(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地板の一面上に並設された２つの輻射素子と、
前記２つの輻射素子の間に設けられた１つの寄生素子と、を備え、
前記寄生素子の長さに応じて前記２つの輻射素子の放射指向性が制御され、
前記地板の他面上に並設された２つの他の輻射素子と、
前記２つの他の輻射素子の間に設けられた１つの他の寄生素子と、を備え、
前記他の寄生素子の長さに応じて前記２つの他の輻射素子の放射指向性が制御され、
前記寄生素子は、前記２つの輻射素子よりも長く形成され、
前記他の寄生素子は、前記２つの他の輻射素子よりも短く形成される、
ことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
前記輻射素子は、λ／４短絡型パッチアンテナにより形成されることを特徴とする、請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記輻射素子、及び前記寄生素子は、前記地板に対して略並行に形成された平板部分と、
前記平板部分の一端に形成されて前記地板に短絡される短絡部分と、
前記短絡部分に対向する前記平板部分の他端に形成されて前記地板から開放される開口部分とを有し、
前記２つの輻射素子の開口部分が共に所定の第１方向に向いて形成され、前記寄生素子の開口部分が前記所定の第１方向と逆の方向に向いて形成されることを特徴とする、請求項１又は２に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記寄生素子の長さ、及び前記輻射素子の長さは、前記所定の第１方向に沿った前記短絡部分と前記開口部分との間の長さであることを特徴とする、請求項３に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記他の輻射素子は、λ／４短絡型パッチアンテナにより形成されることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記他の輻射素子、及び前記他の寄生素子は、前記地板に対して略並行に形成された平板部分と、前記平板部分の一端に形成されて前記地板に短絡される短絡部分と、前記短絡部分に対向する前記平板部分の他端に形成されて前記地板から開放される開口部分とを有し、
前記２つの他の輻射素子の開口部分が共に所定の方向に向いて形成され、前記他の寄生素子の開口部分が前記所定の第２方向と逆の方向に向いて形成されることを特徴とする、請求項４に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
前記他の寄生素子の長さ、及び前記他の輻射素子の長さは、前記所定の第２方向に沿った前記短絡部分と前記開口部分との間の長さであることを特徴とする、請求項６に記載のアンテナ装置。
【請求項８】
前記第１方向と前記第２方向とが略同一であり、
前記輻射素子の長さと前記他の輻射素子の長さとが略同一であり、
前記寄生素子の長さと前記他の寄生素子の長さとが略同一であり、
前記輻射素子と前記他の輻射素子とを同期して多入力・多出力方式の変調信号を送受信するように給電制御する給電部をさらに備えることを特徴とする、請求項７に記載のアンテナ装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載のアンテナ装置を備えることを特徴とする、無線通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ装置、及び無線通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やＰＤＡ等の携帯端末を用いて高速通信を実現するための通信技術に注目が集まっている。その中でも、送信装置、及び受信装置の双方に複数のアンテナを備え、各々が複数のアンテナを介して信号を送受信する技術（例えば、ＭＩＭＯ；Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）が実用化されてきている。この技術を利用すると、信号分離処理等に掛かるオーバーヘッドがあるものの、複数のアンテナ数分の情報を同時に送受信可能であるため、非常に高速な通信が可能になる。しかし、ＭＩＭＯ方式の技術を適用する場合、適当な指向性を有する複数のアンテナを携帯端末の小型の筐体に搭載する必要がある。そのため、所望の指向性を有する小型のアンテナを実現する技術が求められている。特に、複数のアンテナの指向性をより簡単に制御する機構の開発が求められている。
