(57)【要約】【課題】到来方向の推定精度を向上させる。【解決手段】無線通信装置において、算出部２１は、「第１段階の算出」及び「第２段階の算出」を含む「第１の算出処理」を実行する。すなわち、「第１段階の算出」では、算出部２１は、記憶部に記憶された受信強度期待値及び各測定部で測定された受信強度を用いて、指向性アンテナ群のうちの「アンテナペア単位の相関係数」を算出する。「第２段階の算出」では、算出部２１は、「第１段階の算出」で算出された「アンテナペア単位の相関係数」に基づいて、対象の到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出する。そして、推定部２２は、算出部２１で算出された、各到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」の値に基づいて、「推定対象の電波の到来方向」を推定する。【選択図】図２
2016057165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高受信感度の方向が互いに異なるように配置された指向性アンテナ群を有する無線通信装置であって、
電波の複数の到来方向候補と各到来方向候補に応じた各指向性アンテナの受信強度期待値とを対応付けて記憶する記憶部と、
推定対象の電波の各指向性アンテナにおける受信強度を測定する測定部と、
各到来方向候補に関して、前記記憶された受信強度期待値及び前記測定された受信強度を用いて、前記指向性アンテナ群のうちのアンテナペア単位の相関係数を算出し、前記算出したアンテナペア単位の相関係数に基づいて、前記各到来方向候補に関する指向性アンテナ群単位の相関係数を算出する、第１の算出処理を実行する第１の算出部と、
前記算出された各到来方向候補に関する指向性アンテナ群単位の相関係数に基づいて、前記推定対象の電波の到来方向を推定する推定部と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記第１の算出部は、前記各到来方向候補に関して算出した前記アンテナペア単位の相関係数の総積を算出することにより、前記各到来方向候補に関する指向性アンテナ群単位の相関係数を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記第１の算出部は、前記各到来方向候補に関して算出した前記アンテナペア単位の相関係数の総和を算出することにより、前記各到来方向候補に関する指向性アンテナ群単位の相関係数を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記各到来方向候補に関して、前記記憶された受信強度期待値及び前記測定された受信強度を用いて、前記各到来方向候補に関する指向性アンテナ群単位の相関係数を算出する、第２の算出処理を実行する第２の算出部をさらに具備し、
前記第１の算出部は、所定の条件を満たした場合、前記第１の算出処理を実行し、
前記所定の条件は、前記第２の算出部で算出された前記各到来方向候補に関する指向性アンテナ群単位の相関係数に基づいて前記推定部によって推定された到来方向が前記指向性アンテナ群のうちのいずれのアンテナの高受信感度方向を基準としても所定角度以内に入らないこと、又は、前記第２の算出部で算出された前記各到来方向候補に関する指向性アンテナ群単位の相関係数に基づいて前記推定部によって推定された到来方向が前記指向性アンテナ群のうちの１つのアンテナの高受信感度方向を基準として所定角度以内に入り且つ前記１つのアンテナの受信強度と前記１つのアンテナの隣接アンテナの受信強度との差が閾値以下であること、を含む、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【請求項５】
高受信感度の方向が互いに異なるように配置された指向性アンテナ群を有する無線通信装置による、電波の到来方向についての推定方法であって、
推定対象の電波の各指向性アンテナにおける受信強度を測定し、
各到来方向候補に関して、記憶部に記憶された前記各到来方向候補に応じた前記各指向性アンテナの受信強度期待値及び前記測定された受信強度を用いて、前記指向性アンテナ群のうちのアンテナペア単位の相関係数を算出し、
前記算出したアンテナペア単位の相関係数に基づいて、前記各到来方向候補に関する指向性アンテナ群単位の相関係数を算出し、
前記算出された各到来方向候補に関する指向性アンテナ群単位の相関係数に基づいて、前記推定対象の電波の到来方向を推定する、
