(57)【要約】  一例に係るアンテナシステムは、送信ポートを介しＲＦ信号を送信する無線基地局と、その無線基地局からＲＦ信号を受け取りそのＲＦ信号を二通りの成分信号に分岐させるＲＦ分岐手段と、一波長超の距離を以て分離されると共にＲＦ分岐手段に接続されており、インフェロメトリック輻射利得パターンが生じるよう対応する成分信号を送信する少なくとも２個のアンテナと、を有する。無線基地局が分散性マルチパス無線チャネルを介し少なくとも１個のモバイル端末と通信するに当たり、上記少なくとも２個のアンテナ・当該少なくとも１個のモバイル端末間でのＲＦエネルギの角度的拡がりにより、ある角度範囲に亘りインフェロメトリック輻射パターンのヌル減少が引き起こされる。
2017504264.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１個の送信ポートを介し少なくとも一通りの無線周波数信号を送信する少なくとも１個の無線基地局と、
上記少なくとも１個の無線基地局から上記少なくとも一通りの無線周波数信号を受け取り当該少なくとも一通りの無線周波数信号を二通りの成分信号に分岐させる少なくとも１個の無線周波数分岐手段と、
一波長超の距離を以て分離されると共に上記少なくとも１個の無線周波数分岐手段に接続されており、インフェロメトリック輻射利得パターンが生じるよう対応する成分信号を送信する少なくとも２個のアンテナと、
を備え、上記少なくとも１個の無線基地局が分散性マルチパス無線チャネルを介し少なくとも１個のモバイル端末と通信するに当たり、上記少なくとも２個のアンテナ・当該少なくとも１個のモバイル端末間での無線周波数エネルギの角度的拡がりにより、ある角度範囲に亘り上記インフェロメトリック輻射パターンのヌル減少が引き起こされるアンテナシステム。
【請求項２】
請求項１記載のアンテナシステムであって、上記少なくとも１個の無線基地局が、更に、少なくとも第２の無線周波数信号を受信するアンテナシステム。
【請求項３】
請求項１記載のアンテナシステムであって、上記少なくとも２個のアンテナが複数個のアンテナ素子のアレイであり、それらアンテナ素子が、指向性及び特定の輻射パターンを呈するように配置されているアンテナシステム。
【請求項４】
請求項１記載のアンテナシステムであって、上記少なくとも２個のアンテナが、アジマス輻射面内でインフェロメトリック利得パターンが生じるよう水平幾何面内に配置されているアンテナシステム。
【請求項５】
請求項１記載のアンテナシステムであって、上記少なくとも１個の無線基地局が少なくとも２個の送信ポートを有し、上記少なくとも２個のアンテナが少なくとも２個の偏波共用アンテナを含むアンテナシステム。
【請求項６】
請求項１記載のアンテナシステムであって、上記少なくとも２個のアンテナが少なくとも２個の偏波共用アンテナを含み、上記少なくとも１個の無線基地局が２個の送信／受信二重化ポート及び２個の受信専用ポートを有し、上記少なくとも１個の無線周波数分岐手段が２個のハイブリッド合成器を含み、当該２個の送信／受信二重化ポートが当該２個のハイブリッド合成器の対応する同相ポートに接続されており、且つ当該２個の受信専用ポートが当該２個のハイブリッド合成器の対応する逆相ポートに接続されているアンテナシステム。
【請求項７】
請求項１記載のアンテナシステムであって、上記少なくとも２個のアンテナ間の距離が半波長の奇数倍であり、その距離が、当該少なくとも２個のアンテナのアジマス面内でアジマス輻射パターンヌルが生じるよう選定されており、それらアジマス輻射パターンヌルが、当該少なくとも２個のアンテナのアジマス面内で±９０°ベアリングにある少なくとも２個のヌルを含むアンテナシステム。
【請求項８】
請求項１記載のアンテナシステムであって、上記アンテナ間の距離が波長の整数倍であり、その距離が、上記少なくとも２個のアンテナのアジマス面内でアジマス輻射パターンローブが生じるよう選定されており、それらアジマス輻射パターンローブが、当該少なくとも２個のアンテナのアジマス面内で±９０°ベアリングにある少なくとも２個のローブを含むアンテナシステム。
【請求項９】
