環境における電波散乱体に関する電波散乱体情報を取得する電波散乱体情報取得ステップと、
前記電波散乱体において前記送信点から送信された送信信号が反射した際の前記異なる偏波間における成分の分配比を示す偏波変換量を、電波散乱体情報に基づいて電波散乱体ごとに算出する偏波変換量算出ステップと、
前記偏波変換量算出ステップにより算出される偏波変換量と前記電波散乱体情報とに基づいて、前記受信点における前記異なる偏波それぞれの受信成分を前記電波散乱体での反射波ごとに算出する受信成分算出ステップと、
前記受信点に移動により、前記電波散乱体において反射される前記反射波が受けるドップラー変動による位相回転量を電波散乱体ごとに算出するドップラー変動算出ステップと、
前記受信成分算出ステップにより算出される受信成分に前記ドップラー変動算出ステップにより算出される位相回転量を加えた後に、前記異なる偏波ごとに加算する加算処理ステップと、
を有する無線通信システムの評価方法。
【請求項２】
前記偏波変換量算出ステップでは、
前記電波散乱体情報に含まれる前記電波散乱体における反射面に対する前記送信信号の入射面の斜角度と前記電波散乱体の誘電率とに基づいて、入射面に平行なＴＭ波成分と入射面に垂直なＴＥ波成分との反射係数を算出し、
ＴＭ波成分とＴＥ波成分との前記反射係数を用いて前記電波散乱体により反射される前記反射波のＴＭ波成分とＴＥ波成分とを算出し、
算出した前記反射波のＴＭ波成分とＴＥ波成分とを合成することで偏波変換量を算出する、
請求項１に記載の無線通信システムの評価方法。
【請求項３】
前記加算処理ステップにより算出される前記受信点における前記異なる偏波ごとの受信成分と前記送信信号とに基づいて、前記送信点と前記受信点との間におけるチャネル特性を算出するチャネル特性算出ステップ、を更に有する、
請求項１又は請求項２に記載の無線通信システムの評価方法。
【請求項４】
異なる偏波を組み合わせて伝送を行う無線通信システムの評価装置であって、
送信点と受信点との間における見通し外の多重波環境における電波散乱体に関する電波散乱体情報を取得する電波散乱体情報取得部と、
前記電波散乱体において前記送信点から送信された送信信号が反射した際の前記異なる偏波間における成分の分配比を示す偏波変換量を、電波散乱体情報に基づいて電波散乱体ごとに算出する偏波変換量算出部と、
前記偏波変換量算出部が算出する偏波変換量と前記電波散乱体情報とに基づいて、前記受信点における前記異なる偏波それぞれの受信成分を前記電波散乱体での反射波ごとに算出する受信成分算出部と、
前記受信点に移動により、前記電波散乱体において反射される前記反射波が受けるドップラー変動による位相回転量を電波散乱体ごとに算出するドップラー変動算出部と、
前記受信成分算出部が算出する受信成分に前記ドップラー変動算出部が算出する位相回転量を加えた後に、前記異なる偏波ごとに加算する加算処理部と、
を備える評価装置。
【請求項５】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の無線通信システムの評価方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【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評価方法、評価装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信における多重波によるフェージングの影響を計算機シミュレーションにて定量評価を行うことは、実環境における実験評価より簡易に行えるので有用である。計算機シミュレーションにおいて、多重波環境を模擬するためのモデルとして電波散乱体モデルを用いる手法がある（非特許文献１）。電波散乱体モデルは、主に見通し外セルラ環境でのフェージング評価に用いられ、角度βの方向に速度ｖで移動する端末の周囲に複数の電波散乱体が存在し、送信信号が電波散乱体それぞれで反射され、各反射波が受信点である端末で合成されるというモデルである。
