(57)【要約】【課題】本発明は、複数のブランチの内、送信に供されるブランチを他のブランチに切り替える給電制御装置に関し、伝送品質が無用に劣化することなくブランチの切り替えが行われることを目的とする。【解決手段】複数のブランチの内、送信波が供給されるブランチを他のブランチに切り替える給電制御装置において、これらの複数のブランチの内、送信波の電力が分配されているある一つのブランチと、そのある一つのブランチに代わる特定のブランチとに送信波の電力が配分される比率の変更を段階的に図る制御手段を備えて構成される。【選択図】      図１
2005323203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のブランチの内、送信波が供給されるブランチを他のブランチに切り替える給電制御装置において、
前記複数のブランチの内、前記送信波の電力が分配されているある一つのブランチと、そのある一つのブランチに代わる特定のブランチとに前記送信波の電力が配分される比率の変更を段階的に図る制御手段を備えた
ことを特徴とする給電制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の給電制御装置において、
前記制御手段は、
前記ある一つのブランチおよび前記特定のブランチによって放射される送信電力の総和の低下が許容される範囲で、前記比率の変更を図る
ことを特徴とする給電制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の給電制御装置において、
占有帯域が前記送信波の占有帯域と異なる受信波の受信に前記複数のブランチの全てまたは一部を共用する送受共用手段を備えた
ことを特徴とする給電制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の給電制御装置において、
前記制御手段は、
前記複数のブランチの内、これらのブランチに個別に到来した受信波の伝送品質が前記ある一つのブランチに到来した受信波の伝送品質より高いブランチを前記特定のブランチとして選択する
ことを特徴とする給電制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の給電制御装置において、
前記ある一つのブランチと前記特定のブランチとの双方または何れか一方の定在波比を監視する個別監視手段を備え、
前記制御手段は、
前記個別監視手段によって監視された定在波比が上限値を超えるときに、前記比率の変更を中止する
ことを特徴とする給電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のブランチの内、送信に供されるブランチを所望の他のブランチに切り替える給電制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信システムには、端末の移動等に応じて生じる無線伝送路の特性の変動によって伝送品質が劣化することを救済するために、受信ダイバーシチに併せて、送信ダイバーシチが採用される。
図１１は、送信ダイバーシチが行われる移動通信システムの第一の構成例を示す図である。
【０００３】
図において、無線基地局９０には、２つの送信機９１-1、９１-2が備えられ、これらの送信機９１-1、９１-2の出力はアンテナ９２-1、９２-2の給電点に接続される。これらのアンテナ９２-1、９２-2を介して形成される無線ゾーン９３には、端末９４が位置する。
このような構成の移動通信システムでは、送信機９１-1、９１-2は、それぞれアンテナ９２-1、９２-2を介して無線ゾーン９３に、共通の伝送情報で変調され、かつ所望の多元接続方式（例えば、ＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access))に基づいて生成された同じ下り無線信号を放射する。
【０００４】
なお、これらの下り無線信号は、端末９４から無線基地局９０に到来する上り無線信号の占有帯域と異なる周波数帯に占有帯域を有するので、ＦＤＤ(Frequency Division Duplex) 方式に基づく全二重の通信路の形成に供される。
端末９４では、無線基地局９０から到来する受信波は、上述したアンテナ９２-1、９２-2から個別に放射された下り無線信号のベクトル和として得られる。しかし、アンテナ９２-1、９２-2は、これらのアンテナ９２-1、９２-2と端末９４との間に個別に形成される無線伝送路の特性が時間軸上で無相関と見なされる程度に隔たった位置に予め配置される。
【０００５】
したがって、無線基地局９０から端末９４に到来する受信波の伝送品質は、その端末９４が移動し、あるいは無線ゾーン９３における地物の配置や地形が変動しても、平均的に高く維持される。
なお、以下では、図１１に示す従来例については、「第一の従来例」と称する。
図１２は、送信ダイバーシチが行われる移動通信システムの第二の構成例を示す図である。
【０００６】
図において、無線基地局９０Ａは、下記の要素から構成される。
・  ２つのアンテナ９２-1、９２-2
・  これらのアンテナ９２-1、９２-2の給電点に共通接点が個別に接続されたスイッチ９５-1、９５-2が備えられたアンテナ選択部９６
・  これらのスイッチ９５-1、９５-2の第一の接点にそれぞれ入力が接続された受信機９７-1、９７-2
・  これらのスイッチ９５-1、９５-2の双方の第二の接点に出力が接続された送信機９８
また、アンテナ９２-1、９２-2を介して形成される共通の無線ゾーン９３には、端末９４が位置する。
【０００７】
このような構成の移動通信システムでは、アンテナ選択部９６はＴＤＤ(Time Division Duplex)方式に基づいて稼働し、端末９４から到来する上り無線信号が受信される期間（以下、「受信期間」という。）には、スイッチ９５-1、９５-2の共通接点はそれぞれ第一の接点に接続される。したがって、受信期間には、アンテナ９２-1、９２-2の給電点はスイッチ９５-1、９５-2を介して受信機９７-1、９７-2の入力に接続され、かつ端末９４からこれらのアンテナ９２-1、９２-2に到来した上り無線信号は、受信機９７-1、９７-2の連係の下でダイバーシチ受信される。
