(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースバンド信号に位相回転を与える移相部と、
前記移相部の出力信号に第１補正値を加える第１ＤＣオフセット補正部と、
前記第１ＤＣオフセット補正部の出力信号を高周波帯へ周波数変換するミキサーと、
を各々が備える複数の送信ブランチと、
前記位相回転に設定される位相回転量の複数の候補に対して、前記ミキサーの出力信号に含まれるキャリアリーク成分を最小とする第２補正値をそれぞれ算出し、前記第２補正値に基づいて前記第１補正値を決定する補正制御部と、
を具備するフェーズドアレイ送信装置。
【請求項２】
前記補正制御部は、前記ミキサーで発生するＤＣオフセットを除去するように前記第１補正値を決定する、
請求項１に記載のフェーズドアレイ送信装置。
【請求項３】
前記送信ブランチは、
前記位相回転前のベースバンド信号に第３補正値を加える第２ＤＣオフセット補正部、をさらに具備し、
前記補正制御部は、前記複数の候補に基づいて前記第３補正値を決定する、
請求項１に記載のフェーズドアレイ送信装置。
【請求項４】
前記補正制御部は、前記移相部の前段で発生するＤＣオフセットを除去するように前記第３補正値を決定する、
請求項３に記載のフェーズドアレイ送信装置。
【請求項５】
前記位相回転量の複数の候補θｎは、次式で表される、
請求項１から４の何れかに記載のフェーズドアレイ送信装置。
【数１】
0006650599.tif 000029
（ｎ＝０、１、・・・Ｎ−１。Ｎは２以上の整数。θaは任意の位相）
【請求項６】
Ｎ＝２である、
請求項５に記載のフェーズドアレイ送信装置。
【請求項７】
ベースバンド信号に第１補正値を加える第１ＤＣオフセット補正部と、
前記第１ＤＣオフセット補正部の出力信号に位相回転を与える移相部と、
前記移相部の出力信号に第２補正値を加える第２ＤＣオフセット補正部と、
前記第２ＤＣオフセット補正部の出力信号を高周波帯へ周波数変換するミキサーと、
前記位相回転前のベースバンド信号を用いて、前記移相部の前段で発生する第１ＤＣオフセットを検出する検出部と、
を各々が備える複数の送信ブランチと、
前記第１ＤＣオフセットに基づいて前記第１補正値を決定する補正制御部と、
を具備するフェーズドアレイ送信装置。
【請求項８】
前記補正制御部は、前記第１ＤＣオフセット補正部が前記第１補正値を用いてＤＣオフセット補正を行った後、前記ミキサーで発生する第２ＤＣオフセットを除去するように前記第２補正値を決定する、
請求項７に記載のフェーズドアレイ送信装置。
【請求項９】
前記複数の送信ブランチのうち、何れかの送信ブランチにおいてＤＣオフセット補正が行われている間、ＤＣオフセット補正を行っていない他の送信ブランチの電源をＯＮ状態にする、
請求項１から８の何れかに記載のフェーズドアレイ送信装置。
【請求項１０】
前記送信ブランチは、
前記ミキサーから出力された信号を所定の電力に増幅する電力増幅器と、
前記電力増幅器から出力された信号を無線信号として送信する送信アンテナと、
をさらに備え、
前記複数の送信ブランチのうち、何れかの送信ブランチにおいてＤＣオフセット補正を行っている間、ＤＣオフセット補正を行っていない他の送信ブランチの前記電力増幅器の電源のみをＯＦＦ状態にする、
請求項１から８の何れかに記載のフェーズドアレイ送信装置。
【請求項１１】
ベースバンド信号に位相回転を与える移相工程と、
前記移相工程の出力信号に第１補正値を加えるＤＣオフセット補正工程と、
前記ＤＣオフセット補正工程の出力信号を高周波帯へ周波数変換する変換工程と、
前記位相回転に設定される位相回転量の複数の候補に対して、前記変換工程の出力信号に含まれるキャリアリーク成分を最小とする第２補正値をそれぞれ算出し、前記第２補正値に基づいて前記第１補正値を決定する補正制御工程と、
を有するキャリアリーク補正方法。
【請求項１２】
ベースバンド信号に第１補正値を加える第１ＤＣオフセット補正工程と、
前記第１ＤＣオフセット補正工程の出力信号に位相回転を与える移相工程と、
前記移相工程の出力信号に第２補正値を加える第２ＤＣオフセット補正工程と、
前記第２ＤＣオフセット補正工程の出力信号を高周波帯へ周波数変換する変換工程と、
前記位相回転前のベースバンド信号を用いて、前記移相工程の前段で発生する第１ＤＣオフセットを検出する検出工程と、
前記第１ＤＣオフセットに基づいて前記第１補正値を決定する補正制御工程と、
を有するキャリアリーク補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、フェーズドアレイアンテナにより無線信号を送信するフェーズドアレイ送信装置及びキャリアリーク補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フェーズドアレイアンテナ技術は、無線通信装置又はレーダ装置において広範に用いられている技術であり、送信装置に本技術を適用することによって、指向性ビームの形成とビームの電子的走査とが可能となる。例えば、無線通信装置に適用すると、ビームを形成してアンテナ利得を向上させ、通信エリアを拡張する、あるいは、基地局において収容ユーザ数に応じてカバーエリアを動的に制御することができる。また、レーダ装置に適用すると、フェーズドアレイアンテナによって形成した指向性の高いビームを、送信装置から検知対象物に放射させることによって、非検知対象物からの反射（クラッタ反射）を抑制でき、対象物の検知精度を向上させることができる。
【０００３】
フェーズドアレイアンテナ技術を用いた送信装置は、複数のアンテナ素子をアレイ状に配置して、各アンテナ素子に給電する複数の並列送信系統（以下「送信ブランチ」という）の各位相と振幅を適切に制御することで、アンテナとして所望の指向性利得を得ることができる。
【０００４】
従来のフェーズドアレイ装置の一例として、例えば特許文献１に示された構成が知られている。図１は、特許文献１に開示されたフェーズドアレイ送信装置の構成を示すブロック図である。図１に示すフェーズドアレイ送信装置（送信機６４）は、ローカル信号増幅器６５と、複数のベースバンド信号用移相器６６−１〜６６−ｈと、複数の直交変調器（ミキサー）６７−１〜６７−ｈと、複数の送信増幅器６８−１〜６８−ｈと、複数の送信アンテナ６９−１〜６９−ｈ、とを備える。複数のベースバンド信号用移相器６６−１〜６６−ｈは、入力されたベースバンド信号に対して、それぞれ適切な位相回転を与えることによってビーム指向性を制御する。
【０００５】
また、送信装置から送信される無線信号の品質を劣化させる要因として、キャリア信号の漏洩（キャリアリーク）がある。キャリアリークは、受信装置の受信処理における不要成分であるため、受信信号の検出精度が劣化してしまう。
【０００６】