ことを特徴とする推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置及び推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電波の到来方向を推定する方法として、アレーアンテナを用いる方法がある。このアレーアンテナを用いた、電波到来方向の推定方法としては、例えば、ＭＵＳＩＣ（Multiple  Signal  Classification）やＥＳＰＲＩＴ（Estimation  of  Signal  Parameters  via  Rotational  Invariance  Techniques）等の方法が知られている。しかしながら、ＭＵＳＩＣやＥＳＰＲＩＴといった、アレーアンテナを用いた到来方向推定方法では、固有値展開といった計算量の多い処理を行い、さらに、電波受信時に計算に用いる受信電波の位相情報を取得するために多くの処理量が掛かる。
【０００３】
この様な到来方向推定に掛かる処理量を低減する方法として、従来、指向性アンテナで受信した信号の受信強度（RSSI：Received  Signal  Strength  Indicator）を利用して到来方向推定を行う方法が提案されている。
【０００４】
この受信強度を用いた到来方向推定方法に用いる無線通信装置は、高受信感度の方向が互いに異なるように配置された「指向性アンテナ群」を有している。また、当該無線通信装置は、電波の複数の「到来方向候補」と各到来方向候補に応じた各指向性アンテナの受信強度期待値とを対応付けた「参照テーブル」を記憶している。すなわち、電波の発信源の設置方向を順次移動させ、各設置方向に関して、各指向性アンテナの受信強度を事前に測定する。これらの測定された受信強度が各到来方向候補の受信強度期待値として「参照テーブル」に記憶される。そして、当該無線通信装置は、次の式（１）を用いて、各到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出する。すなわち、各到来方向候補について、式（１）を用いて、「指向性アンテナ群単位の相関係数」が算出される。なお、式（１）には、指向性アンテナ群が４つの指向性アンテナである場合の「指向性アンテナ群単位の相関係数」の算出式が示されている。
【数１】
2016057165.tif 000003
【０００５】
ここで、ｒｅｆは、参照テーブルに記憶された受信強度期待値であり、ｒｅｆ１は、アンテナ１の受信強度期待値を示す。また、ＲＳＳＩは、測定した現在の受信強度を示し、ＲＳＳＩ１は、アンテナ１の現在の受信強度を示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２５７８２０号公報
【特許文献２】特開２００６−２３４７６７号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Eddy  Taillefer  et  al.,  “Direction-of-Arrival  Estimation  Using  Radiation  Power  Pattern  With  an  ESPAR  Antenna”,IEEE  TRANSACTION  ON  ANTENNAS  AND  PROPAGATION,  February  2005,  VOL.53,  NO.2
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の受信強度を用いた到来方向推定方法では、指向性アンテナ間で「指向性アンテナ群単位の相関係数」に対する影響度に偏りが生じ、「指向性アンテナ群単位の相関係数」の算出精度が低下する可能性がある。
【０００９】
すなわち、上記の式（１）は、分母及び分子を「ｒｅｆ１×ＲＳＳＩ１」で除算することにより、下記の式（２）に変形することができる。
【数２】
2016057165.tif 000004
【００１０】
ｒｅｆ１，ｒｅｆ２がｒｅｆ３，ｒｅｆ４に比べて十分に大きく、且つ、ＲＳＳＩ１，ＲＳＳＩ２がＲＳＳＩ３，ＲＳＳＩ４に比べて十分に大きい場合、分子の３項目及び４項目はほとんどゼロになる。また、分母の前半のルート内の３項目及び４項目もほとんどゼロとなり、後半のルート内の３項目及び４項目もほとんどゼロとなる。従って、指向性アンテナ３及び指向性アンテナ４は、「指向性アンテナ群単位の相関係数」に対する影響をほとんど与えることができない。
【００１１】
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、指向性アンテナ群単位の相関係数の算出精度を改善して到来方向の推定精度を向上させることができる、無線通信装置及び推定方法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】
【００１２】
開示の態様では、無線通信装置は、高受信感度の方向が互いに異なるように配置された指向性アンテナ群を有する。また、前記無線通信装置は、記憶部と、測定部と、第１の算出部と、推定部とを有する。前記記憶部は、電波の複数の到来方向候補と各到来方向候補に応じた各指向性アンテナの受信強度期待値とを対応付けて記憶する。前記測定部は、推定対象の電波の各指向性アンテナにおける受信強度を測定する。前記第１の算出部は、各到来方向候補に関して、前記記憶された受信強度期待値及び前記測定された受信強度を用いて、前記指向性アンテナ群のうちのアンテナペア単位の相関係数を算出し、前記算出したアンテナペア単位の相関係数に基づいて、前記各到来方向候補に関する指向性アンテナ群単位の相関係数を算出する、第１の算出処理を実行する。前記推定部は、前記算出された各到来方向候補に関する指向性アンテナ群単位の相関係数に基づいて、前記推定対象の電波の到来方向を推定する。