【０００３】
図６は、電波散乱体モデルの概要を示す図である。送信機から送信された送信信号ｓ（ｔ）は、端末の周囲に存在するｎ個の電波散乱体で反射され、端末に到達する。Ｎ個の電波散乱体で反射された反射波それぞれの伝搬位相はηｎ（ｎ＝１，２，…，Ｎ）である。ｎ個の電波散乱体で反射された反射波それぞれが合成された、受信点での受信信をｒ（ｔ）とすると、送信信号ｓ（ｔ）と受信信号ｒ（ｔ）との関係は式（１）で表される。
【数１】
0006495843.tif 000002
【０００４】
式（１）におけるｆｄはドップラー周波数であり、ｆｄ＝ｖ／λである（λは送信信号の搬送波の波長）。また、βｎは端末の移動方向βが電波散乱体ｎから端末への方向となす角度である。ここで、端末の周囲の電波散乱体による反射波の伝搬位相ηｎがそれぞれ無相関であり、−２π＜ηｎ≦２πの範囲でランダムに決定される場合、振幅成分｜Ａ（ｔ）｜はレイリー分布に、位相成分θは一様分布に従い、式（２）の関係が成立する。
【数２】
0006495843.tif 000003
【０００５】
一般に見通し外の多重波環境において、フェージングチャネルの振幅はレイリー分布に、位相は一様分布になるといわれているので、計算機シミュレーションにおいて式（１）の電波散乱体モデルをフェージングチャネルモデルとして用いることができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】J. D. Parsons, "The Mobile Radio Propagation Channel, Second Edition", John Wiley & Sons,LTD, 2000
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述の手法における電波散乱体モデルは同一偏波内でのモデルである。そのため、偏波ＭＩＭＯ（Multiple-Input Multiple-Output）などの異なる偏波を組み合わせて伝送を行う無線通信システムにおけるチャネル特性などを評価する計算機シミュレーションに前述の電波散乱体モデルを適用しても、偏波間の影響を考慮していないため、得られる評価結果には改善の余地があった。
【０００８】
前述の事情に鑑み、本発明は、異なる偏波を組み合わせて伝送を行う無線通信システムに対するシミュレーションの精度を向上させることができる無線通信システムの評価方法、評価装置及びプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、異なる偏波を組み合わせて伝送を行う無線通信システムの評価方法であって、送信点と受信点との間における見通し外の多重波環境における電波散乱体に関する電波散乱体情報を取得する電波散乱体情報取得ステップと、前記電波散乱体において前記送信点から送信された送信信号が反射した際の前記異なる偏波間における成分の分配比を示す偏波変換量を、電波散乱体情報に基づいて電波散乱体ごとに算出する偏波変換量算出ステップと、前記偏波変換量算出ステップにより算出される偏波変換量と前記電波散乱体情報とに基づいて、前記受信点における前記異なる偏波それぞれの受信成分を前記電波散乱体での反射波ごとに算出する受信成分算出ステップと、前記受信点に移動により、前記電波散乱体において反射される前記反射波が受けるドップラー変動による位相回転量を電波散乱体ごとに算出するドップラー変動算出ステップと、前記受信成分算出ステップにより算出される受信成分に前記ドップラー変動算出ステップにより算出される位相回転量を加えた後に、前記異なる偏波ごとに加算する加算処理ステップと、を有する無線通信システムの評価方法である。
【００１０】
