(57)【要約】【課題】所望の指向性を実現することができるＭＩＭＯアンテナを提供する。【解決手段】アンテナ１０は、単一のループ素子１１と、給電時にループ素子１１に生じる定在波電流分布の節の位置に０．５λの間隔を隔てて配置された３個の給電点１２とを含む。【選択図】図３
2008092491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一のループ素子と、
給電時に前記ループ素子に生じる定在波電流分布の節の位置に所定の間隔を隔てて配置された複数の給電点と、
を含むＭＩＭＯアンテナ。
【請求項２】
前記ループ素子が円状に構成され、かつ、前記給電点が２ｎ＋１（ｎ：１以上の自然数）個有する場合、
前記所定の間隔は、前記ループ素子の円周方向に、３６０／（２ｎ＋１）度の等間隔に設定されている、
請求項１に記載のＭＩＭＯアンテナ。
【請求項３】
前記ループ素子が円状に構成され、かつ、前記給電点が２ｍ（ｍ：２以上の自然数）個有する場合、
少なくとも２つの前記所定の間隔は、前記ループ素子の円周方向に連続して、３６０／（２ｍ＋１）度ずらして設定されている、
請求項１に記載のＭＩＭＯアンテナ。
【請求項４】
前記ループ素子の円周長は、（２ｎ＋１）×１／２波長に設定され、かつ、前記所定の間隔は、１／２波長の等間隔に設定されている、
請求項２に記載のＭＩＭＯアンテナ。
【請求項５】
前記ループ素子の円周長は、（２ｍ＋１）×１／２波長に設定され、かつ、少なくとも２つの前記所定の間隔は、前記ループ素子の円周方向に連続して、１／２波長ずらして設定されている、
請求項３に記載のＭＩＭＯアンテナ。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のＭＩＭＯアンテナと、
前記ＭＩＭＯアンテナで送受信する信号の処理を行う送受信部と、
を含む通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＩＭＯ(Multiple Input Multiple Output)アンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数のアンテナでデータの送受信を行う無線ＬＡＮ(Local Area Network)技術、すなわちＭＩＭＯが、無線ＬＡＮなどの高速化のために適用されている。このような環境の下において、従来、導体ループに給電点を１／４波長の間隔で配置し、オムニパターンのようなアンテナ指向性を実現するループアンテナが開示されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】米国特許第６５１５６３２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されたループアンテナでは、全ての給電点間の電磁的なアイソレーションを確保した構成になっていない。このため、このアンテナをＭＩＭＯアンテナとして用いると、アンテナ素子間の相互結合の影響でＳＮＲ（Signal to Noise  Ratio）特性が劣化し、ＭＩＭＯチャンネルの伝送容量も低下してしまうという問題があった。
そこで、本発明は、このような状況下においてなされたものであり、その目的は所望の指向性を実現するＭＩＭＯアンテナを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は、単一のループ素子と、給電時に上記ループ素子に生じる定在波電流分布の節の位置に所定の間隔を隔てて配置された複数の給電点と、を含む。