請求項１記載のアンテナシステムであって、上記少なくとも２個のアンテナが少なくとも２個の偏波共用アンテナを含み、上記少なくとも１個の無線基地局が、２個の送信／受信二重化ポートを有し第１スペクトル帯で稼働する第１無線基地局と、２個の送信／受信二重化ポートを有し第２スペクトル帯で稼働する第２無線基地局と、を含み、上記少なくとも１個の無線周波数分岐手段が２個のハイブリッド合成器を含み、第１無線基地局の２個の送信／受信二重化ポートが当該２個のハイブリッド合成器の対応する同相ポートに接続されており、且つ第２無線基地局の２個の送信／受信二重化ポートが当該２個のハイブリッド合成器の対応する逆相ポートに接続されているアンテナシステム。
【請求項１０】
請求項９記載のアンテナシステムであって、上記少なくとも２個のアンテナ間の距離が、第１スペクトル帯に係る半波長の奇数であると共に第２スペクトル帯に係る波長の整数倍であり、その距離が、更に、当該少なくとも２個のアンテナのアジマス面内でアジマス輻射パターンヌルが生じるよう選定されており、それらアジマス輻射パターンヌルが、第１スペクトル帯及び第２スペクトル帯の双方に関し、当該少なくとも２個のアンテナのアジマス面内で±９０°ベアリングにある少なくとも２個のヌルを含むアンテナシステム。
【請求項１１】
請求項１記載のアンテナシステムであって、上記少なくとも１個の無線基地局が２個の送信ポートを有し、上記少なくとも２個のアンテナが３個の偏波共用アンテナを含み、その無線基地局の第１ポートが、第１三成分信号群が生じるよう第１スリーウェイ無線周波数スプリッタに接続されており、その無線基地局の第２ポートが、第２三成分信号群が生じるよう第２スリーウェイ無線周波数スプリッタに接続されており、第１三成分信号群中の第１成分信号及び第２三成分信号群中の第１成分信号が、当該３個の偏波共用アンテナのうち第１偏波共用アンテナの対応する偏波ポートに接続されており、第１三成分信号群中の第２成分信号及び第２三成分信号群中の第２成分信号が、当該３個の偏波共用アンテナのうち第２偏波共用アンテナの対応する偏波ポートに接続されており、第１三成分信号群中の第３成分信号及び第２三成分信号群中の第３成分信号が、当該３個の偏波共用アンテナのうち第３偏波共用アンテナの対応する偏波ポートに接続されているアンテナシステム。
【請求項１２】
請求項１１記載のアンテナシステムであって、第１偏波共用アンテナ・第２偏波共用アンテナ間分離距離、第２偏波共用アンテナ・第３偏波共用アンテナ間分離距離、第１スリーウェイ無線周波数スプリッタのスプリット比、第２スリーウェイ無線周波数スプリッタのスプリット比、第１三成分信号群中の第１成分信号、第２成分信号及び第３成分信号に適用される位相遅延、並びに第２三成分信号群中の第１成分信号、第２成分信号及び第３成分信号に適用される位相遅延が、上記３個の偏波共用アンテナのアジマス面内にヌルが生じるよう選定されており、当該３個の偏波共用アンテナのアジマス面内にあるヌルが、当該３個の偏波共用アンテナのアジマス面内で±９０°ベアリングにある少なくとも２個のヌルを含むアンテナシステム。
【請求項１３】
少なくとも１個の無線基地局の少なくとも１個の送信ポートを介し少なくとも一通りの無線周波数信号を送信するステップと、
少なくとも１個の無線周波数分岐手段を介し上記少なくとも１個の無線基地局から上記少なくとも一通りの無線周波数信号を受け取るステップと、
上記少なくとも１個の無線周波数分岐手段を介し上記少なくとも一通りの無線周波数信号を二通りの成分信号に分岐させるステップと、
一波長超の距離を以て分離されると共に上記少なくとも１個の無線周波数分岐手段に接続されている少なくとも２個のアンテナを介し、インフェロメトリック輻射利得パターンが生じるよう、対応する成分信号を送信するステップと、
を有し、上記少なくとも１個の無線基地局が分散性マルチパス無線チャネルを介し少なくとも１個のモバイル端末と通信するに当たり、上記少なくとも２個のアンテナ・当該少なくとも１個のモバイル端末間での無線周波数エネルギの角度的拡がりにより、ある角度範囲に亘り上記インフェロメトリック輻射パターンのヌル減少が引き起こされる方法。
【請求項１４】
請求項１３記載の方法であって、更に、
上記少なくとも２個のアンテナを介し少なくとも第２の無線周波数信号を受信するステップを有する方法。
【請求項１５】
請求項１３記載の方法であって、上記少なくとも２個のアンテナが複数個のアンテナ素子のアレイであり、それらアンテナ素子が、指向性及び特定の輻射パターンを呈するように配置されている方法。
【請求項１６】
請求項１３記載の方法であって、上記少なくとも２個のアンテナが、アジマス輻射面内でインフェロメトリック利得パターンが生じるよう水平幾何面内に配置されている方法。
【請求項１７】