【０００３】
アンテナの指向性を制御する技術として、無給電素子を輻射素子の前後に配置する方法が良く知られている。その代表的な例は、八木・宇多アンテナである。八木・宇多アンテナは、既にアナログＴＶ用の受信アンテナとして実用化され、広く一般にも普及している。その応用例として、下記の特許文献１には、スロット八木アンテナの周辺に無給電素子を配置し、その無給電素子の電気長を切り替えることで指向性を制御する平面板アンテナの技術が開示されている。このアンテナは、その無給電素子の長さを共振周波数に対して長く設定することで反射器として動作させたり、或いは、その無給電素子の長さを共振周波数に対して短く設定することで導波器として動作させることができる。そのため、このアンテナは、無給電素子の長さに応じて指向性を切り替えることができるのである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２１０５２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、垂直偏波の輻射を可能にしようとすると、上記の特許文献１に記載のアンテナは、その構造上、横方向にサイズが大きくなってしまう。そのため、そのアンテナを携帯端末に複数搭載することが難しい。また、ユーザは、携帯端末を使用するに際し、その携帯端末を傾けて持ち、体の正面で操作することが多い。そのため、上記のアンテナを用いると、電波を遮蔽する人体や地面の方向に指向性ピークが向いてしまい、ＭＩＭＯ方式等で高速通信を実現できる程度の良好な通信品質を得ることが難しい。
【０００６】
他の例として、モノポールタイプのアンテナを携帯端末の先端部分に搭載する場合を考えることもできるが、アンテナから輻射される電波の指向性ピークが地面の方向を向いてしまうため、上記のアンテナと同様に良好な通信品質を得るのが難しい。逆に、携帯端末の末端方向にモノポールタイプのアンテナを搭載することもできるが、地板の影響を受けて電波の指向性ピークが人体の方向に向き、人体で電波が遮蔽されて電波の感度が低下してしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、上記の事情を勘案してなされたものであり、本発明の目的とするところは、比較的簡単な構造で複数の輻射素子の指向性を制御することが可能な、新規かつ改良されたアンテナ装置、及び無線通信端末を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、地板の一面上に並設された２つの輻射素子と、前記２つの輻射素子の間に設けられた寄生素子とを備え、前記寄生素子の長さに応じて前記２つの輻射素子の放射指向性が制御され、
前記地板の他面上に並設された２つの他の輻射素子と、
前記２つの他の輻射素子の間に設けられた１つの他の寄生素子と、を備え、
前記他の寄生素子の長さに応じて前記２つの他の輻射素子の放射指向性が制御され、前記寄生素子は、前記２つの輻射素子よりも長く形成され、前記他の寄生素子は、前記２つの他の輻射素子よりも短く形成される、ことを特徴とするアンテナ装置が提供される。
【０００９】
また、前記寄生素子は、前記輻射素子よりも短い場合に導波器として機能し、前記寄生素子の方向に指向性のピークをチルトさせるものであってもよい。
【００１０】
また、前記寄生素子は、前記輻射素子よりも長い場合に反射器として機能し、前記輻射素子の方向に指向性のピークをチルトさせるものであってもよい。
【００１１】
また、前記輻射素子は、λ／４短絡型パッチアンテナにより形成されていてもよい。
【００１２】
また、前記輻射素子、及び前記寄生素子は、前記地板に対して略並行に形成された平板部分と、前記平板部分の一端に形成されて前記地板に短絡される短絡部分と、前記短絡部分に対向する前記平板部分の他端に形成されて前記地板から開放される開口部分とを有し、前記２つの輻射素子の開口部分が共に所定の第１方向に向いて形成され、前記寄生素子の開口部分が前記所定の第１方向と逆の方向に向いて形成されていてもよい。