従来のキャリアリーク補正を行う無線送信装置の一例として、特許文献２に示された構成が知られている。特許文献２に開示された無線送信装置は、一定の包絡線を有するテスト信号をミキサーに入力し、ミキサーからの出力信号に対して包絡線検波して包絡線信号を得る。キャリアリーク（＝ＤＣオフセット）が発生している状態では包絡線信号の振幅が変動し、キャリアリークの無い状態では包絡線信号の振幅変動が無くなる。そこで、無線送信装置は、包絡線信号の振幅変動が小さくなるようにキャリアリークの補正を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第５２５２０９４号公報
【特許文献２】特開平８−２１３８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
一般的に、キャリアリークの要因はミキサーのインバランスであり、キャリアリークを補正するための補正部はミキサーの前段に設けられる。しかしながら、図１のようなフェーズドアレイ送信装置では、移相部の前段の経路でもＤＣオフセット（つまり、キャリアリーク）が発生する場合があり、当該キャリアリークは、移相部によるビーム指向性の切り替えに応じて変動する。このため、特許文献１に記載のフェーズドアレイ送信装置に対して、特許文献２に記載のキャリアリーク補正技術を適用した場合、フェーズドアレイ送信装置は、ミキサーに起因して発生するキャリアリークに加え、ビーム指向性の切り替えに応じて変動するキャリアリークを考慮した補正を行う必要がある。
【０００９】
本開示の目的は、ビーム指向性の切り替えに応じて変動するキャリアリークを考慮したキャリアリーク補正を行うことができるフェーズドアレイ送信装置及びキャリアリーク補正方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示の一態様に係るフェーズドアレイ送信装置は、ベースバンド信号に位相回転を与える移相部と、前記移相部の出力信号に第１補正値を加える第１ＤＣオフセット補正部と、前記第１ＤＣオフセット補正部の出力信号を高周波帯へ周波数変換するミキサーと、を各々が備える複数の送信ブランチと、前記位相回転に設定される位相回転量の複数の候補に対して、前記ミキサーの出力信号に含まれるキャリアリーク成分を最小とする第２補正値をそれぞれ算出し、前記第２補正値に基づいて前記第１補正値を決定する補正制御部と、を備える。
【００１１】
本開示の一態様に係るフェーズドアレイ送信装置は、ベースバンド信号に第１補正値を加える第１ＤＣオフセット補正部と、前記第１ＤＣオフセット補正部の出力信号に位相回転を与える移相部と、前記移相部の出力信号に第２補正値を加える第２ＤＣオフセット補正部と、前記第２ＤＣオフセット補正部の出力信号を高周波帯へ周波数変換するミキサーと、前記位相回転前のベースバンド信号を用いて、前記移相部の前段で発生する第１ＤＣオフセットを検出する検出部と、を各々が備える複数の送信ブランチと、前記第１ＤＣオフセットに基づいて前記第１補正値を決定する補正制御部と、を備える。
【００１２】
本開示の一態様に係るキャリアリーク補正方法は、ベースバンド信号に位相回転を与える移相工程と、前記移相工程の出力信号に第１補正値を加えるＤＣオフセット補正工程と、前記ＤＣオフセット補正工程の出力信号を高周波帯へ周波数変換する変換工程と、前記位相回転に設定される位相回転量の複数の候補に対して、前記変換工程の出力信号に含まれるキャリアリーク成分を最小とする第２補正値をそれぞれ算出し、前記第２補正値に基づいて前記第１補正値を決定する補正制御工程と、を有する。
【００１３】
本開示の一態様に係るキャリアリーク補正方法は、ベースバンド信号に第１補正値を加える第１ＤＣオフセット補正工程と、前記第１ＤＣオフセット補正工程の出力信号に位相回転を与える移相工程と、前記移相工程の出力信号に第２補正値を加える第２ＤＣオフセット補正工程と、前記第２ＤＣオフセット補正工程の出力信号を高周波帯へ周波数変換する変換工程と、前記位相回転前のベースバンド信号を用いて、前記移相工程の前段で発生する第１ＤＣオフセットを検出する検出工程と、前記第１ＤＣオフセットに基づいて前記第１補正値を決定する補正制御工程と、を有する。
【００１４】
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本開示の一態様によれば、ビーム指向性の切り替えに応じて変動するキャリアリークを考慮したキャリアリーク補正を行うことができる。
【００１６】
本開示の一態様における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および／または効果は、いくつかの実施形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、１つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来のフェーズドアレイ送信装置の構成を示すブロック図
【図２】本開示の実施の形態１に係るフェーズドアレイ送信装置の構成を示すブロック図
【図３】包絡線検波部の出力波形の一例を示す図
【図４】移相部出力のＤＣオフセットを示す図
【図５】ミキサー出力のＤＣオフセットを示す図
【図６】従来のキャリアリーク補正方法を適用した場合のＤＣオフセットを示す図
【図７】本開示の実施の形態１に係るキャリアリーク補正手順を示すフローチャート
【図８】本開示の実施の形態３に係るフェーズドアレイ送信装置の構成を示すブロック図
【図９】本開示の実施の形態３に係るキャリアリーク補正手順を示すフローチャート
【図１０】本開示の実施の形態４に係るフェーズドアレイ送信装置の構成を示すブロック図
【図１１】本開示の実施の形態４に係るキャリアリーク補正手順を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜本開示に係る各実施の形態の内容に至る経緯＞
まず、ビーム指向性を切り替えるとキャリアリークが変動するメカニズムについて説明する。
【００１９】
上述したように、一般的にキャリアリークが発生するのはミキサーのインバランスが原因であるため、ＤＣオフセット補正部はミキサーの前段に設けられることが多い。
【００２０】
これに対して、本発明者らは、フェーズドアレイ送信装置の検討を進める中で、ミキサーのみでなく、ＤＡＣ（デジタル−アナログ変換器）と移相部との間の経路においてもＤＣオフセットが発生し、このＤＣオフセットの影響でビーム指向性を切り替えるとキャリアリークが変動する現象を発見した。
【００２１】
