(57)【要約】【課題】送信機がシングル通信方式またはマルチ通信方式のいずれの通信方式を採用している場合においても、送信機からの信号に基づく処理を可能にする制御装置を提供する。【解決手段】処理部１２０は、１つの子機機能部に１つの移相器１１０しか割り当てられないシングル通信方式及び１つの子機機能部に１つ以上の移相器１１０を割り当てることのできるマルチ通信方式の少なくともいずれか一方に対応した親機４００から制御信号を受信する。また、処理部１２０には、シングル通信方式に対応する１つ以上の子機機能部が１つ以上の移相器１１０の移相器毎に設けられるとともに、１つ以上の子機機能部にまたは１つ以上の子機機能部とは別個にマルチ通信方式に対応する子機機能部が少なくとも１つ設けられており、処理部１２０は、親機４００からの制御信号に基づいて移相器１１０を制御する。【選択図】図１
2017022428.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナ素子が送受信する送受信信号の位相をずらすための１つ以上の移相器を送信機からの制御信号に基づいて制御する子機機能部を有する制御装置であって、
１つの子機機能部に１つの移相器しか割り当てられないシングル通信方式及び１つの子機機能部に１つ以上の移相器を割り当てることのできるマルチ通信方式の少なくともいずれか一方に対応した送信機から、前記１つ以上の移相器に対する制御信号を受信する受信手段と、
シングル通信方式に対応する１つ以上の子機機能部が前記１つ以上の移相器の移相器毎に設けられるとともに、当該１つ以上の子機機能部にまたは当該１つ以上の子機機能部とは別個にマルチ通信方式に対応する子機機能部が少なくとも１つ設けられた処理実行手段と
を備える制御装置。
【請求項２】
前記処理実行手段は、シングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応する子機機能部が前記１つ以上の移相器の移相器毎に設けられること
を特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記処理実行手段は、前記１つ以上の移相器と同数の子機機能部が設けられ、当該同数の子機機能部のうち、少なくとも１つはシングル通信方式及びマルチ通信方式の兼用の子機機能部で、残りはマルチ通信方式に対応していないシングル通信方式用の子機機能部であること
を特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
前記処理実行手段は、マルチ通信方式に対応していないシングル通信方式用の子機機能部が前記１つ以上の移相器の移相器毎に設けられるとともに、シングル通信方式に対応していないマルチ通信方式用の子機機能部が少なくとも１つ設けられること
を特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項５】
前記処理実行手段は、前記送信機から受信した前記１つ以上の移相器に対する制御信号に基づいて、子機機能部により移相器毎に処理を実行して、処理を実行した子機機能部毎に当該送信機への応答信号を生成し、
前記処理実行手段の処理により前記送信機への応答信号が複数生成された場合、当該送信機が正常ではない応答信号であると認識するための処理を行って当該送信機に応答する応答手段をさらに備えること
を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項６】
複数のアンテナ素子をそれぞれ有する１つ以上のアレイアンテナと、
前記１つ以上のアレイアンテナ毎に設けられ、複数のアンテナ素子が送受信する送受信信号の位相をずらす１つ以上の移相器と、
送信機からの制御信号に基づいて前記１つ以上の移相器を制御する子機機能部を有する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
１つの子機機能部に１つの移相器しか割り当てられないシングル通信方式及び１つの子機機能部に１つ以上の移相器を割り当てることのできるマルチ通信方式の少なくともいずれか一方に対応した送信機から、前記１つ以上の移相器に対する複数の制御信号を受信する受信手段を有し、
シングル通信方式に対応する１つ以上の子機機能部が前記１つ以上の移相器の移相器毎に設けられるとともに、当該１つ以上の子機機能部にまたは当該１つ以上の子機機能部とは別個にマルチ通信方式に対応する子機機能部が少なくとも１つ設けられること
を特徴とするアンテナ。
【請求項７】
複数のアンテナ素子が送受信する送受信信号の位相をずらすための１つ以上の移相器を送信機からの制御信号に基づいて制御する子機機能部を有する制御装置に、
１つの子機機能部に１つの移相器しか割り当てられないシングル通信方式及び１つの子機機能部に１つ以上の移相器を割り当てることのできるマルチ通信方式の少なくともいずれか一方に対応した送信機から、前記１つ以上の移相器に対する制御信号を受信する機能と、
シングル通信方式に対応する１つ以上の子機機能部が前記１つ以上の移相器の移相器毎に設けられるとともに、当該１つ以上の子機機能部にまたは当該１つ以上の子機機能部とは別個にマルチ通信方式に対応する子機機能部が少なくとも１つ設けられ、前記送信機から受信した当該１つ以上の移相器に対する制御信号に基づいて、移相器毎に処理を実行する機能と
を実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、アンテナ及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば周波数共用アンテナやマルチビームアンテナなどのアンテナにおいて、１つのアンテナに関わる移相器類が複数必要になるケースが増えている。また、柔軟なエリア形成を行うためには、頻繁なチルト角制御を行いエリアの調整が必要であり、それを実現するために、例えば、ＡＩＳＧ（Antenna Interface Standards Group）規格によるチルト制御システムが採用される。ＡＩＳＧ規格では、例えば無線機などの１次局（親機）からの命令に従い、アンテナに付随する２次局（子機）が動作して、チルト角の制御等が行われる。
【０００３】
特許文献１には、基地局側あるいはアンテナ側でマルチプレクサ回路を含むアンテナ変速機制御装置において、ＡＩＳＧ規格を用いて、アンテナに近い成分をコントロールするためのプロトコル・トランスミッションが２本のマルチプレクサ回路間で交互に行われ、アンテナ側で提供されるマルチプレクサ回路のアンテナ・サイドポートに作成された信号は、マルチプレクサ回路によって測定するか検知し、接続依存または消費者依存のプロトコルと一緒に伝送路に注入できることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１０／０４９０９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＡＩＳＧ規格には、子機と移相器類とが１対１で接続される通信方式（Single-antenna elementary procedures、シングル通信方式）と、子機と移相器類とが１対多で接続される通信方式（Multi-antenna elementary procedures、マルチ通信方式）とが存在する。この２つの通信方式では、１つの子機に接続可能な移相器類の数が異なるため、ハードウェア構成が根本的に異なる。また、ＡＩＳＧ規格では、送信機（親機）がいずれの通信方式に対応したものかを子機側に伝える機能が存在していない。これらの理由から、子機側にて両方の通信方式に対応することは困難であり、例えば、どの通信方式に対応した送信機を接続するか確定していないような場合には、送信機と子機とで対応する通信方式が一致しないことが考えられる。
本発明は、送信機がシングル通信方式またはマルチ通信方式のいずれの通信方式を採用している場合においても、送信機からの信号に基づく処理を可能にする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】
【０００６】
かかる目的のもと、本発明が適用される制御装置は、複数のアンテナ素子が送受信する送受信信号の位相をずらすための１つ以上の移相器を送信機からの制御信号に基づいて制御する子機機能部を有する制御装置であって、１つの子機機能部に１つの移相器しか割り当てられないシングル通信方式及び１つの子機機能部に１つ以上の移相器を割り当てることのできるマルチ通信方式の少なくともいずれか一方に対応した送信機から、１つ以上の移相器に対する制御信号を受信する受信手段と、シングル通信方式に対応する１つ以上の子機機能部が１つ以上の移相器の移相器毎に設けられるとともに、１つ以上の子機機能部にまたは１つ以上の子機機能部とは別個にマルチ通信方式に対応する子機機能部が少なくとも１つ設けられた処理実行手段とを備える。
また、処理実行手段は、シングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応する子機機能部が１つ以上の移相器の移相器毎に設けられることを特徴とすることができる。
さらに、処理実行手段は、１つ以上の移相器と同数の子機機能部が設けられ、同数の子機機能部のうち、少なくとも１つはシングル通信方式及びマルチ通信方式の兼用の子機機能部で、残りはマルチ通信方式に対応していないシングル通信方式用の子機機能部であることを特徴とすることができる。
そして、処理実行手段は、マルチ通信方式に対応していないシングル通信方式用の子機機能部が１つ以上の移相器の移相器毎に設けられるとともに、シングル通信方式に対応していないマルチ通信方式用の子機機能部が少なくとも１つ設けられることを特徴とすることができる。