【００１３】
また、前記寄生素子の長さ、及び前記輻射素子の長さは、前記所定の第１方向に沿った前記短絡部分と前記開口部分との間の長さであってもよい。
【００１４】
また、前記地板の一面上に設けられた前記２つの輻射素子、及び前記寄生素子に加え、前記地板の他面上に並設された２つの他の輻射素子と、前記２つの他の輻射素子の間に設けられた他の寄生素子とをさらに備えていてもよい。
【００１５】
また、前記他の寄生素子は、前記他の輻射素子よりも短い場合に導波器として機能し、前記他の寄生素子の方向に指向性のピークをチルトさせるものであってもよい。
【００１６】
また、前記他の寄生素子は、前記他の輻射素子よりも長い場合に反射器として機能し、前記他の輻射素子の方向に指向性のピークをチルトさせるものであってもよい。
【００１７】
また、前記他の輻射素子は、λ／４短絡型パッチアンテナにより形成されていてもよい。
【００１８】
また、前記他の輻射素子、及び前記他の寄生素子は、前記地板に対して略並行に形成された平板部分と、前記平板部分の一端に形成されて前記地板に短絡される短絡部分と、前記短絡部分に対向する前記平板部分の他端に形成されて前記地板から開放される開口部分とを有し、前記２つの他の輻射素子の開口部分が共に所定の方向に向いて形成され、前記他の寄生素子の開口部分が前記所定の第２方向と逆の方向に向いて形成されていてもよい。
【００１９】
また、前記他の寄生素子の長さ、及び前記他の輻射素子の長さは、前記所定の第２方向に沿った前記短絡部分と前記開口部分との間の長さであってもよい。
【００２０】
また、前記寄生素子は、前記輻射素子よりも長く形成されていてもよい。さらに、前記他の寄生素子は、前記他の輻射素子よりも短く形成されていてもよい。
【００２１】
また、前記第１方向と前記第２方向とが略同一であり、前記輻射素子の長さと前記他の輻射素子の長さとが略同一であり、前記寄生素子の長さと前記他の寄生素子の長さとが略同一であり、前記輻射素子と前記他の輻射素子とを同期して多入力・多出力（ＭＩＭＯ）方式の変調信号を送受信するように給電制御する給電部を備えていてもよい。
【００２２】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、上記のアンテナ装置を備えることを特徴とする無線通信端末が提供される。尚、当該無線通信端末は、上記の給電制御が可能な給電制御手段を有していてもよい。
【００２３】
上記の装置を用いると、輻射素子の放射指向性を制御するために、２つの輻射素子に対して１つの寄生素子しか必要としないため、複数の輻射素子を有する指向性アンテナ装置の構造を単純化することが可能になる。その結果、アンテナ装置の大きさを小型化することが可能になり、ＭＩＭＯ方式等に対応するために多数の輻射素子を必要とするアンテナ装置の指向性を比較的単純な機構で実現することができる。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本発明によれば、比較的簡単な構造で複数の輻射素子の指向性を制御することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２６】
［アンテナ装置１０の指向特性］
本発明の実施形態に係るアンテナ装置について詳細な説明をするに先立ち、図１及び図２を参照しながら、複数のλ／４短絡型パッチアンテナを備えたアンテナ装置１０の指向特性について簡単に説明する。図１は、アンテナ装置１０の構造を示す説明図である。図２は、アンテナ装置１０の指向特性を示す説明図である。
【００２７】
（アンテナ装置１０の構成）
図１（Ａ）は、アンテナ装置１０の立体的な構造を示す斜視図である。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のアンテナ装置１０をＩ−Ｉ面で切断してｘ方向に見た場合の横断面図である。
【００２８】
