(57)【要約】      （修正有）【課題】伝搬環境推定に誤差がある場合でも所定の通信品質を確保する。【解決手段】推定誤差の範囲を考慮してＫ個の主ビームの方向を相互に角度差を持つように変化させる。このとき、符号化器１０１の出力信号を、指向性形成装置１０２１〜１０２Ｋ、位相傾き付加部１０３１〜１０３Ｋ、及び合成器１０４１〜１０４Ｍにより、付加する位相傾きの度合いに応じて、角度差を様々に調整し、アンテナ素子１０５１〜１０５Ｍから送信する。【選択図】  図１
2004320620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｍ個のアンテナ素子と、
端末局への送信信号を入力信号とし、この入力信号を符号化したＫ系統の出力信号を生成する符号化手段と、
この符号化手段のＫ系統の出力信号をそれぞれ１系統ずつ入力信号とし、所望する方向に指向性が得られるように重み付けを施した前記アンテナ素子数と同数のＭ個の信号をそれぞれ出力するＫ個の指向性形成手段と、
このＫ個の指向性形成手段のｍ（１≦ｍ≦Ｍ）番目の信号をそれぞれ合成しｍ番目の前記アンテナ素子にそれぞれ入力するＭ個の合成手段と
を備えた適応アンテナ送信装置において、
前記Ｋ個の指向性形成手段により形成されるＫ個の主ビームの方向を相互に角度差を持つように変化させる手段を備えた
ことを特徴とする適応アンテナ送信装置。
【請求項２】
前記変化させる手段は、前記指向性形成手段から出力されるＭ個の信号に対してそれぞれ位相傾きを与える位相傾き付加手段を備えた請求項１記載の適応アンテナ送信装置。
【請求項３】
端末局からの到来波の方向を推定する到来方向推定手段を備え、
前記指向性形成手段は、指向性の方向をこの到来方向推定手段により推定された到来波の方向に基づき設定する手段を備えた
請求項１または２記載の適応アンテナ送信装置。
【請求項４】
端末局からの受信信号に基づき伝搬環境推定誤差を検出する推定誤差検出手段を備え、
この推定誤差検出手段により検出された誤差に応じて前記位相傾き付加手段で付加される位相傾きの度合いを設定する手段を備えた
請求項１ないし３のいずれかに記載の適応アンテナ送信装置。
【請求項５】
前記位相傾きの度合いを設定する手段は、前記伝搬環境推定誤差と前記位相傾きの度合いとの対応関係を記したチャートを備えた請求項４記載の適応アンテナ送信装置。
【請求項６】
端末局への送信信号を入力信号とし、この入力信号を符号化したＫ系統の出力信号を生成し、
この符号化されたＫ系統の出力信号をそれぞれ１系統ずつ入力信号とし、所望する方向に指向性が得られるように重み付けを施したアンテナ素子数と同数のＭ個の信号をそれぞれ出力し、
このＫ系統のＭ個の出力信号のｍ（１≦ｍ≦Ｍ）番目の信号をそれぞれ合成しｍ番目の前記アンテナ素子にそれぞれ入力することにより所望する方向に指向性を有するＫ個の主ビームを形成する
適応アンテナ送信方法において、
前記Ｋ個の主ビームの方向を相互に角度差を持つように変化させる
ことを特徴とする適応アンテナ送信方法。
【請求項７】
前記Ｋ個の主ビームの方向を相互に角度差を持つように変化させる際には、前記Ｋ系統のＭ個の出力信号に対してそれぞれ位相傾きを与える請求項６記載の適応アンテナ送信方法。
【請求項８】
端末局からの到来波の方向を推定し、
指向性の方向をこの推定された到来波の方向に基づき設定する
請求項６または７記載の適応アンテナ送信方法。
【請求項９】
端末局からの受信信号に基づき伝搬環境推定誤差を検出し、
この検出された誤差に応じて付加する位相傾きの度合いを設定する
請求項６ないし８のいずれかに記載の適応アンテナ送信方法。
【請求項１０】
前記位相傾きの度合いを設定する際には、前記伝搬環境推定誤差と前記位相傾きの度合いとの対応関係を記したチャートを参照して設定する請求項９記載の適応アンテナ送信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は指向性を電波環境に応じて最適化する適応アンテナ（ａｄａｐｔｉｖｅ  ａｎｔｅｎｎａ）装置に利用する。本発明は伝搬環境推定および指向性制御および干渉除去技術に関する。特に、伝搬環境の推定誤差を補償する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
適応アンテナは、希望する信号と相関の高い到来波を合成し、相関の低い到来波を抑圧するように指向性制御を行うアンテナであり、所望波の到来方向に合わせて主ビームを形成することができる。以下の説明では、基地局と端末局との間の通信を想定し、基地局から端末局へ向かう方向の通信を下り通信と呼び、端末局から基地局へ向かう方向の通信を上り通信と呼ぶ。