このように構成することにより、各給電点において、定常波電流が零となり、アンテナ素子間の相互結合が小さくなる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によると、所望の指向性を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態１、２について図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るＭＩＭＯアンテナ１０を含む無線通信装置１００の構成例を示すブロック図である。
図１において、無線通信装置（通信装置）１００は、ＭＩＭＯアンテナ（以下、単に「アンテナ」という）１０と、このアンテナ１０に接続された送受信モジュール（送受信部）２０とを含んで構成されている。無線通信装置１００は、例えば、携帯電話、ノート型パソコン、ゲーム機などである。
【０００８】
アンテナ１０は、図１に示すように、単一のループ素子１１と、このループ素子１１に接続され給電する複数の給電点１２とを含んで構成されている。本実施の形態においては、ループ素子１１は、例えば、線状導体であり、円状に形成されている。ただし、ループ素子１１は、例えば、誘電体基板上にループ形状のパターンをエッジングするストリップ線路で適用してもよい。この場合、比誘電率の高い誘電体基板を用いることにより、ループ素子１１を小型化することができる。
【０００９】
送受信モジュール２０は、アンテナ１０で送受信する信号を処理するものであり、図１に示すように、複数のアンテナ端子２１およびデータ端子２２に接続されている。アンテナ端子２１の各々は、各給電線３０を介して、それぞれの給電点１２に接続されている。給電線３０は、例えば、同軸ケーブルまたはストリップ線路で構成する。なお、アンテナ端子２１は、個々の給電点１２に対応して設けられるので、給電点１２の個数分存在する。
データ端子２２は、例えば、ＩＰ(Internet Protocol)パケットを入力したり出力したりする。
【００１０】
図２は、送受信モジュール２０の構成例を示すブロック図である。
図２において、送受信モジュール２０は、複数のアンテナ端子２１、データ端子２２、ＲＦ(Radio Frequency)部２３、信号処理部２４およびＲＥＦ生成部２５を含んで構成されている。
この場合、信号処理部２４は、データ端子２２からＩＰパケットを受信すると、そのＩＰパケットを変調信号Ｄ１００（例えば、ベースバンド帯またはＩＦ帯）に変換する。そして、信号処理部２４は、変調信号Ｄ１００をＲＦ部２３へ出力する。
【００１１】
ＲＦ部２３は、信号処理部２４から変調信号Ｄ１００を受信した場合、その変調信号Ｄ１００をＲＦ帯にアップコンバートする。そして、ＲＦ部２３は、ＲＦ帯の変調信号をアンテナ端子２１へ出力する。これにより、ＲＦ帯の変調信号が、アンテナ端子２１を介してアンテナ１０から空中放射されることとなる。なお、上記アップコンバートは、例えば、公知のＢＰＦ(Band Pass Filter)やＬＡＮ(Low Noise Amp)、ミキサ、サーキュレータなどを用いて行われる。
【００１２】
なお、ＲＦ部２３と各給電点１２との間には、給電線３０とのインピーダンス整合をとるための整合回路（不図示）が設けられているものとする。
【００１３】
ＲＥＦ生成部２５は、動作クロックの基準となるＲＥＦ信号Ｄ１０２を生成する。そして、ＲＥＦ生成部２５は、生成したＲＥＦ信号Ｄ１０２を、信号処理部２４へ出力する。これにより、信号処理部２４は、ＲＥＦ信号Ｄ１０２に従って動作する。さらに、ＲＥＦ生成部２５は、動作周波数の基準となるＲＥＦ信号Ｄ１０３を生成する。そして、ＲＥＦ生成部２５は、生成したＲＥＦ信号Ｄ１０３を、ＲＦ部２３へ出力する。これにより、ＲＦ部２３は、ＲＥＦ信号Ｄ１０３に従って動作する。
なお、図２のＲＥＦ生成部２５は、独立して記載されているが、例えば、ＲＦ部２３または信号処理部２４に組み込むようにしてもよい。
【００１４】
さらに、ＲＦ部２３は、アンテナ端子２１（アンテナ１０）から変調信号（例えば、ＲＦ帯）を受信すると、その変調信号をダウンコンバートする。そして、ＲＦ部２３は、ダウンコンバートした受信信号Ｄ１０１（例えば、ベースバンド帯またはＩＦ帯）を信号処理部２４へ出力する。なお、上記ダウンコンバートは、例えば、公知のミキサなどを用いて行われる。