図１（Ａ）に示すように、アンテナ装置１０は、主に、地板１２と、２つの輻射素子１４と、給電部１６とにより構成される。輻射素子１４は、例えば、λ／４短絡型パッチアンテナ（或いは、λ／４短絡型マイクロストリップアンテナ；ＭＳＡ）により構成されて放射器として機能する。また、２つの輻射素子１４は、ｘ方向に並置され、それぞれ、ｚ方向の一端に開口部分が形成され、他端に短絡部分が形成された構造を有する。尚、輻射素子１４は、給電部１６が接続された給電素子である。
【００２９】
（アンテナ装置１０の指向性）
図２（Ａ）は、アンテナ装置１０のｘ−ｙ面における水平偏波Ｅ（φ）及び垂直偏波Ｅ（θ）の指向特性を示す説明図である。図２（Ｂ）は、アンテナ装置１０のｚ−ｙ面における水平偏波Ｅ（φ）及び垂直偏波Ｅ（θ）の指向特性を示す説明図である。
【００３０】
図２（Ａ）を参照すると、ｘ−ｙ面における水平偏波Ｅ（φ）は、２１０度付近に深い切れ込みのナルが位置し、かつ、１２０度付近又は２７０度付近に最大放射強度が位置するような指向特性を有している。一方、ｘ−ｙ面における垂直偏波Ｅ（θ）は、７０度付近に最大放射強度が位置するような指向特性を有している。また、図２（Ｂ）を参照すると、ｚ−ｙ面における水平偏波Ｅ（φ）は、３０度付近及び３３０度付近に最大放射強度が位置するような指向特性を有している。一方、ｚ−ｙ面における垂直偏波Ｅ（θ）は、４５度付近に最大放射強度が位置するような指向特性を有している。
【００３１】
上記の指向特性は、図１（Ａ）の左側に位置する輻射素子１４の指向特性を示したものであり、図１（Ａ）の右側に位置する輻射素子１４の指向特性は、図２に示したｘ−ｙ面における指向特性に対してｙ軸に対称な形状を有する。また、ｚ−ｙ面における指向特性が左右の輻射素子１４で同じことから、アンテナ装置１０のｚ−ｙ面の指向特性は、４５度付近に最大放射強度が位置する形状であることが分かる。そのため、輻射素子１４が手前に向くようにユーザが携帯端末を保持する場合、アンテナ装置１０がｙ方向に傾くことによって、放射ピークがユーザ自身の方向を向いてしまう。そのため、ｘ−ｙ面の放射ピークがｙ方向に向いていると、電波が一部遮蔽されてしまう。
【００３２】
そこで、本実施形態は、寄生素子を利用して複数の輻射素子が有する放射指向性を制御し、放射ピークを所望の方向にチルトさせることを一つの目的とする。さらに、２つの輻射素子の指向特性を１つの寄生素子によって制御することにより、所望の指向性を有するアンテナ装置の小型化を実現することを他の目的とする。以下、本実施形態に係るアンテナ装置１００について詳細に説明する。
【００３３】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態に係るアンテナ装置１００について説明する。本実施形態の目的は、複数のλ／４短絡型パッチアンテナを用いて、高速通信を実現させるためのアンテナパターンを形成することが可能なアンテナ装置を提供することにある。そこで、本実施形態では、２つの輻射素子の放射指向性を共に制御することが可能な１つの無給電素子を設けて、その無給電素子を反射器又は導波器として機能させることによって所望のアンテナパターンを形成する点に特徴がある。
【００３４】
［アンテナ装置１００の構成（１）］
まず、図３を参照しながら、本実施形態に係るアンテナ装置１００の一構成例について説明する。図３は、本実施形態に係るアンテナ装置１００の構成を示す説明図である。但し、図３（Ａ）は、アンテナ装置１００の全体構造を示す斜視図である。また、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のアンテナ装置１００をＩ−Ｉ面で切断してｘ方向に見た場合の横断面図である。
【００３５】
図３（Ａ）を参照すると、アンテナ装置１００は、主に、地板１０２と、２つの輻射素子１０４と、給電部１０６と、寄生素子１１４とにより構成される。
【００３６】
（輻射素子１０４）
２つの輻射素子１０４は、ｘ方向に沿って並置され、それぞれ給電部１０６から電力が供給される給電素子である。また、輻射素子１０４は、地板１０２にほぼ並行（ｚ−ｘ面）な平板部分と、当該平板部分の一端に形成され、ｙ方向に延伸して地板１０２に短絡される短絡部分とを有する。そして、輻射素子１０４は、短絡部分と対向する位置に、地板１０２と平板部分の端部とが離隔して配置される開口部分を有する。さらに、２つの輻射素子１０４は、ｚ方向の同じ向きに開口部分を有して並置されている。