さらにまた、処理実行手段は、送信機から受信した１つ以上の移相器に対する制御信号に基づいて、子機機能部により移相器毎に処理を実行して、処理を実行した子機機能部毎に送信機への応答信号を生成し、処理実行手段の処理により送信機への応答信号が複数生成された場合、送信機が正常ではない応答信号であると認識するための処理を行って送信機に応答する応答手段をさらに備えることを特徴とすることができる。
【０００７】
他の観点から捉えると、本発明が適用されるアンテナは、複数のアンテナ素子をそれぞれ有する１つ以上のアレイアンテナと、１つ以上のアレイアンテナ毎に設けられ、複数のアンテナ素子が送受信する送受信信号の位相をずらす１つ以上の移相器と、送信機からの制御信号に基づいて１つ以上の移相器を制御する子機機能部を有する制御装置とを備え、制御装置は、１つの子機機能部に１つの移相器しか割り当てられないシングル通信方式及び１つの子機機能部に１つ以上の移相器を割り当てることのできるマルチ通信方式の少なくともいずれか一方に対応した送信機から、１つ以上の移相器に対する制御信号を受信する受信手段を有し、シングル通信方式に対応する１つ以上の子機機能部が１つ以上の移相器の移相器毎に設けられるとともに、１つ以上の子機機能部にまたは１つ以上の子機機能部とは別個にマルチ通信方式に対応する子機機能部が少なくとも１つ設けられることを特徴とすることができる。
さらに他の観点から捉えると、本発明が適用されるプログラムは、複数のアンテナ素子が送受信する送受信信号の位相をずらすための１つ以上の移相器を送信機からの制御信号に基づいて制御する子機機能部を有する制御装置に、１つの子機機能部に１つの移相器しか割り当てられないシングル通信方式及び１つの子機機能部に１つ以上の移相器を割り当てることのできるマルチ通信方式の少なくともいずれか一方に対応した送信機から、１つ以上の移相器に対する制御信号を受信する機能と、シングル通信方式に対応する１つ以上の子機機能部が１つ以上の移相器の移相器毎に設けられるとともに、１つ以上の子機機能部にまたは１つ以上の子機機能部とは別個にマルチ通信方式に対応する子機機能部が少なくとも１つ設けられ、送信機から受信した１つ以上の移相器に対する制御信号に基づいて、移相器毎に処理を実行する機能とを実現させるものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、送信機がシングル通信方式またはマルチ通信方式のいずれの通信方式を採用している場合においても、送信機からの信号に基づく処理を可能にする制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態が適用されるアンテナのハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図２−１】実施の形態１に係るアンテナの構成の一例を示す図である。
【図２−２】比較例として、シングル通信方式を採用した場合の従来のアンテナの構成例を示す図である。
【図２−３】比較例として、マルチ通信方式を採用した場合の従来のアンテナの構成例を示す図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、親機からアンテナに対して送信される信号のフレームフォーマットの一例を説明するための図である。
【図４】実施の形態１に係る処理装置部の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図５】実施の形態１に係る処理装置部の処理手順の一例を示したフローチャートである。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、実施の形態１に係るアンテナの他の構成例を示した図である。
【図７】実施の形態１に係るアンテナの他の構成例を示した図である。
【図８】図７に示す構成における処理装置部の処理手順の一例を示したフローチャートである。
【図９】実施の形態２に係るアンテナの構成の一例を示す図である。
【図１０】実施の形態２に係る処理装置部の処理手順の一例を示したフローチャートである。
【図１１】実施の形態３に係るアンテナの構成の一例を示す図である。
【図１２】実施の形態３に係る処理装置部の処理手順の一例を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
［実施の形態１］
＜アンテナのハードウェア構成＞
まず、本発明の実施の形態が適用されるアンテナ１００のハードウェア構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態が適用されるアンテナ１００のハードウェア構成例を示すブロック図である。アンテナ１００は、ＡＩＳＧ規格による制御命令を発信する装置である親機４００と接続されている。この親機４００は、例えば、携帯電話基地局における無線機や専用の制御装置などであり、本実施の形態では、処理部１２０へ制御命令を送信するための送信機ともいえる。そして、アンテナ１００は、親機からの制御命令に従ってチルト制御等の処理を行う。
【００１１】
アンテナ１００は、アレイアンテナ１８０−１、アレイアンテナ１８０−２と、移相器１１０ａ、移相器１１０ｂと、処理部１２０とを備えている。なお、アレイアンテナ１８０−１、アレイアンテナ１８０−２を区別する必要がない場合には、アレイアンテナ１８０と称する場合がある。また、移相器１１０ａ、移相器１１０ｂを区別する必要がない場合には、移相器１１０と称する場合がある。
【００１２】
まず、アレイアンテナ１８０−１は、アンテナ素子１８１ａ〜１８１ｄを備え、アレイアンテナ１８０−２は、アンテナ素子１８２ａ〜１８２ｄを備えている。アンテナ素子１８１ａ〜１８１ｄ、アンテナ素子１８２ａ〜１８２ｄは、それぞれ一直線上に等間隔で配置されており、異なる周波数帯用のアンテナ素子（例えば、アンテナ素子１８１ａ〜１８１ｄは高周波数帯用アンテナ素子、アンテナ素子１８２ａ〜１８２ｄは低周波数帯用アンテナ素子）として用いられる。このように、複数のアンテナ素子はそれぞれのアレイアンテナ１８０ごとに１つの移相器１１０に接続される。図１に示す例では、アンテナ素子１８１ａ〜１８１ｄは移相器１１０ａに接続され、アンテナ素子１８２ａ〜１８２ｄは移相器１１０ｂに接続される。
【００１３】
次に、移相器１１０は、アレイアンテナ１８０のそれぞれのアンテナ素子（アンテナ素子１８１ａ〜１８１ｄ、アンテナ素子１８２ａ〜１８２ｄ）に供給される入力信号又はそれぞれのアンテナ素子が受信した出力信号の位相を制御して、アレイアンテナ１８０の指向性を設定する。付言すると、移相器１１０は、アンテナ素子１８１ａ〜１８１ｄ、アンテナ素子１８２ａ〜１８２ｄから送信される電波の位相を変えることで、電波（ビーム）の送信方向及び受信方向（指向性）を水平面から地表方向もしくは天空方向に傾けて、チルト角を設定する。ここで、移相器１１０は、例えば、中心を同じくする複数の円弧状の導体と、中心から延びてこれらの円弧状の導体と交差する直線状の導体とから構成されている。そして、中心を軸として直線状の導体を回転させることで、円弧状の導体と交差する位置が変化し、信号が伝搬する経路の長さが変わることで、信号の位相（移相量）を変化させる。即ち、このような移相器１１０では、直線状の導体の回転角によって移相量が設定され、所望のチルト角を実現する。
【００１４】
移相器１１０ａは、位置検出部１１１ａとモータ１１２ａとを有しており、移相器１１０ｂは、位置検出部１１１ｂとモータ１１２ｂとを有している。
位置検出部１１１ａ、位置検出部１１１ｂは、移相量を示す位置として、直線状の導体の回転角を検知する。
モータ１１２ａ、モータ１１２ｂは、直線状の導体を回転させて、移相量を制御する。
【００１５】
次に、処理部１２０は、親機４００からの信号を処理する子機としての機能を備え、通信インタフェース部（以下、通信ＩＦ部）１３０、電源部１４０、処理装置部１５０、モータ制御回路１６１、位置検出補助回路１６２、切替回路１７０ａ、切替回路１７０ｂを有している。以下では、モータ制御回路１６１及び位置検出補助回路１６２をまとめて、モータ制御／位置検出補助回路１６０と称する場合がある。また、切替回路１７０ａ、切替回路１７０ｂをまとめて切替回路１７０と称する場合がある。
【００１６】
通信ＩＦ部１３０は、親機４００と処理装置部１５０との間で信号を仲介する回路である。
電源部１４０は、処理部１２０内の各部、各回路に電源を供給する。
【００１７】
モータ制御回路１６１は、半導体素子などの電子部材（電子部品）から構成される回路であって、処理装置部１５０により制御され、移相器１１０を制御するための回路である。例えば、モータ制御回路１６１は、処理装置部１５０からチルト角を指定する信号を受信した場合、指定したチルト角となる様に移相器１１０を制御する。
【００１８】
位置検出補助回路１６２は、移相器１１０から直線状の導体の回転角を示す位置検出信号を受信し、受信した位置検出信号の増幅や検出しやすいように前処理するための回路である。ここで、処理装置部１５０内のソフトウェアにより位置検出信号の補正等を行う場合には、この位置検出補助回路１６２を設けなくても良い。
【００１９】
切替回路１７０は、モータ制御回路１６１及び位置検出補助回路１６２と制御対象となる移相器１１０ａ、移相器１１０ｂの信号切り替えを行う。
【００２０】