また、本発明の一態様は、上記の無線通信システムの評価方法において、前記偏波変換量算出ステップでは、前記電波散乱体情報に含まれる前記電波散乱体における反射面に対する前記送信信号の入射面の斜角度と前記電波散乱体の誘電率とに基づいて、入射面に平行なＴＭ波成分と入射面に垂直なＴＥ波成分との反射係数を算出し、ＴＭ波成分とＴＥ波成分との前記反射係数を用いて前記電波散乱体により反射される前記反射波のＴＭ波成分とＴＥ波成分とを算出し、算出した前記反射波のＴＭ波成分とＴＥ波成分とを合成することで偏波変換量を算出する。
【００１１】
また、本発明の一態様は、上記の無線通信システムの評価方法において、前記加算処理ステップにより算出される前記受信点における前記異なる偏波ごとの受信成分と前記送信信号とに基づいて、前記送信点と前記受信点との間におけるチャネル特性を算出するチャネル特性算出ステップ、を更に有する。
【００１２】
また、本発明の一態様は、異なる偏波を組み合わせて伝送を行う無線通信システムの評価装置であって、送信点と受信点との間における見通し外の多重波環境における電波散乱体に関する電波散乱体情報を取得する電波散乱体情報取得部と、前記電波散乱体において前記送信点から送信された送信信号が反射した際の前記異なる偏波間における成分の分配比を示す偏波変換量を、電波散乱体情報に基づいて電波散乱体ごとに算出する偏波変換量算出部と、前記偏波変換量算出部が算出する偏波変換量と前記電波散乱体情報とに基づいて、前記受信点における前記異なる偏波それぞれの受信成分を前記電波散乱体での反射波ごとに算出する受信成分算出部と、前記受信点に移動により、前記電波散乱体において反射される前記反射波が受けるドップラー変動による位相回転量を電波散乱体ごとに算出するドップラー変動算出部と、前記受信成分算出部が算出する受信成分に前記ドップラー変動算出部が算出する位相回転量を加えた後に、前記異なる偏波ごとに加算する加算処理部と、を備える評価装置である。
【００１３】
また、本発明の一態様は、上記の無線通信システムの評価方法コンピュータに実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、異なる偏波を組み合わせて伝送を行う無線通信システムに対するシミュレーションの精度を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態による無線通信システムの評価方法を示すフローチャート。
【図２】電波反射の概要を示す図。
【図３】入射ベクトルが媒質境界面に対して斜めとなる一例を示す図。
【図４】本実施形態の電波散乱体モデルの概要を示す図。
【図５】本実施形態における無線通信システムの評価装置の構成例を示すブロック図。
【図６】電波散乱体モデルの概要を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態における無線通信システムの評価方法、評価装置及びプログラムを説明する。図１は、本実施形態による無線通信システムの評価方法を示すフローチャートである。本実施形態の評価方法では、複数の電波散乱体における送信信号の入射面に対する傾斜角度に基づいて、異なる偏波間の偏波変換量を決定し、無線通信システムの評価を行うことを特徴としている。この評価方法では、垂直偏波で送信される信号ｓｖ（ｔ）と水平偏波で送信される信号ｓｈ（ｔ）とについて、電波散乱体ｎによる反射で生じる伝搬位相ηｎと偏波変換量Ｐｎｈとが算出される。なお、ｎ＝１，２，…，Ｎである。
【００１７】
本実施形態による無線通信システムの評価方法では、図６に示した電波散乱体モデルのように、送信機から送信された送信信号がＮ個の電波散乱体で反射され端末で受信されるモデルが用いられる。なお、本実施形態では、送信信号は、垂直偏波の信号ｓｖ（ｔ）と水平偏波の信号ｓｈ（ｔ）とである。無線通信システムの評価が開始されると、評価装置は、電波散乱体情報を取得し（ステップＳ１１）、各電波散乱体の伝搬位相を取得する（ステップＳ１２）。続いて、評価装置は、取得した電波散乱体情報に基づいて、電波散乱体ごとに偏波変換量Ｐｎｈを算出する（ステップＳ１３）。