【００３７】
（寄生素子１１４）
寄生素子１１４は、ｘ方向に沿って並置された２つの輻射素子１０４の間に設置される。また、寄生素子１１４は無給電素子である。図３（Ａ）の例において、寄生素子１１４は、ｚ方向に長さｚ１を有している。そして、寄生素子１１４の長さｚ１は、ｚ方向に沿った輻射素子１０４の長さλ／４よりも短い。そのため、寄生素子１１４は、導波器として機能するため、輻射素子１０４の指向性ピークを輻射素子１０４の側にチルトさせる。例えば、紙面左側の輻射素子１０４から放射された垂直偏波の指向性ピークは、ｘ−ｙ面ないで０度方向にチルトされる。
【００３８】
また、寄生素子１１４は、輻射素子１０４と同様に、地板１０２に並行（ｚ−ｘ面）な平板部分と、当該平板部分の一端に形成され、ｙ方向に延伸して地板１０２に短絡される短絡部分とを有する。そして、寄生素子１１４は、短絡部分と対向する位置に、地板１０２と平板部分の端部とが離隔して配置される開口部分を有する。さらに、寄生素子１１４は、輻射素子１０４の短絡部分と同じ向きに開口部分を有している。尚、図３（Ｂ）の例において、説明の都合上、寄生素子１１４の高さｙ２が輻射素子１０４の高さｙ１よりも大きく記載されている。しかし、本実施形態に係る寄生素子１１４は、輻射素子１０４と同じ又は低くてもよい。
【００３９】
以上、本実施形態に係るアンテナ装置１００の一構成例として、寄生素子１１４が輻射素子１０４よりも短い場合について説明した。上記の構成を適用すると、２つの輻射素子１０４の放射指向性は、それぞれ輻射素子１０４に寄るようにｘ−ｙ面内でｘ方向にチルトする。そのため、２つの輻射素子１０４からユーザの方向に放射される電波は、ユーザの身体を避ける方向に放射ピークを有するため、人体に遮蔽される割合が低減され、より高い感度で通信することが可能になる。
【００４０】
［アンテナ装置１００の構成（２）］
次に、図４を参照しながら、本実施形態に係るアンテナ装置１００の他の構成例について説明する。図４は、本実施形態に係るアンテナ装置１００の構成を示す説明図である。但し、図４（Ａ）は、アンテナ装置１００の全体構造を示す斜視図である。また、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のアンテナ装置１００をＩ−Ｉ面で切断してｘ方向に見た場合の横断面図である。尚、図４に示すアンテナ装置１００の構成は、寄生素子１１４の構造的特徴を除き、図３に示したアンテナ装置１００の構成と実質的に同一である。そのため、相異点についてのみ詳細に説明する。
【００４１】
（寄生素子１１４）
図３に示したアンテナ装置１００と同様に、寄生素子１１４は、ｘ方向に沿って並置された２つの輻射素子１０４の間に設置される。また、寄生素子１１４は無給電素子である。図４（Ａ）の例において、寄生素子１１４は、ｚ方向に長さｚ２を有している。そして、寄生素子１１４の長さｚ２は、ｚ方向に沿った輻射素子１０４の長さλ／４よりも長い。そのため、寄生素子１１４は、反射器として機能するため、輻射素子１０４の指向性ピークを寄生素子１１４の側にチルトさせる。
【００４２】
このように、図４に示したアンテナ装置１００と図３に示したアンテナ装置１００との主な相異点は、輻射素子１０４に対する寄生素子１１４の長さ比の違いにある。この構成上の相異点により、輻射素子１０４の放射ピークがチルトする方向が異なるため、携帯端末等に搭載される位置や向き等に応じて寄生素子１１４の長さを調整することにより、輻射素子１０４の指向特性を好適に制御することが可能になる。
【００４３】
以上、本実施形態に係るアンテナ装置１００の一構成例として、寄生素子１１４が輻射素子１０４よりも長い場合について説明した。上記の構成を適用すると、２つの輻射素子１０４の放射指向性は、それぞれ寄生素子１１４に寄るようにｘ−ｙ面内でｘ方向にチルトする。
【００４４】
［シミュレーション結果］
次に、図５を参照しながら、上記のアンテナ装置１００の構成例を想定してシミュレーションした結果を示す。図５は、寄生素子１１４と輻射素子１０４との長さ比を変更しながら指向性ピークの角度変化をシミュレートした結果である。尚、図５の結果は、図３又は図４の左側に位置する輻射素子１０４の指向特性を示すものである。