図２は、本開示の一態様で対象とするフェーズドアレイ送信装置の構成例を示す。図２に示すフェーズドアレイ送信装置１００は、ＤＡＣ１０と、複数の送信ブランチ１１−１〜１１−ｍと、振幅測定部１９と、補正制御部２０とを備える。各送信ブランチ１１−１〜１１−ｍは、移相部１２−１〜１２−ｍと、ＤＣオフセット補正部１３−１〜１３−ｍと、ミキサー１４−１〜１４−ｍと、電力増幅器１５−１〜１５−ｍと、方向性結合器１６−１〜１６−ｍと、アンテナ１７−１〜１７−ｍと、包絡線検波部１８−１〜１８−ｍとを備える。
【００２２】
なお、送信ブランチ１１−１〜１１−ｍの内部構成及び動作は同一であるので、以下の説明では、送信ブランチ１１−１の動作について説明する。
【００２３】
ＤＡＣ１０は、デジタル信号であるベースバンド信号をアナログ信号に変換し、アナログベースバンド信号として出力する。ベースバンド信号はＩ軸信号（実数成分）とＱ軸信号（虚数成分）とで表現される複素信号である。
【００２４】
キャリアリーク補正時には、（式１）で表す一定包絡線を有するテスト信号ｓ０がベースバンド信号としてＤＡＣ１０に入力される。
【数１】
0006650599.tif 000002
【００２５】
ここで、Ａは振幅を表し、ωｓは角周波数を表す。
【００２６】
ＤＡＣ１０から出力されたアナログベースバンド信号は分岐され、移相部１２−１に入力される。このとき、ＤＡＣ１０と移相部１２−１との間の経路においてＤＣオフセットが発生する。ＤＡＣ１０と移相部１２−１との間の経路におけるＤＣオフセットの要因としては、配線長又は配線幅のばらつき、バッファ又はアンプ等（図示せず）の性能ばらつきなどが挙げられる。
【００２７】
ＤＡＣ１０と移相部１２−１との間の経路で発生するＤＣオフセットをｄ１（ｄ１は複素数）と表すと、移相部１２−１に入力される信号ｓ１は、（式２）のように表される。
【数２】
0006650599.tif 000003
【００２８】
移相部１２−１は、所望のビーム指向性を得るために、入力される信号ｓ１に対して適切な位相回転を与える。移相部１２−１から出力される信号ｓ２は、（式３）のように表される。
【数３】
0006650599.tif 000004
【００２９】
ここで、θは移相部１２−１で与える位相回転量を表し、補正制御部２０から入力される。
【００３０】
ＤＣオフセット補正部１３−１は、入力される信号ｓ２（移相部１２−１の出力信号）に対して補正値を加えて、ＤＣオフセット補正を行う。補正値は、Ｉ軸信号及びＱ軸信号に対して独立に設定される。ＤＣオフセット補正部１３−１から出力される信号ｓ３は、（式４）のように表される。
【数４】
0006650599.tif 000005
【００３１】
ここで、ｄ２（ｄ２は複素数）は、ＤＣオフセット補正部１３−１で印加されるＤＣオフセットの補正値を表し、補正制御部２０から入力される。
【００３２】
ミキサー１４−１は、ＤＣオフセット補正部１３−１からの出力信号に対して直交変調を行い、高周波帯へアップコンバート（周波数変換）する。ミキサー１４−１で発生するＤＣオフセットをｄ３（ｄ３は複素数）と表すと、ミキサー１４−１から出力される直交変調後の信号ｓ４は、（式５）のように表される。
【数５】
0006650599.tif 000006
【００３３】
ここで、ωｃはキャリア周波数を表わす。（式５）の第１項が元のテスト信号成分を表し、第２項がＤＣオフセット（＝キャリアリーク）成分を表す。（式５）の第２項のｄａｌｌは（式６）のように表される。
【数６】
0006650599.tif 000007
【００３４】
電力増幅器１５−１は、ミキサー１４−１でアップコンバートされた高周波信号を所定の電力に増幅する。増幅された高周波信号は送信アンテナ１７−１から無線信号として送信される。
【００３５】
方向性結合器１６−１は、電力増幅器１５−１で増幅された高周波信号の一部を取り出して、包絡線検波部１８−１へ出力する。
【００３６】
包絡線検波部１８−１は、方向性結合器１６−１で取り出された信号に対して包絡線検波を行う。
【００３７】
図３は、包絡線検波部１８−１の出力波形の一例を示す図である。
【００３８】
一定振幅の正弦波（角周波数をωｓとする）がベースバンド信号としてＤＡＣ１０に入力された場合、キャリアリーク成分が含まれていない理想的な状態では包絡線検波部１８−１の出力波形は一定となる（図３の破線）。一方、キャリアリーク成分が含まれる状態では、包絡線検波部１８−１の出力波形は角周波数ωｓ、つまり、周期＝２π／ωｓで変動する信号となる（図３の実線）。
【００３９】
振幅測定部１９は、包絡線検波部１８−１〜１８−ｍの出力信号から角周波数ωｓの成分を抽出し、キャリアリーク成分を検出する。例えば、振幅測定部１９は、包絡線検波部１８−１〜１８−ｍの出力信号の最大値と最小値とを検出することでキャリアリーク成分の検出を行ってもよい。または、振幅測定部１９は、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高速フーリエ変換）又はフィルタなどを用いてキャリアリーク成分に相当するωｓ成分を抽出してもよい。
【００４０】
補正制御部２０は、移相部１２−１〜１２−ｍの位相回転量θを設定する。また、補正制御部２０は、振幅測定部１９で検出されるキャリアリーク成分に基づいて、ＤＣオフセット補正部１３−１〜１３−ｍに設定する補正値ｄ２を調整する。
【００４１】
（式６）より、ミキサー１４−１の出力に含まれるＤＣオフセット成分ｄａｌｌは、移相部１２−１での位相回転量θによって変化することが分かる。以下、（式６）で表わされる現象を図４及び図５を用いて詳細に説明する。
【００４２】
図４は、移相部１２−１から出力される信号ｓ２に含まれるＤＣオフセットを示す図である。移相部１２−１に入力されるＤＣオフセットをｄ１で表す。図４に示すように、移相部１２−１で与えられる位相回転量θによってＤＣオフセットｄ１も位相回転を受け、円周Ｃ上を移動する。例えば、位相回転を受けない場合（θ＝０）にはｄ１の状態となり、位相回転θを受けた場合にはｄ１ｅｊθの状態となる。
【００４３】
図５は、ミキサー１４−１から出力される信号ｓ４に含まれるＤＣオフセットを示す図である。なお、図５では、ＤＣオフセット補正部１３−１で印加されるＤＣオフセットの補正値をｄ２＝０（つまり、ＤＣオフセット補正が行われない状態）としている。図５に示すように、信号ｓ４に含まれるＤＣオフセットは、移相部１２−１に入力されるＤＣオフセットｄ１と、ミキサー１４−１で発生するＤＣオフセットｄ３とが合成された状態となっている。
【００４４】
図５に示す原点Ｏと円周Ｃ上の点との距離は、ミキサー１４−１から出力される信号ｓ４に含まれるＤＣオフセットの大きさを表す。ここで、図５に示す円周Ｃの中心は、ＤＣオフセットｄ３の分、原点Ｏからシフトする。よって、図５に示すように、位相回転量θが変化すると、円周Ｃ上を移動するＤＣオフセットの大きさ（原点Ｏからの距離）も変化する。例えば、位相回転を受けない場合（θ＝０）には、ＤＣオフセットはｄ１＋ｄ３で表わされ、位相回転θを受けた場合には、ＤＣオフセットはｄ１ｅｊθ＋ｄ３で表わされる。