処理装置部１５０は、ＡＩＳＧ規格による通信を処理するためのソフトウェアを実行する。ここで、処理装置部１５０は、位置検出補助回路１６２を介して位置検出信号を受信し、移相器１１０における直線状の導体の回転角を検知する。また、処理装置部１５０は、親機４００からのチルト制御命令に基づいて、移相器１１０のチルト角を指定する信号を生成し、モータ制御回路１６１を介して移相器１１０に送信する。この処理装置部１５０は、例えば、マイクロプロセッサにより実現されるが、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）やＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）などのプログラマブルロジックデバイス等でも良い。
【００２１】
そして、処理装置部１５０は、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）１５１、ＣＰＵ（Central Processing Unit、演算装置）１５２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１５３、ＲＯＭ（Read Only Memory）１５４、Ｉ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）１５５ａ、Ｉ／Ｏ１５５ｂを有している。
【００２２】
ＵＡＲＴ１５１は、シリアル転送方式のデータとパラレル転送方式のデータとを相互に変換するための集積回路である。ＲＡＭ１５３は、ＣＰＵ１５２によるソフトウェア等の実行時におけるワークエリアとして用いられる。ＲＯＭ１５４は、ＣＰＵ１５２により実行されるソフトウェア等を記憶している。そして、ＣＰＵ１５２は、ソフトウェア等をＲＯＭ１５４からＲＡＭ１５３にロードし実行する。ソフトウェア等が実行されることにより、処理装置部１５０の各種機能が実現される。
【００２３】
Ｉ／Ｏ１５５ａ、Ｉ／Ｏ１５５ｂは、外部から信号を受信したり、外部に信号を送信したりする接続端子である。移相器１１０における位置検出がポテンショメータの抵抗比率により実現される場合には、Ｉ／Ｏ１５５ｂに加えてＡ／Ｄコンバータ（アナログ−デジタル変換回路）も必要となる。
ＲＡＭ１５３、ＲＯＭ１５４、Ａ／Ｄコンバータなどは、処理装置部１５０の外部に設けることとしても良い。
【００２４】
また、ＣＰＵ１５２によって実行されるソフトウェア等は、予め処理装置部１５０内に保存されていても良いし、処理装置部１５０の外部におかれた別の記憶装置（例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）やＦｌａｓｈメモリ）からＲＡＭ１５３にロードしても良い。また、ソフトウェア等は、通信手段を用いて処理装置部１５０にダウンロードさせてもよい。
【００２５】
このような構成にて、アンテナ１００は、親機４００からのチルト制御命令により移相器１１０のチルト角を制御する。ここで、ＡＩＳＧ規格には、処理部１２０（子機機能）と移相器１１０とが１対１で接続される通信方式（以下、シングル通信方式と称する）と、処理部１２０（子機機能）と移相器１１０とが１対多で接続される通信方式（以下、マルチ通信方式と称する）とが存在する。付言すると、シングル通信方式では１つの子機機能に１つの移相器１１０しか割り当てられないが、マルチ通信方式では１つの子機機能に２つ以上の移相器１１０を割り当て可能である。なお、マルチ通信方式では１つの子機機能に２つ以上の移相器１１０を割り当て可能なのであって、１つの子機機能に１つの移相器１１０が割り当てられる場合もある。
そして、本実施の形態では、親機４００はシングル通信方式及びマルチ通信方式の少なくともいずれか一方に対応し、親機４００がアンテナ１００との通信においてシングル通信方式またはマルチ通信方式のどちらの通信方式を採用したとしても、処理部１２０が実行するソフトウェア（即ち、処理装置部１５０が実行するソフトウェア）により、親機４００からの信号に基づいてチルト制御等の処理が正常に行われる。
【００２６】
図２−１は、実施の形態１に係るアンテナ１００の構成の一例を示す図である。また、図２−２は、比較例として、シングル通信方式を採用した場合の従来のアンテナ２００の構成例を示す図である。図２−３は、比較例として、マルチ通信方式を採用した場合の従来のアンテナ３００の構成例を示す図である。
【００２７】
図２−１に示す構成は、図１に示す構成を簡略化したものであり、アレイアンテナ１８０を省略している。上述したように、１つの処理部１２０に対して２つの移相器１１０が接続される。ここで、処理装置部１５０は、移相器１１０と同じ数の子機機能（子機機能１０ａ、子機機能１０ｂ）を有しており、各子機機能には１つの移相器が接続されている。また、これらの子機機能は、処理装置部１５０が実行するソフトウェアにより、シングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応可能である。
【００２８】
図２−２に示す従来のシングル通信方式の構成は、処理装置部２５０（処理装置部２５０ａ、処理装置部２５０ｂ）がシングル通信方式に対応した子機機能を有しており、各処理部２２０のそれぞれに移相器２１０（移相器２１０ａ、移相器２１０ｂ）が接続される。つまり、処理部２２０は移相器２１０と同じ数必要ということを意味している。また、各処理部２２０はそれぞれ、通信ＩＦ部２３０（通信ＩＦ部２３０ａ、通信ＩＦ部２３０ｂ）、電源部２４０（電源部２４０ａ、電源部２４０ｂ）、処理装置部２５０（処理装置部２５０ａ、処理装置部２５０ｂ）、モータ制御／位置検出補助回路２６０（モータ制御／位置検出補助回路２６０ａ、モータ制御／位置検出補助回路２６０ｂ）を備えている。なお、図２−２に示す構成例では、図２−１と同様に、アレイアンテナを省略している。
【００２９】
図２−３に示す従来のマルチ通信方式の構成は、処理装置部３５０がマルチ通信方式に対応した子機機能を有しており、１つの処理部３２０に２つの移相器３１０（移相器３１０ａ、移相器３１０ｂ）が接続される。また、処理部３２０は、通信ＩＦ部３３０、電源部３４０、処理装置部３５０、モータ制御／位置検出補助回路３６０、切替回路３７０を備えている。なお、図２−３に示す構成例では、図２−１と同様に、アレイアンテナを省略している。
【００３０】
このように、従来の構成では、子機はシングル通信方式またはマルチ通信方式のどちらかに対応している。そして、子機がシングル通信方式に対応している場合には、１つの子機に対して１つの移相器２１０が接続される。また、子機がマルチ通信方式に対応している場合には、１つの子機に対して１つ以上の移相器３１０が接続される。一方、本実施の形態では、子機はシングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応している。そして、１つの子機に対して１つの移相器１１０が接続されており、親機４００からの信号に基づいて移相器１１０の制御が行われる。例えば、図２−１に示す構成では、子機機能１０ａに対して移相器１１０ａが接続され、子機機能１０ｂに対して移相器１１０ｂが接続される。
【００３１】
ここで、図１、図２−１に示す例では２つの移相器１１０を示したが、本実施の形態では、アンテナ１００が３つ以上の移相器１１０を備えても良い。例えば、アンテナ１００が３つの移相器１１０を備えている場合、処理部１２０の子機機能も３つ設けられることとなる。
また、本実施の形態では、制御装置の一例として、処理装置部１５０を用いている。さらに、本実施の形態では、処理部１２０が、制御装置の一例としての機能を有すると捉えることもできる。
【００３２】
＜フレームフォーマットの説明＞
次に、本実施の形態において、親機４００からアンテナ１００に対して送信される信号のフレームフォーマットについて説明する。図３（ａ）〜（ｃ）は、親機４００からアンテナ１００に対して送信される信号のフレームフォーマットの一例を説明するための図である。
【００３３】
ＡＩＳＧ規格では、国際標準化機構（ＩＳＯ）によって策定されたＯＳＩ参照モデルのデータリンク層のプロトコルであるＨＤＬＣ（High-Level Data Link Control）がベースとなる。図３（ａ）は、ＡＩＳＧ規格のデータリンク層でのフレームフォーマットを示す図である。図示のように、ＡＩＳＧ規格のフレームの領域は、「ヘッダ」、「アドレス」、「フレーム種別」、「コマンドデータ本体」、「ＣＲＣ」、「フッタ」の種別に分けられる。
【００３４】
「ヘッダ」は、フレームの始まりを示すビット列であり、１オクテット（フレームの先頭から１オクテット目）である。「アドレス」は、子機のアドレスであり、１オクテット（フレームの先頭から２オクテット目）である。子機のアドレスは、親機４００によって子機ごとに付与される。「フレーム種別」は、ＨＤＬＣに規定されているフレーム種別を示し、１オクテット（フレームの先頭から３オクテット目）である。フレーム種別は、Ｓフレーム、Ｕフレーム、Ｉフレームの３つに分別される。
【００３５】
「コマンドデータ本体」は、制御命令が含まれるコマンドのデータであり、データ長は任意（可変長）である。「ＣＲＣ」は、アドレス、フレーム種別、コマンドデータ本体のビットの伝送誤り検出に用いられ、２オクテットである。付言すると、フレームの全データ長をＮオクテットとした場合、ＣＲＣはフレームの先頭からＮ−２〜Ｎ−１オクテット目の領域に該当する。「フッタ」は、フレームの終わりを示すビット列であり、１オクテット（フレームの先頭からＮオクテット目）である。
【００３６】
