(57)【要約】【課題】  無線通信装置に接続されたアンテナの特性を自動識別してそれに応じて無線通信装置の特性も自動設定する。【解決手段】  アンテナ１９固有の電流を発生する定電流源１８による電流値を、抵抗９及びＡ／Ｄ変換器７で検出して、分類判定器２０で、この電流値とデータベース２１内のアンテナ分類のための分類電流値と比較し、ほぼ一致するものがあれば、その分類電流値対応のアンテナ特性情報をデータベースから検索し、このアンテナ特性情報を無線通信装置６へ供給して、無線通信装置側で、アンテナ１９に対応できるように特性を自動調整・設定する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信装置におけるアンテナ自動識別システムであって、
アンテナ固有の直流電流値を有する電流を、前記アンテナと前記無線通信装置との間におけるＲＦケーブルに供給する電流供給手段と、
この直流電流値を検出しこの直流電流値に対応した前記アンテナの特性情報を生成する特性情報生成手段と、
を含むことを特徴とするアンテナ自動識別システム。
【請求項２】
前記電流供給手段は、前記アンテナ側に設けられた定電流源を有することを特徴とする請求項１記載のアンテナ自動識別システム。
【請求項３】
前記特性情報生成手段は、前記直流電流値を検出する電流検出手段と、直流電流値に対応したアンテナ特性情報を予め格納したデータベースと、前記電流検出手段により検出された前記直流電流値に対応したアンテナ特性情報を前記データベースから検索して、前記無線通信装置に出力する手段とを有することを特徴とする請求項１または２記載のアンテナ自動識別システム。
【請求項４】
前記定電流源として、電流制限抵抗及び発光素子の直列回路を用いたことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載のアンテナ自動識別システム。
【請求項５】
前記定電流源として、電圧源から電流制限抵抗を介して前記アンテナへのＲＦ信号を増幅する増幅素子へ供給する電流を用いたことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載のアンテナ自動識別システム。
【請求項６】
前記無線通信装置は、前記特性情報生成手段から供給された前記アンテナ特性情報を用いて前記アンテナに適応する特性に調整することを特徴とする請求項１〜５いずれか記載のアンテナ自動識別システム。
【請求項７】
無線通信装置におけるアンテナ自動識別方法であって、
アンテナ固有の直流電流値を有する電流を、前記アンテナと前記無線通信装置との間におけるＲＦケーブルに供給する電流供給ステップと、
この直流電流値を検出しこの直流電流値に対応した前記アンテナの特性情報を生成する特性情報生成ステップと、
を含むことを特徴とするアンテナ自動識別方法。
【請求項８】
前記特性情報生成ステップは、前記直流電流値を検出する電流検出ステップと、この検出された直流電流値に対応したアンテナ特性情報を、直流電流値に対応したアンテナ特性情報を予め格納した前記データベースから検索して、前記無線通信装置に出力するステップとを有することを特徴とする請求項７記載のアンテナ自動識別方法。
【請求項９】
前記無線通信装置において、前記特性情報生成ステップから供給された前記アンテナ特性情報を用いて前記アンテナに適応する特性に調整するステップを、更に含むことを特徴とする請求項７または８いずれか記載のアンテナ自動識別方法。
【請求項１０】
無線通信装置におけるアンテナ自動識別システムに用いるアンテナ装置であって、
アンテナ識別のためのアンテナ固有の電流を、外部から電圧を受けてＲＦケーブルに流すための定電流源を含むことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項１１】
前記定電流源は、電流制限抵抗及び発光素子の直列回路であることを特徴とする請求項１０記載のアンテナ装置。
【請求項１２】
前記定電流源として、前記外部からの電圧を受けて電流制限抵抗を介して前記アンテナへのＲＦ信号を増幅する増幅素子へ供給する電流を用いることを特徴とする請求項１０記載のアンテナ装置。
【請求項１３】
アンテナ自動識別システムに用いる無線通信装置であって、