【００４５】
このように、移相部１２−１でベースバンド信号に与えられる位相回転量θによってＤＣオフセット（つまり、キャリアリーク成分）の大きさが変動するので、従来のキャリアリーク補正方法では、位相回転量θが考慮されず、キャリアリーク成分の変動により受信装置での受信性能が劣化してしまう。
【００４６】
図６は、従来のキャリアリーク補正方法において、θ＝０の状態でキャリアリーク補正をした場合のＤＣオフセットの一例を示す図である。
【００４７】
θ＝０の状態（つまり、図５のｄ１＋ｄ３で表わされるＤＣオフセット）に対してキャリアリーク補正（例えば、補正値ｄ２＝−（ｄ１＋ｄ３））を行うと、ｄ１が原点Ｏに移動する。これにより、θ＝０の状態では、キャリアリーク成分はゼロになる。
【００４８】
しかしながら、図６に示すように、θ＝０以外の位相回転量ではキャリアリーク成分（ｄ１ｅｊθ−ｄ１）が発生してしまう。すなわち、従来のキャリアリーク補正方法では、移相部１２−１の位相回転量θが特定の条件（図６ではθ＝０）ではキャリアリーク成分を除去できるが、ビーム指向性の切り替えによって移相部１２−１の位相回転量θが変更されるとキャリアリークが発生してしまう。つまり、位相回転量θに応じたキャリアリーク成分の変動に起因して、例えば図３に示すキャリアリーク有り（実線）の場合の包絡線検波部１８−１の出力波形の大きさ（正弦波の振幅）が変動してしまう。
【００４９】
以上のように、従来のキャリアリーク補正方法では、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットｄ１（つまり、位相回転を受けたＤＣオフセット）の影響により、ビーム指向性を切り替えるとフェーズドアレイ送信装置から送信される信号に含まれるキャリアリーク成分が変動してしまうという問題がある。よって、従来のキャリアリーク補正方法では、キャリアリークを十分に除去できず、受信装置での受信信号の検出精度が劣化してしまう。
【００５０】
また、位相回転量θを上記のようにθ＝０と異なる他の値に変更してキャリアリーク補正を行ったとしても、位相回転量θの変化に応じてキャリアリーク量が変動してしまうという問題は解決しない。
【００５１】
そこで、本開示では、ビーム指向性を切り替えた場合でも、キャリアリーク成分の変動を抑えること、又は、キャリアリーク成分を抑圧することを目的とする。
【００５２】
＜本開示に係る実施の形態の説明＞
以下、本開示に係るフェーズドアレイ送信装置の実施の形態について説明する。なお、以下の各実施の形態において、同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。以下では、フェーズドアレイアンテナ技術を用いた無線送信装置（フェーズドアレイアンテナによる無線送信装置）を、フェーズドアレイ送信装置と記載する。
【００５３】
（実施の形態１）
本実施の形態に係るフェーズドアレイ送信装置の構成は、図２に示すフェーズドアレイ送信装置１００と基本構成が共通するので、図２を援用して説明する。
【００５４】
本実施の形態では、フェーズドアレイ送信装置１００の補正制御部２０は、移相部１２−１における位相回転に設定される位相回転量θの複数の候補（以下位相設定θｎ（ｎ＝０，１，…，Ｎ−１。Ｎは２以上の整数）と表す）に対して、ミキサー１４−１の出力信号ｓ４に含まれるキャリアリーク成分を最小とする補正値（後述するｄ２ｎ）をそれぞれ算出し、算出した補正値ｄ２ｎに基づいて、ＤＣオフセット補正部１３−１に与える補正値ｄ２を決定する。
【００５５】
なお、以下では、送信ブランチ１１−１〜１１−ｍの内部構成及び動作は同一であるので、送信ブランチ１１−１の動作について説明する。
【００５６】
以下、本実施の形態においてＤＣオフセット補正部１３−１に与える補正値を決定する原理について説明する。
【００５７】
ここでは、一例として、Ｎ＝２の場合について説明する。２つの位相設定をそれぞれθ０、θ１とする。θ０とθ１は互いに異なる値である。
【００５８】
移相部１２−１の位相設定をθ０とした時のミキサー１４−１から出力される信号ｓ４に含まれるＤＣオフセットは（式６）より、（式７）のように表される。
【数７】
0006650599.tif 000008
【００５９】
補正制御部２０は、この状態でキャリアリーク成分が最小となるように（つまり、ｄａｌｌ＝０となるように）、ＤＣオフセット補正部１３−１に入力される補正値ｄ２を調整する。位相設定θ０において調整後に得られる補正値ｄ２０は、（式７）においてｄａｌｌ＝０と代入することで、（式８）のように表わされる。
【数８】
0006650599.tif 000009
【００６０】
同様に、移相部１２−１の位相設定をθ１とした時のミキサー１４−１から出力される信号ｓ４に含まれるＤＣオフセットは（式６）より、（式９）のように表される。
【数９】
0006650599.tif 000010
【００６１】
補正制御部２０は、この状態でキャリアリーク成分が最小となるように（つまり、ｄａｌｌ＝０となるように）、ＤＣオフセット補正部１３−１に入力される補正値ｄ２を調整する。位相設定θ１において調整後に得られる補正値ｄ２１は、（式９）においてｄａｌｌ＝０と代入することで、（式１０）のように表わされる。
【数１０】
0006650599.tif 000011
【００６２】
そして、補正制御部２０は、（式８）及び（式１０）に示す補正値ｄ２０及び補正値ｄ２１に基づいて、ＤＣオフセットｄ１を打ち消すように（式１１）の演算を行う。
【数１１】
0006650599.tif 000012
【００６３】
これより、ミキサー１４−１で発生するＤＣオフセットｄ３は、（式１２）のように求まる。
【数１２】
0006650599.tif 000013
【００６４】
そこで、補正制御部２０は、（式１２）で表されるＤＣオフセットｄ３を除去するように、ＤＣオフセット補正部１３−１に与える補正値ｄ２を、ｄ２＝−ｄ３に決定する。ＤＣオフセット補正部１３−１は、補正値ｄ２を用いてＤＣオフセット補正を行う。これにより、（式６）に示すＤＣオフセット（＝キャリアリーク）は（式１３）のように表される。
【数１３】
0006650599.tif 000014
【００６５】
このＤＣオフセット補正部１３−１による補正処理は、図５に示す状態（ＤＣオフセットｄ１、ｄ３を含む状態）から、図４に示す状態（ＤＣオフセットｄ３が除去され、ＤＣオフセットｄ１のみが含まれる状態）にすることに相当する。こうすることで、ＤＣオフセット補正後に、ミキサー１４−１から出力される信号ｓ４に含まれるＤＣオフセット成分ｄａｌｌは、ミキサー１４−１に起因するＤＣオフセットｄ３が除去され、振幅｜ｄ１｜の正弦波となる。