【００４５】
図５には、寄生素子１１４が短い場合のシミュレーション結果が白丸で示されている。また、寄生素子１１４が長い場合のシミュレーション結果が白四角で示されている。さらに、寄生素子１１４が無い場合のシミュレーション結果が黒丸で示されている。
【００４６】
（寄生素子１１４が短い場合）
まず、寄生素子１１４が短い場合について考察する。図５を参照し、輻射素子１０４の長さと寄生素子１１４の長さとの比が１を下回る領域に記載された複数の白丸に注目する。既に説明した通り、この条件下において、寄生素子１１４は、導波器として機能する。そのため、指向性ピークの角度は、寄生素子１１４が無い場合に比べて大きな値を示している。また、寄生素子１１４の長さが短くなるにつれて、指向性ピークの角度が小さくなる傾向も確認される。
【００４７】
（寄生素子１１４が長い場合）
次に、寄生素子１１４が長い場合について考察する。図５を参照し、輻射素子１０４の長さと寄生素子１１４の長さとの比が１を上回る領域に記載された複数の白四角に注目する。既に説明した通り、この条件下において、寄生素子１１４は、反射器として機能する。そのため、指向性ピークの角度は、寄生素子１１４が無い場合に比べて小さな値を示している。また、寄生素子１１４の長さが長くなるにつれて、指向性ピークの角度が僅かながら大きく
なる傾向も確認される。
【００４８】
上記のように、シミュレーション結果においても、寄生素子１１４の長さに依存した指向性の変化が確認された。従って、図５に示すような指向性ピークの角度に基づいて寄生素子１１４の長さを設定することにより、より通信品質の高い携帯端末等の設計が可能になる。
【００４９】
以上説明したように、本実施形態に係るアンテナ装置１００は、１つの無給電素子（寄生素子１１４）を用いて２つの給電素子（輻射素子１０４）の指向特性を制御する構成に特徴がある。この特徴は、１つの無給電素子を用いて１つの給電素子の指向特性を制御する構成に比べてアンテナ装置を小型化することが可能になるという点で非常に優れている。とりわけ、複数のアンテナを利用するＭＩＭＯ等の高速通信技術を小型の携帯端末等に適用する場合、指向性の制御に係る部材を含めたアンテナ装置のサイズが重要になるため、そのような機器に本実施形態を適用することは非常に有効である。例えば、本実施形態に係る技術は、ＭＩＭＯ通信に用いる単体アンテナ、Ａｎｔｅｎｎａ  ｐａｔｔｅｒｎ  ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ（ＡＰＳ）、Ａｎｔｅｎｎａ  ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ等に対して応用されることが期待される。
【００５０】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係るアンテナ装置２００について説明する。但し、上記の第１実施形態に係るアンテナ装置１００と実質的に同一の構成要素については同一の符号を付することにより、詳細な説明を省略する。
【００５１】
［アンテナ装置２００の構成］
まず、図６を参照しながら、本実施形態に係るアンテナ装置２００の構成について説明する。図６は、本実施形態に係るアンテナ装置２００の構成を示す説明図である。但し、図６（Ａ）は、アンテナ装置２００の全体構造を示す斜視図である。また、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のアンテナ装置２００をＩ−Ｉ面で切断してｘ方向に見た場合の横断面図である。
【００５２】
図６に示すように、アンテナ装置２００は、主に、地板１０２と、複数の輻射素子１０４、２０４と、給電部１０６、２０６と、複数の寄生素子１１４、２１４とにより構成される。図６からも明らかなように、アンテナ装置２００は、図３及び図４に示した上記のアンテナ装置１００の各構成要素を地板１０２の両面に形成したものである。
【００５３】