【００１８】
評価装置は、送信信号ｓｖ（ｔ）、ｓｈ（ｔ）と、算出した偏波変換量Ｐｎｈとに基づいて、受信点における垂直偏波と水平偏波との受信成分を電波散乱物体ごとに算出する（ステップＳ１４）。評価装置は、垂直偏波と水平偏波との受信成分に対するドップラー変動による位相回転量を電波散乱物体ごとに算出し（ステップＳ１５）、電波散乱体ごとの垂直偏波と水平偏波とそれぞれの受信成分を加算処理して受信点（端末）で得られる各偏波の受信成分ｒｖ（ｔ）、ｒｈ（ｔ）を取得し（ステップＳ１６）、評価を終了する。例えば、評価装置は、受信点で得られる各偏波の受信成分ｒｖ（ｔ）、ｒｈ（ｔ）と、送信信号ｓｖ（ｔ）、ｓｈ（ｔ）とから送信機から端末までのチャネル特性の評価を行う。
【００１９】
以下、無線通信システムの評価方法における各ステップの処理について、より詳細に説明する。
【００２０】
（ステップＳ１１の処理）
評価装置は、電波散乱体に関する情報である電波散乱体情報を取得する。電波散乱体情報は、シミュレーションにおいて用いる電波散乱体の個数Ｎと、電波散乱体ごとの送信信号の入射面に対する反射面の斜角度αｎ、（ｎ＝１，２，…，Ｎ）と、電波散乱体の誘電率、透磁率及び誘電率とを含む。電波散乱体の個数Ｎと斜角度αｎとには、事前に定められた値が用いられてもよいし、乱数器を用いて発生させた乱数に基づいた値が用いられてもよい。
【００２１】
（ステップＳ１２の処理）
評価装置は、Ｎ個の電波散乱体それぞれを介したパスの伝搬位相ηｎを取得する。伝搬位相ηｎには、事前に定められた値が用いられてもよいし、乱数器を用いた発生させた乱数に基づいた値（−２π＜ηｎ≦２π）が用いられてもよい。
【００２２】
（ステップＳ１３の処理）
評価装置は、偏波変換量Ｐｎｈとして、事前に定められた値を用いてもよいし、以下の手法により算出した値を用いてもよい。偏波変換量Ｐｎｈを算出する場合、評価装置は、電波散乱体ごとにＴＭ波成分とＴＥ波成分との反射係数を算出し、反射係数から反射後のＴＭ波成分とＴＥ波成分とを算出し、反射後のＴＥ波成分、ＴＭは成分それぞれを合成することで偏波変換量Ｐｎｈを算出する。
【００２３】
異なる偏波面で送信された送信信号ｓｖ（ｔ）、ｓｈ（ｔ）は、端末において受信されるまでの伝搬経路において、ビルなどの建造物や地面にて反射や回折する。図２は、電波反射の概要を示す図である。図２には、誘電率、透磁率及び誘電率がε１、μ１、σ１の媒質Ｉと、誘電率、透磁率及び誘電率がε２、μ２、σ２の媒質ＩＩとが接する平面境界に入射角θｉで電磁波が入射した場合が示されている。電磁波が平面境界に入射すると、反射波及び透過波が生じる。ｘｙ平面を入射面とすると、電界が入射面に平行な場合（ＴＭ入射）と電界が入射面に垂直な場合（ＴＥ入射）とのそれぞれにおいて、フレネルの反射係数が定義される。式（３）はＴＭ入射の場合の反射係数ＲＴＭを表し、式（４）はＴＥ入射の場合における反射係数ＲＴＥを表す。
【数３】
0006495843.tif 000004
【数４】
0006495843.tif 000005
【００２４】
なお、媒質Ｉ及び媒質ＩＩそれぞれの誘電率、透磁率及び誘電率には、事前に定められた値が用いられる。また、式（３）及び式（４）におけるｎは媒質Ｉに対する媒質ＩＩの相対複素屈折率であり式（５）で与えられる。
【数５】
0006495843.tif 000006
【００２５】