請求項１３記載の方法であって、上記少なくとも１個の無線基地局が少なくとも２個の送信ポートを有し、上記少なくとも２個のアンテナが少なくとも２個の偏波共用アンテナを含む方法。
【請求項１８】
請求項１３記載の方法であって、上記少なくとも２個のアンテナが少なくとも２個の偏波共用アンテナを含み、上記少なくとも１個の無線基地局が２個の送信／受信二重化ポート及び２個の受信専用ポートを有し、上記少なくとも１個の無線周波数分岐手段が２個のハイブリッド合成器を含み、当該２個の送信／受信二重化ポートが当該２個のハイブリッド合成器の対応する同相ポートに接続されており、且つ当該２個の受信専用ポートが当該２個のハイブリッド合成器の対応する逆相ポートに接続されている方法。
【請求項１９】
請求項１３記載の方法であって、上記少なくとも２個のアンテナ間の距離が半波長の奇数倍であり、その距離が、当該少なくとも２個のアンテナのアジマス面内でアジマス輻射パターンヌルが生じるよう選定されており、それらアジマス輻射パターンヌルが、当該少なくとも２個のアンテナのアジマス面内で±９０°ベアリングにある少なくとも２個のヌルを含む方法。
【請求項２０】
請求項１３記載の方法であって、上記アンテナ間の距離が波長の整数倍であり、その距離が、上記少なくとも２個のアンテナのアジマス面内でアジマス輻射パターンローブが生じるよう選定されており、それらアジマス輻射パターンローブが、当該少なくとも２個のアンテナのアジマス面内で±９０°ベアリングにある少なくとも２個のローブを含む方法。
【請求項２１】
請求項１３記載の方法であって、上記少なくとも２個のアンテナが少なくとも２個の偏波共用アンテナを含み、上記少なくとも１個の無線基地局が、２個の送信／受信二重化ポートを有し第１スペクトル帯で稼働する第１無線基地局と、２個の送信／受信二重化ポートを有し第２スペクトル帯で稼働する第２無線基地局と、を含み、上記少なくとも１個の無線周波数分岐手段が２個のハイブリッド合成器を含み、第１無線基地局の２個の送信／受信二重化ポートが当該２個のハイブリッド合成器の対応する同相ポートに接続されており、且つ第２無線基地局の２個の送信／受信二重化ポートが当該２個のハイブリッド合成器の対応する逆相ポートに接続されている方法。
【請求項２２】
請求項１３記載の方法であって、上記少なくとも２個のアンテナ間の距離が、第１スペクトル帯に係る半波長の奇数であると共に第２スペクトル帯に係る波長の整数倍であり、その距離が、更に、当該少なくとも２個のアンテナのアジマス面内でアジマス輻射パターンヌルが生じるよう選定されており、それらアジマス輻射パターンヌルが、第１スペクトル帯及び第２スペクトル帯の双方に関し、当該少なくとも２個のアンテナのアジマス面内で±９０°ベアリングにある少なくとも２個のヌルを含む方法。
【請求項２３】
請求項１３記載の方法であって、上記少なくとも１個の無線基地局が２個の送信ポートを有し、上記少なくとも２個のアンテナが３個の偏波共用アンテナを含み、その無線基地局の第１ポートが、第１三成分信号群が生じるよう第１スリーウェイ無線周波数スプリッタに接続されており、その無線基地局の第２ポートが、第２三成分信号群が生じるよう第２スリーウェイ無線周波数スプリッタに接続されており、第１三成分信号群中の第１成分信号及び第２三成分信号群中の第１成分信号が、当該３個の偏波共用アンテナのうち第１偏波共用アンテナの対応する偏波ポートに接続されており、第１三成分信号群中の第２成分信号及び第２三成分信号群中の第２成分信号が、当該３個の偏波共用アンテナのうち第２偏波共用アンテナの対応する偏波ポートに接続されており、第１三成分信号群中の第３成分信号及び第２三成分信号群中の第３成分信号が、当該３個の偏波共用アンテナのうち第３偏波共用アンテナの対応する偏波ポートに接続されている方法。
【請求項２４】
請求項１３記載の方法であって、第１偏波共用アンテナ・第２偏波共用アンテナ間分離距離、第２偏波共用アンテナ・第３偏波共用アンテナ間分離距離、第１スリーウェイ無線周波数スプリッタのスプリット比、第２スリーウェイ無線周波数スプリッタのスプリット比、第１三成分信号群中の第１成分信号、第２成分信号及び第３成分信号に適用される位相遅延、並びに第２三成分信号群中の第１成分信号、第２成分信号及び第３成分信号に適用される位相遅延が、上記３個の偏波共用アンテナのアジマス面内にヌルが生じるよう選定されており、当該３個の偏波共用アンテナのアジマス面内にあるヌルが、当該３個の偏波共用アンテナのアジマス面内で±９０°ベアリングにある少なくとも２個のヌルを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件開示は総じてアンテナシステムに関し、より具体的には、セクタ化基地局サイトに配置された状態でアジマス（方位）輻射パターンのロールオフレートを制御する基地局アンテナシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