【０００８】
さらに、受信期間には、受信機９７-1、９７-2は、それぞれ受信された上り無線信号の伝送品質（例えば、電界強度）を求め、これらの伝送品質をアンテナ選択部９６に引き渡す。
無線基地局９０Ａから端末９４宛に下り無線信号が送信される期間（以下、「送信期間」という。）には、アンテナ選択部９６は、スイッチ９５-1、９５-2の内、上述したように受信期間に求められた伝送品質が高い上り無線信号を受信した受信機の入力に第一の接点が接続されている一方のスイッチを特定する。さらに、アンテナ選択部９６は、このようにして特定された一方のスイッチのみの共通接点を第二の接点に接続する。
【０００９】
すなわち、送信期間には、送信機９８によって生成された下り無線信号は、アンテナ９２-1、９２-2の内、先行する受信期間に高い伝送品質で上り無線信号が到来した一方のアンテナを介して送信される。
端末９４では、先行する無線基地局９０Ａの受信期間にその端末９４とアンテナ９２-1、９２-2との間に個別に形成された無線伝送路の内、伝送品質が高かった一方の無線伝送路を介して無線基地局９０Ａから下り無線信号が到来する。
【００１０】
したがって、端末９４が移動し、あるいは無線ゾーン９３における地物の配置や地形が変動しても、受信期間と、その受信期間に後続する送信期間とにおいて無線基地局９０Ａと端末９４との間に形成される無線伝送路の特性が定常と見なされる場合には、このような下り無線信号の伝送品質が平均的に高く維持される。
なお、以下では、図１２に示す従来例については、「第二の従来例」と称する。
【００１１】
また、本発明に関連性がある先行技術としては、例えば、下記の特許文献１に開示されるように、スペクトラム拡散技術が用いられ、かつ船舶等で発生するアンテナのブロッキングの回避を目的として複数のアンテナが切り替えられる移動体衛星通信システムにおいて、移動局および基地局が下記の通りに構成されることによって、送信アンテナの切り替え時に発生するデータの瞬断が回避され、さらに、データの搬送波位相不連続によるバースト誤りや定常時の誤り率特性の低下が改善される点に特徴がある「ダイバーシチ受信方式」がある。
【００１２】
ここでは、移動局は、複数の送信アンテナの一方に遅延なしＲＦ信号を増幅して供給する第１の増幅器と、他方の送信アンテナに遅延ＲＦ信号を増幅して供給する第２の増幅器とが備えられ、これらの複数の送信アンテナへの給電を交互に切り替える際に、遅延なしＲＦ信号と遅延ＲＦ信号とを一定時間同時に送信するように第１および第２の増幅器を制御する。
【００１３】
また、基地局は、上述した遅延なしＲＦ信号を復調してディジタルデータ信号を得る第１の復調器と、上述した遅延ＲＦ信号を復調してディジタルデータ信号を得る第２の復調器とが備えられ、これらの復調器の受信レベル等を判定基準として復調された両ディジタルデータ信号を切り替えて連続した信号として端末装置に出力する。
【特許文献１】特開２００２−２５２５８１号公報（要約）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところで、上述した第一の従来例は、無線基地局９０に送信ダイバーシチを実現する２つの送信機９１-1、９１-2が備えられるために、無線基地局９０の設置に多くのスペースを要し、かつ運用に多くの消費電力を要する。
また、上述した第二の従来例は、受信期間にはダイバーシチ受信が行われ、かつ送信期間には一台の送信機が選択ダイバーシチに供されるために、ランニングコストの節減が可能であり、かつ無線基地局の置局条件にかかわる制約が少ない。
【００１５】
しかし、このような第二の従来例は、ＦＤＤ方式の移動通信システムでは、下り無線信号が給電されるアンテナの切り替えに供されるスイッチの応答性その他の特性の偏差に起因して何れのアンテナからもその下り無線信号が放射されず、あるいは送信機９８の負荷が不適正な値となって放射効率が過度に低下し得る。
本発明は、伝送品質が過度に劣化することなく、送信に供されるブランチの切り替えが行われる給電制御装置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】
【００１６】
第一の発明では、複数のブランチの内、送信波が供給されるブランチを他のブランチに切り替える給電制御装置において、制御手段は、複数のブランチの内、送信波の電力が分配されているある一つのブランチと、そのある一つのブランチに代わる特定のブランチとに送信波の電力が配分される比率の変更を段階的に行う。
すなわち、ある一つのブランチに分配され、そのある一つのブランチから放射されていた送信波の電力は、このある一つのブランチに代わる特定のブランチに段階的に配分される。
【００１７】
したがって、送信波の送信に供されるブランチは、その送信波の放射の中断を防ぎながら上述したある一つのブランチから特定のブランチに切り替えられる。
第二の発明では、制御手段は、送信波を出力する送信機の出力端における定在波比の増加が許容される範囲で比率の変更を図る。
すなわち、送信波の送信に供されるブランチの切り替えは、送信機によって出力される送信波の放射効率が無用に低下することなく行われる。
【００１８】
したがって、このような放射効率の低下に起因する伝送品質やサービス品質の低下が所望の限度内に抑えられる。
第三の発明では、総合監視手段は、上述した定在波比を監視する。制御手段は、その定在波比が閾値を超えるときに、比率の変更を中止する。
すなわち、送信波の送信に供されるブランチの切り替えは、送信機の出力端における定在波比が閾値を超える程度に、送信機によって出力される送信波の放射効率が低下したときに中断される。
【００１９】
したがって、ある一つのブランチや特定のブランチに特性の変動や障害が発生した場合には、上記の放射効率の低下に歯止めが設定され、かつ伝送品質やサービスが過度に低下することが未然に防止される。