【０００３】
従来の適応アンテナ装置のビーム制御方法を示す。図９に下り通信の伝搬環境の推定を行わない従来の適応アンテナ装置を示す（例えば、非特許文献１参照）。従来の適応アンテナ装置は複数のアンテナ素子４０１１〜４０１Ｎと、各アンテナ素子に接続された複素重みを課す重み付け手段４０２１〜４０２Ｎと、各重み付け手段４０２１〜４０２Ｎの重みを制御する重み制御装置４０２と、基準信号発生装置４０４と、受信時には各アンテナ素子４０１１〜４０１Ｎに接続された複素重み付けをされた信号を合成し、送信時には重み付け手段４０２１〜４０２Ｎに入力信号を分岐するための合成および分岐装置４０５から構成される。
【０００４】
一般に適応アンテナ装置の複数のアンテナ素子４０１１〜４０１Ｎで受信された信号をｘ１〜ｘＮとし、重み付け手段４０２１〜４０２Ｎに設定される重みの値をｗ１〜ｗＮとし、希望信号成分をｄと表すと、希望する信号との誤差の２乗が最小になるように指向性を形成する重みの値は、
【０００５】
【数１】
2004320620.tif 000003
で与えられる。ただし、
【０００６】
【数２】
2004320620.tif 000004
【０００７】
【数３】
2004320620.tif 000005
【０００８】
【数４】
2004320620.tif 000006
である。上り通信時の伝搬環境と下り通信時の伝搬環境がまったく同一とみなせる場合には、アンテナ間の相関行列Ｒｘｘおよび希望ユーザに対するステアリングベクトルｒｘｄに変化が生じないため、上り通信時の重みの値を下り通信にもそのまま適用すれば、通信路の２乗誤差を最小とする指向性を形成することができる。したがって、上り通信と下り通信の伝搬環境がほぼ等しい場合には、単に複数のアンテナ素子で構成するアレーアンテナで構成すればよい。
【０００９】
ところが上り通信と下り通信での周波数が異なるＦＤＤシステムや、環境変動の大きい環境では、（式４）で定義したアンテナ間の相関行列Ｒｘｘを推定することができず、適応アンテナ装置が動作しないという問題がある。
【００１０】
下り通信において受信局で伝搬環境を推定し、伝搬環境の推定結果を送信局にフィードバックし、下り回線用の指向性形成を行う方法が提案されている（例えば、非特許文献２参照）。以下にその動作を示す。下り通信では情報信号の間にプロービング信号を周期的に挿入して信号を伝送する。プロービング信号は送信局の各アンテナと受信局との間の伝搬環境の推定に用いる。プロービング信号を伝送する区間では、各アンテナから異なったプロービング信号系列を送信する。ここで、各アンテナから送信するプロービング信号は、全受信局が既知の信号系列とする。受信局では受信信号に対して、各アンテナから送信する各プロービング信号との相関演算を行い、各アンテナのプロービング信号毎に複素相関値を求める。この複素相関値を上り通信において送信局にフィードバックし、適応アンテナの指向性形成に反映させる。この方法では、各アンテナのプロービング信号との相関値を受信局において求めることによって、送信局の各アンテナと受信局の間の伝搬環境を推定することができる。
【００１１】
この方法を利用する場合には各アンテナから異なった信号が送信されるため、ビーム形成を行うことができない。したがって、同一チャネルを利用する周辺セルに対して干渉を与えてしまうという問題がある。また、アンテナ素子数が増大すると、プロービング信号の信号系列長が長くなるため、スループットが低下するという問題が生じる。
【００１２】
上り通信時に到来波の到来方向を推定し、推定結果から伝搬環境を推定し、指向性を形成する方法が提案されている（例えば、非特許文献３参照）。周波数が上下通信で異なるＦＤＤシステムにおいても到来波の到来方向は上下通信で変化しないことを利用し、到来方向情報のみから指向性形成を行っている。
【００１３】
ただし、この方法は、ＥＳＰＲＩＴアルゴリズムなどの高精度分解能アルゴリズムを用いて正確に伝搬環境が推定されることを前提としている。しかし、実環境においては多数のマルチパス波が存在し、到来方向を正確に推定することは困難である。この方法は到来方向情報のみに基づいた指向性制御であるため、到来方向推定に誤差が生じると、伝送品質が著しく劣化するという問題がある。
【００１４】
【非特許文献１】