セルラ基地局サイトは、例えば各セクタがセルサイトのロケーションから１２０°の角度範囲内にサービスする、というように、通常は、別々のアジマスベアリングにサービスするよう配置された３個のセクタを以て構成及び配置される。各セクタは、そのアジマス輻射パターンによりそのセクタの覆域フットプリントが画定されるアンテナで構成される。基地局セクタアンテナのアジマス輻射パターンが最適になるのは、一般に（±３ｄＢビーム幅で）約６５°である；それにより十分な利得が得られ、またネットワーク内に複数個あるサイト即ちセルラ網エリアにサービスする一群のサイトの効率的なトライセクタサイトテッセレーションが実現されるからである。
【０００３】
ＨＳＰＡ(High Speed Packet Access)及びＬＴＥ(Long Term Evolution；登録商標)を含め、大抵のモバイルデータセルラ網アクセス技術では、スペクトル効率及び容量を高めるべく１：１即ちフルスペクトル再使用方式が採用されている。この攻勢的スペクトル再使用から酌める通り、セクタ間及びセル間干渉を抑えてスペクトル効率を高めうるようにする必要がある。アンテナのティルト、通常は電子的位相制御アレイのビームティルトによってもたらされるティルトにより、セル間干渉に対処可能なネットワーク最適化自在性が実現されるのと対照的に、セクタ間干渉を最適化可能な手段はほぼ存在していない。セクタ間干渉の量を示すパラメタとしてはアンテナパターンの前後比（ＦＴＢ比）、フロント対サイド比（ＦＴＳ比）及びセクタ間電力比（ＳＰＲ）があり、ＦＴＢ及びＦＴＳが高いほどまたＳＰＲ値が小さいほどセクタ間干渉が少ないとされる。セクタ間干渉ひいては潜在的なスループット性能を知悉する上でより良好な物差しとなりそうなのは、得られる信号対干渉比（Ｃ／Ｉ比）をアジマス角の関数として算出することであり、開口を極力拡げそれに相応しくＣ／Ｉ比を高くすることが望ましいとされる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
３ｄＢアジマスビーム幅を６０°更には５５°へと狭めれば、通常はＳＰＲが改善されることとなろうが、基本サービス覆域向けのセルラ網テッセレーション効率に影響が及ぶかもしれないし、また狭めなビーム幅を実現すべくより幅広なアンテナが必然的に求められ、ひいてはゾーニング、風荷重及びレンタルの面でサイトに更なる負担がかかることとなる。例えば基地局アンテナを可変アジマスビーム幅型とすることが可能であり、そうすればより良いセクタ間負荷バランスを実現すること及びセクタ対セクタ重複を調整することが可能となる。しかしながら、そうした策は、複数個のアレイを収容しひいては複数通りのスペクトル帯をサポートする、という、基地局アンテナに望まれる条件からすれば必ずしも適切ではない。そうした可変ビーム幅アンテナは、機械部分及び能動電子回路が必要な類いの策にあっては大きくなりかねず（サイズは実現可能な最小のビーム幅により決定づけられる）、ひいては配置及び保守のためのコストが潜在的に嵩むこととなりうる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本件開示の一例に係るアンテナシステムは、少なくとも１個の送信ポートを介し少なくとも一通りのＲＦ信号を送信する少なくとも１個の無線基地局と、当該少なくとも１個の無線基地局から当該少なくとも一通りのＲＦ信号を受け取り当該少なくとも一通りのＲＦ信号を二通りの成分信号に分岐させる少なくとも１個のＲＦ分岐手段と、一波長超の距離を以て分離されると共に当該少なくとも１個のＲＦ分岐手段に接続されており、インフェロメトリック(inferometric)な輻射利得パターンが生じるよう対応する成分信号を送信する少なくとも２個のアンテナと、を備える。上掲の少なくとも１個の無線基地局が分散性マルチパス無線チャネルを介し少なくとも１個のモバイル端末と通信するに当たり、上掲の少なくとも２個のアンテナと当該少なくとも１個のモバイル端末との間でのＲＦエネルギの角度的拡がりにより、ある角度範囲に亘り、上述したインフェロメトリック輻射パターンのヌルに減少が生じる。