第四の発明では、制御手段は、ある一つのブランチおよび特定のブランチによって放射される送信電力の総和の低下が許容される範囲で、比率の変更を図る。
【００２０】
すなわち、送信波の送信に供されるブランチの切り替えは、上述した電力の総和の低下が許容される範囲で、ある一つのブランチおよび特定のブランチの個々の放射効率の低下が維持されつつ行われる。
したがって、このようなブランチの切り替えの頻度が高い場合であっても、伝送品質やサービス品質が過度に低下することが回避される。
【００２１】
第五の発明では、送受共用手段は、占有帯域が送信波の占有帯域と異なる受信波の受信に複数のブランチの全てまたは一部を共用する。
すなわち、複数のブランチは、ＦＤＤ方式に基づいて送信と受信との双方に共用され、しかも、上記の受信波の受信にどのような方式のダイバーシチ受信法やビームフォーミングが適用される場合であっても、選択ダイバーシチ方式に基づいて送信に適用される。
【００２２】
したがって、上りのリンクだけではなく、下りのリンクの伝送品質が高められ、かつ高く維持される。
第六の発明では、制御手段は、複数のブランチの内、これらのブランチに個別に到来した受信波の伝送品質がある一つのブランチに到来した受信波の伝送品質より高いブランチを特定のブランチとして選択する。
【００２３】
すなわち、送信に供されるある一つのブランチは、上述した複数のブランチの内、上りの伝送品質が良好なブランチに維持される。
したがって、このようなある一つのブランチと上述した受信波の送信端との間に形成される上りおよび下りの無線伝送路の伝送品質は、これらの無線伝送路の特性の可逆性を含む特徴が統計的に定常であるほど、高められ、かつ高く維持される。
【００２４】
第七の発明では、制御手段は、受信波の伝送品質が評価されるインターバルより短い時間で、比率の変更を完結する。
すなわち、送信に供されるある一つのブランチは、そのある一つのブランチに先行して送信に供されていたある一つのブランチより高い伝送品質が確保される可能性がある特定ブランチが特定される度に、その特定のブランチに順次切り替えられる。
【００２５】
したがって、このような送信に供されるブランチは、上述したある一つのブランチに代えて特定のブランチが適用されるために要する時間が既述のインターバルより長くなる可能性があり、あるいは長い場合に比べて、伝送品質が高く維持される可能性が高い特定のブランチに安定に設定される。
第八の発明では、個別監視手段は、ある一つのブランチと特定のブランチとの双方または何れか一方の定在波比を監視する。制御手段は、個別監視手段によって監視された定在波比が上限値を超えるときに、比率の変更を中止する。
【００２６】
すなわち、送信波の送信に供されるブランチの切り替えは、ある一つのブランチと特定のブランチとの双方または何れか一方の定在波比が上限値を超える程度に、これらのブランチの放射効率が低下したときに中断される。
したがって、ある一つのブランチや特定のブランチに特性の変動や障害が発生した場合には、上記の放射効率の低下に歯止めが設定され、かつ伝送品質やサービスが過度に低下することが未然に防止される。
【００２７】
第九の発明では、個別監視手段は、複数のブランチの定在波比を監視する。制御手段は、複数のブランチの内、個別監視手段によって監視された定在波比が下限値を下回るブランチから特定のブランチを選択する。
すなわち、先行して送信波の送信に供されているある一つのブランチに代わる特定のブランチは、上述した複数のブランチの内、個別の定在波比が下限値を下回る程度に放射効率が高いブランチに限定される。
【００２８】
したがって、このような定在波比の評価が行われることなく特定のブランチの選択が行われる場合に比べて、送信時におけるダイバーシチ利得が高く確保される。
【発明の効果】
【００２９】
上述したように第一の発明では、送信波の送信に供されるブランチは、その送信波の放射の中断を防ぎながらある一つのブランチから特定のブランチに切り替えられる。
また、第二の発明では、放射効率の低下に起因する伝送品質やサービス品質の低下が所望の限度内に抑えられる。
さらに、第三および第八の発明では、ある一つのブランチや特定のブランチに特性の変動や障害が発生した場合には、放射効率の低下に歯止めが設定され、かつ伝送品質やサービスが過度に低下することが未然に防止される。
【００３０】
また、第四の発明では、送信に供されるブランチの切り替えの頻度が高い場合であっても、伝送品質やサービス品質が過度に低下することが回避される。
さらに、第五の発明では、上りのリンクだけではなく、下りのリンクの伝送品質が高められ、かつ高く維持される。
また、第六の発明では、ある一つのブランチと受信波の送信端との間に形成される上りおよび下りの無線伝送路の伝送品質は、これらの無線伝送路の特性の可逆性を含む特徴が統計的に定常であるほど、高められ、かつ高く維持される。
【００３１】
さらに、第七の発明では、送信に供されるブランチは、ある一つのブランチに代えて特定のブランチが適用されるために要する時間が既述のインターバルより長くなる可能性があり、あるいは長い場合に比べて、伝送品質が高く維持される可能性が高い特定のブランチに安定に設定される。
また、第九の発明では、定在波比の評価が行われることなく特定のブランチの選択が行われる場合に比べて、送信時におけるダイバーシチ利得が高く確保される。
【００３２】
したがって、これらの発明が適用された無線通信システムや無線伝送系では、ハードウエアの構成が簡略化され、かつサービス品質および信頼性の総合的な向上が安価に達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の第一ないし第三の実施形態を示す図である。