ここで、ＡＩＳＧ規格では、子機ごとに固有のＩＤ（以下、ユニークＩＤと称する）が予め割り当てられており、親機４００は、子機のユニークＩＤを指定してチルト制御等の命令を行う。一般に、ユニークＩＤは、１９オクテットの文字コードで表される文字列である。この先頭２オクテットはメーカ固有のものであり、残り１７オクテットが各メーカで一意に定められて、全体としてユニークＩＤが固有のものとなる。
【００３７】
そして、従来技術であるＡＩＳＧにおいて、親機４００は、個々の子機に対してチルト制御等の命令を行うにあたり、ユニークＩＤを使用してリンクを確立する。したがって、あらかじめ手入力等でユニークＩＤが既知のものとなっていない場合は、リンクを確立する前に各子機のユニークＩＤを特定するためのデバイススキャンと呼ばれる処理を行う。デバイススキャンは、接続されている全ての子機に対して行う命令であるブロードキャストの一つであり、図３（ａ）で示されるＨＤＬＣのＵフレーム構造の信号である。
【００３８】
コマンドデータ本体の領域には、例えば、各子機に対して「ユニークＩＤの最後の１ビットが０の場合に応答すること」を要求するコマンドが格納される。また、デバイススキャンはブロードキャストとして送信するため、アドレスとして特殊な値（１６進数でＦＦ）を格納して送信される。ブロードキャストとして送られたフレームは、すべての子機がそのフレーム内容を確認し、必要に応じて応答を行うことがＡＩＳＧにて規定されている。子機はユニークＩＤに対する条件に合致した場合、親機４００に対してユニークＩＤを含む応答を返す。もし、複数の子機が合致する条件だった場合、デバイススキャンの応答として複数の子機から信号が送信されるため、通信路上で信号が衝突し、通常、親機４００は正常な信号を受信することができない。このように、親機４００は正常な信号を受信できなかった場合は、その条件下に合致するユニークＩＤを持つ子機が複数あるものと判断し、親機４００は、さらに条件範囲を狭く設定して、例えば、「ユニークＩＤの最後の２ビットが００の場合に応答すること」を要求するコマンドを格納して、各子機に対して送信する。このように条件を狭めていくことで、最終的に１つの子機のみが該当する条件となった際に、親機４００は正しい信号を受信でき、その子機のユニークＩＤを認識することができる。
【００３９】
このように、親機４００は、条件範囲を少しずつ狭くして、その条件に当てはまるユニークＩＤが１つになった際の応答信号をもとに、子機のユニークＩＤを特定する。子機のユニークＩＤを特定すると、親機４００は、特定したユニークＩＤに対してアドレスを割り振り、子機にアドレスを通知する。
また、子機はアドレスを付与する信号に対する応答の中で、対応する通信方式（シングル通信方式、マルチ通信方式）を報告する。これにより、親機４００は、各子機が対応している通信方式を把握する。
【００４０】
次に、親機４００は、先だって通知した個々の子機のアドレスを指定してチルト制御等の信号を送信する。図３（ｂ）は、子機のアドレスを指定してシングル通信方式の制御命令を行う際のフレームを示す図である。ここで、シングル通信方式の制御命令を行う際のフレームは、ＨＤＬＣのＩフレーム構造であり、コマンドデータ本体の領域には、「ＡＩＳＧコマンド種別」、「実データ長」、「実データ」が含まれる。
【００４１】
「ＡＩＳＧコマンド種別」には、子機への命令であるコマンドの番号が格納される。ＡＩＳＧ規格のコマンドには、シングル通信方式のもの、マルチ通信方式のもの、及びシングル通信方式とマルチ通信方式とに共通するものが存在する。シングル通信方式の制御命令では、シングル通信方式のコマンドの番号、またはシングル通信方式とマルチ通信方式とに共通するコマンドの番号が格納される。例えば、番号３３は、シングル通信方式においてチルト角を設定するコマンド（Ｓｅｔ  Ｔｉｌｔ）を示す。この番号などをもとに、コマンドの通信方式が判別される。また、「実データ長」は、実データの長さを示し、「実データ」には、コマンドのデータ等が格納される。
【００４２】
例えば、親機４００がシングル通信方式を採用している状況下で、移相器１１０ａのチルト角を設定する場合、親機４００は、ＡＩＳＧコマンド種別をシングル通信方式のコマンドである「Ｓｅｔ  Ｔｉｌｔ」の番号３３にして、設定するチルト角の値を実データに格納する。そして、親機４００は、移相器１１０ａに対応する子機（図２−１に示す構成では、子機機能１０ａ）に割り振ったアドレスを宛先として、アンテナ１００にフレームを送信する。
【００４３】
また、図３（ｃ）は、子機のアドレスを指定してマルチ通信方式の制御命令を行う際のフレームを示す図である。マルチ通信方式の制御命令は、図３（ｂ）と同様に、フレーム構造はＨＤＬＣのＩフレーム構造であり、コマンドデータ本体の領域には「ＡＩＳＧコマンド種別」、「実データ長」、「実データ」が含まれる。ここで、「ＡＩＳＧコマンド種別」には、コマンドの番号として、マルチ通信方式のコマンドの番号、またはシングル通信方式とマルチ通信方式とに共通するコマンドの番号が格納される。例えば、番号８１は、マルチ通信方式においてチルト角を設定するコマンド（Ａｎｔｅｎｎａ  Ｓｅｔ  Ｔｉｌｔ）を示す。
【００４４】
例えば、親機４００がマルチ通信方式を採用している状況下で、移相器１１０ａのチルト角を設定する場合、親機４００は、ＡＩＳＧコマンド種別をマルチ通信方式のコマンドである「Ａｎｔｅｎｎａ  Ｓｅｔ  Ｔｉｌｔ」の番号８１にして、設定するチルト角の値を実データに格納する。マルチ通信方式では、子機機能と移相器とが１対多で接続されるため、実データには、移相器番号も格納される。この移相器番号は、子機に接続されている移相器に順番に付与されるものである。通常、マルチ通信方式において、子機は、自身に接続されている移相器１１０の数を親機４００に報告する処理を行う。親機４００は、子機からの報告をもとに、子機に接続されている移相器の数を把握し、移相器番号を設定する。
本実施の形態では、各子機に１つずつ移相器１１０が接続されるため、親機４００は、各移相器１１０について、例えば「１」の移相器番号を設定する。即ち、親機４００は、移相器１１０ａのチルト角を設定する場合、移相器１１０ａに接続された子機（図２−１に示す構成では、子機機能１０ａ）に割り振ったアドレスを宛先とし、さらに移相器番号を１にして、アンテナ１００にフレームを送信する。
【００４５】
以下では、シングル通信方式のコマンドをシングルコマンド、マルチ通信方式のコマンドをマルチコマンド、シングル通信方式とマルチ通信方式とに共通するコマンドを共通コマンドと称する場合がある。なお、子機のユニークＩＤを特定するためにブロードキャストで送信されるフレームなどは、Ｉフレーム構造ではなくＡＩＳＧコマンド種別の番号が付与されるものではないが、シングル通信方式とマルチ通信方式とに共通して用いられる。このようなコマンドについても、共通コマンドに含むものとする。
【００４６】
＜処理装置部の機能構成＞
次に、実施の形態１に係る処理装置部１５０の機能構成について説明する。図４は、実施の形態１に係る処理装置部１５０の機能構成の一例を示すブロック図である。処理装置部１５０は、親機４００からの信号を受信する受信処理部１９１と、受信した信号のコマンドを実行するコマンド処理部１９２と、親機４００に対して応答を行う応答実行部１９３とを備える。
【００４７】
受信処理部１９１は、通信ＩＦ部１３０を介して、親機４００から信号を受信する。
【００４８】
コマンド処理部１９２は、親機４００から信号（コマンド）を受信した場合に、それぞれの子機ごとに子機宛のコマンドであるか否かを判定する。具体的には、コマンド処理部１９２は、親機４００から受信したフレームのアドレスと各子機に割り振られたアドレスとを順番に比較していき、宛先となる子機が存在するか否かを判定する。そして、コマンドの宛先となる子機が存在すれば、コマンド処理部１９２は、そのコマンドを実行する。また、コマンド処理部１９２は、コマンドの処理を行ったことを親機４００へ応答するための応答信号を生成する。
【００４９】
応答実行部１９３は、コマンド処理部１９２にて応答信号が生成されると、生成された応答信号を、通信ＩＦ部１３０を介して親機４００へ送信する。
ここで、ＡＩＳＧ規格では、例えば、上述したように、親機４００が移相器１１０のユニークＩＤを特定するのにブロードキャストでフレームを送信した場合など、複数の子機が応答する場合がある。この場合、従来の構成では、応答信号が同時に発信されて応答信号同士が衝突するため、一次局（親機）には正常な信号が届かない。例えば、図２−２の比較例の構成において、処理装置部２５０ａ及び処理装置部２５０ｂが応答する場合には、通信ＩＦ部２３０を通過した後に応答信号同士が衝突する。親機４００においては、正常ではない信号を受信したことを識別してそれに応じた処理を行うため、このような動作で問題ない。
【００５０】
ただし、本実施の形態では、複数の応答信号が生成された場合においても、通信ＩＦ部１３０が１つであるため、複数の信号を同時に送信することができない。すなわち、応答信号同士が実際に衝突しないこととなる。そこで、応答実行部１９３は、複数の応答信号が生成された場合、親機４００において「正常ではない信号」であることを認識できるように処理を行う。具体的には、応答実行部１９３は、例えば、応答信号のデータを破壊したり、不正な信号と認識される特定のデータや通信規約に反するようなデータを生成したりして、親機４００に対して応答を行う。ここでの応答処理は、正常ではない信号であることを親機４００が認識可能なものであれば、どのような処理でも良い。
【００５１】