しかしながら、実伝搬環境では入射ベクトルは媒質境界に対して斜めとなる場合が支配的である。図３は、入射ベクトルが媒質境界面に対して斜めとなる一例を示す図である。図３に示すように、電界Ｅｉθと、電界Ｅｉθと直交する電界Ｅｉφの２はが同時に入射する場合について考える。ここで、電界Ｅｉθと電界Ｅｉφとは互いに無相関な独立した電界成分である。図３に示す例では、電界Ｅｉθ方向ベクトルをｘ軸方向とし、媒質境界面であるｘｚ面に垂直な方向をｙ軸としている。このとき、図２に示した例と同様に、ｘｙ平面を入射面とする。入射点から反射点（図３においてｘ軸、ｙ軸及びｚ軸が交わる点）へのベクトルＩと入射面とがなす角度をαとすると、（Ｅｉθ，Ｅｉφ）とＴＭ成分（ＥｉＴＭ）及びＴＥ成分（ＥｉＴＥ）との関係は、式（６）で表される。
【数６】
0006495843.tif 000007
【００２６】
ここで、反射後の電界を入射電界（Ｅｉθ，Ｅｉφ）と同じ座標面で考えると、同様に、反射波の電界成分（Ｅｒθ，Ｅｒφ）とＴＭ成分（ＥｒＴＭ）及びＴＥ成分（ＥｒＴＥ）との関係は、式（７）で表される。
【数７】
0006495843.tif 000008
【００２７】
ここで、フレネルの法則により、入射波と反射波とについて式（８）で表される関係が成立する。
【数８】
0006495843.tif 000009
【００２８】
式（６）より（ＥｉＴＭ，ＥｉＴＥ）を導出し、式（７）を式（８）に代入すると、式９）が得られる。
【数９】
0006495843.tif 000010
【００２９】
ここで、式（９）における、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ２１及びＲ２２は、式（１０−１）及び（１０−２）で表される。
【数１０】
0006495843.tif 000011
【００３０】
式（３）、式（４）より、ＲＴＭ≠ＲＴＥであり、式（９）から（Ｅｉθ，Ｅｉφ）が入射面に対して角度αで斜め入射すると、その反射波成分（Ｅｒθ，Ｅｒφ）の両方にＥｉθとＥｉφとが分配されることが分かる。ここでは、送信信号が２偏波を含む場合について説明したが、偏波数を増やした場合においても同様に各偏波間にて成分の分配が生じる。
【００３１】
式（９）より、式（１１−１）及び（１１−２）が得られる。
【数１１】
0006495843.tif 000012
【００３２】
（Ｒ１２／Ｒ１１）が電波散乱体での反射により水平偏波から垂直偏波へ分配される電力比となる。また、（Ｒ２１／Ｒ２２）が電波散乱体での反射により垂直偏波から水平偏波へ分配される電力比となる。すなわち、（Ｒ１２／Ｒ１１）と（Ｒ２１／Ｒ２２）とが偏波変換量Ｐｎｈとなる。偏波変換量は、垂直偏波と水平偏波との間において、反射の際に生じる成分の分配比である。
【００３３】
評価装置は、電波散乱体ｎで反射され端末に達するパスｎにおける入射面に対する斜角度αｎと、電波散乱体ｎの電率、透磁率及び誘電率がεｎ、μｎ、σｎとを用いて、電波散乱体ごとに偏波変換量Ｐｎｈを算出する。なお、偏波変換量Ｐｎｈの算出では、電波散乱体と媒質境界面をなすもう一方の媒体に、例えば空気を仮定して空気中の電率、透磁率及び誘電率を用いてもよいし、真空を仮定して真空中の電率、透磁率及び誘電率を用いてもよい。
【００３４】
（ステップＳ１４の処理）
簡単のために端末が移動しない準静的環境（ｆｄ＝０）を考え、電波散乱体ｎで反射された送信信号の垂直偏波成分と水平偏波成分とをそれぞれｓｎｖ（ｔ）、ｓｎｈ（ｔ）とし、電波散乱体ｎで反射され端末に到達するパスｎの端末における受信信号の垂直偏波成分と水平偏波成分とをそれぞれｒｎｖ（ｔ）、ｒｎｈ（ｔ）とする。準静的環境における電波散乱体モデルでは、式（１２−１）及び（１２−２）が成立する。なお、ηｎは、電波散乱体ｎで反射され端末に達するパスｎにおける伝搬位相である。
【数１２】
0006495843.tif 000013
【００３５】
この電波散乱体モデルでは、反射により信号電力は損失されず、位相成分のみ回転することが仮定されている。この仮定の下、反射による電力分配により、一方の偏波成分が他方の偏波成分へ加算されることを考慮すると、式（１３−１）及び（１３−２）が得られる。式（１３−１）及び（１３−２）それぞれの第２項成分である（Ｒ１２／Ｒ１１）、（Ｒ２１／Ｒ２２）がそれぞれ偏波変換量Ｐｎｈである。