信号処理部２４は、ＲＦ部２３から受信信号Ｄ１０１を受信した場合、その受信信号Ｄ１０１をＩＰパケット（所定のデータ）に変換して出力する。これにより、アンテナ１０を介して受信されたＲＦ帯の変調信号が、例えばＩＰパケットに変換されて出力されることとなる。なお、上記ＩＰパケット等のデータへの変換は、公知の検波処理や復調処理、復号処理、誤り制御処理（ＭＡＣ層）などを行った後に実行する。
【００１５】
なお、ＭＩＭＯの通信方式としては、例えば、時空間符号化、空間分割多重、固有モード、Spatial Spreading、ＣＤＤ（Cyclic Delay Diversity）などの方式を適用する。
また、ＭＩＭＯの検波方式としては、例えば、時空間符号時のＭＲＣ（Maximum Ratio Combining）、ＺＦ（Zero forcing）、ＭＭＳＥ（Minimum Mean Square Error）、ＭＬＤ（Maximum Likelihood Detection）などの方式を適用する。
【００１６】
図３は、本実施の形態における給電点１２の配置パターンの一例を示す図である。本実施の形態では、給電点１２は、例えば、奇数個すなわち３個有する場合について説明する。
図３のアンテナ１０においては、３個の給電点１２が、それぞれ、ループ素子１１上のＰ１、Ｐ２、Ｐ３の各点の位置に接続されている。つまり、３個の給電点１２は、ループ素子１１上を、第１の円周方向（時計回り方向）ｄ１あるいは第２の円周方向（反時計回り方向）ｄ２に等間隔（３等分）で配置されている。なお、これらの円周方向ｄ１、ｄ２を単に円周方向ともいう。
具体的には、３個の給電点１２は、０．５λずつずれて配置されている。すなわち、３個の給電点１２は、ループ素子１１の円周方向に、所定の間隔を隔てて配置されている。なお、λは、アンテナ１０のＲＦ帯の使用周波数（所望の周波数）の波長を意味する。
さらに、３個の給電点１２は、ループ素子１１の中心点ｏからみて、円周方向に、１２０度ずつずれて配置されている。
【００１７】
このように構成することにより、例えば、第１の円周方向（時計回り）ｄ１からみると、Ｐ１点とＰ２点との間（Ｐ１−Ｐ２点間ともいう）におけるループ素子１１上の径路（距離）は、１．０λとなる。他方、第２の円周方向ｄ２からみると、上記経路は、０．５λとなる。したがって、第１および第２の円周方向ｄ１、ｄ２双方からみた場合のＰ１−Ｐ２点間の経路差は、０．５λとなる。
【００１８】
よって、Ｐ１点の給電点１２からループ素子１１に生じる進行波電流は、２つの円周方向ｄ１、ｄ２に沿ってループ素子１１上を流れるものの、Ｐ２点の位置で互いに打ち消し合うことになる。すなわち、Ｐ１点の給電点１２がループ素子１１に生成する定在波電流は、Ｐ２点の位置において零となる。
以上から、給電点１２間の電磁界的なアイソレーションを確保することが可能となり、相互結合によるＳＮＲの劣化を補償できる。
【００１９】
なお、図３の配列パターンの場合、不平衡系（１つの線路で給電）となるため、不図示の給電回路は、通信装置１００の筐体（グラウンド面）の影響を考慮した上で設ける必要がある。
【００２０】
図４は、ループ素子１１に生じる定在波電流の時間変化を示すグラフである。なお、図４（ａ）〜（ｃ）の各グラフの横軸はＰ１〜Ｐ３の各点すなわち距離を、縦軸は定在波電流をあらわす。
図４（ａ）は、Ｐ１点の位置からループ素子１１に給電された場合に生じる定在波電流分布を表すグラフである。図４（ａ）では、Ｐ２点およびＰ３点の位置は、定在波の節にある。
【００２１】
図４（ｂ）は、Ｐ２点の位置からループ素子１１に給電された場合に生じる定在波電流分布を表すグラフである。図４（ｂ）では、Ｐ１点およびＰ３点の位置は、定在波の節にある。