本実施の形態では、受信処理部１９１が受信手段の一例としての機能を有している。また、コマンド処理部１９２が処理実行手段の一例としての機能を有している。さらに、応答実行部１９３が応答手段の一例としての機能を有している。なお、処理部１２０が、制御装置の一例としての機能を有すると捉えた場合には、例えば、通信ＩＦ部１３０が受信手段の一例としての機能を有し、処理装置部１５０が処理実行手段及び応答手段の一例としての機能を有すると捉えることができる。
【００５２】
＜処理装置部の処理手順＞
次に、実施の形態１に係る処理装置部１５０の処理手順について説明する。図５は、実施の形態１に係る処理装置部１５０の処理手順の一例を示したフローチャートである。図５に示す処理は繰り返し実行される。
【００５３】
受信処理部１９１は、親機４００からのコマンドの受信待ちを行う。ここで、受信処理部１９１は、親機４００から信号を受信し（ステップ１０１）、信号（コマンド）を受信したか否かを判定する（ステップ１０２）。コマンドを受信したと判定されなければ（ステップ１０２でＮｏ）、本処理フローは終了し、受信処理部１９１は引き続きコマンドの受信待ちを行う。
【００５４】
一方、コマンドを受信したと判定された場合（ステップ１０２でＹｅｓ）、次に、コマンド処理部１９２によるコマンド処理が行われる。ここで、コマンド処理部１９２は、処理部１２０にて仮想的に動作する有効な子機の数（ｎ）だけ、後述するステップ１０３〜ステップ１０９の処理を繰り返し実行する。まず、コマンド処理部１９２は、有効な子機を１つ選択し、受信した信号が、選択した子機宛の信号であるか否かを判定する（ステップ１０３）。ここでは、コマンド処理部１９２は、信号の宛先とされるアドレスが、選択した子機に対して割り振られたアドレスと一致するか否かを判定し、両アドレスが一致するか、ブロードキャストを表すアドレスであれば、選択した子機宛の信号であると判定する。
【００５５】
ここで、選択した子機宛の信号ではないと判定された場合（ステップ１０３でＮｏ）、コマンド処理部１９２は、次の有効な子機を１つ選択する。
一方、選択した子機宛の信号であると判定された場合（ステップ１０３でＹｅｓ）、コマンド処理部１９２は、そのコマンドが、シングルコマンド、マルチコマンド、共通コマンド、またはＡＩＳＧ規格にて未定義のものであるかを判定する（ステップ１０４）。ここで、例えば、「Ｓｅｔ  Ｔｉｌｔ」は、シングルコマンドと判定される。また、例えば、子機のユニークＩＤを特定するためにブロードキャストで送信されるフレームは、共通コマンドと判定される。
【００５６】
ステップ１０４において、シングルコマンドと判定された場合、コマンド処理部１９２は、そのシングルコマンドを実行して、宛先の子機に対してコマンドの処理を行う（ステップ１０５）。コマンドを実行することにより、子機に対応する移相器１１０に対する処理が行われる。マルチコマンドと判定された場合、または共通コマンドと判定された場合も同様に、コマンド処理部１９２は、宛先の子機に対してコマンドの処理を行う（ステップ１０６、ステップ１０７）。本実施の形態に係る子機はシングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応しているため、ステップ１０５〜ステップ１０７のように、シングルコマンド、マルチコマンド、及び共通コマンドの処理が可能である。一方、コマンドが未定義と判定された場合、コマンド処理部１９２は、エラーと判定する（ステップ１０８）。
【００５７】
ステップ１０５、ステップ１０６、ステップ１０７、またはステップ１０８の後、コマンド処理部１９２は、応答信号を生成する（ステップ１０９）。ただし、例えば全ての子機に対するリセットコマンドのように、コマンドによっては応答信号を生成せずに終了するものも存在する。そして、ステップ１０９の後、コマンド処理部１９２は、まだ選択していない他の子機を１つ選択する。
このようにして、コマンド処理部１９２は、有効な子機の数（ｎ）だけ、ステップ１０３〜ステップ１０９の処理を実行する。そして、全ての子機に対して処理が終了すると、次のステップ１１０へ移行する。
【００５８】
次に、応答実行部１９３は、コマンド処理部１９２にて生成された応答信号があるか否かを判定する（ステップ１１０）。応答信号がないと判定された場合（ステップ１１０でＮｏ）、本処理フローは終了する。一方、応答信号があると判定された場合（ステップ１１０でＹｅｓ）、応答実行部１９３は、複数の子機が応答したか否か、即ち、複数の応答信号が生成されたか否かを判定する（ステップ１１１）。
【００５９】
ステップ１１１で、複数の子機が応答していないと判定された場合（ステップ１１１でＮｏ）、生成された応答信号は１つであり、応答実行部１９３は、生成された応答信号を、通信ＩＦ部１３０を介して親機４００へ送信する（ステップ１１２）。そして、本処理フローは終了する。一方、複数の子機が応答したと判定された場合（ステップ１１１でＹｅｓ）、生成された応答信号は複数であり、応答実行部１９３は、親機４００が正常ではない信号であることを認識するように、生成された応答信号に対して処理を実行する（ステップ１１３）。そして、ステップ１１２に移行し、応答実行部１９３は、ステップ１１３で処理された応答信号を親機４００に送信し、本処理フローは終了する。
【００６０】
このように、実施の形態１では、親機４００から信号が送信された場合、図５に示すように、処理装置部１５０は、子機宛の信号か否かを子機ごとに順番に判定し、該当する子機宛の信号であった場合、コマンドを実行するとともに応答信号を生成する。また、応答信号が複数ある場合、処理装置部１５０は、正常ではない信号であることを認識させるための処理を行い、親機４００に応答を行う。このように応答することで、親機４００は正常ではない信号を受信することとなり、応答信号同士が実際に衝突する従来と同等の動作が実現される。
【００６１】
以上説明したように、実施の形態１では、処理装置部１５０は移相器１１０と同じ数の子機機能を有しており、各子機機能はシングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応している。そのため、親機４００がシングル通信方式またはマルチ通信方式のいずれの通信方式を採用する場合においても、ユーザによる何らかの操作（例えば、子機のハードウェアごとの交換、子機内のソフトウェア交換、電気的な動作切り替え、物理スイッチによる切替など）を必要とせずに、親機４００からの制御命令に従って処理装置部１５０による処理が実行される。
【００６２】
＜アンテナ１００の他の構成例＞
次に、実施の形態１に係るアンテナ１００の他の構成例について説明する。図６（ａ）〜（ｃ）及び図７は、実施の形態１に係るアンテナ１００の他の構成例を示した図である。
【００６３】
図６（ａ）に示す構成は、図２−１に示す構成と比較して、移相器１１０と同じ数の通信ＩＦ部１３０（図６（ａ）に示す例では、通信ＩＦ部１３０ａ、通信ＩＦ部１３０ｂ）を設けた構成である。このような構成において、複数の応答信号が生成された場合、応答信号は、宛先とされた子機ごとの通信ＩＦ部１３０を介して、親機４００に送信される。そのため、通信ＩＦ部１３０を通過した後に応答信号同士が実際に衝突することとなる。即ち、処理装置部１５０は、正常ではない信号であることを親機４００に認識させるための処理を行わなくて良いため、図５のステップ１１１及びステップ１１３の処理は不要になる。
【００６４】
また、図６（ｂ）に示す構成は、図２−１に示す構成と比較して、切替回路１７０を設けない代わりに、移相器１１０と同じ数のモータ制御／位置検出補助回路１６０（図６（ｂ）に示す例では、モータ制御／位置検出補助回路１６０ａ、モータ制御／位置検出補助回路１６０ｂ）を設けた構成である。ここで、モータ制御／位置検出補助回路１６０は複数の移相器１１０を同時に制御することができない。図２−１に示す構成のように切替回路１７０を設ける場合には、モータ制御／位置検出補助回路１６０の制御中に別の子機に対して親機４００から制御命令が発行されると、処理装置部１５０は、そのコマンドを受けられないことを表す「Ｂｕｓｙ」リターンコードを応答する。そのため、親機４００としては、同時に制御命令を発行しないようにするか、「Ｂｕｓｙ」リターンコードを受けた場合には、１つの制御命令が完了次第、次の制御命令を発行するような処理を行うこととなる。
【００６５】
一方、図６（ｂ）に示す構成のように、モータ制御／位置検出補助回路１６０を移相器１１０と同じ数だけ設ける場合、処理部１２０は、同時に複数の移相器１１０を制御することができるようになる。このような構成の場合、処理装置部１５０は、信号の宛先となる移相器１１０に接続されたモータ制御／位置検出補助回路１６０に対して、信号を送信する。
【００６６】
さらに、図６（ｃ）に示す構成は、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示す構成を組み合わせたものである。即ち、通信ＩＦ部１３０を移相器１１０と同じ数だけ設けるとともに、切替回路１７０を設けない代わりにモータ制御／位置検出補助回路１６０を移相器１１０と同じ数だけ設けた構成である。このような構成の場合も、図６（ｂ）の場合と同様に、複数の応答信号が実際に衝突することとなるため、図５のステップ１１１及びステップ１１３の処理は不要になる。
【００６７】