【０００６】
本件開示の教示は、別紙図面と併せ後掲の詳細な説明を参酌することで速やかに理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１Ａ】本件開示の諸例でモバイル無線チャネルの角度分散が利用され、故意生成されたインフェロメトリックな輻射パターンがその角度分散によりヌルフィルされること、並びにアンテナ配置に対し片舷で強いヌルが保持されること、を示す図１Ａ〜図１Ｃのうち、非マルチパス時のアジマス輻射利得パターンを示す図である。
【図１Ｂ】本件開示及び分散性無線チャネルによるアジマス輻射利得パターン例を示す図である。
【図１Ｃ】分散性無線チャネルにおいてもたらされる実効的アジマス輻射利得パターンを示す図である。
【図２】本件開示の第１例にて、２Ｔ２Ｒラジオ（２個の送信／受信（Ｔｘ／Ｒｘ）二重化ポートを有する双二重化無線ユニット）が、最適なアジマス面内インフェロメトリック輻射パターンを発生させるべく、空間的に分離されている２個の偏波共用基地局アンテナにＲＦスプリッタ（分岐器）を介し接続されることを示す図である。
【図３Ａ】モバイル無線チャネルの角度分散、即ち故意生成されたインフェロメトリックな輻射パターンをヌルフィルし且つアンテナ配置に対し片舷で強いヌルを保持させる角度分散が、図２の例でどのように利用されるかを示す図３Ａ〜図３Ｃのうち、非マルチパス時のアジマス輻射利得パターンを示す図である。
【図３Ｂ】分散性無線チャネルでのアジマス輻射利得パターンを示す図である。
【図３Ｃ】トライセクタ基地局サイトを構成する３個のセクタ上に図２の例を配置したときもたらされるＣ／Ｉ比を、アジマス角の関数として示す図である。
【図４】本件開示の第２例に備わる２Ｔ４Ｒラジオ（２個のＴｘ／Ｒｘ二重化ポート及び２個のＲｘ専用ポートを有する無線ユニット）が、最適なアジマス面内インフェロメトリック送信（Ｔｘ）輻射パターンを発生させるべく、空間的に分離された２個の偏波共用基地局アンテナにＲＦハイブリッドカプラ（結合器）を介し接続されることを示す図である。
【図５】本件開示の第３例に備わる２個の２Ｔ２Ｒラジオが、最適なアジマス面内インフェロメトリックＴｘ輻射パターンを発生させるべく、空間的に分離された２個の偏波共用基地局アンテナにＲＦハイブリッドカプラを介し接続され、近隣のスペクトル帯で稼働することを示す図である。
【図６】本件開示の第４例に備わる２Ｔ２Ｒラジオが、最適なアジマス面内インフェロメトリック輻射パターンを発生させるべく、空間的に分離されている３個の偏波共用基地局アンテナにＲＦスプリッタを介し接続されることを示す図である。
【図７Ａ】モバイル無線チャネルの角度分散、即ち故意生成されたインフェロメトリックな輻射パターンをヌルフィルし且つアンテナ配置に対し片舷で強いヌルを保持させる角度分散が、図６の例でどのように利用されるかを示す図７Ａ及び図７Ｂのうち、分散性無線チャネルでのアジマス輻射利得パターンを示す図である。
【図７Ｂ】トライセクタ基地局サイトを構成する３個のセクタ上に図６の例を配置したときもたらされるＣ／Ｉ比をアジマス角の関数として示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
理解を容易化するため、諸図に共通する同一の要素を指し示すのに、可能な限り同一の参照符号を使用している。
【０００９】
本件開示で述べられているのはアジマス輻射パターンのロールオフレートを制御、特にセクタ化基地局サイトに配置した際の前後比（ＦＳＲ）を制御する基地局アンテナソリューションである。本件開示の一例は、同一構成の在来型指向性偏波共用基地局セクタアンテナが２個使用され、それらアンテナが同一方向即ち同一アジマスベアリングに向けられ、且つ横方向に半波長の略奇数倍隔てそれらアンテナが配置されていて、両アンテナの同極ポートが基地局との接続用に共に同相化される例である。これによりもたらされる輻射パターンはインフェロメトリックなもの、即ち、複数のグレーティングローブ及びヌルを有する一方、とりわけそれらアンテナの片舷に広い角度輻射パターンヌル即ちアンテナ水平面内で視程(boresight)に対し±約９０°に広い角度輻射パターンヌルを発生させるものである；こうしたアンテナ配置を例えばトライセクタ基地局セルラサイトの全セクタ上に配置すると、それらヌルの働きでＦＳＲが低下し、ひいてはセクタ間同一チャネル干渉が減少する。