(57)【要約】【課題】無線端末装置に接続され高速の移動に対応できるダイバシチアンテナおよびその配置方法を提供する。【解決手段】移動体に搭載され、無線基地局２００と通信する無線端末装置１００に接続されるダイバシチアンテナ１１０であって、ダイバシチアンテナ１１０は、移動体の進行方向に沿って２つ以上のダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４を配置して移動体に設けられ、移動体が移動する最高速度をＳｍａｘ（ｍ／ｓｅｃ）とし、無線端末装置１００が無線基地局２００に送信を始めてから、無線端末装置１００からの送信に応じて無線基地局２００が無線端末装置１００に送信を始めるまでの送受信間隔時間をＴｒｘ（ｓｅｃ）とし、ダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４の最大間隔をＬｍａｘ（ｍ）としたときに、Ｌｍａｘ≧Ｓｍａｘ×Ｔｒｘを満たすダイバシチアンテナおよびその配置方法である。【選択図】図１
2007104388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に搭載され、無線基地局と通信する無線端末装置に接続されるダイバシチアンテナであって、
前記ダイバシチアンテナは、前記移動体の進行方向に沿って２つ以上のダイバシチアンテナ素子を配置して前記移動体に設けられ、
前記移動体が移動する最高速度をＳｍａｘ（ｍ／ｓｅｃ）とし、前記無線端末装置が前記無線基地局に送信を始めてから、前記無線端末装置からの送信に応じて前記無線基地局が前記無線端末装置に送信を始めるまでの送受信間隔時間をＴｒｘ（ｓｅｃ）とし、前記ダイバシチアンテナ素子の最大間隔をＬｍａｘ（ｍ）としたときに、
Ｌｍａｘ≧Ｓｍａｘ×Ｔｒｘを満たすことを特徴とするダイバシチアンテナ。
【請求項２】
請求項１記載のダイバシチアンテナにおいて、
前記ダイバシチアンテナ素子は、各々グランドプレーンアンテナで構成されるダイバシチアンテナ。
【請求項３】
請求項１記載のダイバシチアンテナにおいて、
前記ダイバシチアンテナ素子は、各々パッチアンテナで構成されるダイバシチアンテナ。
【請求項４】
請求項１記載のダイバシチアンテナにおいて、
前記ダイバシチアンテナ素子は、互いに前記無線端末装置と前記無線基地局との通信に使用される電波の４分の１波長だけ離して配置されるダイバシチアンテナ。
【請求項５】
請求項１記載のダイバシチアンテナにおいて、
前記ダイバシチアンテナ素子は、前記移動体の進行方向に向かって端に配置された前記ダイバシチアンテナ素子を前記無線端末装置の送受信に用い、配置された他の前記ダイバシチアンテナ素子を前記無線端末装置の受信に用いるダイバシチアンテナ。
【請求項６】
移動体に搭載され、移動しながら無線基地局と通信する無線端末装置に接続され、前記移動体の進行方向に沿って２つ以上のダイバシチアンテナ素子を配置して前記移動体に設けられるダイバシチアンテナの配置方法であって、
前記ダイバシチアンテナは、前記移動体が移動する最高速度をＳｍａｘ（ｍ／ｓｅｃ）とし、前記無線端末装置が前記無線基地局に送信を始めてから、前記無線端末装置からの送信に応じて前記無線基地局が前記無線端末装置に送信を始めるまでの送受信間隔時間をＴｒｘ（ｓｅｃ）とし、前記ダイバシチアンテナ素子の最大間隔をＬｍａｘ（ｍ）としたときに、
Ｌｍａｘ≧Ｓｍａｘ×Ｔｒｘを満たすように配置することを特徴とするダイバシチアンテナの配置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信アンテナに係り、特に移動体通信に用いられる無線端末装置のダイバシチアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年ユビキタス社会の実現が提案されている中で、重要な位置を占める移動体通信は、より通信速度の高速化および利用可能な通信環境の拡大が求められている。
【０００３】
この一端を担う従来の通信システムでは、無線端末装置から送信された電波を無線基地局側で受信し、この電波の受信状態に基づいて、無線基地局側の複数のアンテナの位相・振幅を電気的に制御して、無線端末装置に対して送信出力が最適となるようなアンテナの送信パターンを形成する。
【０００４】
このような無線基地局に用いられるアンテナの具体的な例として、スマートアンテナ、アダプティブアレイアンテナなどが代表的である。
【０００５】