また、図７に示す構成は、図２−１に示す構成と比較して、各子機機能を別々のハードウェアからなる処理部１２０（図７に示す例では、処理部１２０ａ、処理部１２０ｂ）で実行する構成である。即ち、処理部１２０ａは、移相器１１０ａに接続された子機機能として、シングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応する子機機能を有し、処理部１２０ｂは、移相器１１０ｂに接続された子機機能として、シングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応する子機機能を有する。また、各処理部１２０はそれぞれ、通信ＩＦ部１３０（通信ＩＦ部１３０ａ、通信ＩＦ部１３０ｂ）、電源部１４０（電源部１４０ａ、電源部１４０ｂ）、処理装置部１５０（処理装置部１５０ａ、処理装置部１５０ｂ）、モータ制御／位置検出補助回路１６０（モータ制御／位置検出補助回路１６０ａ、モータ制御／位置検出補助回路１６０ｂ）を備えている。
【００６８】
ここで、図７に示す構成では、処理装置部１５０ａ及び処理装置部１５０ｂを含む構成が、制御装置の一例としての機能を有すると捉えることができる。また、処理部１２０ａ及び処理部１２０ｂを含む構成が、制御装置の一例としての機能を有すると捉えることもできる。
【００６９】
図８は、図７に示す構成における処理装置部１５０の処理手順の一例を示したフローチャートである。図８に示す処理は、子機機能ごとに、即ち、それぞれの処理装置部１５０（処理装置部１５０ａ、処理装置部１５０ｂ）ごとに、繰り返し実行される。
【００７０】
受信処理部１９１は、親機４００からのコマンドの受信待ちを行う。ここで、ステップ２０１及びステップ２０２の処理は、図５のステップ１０１及びステップ１０２の処理と同じであるため、ここでは説明を省略する。ステップ２０２でコマンドを受信したと判定された場合（ステップ２０２でＹｅｓ）、次に、コマンド処理部１９２によるコマンド処理が行われる。ここで、コマンド処理部１９２は、受信した信号が、自身宛の信号であるか否かを判定する（ステップ２０３）。ここでは、コマンド処理部１９２は、コマンドの宛先とされるアドレスが、自身の子機に割り振られたアドレスと一致するか否かを判定し、両アドレスが一致するか、ブロードキャストを表すアドレスであれば、自身宛の信号であると判定する。
【００７１】
自身宛の信号であると判定された場合（ステップ２０３でＹｅｓ）、コマンド処理部１９２は、そのコマンドが、シングルコマンド、マルチコマンド、共通コマンド、またはＡＩＳＧ規格にて未定義のものであるかを判定する（ステップ２０４）。このステップ２０４〜ステップ２０９の処理は、図５のステップ１０４〜ステップ１０９の処理と同じであるため、ここでは説明を省略する。ただし、図８の処理では、図５に示すように子機ごとにステップ１０３〜ステップ１０９を繰り返すような処理は行われない。
【００７２】
次に、ステップ２０３で自身宛の信号ではないと判定された場合（ステップ２０３でＮｏ）、またはステップ２０９の後、応答実行部１９３は、生成した応答信号があるか否かを判定する（ステップ２１０）。ステップ２０９で応答信号を生成していれば、ステップ２１０で肯定の判断（Ｙｅｓ）がされ、応答実行部１９３は、応答信号を親機４００へ送信する（ステップ２１１）。ここで、複数の処理装置部１５０で応答信号が生成されていれば、親機４００への伝送路上で応答信号同士が衝突するため、親機４００には正常な信号が届かないこととなる。即ち、図８に示すように、図７の構成では、図５のステップ１１１及びステップ１１３の処理は不要である。ステップ２１１の後、または応答信号がないと判定された場合（ステップ２１０でＮｏ）、本処理フローは終了する。
【００７３】
このように、図７に示す構成では、親機４００から信号が送信された場合、移相器１１０ごとに設けられた各処理部１２０が自身宛の信号か否かを判定して処理を実行する。また、複数の応答信号が生成された場合には、応答信号同士が衝突して親機４００には正常な信号が届かないため、処理装置部１５０は、正常ではない信号であることを親機４００に認識させるための処理を行わなくて良い。
【００７４】
また、図７の構成において、電源部１４０ａ及び電源部１４０ｂを、共通する１つの電源部１４０としても良い。さらに、図７の構成において、通信ＩＦ部１３０ａ及び通信ＩＦ部１３０ｂを、共通する１つの通信ＩＦ部１３０としても良い。通信ＩＦ部１３０を共通にした場合には、複数の応答信号が実際に衝突しないこととなるため、図５のステップ１１１及びステップ１１３の処理が必要になる。また、図７の構成において、モータ制御／位置検出補助回路１６０ａ及びモータ制御／位置検出補助回路１６０ｂを共通する１つのモータ制御／位置検出補助回路１６０とするとともに、切替回路１７０を設けても良い。
【００７５】
［実施の形態２］
次に、実施の形態２について説明する。実施の形態１では、処理装置部１５０は、移相器１１０と同じ数の子機機能を有し、各子機機能はシングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応していた。これに対し、実施の形態２では、処理装置部１５０は、移相器１１０と同じ数の子機機能を有し、そのうちの少なくとも１つの子機機能はシングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応しているが、残りの子機機能はシングル通信方式のみに対応している。なお、アンテナ１００のハードウェア構成は、実施の形態１と同様である。また、本実施の形態において、実施の形態１と同様のものについては、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００７６】
図９は、実施の形態２に係るアンテナ１００の構成の一例を示す図である。図示のように、処理部１２０に対して２つの移相器１１０が接続されている。また、処理装置部１５０は、移相器１１０と同じ数の子機機能（子機機能１０ａ、子機機能１０ｂ）を有している。子機機能１０ａはシングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応し、兼用として用いられるが、子機機能１０ｂはマルチ通信方式に対応していないシングル通信方式用として用いられる。
【００７７】
ここで、親機４００がシングル通信方式を採用する場合、子機機能１０ａもシングル通信方式として機能し、親機４００から送信されるシングルコマンドに従って処理を行う。付言すると、子機機能１０ａは、シングルコマンドに従って、シングル通信方式の子機機能１０ａに接続された移相器１１０ａに対して処理を行う。また、子機機能１０ｂは、シングルコマンドに従って、子機機能１０ｂに接続された移相器１１０ｂに対して処理を行う。
【００７８】
一方、親機４００がマルチ通信方式を採用する場合、子機機能１０ａもマルチ通信方式として機能し、親機４００から送信されるマルチコマンドに従って処理を行う。付言すると、子機機能１０ａは、マルチコマンドに従って、移相器１１０ａ及び移相器１１０ｂのうち、宛先として指定された移相器１１０に対して処理を行う。また、子機機能１０ｂは、シングル通信方式のみに対応しているため、親機４００から送信されるマルチコマンドの処理を行わない。
【００７９】
また、図９に示す例では２つの移相器１１０を示したが、本実施の形態では、実施の形態１と同様に、アンテナ１００が３つ以上の移相器１１０を備えても良い。例えば、アンテナ１００が３つの移相器１１０を備えている場合、処理部１２０の子機機能も３つ設けられることとなる。この場合、３つのうち少なくとも１つの子機機能はシングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応し、残りの子機機能はシングル通信方式のみに対応するように構成される。なお、図９では、図２−１と同様に、アレイアンテナ１８０を省略している。
【００８０】
次に、実施の形態２に係る処理装置部１５０の処理手順について説明する。図１０は、実施の形態２に係る処理装置部１５０の処理手順の一例を示したフローチャートである。図１０に示す処理は繰り返し実行される。
【００８１】
受信処理部１９１は、親機４００からのコマンドの受信待ちを行う。ここで、ステップ３０１及びステップ３０２の処理は、図５のステップ１０１及びステップ１０２の処理と同じであるため、ここでは説明を省略する。ステップ３０２でコマンドを受信したと判定された場合（ステップ３０２でＹｅｓ）、次に、コマンド処理部１９２によるコマンド処理が行われる。ここで、コマンド処理部１９２は、処理部１２０にて仮想的に動作する有効な子機の数（ｎ）だけ、後述するステップ３０３〜ステップ３０７の処理を繰り返し実行する。
【００８２】
まず、コマンド処理部１９２は、有効な子機を１つ選択し、受信した信号が、選択した子機宛の信号であるか否かを判定する（ステップ３０３）。ここで、選択した子機宛の信号ではないと判定された場合（ステップ３０３でＮｏ）、コマンド処理部１９２は、次の有効な子機を１つ選択する。
【００８３】
一方、選択した子機宛の信号であると判定された場合（ステップ３０３でＹｅｓ）、コマンド処理部１９２は、選択した子機が、シングル通信方式のみに対応する子機（図９に示す構成では、子機機能１０ｂ）であるか、シングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応する子機（図９に示す構成では、子機機能１０ａ）であるかを判定する（ステップ３０４）。選択した子機がシングル通信方式のみに対応する子機（即ち、子機機能１０ｂ）であれば、コマンド処理部１９２は、受信した信号のコマンドに従って、シングルコマンドまたは共通コマンドを実行する（ステップ３０５）。ただし、親機４００からのコマンドがマルチコマンドまたは未定義のものであれば、図５のステップ１０８のように、エラーと判定される。
【００８４】