【００２２】
図４（ｃ）は、Ｐ３点の位置からループ素子１１に給電された場合に生じる定在波電流分布を表すグラフである。図４（ｃ）では、Ｐ１点およびＰ３点の位置は、定在波の節にある。
このように、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の各点は、定在波の節にあたる位置に存在するため、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の各点においては、給電時に定在波電流が零になる。また、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の各点において定在波電流が零になることにより、これら３点間相互の電磁結合が小さくなる。したがって、特許文献１のループアンテナの場合と異なり、アンテナ素子（給電点）間の相互結合を小さくすることができる。
【００２３】
次に、Ｐ１〜Ｐ３の各点の給電点１２をそれぞれ、独立のループ素子１１の給電点１２として用いた場合のアンテナ１０の位相特性について説明する。
図５は個々の給電点１２を独立して用いた場合のアンテナ１０の位相特性を示すグラフである。なお、図５（ａ）〜（ｃ）の各グラフの横軸は角度を、縦軸は位相をあらわす。縦軸の位相は、図４の定在波電流が零のときの位相を０として示されている。
図５（ａ）は、Ｐ１点の給電点１２を独立して用いた場合の位相特性を表すグラフである。図５（ａ）では、０度〜１２０度（Ｐ１−Ｐ２点）間および２４０度〜３６０度（Ｐ３−Ｐ１点）間の位相が、＋π／２となり、Ｐ２−Ｐ３点間の位相は、−π／２となる。
【００２４】
図５（ｂ）は、Ｐ２点の給電点１２を独立して用いた場合の位相特性を表すグラフである。図５（ｂ）では、０度〜２４０度（Ｐ１−Ｐ３点）間の位相が、＋π／２となり、２４０度〜３６０度（Ｐ３−Ｐ１点）間の位相は、−π／２となる。
【００２５】
図５（ｃ）は、Ｐ３点の給電点１２を独立して用いた場合の位相特性を表すグラフである。図５（ｃ）では、０度〜１２０度（Ｐ１−Ｐ２点）間の位相が、−π／２となり、１２０度〜３６０度（Ｐ２−Ｐ１点）間の位相は、＋π／２となる。
これにより、例えば、独立した給電点１２がＰ１点（図５（ａ）の場合）からＰ２点（図５（ｂ）の場合）に移動した場合、図５（ａ）（ｂ）から、アンテナ１０は、位相が１２０度回転した特性をもつがわかる。また、これと同様に、例えば、独立した給電点１２がＰ１点（図５（ａ）の場合）からＰ３点（図５（ｃ）の場合）に移動した場合、図５（ａ）（ｃ）から、アンテナ１０は、位相が２４０度回転した特性をもつことがわかる。
【００２６】
したがって、Ｐ１〜Ｐ３点の各給電点１２は、それぞれ、電磁的なアイソレーションを確保した構成とすることが可能であることがわかる。また、Ｐ１〜Ｐ３点の各給電点１２は、特許文献１のループアンテナの場合と異なり、ループ素子１１上を、第２の円周方向ｄ２に連続して１２０度ずつ回転するように配置されていることがわかる。よって、アンテナ１０は、ＭＩＭＯアンテナとして用いても、アンテナ素子間の相互結合を小さくすることが可能となる。これは、非特許文献「竹内勉、外３名、“複素パタンに基づいたアンテナの指向性ダイバーシチ効果”、信学論、ｖｏ１．Ｊ６７−Ｂ、ｎｏ．５、１９８５」に基づく。この非特許文献では、位相パターンが異なる２つのアンテナ端子を用いた指向性ダイバーシチの効果が、アンテナ間隔を設計パラメータとする空間ダイバーシチとは別との報告がなされている。
【００２７】
以上から、アンテナ１０は、ＳＮＲ特性が劣化させることなく、ＭＩＭＯチャンネルの伝送容量を確保することが可能となり、所望の指向性を実現することができる。
【００２８】
また、無線通信装置１００は、所望の指向性をもつアンテナ１０を用いて、ＭＩＭＯチャンネルにおける無線通信を行うことが可能となる。よって、例えば、時空間符号化や固有ベクトル化されたＭＩＭＯ通信時の変調信号が、単一のループ素子１１を用いて送信することができ、有用である。