Ｒ．Ａ．Ｍｏｎｚｉｎｇｏ  ａｎｄ  Ｔ．Ｗ．Ｍｉｌｌｅｒ，Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ａｒｒａｙｓ，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．１９８０
【非特許文献２】
Ｄｅｒｌｅｋ  Ｇｅｒｌａｃｈａ，Ａｒｌｏｇｙａｓｗａｍｉ  Ｐａｕｌｒａｊ，”Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ  Ａｎｔｅｎｎａ  Ａｒｒａｙａ  ｗｉｔｈ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｔｏ  Ｂａｓｅ  Ｆｅｅｄｂａｃｋ，”Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  Ｒｅｃｏｒｄ  ｏｆ  Ｔｈｅ  Ｔｗｅｎｔｙ−Ｓｅｖｅｎｔｈ  Ａｓｉｌｏｍａｒ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ，１９９３）。
【非特許文献３】
Ｂ．Ｌｉｎｄｍａｒｋ，Ｍ．Ａｈｌｂｅｒｇ，Ｍ．Ｎｉｌｓｓｏｎ，ａｎｄ  Ｃ．Ｂｅｃｋｍａｎ，”Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  ａｐｐｌｙｉｎｇ  ｕｐ−ｌｉｎｋ  ｅｓｔｉｍａｇｔｅｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  ｄｏｗｎ−ｌｉｎｋ  ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ  ｕｓｉｎｇ  ａ  ｄｕａｌ  ｐｏｌａｒｉｚｅｄ  ａｒｒａｙ，”Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ，２０００．ＶＴＣ２０００−Ｓｐｒｉｎｇ  Ｔｏｋｙｏ．２０００ＩＥＥＥ  ５１ｓｔ，Ｐａｇｅ（ｓ）：６９０−６９４  ｖｏｌ．２，２０００
【非特許文献４】
Ｖａｈｉｄ  Ｔａｒｏｋｈ，ｅｔ．ａｌ”Ｓｐａｃｅ−Ｔｉｍｅ  Ｃｏｄｅｓ  ｆｏｒ  Ｈｉｇｈ  Ｄａｔａ  Ｒａｔｅ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ：Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｅ  Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ”，ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｔｈｅｏｒｙ，Ｖｏｌ．４４，Ｎｏ．２，ＭＡＲＣＨ，１９９８．
【非特許文献５】
菊間著「アレーアンテナによる適応信号処理」科学技術出版、１９９８年発行
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
適応アンテナ装置のディジタル無線伝送での下り通信における指向性制御では、送信局と受信局との間の伝搬環境を推定する必要がある。ところが、伝搬環境を推定するために、各アンテナからプロービング信号を送信すると、伝搬環境推定時に指向性形成ができないため、伝送品質が劣化してしまうという問題があった。
【００１６】
また、従来の伝搬環境推定方法では送信局と受信局との間の伝搬環境を推定するためには、予め定められた信号系列を送信する必要があるため、スループットが低下するという問題があった。また、到来方向を上り通信での受信信号から推定し、下り回線の伝搬環境を推定する方法では、到来方向推定誤差が生じると伝送品質が著しく劣化するという問題があった。
【００１７】
本発明は、このような背景に行われたものであって、伝搬環境推定に誤差がある場合でも所定の通信品質を確保することができる適応アンテナ送信装置および適応アンテナ送信方法を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の第一の観点は、Ｍ個のアンテナ素子と、端末局への送信信号を入力信号とし、この入力信号を符号化したＫ系統の出力信号を生成する符号化手段と、この符号化手段のＫ系統の出力信号をそれぞれ１系統ずつ入力信号とし、所望する方向に指向性が得られるように重み付けを施した前記アンテナ素子数と同数のＭ個の信号をそれぞれ出力するＫ個の指向性形成手段と、このＫ個の指向性形成手段のｍ（１≦ｍ≦Ｍ）番目の信号をそれぞれ合成しｍ番目の前記アンテナ素子にそれぞれ入力するＭ個の合成手段とを備えた適応アンテナ送信装置である。