【数１３】
0006495843.tif 000014
【００３６】
図４は、式（１３−１）及び（１３−２）で表される本実施形態の電波散乱体モデルの概要を示す図である。送信機から送信される送信信号ｓ（ｔ）は、Ｎ個の電波散乱体それぞれで反射された後に端末に到達する。電波散乱体ｎで反射された反射波の垂直偏波成分と水平偏波成分とはそれぞれｒｎｖ（ｔ）、ｒｎｈ（ｔ）、（ｎ＝１，２，…，Ｎ）で得られる。評価装置は、式（１３−１）及び（１３−２）を用いて、電波散乱体ごとに端末へ到達する信号の垂直偏波成分ｒｎｖ（ｔ）と水平偏波成分ｒｎｈ（ｔ）とを算出する。
【００３７】
（ステップＳ１５の処理）
電波散乱体ごとのドップラー変動の算出は、例えば事前に与えられる最大ドップラー変動量ｆｄに基づいて行われる。評価装置は、垂直偏波成分ｒｎｖ（ｔ）と水平偏波成分ｒｎｈ（ｔ）に、最大ドップラー変動量ｆｄに基づいた値｛ｅｘｐ（ｊｃｏｓ（βｎ・ｆｄ）ｔ）｝を乗算することでドップラー変動による位相回転量を算出する。ここで、βｎは端末の移動方向ベクトルであり、事前に与えられた値を用いてもよいし、乱数器を用いて得られたランダムな値を用いてもよい。
【００３８】
（ステップＳ１６の処理）
評価装置は、電波散乱体ごとに算出された反射波（ｒｎｖ（ｔ）、ｒｎｈ（ｔ））に対して加算処理を行い、端末において受信される信号の垂直偏波成分ｒｖ（ｔ）と水平偏波成分ｒｈ（ｔ）とを算出する。垂直偏波成分ｒｖ（ｔ）と水平偏波成分ｒｈ（ｔ）とは、式（１４−１）及び（１４−２）で表される。
【数１４】
0006495843.tif 000015
【００３９】
以上の処理により、評価装置は、偏波交換効果による偏波間の電力交換（電力分配）を反映したモデルを用いたしシミュレーションを行うことができ、偏波間の相関の影響を考慮したシミュレーションを行うことができる。また、このシミュレーションでは、送信機から端末までの伝搬経路における電波散乱体による反射で生じる偏波ずれを考慮して端末での受信信号やチャネル特性が算出されるので、偏波多重を行う無線通信システムの改良、改善に役立てることができる。例えば、水平偏波と垂直偏波とに対応する送受信アンテナが固定されている場合に、受信側で得られた受信信号における水平偏波成分と垂直偏波成分との相関に基づいて、各成分を分離、合成することによりダイバーシティ効果を得ることができ、伝送品質を改善することができる。
【００４０】
図５は、本実施形態における無線通信システムの評価装置１の構成例を示すブロック図である。評価装置１は、垂直偏波と水平偏波とを組み合わせた送信信号ｓｎｖ（ｔ）、ｓｎｈ（ｔ）を入力し、電波散乱体モデルを適用した見通し外の多重波環境におけるチャネル特性を算出する。評価装置１は、電波散乱体情報取得部１１と、伝搬位相取得部１２と、偏波変換量算出部１３と、受信成分算出部１４と、ドップラー変動算出部１５と、加算処理部１６と、チャネル特性算出部１７とを備える。
【００４１】
電波散乱体情報取得部１１は、電波散乱体情報を取得し、取得した電波散乱体情報を偏波変換量算出部１３へ出力する。電波散乱体情報取得部１１は、外部の記憶装置から電波散乱体情報を読み出すことで取得してもよいし、乱数器を用いて発生させた乱数に基づいた値で電波散乱体情報を生成してもよいし、評価装置１を利用するユーザにより入力された電波散乱体情報を取得してもよい。伝搬位相取得部１２は、各電波散乱体の伝搬位相を取得し、取得した伝搬位相を受信成分算出部１４へ出力する。伝搬位相取得部１２は、電波散乱体情報取得部１１と同様に、外部の記憶装置から伝搬位相を読み出すことで取得してもよいし、乱数器を用いて発生させた乱数に基づいた値で伝搬位相を生成してもよいし、評価装置１を利用するユーザにより入力された伝搬位相を取得してもよい。