【００２９】
なお、実施の形態１では、給電点１２は３個の場合について説明したが、その個数は、本発明の主旨を逸脱しない限り、変更してもよい。例えば、給電点１２の個数を２ｎ＋１（ｎ：１以上の自然数）で定義した個数としてもよい。この場合、給電点１２間の間隔（所定の間隔）は、ループ素子１１の第２の円周方向ｄ２に、３６０／（２ｎ＋１）度の等間隔に設定する。このようにすると、各給電点１２間においては、空間的な位置だけではなく、複素指向性のパターンも異なる。よって、マルチパス伝搬環境におけるアンテナ相関を低下させることができる。
また、この場合、ループ素子１１の円周長は、（２ｎ＋１）×１／２波長に設定され、かつ、隣接する給電点１２の間隔は、１／２波長の等間隔に設定する。
【００３０】
（実施の形態２）
実施の形態２は、奇数個の給電点１２をループ素子１１に設けた実施の形態１の場合に代えて、偶数個の給電点１２をループ素子１１に設けた点が、実施の形態１と異なる。その他の構成は、実施の形態１と同様である。そこで、以下、実施の形態１と異なる部分を主に説明する。
【００３１】
図６は、本発明の実施の形態２に係るアンテナ１０の構成例を示すブロック図である。なお、実施の形態２において、実施の形態１と同一の部分は、実施の形態１と同一の符号（用語を含む）を用いて、適宜重複説明を省略する。
図６のアンテナ１０においては、４個の給電点１２が、それぞれ、ループ素子１１上のＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の各点の位置に接続されている。つまり、４個の給電点１２は、ループ素子１１上を、第２の円周方向ｄ２に所定の間隔を隔てて配置されている。
具体的には、本実施の形態における所定の間隔は、第２の円周方向ｄ２に連続して、０．５λずつずれるように設定されている。そして、Ｐ１−Ｐ４点間の間隔は、第１の円周方向ｄ１からみて、１．０λとなっている。
さらに、４個の給電点１２は、ループ素子１１の中心点ｏからみて、第２の円周方向ｄ２に連続して、７２度ずつずれて配置されているが、この点は、後述する。
【００３２】
このように構成することにより、例えば、Ｐ１−Ｐ４点間の径路（距離）は、第１の円周方向ｄ１からみると、１．０λとなる。他方、第２の円周方向ｄ２からみると、Ｐ１−Ｐ４点間の経路は、１．５λとなる。したがって、第１および第２の円周方向ｄ１、ｄ２双方からみた場合のＰ１−Ｐ４点間の経路差は、０．５λとなる。よって、Ｐ１点の給電点１２からループ素子１１に生じる進行波電流は、実施の形態１の場合と同様に、Ｐ４点の位置で互いに打ち消し合うことになる。すなわち、Ｐ１点の給電点１２がループ素子１１に生成する定在波電流は、Ｐ４点の位置において零となる。以上から、これら４点間相互の電磁結合は、実施の形態１の場合と同様に、小さくなることがわかる。
【００３３】
次に、Ｐ１〜Ｐ４の各点の給電点１２をそれぞれ、独立のループ素子１１の給電点１２として用いた場合のアンテナ１０の位相特性について説明する（図５の実施の形態１の場合と同様）。
図７は、個々の給電点１２を独立して用いた場合のアンテナ１０の位相特性を示すグラフである。
図７（ａ）は、Ｐ１点の給電点１２を独立して用いた場合の位相特性を表すグラフである。図７（ａ）では、０度（Ｐ１）から３６０度（Ｐ１）までの間、位相が７２度の周期で交互に反転し、−π／２または＋π／２になる。
【００３４】
図７（ｂ）は、Ｐ２点の給電点１２を独立して用いた場合の位相特性を表すグラフである。図７（ｂ）では、０度（Ｐ１）から３６０度（Ｐ１）までのうち、０度（Ｐ１）から１４４度（Ｐ３）までの間は、位相が＋π／２となっている。そして、１４４度（Ｐ３）から３６０度（Ｐ１）までの間は、位相が７２度の周期で交互に反転し、−π／２または＋π／２となる。