図８に従来の通信システムの概要を示す。
【０００６】
図示したように、従来の通信システムは、アンテナ５１０を有した無線端末装置５００と、無線端末装置５００との通信を行うための基地局アンテナ２０１〜２０４を有した無線基地局２００とにより構成され、この無線端末装置５００と無線基地局２００とは、アンテナ５１０および基地局アンテナ２０１〜２０４を介して通信を行う。
【０００７】
この通信システムでは、無線端末装置５００のアンテナ５１０から無線基地局２００の基地局アンテナ２０１〜２０４への伝播特性と、無線基地局２００の基地局アンテナ２０１〜２０４から無線端末装置５００のアンテナ５１０への伝播特性とを等しくする必要があり、このため無線端末装置５００と無線基地局２００との送受信に同一周波数の電波を用いて通信を行っている。
【０００８】
この同一周波数での無線端末装置５００と無線基地局２００との送受信を可能にするため、通信システムは、全二重通信を行い、無線端末装置５００から無線基地局２００に向かう上り回線の通信と無線基地局２００から無線端末装置５００に向かう下り回線の通信とを時間で分ける時分割全二重通信方式を採用している。
【０００９】
このような通信システムにおいて、複数の無線通信システムに対応して複数のアンテナを設ける設置が容易な移動体用アンテナ装置が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２３７７７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、この時分割全二重通信方式では、無線基地局２００側での上り回線方向の受信から下り回線方向の送信までに一定の時間が存在する。
【００１１】
図９に示すように、この無線基地局２００から無線端末装置５００に向かう下り回線方向の通信時間内に無線端末装置５００が位置５１１に移動した場合、無線基地局２００は無線端末装置５００の移動を認識できないため、無線基地局２００の基地局アンテナ２０１〜２０４は、移動前すなわち上り回線方向の送信時の無線端末装置５００のアンテナ５１０の位置に対して最適な送信を行う。
【００１２】
この結果、移動後に無線端末装置５００が無線基地局２００からの通信を受信する位置５１１では、この無線基地局２００の基地局アンテナ２０１〜２０４の形成するビームパターンが無線端末装置５００のアンテナ５１０にとって最適にならないという問題があった。
【００１３】
このように周波数利用効率の高いアンテナ制御方式は、高速の移動に弱いという欠点が指摘されている。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、無線端末装置に接続され高速の移動に対応できるダイバシチアンテナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明のダイバシチアンテナの第１の発明は、移動体に搭載され、無線基地局と通信する無線端末装置に接続されるダイバシチアンテナであって、
前記ダイバシチアンテナは、前記移動体の進行方向に沿って２つ以上のダイバシチアンテナ素子を配置して前記移動体に設けられ、
前記移動体が移動する最高速度をＳｍａｘ（ｍ／ｓｅｃ）とし、前記無線端末装置が前記無線基地局に送信を始めてから、前記無線端末装置からの送信に応じて前記無線基地局が前記無線端末装置に送信を始めるまでの送受信間隔時間をＴｒｘ（ｓｅｃ）とし、前記ダイバシチアンテナ素子の最大間隔をＬｍａｘ（ｍ）としたときに、
Ｌｍａｘ≧Ｓｍａｘ×Ｔｒｘを満たすダイバシチアンテナである。
【００１６】
第２の発明は、第１の発明に記載のダイバシチアンテナにおいて、
前記ダイバシチアンテナ素子は、各々グランドプレーンアンテナで構成されるものである。
【００１７】
第３の発明は、第１の発明に記載のダイバシチアンテナにおいて、
前記ダイバシチアンテナ素子は、各々パッチアンテナで構成されるものである。
【００１８】
第４の発明は、第１の発明に記載のダイバシチアンテナにおいて、
前記ダイバシチアンテナ素子は、互いに前記無線端末装置と前記無線基地局との通信に使用される電波の４分の１波長だけ離して配置されるものである。
【００１９】
第５の発明は、第１の発明に記載のダイバシチアンテナにおいて、
前記ダイバシチアンテナ素子は、前記移動体の進行方向に向かって端に配置された前記ダイバシチアンテナ素子を前記無線端末装置の送受信に用い、配置された他の前記ダイバシチアンテナ素子を前記無線端末装置の受信に用いるものである。