また、ステップ３０４において、選択した子機がシングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応する子機（即ち、子機機能１０ａ）であれば、コマンド処理部１９２は、受信した信号のコマンドに従って、シングルコマンド、マルチコマンド、または共通コマンドを実行する（ステップ３０６）。ただし、親機４００からのコマンドが未定義のものであれば、ステップ３０５と同様に、エラーと判定される。ここで、マルチコマンドの場合には、宛先となる移相器１１０が移相器番号で指定されているため、コマンド処理部１９２は、移相器番号で宛先として指定された移相器１１０に対して処理を行う。
【００８５】
ステップ３０５またはステップ３０６の後、コマンド処理部１９２は、応答信号を生成する（ステップ３０７）。そして、ステップ３０７の後、コマンド処理部１９２は、まだ選択していない他の子機を１つ選択する。
このようにして、コマンド処理部１９２は、有効な子機の数（ｎ）だけ、ステップ３０３〜ステップ３０７の処理を実行する。そして、全ての子機に対して処理が終了すると、次のステップ３０８へ移行する。
【００８６】
次に、応答実行部１９３による応答処理が行われる。ステップ３０８〜ステップ３１１の処理は、図５のステップ１１０〜ステップ１１３の処理と同じであるため、ここでは説明を省略する。
【００８７】
このように、実施の形態２では、処理装置部１５０は移相器１１０と同じ数の子機機能を有しており、そのうちの少なくとも１つの子機機能はシングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応し、残りの子機機能はシングル通信方式のみに対応している。そのため、親機４００がシングル通信方式を採用する場合、各子機機能がシングル通信方式により機能して処理を行う。一方、親機４００がマルチ通信方式を採用する場合、シングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応している子機機能がマルチ通信方式により機能して処理を行う。即ち、親機４００がシングル通信方式またはマルチ通信方式のいずれの通信方式を採用する場合においても、ユーザによる何らかの操作を必要とせずに、親機４００からの制御命令に従って処理装置部１５０による処理が実行される。
また、本実施の形態において、実施の形態１と同様に、図６（ａ）〜（ｃ）及び図７に示す他の構成例のアンテナ１００を用いても良い。
【００８８】
なお、両方の通信方式に対応しているものも含めてシングル通信方式に対応した子機機能の数を移相器１１０と同数にしたが、シングル通信方式では制御する必要がない移相器１１０がある場合には、同数でなくても良い。同様に、マルチ通信方式に対応している子機機能について、マルチ通信方式では制御する必要がない移相器１１０がある場合には、その移相器１１０とマルチ通信方式に対応している子機機能とを接続しなくても良い。
【００８９】
［実施の形態３］
次に、実施の形態３について説明する。実施の形態１では、処理装置部１５０は、移相器１１０と同じ数の子機機能を有し、各子機機能はシングル通信方式及びマルチ通信方式の両方に対応していた。これに対し、実施の形態３では、処理装置部１５０は、移相器１１０より多い数の子機機能を有し、そのうちの少なくとも１つの子機機能はマルチ通信方式のみに対応し、移相器１１０と同じ数の子機機能はシングル通信方式のみに対応している。なお、アンテナ１００のハードウェア構成は、実施の形態１と同様である。また、本実施の形態において、実施の形態１と同様のものについては、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００９０】
図１１は、実施の形態３に係るアンテナ１００の構成の一例を示す図である。図示のように、処理部１２０に対して２つの移相器１１０が接続されている。また、処理装置部１５０は、移相器１１０より１つ多い３つの子機機能（子機機能１０ａ、子機機能１０ｂ、子機機能１０ｃ）を有している。そして、移相器１１０と同じ数である２つの子機機能（子機機能１０ａ及び子機機能１０ｂ）はシングル通信方式のみに対応し、子機機能１０ｃはマルチ通信方式のみに対応している。即ち、子機機能１０ａ及び子機機能１０ｂはマルチ通信方式に対応していないシングル通信方式用として用いられ、子機機能１０ｃはシングル通信方式に対応してないマルチ通信方式用として用いられる。
【００９１】
ここで、親機４００がシングル通信方式を採用する場合、子機機能１０ａ及び子機機能１０ｂは、親機４００から送信されるシングルコマンドに従って処理を行う。付言すると、子機機能１０ａは、シングルコマンドに従って、子機機能１０ａに接続された移相器１１０ａに対して処理を行い、子機機能１０ｂは、シングルコマンドに従って、子機機能１０ｂに接続された移相器１１０ｂに対して処理を行う。また、子機機能１０ｃはマルチ通信方式のみに対応しているため、親機４００から送信されるシングルコマンドの処理を行わない。
【００９２】
一方、親機４００がマルチ通信方式を採用する場合には、子機機能１０ｃは、親機４００から送信されるマルチコマンドに従って処理を行う。付言すると、子機機能１０ｃは、マルチコマンドに従って、移相器１１０ａ及び移相器１１０ｂのうち、宛先として指定された移相器１１０に対して処理を行う。また、子機機能１０ａ及び子機機能１０ｂは、シングル通信方式のみに対応しているため、親機４００から送信されるマルチコマンドの処理を行わない。
【００９３】
また、図１１に示す例では２つの移相器１１０を示したが、本実施の形態では、実施の形態１と同様に、アンテナ１００が３つ以上の移相器１１０を備えても良い。例えば、アンテナ１００が３つの移相器１１０を備えている場合、処理部１２０の子機機能は４つ以上設けられることとなる。この場合、少なくとも１つの子機機能がマルチ通信方式のみに対応し、移相器１１０と同じ数の３つの子機機能がシングル通信方式のみに対応するように構成される。なお、図１１では、図２−１と同様に、アレイアンテナ１８０を省略している。
【００９４】
次に、実施の形態３に係る処理装置部１５０の処理手順について説明する。図１２は、実施の形態３に係る処理装置部１５０の処理手順の一例を示したフローチャートである。図１２に示す処理は繰り返し実行される。
【００９５】
受信処理部１９１は、親機４００からのコマンドの受信待ちを行う。ここで、ステップ４０１及びステップ４０２の処理は、図５のステップ１０１及びステップ１０２の処理と同じであるため、ここでは説明を省略する。ステップ４０２でコマンドを受信したと判定された場合（ステップ４０２でＹｅｓ）、次に、コマンド処理部１９２によるコマンド処理が行われる。ここで、コマンド処理部１９２は、処理部１２０にて仮想的に動作する有効な子機の数（ｎ）だけ、後述するステップ４０３〜ステップ４０７の処理を繰り返し実行する。
【００９６】
まず、コマンド処理部１９２は、有効な子機を１つ選択し、受信した信号が、選択した子機宛の信号であるか否かを判定する（ステップ４０３）。ここで、選択した子機宛の信号ではないと判定された場合（ステップ４０３でＮｏ）、コマンド処理部１９２は、次の有効な子機を１つ選択する。
【００９７】
一方、選択した子機宛の信号であると判定された場合（ステップ４０３でＹｅｓ）、コマンド処理部１９２は、選択した子機が、シングル通信方式のみに対応する子機（図１１に示す構成では、子機機能１０ａ、子機機能１０ｂ）であるか、マルチ通信方式のみに対応する子機（図１１に示す構成では、子機機能１０ｃ）であるかを判定する（ステップ４０４）。選択した子機がシングル通信方式のみに対応する子機（即ち、子機機能１０ａまたは子機機能１０ｂ）であれば、コマンド処理部１９２は、受信した信号のコマンドに従って、シングルコマンドまたは共通コマンドを実行する（ステップ４０５）。ただし、親機４００からのコマンドがマルチコマンドまたは未定義のものであれば、図５のステップ１０８のように、エラーと判定される。
【００９８】
また、ステップ４０５において、選択した子機がマルチ通信方式のみに対応する子機（即ち、子機機能１０ｃ）であれば、コマンド処理部１９２は、受信した信号のコマンドに従って、マルチコマンドまたは共通コマンドを実行する（ステップ４０６）。ただし、親機４００からのコマンドがシングルコマンドまたは未定義のものであれば、ステップ４０５と同様に、エラーと判定される。ここで、マルチコマンドの場合には、宛先となる移相器１１０が移相器番号で指定されているため、コマンド処理部１９２は、移相器番号で宛先として指定された移相器１１０に対して処理を行う。
【００９９】
ステップ４０５またはステップ４０６の後、コマンド処理部１９２は、応答信号を生成する（ステップ４０７）。そして、ステップ４０７の後、コマンド処理部１９２は、まだ選択していない他の子機を１つ選択する。
このようにして、コマンド処理部１９２は、有効な子機の数（ｎ）だけ、ステップ４０３〜ステップ４０７の処理を実行する。そして、全ての子機に対して処理が終了すると、次のステップ４０８へ移行する。
【０１００】
次に、応答実行部１９３による応答処理が行われる。ステップ４０８〜ステップ４１１の処理は、図５のステップ１１０〜ステップ１１３の処理と同じであるため、ここでは説明を省略する。
【０１０１】
このように、実施の形態３では、処理装置部１５０は移相器１１０の数より多い数の子機機能を有しており、そのうちの少なくとも１つの子機機能はマルチ通信方式のみに対応し、移相器１１０と同じ数の子機機能はシングル通信方式のみに対応している。そのため、親機４００がシングル通信方式を採用する場合、シングル通信方式のみに対応している各子機機能がシングル通信方式により機能して処理を行う。一方、親機４００がマルチ通信方式を採用する場合、マルチ通信方式のみに対応している子機機能がマルチ通信方式により機能して処理を行う。即ち、親機４００がシングル通信方式またはマルチ通信方式のいずれの通信方式を採用する場合においても、ユーザによる何らかの操作を必要とせずに、親機４００からの制御命令に従って処理装置部１５０による処理が実行される。