【００１９】
ここで、本発明の特徴とするところは、前記Ｋ個の指向性形成手段により形成されるＫ個の主ビームの方向を相互に角度差を持つように変化させる手段を備えたところにある。
【００２０】
例えば、伝搬環境推定を行った結果に誤差がある場合には、端末局が実際に、最も良好に基地局からの信号を受信できる方向とは異なる方向に、基地局の主ビームが向けられる場合があるが、推定誤差の範囲を考慮してＫ個の主ビームの方向を少しずつずらしておくことにより、端末局は、所定の通信品質を確保した通信を行うことができる。このように、本発明では、推定誤差の範囲を考慮してＫ個の主ビームの方向を相互に角度差を持つように変化させることを特徴とする。
【００２１】
このとき、前記変化させる手段は、前記指向性形成手段から出力されるＭ個の信号に対してそれぞれ位相傾きを与える位相傾き付加手段を備えることにより実現することができる。すなわち、付加する位相傾きの度合いに応じて、Ｋ個の主ビームの相互の角度差を様々に調整することができる。例えば、位相傾きの度合いを大きく調整すると前記角度差は大きくなり、また、位相傾きの度合いを小さく調整すると前記角度差は小さくなる。位相傾きを“０”にすると前記角度差も“０”になり、従来の適応アンテナ装置と同じになる。
【００２２】
さらに、端末局からの到来波の方向を推定する到来方向推定手段を備え、前記指向性形成手段は、指向性の方向をこの到来方向推定手段により推定された到来波の方向に基づき設定する手段を備えることができる。このような手段は、従来から存在する手段であるが、本発明の装置に用いることによって、推定誤差を考慮しつつ、端末局が移動するシステムにおいても指向性を追従させることができる。
【００２３】
また、端末局からの受信信号に基づき伝搬環境推定誤差を検出する推定誤差検出手段を備え、この推定誤差検出手段により検出された誤差に応じて前記位相傾き付加手段で付加される位相傾きの度合いを設定する手段を備えることが望ましい。これによれば、伝搬環境の推定誤差をリアルタイムに検出し、これに応じてＫ個の主ビームの方向を相互に角度差を持つように動的に変化させることができるため、実環境に則した最適な指向性制御を行うことができる。
【００２４】
また、このときには、前記位相傾きの度合いを設定する手段は、前記伝搬環境推定誤差と前記位相傾きの度合いとの対応関係を記したチャートを備えることができる。これによれば、検出された推定誤差から速やかに適切な位相傾きの度合いを選択することができるので、制御の高速化および簡単化を図ることができる。
【００２５】
なお、このような、伝搬環境の推定誤差をリアルタイムに検出し、これに応じて位相傾きの度合いを動的に設定する手段を有していない場合でも、本発明の適応アンテナ送信装置では、位相傾きの度合いの設定変更が速やかに可能であり、例えば、一定期間の統計的なデータ収集に基づき、適切な位相傾き度合いを設定できることを特徴とし、単に、指向性を鈍らせて推定誤差に対応するという発想とは一線を画すものであると解釈されたい。
【００２６】
本発明の第二の観点は、端末局への送信信号を入力信号とし、この入力信号を符号化したＫ系統の出力信号を生成し、この符号化されたＫ系統の出力信号をそれぞれ１系統ずつ入力信号とし、所望する方向に指向性が得られるように重み付けを施したアンテナ素子数と同数のＭ個の信号をそれぞれ出力し、このＫ系統のＭ個の出力信号のｍ（１≦ｍ≦Ｍ）番目の信号をそれぞれ合成しｍ番目の前記アンテナ素子にそれぞれ入力することにより所望する方向に指向性を有するＫ個の主ビームを形成する適応アンテナ送信方法であって、本発明の特徴とするところは、前記Ｋ個の主ビームの方向を相互に角度差を持つように変化させるところにある。
【００２７】
前記Ｋ個の主ビームの方向を相互に角度差を持つように変化させる際には、前記Ｋ系統のＭ個の出力信号に対してそれぞれ位相傾きを与えることが望ましい。また、端末局からの到来波の方向を推定し、指向性の方向をこの推定された到来波の方向に基づき設定することができる。さらに、端末局からの受信信号に基づき伝搬環境推定誤差を検出し、この検出された誤差に応じて付加する位相傾きの度合いを設定することが望ましい。なお、前記位相傾きの度合いを設定する際には、前記伝搬環境推定誤差と前記位相傾きの度合いとの対応関係を記したチャートを参照して設定することが望ましい。
【００２８】
【発明の実施の形態】
（第一実施形態）