【００３５】
図７（ｃ）は、Ｐ３点の給電点１２を独立して用いた場合の位相特性を表すグラフである。図７（ｃ）では、０度（Ｐ１）から７２度（Ｐ２）までの間は、位相が−π／２となり、７２度（Ｐ２）から２１６度（Ｐ４）までの間は、位相が＋π／２となる。そして、２１６度（Ｐ４）から２８８度までの間は、位相が−π／２となり、２８８度から３６０度（Ｐ１）までの間は、位相が＋π／２となる。
【００３６】
図７（ｄ）は、Ｐ３点の給電点１２を独立して用いた場合の位相特性を表すグラフである。図７（ｄ）では、０度（Ｐ１）から７２度（Ｐ２）までの間は、位相が＋π／２となり、７２度（Ｐ２）から１４４度（Ｐ３）までの間は、位相が−π／２となる。そして、１４４度（Ｐ３）から２８８度までの間は、位相が＋π／２となり、２８８度から３６０度（Ｐ１）までの間は、位相が−π／２となる。
これにより、例えば、Ｐ１〜Ｐ４点の各給電点１２は、ループ素子１１上を、第２の円周方向ｄ２に連続して７２度ずつ回転するように配置されていることがわかる。
【００３７】
なお、実施の形態２では、給電点１２は４個の場合について説明したが、その個数は、本発明の主旨を逸脱しない限り、変更してもよい。例えば、給電点１２の個数を２ｍ（ｍ：２以上の自然数）で定義した個数としてもよい。この場合、給電点１２間の間隔（所定の間隔）は、ループ素子１１の第２の円周方向ｄ２に、３６０／（２ｎ＋１）度の等間隔に設定する。このようにすると、各給電点１２間においては、空間的な位置だけではなく、複素指向性のパターンも異なる。よって、マルチパス伝搬環境におけるアンテナ相関を低下させることができる。
また、この場合、ループ素子１１の円周長は、（２ｍ＋１）×１／２波長に設定され、かつ、各給電点１２は、ループ素子１１の第２の円周方向ｄ２に連続して、１／２波長ずらして設定する。
つまり、第１および第２の円周方向ｄ１、ｄ２双方からみた場合のＰ１−Ｐ２点間の経路差は、０．５λとなる。よって、Ｐ１点の給電点１２からループ素子１１に生じる進行波電流は、２つの円周方向ｄ１、ｄ２に沿ってループ素子１１上を流れるものの、Ｐ２点の位置で互いに打ち消し合うことになる。すなわち、Ｐ１点の給電点１２がループ素子１１に生成する定在波電流は、Ｐ２点の位置において零となる。
以上から、給電点１２間の電磁界的なアイソレーションを確保することが可能となり、相互結合によるＳＮＲの劣化を補償できる。
【００３８】
（実施例）
次に、例えば図８に示すアンテナを試作し、その系の相互結合度およびＶＳＷＲ(Voltage Standing Wave Ratio)を測定した。図８のアンテナは、給電点１２の数すなわちアンテナ素子数を３（図３と同様）とした。そして、このときの各給電点１２の間隔は、それぞれ、ループ素子１１の円周方向に沿って６０ｎｍに設定し、ループ素子１１は、直径が１ｍｍの銅線を用いた。さらに、３個の給電点１２は、同軸結線を施した。なお、図８のアンテナは、使用周波数を２．４ＧＨｚで設計した。
【００３９】
図９は、相互結合度の測定結果を示すグラフである。ここでは、図８の３個の給電点１２にネットワークアナライザを接続し、Ｓパラメータを実測して相互結合度を求めた。なお、図９のグラフの横軸は周波数ＧＨｚを、縦軸は相互結合度ｄＢを示す。
グラフＰ１２は、Ｐ１−Ｐ２点間の相互結合度を表し、グラフＰ２３は、Ｐ２−Ｐ３点間の相互結合度を表す。そして、グラフＰ３１は、Ｐ３−Ｐ１点間の相互結合度を表す。これらのグラフから、相互結合度の平均値が、−１６ｄＢ以下を示すことがわかる。よって、図８のアンテナは、ＭＩＭＯ通信のアンテナ系の設定基準（−１５ｄＢ以下）を満たすことが確認できた。
【００４０】