アンテナのＲＦケーブルに流れるアンテナ固有の直流電流値を検出する電流検出手段と、
この検出された直流電流値に対応した前記アンテナの特性情報を生成する特性情報生成手段と、
を含むことを特徴とする無線通信装置。
【請求項１４】
前記特性情報生成手段は、前記直流電流値に対応したアンテナ特性情報を予め格納したデータベースと、前記電流検出手段により検出された前記直流電流値に対応したアンテナ特性情報を前記データベースから検索して、自装置に設定する手段とを有することを特徴とする請求項１３記載の無線通信装置。
【請求項１５】
無線通信装置におけるアンテナ自動識別方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記アンテナと前記無線通信装置との間におけるＲＦケーブルに供給されたアンテナ固有の直流電流値を検出する第一の処理と、
この検出された直流電流値に対応した前記アンテナの特性情報を生成する第二の処理と、
を含むことを特徴とするプログラム。
【請求項１６】
前記第二の処理は、前記第一の処理で検出された直流電流値に対応したアンテナ特性情報を、直流電流値に対応したアンテナ特性情報を予め格納した前記データベースから検索する処理と、前記無線通信装置に出力する処理とを有することを特徴とする請求項１５記載のプログラム。
【請求項１７】
前記無線通信装置において、前記アンテナ特性情報を用いて前記アンテナに適応する特性に調整する第三の処理を、更に含むことを特徴とする請求項１５または１６いずれか記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアンテナ自動識別システム及びその方法並びにそれに用いるアンテナ装置及び無線通信装置に関し、特に無線通信装置に接続されるアンテナの特性を自動的に識別するためのアンテナ自動識別方式に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アンテナを使用する無線通信装置においては、種々のアンテナを用いて様々な特性を実現することができるが、そのためには、アンテナの諸特性を理解し、当該アンテナを接続する無線通信装置の特性も当該アンテナの諸特性に合わせるよう適切に設定する必要がある。また、アンテナを無線通信装置に接続する際において、接続ミスがあると、性能低下などが発生することもある。
【０００３】
ここで、特許文献１を参照すると、アンテナが無線通信装置本体に接続されているかどうかの接続状態を確認するための技術が開示されている。すなわち、装置本体側からコネクタ及び同軸ケーブルを介して、アンテナ側へ検出用の直流電流を供給して、この電流の状態に応じて、アンテナの接続状態を確認するというものである。
【０００４】
また、特許文献２を参照すると、衛星放送を受信するアンテナ環境の自動識別システムが開示されており、複数共聴タイプと複数アンテナタイプのうちどのタイプかを自動的に識別して、アンテナ環境を自動設定するというものである。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−８７１４７号公報
【特許文献２】特開２０００−１３８９２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来においては無線通信装置においては、アンテナを使用する際に、事前にアンテナに応じた対応周波数やレベル特性、更には指向性などに応じて、ユーザ自身が無線通信装置における特性を選択制御し、調整することが必要であり、このことは、すなわち、専門的知識を有さないユーザが、伝搬環境に応じてアンテナを選択し使用する際に問題となっている。
【０００７】
特許文献１においては、単にアンテナと無線通信装置との接続状況を確認するだけのものであり、アンテナ特性に応じて無線通信装置の特性を設定するものではない。また、特許文献２においては、衛星放送受信用アンテナの自動識別を行うものであり、そのためには、衛星放送波を受信する必要がある。
【０００８】