【００２０】
第６の発明は、移動体に搭載され、移動しながら無線基地局と通信する無線端末装置に接続され、前記移動体の進行方向に沿って２つ以上のダイバシチアンテナ素子を配置して前記移動体に設けられるダイバシチアンテナの配置方法であって、
前記ダイバシチアンテナは、前記移動体が移動する最高速度をＳｍａｘ（ｍ／ｓｅｃ）とし、前記無線端末装置が前記無線基地局に送信を始めてから、前記無線端末装置からの送信に応じて前記無線基地局が前記無線端末装置に送信を始めるまでの送受信間隔時間をＴｒｘ（ｓｅｃ）とし、前記ダイバシチアンテナ素子の最大間隔をＬｍａｘ（ｍ）としたときに、
Ｌｍａｘ≧Ｓｍａｘ×Ｔｒｘを満たすように配置するダイバシチアンテナの配置方法である。
【００２１】
無線端末装置と無線基地局との全二重通信において、無線基地局に使用される基地局アンテナは、他の無線端末装置への干渉・妨害を避け、また送信電力の省電力化のため、アダプティブアンテナ、スマートアンテナなどの指向性に優れたアンテナパターンを有するアンテナを送受信に使用している。
【００２２】
この基地局アンテナから送信される電波を無線端末装置が受信する際に、無線端末装置が移動体などに搭載されて高速で移動していると、無線端末装置に接続されたアンテナは、この基地局アンテナの指向性から外れて無線基地局から無線端末装置への通信の際に通信品質が悪化する。
【００２３】
本ダイバシチアンテナは、この基地局アンテナのアンテナパターンから外れないように、ダイバシチアンテナ素子を配置して構成される。
【００２４】
このダイバシチアンテナ素子の配置は、移動体の進行方向に沿って移動体に設けられることで、移動体が高速移動時でも無線基地局からのアンテナパターン内にあるように、各ダイバシチアンテナ素子の両端の最大間隔が定められている。
【００２５】
このダイバシチアンテナ素子の最大間隔は、ダイバシチアンテナの設けられた移動体の移動の最高速度と、無線端末装置および無線基地局の送受信間隔とによって決定される。
【００２６】
また、各ダイバシチアンテナ素子の間隔は、互いに無線端末装置と無線基地局との通信に使用される電波の４分の１波長だけ離して配置してもよい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、無線端末装置に接続され高速の移動に対応できるダイバシチアンテナを実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
図１は、本実施形態のダイバシチアンテナが用いられる通信システムの構成を示す概要図である。図中の上方の図は、通信システムのアンテナの位置関係を示す図であり、下方の図は通信システムの構成を示す概要図である。
【００３０】
図示したように、通信システムは、移動体に搭載され高速で移動しながら通信を行う無線端末装置１００と、移動体に搭載され無線端末装置１００に接続される２以上のダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４よりなるダイバシチアンテナ１１０と、無線端末装置１００との通信を行うための基地局アンテナ２０１〜２０４を有した無線基地局２００とにより構成され、この無線端末装置１００と無線基地局２００とは、ダイバシチアンテナ１１０および基地局アンテナ２０１〜２０４を介して互いに通信を行う。
【００３１】
次に、図２に本実施形態のダイバシチアンテナと無線端末装置の構成例を示す。
【００３２】
図示したように、ダイバシチアンテナ１１０は、少なくとも２以上の複数のダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４で構成され、各ダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４は、無線端末装置１００に設けられた受信部１０７に接続されている。
【００３３】
受信部１０７は、各ダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４で受信された無線基地局２００からの電波の強さを比較して、ダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４で最適な受信を行うための判定を行う機能を有する。
【００３４】