なお、非特許文献「３ＧＰＰ、“Ｓｐａｔｉａｌ ｃｈａｎｎｅｌ ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ ＭＩＭＯ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ”，ＴＲ ２５．９９６ Ｖ６．１．０，Ｓｅｐ．２００３」、「Ｖ．Ｅｒｃｅｇ，ｅｔ ａｌ．，”ＴＧｎ ｃｈａｎｎｅｌ ｍｏｄｅｌｓ”，ＩＥＥ ８０２．１１−０３／９４０ｒ２，Ｊａｎ．２００４．」によると、１／２波長ダイポールが、ＭＩＭＯチャンネルの一般的な構成であり、このダイポールを１／２波長の間隔で直列配列した場合、その素子間相互結合は、約−１５ｄＢ（設計基準）になることが記載されている。また、非特許文献「Ｒ.Ｊａｎａｓｗａｍｙ、“Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｕｔｕａｌ ｃｏｕｐｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｆｉｘｅｄ ｌｅｎｇｔｈ ｌｉｎｅａｒ ａｒｒａｙｓ”、ＩＥＥＥ Ａｎｔｅｎｎａ ａｎｄ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌ．1、２００２」によれば、１／２波長ダイポールの間隔が、１／２波長以下になると、ＭＩＭＯチャンネルの伝送容量が劣化することが記載されている。
【００４１】
図１０は、各給電点からみたＶＳＷＲの測定結果を示すグラフである。なお、図１０のグラフの横軸は周波数ＧＨｚを、縦軸はＶＳＲＷを示す。
グラフＰ１１は、Ｐ１点の給電点１２からみたＶＳＷＲを表し、グラフＰ２２は、Ｐ２点の給電点１２からみたＶＳＷＲを表す。そして、グラフＰ３３は、Ｐ３点の給電点１２からみたＶＳＷＲを表す。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明のＭＩＭＯアンテナは、ＭＩＭＯ通信に適用するのに有用である。特に、ＭＩＭＯアンテナは、携帯電話や無線ＬＡＮなどの移動通信システムなどの通信装置に用いるのに適している。また、ＭＩＭＯアンテナは、ダイバーシチ受信技術を適用するテレビ放送の受信装置（通信装置）に応用するのにも適している。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態１に係るＭＩＭＯアンテナを含む無線通信装置の構成例を示すブロック図。
【図２】図１の送受信モジュールの構成例を示すブロック図。
【図３】実施の形態１における給電点の配置パターンの一例を示す図。
【図４】図３のループ素子に生じる定在波電流分布を示すグラフ。
【図５】図３の個々の給電点を独立して用いた場合のＭＩＭＯアンテナの位相特性を示すグラフ。
【図６】本発明の実施の形態２に係るＭＩＭＯアンテナの構成例を示すブロック図。
【図７】図６の個々の給電点を独立して用いた場合のＭＩＭＯアンテナの位相特性を示すグラフ。
【図８】試作のＭＩＭＯアンテナの一例を示す平面図。
【図９】図８のＭＩＭＯアンテナの相互結合度の測定結果を示すグラフ。
【図１０】図８の各給電点からみたＶＳＷＲの測定結果を示すグラフ。
【符号の説明】
【００４４】
１０    ＭＩＭＯアンテナ
１１    ループ素子
１２    給電点
２０    送受信モジュール
２１    アンテナ端子
２２    データ端子
２３    ＲＦ部
２４    信号処理部
２５    ＲＥＦ生成部
【図１】
2008092491.tif 000003
【図２】
2008092491.tif 000004
【図３】
2008092491.tif 000005
【図４】
2008092491.tif 000006
【図５】
2008092491.tif 000007
【図６】
2008092491.tif 000008
【図７】
2008092491.tif 000009
【図８】
2008092491.tif 000010
【図９】
2008092491.tif 000011
【図１０】
2008092491.tif 000012