図において、送信機１１の変調入力には「下り伝送情報」が入力され、その送信機１１の出力は方向性結合器１２Ｔを介してアンテナ切り替え部２０の入力に接続される。そのアンテナ切り替え部２０の第一の出力は方向性結合器１２Ｒ-1を介してアンテナ共用器１３-1の入力に接続され、そのアンテナ共用器１３-1のアンテナ端子にはアンテナ１４-1の給電点が接続される。アンテナ切り替え部２０の第二の出力は方向性結合器１２Ｒ-2を介してアンテナ共用器１３-2の入力に接続され、そのアンテナ共用器１３-2のアンテナ端子にはアンテナ１４-2の給電点が接続される。アンテナ共用器１３-1の受信出力は受信機１５-1の入力に接続され、かつアンテナ共用器１３-2の受信出力は受信機１５-2の入力に接続される。これらの受信機１５-1、１５-2の復調出力および監視出力は、それぞれダイバーシチ制御部１６の対応する入力に接続される。ダイバーシチ制御部１６の出力には、上り伝送情報が得られ、そのダイバーシチ制御部１６の制御出力には、後述する「切り替え信号」が得られる。方向性接合器１２Ｔ、１２Ｒ-1、１２Ｒ-2の端子の内、進行波および反射波がそれぞれ得られる端子はアンテナ切り替え制御部３１の対応するアナログ入力ポートに接続され、そのアンテナ切り替え制御部３１の第一ないし第四のアナログ出力ポートはアンテナ切り替え部４０の対応する制御端子に接続される。さらに、アンテナ切り替え制御部３１のディジタル入力ポートには上述した「切り替え信号」が入力され、そのアンテナ切り替え制御部３１のディジタル出力ポートには後述する監視信号が出力される。なお、以下では、送信と受信とに対するアンテナ１４-1、１４-2の共用を実現するアンテナ共用器１３-1、１３-2の対については、図１に破線で示すように、「送受分離部」と称する。
【００３４】
アンテナ切り替え部２０は、下記の要素から構成される。
・  方向性結合器１２Ｔの出力にカソードが接続され、かつアノードが接地されたバリキャップ２１-a
・  方向性結合器１２Ｔの出力に一方の端子が接続されたリアクタンス素子２２-a
・  そのリアクタンス素子２２-aの他方の端子にカソードが接続され、かつアノードが接地されたバリキャップ２１-b
・  リアクタンス素子２２-aの他方の端子に一方の端子が接続されたリアクタンス素子２２-b
・  そのリアクタンス素子２２-bの他方の端子にアノードが接続され、かつカソードが方向性結合器１２Ｒ-1、１２Ｒ-2の入力にそれぞれ接続されたバリキャップ２３-1、２３-2
・  バリキャップ２１-a、２１-b、２３-1、２３-2のカソードにそれぞれ一方の端子が接続され、かつ他方の端子がアンテナ切り替え制御部３１の対応する第一ないし第四のアナログ出力ポートに接続されたインダクタ２４-a、２４-b、２５-1、２５-2
図２は、本発明の第一および第三の実施形態の動作フローチャートである。
【００３５】
図３は、本発明の第一の実施形態の動作を説明する図である。
［第一の実施形態］
以下、図１〜図３を参照して本発明の第一の実施形態の動作を説明する。
アンテナ切り替え制御部３１の主記憶には、図４に示すように、下記の「制御電圧」フィールドと、「電力比率」フィールドとを含むレコードの列として構成されたテーブル３１ｔが格納される。
・  インダクタ２５-1、２５-2を介してそれぞれバリキャップ２３-1、２３-2に印加される好適な制御電圧ＶＣ１、ＶＣ２、…、ＶＣ１１がレコード毎に予め登録された「制御電圧」フィールド
・  「制御電圧」フィールドの値として与えられる制御電圧（ＶＣ１、ＶＣ２、…、ＶＣ１１の何れか）がバリキャップ２３-1（２３-2)に印加された状態において、送信機１１によって生成された下り無線信号の電力の内、『「方向性結合器１２Ｒ-1、アンテナ共用器１３-1およびアンテナ１４-1から構成される「第一のブランチ」』（『方向性結合器１２Ｒ-2、アンテナ共用器１３-2およびアンテナ１４-2から構成される「第二のブランチ」』）に供給される電力の比率Ｒ１、Ｒ２、…、Ｒ１１が予め登録された「電力比率」フィールド
アンテナ切り替え制御部３１は、バリキャップ２３-1、２３-2に個別に対応し、かつ上述したテーブル３１ｔの第一のレコードないし第十一のレコードの何れかを示すポインタＰ１、Ｐ２を有し、始動時には、下記の手順で示される初期化処理を行う。
・  インダクタ２４-a、２４-bを介してバリキャップ２１-a、２１-bのカソードに規定の制御電圧ＶＣａ、ＶＣｂを印加する（図２(1))ことによって、方向性結合器１２Ｔの出力からバリキャップ２３-1、２３-2のアノードに至る区間におけるインピーダンス整合を図る。
・  ポインタＰ１、Ｐ２の値ｐ１、ｐ２をそれぞれ初期値「１」、「１１」に設定する（図２(2))。
・  インダクタ２５-1、２５-2を介してバリキャップ２３-1、２３-2に、『テーブル３１ｔのレコードの内、これらのポインタの値ｐ１、ｐ２で示される第一のレコードおよび第十一のレコードの「制御電圧」フィールドに登録されている制御電圧ＶＣ１、ＶＣ１１』を印加する（図２(3))ことによって、送信機１１によって供給される下り無線信号の電力の大半を第一のブランチに供給する（図３(1))。
・  これらの処理が完了したことを意味するメッセージを監視信号として出力する（図２(4))。
【００３６】
また、例えば、図１２に示す端末９４からアンテナ１４-1、１４-2に到来した上り無線信号は、それぞれアンテナ共用器１３-1、１３-2を介して受信機１５-1、１５-2に与えられる。受信機１５-1、１５-2は、これらの上り無線信号をそれぞれ受信し、かつ電界強度の計測に併せて、所望の中間周波信号（またはベースバンド信号）への変換を行う。
ダイバーシチ制御部１６は、これらの中間周波信号（またはベースバンド信号）を取り込み、かつ中間周波領域（またはベースバンド領域）でダイバーシチ受信を行うことによって、上述した上り伝送情報を復元する。さらに、ダイバーシチ制御部１６は、アンテナ１４-1、１４-2にそれぞれ到来した上り無線信号の電界強度の平均値を求め、これらの平均値の大小関係を示す論理値として示す「切り替え信号」をアンテナ切り替え制御部３１に与える。
【００３７】
なお、このような「切り替え信号」については、アンテナ１４-1、１４-2の内、上述した上り無線信号の電界強度の平均値が大きい一方のアンテナを論理値（＝１／０＝アンテナ１４-2／アンテナ１４-1）で示し、そのアンテナの切り替えの契機を「立ち上がり」および「立ち下がり」の時点として示すと仮定する。