本発明の目的は、接続されたアンテナの特性を、電波を用いることなく自動認識して、それに応じて無線通信装置の特性をも自動設定するようにしたアンテナ自動識別システム及びその方法並びにそれに用いるアンテナ装置及び無線通信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によるアンテナ自動識別システムは、無線通信装置におけるアンテナ自動識別システムであって、アンテナ固有の直流電流値を有する電流を、前記アンテナと前記無線通信装置との間におけるＲＦケーブルに供給する電流供給手段と、この直流電流値を検出しこの直流電流値に対応した前記アンテナの特性情報を生成する特性情報生成手段とを含むことを特徴とする。
【００１０】
本発明によるアンテナ自動識別方法は、無線通信装置におけるアンテナ自動識別方法であって、アンテナ固有の直流電流値を有する電流を、前記アンテナと前記無線通信装置との間におけるＲＦケーブルに供給する電流供給ステップと、この直流電流値を検出しこの直流電流値に対応した前記アンテナの特性情報を生成する特性情報生成ステップとを含むことを特徴とする。
【００１１】
本発明によるアンテナ装置は、無線通信装置におけるアンテナ自動識別システムに用いるアンテナ装置であって、アンテナ識別のためのアンテナ固有の電流を、外部から電圧を受けてＲＦケーブルに流すための定電流源を含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明による無線通信装置は、アンテナ自動識別システムに用いる無線通信装置であって、アンテナのＲＦケーブルに流れるアンテナ固有の直流電流値を検出する電流検出手段と、この検出された直流電流値に対応した前記アンテナの特性情報を生成する特性情報生成手段とを含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明によるプログラムは、無線通信装置におけるアンテナ自動識別方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記アンテナと前記無線通信装置との間におけるＲＦケーブルに供給されたアンテナ固有の直流電流値を検出する第一の処理と、この検出された直流電流値に対応した前記アンテナの特性情報を生成する第二の処理とを含むことを特徴とする。
【００１４】
本発明の作用を述べる。アンテナ固有の電流を発生する定電流源による電流値を検出して、分類判定器で、この電流値とデータベース内のアンテナ分類のための分類電流値と比較し、ほぼ一致するものがあれば、その分類電流値対応のアンテナ特性情報をデータベースから検索し、このアンテナ特性情報を無線通信装置へ供給して、無線通信装置側で、当該アンテナに対応できるように特性を自動調整・設定する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、以下の如き効果が得られる。第１の効果は、アンテナの特性などの固有情報に基づく無線通信装置の設定を、無線通信装置自身が自動的に行うので、アンテナを設置する者は、特に無線通信装置の設定を実施する必要がないということである。第２の効果は、アンテナの特性などの固有情報を、ＲＦ信号ラインに流れる直流電流（ＤＣ）を用いて認識するようにしているので、既存の一般的なＲＦ設備を用いてアンテナの特性認識及び無線通信装置の設定が、電波を用いることなく自動的にできるということである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明が適用される概略システム構成図であり、無線通信装置として、例えば移動通信システムにおける無線基地局装置４が示されている。この無線基地局装置４には、複数のアンテナ１〜３がコネクタ５を介して接続されている。これらアンテナ１〜３の種類や周波数、指向性などの特性を、アンテナをコネクタ５に接続したときに、事前に、無線基地局装置４内に登録されているアンテナ分類情報を元に自動的に認識し、無線基地局装置４を、接続されたアンテナに対応する適切な動作モードに設定するようにするものである。
【００１７】
そのための本発明の実施の形態が図２に示されている。図２において、コネクタ１３，１５及びＲＦケーブル１４の部分が、図１のコネクタ５に対応しており、コネクタ１５から右側のアンテナ１９などを含む部分が、図１の各アンテナ１〜３に対応する。また、図２におけるコネクタ１３から左側の無線装置６などを含む部分が、図１の無線基地局装置４に対応するものである。