【００６６】
これにより、移相部１２−１でビーム指向性（位相回転量θ）が切り替わっても、ＤＣオフセット成分ｄａｌｌの振幅は｜ｄ１｜で一定であるので、キャリアリーク量は変化せずに一定となる。例えば、図３に示すキャリアリーク有り（実線）の場合の包絡線検波部１８−１の出力波形の大きさ（正弦波の振幅）は、位相回転量θが変化しても一定である。こうすることで、フェーズドアレイ送信装置１００では、ビーム指向性を切り替えても、キャリアリーク成分が変動することが無いので、キャリアリーク成分の変動による受信信号の検出精度への影響を低減することができる。
【００６７】
なお、Ｎ＝２の場合を一例として説明したが、Ｎが３以上の場合についても本実施の形態は適用可能である。
【００６８】
具体的には、補正制御部２０は、複数の位相設定θｎ（ｎ＝０，１，…，Ｎ−１）の各々について、キャリアリーク成分が最小となるように、ＤＣオフセット補正部１３−１に入力される補正値ｄ２を調整する。位相設定θｎにおいて調整後に得られる補正値ｄ２ｎ（補正候補値）は、（式１４）のように表わされる。
【数１４】
0006650599.tif 000015
【００６９】
これにより、２つの未知数ｄ１、ｄ３に対して、Ｎ個の（式１４）が得られるので、Ｎが２以上であれば、２つの未知数ｄ１、ｄ３に対する連立方程式を解くことができる。従って、Ｎが３以上の場合についても、補正制御部２０は、Ｎ個の（式１４）から選択した任意の２つの式を解くことでＤＣオフセットｄ３の値を求めることができる。
【００７０】
例えば、Ｎ＝３の場合、位相設定θ０，θ１，θ２にそれぞれ対応する調整後の補正値ｄ２０、ｄ２１、ｄ２２に関する３つの（式１４）が得られる。そこで、補正制御部２０は、ｄ２０とｄ２１、ｄ２１とｄ２２、ｄ２２とｄ２０の３つの組み合わせを解くことによって、３つのｄ３の値が得られる。補正制御部２０は、３つのｄ３の値のうち何れか１つの値を用いて、ＤＣオフセット補正部１３−１に与える補正値ｄ２（＝−ｄ３）を決定してもよい。
【００７１】
又は、補正制御部２０は、複数のｄ３の平均値を求めてＤＣオフセット補正部１３−１に与える補正値ｄ２（＝−ｄ３）を決定してもよい。理想的には、得られた複数のｄ３の値は一致するが、現実的には、ノイズ又は回路の特性ばらつきによって、得られるｄ３の値もばらつくことが予想される。よって、補正制御部２０は、複数のｄ３の値を平均化することによって、ばらつきの影響を軽減することができる。
【００７２】
以上、本実施の形態における補正値ｄ２を決定する原理について説明した。
【００７３】
次に、本実施の形態におけるフェーズドアレイ送信装置１００のキャリアリーク補正方法について説明する。図７は、本実施の形態におけるフェーズドアレイ送信装置１００のキャリアリーク補正方法を示すフローチャートである。
【００７４】
まず、ＤＡＣ１０にテスト信号が入力される（ステップＳ１００）。
【００７５】
次に、補正制御部２０は、位相設定θｎについてｎ＝０（初期値）に設定する（ステップＳ１０１）。
【００７６】
次に、補正制御部２０は、移相部１２−１の位相回転量をθｎに設定する（ステップＳ１０２）。
【００７７】
次に、補正制御部２０は、キャリアリーク成分が最小となるようにＤＣオフセット補正部１３−１に入力される補正値ｄ２を調整し、位相設定θｎにおいて得られた調整後の補正値をｄ２ｎとする（ステップＳ１０３）。
【００７８】
次に、補正制御部２０は、ｎ＝Ｎ−１であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ｎ＝Ｎ−１ではない場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、補正制御部２０は、ｎ＝ｎ＋１として（ステップＳ１０５）、ステップＳ１０２の処理に戻る。
【００７９】
一方、ｎ＝Ｎ−１である場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、補正制御部２０は、補正値ｄ２ｎ（ｎ＝０、１、…Ｎ−１）に基づいてＤＣオフセットｄ３を算出し、算出したＤＣオフセットｄ３を用いてＤＣオフセット補正部１３−１に与える補正値ｄ２（＝−ｄ３）を求める（ステップＳ１０６）。
【００８０】
最後に、補正制御部２０は、ステップＳ１０６で求めた補正値ｄ２をＤＣオフセット補正部１３−１に設定する（ステップＳ１０７）。
【００８１】
以上、説明したように、本実施の形態に係るフェーズドアレイ送信装置１００は、複数の位相設定に対してＤＣオフセットを最小とする補正値を調整し、複数の位相設定について調整した複数の補正値に基づいて、ＤＣオフセット補正部１３−１に与える補正値を決定する。
【００８２】
よって、本実施の形態では、フェーズドアレイ送信装置１００においてビーム指向性（位相回転量θ）を切り替える場合でも、ミキサー１４−１で発生するＤＣオフセットｄ３を除去しつつ、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットｄ１によるキャリアリーク成分の変動を抑えることができるので、受信装置での受信信号の検出精度の劣化を抑圧することができる。
【００８３】
（実施の形態２）
本実施の形態に係るフェーズドアレイ送信装置の構成は、図２に示すフェーズドアレイ送信装置１００と基本構成が共通するので、図２を援用して説明する。
【００８４】
また、本実施の形態におけるフェーズドアレイ送信装置１００のキャリアリーク補正方法は、図７に示すフローチャートと同じであるので説明を省略する。
【００８５】
本実施の形態では、フェーズドアレイ送信装置１００（補正制御部２０）は、（式１５）で表わされる複数の位相設定θｎに対してＤＣオフセットを最小とする補正値ｄ２ｎをそれぞれ調整し、調整後の各補正値ｄ２ｎに基づいてＤＣオフセット補正部１３−１に与える補正値ｄ２を決定する。
【数１５】
0006650599.tif 000016
（ｎ＝０、１、・・・Ｎ−１。Ｎは２以上の整数。θaは任意の位相）
【００８６】
つまり、本実施の形態では、複数の位相設定θｎには、１周期（２π）をＮ等分した値がそれぞれ設定される。
【００８７】
移相部１２−１の位相設定をθｎとした時のミキサー１４−１から出力される信号ｓ４に含まれるＤＣオフセットは、（式６）より、（式１６）のように表される。
【数１６】
0006650599.tif 000017
【００８８】
補正制御部２０は、この状態でキャリアリーク成分が最小となるように（つまり、ｄａｌｌ＝０となるように）、ＤＣオフセット補正部１３−１に入力される補正値ｄ２を調整する。位相設定θｎにおいて調整後に得られる補正値ｄ２ｎは、（式１６）においてｄａｌｌ＝０と代入することで、（式１７）のように表わされる。
【数１７】