アンテナ切り替え制御部３１は、このような「立ち上がり」または「立ち下がり」に応じて、下記の「アンテナ切り替え処理」を行う。
（アンテナ切り替え処理）
(1) 「切り替え信号」の論理値が「０」から「１」に変化した場合
1-1) ポインタＰ１をインクリメントし、かつポインタＰ２をデクリメントする（図２(5))。
【００３８】
1-2) インダクタ２５-1、２５-2を介してバリキャップ２３-1、２３-2に、テーブル３１ｔのレコードの内、先頭からｐ１番目のレコードとｐ２番目のレコードとの「制御電圧」フィールドに格納されている制御電圧ｖｃ-1、ｖｃ-2をそれぞれ印加する（図２(6)、図３(2))。
1-3) これらのｐ１番目のレコードとｐ２番目のレコードとの「電圧比率」フィールドに格納されている比率ｒ-1、ｒ-2を取得する。
【００３９】
1-4) 方向性結合器１２Ｔ、１２Ｒ-1、１２Ｒ-2を介して検出された進行波のレベルＥ、ｅ１、ｅ２を求め、下記の２つの式が所望の精度で成立する時点まで待機する（図２(7))。
ｒ-1＝ｅ１／Ｅ
ｒ-2＝ｅ２／Ｅ
1-5) ポインタＰ１の値ｐ１が「１１」に等しい値となるまで、上記1-1)〜1-4)の処理を反復する（図２(8))。
(2) 「切り替え信号」の論理値が「１」から「０」に変化した場合
2-1) ポインタＰ１をデクリメントし、かつポインタＰ２をインクリメントする（図２(9))。
【００４０】
2-2) インダクタ２５-1、２５-2を介してバリキャップ２３-1、２３-2に、テーブル３１ｔのレコードの内、先頭からｐ１番目のレコードとｐ２番目のレコードとの「制御電圧」フィールドに格納されている制御電圧ｖｃ-1、ｖｃ-2をそれぞれ印加する（図２(10)、図３(3))。
2-3) これらのｐ１番目のレコードとｐ２番目のレコードとの「電圧比率」フィールドに格納されている比率ｒ-1、ｒ-2を取得する。
【００４１】
2-4) 方向性結合器１２Ｔ、１２Ｒ-1、１２Ｒ-2を介して検出された進行波のレベルＥ、ｅ１、ｅ２を求め、上述した２つの式が所望の精度で成立する時点まで待機する（図２(11)) 。
2-5) ポインタＰ１の値ｐ１が「１」に等しい値となるまで、上記1-1)〜1-4)の処理を反復する（図２(12)) 。
【００４２】
さらに、アンテナ切り替え制御部３１は、上述した「アンテナ切り替え処理」に並行して下記の「監視制御処理」を所望の頻度で反復する。
（監視制御処理）
・  方向性結合器１２Ｔ、１２Ｒ-1、１２Ｒ-2を介して進行波および反射波を監視することによって、送信機１１の出力端と第一および第二のブランチにおける定在波比ρ、ρ１、ρ２を求める（図２(a))。
・  定在波比ρが規定の閾値ＴＨ（例えば、「１．１」）を超えたときに、上述した「アンテナ切り替え処理」の途中である場合には、その旨を示すメッセージを既述の監視信号として出力し（図２(b))、その「アンテナ切り替え処理」の過程におけるポインタＰ１、Ｐ２の更新の方向を逆転させる（図２(c))ことによって、第一および第二のブランチに給電される下り無線信号の電力の比率をこの「アンテナ切り替え処理」の開始前における値に戻す。
・  定在波比ρが規定の閾値ＴＨを超えたときに、上述した「アンテナ切り替え処理」が行われていない場合には、上述した定在波比ρ１、ρ２の内、値が小さい一方が得られたブランチ（第一のブランチまたは第二のブランチ）に下り無線信号の電力の大半が給電されるための「アンテナ切り替え処理」を起動する（図２(d))。
【００４３】
なお、既述のテーブル３１ｔの「制御電圧」フィールドの値は、何れも、上述した定在波比ρが閾値ＴＨを超えることがなく、かつ定在波比ρ１、ρ２が既定の閾値ｔｈを超えることがない値に予め設定される。
すなわち、ダイバーシチ受信に並行して、『「第一および第二のブランチの内、伝送品質が高く維持される可能性が高い一方のブランチ」に下り無線信号が給電される選択ダイバーシチ』として送信ダイバーシチが行われ、しかも、このようなブランチの切り替えの過程では、これらの第一および第二のブランチに給電される下り無線信号の電力が段階的に変更されるので、実際に放射される下り無線信号の電力の低下と、給電路のインピーダンス不整合とが過度に生じることなく、伝送品質が高く維持される。
【００４４】
したがって、本実施形態によれば、ＦＤＤ方式の無線通信システムが安価に高い伝送品質で実現される。
なお、本実施形態では、ダイバーシチ制御部１６は、アンテナ１４-1、１４-2に到来した上り無線信号の電界強度（ＲＳＳＩ : Receive Signal Strength lndicator) の平均値の大小関係を示す論理値として示す「切り替え信号」を生成している。
【００４５】
しかし、このような「切り替え信号」は、例えば、アンテナ１４-1、１４-2に個別に到来した上り無線信号にかかわる下記の項目の平均値の大小関係を示す信号として生成されてもよい。
・  受信機１５-1、１５-2においてそれぞれ上り無線信号がレイク合成されたることによって生成された受信波の電力である「Ｓレベル」
・  受信機１５-1−１５-2によってそれぞれ評価された上り無線信号の信号対干渉雑音比（ＳＩＲ : Signal to Interference Ratio)
・  これらの上り無線信号のビット誤り率（伝送路復号化の過程で評価されてもよい。）
［第二の実施形態］
以下、図１および図４を参照して本発明の第二の実施形態の動作を説明する。
【００４６】
本実施形態の特徴は、テーブル３１ｔの各レコードの「制御電圧」フィールドの値である制御電圧ＶＣ１〜ＶＣ１１にある。
これらの制御電圧ＶＣ１〜ＶＣ１１は、「第一のブランチと第二のブランチとにおけるインピーダンス不整合が生じても、これらのブランチによって放射される下り無線信号の電力の総和の偏差が許容される程度に小さい」との条件の下で予め求められる。
【００４７】
したがって、本実施形態によれば、送信ダイバーシチを実現する選択ダイバーシチの過程で頻繁に、ブランチの変更が行われる場合であっても、アンテナ１４-1、１４-2から端末９４に到来する下り無線信号の伝送品質が平均的に高く維持される。