しかも、モバイル無線チャネルのマルチパス分散が有効活用される；即ち、無線チャネルの角度的拡がりの作用で、狙いとする±６０°のセクタサービスエリアに亘り生じるインフェロメトリックなアジマス輻射パターンが、無線チャネル散乱及び分散によりヌルフィルされる。言い換えれば、ある角度範囲に亘り、また同じ通信方式だが無線チャネル分散及び散乱がない場合に比し、インフェロメトリック輻射パターンのヌルが減少する。このアンテナソリューションがセクタ間干渉最小化上総じて最適になるのは、無線チャネルのアジマス面内での角度的拡がりが所望方向におけるインフェロメトリックヌルの角度幅より広いけれども、±約９０°のベアリングに生じた角度ヌルの幅よりその角度分散が狭いような、アンテナ分離距離であるときである。
【００１０】
本件開示によれば、セルラ基地局に相応しいアンテナ配置及び構成ソリューション、特にセクタ間干渉の低減を実現可能なソリューション又はセクタ間重複が可調でセルラ網構成を最適化可能なソリューションが提供される。本件開示の諸例では、所望ならマルチバンドアンテナを含めオペレータ選定のアンテナを使用することができ、また、多くの場合に、既存のアンテナ実装を踏まえつつアンテナの置き換えを全く避けることができる。例えば、本件開示の諸例の中には、基地局サイトの大半とりわけ北米でのそれに典型的な如く１セクタ当たり２個以上の水平配置アンテナポジションを有する基地局サイトが含まれる。複数個のアンテナポジションを使用することで、例えば、複数通りのスペクトル帯、空間ダイバシティ具備の多入力／多出力（ＭＩＭＯ）アンテナシステム等々を、サポートすることができる。
【００１１】
本件開示の一実施形態によれば、送信信号を搬送するポートであり通常は単一アンテナへの接続が想定されている基地局ポートが、そこに接続されるのではなく、一波長超を以て水平方向に隔てられ且つ同じ視程ベアリングを有している少なくとも２個のアンテナとの接続用のＲＦ分岐装置に接続される。本件開示の諸例では、そのセクタに亘り複数のグレーティングローブ及びヌルを有するインフェロメトリックな輻射パターンをアジマス面内に故意に発生させる。更に、幾つかの実施形態では、半波長の奇数倍になるよう上掲の分離距離が選定される。これにより、とりわけ、輻射パターンの存在感あるインフェロメトリックなヌルがアンテナアジマス視程に対し±９０°のところに生じ、ひいては前後（ＦＴＳ）比が顕著に改善され翻ってセクタ間干渉が改善されることとなる。加えて、本件開示に従い２個の空間ダイバースアンテナを間隔配置及び同相化するシステムにあっては、エッジのロールをより尖鋭にすることができ、広めのアジマス角（例えば１５ｄＢ超の搬送波対干渉比（Ｃ／Ｉ比））を確保することができ、また高いデータレート（例えば約５０％のスループット利得）を提供することができる。
【００１２】
本件開示の諸例では、基地局・モバイル端末間モバイル無線チャネルがマルチパスチャネルであり、従って散乱による分散性があるという事実が利用される。マルチパス分散とは基地局・端末間ＲＦエネルギがアジマス面内である角度範囲に亘り拡がることである；角度分散又は角度的拡がりは、一般に、低分散チャネルにおける数度から高分散チャネルにおける数十度に至る値まで及ぶ。例えば、既認の通り、通常のマクロセルラ無線チャネルは５〜１５°の角度分散を呈しうる。こうした分散の効果は、図１Ａ〜図１Ｃの例で描出されており、後により詳細に説明されている。
【００１３】
本件開示の一例は、基地局サイトにあり２個以上のアンテナからなる配列を備え、それらアンテナが鉛直方向に（例えばセクタ当たり少なくとも２個）配置される例である。こうした例では、エレベーション面内にインフェロメトリックな輻射パターンが生じることとなろう。マルチパス無線チャネルに起因する、エレベーション面内での角度的拡がりは、エレベーション角（仰角）の関数として変化しうるものであり、モバイル端末がそのサイトに近くひいては水平面から遠い高エレベーション角にあるときには広めの角度的拡がりが現出する。水平線に近い低エレベーション角では、モバイル端末が遠く離れているほど、エレベーション面内での角度的拡がりがとみに狭くなろう。例えば散乱体積は、エレベーション面内である角度範囲に亘り拡がるマルチパスに寄与しそうなモバイル端末の付近（例えば家屋、街路、建屋等々）で一定体積に見え、そのモバイル端末が基地局サイトから遠ざかるにつれて小さくなる。本件開示に従い鉛直方向に配置されたアンテナは、水平線に向かうエネルギひいてはサイト間干渉を低減するため有効活用可能な、主ビームロールオフレートの上部を増すのに利用することができる。