このダイバシチアンテナ１１０は、送受信兼用アンテナ素子としての機能を有するダイバシチアンテナ素子１０１と、受信専用アンテナ素子としての機能を有する複数のダイバシチアンテナ素子１０２〜１０４とからなっている。
【００３５】
このため、無線端末装置１００は、送信時にはダイバシチアンテナ素子１０１から無線基地局２００に向けて送信を行い、受信時にはダイバシチアンテナ素子１０１と他の全てのダイバシチアンテナ素子１０２〜１０４とを使用して受信を行う。
【００３６】
ダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４には、例えばそれぞれ無指向性のアンテナパターンを有するグランドプレーンアンテナが用いられるとよく、また、移動体の筐体などに設けられるパッチアンテナであってもよい。
【００３７】
図３は、無線端末装置のダイバシチアンテナ素子が移動体の上に配列された状態を示す図である。
【００３８】
図示したように、ダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４は、自動車１５０などの移動体に設けられ、各ダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４は、自動車１５０の進行方向の接線７０１上に互いに一定間隔をおき配列される。
【００３９】
このようなダイバシチアンテナ１１０および無線端末装置１００を搭載する移動体は、自動車１５０には限定されず、たとえば電車、船舶、航空機などであっても同様である。
【００４０】
このダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４が互いに配列される間隔は、好ましくは無線端末装置１００の送受信で使用される電波の波長の４分の１程度であるとよく、ダイバシチアンテナ１１０が移動体の移動に伴って、４分の１波長分だけ移動した場合でもいずれかのダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４により無線基地局２００から送信された電波の受信が可能になる。
【００４１】
このようにダイバシチアンテナ素子１０２〜１０４は、自動車１５０の進行方向に向かって端に配置されたダイバシチアンテナ素子１０１を送受信に用い、配置された他のダイバシチアンテナ素子１０２〜１０４を受信に用いるとよい。
【００４２】
ダイバシチアンテナ素子の１０１〜１０４の間隔は、使用される電波の周波数、自動車１５０の走行する速度などを考慮して決定される。
【００４３】
このダイバシチアンテナ１１０の両端に位置するダイバシチアンテナ素子１０１とダイバシチアンテナ素子１０４との最大間隔Ｌｍａｘ（単位：ｍ）は、次に示す（１）式により決定される。
【００４４】
Ｌｍａｘ≧Ｓｍａｘ×Ｔｒｘ      ・・・・・・（１）
なお、ここで（１）式中に使用している媒介変数は、それぞれ次に示す通りである。
【００４５】
Ｓｍａｘ：自動車（移動体）の最高速度（単位：ｍ／ｓｅｃ）
Ｔｒｘ：無線端末装置と無線基地局との送受信間隔（単位：ｓｅｃ）
このようにダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４が配置されることで、高速に移動している際にもダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４により、無線基地局２００から送信された電波をダイバシチ受信により最適に受信することができる。
【００４６】
ダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４の配置が（１）式を満たすことで、移動体が最高速度以下で走行する限りは、ダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４のいずれかで無線基地局２００から送信された電波を受信することができる。
【００４７】
このような通信システムの無線基地局２００に用いられる基地局アンテナ２０１〜２０４の具体的な例としては、スマートアンテナ、アダプティブアレイアンテナなどが代表的である。
【００４８】
基地局アンテナ２０１〜２０４は、例えば各々がアダプティブアレイアンテナを形成するアンテナ素子となっており、ダイバシチアンテナ素子１０１から無線基地局２００に送信された電波は、これらの基地局アンテナ２０１〜２０４により受信される。
【００４９】