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、第一実施形態の装置構成を示す図であり、上り回線で推定した到来方向に対して、異なる位相傾きを付加することによって、指向性のピークをずらした複数の指向性を形成し、このように形成した複数の指向性パターンに対して符号化を行う形態を示している。
【００２９】
図１において符号１０１は符号化器、符号１０２１〜１０２Ｋは指向性形成装置、符号１０３１〜１０３Ｋは位相傾き付加手段、符号１０４１〜１０４Ｍは合成器、符号１０５１〜１０５Ｍはアンテナ素子である。
【００３０】
端末局への送信信号は符号化器１０１に入力される。信号の生成方法としては、例えばＳＴＣを用いることができる（例えば、非特許文献４参照）。図１は、入力信号が符号化されてＫ系統のディジタル信号に変換される例である。指向性形成装置１０２１〜１０２Ｋは、Ｋ系統のディジタル信号を１系統ずつ入力する。
【００３１】
ビームは、指向性形成装置１０２１〜１０２Ｋおよび位相傾き付加部１０３１〜１０３Ｋによって形成される。まず、指向性形成装置１０２１〜１０２Ｋでは、入力信号をＭ個の信号に分岐し、ｍ（１〜Ｍの整数）番目の分岐信号に対して、以下の重みＷＡ，ｍを乗算し出力する。
【００３２】
【数５】
2004320620.tif 000007
ここでｘｍはアンテナ１０５１からアンテナ１０５ｍまでの距離、θは設定した端末局方向、λは波長を表す。また全ての指向性形成装置では同じ重み付けが行われる。さらに、指向性形成装置１０２１〜１０２Ｋからの出力信号は位相傾き付加部１０３１〜１０３Ｋによって、例えばｍ番目の信号に対して、ｋ番目の位相傾き付加部では、以下の重みＷＢ，ｍを乗算し、アンテナ素子１０５ｍへの入力信号とする。
【００３３】
【数６】
2004320620.tif 000008
ここで、Δφｋは位相傾きを示す。この入力信号は合成器１０４ｍによって合成され、アンテナ素子１０５ｍに入力される。これにより、アンテナ素子１０５１〜１０５Ｍは、相互に角度差を持つＫ個の主ビームを有する指向性を形成する。
【００３４】
このように送信された信号を受信した端末局では、受信したデータを周波数変換、アナログ−ディジタル信号変換し、受信信号を一旦、データ保存装置に記録する。データ保存装置に記録されたデータを元に、例えば、最尤推定や２乗誤差最小アルゴリズムによって復号を行う。
【００３５】
このように構成することによって、設定した端末局方向に誤差があった場合でも、形成した複数の指向性のうちのいくつかはビーム方向が端末局方向を向くため、送信ダイバーシチ効果によって端末局での受信レベルの低下を防ぐことができる。この本発明の効果を図２および図３を参照して説明する。図２は本発明の装置によって形成されたビームパターンであり、図３は従来の装置によって形成されたビームパターンである。
【００３６】
図３の従来の装置によって形成されたビームパターンでは、実際の端末局の方向（実線）と推定された端末局の方向（破線）とがズレている場合には、端末局と基地局との間の通信における通信品質は所定の品質を満たすことができない場合がある。これに対し、図２の本発明の装置によって形成されたビームパターンでは、実際の端末局の方向（実線）と推定された端末局の方向（破線）とがズレている場合でも、形成した複数の指向性のうちのいくつかはビーム方向が端末局方向を向くため、端末局と基地局との間の通信における通信品質は所定の品質を満たすことができる。
【００３７】
第一実施形態では、位相傾き付加部１０３１〜１０３Ｋによって付加される位相傾きの度合いは固定である。この位相傾きの度合いは、例えば、これまでの伝搬環境推定誤差を統計的に分析して最適な値を設定する。
【００３８】
図４に本発明の到来方向設定値誤差（横軸）に対する出力ＳＮＲの１０％値（縦軸）の特性を示す。ここでは主ビームの開度は一様分布とし、基地局での主ビーム開度は５度、端末局での主ビーム開度は３６０度（即ち、無指向性）とした。基地局でのアンテナ素子数Ｍは８素子、ビーム数Ｋは２、端末局方向は０度方向、到来波数は１００波とし、各到来波の到来方向、到来位相をランダムに変化させて評価した。従来方法は推定した到来方向に対してメインビームを向ける制御とした。図４に示すように、約１０度の誤差がある場合に、約３ｄＢの出力ＳＮＲ特性改善効果が得られることがわかる。
【００３９】
（第二実施形態）