［第三の実施形態］
以下、図１および図２を参照して本発明の第三の実施形態の動作を説明する。
【００４８】
本実施形態の特徴は、アンテナ切り替え制御部３１によって行われる下記の処理の手順にある。
アンテナ切り替え制御部３１は、既述の「監視制御処理」の過程で下記の処理を行う。
・  定在波比ρ１が規定の閾値ｔｈ（例えば、「３．０」）を超えたときに、既述の「アンテナ切り替え処理」が行われていない場合には、その旨を示すメッセージを既述の監視信号として出力し（図２(A))、かつ第二のブランチに下り無線信号の電力の大半が給電されるための「アンテナ切り替え処理」を起動する（図２(B))。
・  定在波比ρ１が規定の閾値ｔｈ（例えば、「３．０」）を超えたときに、既述の「アンテナ切り替え処理」が行われている場合には、その旨を示すメッセージを既述の監視信号として出力し、その「アンテナ切り替え処理」の過程におけるポインタＰ１、Ｐ２の更新の方向を逆転させる（図２(C))ことによって、第一および第二のブランチに給電される下り無線信号の電力の比率をこの「アンテナ切り替え処理」の開始前における値に戻す。
・  定在波比ρ２が上述した閾値ｔｈを超えたときに、既述の「アンテナ切り替え処理」が行われていない場合には、その旨を示すメッセージを既述の監視信号として出力し（図２(D))、かつ第一のブランチに下り無線信号の電力の大半が給電されるための「アンテナ切り替え処理」を起動する（図２(E))。
・  定在波比ρ２が上述した閾値ｔｈを超えたときに、既述の「アンテナ切り替え処理」が行われている場合には、その旨を示すメッセージを既述の監視信号として出力し、その「アンテナ切り替え処理」の過程におけるポインタＰ１、Ｐ２の更新の方向を逆転させる（図２(F))ことによって、第一および第二のブランチに給電される下り無線信号の電力の比率をこの「アンテナ切り替え処理」の開始前における値に戻す。
【００４９】
すなわち、第一および第二のブランチは、何れも、定在波比が閾値ｔｈを超える程度に特性が劣化し、あるいは正常な稼働が期待されない場合には、速やかに、送信ダイバーシチに対する適用の対象から除外される。
したがって、本実施形態によれば、不正常なブランチに下り無線信号の電力の大半が供給されることに起因する伝送品質やサービス品質の低下が未然に防止される。
【００５０】
なお、本実施形態では、定在波比ρ１（ρ２）が閾値ｔｈを超えた時点で既述の「アンテナ切り替え処理」が行われている場合には、その「アンテナ切り替え処理」の過程におけるポインタＰ１、Ｐ２の更新の方向を逆転させることによって、第一および第二のブランチに給電される下り無線信号の電力の比率をこの「アンテナ切り替え処理」の開始前における値に戻す処理が行われている。
【００５１】
しかし、このような場合には、例えば、該当する「アンテナ切り替え処理」の続行を見合わせることによって、定在波比ρ１（ρ２）の更なる増加が回避され、かつ伝送品質の無用な劣化が未然に防止されてもよい。
また、上述した各実施形態では、送受分離部は、アンテナ１４-1、１４-2の給電端に個別に接続されたアンテナ共用器１３-1、１３-2の対として構成されている。
【００５２】
しかし、送受分離部の構成は、例えば、以下の何れであってもよい。
・  図５に示すように、「方向性結合器１２Ｒ-1の出力、アンテナ１４-1の給電点および受信機１５-1の入力にそれぞれ接続された第一ないし第三の開口を有するサーキュレータ４１-1」と、「方向性結合器１２Ｒ-2の出力、アンテナ１４-2の給電点および受信機１５-2の入力にそれぞれ接続された第一ないし第三の開口を有するサーキュレータ４１-2と」がアンテナ共用器１３-1、１３-2に代えて備えられた構成
・  図６に示すように、『「アンテナ１４-1の給電端に一端が接続され、上り無線信号の波長λｒの四分の一に長さが等しい線路５１-1」と、「その線路５１-1の他端と受信機１５-1の入力との間に配置され、かつ下り無線信号の周波数ｆｔに阻止域（減衰極）を有する帯域阻止フィルタ（ＢＥＦ）５２-1」と、「両端がアンテナ１４-1の給電端と方向性結合器１２Ｒ-1の出力とにそれぞれ接続され、下り無線信号の波長λｔの二分の一に長さが等しい線路５３-1」と、「その線路５３-1の中点の接地に供され、上り無線信号の周波数ｆｒに阻止域（減衰極）を有する帯域阻止フィルタ（ＢＥＦ）５４-1」との組み合わせ』と、『「アンテナ１４-2の給電端に一端が接続され、上り無線信号の波長λｒの四分の一に長さが等しい線路５１-2」と、「その線路５１-2の他端と受信機１５-2の入力との間に配置され、かつ下り無線信号の周波数ｆｔに阻止域（減衰極）を有する帯域阻止フィルタ（ＢＥＦ）５２-2」と、「両端がアンテナ１４-2の給電端と方向性結合器１２Ｒ-1の出力とにそれぞれ接続され、下り無線信号の波長λｔの二分の一に長さが等しい線路５３-2」と、「その線路５３-2の中点の接地に供され、上り無線信号の周波数ｆｒに阻止域（減衰極）を有する帯域阻止フィルタ（ＢＥＦ）５４-2」との組み合わせ』とがアンテナ共用器１３-1、１３-2に代えて備えられた構成
・  図７に示すように、『「アンテナ１４-1の給電端に一端が接続され、上り無線信号の波長λｒの四分の一に長さが等しい線路６１-1」と、「その線路６１-1の他端にドレイン端子が接続され、かつゲート端子が接地されると共に、ソース端子が方向性結合器１２Ｒ-1の出力に接続されたＮチャネルのＦＥＴ６２-1」と、「アンテナ１４-1の給電端に一端が接続され、下り無線信号の波長λｔの四分の一に長さが等しい線路６３-1」と、「その線路６３-1の他端にゲート端子が接続され、かつソース端子が方向性結合器１２Ｒ-1の出力に接続されると共に、ドレイン端子が受信機１５-1の入力に接続され、これらのゲートとソースとに下り無線信号が同相で印加されるために、その下り無線信号が受信部１５-1に入力されることを阻止するＮチャネルのＦＥＴ６４-1」との組み合わせからなるアクティブ素子６５-1』と、『「アンテナ１４-2の給電端に一端が接続され、上り無線信号の波長λｒの四分の一に長さが等しい線路６１-2」と、「その線路６１-2の他端にドレイン端子が接続され、かつゲート端子が接地されると共に、ソース端子が方向性結合器１２Ｒ-2の出力に接続されたＮチャネルのＦＥＴ６２-2」と、「アンテナ１４-2の給電端に一端が接続され、下り無線信号の波長λｔの四分の一に長さが等しい線路６３-2」と、「その線路６３-2の他端にゲート端子が接続され、かつソース端子が方向性結合器１２Ｒ-2の出力に接続されると共に、ドレイン端子が受信機１５-2の入力に接続され、これらのゲートとソースとに下り無線信号が同相で印加されるために、その下り無線信号が受信部１５-2に入力されることを阻止するＮチャネルのＦＥＴ６４-2」との組み合わせからなるアクティブ素子６５-2』とがアンテナ共用器１３-1、１３-2に代えて備えられた構成