【発明の効果】
【００１３】
開示の態様によれば、到来方向の推定精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、実施例１の無線通信装置の一例を示すブロック図である。
【図２】図２は、実施例１の制御部の一例を示すブロック図である。
【図３】図３は、実施例１の無線通信装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、実施例１の算出処理及び従来の算出処理のそれぞれの平均推定誤差を示す図である。
【図５】図５は、実施例２の無線通信装置の一例を示すブロック図である。
【図６】図６は、実施例２の制御部の一例を示すブロック図である。
【図７】図７は、実施例２の無線通信装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、各算出処理に基づき推定された到来方向に応じた推定誤差を示す図である。
【図９】図９は、受信強度が最も大きい指向性アンテナと２番目に大きい指向性アンテナとの受信電力の差分に応じた、各算出処理に基づく推定誤差の優劣を示す図である。
【図１０】図１０は、無線通信装置のハードウェア構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本願の開示する無線通信装置及び推定方法の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により本願の開示する無線通信装置及び推定方法が限定されるものではない。また、実施形態において同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。
【００１６】
［実施例１］
［無線通信装置の構成例］
図１は、実施例１の無線通信装置の一例を示すブロック図である。図１において、無線通信装置１０は、指向性アンテナ１１−１〜４と、測定部１２−１〜４と、記憶部１３と、制御部１４とを有する。図２は、実施例１の制御部の一例を示すブロック図である。図２において、制御部１４は、算出部２１と、推定部２２とを有する。以下では、指向性アンテナ１１−１〜４を特に区別しない場合には、総称して指向性アンテナ１１と呼ぶことがある。また、指向性アンテナ１１−１〜４の全体を総称して「指向性アンテナ群」と呼ぶことがある。また、測定部１２−１〜４を特に区別しない場合には、総称して測定部１２と呼ぶことがある。なお、ここでは、指向性アンテナ１１と測定部１２のペアを４つとしているが、この数はこれに限定されるものではない。
【００１７】
指向性アンテナ１１−１〜４は、高受信感度の方向が互いに異なるように配置されている。各指向性アンテナ１１は、到来方向推定対象の電波を受信する。
【００１８】
測定部１２−１〜４は、指向性アンテナ１１−１〜４とそれぞれ対応している。測定部１２は、対応する指向性アンテナ１１で受信された電波の受信強度を測定し、測定した受信強度の値を算出部２１へ出力する。
【００１９】
記憶部１３は、「参照テーブル」を記憶している。「参照テーブル」は、電波の複数の「到来方向候補」と各到来方向候補に応じた各指向性アンテナの「受信強度期待値」とを対応付けて保持している。各指向性アンテナの「受信強度期待値」は、例えば、電波の発信源の設置方向を、無線通信装置１０の「基準方向」から順次移動させ、各設置方向に関して、各指向性アンテナの受信強度を事前に測定した測定値である。
【００２０】
算出部２１は、各到来方向候補に関して、「アンテナペア単位の相関係数」を算出する「第１段階の算出」と、「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出する「第２段階の算出」を行う。すなわち、算出部２１は、上記の複数の到来方向候補のうちで対象の到来方向候補を順次変更しながら、「第１段階の算出」及び「第２段階の算出」を繰り返し実行する。
【００２１】
「第１段階の算出」では、算出部２１は、記憶部１３に記憶された受信強度期待値及び各測定部１２で測定された受信強度を用いて、指向性アンテナ群のうちの「アンテナペア単位の相関係数」を算出する。すなわち、指向性アンテナ１１−１，２のアンテナペア、指向性アンテナ１１−１，３のアンテナペア、指向性アンテナ１１−１，４のアンテナペア、指向性アンテナ１１−２，３のアンテナペア、指向性アンテナ１１−２，４のアンテナペア、及び、指向性アンテナ１１−３，４のアンテナペアの各々に関する相関係数を算出する。
【００２２】
対象の到来方向候補に関する各「アンテナペア単位の相関係数」は、次の式（３）を用いて算出される。