無線基地局２００は、各基地局アンテナ２０１〜２０４が受信した無線端末装置１００からの信号を元に適応信号処理を行い、この基地局アンテナ２０１〜２０４が無線端末装置１００に対して送信する際に最適に合成された指向性アンテナパターンを形成する。
【００５０】
この基地局アンテナ２０１〜２０４の最適の指向性アンテナパターンは、遅延波などの干渉を生じる電波の到来方向には指向性パターンによる利得を最小にするように形成され、この指向性パターンにより干渉波を抑圧できるようになっていてもよい。
【００５１】
受信部１０７は、送受信兼用アンテナであるダイバシチアンテナ素子１０１と受信専用アンテナであるダイバシチアンテナ素子１０２〜１０４で受信した信号とを用いて、検波、レベル比較を行うことによりダイバシチあるいは最大比合成（最大比混合）などの受信感度向上のための処理を行う。
【００５２】
この受信部１０７の構成やダイバシチ処理などに関しては周知であるので、詳細な説明は省略する。
【００５３】
次に、この通信システムの動作について図１〜図７を用いて説明する。
【００５４】
無線基地局２００は、ダイバシチアンテナ１１０のダイバシチアンテナ素子１０１から送信された電波を基地局アンテナ２０１〜２０４で受信して、この受信した電波の状態に基づき、複数の基地局アンテナ２０１〜２０４の各々の送信出力の位相および振幅を制御して、ダイバシチアンテナ１１０に対して最適となるようなアンテナパターンの形成を行う。
【００５５】
このように通信システムでは、上り回線信号と下り回線信号の電波伝播特性が同じである必要があるため、双方向通信を行うために時分割多重方式を使用するのが一般的である。
【００５６】
そのため、無線基地局２００が上り回線信号を受信してから下り回線信号を送信するまでの間に一定の時間すなわち送受信間隔Ｔｒｘが生じる。
【００５７】
ダイバシチアンテナ１１０および無線端末装置１００が自動車１５０などに搭載されて、自動車１５０がこの一定の時間にある速度で移動しているとすると、無線端末装置１００が無線基地局２００に対して送信しているときの無線端末装置１００に接続されたダイバシチアンテナ素子１０１の位置に最適になるように、基地局アンテナ２０１〜２０４の合成アンテナパターンは形成されている。
【００５８】
しかし、ダイバシチアンテナ１１０および無線端末装置１００は、送信中および送信後も同様に移動を続けるため、無線端末装置１００が受信状態にあるときには、無線端末装置１００に接続されたダイバシチアンテナ素子１０１からの送信時に最適に形成された基地局アンテナ２０１〜２０４のアンテナパターンは、無線端末装置１００が移動しつつダイバシチアンテナ素子１０１で受信するときには、最適の指向性アンテナパターンとはならない。
【００５９】
これは、図４に示すような例えばＰＨＳ（Personal Handyphone System）、ｉＢｕｒｓｔ（アレイコム・インコーポレイテッド商標）システムの時分割全二重通信方式において、通信システムが、無線端末装置１００から上りスロットの送信がなされる状態と、無線基地局２００からの下りスロットの電波が送信される状態とには、一定の時間経過があり、この一定の時間に無線端末装置１００が移動してダイバシチアンテナ素子１０１の位置が変わるためである。
【００６０】
図示したように、チャネルごとに割り当てられた通信システムのＴＤＤ（Time Division Duplex）フレームフォーマットは、時間ごとに複数の無線端末装置から無線基地局２００に送信される上りスロットの時間Ｔｕと、時間ごとに無線基地局２００から複数の無線端末装置１００に送信される下りスロットの時間Ｔｄとに時分割されている。
【００６１】
上りスロットはさらに上りスロットＵ１〜Ｕ４の４つに時分割され、下りスロットは下りスロットＤ１〜Ｄ４の４つに時分割され、上りスロットＵ１と下りスロットＤ１とが、無線基地局２００と複数あるうちの１つの無線端末装置との通信のために割り当てられ、上りスロットＵ２と下りスロットＤ２とが、無線基地局２００と別の無線端末装置との通信のために割り当てられ、上りスロットＵ３と下りスロットＤ３とが、無線基地局２００とまた別の無線端末装置との通信のために割り当てられている。
【００６２】
上りスロットＵ４と下りスロットＤ４とは、一般的にこの通信システムの発信、着信などの通信制御のために使われる制御用スロットとして割り当てられてもよい。
【００６３】
ここで、例えば無線端末装置１００と無線基地局２００とに割り当てられたスロットが上りスロットＵ２と下りスロットＤ２であるとする。