0006650599.tif 000018
【００８９】
そして、補正制御部２０は、（式１８）のように、得られたＮ個の調整後の補正値ｄ２ｎの平均値を求める。
【数１８】
0006650599.tif 000019
【００９０】
（式１８）の第１項は、初項「−（ｄ１／Ｎ）ｅｊθａ」、公比「ｅｊ（２π／Ｎ）」の等比数列のＮ個の項の和となることからゼロとなる。従って、（式１８）は（式１９）で表される。
【数１９】
0006650599.tif 000020
【００９１】
つまり、補正制御部２０は、補正値ｄ２ｎの平均値に基づいて、ミキサー１４−１で発生するＤＣオフセットｄ３を求めることができる。
【００９２】
補正制御部２０は、（式１９）で表されるＤＣオフセットｄ３を除去するように、ＤＣオフセット補正部１３−１に与える補正値ｄ２を、ｄ２＝−ｄ３に設定する。ＤＣオフセット補正部１３−１は、補正値ｄ２を用いてＤＣオフセット補正を行う。
【００９３】
これにより、実施の形態１と同様、ＤＣオフセット補正後に、ミキサー１４−１から出力される信号ｓ４に含まれるＤＣオフセット成分は（式１３）のように表される。つまり、ＤＣオフセット補正部１３−１でミキサー１４−１に起因するＤＣオフセットｄ３が除去されるので、ＤＣオフセット成分ｄａｌｌは、振幅｜ｄ１｜の正弦波となる。よって、実施の形態１と同様、移相部１２−１でビーム指向性（位相回転量θ）が切り替わってもキャリアリーク量を一定とすることができる。
【００９４】
これにより、フェーズドアレイ送信装置１００においてビーム指向性（位相回転量θ）を切り替える場合でも、ミキサー１４−１で発生するＤＣオフセットｄ３を除去しつつ、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットｄ１によるキャリアリーク成分の変動を抑えることができるので、受信装置での受信信号の検出精度の劣化を抑圧することができる。
【００９５】
特に、Ｎ＝２の場合（例えば、θ０＝０、θ１＝π）、（式１９）は（式２０）のように表される。
【数２０】
0006650599.tif 000021
【００９６】
この場合、ＤＣオフセット補正部１３−１に設定する補正値ｄ２は、（式２１）のように表される。
【数２１】
0006650599.tif 000022
【００９７】
すなわち、本実施の形態では、ＤＣオフセット補正部１３−１に設定する補正値ｄ２は、補正値ｄ２０を求めるステップと、補正値ｄ２１を求めるステップと、ｄ２０及びｄ２１の平均値を求めるステップと、から求められる。特に、ｄ２０及びｄ２１からＤＣオフセットｄ３を求める処理（図７のステップＳ１０６の処理）を平均値の算出処理で行うことができ、実施の形態１と比較して簡易に実現できる。よって、本実施の形態によれば、フェーズドアレイ送信装置１００において、キャリアリークの補正に要する時間（処理量）を、実施の形態１よりも削減することができる。
【００９８】
（実施の形態３）
実施の形態１及び２では、ビーム指向性を切り替えてもキャリアリーク成分が変動することが無いようにＤＣオフセットを補正する場合について説明した。これに対して、本実施の形態では、さらに、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットを除去できるように、ＤＣオフセットを補正する方法について説明する。
【００９９】
図８は、本実施の形態に係るフェーズドアレイ送信装置２００の構成を示すブロック図である。なお、図８において、図２と同様の構成部には同一の符号を付し、その説明を省略する。図８において、図２との違いは、各移相部１２−１〜１２−ｍの前段にＤＣオフセット補正部２１−１〜２１−ｍがそれぞれ追加された点である。
【０１００】
なお、送信ブランチ１１−１〜１１−ｍの内部構成及び動作は同一であるので、以下の説明では、送信ブランチ１１−１の動作について説明する。
【０１０１】
ＤＣオフセット補正部２１−１は、ＤＡＣ１０から分岐されたアナログベースバンド信号（つまり、位相回転前のベースバンド信号）に対して補正値を印加し、補正後の信号を移相部１２−１へ出力する。
【０１０２】
補正制御部２０は、実施の形態１の動作に加え、ＤＣオフセット補正部２１−１〜２１−ｍに設定する補正値を決定する。具体的には、補正制御部２０は、複数の位相設定θｎの各々に対して得られる補正値ｄ２ｎを用いて、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットｄ１を除去するように、補正値（つまり、−ｄ１）を決定する。
【０１０３】
以下、ＤＣオフセット補正部２１−１に与える補正値を求める方法について説明する。
【０１０４】
ここでは、補正制御部２０は、Ｎ＝２の場合において、実施の形態１で説明した（式１２）によって、ＤＣオフセット補正部１３−１に与える補正値ｄ２（＝−ｄ３）を求めたものとする。
【０１０５】
実施の形態１と同様、補正制御部２０は、２つの位相設定θ０、θ１の各々においてキャリアリーク成分が最小となるように、ＤＣオフセット補正部１３−１に入力される補正値ｄ２を調整する。位相設定θ０、θ１の各々において調整後に得られる補正値ｄ２０、ｄ２１は（式８）、（式１０）で表わされる。
【０１０６】
ここで、補正制御部２０は、（式８）及び（式１０）に示す補正値ｄ２０及び補正値ｄ２１に基づいて、ＤＣオフセットｄ３を打ち消すように（式２２）の演算を行う。
【数２２】
0006650599.tif 000023
【０１０７】
これより、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットｄ１は、（式２３）のように求まる。
【数２３】
0006650599.tif 000024
【０１０８】
そこで、補正制御部２０は、（式２３）で表されるＤＣオフセットｄ１を除去するように、ＤＣオフセット補正部２１−１に与える補正値を−ｄ１に決定する。ＤＣオフセット補正部２１−１は、補正値−ｄ１を用いてＤＣオフセット補正を行う。
【０１０９】
これにより、ＤＣオフセット補正部２１−１では位相回転前にＤＣオフセットｄ１が除去され、ＤＣオフセット補正部１３−１ではミキサー１４−１に起因するＤＣオフセットｄ３が除去されるので、（式６）で表されるＤＣオフセット成分ｄａｌｌはゼロとなる。
【０１１０】
こうすることで、フェーズドアレイ送信装置２００では、ビーム指向性を切り替えても、キャリアリーク成分が除去されるので、キャリアリーク成分の変動による受信信号の検出精度の劣化を防ぐことができる。
【０１１１】
次に、本実施の形態におけるフェーズドアレイ送信装置２００のキャリアリーク補正方法について説明する。
【０１１２】