【数３】
2016057165.tif 000005
【００２３】
ここで、θは、対象の到来方向候補が無線通信装置１０の基準方向との為す角度である。また、ｒｅｆｘ（θ）及びｒｅｆｙ（θ）は、対象の到来方向候補において、対象のアンテナペアを構成する２つの指向性アンテナ１１の受信電力期待値にそれぞれ対応する。また、ＲＳＳＩｘ及びＲＳＳＩｙは、対象のアンテナペアを構成する２つの指向性アンテナ１１について測定部１２で受信された受信電力にそれぞれ対応する。
【００２４】
「第２段階の算出」では、算出部２１は、「第１段階の算出」で算出された「アンテナペア単位の相関係数」に基づいて、対象の到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出する。
【００２５】
対象の到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」は、次の式（４）を用いて算出される。なお、式（４）には、「指向性アンテナ群」が４つの指向性アンテナによって構成される場合の算出式が示されている。
【数４】
2016057165.tif 000006
【００２６】
ここで、ｆ（１，２，θ）は、無線通信装置１０の基準方向との為す角度がθである、対象の到来方向候補における、指向性アンテナ１１−１，２のアンテナペアに関する「アンテナペア単位の相関係数」である。
【００２７】
すなわち、ここでは、算出部２１は、各到来方向候補に関して算出した「アンテナペア単位の相関係数」の総積を算出することにより、各到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出している。
【００２８】
そして、算出部２１は、算出した各到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」の値を推定部２２へ出力する。
【００２９】
推定部２２は、算出部２１から受け取った、各到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」の値に基づいて、「推定対象の電波の到来方向」を推定する。例えば、推定部２２は、算出部２１から受け取った、各到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」の値のうちで最も大きいものに対応する到来方向候補を「推定対象の電波の到来方向」として推定する。
【００３０】
［無線通信装置の動作例］
以上の構成を有する無線通信装置１０の処理動作の一例について説明する。ここでは、特に、算出部２１及び推定部２２による処理動作の一例について説明する。図３は、実施例１の無線通信装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。
【００３１】
算出部２１は、θを初期値に設定する（ステップＳ１０１）。すなわち、到来方向候補θｋがＮ（Ｎは２以上の自然数）個ある場合、算出部２１は、対象の到来方向候補を到来方向候補θ１に設定する。
【００３２】
算出部２１は、アンテナペアを初期値に設定する（ステップＳ１０２）。すなわち、指向性アンテナ１１が４個である場合、例えば、算出部２１は、対象のアンテナペアを指向性アンテナ１１−１，２のアンテナペアに設定する。
【００３３】
算出部２１は、設定した対象のアンテナペアについて、「アンテナペア単位の相関係数」を算出する（ステップＳ１０３）。すなわち、算出部２１は、設定した対象のアンテナペアについて、上記の式（３）を用いて、「アンテナペア単位の相関係数」を算出する。
【００３４】
算出部２１は、すべてのアンテナペアを設定したか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
【００３５】
未だ設定していないアンテナペアが存在する場合（ステップＳ１０４否定）、算出部２１は、対象のアンテナペアを次のアンテナペア（例えば、指向性アンテナ１１−１，３のアンテナペア）に設定する（ステップＳ１０５）。上記のステップＳ１０３〜ステップＳ１０５の処理は、すべてのアンテナペアについて「アンテナペア単位の相関係数」の算出が完了するまで繰り返される。
【００３６】
すべてのアンテナペアを設定した場合（ステップＳ１０４肯定）、算出部２１は、設定した対象の到来方向候補について、ステップＳ１０３で繰り返し算出された「アンテナペア単位の相関係数」を用いて、「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出する（ステップＳ１０６）。すなわち、算出部２１は、上記の式（４）を用いて、「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出する。
【００３７】
算出部２１は、すべてのθを設定したか否かを判定する（ステップＳ１０７）。すなわち、算出部２１は、到来方向候補θ１から到来方向候補θＮのすべてを設定し終えたか否かを判定する。