【００４２】
偏波変換量算出部１３は、電波散乱体情報取得部１１から入力される電波散乱体情報に基づいて、電波散乱体ごとに偏波変換量Ｐｎｈを算出する。偏波変換量算出部１３は、算出した各電波散乱体の偏波変換量Ｐｎｈを受信成分算出部１４へ出力する。受信成分算出部１４は、入力される送信信号ｓｎｖ（ｔ）、ｓｎｈ（ｔ）と、偏波変換量算出部１３により算出された偏波変換量Ｐｎｈとに基づいて、受信点における垂直偏波と水平偏波との受信成分を電波散乱物体ごとに算出する。受信成分算出部１４は、算出した垂直偏波と水平偏波との受信成分をドップラー変動算出部１５へ出力する。
【００４３】
ドップラー変動算出部１５は、受信成分算出部１４により算出された垂直偏波と水平偏波との受信成分に対するドップラー変動による位相回転量を電波散乱物体ごとに算出する。ドップラー変動算出部１５は、ドップラー変動による位相回転を加えた垂直偏波と水平偏波との受信成分を加算処理部１６へ出力する。加算処理部１６は、ドップラー変動算出部１５により算出された電波散乱体ごとの垂直偏波と水平偏波とそれぞれの受信成分を加算処理して受信点（端末）で得られる各偏波の受信成分ｒｖ（ｔ）、ｒｈ（ｔ）を算出する。加算処理部１６は、算出した受信成分ｒｖ（ｔ）、ｒｈ（ｔ）をチャネル特性算出部１７へ出力する。
【００４４】
チャネル特性算出部１７は、加算処理部１６により算出された受信成分ｒｖ（ｔ）、ｒｈ（ｔ）と、送信信号ｓｎｖ（ｔ）、ｓｎｈ（ｔ）とに基づいて、送信信号の送信点から受信点までの伝送環境におけるチャネル特性を算出する。チャネル特性算出部１７は、算出したチャネル特性を示すチャネル情報を外部の装置へ出力する。
【００４５】
本実施形態の評価装置１によれば、偏波交換効果による偏波間の電力交換を反映したモデルを用いたしシミュレーションにより、偏波間に存在する相関により変化するチャネル特性を得ることができ、シミュレーションの精度を向上させることができる。
【００４６】
なお、本実施形態においては、電波散乱体情報と、各電波散乱体の伝搬位相とを別途取得する構成を示したが、電波散乱体情報に伝搬位相を含めてもよい。この場合、無線通信システムの評価方法におけるステップＳ１２が省かれるとともに、評価装置１における伝搬位相取得部１２が省かれる。
【００４７】
前述した実施形態における評価装置１の全て又は一部をコンピュータで実現するようにしてもよい。例えば、評価装置１が有する構成要素それぞれを実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。更に「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また、このプログラムは、前述した構成要素の一部を実現するためのものであってもよく、更に前述した構成要素をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されるものであってもよい。
【００４８】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
異なる偏波を組み合わせて伝送を行う無線通信システムに対するシミュレーションの精度を向上することが不可欠な用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００５０】
１…評価装置
１１…電波散乱体情報取得部
１２…伝搬位相取得部
１３…偏波変換量算出部
１４…受信成分算出部
１５…ドップラー変動算出部
１６…加算処理部
１７…チャネル特性算出部
【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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