図９は、本実施の形態におけるフェーズドアレイ送信装置２００のキャリアリーク補正方法を示すフローチャートである。なお、図９において、実施の形態１（図７）と同一の動作については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１１３】
補正制御部２０は、ステップＳ１０３で求めた補正値ｄ２ｎ（ｎ＝０、１、・・・Ｎ−１）に基づいて、ＤＣオフセット補正部２１−１に与える補正値−ｄ１を求める（ステップＳ２００）。そして、補正制御部２０は、ステップＳ２００で求めた補正値−ｄ１をＤＣオフセット補正部２１−１に設定する（ステップＳ２０１）。
【０１１４】
なお、図９において、ステップＳ１０６とステップＳ２００とは、順番を入れ替えてもよく、ステップＳ１０７とステップＳ２０１とは、順番を入れ替えてもよい。
【０１１５】
このように、本実施の形態では、フェーズドアレイ送信装置２００において、ＤＣオフセット補正部２１−１を追加することによって、ミキサー１４−１で発生するＤＣオフセットのみでなく、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットも補正することが可能となる。これにより、本実施の形態によれば、フェーズドアレイ送信装置２００においてビーム指向性（位相回転量θ）を切り替える場合でも、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットｄ１及びミキサー１４−１で発生するＤＣオフセットｄ３の双方を除去することができるので、受信装置での受信信号の検出精度の劣化を抑圧することができる。
【０１１６】
（実施の形態３のバリエーション１）
特に、θ０とθ１との位相差がπとなるようにθ０とθ１を選択した場合、例えば、θ０＝０、θ１＝πとした場合、（式２３）は（式２４）のようになる。
【数２４】
0006650599.tif 000025
【０１１７】
これにより、補正制御部２０は、ＤＣオフセット補正部２１−１に与える補正値−ｄ１を、（式２３）よりも簡単な演算で求めることができる。
【０１１８】
（実施の形態３のバリエーション２）
ＤＣオフセットｄ１を求める別の例として、次のような方法がある。
【０１１９】
前述のように、複数の位相設定θｎに対して得られる補正値ｄ２ｎは（式１４）で表される。
【０１２０】
ここで、（式１４）を変形すると、（式２５）のようになる。
【数２５】
0006650599.tif 000026
【０１２１】
ｄ３は、実施の形態１、および、実施の形態２で説明した方法で求められる。これより、補正制御部２０は、或るｎ（例えば、ｎ＝１）に対して、ｄ２ｎ、ｄ３を代入することで、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットｄ１を求めることができる。
【０１２２】
（実施の形態３のバリエーション３）
ＤＣオフセットｄ１を求める別の方法として、次のような方法がある。（式１５）で表される複数の位相設定θｎを用いる場合、補正制御部２０は、補正値ｄ２ｎ（ｎ＝０、１、・・・Ｎ−１）に対して（式２６）の演算を行う。
【数２６】
0006650599.tif 000027
【０１２３】
（式２６）の第２項は、初項「−（ｄ３／Ｎ）ｅ−ｊθａ」、公比「ｅ−ｊ（２π／Ｎ）」の等比数列のＮ個の項の和となることからゼロとなる。従って、（式２６）は、（式２７）で表される。
【数２７】
0006650599.tif 000028
【０１２４】
これにより、補正制御部２０は、ＤＣオフセット補正部２１−１に与える補正値−ｄ１を求めることができる。バリエーション３のように、補正制御部２０は、Ｎ個の補正値ｄ２ｎを用いてＤＣオフセットｄ１を求めることで、（式２５）を用いる場合よりも補正値−ｄ１の精度を高めることができる。
【０１２５】
特に、Ｎ＝２の場合には、（式２７）は（式２４）となり、補正制御部２０は、第１のＤＣオフセット補正部２１１に与える補正値を簡易な処理で求めることができる。
【０１２６】
（実施の形態４）
図１０は、本実施の形態に係るフェーズドアレイ送信装置３００の構成を示すブロック図である。なお、図１０において、図２又は図８と同様の構成部には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１２７】
図１０において、図８との違いは、移相部１２−１〜１２−ｍに入力される信号のＤＣオフセットを直接検出するための電圧測定部３１−１〜３１−ｍが追加された点である。
【０１２８】
また、送信ブランチ１１−１〜１１−ｍの内部構成及び動作は同一であるので、以下の説明では、送信ブランチ１１−１の動作について説明する。
【０１２９】
電圧測定部３１−１は、ＤＣオフセット補正部２１−１の出力電圧を測定することにより、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットを検出する。つまり、電圧測定部３１−１は、移相部１２−１に入力されるＩ軸信号及びＱ軸信号（すなわち、位相回転前のベースバンド信号）のそれぞれの電圧値を測定する。また、Ｉ軸信号及びＱ軸信号がそれぞれ差動信号として構成される場合には、電圧測定部３１−１は、差動信号の両方の電圧を測定する。
【０１３０】
補正制御部２０は、電圧測定部３１−１から入力される電圧値（ＤＣオフセット）に応じて、当該ＤＣオフセットを除去するように、ＤＣオフセット補正部２１−１に与える補正値を制御する。ＤＣオフセット補正部２１−１は、補正制御部２０から入力される補正値を、アナログベースバンド信号に印加して、ＤＣオフセット補正を行う。
【０１３１】
また、補正制御部２０は、ＤＣオフセット補正部２１−１が補正値ｄ１を用いてＤＣオフセット補正を行った後、ミキサー１４−１で発生するＤＣオフセットを除去するように補正値ｄ２を決定する。換言すると、補正制御部２０は、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットが除去された状態で、ミキサー１４−１で発生するＤＣオフセットを除去するための補正値ｄ２を決定する。
【０１３２】
次に、本実施の形態におけるフェーズドアレイ送信装置３００のキャリアリーク補正方法について説明する。
【０１３３】
図１１は、本実施の形態におけるフェーズドアレイ送信装置３００のキャリアリーク補正方法を示すフローチャートである。
【０１３４】
まず、ＤＡＣ１０に入力されるベースバンド信号を無信号状態とする（ステップＳ３００）。これにより、無信号状態において電圧測定部２２−１で測定される電圧値は、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットを表す値となる。
【０１３５】