【００３８】
未だ設定していない到来方向候補θｋが存在する場合（ステップＳ１０７否定）、算出部２１は、次のθに設定する（ステップＳ１０８）。上記のステップＳ１０２〜ステップＳ１０８の処理は、すべての到来方向候補θｋについて「指向性アンテナ群単位の相関係数」の算出が完了するまで繰り返される。
【００３９】
すべてのθを設定した場合（ステップＳ１０７肯定）、推定部２２は、算出部２１ですべてのθについて算出された「指向性アンテナ群単位の相関係数」のうちで最大のものに対応するθを特定する（ステップＳ１０９）。すなわち、推定部２２は、算出部２１から受け取った、各到来方向候補θｋに関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」の値のうちで最も大きいものに対応する到来方向候補θｋを「推定対象の電波の到来方向」として推定する。
【００４０】
ここで、実施例１で説明した「第１段階の算出」及び「第２段階の算出」によって「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出する「第１の算出処理」と、上記の式（１）で説明した「指向性アンテナ群単位の相関係数」を直接的に算出する「第２の算出処理」（つまり、従来の算出処理）とを比較する。図４は、実施例１の算出処理及び従来の算出処理のそれぞれの平均推定誤差を示す図である。図４において、横軸は、無線通信装置が備える指向性アンテナの数であり、縦軸は、平均推定誤差である。また、図４において、四角でプロットした値は、従来の算出処理による平均推定誤差であり、菱形でプロットした値は、実施例１の算出処理による平均推定誤差である。
【００４１】
図４を見てわかるように、無線通信装置が備える指向性アンテナの数がいずれの場合も、従来の算出処理による平均推定誤差よりも実施例１の算出処理による平均推定誤差が小さくなっている。すなわち、実施例１の算出処理によって推定誤差が改善されている。
【００４２】
以上のように本実施例によれば、無線通信装置１０において、算出部２１は、上記の「第１段階の算出」及び「第２段階の算出」を含む「第１の算出処理」を実行する。すなわち、「第１段階の算出」では、算出部２１は、記憶部１３に記憶された受信強度期待値及び各測定部１２で測定された受信強度を用いて、指向性アンテナ群のうちの「アンテナペア単位の相関係数」を算出する。「第２段階の算出」では、算出部２１は、「第１段階の算出」で算出された「アンテナペア単位の相関係数」に基づいて、対象の到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出する。そして、推定部２２は、算出部２１で算出された、各到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」の値に基づいて、「推定対象の電波の到来方向」を推定する。
【００４３】
この無線通信装置１０の構成により、指向性アンテナ間で「指向性アンテナ群単位の相関係数」に対する影響度を平準化できるので、指向性アンテナ群単位の相関係数の算出精度を改善することができ、この結果として、到来方向の推定精度を向上させることができる。
【００４４】
また、算出部２１は、上記の「第２段階の算出」において、各到来方向候補に関して算出した「アンテナペア単位の相関係数」の総積を算出することにより、各到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出する。
【００４５】
なお、ここでは、アンテナペア単位の相関係数の「総積」を算出することにより、各到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出しているが、これに限定されるものではない。例えば、「総積」の代わりに、「総和」を算出することにより、各到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出してもよい。すなわち、下記の式（５）を用いて、「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出してもよい。
【数５】
2016057165.tif 000007
【００４６】
［実施例２］
実施例２では、実施例１で説明した「第１の算出処理」の前に、上記の従来の算出処理である「第２の算出処理」を実行し、「所定の条件」を満たした場合に、「第１の算出処理」を実行する。
【００４７】
［無線通信装置の構成例］
図５は、実施例２の無線通信装置の一例を示すブロック図である。図５において、無線通信装置１１０は、制御部１１４を有する。図６は、実施例２の制御部の一例を示すブロック図である。図６において、制御部１１４は、算出部１３１と、推定部１３２と、推定制御部１３３とを有する。
【００４８】