【００６４】
無線基地局２００は、上りスロットＵ２の受信時の各基地局アンテナ２０１〜２０４の受信信号を元に適応信号処理を行い、無線端末装置１００からの上りスロットＵ２の受信情報から、下りスロットＤ２の送信情報を作成し、この基地局アンテナ２０１〜２０４がこの適応信号処理に応じて形成した基地局アンテナ２０１〜２０４のアンテナパターンを用いて、下りスロットＤ２の送信を行う。
【００６５】
このフレームフォーマットにおいて、無線端末装置１００から無線基地局２００の送信が上りスロットＵ２で始まった時刻ｔ１から、無線基地局２００から無線端末装置１００の送信が下りスロットＤ２で始まる時刻ｔ２までの送受信間隔Ｔｒｘは、図中Ｔｒｘ＝ｔ２−ｔ１で示される。
【００６６】
なお、上りスロットＵ２の送信時間と下りスロットＤ２の送信時間とは一般的に等しく、この場合送受信間隔Ｔｒｘは、無線端末装置１００が無線基地局２００に送信を終了してから、無線端末装置１００からの送信に応じた無線基地局２００の無線端末装置１００への送信を終了するまでの間隔とも同じである。
【００６７】
基地局アンテナ２０１〜２０４の形成するアンテナパターンは、上りスロットＵ２の送信終了時に形成されたまま下りスロットＤ２の送信が行われるので、上りスロットＵ２の送信終了時から規定された送受信間Ｔｒｘを経た下りスロットＤ２の送信終了時もこの基地局アンテナ２０１〜２０４で形成されたアンテナパターンは、ダイバシチアンテナ素子１０１とダイバシチアンテナ素子１０４の間から外れることはない。
【００６８】
無線端末装置１００は、この送受信間隔Ｔｒｘの間にある速度で移動することにより、無線端末装置１００に接続されたダイバシチアンテナ素子１０１が上りスロットＵ２の送信を行ったときにはダイバシチアンテナ素子１０１に向けた最適のアンテナビームを形成していた基地局アンテナ２０１〜２０４は、このアンテナビームのまま下りスロットＤ２の送信を上りスロットＵ２の送信時にダイバシチアンテナ素子１０１のあった位置に向けて行う。
【００６９】
このように、移動する自動車１５０に無線端末装置１００が搭載された状態を図５に示す。
【００７０】
図５の上方の図は無線端末装置１００搭載の自動車１５０の側面を示し、図５の下方の図は無線端末装置１００搭載の自動車１５０の上面を示す。
【００７１】
自動車１５０には、図３で既に説明したように等間隔にダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４が自動車１５０の進行方向の接線７０１に沿って配置されている。図中では、自動車１５０の進行方向を矢印７０２で示す。
【００７２】
次に、自動車１５０がある速度で移動する前後の状態を図６および図７に示す。
【００７３】
図６の上方の図は上りスロットＵ２の送信時の無線端末装置１００搭載の自動車１５０の側面を示し、図６の下方の図は下りスロットＤ２の受信時の無線端末装置１００搭載の自動車１５０の側面を示す。
【００７４】
図７の上方の図は上りスロットＵ２の送信時の無線端末装置１００搭載の自動車１５０の上面を示し、図７の下方の図は下りスロットＤ２の受信時の無線端末装置１００搭載の自動車１５０の上面を示す。
【００７５】
自動車１５０は、進行方向の接線である矢印７０１の方向に上りスロットＵ２の送信時から、下りスロットＤ２の受信時までの送受信間隔Ｔｒｘの間に距離Ｌｆｗだけ移動する。
【００７６】
図６、図７において、無線端末装置１００がダイバシチアンテナ素子１０１で送信した場合、送受信間隔Ｔｒｘの間に自動車１５０が距離Ｌｆｗだけ移動したため、無線端末装置１００の下りスロットＤ２の受信時にはダイバシチアンテナ素子１０３が上りスロットＵ２の送信時にダイバシチアンテナ素子１０１があった位置の近くに移動している。
【００７７】
このため、上りスロットＵ２の送信時にダイバシチアンテナ素子１０１に向けて形成された基地局アンテナ２０１〜２０４のアンテナビームが、そのままダイバシチアンテナ素子１０３に向けて形成されることになる。
【００７８】
したがって、ダイバシチアンテナ素子１０１で無線基地局２００からの下りスロットＤ２の受信を行う代わりに、ダイバシチアンテナ素子１０３で下りスロットＤ２の受信を電波の良好な状態で行うことができる。
【００７９】
このとき、ダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４で受信した信号をダイバシチ処理すると、当然ダイバシチアンテナ素子１０３で受信した信号が受信に最適なことが、受信部１０７で分かる。