次に、補正制御部２０は、電圧測定部３１−１で測定したＤＣオフセット（電圧値）に基づいて、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットを除去するようにＤＣオフセット補正部２１−１を調整する（ステップＳ３０１）。例えば、補正制御部２０は、電圧測定部３１−１で測定したＤＣオフセットｄ１に基づいて、ＤＣオフセット補正部２１−１に補正値−ｄ１を決定してもよい。
【０１３６】
次に、ＤＡＣ１０にテスト信号が入力される（ステップＳ３０２）。
【０１３７】
最後に、補正制御部２０は、キャリアリーク成分が最小となるようにＤＣオフセット補正部１３−１を調整する（ステップＳ３０３）。
【０１３８】
ここで、ステップＳ３０１の処理により、フェーズドアレイ送信装置３００では、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットが除去された状態となる。よって、ステップＳ３０３では、フェーズドアレイ送信装置３００は、移相部１２−１によるＤＣオフセットｄ１の位相回転（例えば、図５を参照）を考慮せずに、ミキサー１４−１で発生するＤＣオフセットｄ３を除去することができる。
【０１３９】
このように、本実施の形態では、フェーズドアレイ送信装置３００において、電圧測定部３１−１を設けることで、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセット（電圧値）を直接検出し、検出したＤＣオフセットを除去するように、ＤＣオフセットを調整することができる。また、フェーズドアレイ送信装置３００は、移相部１２−１の前段で発生するＤＣオフセットを調整した後、ＤＣオフセット補正部１３−１でのＤＣオフセットの調整を行うことで、送信ブランチ全体のキャリアリークを十分抑圧することができる。
【０１４０】
以上、本開示の各実施の形態について説明した。
【０１４１】
なお、図７、図９、図１１のフローチャートは１つの送信ブランチ１１−１に対するＤＣオフセットの補正方法について示したものであり、残りの送信ブランチ１１−２〜１１−ｍについても同様の方法でＤＣオフセットを補正することができる。
【０１４２】
また、フェーズドアレイ送信装置は、送信ブランチ１１−１〜１１−ｍのうち、何れかの送信ブランチ１１においてＤＣオフセット補正が行われている間、ＤＣオフセット補正を行っていない他の送信ブランチ１１の電源をＯＦＦの状態にしてもよく、ＯＮの状態にしてもよい。補正を行っていない他の送信ブランチ１１の電源をＯＦＦの状態にすることで、補正中のフェーズドアレイ送信装置の消費電力を抑えることができる。一方、補正を行っていない他の送信ブランチ１１の電源をＯＮの状態にすることで、補正中のフェーズドアレイ送信装置の消費電力は増えるものの、フェーズドアレイ送信装置は、通常の動作時と同じ温度でＤＣオフセット補正を行うことができる。フェーズドアレイ送信装置は、キャリアリークが温度で変動する場合には全ての送信ブランチ１１をＯＮ状態にして補正することで通常動作時でもキャリアリークを抑圧した状態を維持できる。
【０１４３】
また、フェーズドアレイ送信装置は、送信ブランチ１１−１〜１１−ｍのうち、何れかの送信ブランチ１１のＤＣオフセット補正が行われている間、ＤＣオフセット補正を行っていない他の送信ブランチ１１の電源をＯＮ状態にする場合、ＤＣオフセット補正を行っていない送信ブランチ１１の電力増幅器１５−１〜１５−ｍのみをＯＦＦ状態にしてもよい。又は、フェーズドアレイ送信装置は、電力増幅器１５−１〜１５−ｍと送信アンテナ１７−１〜１７−ｍとの間にアンテナスイッチ（図示せず）を設け、送信ブランチ１１−１〜１１−ｍのうち、ＤＣオフセット補正を行っていない送信ブランチ１１の電源をＯＮ状態にする場合、アンテナスイッチをＯＦＦの状態にしてもよい。送信アンテナ１７−１〜１７−ｍ間での回り込みが発生する場合には、補正をしていない送信ブランチ１１の信号が補正をしている送信ブランチ１１に回り込んで、干渉が発生して補正が正しく行えない可能性がある。これに対して、補正をしていない送信ブランチ１１の電力増幅器１５−１〜１５−ｍ、又は、アンテナスイッチをＯＦＦにすることで、補正中の送信ブランチ１１への干渉を抑圧することができる。
【０１４４】
また、キャリアリーク補正を行うタイミングは、電源起動時でもよく、フェーズドアレイ送信装置の本来の機能に影響を与えないタイミングであれば、通常動作中に行ってもよい。また、これらを組み合わせて、電源起動時及び通常動作時の何れかにおいてキャリアリークの補正を行ってもよい。例えば、動作中に周辺温度が大きく変化した場合、キャリアリーク量も変化し、以前に求めた補正値が最適でなくなることも想定される。このような場合は、フェーズドアレイ送信装置内に温度センサを設け、温度センサによって検出される温度が一定以上変化した場合に、補正制御部２０がキャリアリークの補正を再度行うようにすればよい。または、周期的にベースバンド信号にキャリアリーク補正を行うためのテスト信号を与えることでキャリアリーク量を周期的に確認し、キャリアリーク量が増大した場合に再度補正を行うようにしてもよい。
【０１４５】
また、上記実施の形態では、本開示の一態様をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアで実現することも可能である。
【０１４６】
また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には、入力端子および出力端子を有する集積回路であるＬＳＩとして実現される。集積回路は、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックを制御し、入力端子と出力端子を備えてもよい。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０１４７】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
【０１４８】
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
【産業上の利用可能性】
【０１４９】
本開示は、複数の送信ブランチを有するフェーズドアレイ送信装置に好適である。
【符号の説明】
【０１５０】
１００，２００，３００  フェーズドアレイ送信装置
１０  ＤＡＣ
１１  送信ブランチ
１２  移相部
１３，２１  ＤＣオフセット補正部
１４  ミキサー
１５  電力増幅器
１６  方向性結合部
１７  送信アンテナ
１８  包絡線検波部
１９  振幅測定部
２０  補正制御部
３１  電圧測定部
【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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