【００１８】
先ず、無線基地局装置４側の構成について、図２を参照して説明する。無線装置６は、ＤＣ阻止用コンデンサ１２、コネクタ１３、ＲＦケーブル１４、コネクタ１５、ＤＣ阻止用コンデンサ１６を介してアンテナ１９に接続される。ＤＣ電圧源８は、アンテナ認識のための認識電流検出用抵抗９及びバイアスティー（ｔｅｅ）用チョークコイル１０を介して、コンデンサ１２とコネクタ１３との間のＲＦ信号ラインに接続される。認識電流検出用抵抗９の両端電圧はＡ／Ｄ変換器７を介してデジタル化されて分類判定器２０へ入力される。分類判定器２０は、アンテナ分類情報を格納したデータベース２１と無線装置６とに接続される。
【００１９】
次に、アンテナ１〜３側の構成について、図２を用いて説明する。コネクタ１５とアンテナ１９との間には、ＤＣ阻止用コンデンサ１６が設けられており、コネクタ１５とコンデンサとの間のＲＦ信号ラインと接地間には、チョークコイル１７及びアンテナ１９に特有の電流値を有する定電流源１８とが接続される。また、アンテナ１９と定電流源１８とは一対一に対応するものであり、アンテナ１９に対しては当該アンテナ固有の電流値を有し、他の種類のアンテナであれば、そのアンテナ特有の電流値を有するものであり、定電流源１８、チョークコイル１７、コンデンサ１６はアンテナ１９に予め組み込まれた構造となっているのが良い。
【００２０】
無線基地局装置４においては、電圧源８からＲＦ信号ラインを通ってアンテナのグランドに対して流れるＤＣ電流１０を、認識電流検出用抵抗９の電圧として、Ａ／Ｄ変換器７で監視し、任意の電流が流れているかどうかを検出する。Ａ／Ｄ変換器７で検出された電流値（デジタル値）は、分類判定器２０において、分類情報データベース２１に登録されているアンテナの分類情報と比較され、データベース２１に登録されているアンテナの分類情報と対になって格納されているアンテナの特性である周波数特性、利得特性、指向性特性など（その他に、アンテナ付加装置種別、顧客種別、取付け角度情報なども含ませることができる）を用いて、無線装置６の設定制御や調整が行われて、アンテナ１９に適した動作モードに設定される。
【００２１】
なお、ＤＣバイアスティー（ｔｅｅ）用チョークコイル１０，１７は、無線装置６からアンテナ１９へ至るＲＦ信号ラインに流れるＲＦ信号が、ＲＦ信号ライン以外に流れることを防止し、ＤＣ電流のみを通すものである。ＤＣ阻止用コンデンサ１２，１６は、無線装置６及びアンテナ１９にＤＣ電流が流れ込むことを防止し、ＲＦ信号のみを通すものである。このＤＣ阻止用コンデンサ１２及び１６は、無線装置６及びアンテナ１９に対してそれぞれＤＣ電圧を印加しても良い場合には、省略できることは勿論である。
【００２２】
図３は本発明の動作を示すフローチャートである。図３を参照すると、先ず、ステップＳ１に示すように、アンテナが接続されると、ＤＣ電流１０が流れているかどうかを、抵抗９、Ａ／Ｄ変換器７及び分類判定器２０で監視する。電流が流れていれば（ステップＳ１でＹｅｓ）、次のステップＳ２において、認識シーケンスを開始する。そして、ステップＳ３において、電流が分類情報データベース２１のアンテナ分類に含まれない場合は（Ｎｏ）、認識シーケンスを中止し（ステップＳ８）、逆に電流がアンテナ分類に含まれており（Ｙｅｓ）、かつ当該電流が分類情報データベース２１から取得したが、無線装置６では使用できない特性の場合（ステップＳ４でＮｏ）、認識シーケンスを中断する（ステップＳ８）。
【００２３】
無線装置６で使用可能な分類であれば（ステップＳ４でＹｅｓ）、この分類に対応してデータベース２１に格納されているアンテナ特有情報を、データベース２１より読出して、無線装置６に対して設定、調整を行うことになる（ステップＳ５）。しかる後に無線運用開始となる（ステップＳ６）。ステップＳ８で認識を中止した場合は再認識を開始し（ステップＳ７）、またステップＳ６で運用を開始した後も、定期的に再認識シーケンスに入って、アンテナの状況を監視するようにすることもできる。
【００２４】