【００８０】
また、最大比合成を用いる場合には、受信部１０７は各ダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４で受信した電波を、それぞれ図示しない検波器で検波した後合成する検波後ダイバシチ合成を行って、ダイバシチアンテナ素子１０３などからの受信が最適になるようにすることができる。
【００８１】
このような各ダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４から受信された複数の電波を利用した最大比合成により、送信される電波の瞬時変動により生じるフェージングの影響を軽減することもできる。
【００８２】
自動車１５０が停止もしくは徐行に近い状態で走行しているときは、当然ダイバシチアンテナ素子１０１〜１０４も停止もしくは徐行に近い状態で移動しているため、ダイバシチアンテナ素子１０１から上りスロットＵ２を送信した後も、ダイバシチアンテナ素子１０１の位置はほとんど変わらず、無線基地局２００から送信された下りスロットＤ２の受信をダイバシチアンテナ素子１０１で行うことができる。
【００８３】
このように、本ダイバシチアンテナ１１０を用いることにより、従来の無線端末装置５００のアンテナ５１０では、アンテナ５１０が無線基地局２００に向けて送信してから、無線基地局２００がアンテナ５１０に向けて送信するまでに、無線端末装置５００が移動したことにより、アンテナ５１０が基地局アンテナ２０１〜２０４の形成するアンテナパターンから外れて、下りスロットの受信状態が悪くなるという問題を解消している。
【００８４】
このようなダイバシチアンテナ１１０は、無線端末装置１００に接続して使用されると有効であり、とりわけ携帯電話、車載無線端末などを用いた移動体通信に適用可能である。
【００８５】
以上説明したように、本発明によれば次のような優れた効果を得られる。
【００８６】
送信タイミングに無線端末装置の送受信兼用のダイバシチアンテナ素子があった位置に、受信タイミングで受信用のダイバシチアンテナ素子が位置するように移動体の進行方向に沿ってアンテナ配置を行うことにより、無線端末装置の位置が高速に移動しても、無線基地局の送信が最適となるように形成された無線基地局のアンテナパターンの位置に無線端末装置の受信用のダイバシチアンテナ素子が存在することになり、良好な状態の電波を受信することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本実施形態のダイバシチアンテナを用いた通信システムの構成例を示す概要図である。
【図２】本実施形態のダイバシチアンテナと受信部との構成例を示すブロック図である。
【図３】本実施形態のダイバシチアンテナのダイバシチアンテナ素子の配列例を示す概要図である。
【図４】無線端末装置から送信される上りのスロットおよび無線基地局から送信される下りのスロットのフレームフォーマットの構成例を示す図である。
【図５】自動車に搭載されたダイバシチアンテナの状態を示す側面図および平面図である。
【図６】ダイバシチアンテナが移動体と共に移動した状態を示す側面図である。
【図７】無線端末装置が移動体と共に移動した状態を示す平面図である。
【図８】従来の通信システムの構成例を示す概要図である。
【図９】従来の無線端末装置のアンテナが移動した通信システムの状態を示す概要図である。
【符号の説明】
【００８８】
１００    無線端末装置
１０１〜１０４    ダイバシチアンテナ素子
１０７    受信部
１１０    ダイバシチアンテナ
１５０    自動車（移動体）
２００    無線基地局
２０１〜２０４    基地局アンテナ
５００    無線端末装置
５１０    アンテナ
７０１    自動車（移動体）の進行方向の接線
７０２    自動車（移動体）の進行方向を示す矢印
Ｄ１〜Ｄ４    下りスロット
Ｕ１〜Ｕ４    上りスロット
Ｌｍａｘ    アンテナの最大間隔
Ｌｆｗ    自動車（移動体）の移動距離
Ｔｒｘ    送受信間隔
ｔ１、ｔ２    時刻
Ｔｄ    時間
Ｔｕ    時間
【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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