【００１４】
図１Ａは、在来型基地局セクタから見てほぼアジマス視程にあるモバイル端末（５００）を示す図であり、極座標プロット（７００）にはアンテナアジマス輻射又は利得パターンが示されている。通信リンク（アップリンク若しくはダウンリンク又はその双方）は、基地局アンテナ・モバイル端末間の破線（６００）で示されている。
【００１５】
図１Ｂは、本件開示に係る基地局アンテナ配置（例えば図２の配置）と通信する同様のモバイル端末（５００）を示す図であり、その基地局アンテナ配置が呈するアジマス輻射パターン（７０１）は、複数のグレーティングローブ及びヌルを伴うインフェロメトリックなパターンを有している。無線チャネル内の散乱体（５０１1〜５０１m）、通常はマクロセルラ無線環境内でモバイル端末（５００）に近接しそれを包囲しているそれの影響で、複数個の主伝搬パス（６０１1〜６０１n）即ちマルチパス伝搬が生じている。このマルチパス伝搬は、アジマス面内である角度範囲に亘り拡がり、ひいては角度分散又は角度的拡がりを呈することとなろう。無線チャネルの角度的拡がりがグレーティングローブ対グレーティングローブ（又はグレーティングヌル対ヌル）角度幅と拮抗するか、或いはそれを上回っているなら、ヌルフィルが起きることとなり（言い換えれば、インフェロメトリック輻射パターンのヌルが、ある角度範囲に亘り、また同一通信方式下で無線チャネル分散及び散乱がない場合に比べ、少なくなり）、しかも、モバイル端末（５００）に関する限り、基地局アンテナパターンの外観が例えば６５°ビーム幅で基本的に不変となる。
【００１６】
図１Ｃに、分散性無線チャネルにおけるモバイル端末（５００）対基地局リンク（６０２）に関し基地局のアジマス輻射利得パターンを示す。この基地局アンテナ利得パターン（７０２）は、図１Ａに示したアンテナ利得パターン（７００）とあまり変わらないように且つ似通って見えている。例えば、その開口に亘り幾ばくかの利得リプルを呈している。しかしながら、視程に対し±９０°に生じているインフェロメトリックヌルが、±６０〜６５°のセクタ開口／ビーム幅内に生じているインフェロメトリックヌルに比べ、かなり広くなっている；これは、ローブ対ローブ角度距離がアジマス角の余弦の関数であるという事実による。理想は、±９０°にあるヌルがチャネルの角度的拡がりより広くてセクタ間干渉を好適に低減しうることである。とはいえ、角度的拡がりが広い場合であっても、±９０°におけるヌルの存在は、単一アンテナの場合に比しセクタ間干渉を改善するのに役立とう。加えて、利得パターン（７０２）には±６０°セクタにおけるヌルフィルが描かれている；これは、図１Ｂの利得パターン（７０１）とは対照的である。
【００１７】
本件開示の理解を更に助けるべく、図２に第１システム例（１００）を示す。図２では、約６５°のアジマスビーム幅を有する２個の二重交差偏波アンテナ（１７０，２７０）が、本件開示に従い配置及び構成されている。例えば、図２の例ではＬＴＥ周波数分割複信（ＦＤＤ）サービスを例えば７００ＭＨｚ帯で提供可能である。この例におけるＬＴＥ基地局ラジオ（１０）（例えば“無線基地局”）は、２個の送信／受信（Ｔｘ／Ｒｘ）二重化ポート（１１０，２１０）を有する在来型双二重化無線ユニットであるので、２Ｔ２Ｒラジオと呼ぶことにする。２Ｔ２Ｒラジオ（１０）からの第１Ｔｘ／Ｒｘ信号（１１０）は、そのポート（１４０，１４１）に同相ブランチが現る第一１８０°ハイブリッドカプラ（１３０）の同相ポート（１２０）との接続を通じ、２個のブランチに分岐されている；同様に、２Ｔ２Ｒラジオ（１０）からの第２Ｔｘ／Ｒｘ信号（２１０）は第二１８０°ハイブリッドカプラ（２３０）の同相ポート（２２０）に接続されており、同カプラのポート（２４０，２４１）に同相ブランチが現れている。図２に示す通り、１８０°ハイブリッドカプラ（１３０，２３０）のポート上の信号Ａ及びＢは、Ａ＋Ｂと付記されたポート（１４０，２４０）にて同相でベクトル合成され、またＡ−Ｂと付記されたポート（１４１，２４１）にて逆相でベクトル合成されている。ただ、注記すべきことに、信号は、ポート（１２０，２２０）だけに同相信号“Ａ”として接続されるのみである。この例では（信号“Ｂ”用の）逆相ポートは使用されていない。これもまた注記すべきことに、図２の例では１８０°ハイブリッドカプラ（１３０，２３０）が示されているが、他の更なる実施形態及び別の実施形態では、これに代え又は加えＲＦスプリッタ、９０°ハイブリッドカプラ等が採用されることもある。第１信号対のブランチ（１４０，１４１）は当該２個の交差偏波アンテナ（１７０，２７０）の＋４５°偏波ポート（１６０，２６０）に接続されており、また第２対のブランチ（１４１，２４１）は当該２個の交差偏波アンテナ（１７０，２７０）の−４５°偏波ポート（１６１，２６１）に接続されている。