具体的な例を用いて説明する。１００ｍＡの電流を流す認識用定電流源１８を有するアンテナ１９を、無線基地局装置４に接続したとする。このときの電流１０は１００ｍＡとなり、これが認識電流検出用抵抗９にも流れるので、この抵抗９の抵抗値を５０Ωとすれば、その両端間に５Ｖの電圧が発生する。この電圧がＡ／Ｄ変換器７でデジタル化されて分類判定器２０へ入力される。この分類判定器２０では、この入力された電圧値５Ｖに対して一致する情報を、データベース２１内から検索して、一致するものがあれば、このデータベース２１に登録されているアンテナ特性情報を、無線装置６へ通知する。
【００２５】
認識電流すなわち分類電流には誤差が含まれる可能性があるので、分類判定器２０はある程度の範囲（例えば±２５ｍＡ）をもって判定を行うものとする。この範囲が図３のフローチャートのステップＳ３における「分類の範囲」となる。
【００２６】
分類判定器２０に入力された検出電圧が５Ｖ（電流値１００ｍＡ）の場合、それに対するデータベース２１のアンテナ特性情報は、周波数特性が２．４７２ＧＨｚ、利得特性が０ｄＢｉ、指向性が水平面内無指向性であるとすると、これらの情報が無線装置６へ通知され、無線装置６の周波数やレベルが設定される。また、無線装置がそのアンテナに対応することができない場合には、ユーザに判るように、その旨を表示部（図示せず）に表示することもできる。
【００２７】
定電流源１８はアンテナ毎に特定の（固有の）電流値を有するものであり、例えば、周波数２．４７２ＧＨｚ、利得特性０ｄＢｉのアンテナでは、１００ｍＡ、周波数５．１８０ＧＨｚ、利得特性０ｄＢｉのアンテナでは、１５０ｍＡ、周波数５．３２０ＧＨｚ、利得特性０ｄＢｉのアンテナでは、２００ｍＡ、などである。
【００２８】
図４は本発明の他の実施の形態を示す図であり、図２と同等部分は同一符号をもって示している。図４では、アンテナ側のみを示しており、無線通信装置側は図２の例と同一であるので省略している。本例においては、図２の定電流源１８の代りに、抵抗３１と発光素子３２とを直列に設けている。抵抗３１は電流制限抵抗であり、発光素子３２は一定の電流を消費することでパイロットランプとして使用される。
【００２９】
図５は本発明の更に他の実施の形態を示す図であり、図２及び図４と同等部分は同一符号により示している。図５でも、アンテナ側のみを示している。本例では、図２の定電流源１８の代りに、電流制限抵抗３１と、ＲＦ信号を増幅するアンプ（増幅素子）３３とを設けている。チョークコイル１７及び電流制限抵抗３１を経由したＤＣ電流１０は、ＲＦアンプ３３を駆動することにより、一定電流が消費されて、かつＲＦ信号が増幅可能となる。
【００３０】
図４及び図５の各実施の形態においても、ＤＣ電流１０は無線装置６の分類情報データベース２１に登録されている分離電流の範囲内である必要があることは勿論である。このように、図４、図５の実施の形態では、発光素子や増幅素子などのアクティブ素子を、認識（分類）電流を用いて駆動できるという利点がある。
【００３１】
なお、図３に示した動作フローは、予めその動作手順をプログラムとしてＲＯＭなどの記録媒体に格納しておき、これをコンピュータにより読み取らせて実行させるように構成できることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明が適用されるシステム構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態を示す図である。
【図３】本発明の一実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の他の実施の形態を示す図である。
【図５】本発明の更に他の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１〜３，１９  アンテナ
４  無線基地局装置
１３，１５，５  コネクタ
６  無線通信装置
７  Ａ／Ｄ変換器
８  電圧源
９  検出用抵抗
１０  ＤＣ電流
１１，１７  チョークコイル
１２，１６  コンデンサ
１４  ＲＦケーブル
２０  分類判定器
２１  データベース
３１  電流制限抵抗
３２  発光素子
３３  アンプ（増幅素子）
【図１】
2007189272.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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