また、本実施の形態において、実施の形態１と同様に、図６（ａ）〜（ｃ）及び図７に示す他の構成例のアンテナ１００を用いても良い。
【０１０２】
なお、シングル通信方式に対応した子機機能の数を移相器１１０と同数にしたが、シングル通信方式では制御する必要がない移相器１１０がある場合には、同数でなくても良い。同様に、マルチ通信方式に対応している子機機能について、マルチ通信方式では制御する必要がない移相器１１０がある場合には、その移相器１１０とマルチ通信方式に対応している子機機能とを接続しなくても良い。
【０１０３】
また、実施の形態１〜実施の形態３では、アンテナ１００が複数の移相器１１０を備える構成について説明したが、アンテナ１００が備える移相器１１０が１つの場合にも同様の処理が行われる。即ち、実施の形態１〜実施の形態３では、アンテナ１００が備える移相器１１０が１つでも２つ以上でも、同じ構成のアンテナ１００を用いれば良い。
【０１０４】
また、本実施の形態において、アレイアンテナ１８０の形態は異なる周波数帯用のアンテナ素子を一直線上に配置したものに限らず、例えば同じ周波数帯域の複数のアンテナ素子からなるアレイアンテナを複数、異なる方向に配置してもよい。また、例えば、アンテナ素子１８１ａ〜１８１ｄ、アンテナ素子１８２ａ〜１８２ｄは、複数のアンテナ素子を有するサブアレイであっても良い。さらに、アレイアンテナ１８０の指向性を設定する移相器１１０についても、機械的に線路長を変える移相器や、誘電体を用いたものなど、他の形態の移相器を用いても良い。
【０１０５】
なお、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態には限定されない。本発明の精神及び範囲から逸脱することなく様々に変更したり代替態様を採用したりすることが可能なことは、当業者に明らかである。
【符号の説明】
【０１０６】
１００…アンテナ、１１０，１１０ａ，１１０ｂ…移相器、１２０…処理部、１３０…通信ＩＦ部、１４０…電源部、１５０…処理装置部、１６０…モータ制御／位置検出補助回路、１６１…モータ制御回路、１６２…位置検出補助回路、１７０，１７０ａ，１７０ｂ…切替回路、１８０，１８０−１，１８０−２…アレイアンテナ、１８１ａ〜１８１ｄ，１８２ａ〜１８２ｄ…アンテナ素子、１９１…受信処理部、１９２…コマンド処理部、１９３…応答実行部、４００…親機
【図１】
2017022428.tif 000003
【図２−１】
2017022428.tif 000004
【図２−２】
2017022428.tif 000005
【図２−３】
2017022428.tif 000006
【図３】
2017022428.tif 000007
【図４】
2017022428.tif 000008
【図５】
2017022428.tif 000009
【図６】
2017022428.tif 000010
【図７】
2017022428.tif 000011
【図８】
2017022428.tif 000012
【図９】
2017022428.tif 000013
【図１０】
2017022428.tif 000014
【図１１】
2017022428.tif 000015
【図１２】
2017022428.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成28年11月17日(2016.11.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナ素子が送受信する送受信信号の位相をずらすための１つ以上の移相器を送信機からの制御信号に基づいて制御する複数の子機機能部を有する制御装置であって、
前記複数の子機機能部は、１つの子機機能部に１つの移相器しか割り当てられないシングル通信方式に従った制御信号を処理可能な、前記１つ以上の移相器の移相器毎に設けられたシングル通信方式対応の子機機能部と、当該１つ以上の移相器に対して設けられた、１つの子機機能部に１つ以上の移相器を割り当てることのできるマルチ通信方式に従った制御信号を処理可能な少なくとも１つのマルチ通信方式対応の子機機能部と、であり、
シングル通信方式及びマルチ通信方式の何れか一方で動作している送信機から、シングル通信方式に従った制御信号又はマルチ通信方式に従った制御信号を受信する受信手段と、
前記受信手段が前記送信機からシングル通信方式及びマルチ通信方式の何れかの通信方式に従った制御信号を受信した場合に、当該制御信号の宛先がシングル通信方式対応及びマルチ通信方式対応の何れの子機機能部であるかを判定し、宛先がシングル通信方式対応の子機機能部である場合には当該子機機能部に対してシングル通信方式に従った制御信号に基づく処理を実行させ、宛先がマルチ通信方式対応の子機機能部である場合には当該子機機能部に対してマルチ通信方式に従った制御信号に基づく処理を実行させる処理実行手段と
を備える制御装置。
【請求項２】
前記制御装置は、さらに、前記１つ以上の移相器とは別の移相器に対して設けられたシングル通信方式対応の子機機能部を有し、当該別の移相器は、マルチ通信方式対応の子機機能部には接続されないこと
を特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記制御装置は、さらに、前記１つ以上の移相器とは別の移相器に対して設けられたマルチ通信方式対応の子機機能部を有し、当該別の移相器は、シングル通信方式対応の子機機能部には接続されないこと
を特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記処理実行手段は、前記送信機から受信した前記１つ以上の移相器に対する制御信号に基づいて、子機機能部により移相器毎に処理を実行して、処理を実行した子機機能部毎に当該送信機への応答信号を生成し、
前記処理実行手段の処理により前記送信機への応答信号が複数生成された場合、当該送信機が正常ではない信号であると認識する応答信号を生成する処理を行って、当該応答信号により当該送信機に応答する応答手段をさらに備えること
を特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の制御装置。
【請求項５】
複数のアンテナ素子をそれぞれ有する１つ以上のアレイアンテナと、
前記１つ以上のアレイアンテナ毎に設けられ、複数のアンテナ素子が送受信する送受信信号の位相をずらす１つ以上の移相器と、
送信機からの制御信号に基づいて前記１つ以上の移相器を制御する複数の子機機能部を有する制御装置とを備え、
前記複数の子機機能部は、１つの子機機能部に１つの移相器しか割り当てられないシングル通信方式に従った制御信号を処理可能な、前記１つ以上の移相器の移相器毎に設けられたシングル通信方式対応の子機機能部と、当該１つ以上の移相器に対して設けられた、１つの子機機能部に１つ以上の移相器を割り当てることのできるマルチ通信方式に従った制御信号を処理可能な少なくとも１つのマルチ通信方式対応の子機機能部と、であり、
前記制御装置は、
シングル通信方式及びマルチ通信方式の何れか一方で動作している送信機から、シングル通信方式に従った制御信号又はマルチ通信方式に従った制御信号を受信する受信手段と、
前記受信手段が前記送信機からシングル通信方式及びマルチ通信方式の何れかの通信方式に従った制御信号を受信した場合に、当該制御信号の宛先がシングル通信方式対応及びマルチ通信方式対応の何れの子機機能部であるかを判定し、宛先がシングル通信方式対応の子機機能部である場合には当該子機機能部に対してシングル通信方式に従った制御信号に基づく処理を実行させ、宛先がマルチ通信方式対応の子機機能部である場合には当該子機機能部に対してマルチ通信方式に従った制御信号に基づく処理を実行させる処理実行手段とを有すること
を特徴とするアンテナ。
【請求項６】
複数のアンテナ素子が送受信する送受信信号の位相をずらすための１つ以上の移相器を送信機からの制御信号に基づいて制御する複数の子機機能部を有する制御装置に用いられるプログラムであって、
前記複数の子機機能部は、１つの子機機能部に１つの移相器しか割り当てられないシングル通信方式に従った制御信号を処理可能な、前記１つ以上の移相器の移相器毎に設けられたシングル通信方式対応の子機機能部と、当該１つ以上の移相器に対して設けられた、１つの子機機能部に１つ以上の移相器を割り当てることのできるマルチ通信方式に従った制御信号を処理可能な少なくとも１つのマルチ通信方式対応の子機機能部と、であり、
シングル通信方式及びマルチ通信方式の何れか一方で動作している送信機から、シングル通信方式に従った制御信号又はマルチ通信方式に従った制御信号を受信する機能と、
前記送信機からシングル通信方式及びマルチ通信方式の何れかの通信方式に従った制御信号を受信した場合に、当該制御信号の宛先がシングル通信方式対応及びマルチ通信方式対応の何れの子機機能部であるかを判定し、宛先がシングル通信方式対応の子機機能部である場合には当該子機機能部に対してシングル通信方式に従った制御信号に基づく処理を実行させ、宛先がマルチ通信方式対応の子機機能部である場合には当該子機機能部に対してマルチ通信方式に従った制御信号に基づく処理を実行させる機能と
を前記制御装置に実現させるためのプログラム。