さらに、上述した各実施形態では、アンテナ切り替え部２０には、アンテナ切り替え制御部によって印加される制御電圧に応じて静電容量が変化し、第一および第二のブランチとの結合度を変更するバリキャップ２３-1、２３-2が備えられている。
【００５３】
しかし、アンテナ切り替え部２０の構成は、例えば、下記の何れであってもよい。
・  図８に示すように、バリキャップ２３-1、２３-2に代えてピンダイオード７１-1、７１-2が備えられた構成
・  図９（ａ）に示すように、バリキャップ２３-1（２３-2）と、「そのバリキャップ２３-1（２３-2）と並列共振器を構成するインダクタ２６-1（２６-2）」と、「その並列共振器に直列に接続され、かつバリキャップ２３-1（２３-2）と直列共振器を構成するインダクタ２７-1（２７-2）」とがこのバリキャップ２３-1（２３-2）に代えて備えられることによって、これらの共振器のインピーダンスの急峻な変化の下で２つのブランチ間におけるアイソレーションが高められる構成
・  図９（ｂ）に示すように、上述したインダクタ２６-1（２６-2）が既述の直列共振器に並列に接続された点で図９（ａ）と異なる構成
・  図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、「方向性結合器１２Ｔの出力と、方向性結合器１２Ｒ-1、１２Ｒ-2の入力とに第一ないし第三の開口がそれぞれ接続されたサーキュレータ８１-1」と、「そのサーキュレータ８１の第二の開口にカソードが接続され、かつアノードが接地されると共に、アンテナ切り替え制御部３１によって与えられる制御電圧に応じて静電容量が変化するバリキャップ８２（または、ピンダイオード８３）」からなる構成
また、上述した各実施形態では、送信ダイバーシチに供されるブランチの数が「２」となっている。
【００５４】
しかし、このようなブランチの数は「３」以上であってもよく、例えば、下記の何れかの構成により多様なブランチの数に対する適応が可能である。
・  ３つ以上のブランチの内、所望の２つのブランチの間における既述の下り無線信号の電力の段階的な配分の変更が可能なアンテナ切り替え部がアンテナ切り替え部２０に代えて備えられた構成
・  図１に示される要素の内、送信機１１、アンテナ１４-1、１４-2および受信機１５-1、１５-2以外の要素からなる回路が複数個（≧ブランチの総数−１）カスケードに接続された構成
さらに、上述した各実施形態では、送信機１１の出力端、第一のブランチおよび第二のブランチにおいて、これらのブランチの双方または一方を介して送信される下り無線信号の定在波比が計測されている。
【００５５】
しかし、このような定在波比は、例えば、下り無線信号と異なるパイロット信号（下り無線信号に多重化されてもよい）について計測されてもよい。
また、上述した各実施形態では、既述の第一および第二のブランチの内、到来した上り無線信号の伝送品質が高い一方のブランチを介して下り無線信号の送信を行うための給電制御の過程で、これらのブランチに対して配分される下り無線信号の電力の比率が段階的に切り替えられている。
【００５６】
しかし、このような一方のブランチは、到来した上り無線信号の伝送品質が所望の閾値を上回るブランチであるならば、必ずしもその伝送品質が最大であるブランチでなくてもよい。
さらに、上述した各実施形態では、第一および第二のブランチに配分される下り無線信号の電力の比率が段階的に切り替えられるために所要する時間が示されていない。
【００５７】
しかし、このような時間は、本発明が適用された無線通信システムや無線伝送系のニーズに適合し、あるいはそのニーズの担保を図る技術が別途適用される場合には、上り無線信号の電界強度の評価が行われるインターバルより短い多様な値に設定可能であり、例えば、ＣＤＭＡ方式が適用された移動通信システムでは、チップ周期以下に設定されることによって伝送品質が高く維持されてもよい。
【００５８】
また、上述した各実施形態では、アンテナ切り替え制御部３１によって行われる既述の「アンテナ切り替え処理」の過程で行われる反復処理にアンテナ切り替え部２０が応答することによって、第一および第二のブランチに配分される下り無線信号の電力の比率が段階的に切り替えられている。
しかし、このような電力の比率の変更が行われる過程や速度を実現する時定数を有するアナログ回路を含む回路としてアンテナ切り替え部２０が構成されることによって、上述した「アンテナ切り替え処理」の手順の簡略化が図られてもよい。
【００５９】
さらに、上述した各実施形態では、アンテナ１４-1、１４-2の何れもがある一つの素子から構成されている。
しかし、これらのアンテナ１４-1、１４-2の双方もしくは何れか一方については、所望の地理的な条件および端末９４の空中線系に適合した無線ゾーンの形成を可能とする多様なアンテナの適用が可能である。
【００６０】
また、本実施形態では、アンテナ１４-1、１４-2は、アンテナ共用器１３-1、１３-2を介して受信ダイバーシチおよび送信ダイバーシチに共用されている。
しかし、本発明は、このような受信ダイバーシチが行われる無線通信システムや無線伝送システムに限定されず、例えば、複数のアンテナの何れかを介して送信が連続して行われる場合に、その送信に適用されるアンテナを無瞬断で切り替える空中線系にも適用可能である。