算出部１３１は、各到来方向候補に関して、記憶部１３に記憶された受信強度期待値及び測定部１２で測定された受信強度を用いて、各到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出する。すなわち、算出部１３１は、上記の従来の算出処理である「第２の算出処理」によって、上記の式（１）を用いて、各到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」を算出する。
【００４９】
推定部１３２は、算出部１３１で算出された、各到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」の値に基づいて、「推定対象の電波の到来方向」を推定する。例えば、推定部１３２は、算出部１３１から受け取った、各到来方向候補に関する「指向性アンテナ群単位の相関係数」の値のうちで最も大きいものに対応する到来方向候補を「推定対象の電波の到来方向」として推定する。
【００５０】
推定制御部１３３は、「所定の条件」が満たされた場合、実施例１と同様に、算出部２１に「第１の算出処理」を実行させるとともに、推定部２２に推定処理を実行させる。そして、推定制御部１３３は、推定部２２で推定された到来方向候補を「推定対象の電波の到来方向」として採用する。一方、「所定の条件」が満たされない場合、推定制御部１３３は、推定部１３２で推定された到来方向候補を「推定対象の電波の到来方向」として採用する。
【００５１】
ここで、「所定の条件」は、推定部１３２によって推定された到来方向が指向性アンテナ群のうちのいずれのアンテナの高受信感度方向を基準としても所定角度以内に入らないこと、又は、推定部１３２によって推定された到来方向が指向性アンテナ群のうちの１つのアンテナの高受信感度方向を基準として所定角度以内に入り且つその１つのアンテナの受信強度とその１つのアンテナの隣接アンテナの受信強度との差が閾値以下であること、を含む。
【００５２】
［無線通信装置の動作例］
以上の構成を有する無線通信装置１１０の処理動作の一例について説明する。ここでは、特に、推定制御部１３３による処理動作の一例について説明する。図７は、実施例２の無線通信装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。
【００５３】
推定制御部１３３は、上記の「第２の算出処理」で算出された「指向性アンテナ群単位の相関係数」に基づいて推定された「到来方向」に関する情報を、推定部１３２から取得する（ステップＳ２０１）。すなわち、推定制御部１３３は、推定部１３２で推定された「到来方向」に関する情報を取得する。
【００５４】
推定制御部１３３は、「所定の条件」が満たされているか否かを判定する（ステップＳ２０２）。「所定の条件」は、上記の通り、推定部１３２によって推定された到来方向が指向性アンテナ群のうちのいずれのアンテナの高受信感度方向を基準としても所定角度以内に入らないこと、又は、推定部１３２によって推定された到来方向が指向性アンテナ群のうちの１つのアンテナの高受信感度方向を基準として所定角度以内に入り且つその１つのアンテナの受信強度とその１つのアンテナの隣接アンテナの受信強度との差が閾値以下であること、である。
【００５５】
「所定の条件」が満たされている場合（ステップＳ２０２肯定）、推定制御部１３３は、算出部２１に「第１の算出処理」を実行させ、推定部２２に推定処理を実行させる（ステップＳ２０３）。そして、図７に示した処理フローは終了する。なお、「所定の処理」が満たされていない場合（ステップＳ２０２否定）、図７に示した処理フローは終了する。
【００５６】
ところで、図８に示すように、シミュレーションの結果、到来方向が指向性アンテナ群のうちのいずれかのアンテナの高受信感度方向を基準として所定角度以内に入る場合、「第１の算出処理」の結果に基づき推定された到来方向よりも、「第２の算出処理」の結果に基づき推定された到来方向の精度が高いことがわかる。図８は、各算出処理に基づき推定された到来方向に応じた推定誤差を示す図である。
【００５７】
また、図９に示すように、シミュレーションの結果、受信強度が最も大きい指向性アンテナと２番目に大きい指向性アンテナとの受信電力の差分が「閾値」より大きくなると、「第１の算出処理」の結果に基づき推定された到来方向よりも、「第２の算出処理」の結果に基づき推定された到来方向の精度が高いことがわかる。図９は、受信強度が最も大きい指向性アンテナと２番目に大きい指向性アンテナとの受信電力の差分に応じた、各算出処理に基づく推定誤差の優劣を示す図である。
【００５８】
従って、上記の推定制御部１３３による制御によれば、状況によって推定精度を向上させる算出処理を、「第１の算出処理」及び「第２の算出処理」から選択することができる。
【００５９】