図５は、第二実施形態の装置構成を示す図であり、端末局からの上り信号に対して、到来方向を推定し、推定結果を利用して複数の指向性を形成する形態を示している。図５において符号２０１は到来方向推定装置である。
【００４０】
到来方向推定装置２０１では、Ｃａｐｏｎ法などの低分解能の到来方向推定やＭＵＳＩＣ法、ＥＳＲＩＴ法（例えば、非特許文献５参照）といったアルゴリズムを用いることができる。このようにしてθを設定することによって、端末局が移動するシステムにおいても、指向性を追従させることができる。
【００４１】
（第三実施形態）
図６は、第三実施形態の装置構成を示す図であり、伝搬環境推定誤差検出によって、目的とする端末局との到来方向の推定精度を検出し、その推定精度にあわせて位相傾きの度合いΔφｋを決定する形態を示している。この図において符号３０１は伝搬環境推定誤差検出装置である。
【００４２】
伝搬環境推定誤差は、利用できる推定アルゴリズムや、伝搬環境、ハードウェアの温度変化などから推定することができる。例えば、基地局にアクセスするユーザ数が少ない場合には、信号処理の負担の大きいＭＵＳＩＣ法やＥＳＰＲＩＴ法といった高分解能アルゴリズムを適用し、ユーザ数が増えてきた場合に信号処理の負担の小さいＣａｐｏｎ法を用いるというような構成を用いた場合では、利用可能なアルゴリズムから推定誤差を予測することが可能である。
【００４３】
また、ミキサや増幅器などのアナログデバイスが温度特性を持つ場合には、温度をモニタしておくことによって伝搬環境推定誤差を推定することができる。また、伝搬環境に角度広がりが生じると、各アンテナ毎に受信電力差が生じる。角度広がりのある環境では、伝搬環境推定誤差が見込まれるため、受信電力差から伝搬環境推定誤差を推定することも可能である。
【００４４】
また、さらに、一般に到来方向推定は２つのアンテナを用いれば可能となるので、任意の２ブランチ間の位相差からの到来方向推定を、異なるアンテナの組に対して行い、推定結果のバラツキから到来方向推定誤差を推定することも可能である。ここで、予め予測される推定誤差に対して設定するΔφｋのチャートを用意しておくことで、式６でのΔφｋの値を決定することができる。
【００４５】
第三実施形態におけるビーム開度設定手順を図７および図８を参照して説明する。図７は第三実施形態における主ビーム開度設定手順を示すフローチャートである。図８は第三実施形態における推定誤差と位相傾き度合いとの対応を記したチャートを示す図である。伝搬環境推定誤差検出装置３０１では、端末局からの受信信号を取得し（ステップ１）、これにより伝搬環境推定誤差を検出する（ステップ２）。推定誤差が検出されたら、図８に示すチャートを参照し（ステップ３）、検出された推定誤差に対応する最適な位相傾き度合いを調べる。これにより、最適な位相傾き度合いを知り設定することができる（ステップ４）。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、伝搬環境推定に誤差がある場合でも所定の通信品質を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一実施形態の装置構成を示す図。
【図２】本発明の装置における主ビームパターンを示す図。
【図３】従来の装置における主ビームパターンを示す図。
【図４】本発明の効果を説明するための図。
【図５】第二実施形態の装置構成を示す図。
【図６】第三実施形態の装置構成を示す図。
【図７】第三実施形態の主ビーム開度設定手順を示すフローチャート。
【図８】第三実施形態のチャートを示す図。
【図９】従来の装置構成を示す図。
【符号の説明】
１０１  符号化器
１０２１〜１０２Ｋ  指向性形成装置
１０３１〜１０３Ｋ  位相傾き付加部
１０４１〜１０４Ｋ  合成器
１０５１〜１０５Ｋ、４０１１〜４０１Ｎ  アンテナ素子
２０１  到来方向推定装置
３０１  伝搬環境推定誤差検出装置
４０２１〜４０２Ｎ  重み付け装置
４０３  重み制御装置
４０４  基準信号発生装置
４０５  合成および分岐装置
【図１】
2004320620.tif 000009
【図２】
2004320620.tif 000010
【図３】
2004320620.tif 000011
【図４】
2004320620.tif 000012
【図５】
2004320620.tif 000013
【図６】
2004320620.tif 000014
【図７】
2004320620.tif 000015
【図８】
2004320620.tif 000016
【図９】
2004320620.tif 000017