【００６１】
さらに、上述した各実施形態では、アンテナ１４-1、１４-2の内、後続して下り無線信号の送信に適用される一方のアンテナは、特性その他が正常であることを前提として選択されている。
しかし、このような一方のアンテナの定在波比が上述した閾値ｔｈを上回る場合には、その一方のアンテナに配分される下り無線信号の電力の比率を増加させる処理（既述のアンテナ切り替え処理）の実行や起動が見合わせられ、あるいは規制されることによって、下りのリンクの伝送品質が無用に低下することが防止されてもよい。
【００６２】
また、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲において多様な形態による実施形態が可能であり、かつ構成装置の一部もしくは全てに如何なる改良が施されてもよい。
以下、上述した各実施形態に開示された発明を階層的・多面的に整理し、付記項として列記する。
（付記１）  複数のブランチの内、送信波が供給されるブランチを他のブランチに切り替える給電制御装置において、
前記複数のブランチの内、前記送信波の電力が分配されているある一つのブランチと、そのある一つのブランチに代わる特定のブランチとに前記送信波の電力が配分される比率の変更を段階的に図る制御手段を備えた
ことを特徴とする給電制御装置。
（付記２）  付記１に記載の給電制御装置において、
前記制御手段は、
前記送信波を出力する送信機の出力端における定在波比の増加が許容される範囲で前記比率の変更を図る
ことを特徴とする給電制御装置。
（付記３）  付記２に記載の給電制御装置において、
前記定在波比を監視する総合監視手段を備え、
前記制御手段は、
前記定在波比が閾値を超えるときに、前記比率の変更を中止する
ことを特徴とする給電制御装置。
（付記４）  付記１ないし付記３の何れか１項に記載の給電制御装置において、
前記制御手段は、
前記ある一つのブランチおよび前記特定のブランチによって放射される送信電力の総和の低下が許容される範囲で、前記比率の変更を図る
ことを特徴とする給電制御装置。
（付記５）  付記１ないし付記４の何れか１項に記載の給電制御装置において、
占有帯域が前記送信波の占有帯域と異なる受信波の受信に前記複数のブランチの全てまたは一部を共用する送受共用手段を備えた
ことを特徴とする給電制御装置。
（付記６）  付記５に記載の給電制御装置において、
前記制御手段は、
前記複数のブランチの内、これらのブランチに個別に到来した受信波の伝送品質が前記ある一つのブランチに到来した受信波の伝送品質より高いブランチを前記特定のブランチとして選択する
ことを特徴とする給電制御装置。
（付記７）  付記６に記載の給電制御装置において、
前記制御手段は、
前記受信波の伝送品質が評価されるインターバルより短い時間で、前記比率の変更を完結する
ことを特徴とする給電制御装置。
（付記８）  付記１ないし付記７の何れか１項に記載の給電制御装置において、
前記ある一つのブランチと前記特定のブランチとの双方または何れか一方の定在波比を監視する個別監視手段を備え、
前記制御手段は、
前記個別監視手段によって監視された定在波比が上限値を超えるときに、前記比率の変更を中止する
ことを特徴とする給電制御装置。
（付記９）  付記１ないし付記７の何れか１項に記載の給電制御装置において、
前記複数のブランチの定在波比を監視する個別監視手段を備え、
前記制御手段は、
前記複数のブランチの内、前記個別監視手段によって監視された定在波比が下限値を下回るブランチから前記特定のブランチを選択する
ことを特徴とする給電制御装置。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第一ないし第三の実施形態を示す図である。
【図２】本発明の第一および第三の実施形態の動作フローチャートである。
【図３】本発明の第一の実施形態の動作を説明する図である。
【図４】テーブルの構成を示す図である。
【図５】送受分離部の他の構成を示す図（１）である。
【図６】送受分離部の他の構成を示す図（２）である。
【図７】送受分離部の他の構成を示す図（３）である。
【図８】アンテナ切り替え部の他の構成を示す図（１）である。
【図９】アンテナ切り替え部の他の構成を示す図（２）である。
【図１０】アンテナ切り替え部の他の構成を示す図（３）である。
【図１１】送信ダイバーシチが行われる移動通信システムの第一の構成例を示す図である。
【図１２】送信ダイバーシチが行われる移動通信システムの第二の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１１，９１，９８  送信機
１２Ｔ，１２Ｒ  方向性結合器
１３  アンテナ共用器
１４，９２  アンテナ
１５，９７  受信機
１６  ダイバーシチ制御部
２０  アンテナ切り替え部
２１，２３，８２  バリキャップ
２２  リアクタンス素子
２４，２５，２６，２７  インダクタ
３１  アンテナ切り替え制御部
３１ｔ  テーブル
４１，８１  サーキュレータ
５１，５３，６１，６３  線路
５２，５４  帯域阻止フィルタ（ＢＥＦ）
６２，６４  ＦＥＴ
６５  アクティブ素子
７１，８３  ピンダイオード
９０，９０Ａ  無線基地局
９３  無線ゾーン
９４  端末
９５  スイッチ
９６  アンテナ選択部
【図１】
2005323203.tif 000003
【図２】
2005323203.tif 000004
【図３】
2005323203.tif 000005
【図４】
2005323203.tif 000006
【図５】
2005323203.tif 000007
【図６】
2005323203.tif 000008
【図７】
2005323203.tif 000009
【図８】
2005323203.tif 000010
【図９】
2005323203.tif 000011
【図１０】
2005323203.tif 000012
【図１１】
2005323203.tif 000013
【図１２】
2005323203.tif 000014