地板１０２の一面（表面）には、２つの輻射素子１０４と、その間に配置された寄生素子１１４とが設けられている。一方、地板１０２の他面（裏面）には、輻射素子１０４とは別の２つの輻射素子２０４と、その間に配置された寄生素子２１４とが設けられている。但し、寄生素子１１４は、輻射素子１０４よりもｚ方向の長さが短く形成されている。そして、寄生素子２１４は、輻射素子２０４よりもｚ方向の長さが長く形成されている。
【００５４】
従って、上記の第１実施形態の説明中で考察した通り、地板１０２の表面に形成された寄生素子１１４は導波器として機能し、地板１０２の裏面に形成された寄生素子２１４は反射器として機能する。そのため、図７に示すように、ユーザがｙ方向を手前に向けて保持する場合、本実施形態に係るアンテナ装置２００を搭載した携帯端末１０００は、ユーザの身体を避けるような指向性ピークａと、前方方向に向けた指向性ピークｂとを有する好適な放射指向性を持った機器として構成される。もちろん、アンテナを両面に取り付けることによって携帯端末１０００の後方から受信する電波に対しても対応できるという効果が得られる。
【００５５】
この例のように、人体方向へは頭部を避けた輻射パターン、他方は地面方向を避けて上方正面を向く輻射パターンを形成することができる。尚、図６には、４つの輻射素子を独立して用いるＭＩＭＯ用の構成を例示したが、両面に形成された２つの輻射素子を１つのアンテナとして給電制御し、実際にアンテナとして利用する輻射素子をスイッチにより切り替えることで、３つのパターンを有するＡＰＳ用の２素子ＭＩＭＯアンテナの構成が実現される。
【００５６】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００５７】
上記の各実施形態の説明において、アンテナ装置の具体的構成が説明された。これらのアンテナ装置は、ＭＩＭＯ方式等の高速伝送が可能な無線通信端末に対して好適に搭載されうる。例えば、送信側において、この無線通信端末は、主に、入力信号を直並列変換する手段と、直並列変換された信号を変調マッピングする手段とを有し、変調マッピングされた複数の変調信号を上記のアンテナ装置が備える複数の輻射素子を介して送信する。
【００５８】
一方、受信側において、この無線通信端末は、上記のアンテナ装置が備える複数の輻射素子を介して複数の受信信号を受信し、チャネル行列を用いて受信した複数の受信信号から元の複数の変調信号を復元する手段と、複数の変調信号を復調する手段と、並直列変換する手段とを用いて元の入力信号を推定する。もちろん、上記の無線通信端末は、データを符号化／復号する手段、チャネル行列を推定する手段、送信信号をプリコーディングする手段、又は尤度を推定する手段等を備えていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】複数のパッチアンテナを有するアンテナ装置の一例を示す説明図である。
【図２】複数のパッチアンテナによる放射指向性を示す説明図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るアンテナ装置の構造を示す説明図である。
【図４】同実施形態に係るアンテナ装置の構造を示す説明図である。
【図５】同実施形態に係るアンテナ装置による指向性ピーク角を示す説明図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るアンテナ装置の構造を示す説明図である。
【図７】同実施形態に係るアンテナ装置の効果を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０    アンテナ装置
１２    地板
１４    輻射素子（給電素子）
１６    給電部
１００、２００    アンテナ装置
１０２    地板
１０４、２０４    輻射素子（給電素子）
１０６、２０６    給電部
１１４、２１４    寄生素子（無給電素子）
【図１】
0005294443.tif 000002
【図２】
0005294443.tif 000003
【図３】
0005294443.tif 000004
【図４】
0005294443.tif 000005
【図５】
0005294443.tif 000006
【図６】
0005294443.tif 000007
【図７】
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