以上のように本実施例によれば、無線通信装置１１０において、算出部２１は、「所定の条件」が満たされている場合、「第１の算出処理」を実行する。「所定の条件」は、推定部１３２によって推定された到来方向が指向性アンテナ群のうちのいずれのアンテナの高受信感度方向を基準としても所定角度以内に入らないこと、又は、推定部１３２によって推定された到来方向が指向性アンテナ群のうちの１つのアンテナの高受信感度方向を基準として所定角度以内に入り且つその１つのアンテナの受信強度とその１つのアンテナの隣接アンテナの受信強度との差が閾値以下であること、を含む。
【００６０】
この無線通信装置１１０の構成により、「第２の算出処理」の結果に基づき推定された到来方向よりも、「第１の算出処理」の結果に基づき推定された到来方向の精度が高い場合に、「第１の算出処理」を実行することができる。これにより、推定精度を向上させることができるとともに、処理量の増加を抑制することができる。
【００６１】
（推定制御のバリエーション）
以上の説明では、実施例１で説明した「第１の算出処理」の前に、上記の従来の算出処理である「第２の算出処理」を実行し、「所定の条件」を満たした場合に、「第１の算出処理」を実行している。これに対して、推定制御のバリエーションとして、次の推定制御を行ってもよい。
【００６２】
すなわち、実施例１で説明した「第１の算出処理」をまず実行し、「第２の条件」が満たされた場合に、「第２の算出処理」を実行する。「第２の条件」は、推定部２２によって推定された到来方向が指向性アンテナ群のうちのいずれかのアンテナの高受信感度方向を基準として所定角度以内に入ること、又は、受信強度が最も大きい指向性アンテナと２番目に大きい指向性アンテナとの受信電力の差分が閾値より大きいこと、である。
【００６３】
［他の実施例］
実施例１及び実施例２で図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。
【００６４】
さらに、各装置で行われる各種処理機能は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）（又はＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）、ＭＣＵ（Micro  Controller  Unit）等のマイクロ・コンピュータ）上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしてもよい。また、各種処理機能は、ＣＰＵ（又はＭＰＵ、ＭＣＵ等のマイクロ・コンピュータ）で解析実行するプログラム上、又はワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしてもよい。
【００６５】
実施例１及び実施例２の無線通信装置は、例えば、次のようなハードウェア構成により実現することができる。
【００６６】
図１０は、無線通信装置のハードウェア構成例を示す図である。図１０に示すように、無線通信装置２００は、ＲＦ（Radio  Frequency）回路２０１−１〜４と、プロセッサ２０２と、メモリ２０３とを有する。プロセッサ２０２の一例としては、ＣＰＵ、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）等が挙げられる。また、メモリ２０３の一例としては、ＳＤＲＡＭ（Synchronous  Dynamic  Random  Access  Memory）等のＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、フラッシュメモリ等が挙げられる。実施例１及び実施例２の無線通信装置１０，１１０のそれぞれが、図１０に示す構成を有している。
【００６７】
そして、実施例１及び実施例２の無線通信装置で行われる各種処理機能は、不揮発性記憶媒体などの各種メモリに格納されたプログラムをプロセッサで実行することによって実現してもよい。すなわち、測定部１２−１〜４と、制御部１４，１１４とによって実行される各処理に対応するプログラムがメモリ２０３に記録され、各プログラムがプロセッサ２０２で実行されてもよい。また、指向性アンテナ１１−１〜４は、ＲＦ回路２０１−１〜４によって実現される。また、記憶部１３は、メモリ２０３によって実現される。
【００６８】
なお、ここでは、実施例１及び実施例２の無線通信装置で行われる各種処理機能がプロセッサ２０２によって実行されるものとしたが、これに限定されるものではなく、複数のプロセッサによって実行されてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１０，１１０  無線通信装置
１１  指向性アンテナ
１２  測定部
１３  記憶部
１４，１１４  制御部
２１，１３１  算出部
２２，１３２  推定部
１３３  推定制御部
【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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【図１０】
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