【００１８】
本件開示におけるアンテナの分離距離ｄは、差し渡し６５°の視程ビーム幅における結果的なＴｘ信号輻射パターングレーティンローブ対ローブ距離が無線チャネルの角度的拡がりより小さくなるよう、且つ視程に対し＋９０°のベアリング及び−９０°のベアリングに強いヌルが生じるよう、定格値で半波長の奇数倍（例えばｄ≒（ｎ＋．５）λ）の間隔にすべきである。例えば、無線チャネルの角度的拡がりが狭めなら、生じるローブ対ローブ距離が小さめになるよう、ｄの値を大きめにすることが望まれよう。逆に、無線チャネルの角度的拡がりが広めなら、大きめのローブ対ローブ距離を受容できるので、小さめの値のｄを使用することができる。半波長の奇数倍とは異なる距離ｄを選定しそのセクタ開口に亘るＣ／Ｉ性能を最適化することもできる；これは必然的に具体的なアンテナアジマスパターンに依存することとなろう。必須ではないが、可変ＲＦ移相器（１５０，１５１）を偏波共用アンテナのうち一方の接続ポートより前段に挿入し（例えば図２では偏波共用アンテナ（１７０）の接続ポート（１６０，１６１）に接続されている）、それにより相対ブランチ位相を調整することで、各ブランチにおける配線長の違いにより持ち込まれる種々の位相ばらつきを補償することが、或いは９０°ハイブリッドカプラがＲＦ分岐手段として使用されているのなら位相を補償することができ、ひいてはＴｘ輻射パターンを最適化してセクタ間干渉を最小にすることができる。或いは、広めなセクタ重複が望まれる場合は、移相器（１５０，１５１）を用いセクタ間重複を変化させるとよい；３個の移相器を用い１８０°位相遅延を加えることで、±９０°のアジマス角にヌルではなくサイドローブを発生させることもできる。
【００１９】
セルラデータ網が一般にダウンリンク干渉限定であるため、図２の例ではＴｘ信号に関しセクタ間干渉を最適化している。しかしながら、ＦＤＤシステムでは、同じスペクトル帯の別の周波数範囲でＲｘ信号が作動することとなるので、Ｒｘ信号についても必要性を考慮すべきである。例えば、Ｔｘ周波数及びＲｘ周波数が互いに比較的近い場合、それらの周波数の中間に位置する周波数に従いアンテナ分離距離ｄを設定するとよい。別例にあっては、Ｔｘ周波数・Ｒｘ周波数間複信距離が大きめになりうる場合に、Ｔｘ周波数，Ｒｘ周波数双方で半波長の奇数倍が一致する、という条件を満たす分離距離ｄが算出、選定及び／又は利用される。注記すべきことに、実施形態によっては、図２の例で更に、Ｒｘ周波数でのそれに比し多め又は少なめの位相遅延がその遅延／位相特性によってＴｘ周波数にて導入されるよう、偏波共用アンテナのうち１個との接続手段上に全通過フィルタが組み込まれうる。また別の実施形態では、ハイブリッドカプラ（１３０，２３０）を取り除き、その代わりに組み込んだＲＦコンポーネント群で、２Ｔ２Ｒラジオ（１０）からのＴｘ／ＲｘラインをＴｘ及びＲｘラインの要素対２個に分離させ、個々別々に分岐及び移相を適用した上でＴｘ及びＲｘ信号を再び重ねる。更に他の実施形態では、ＲＦ分岐がベースバンドで、例えば基地局ラジオ装置内での電力増幅に先立ち実行される。
【００２０】
図３Ａ〜図３Ｃに、図２の例による好適な結果を示す。図３Ａは、アンテナ輻射パターン、並びに用いるアンテナ２個が４．５λ間隔で配置されていてチャネル分散がない場合にもたらされるインフェロメトリックパターンを示すグラフ（３２０）である。第１軸（３２３）はアジマス角を度単位で表している。第２軸（３２４）は視程基準のアンテナ利得をｄＢで表している。ことに、図３Ａ中の破線（３２１）は、＋４５°偏波アレイを構成しており７４０ＭＨｚでの電気ティルトが２°である市販型二重交差偏波７００ＭＨｚ帯アンテナの利得又は輻射パターン即ち基準となるパターンを、アジマス角の関数として表したものである。実線（３２２）は、上掲のアンテナが４．５λ間隔で２個配置及び分離されていて無線チャネルに分散がない場合に、図２の第１例で記述されている構成でもたらされるインフェロメトリック輻射パターンを、アジマス角の関数として表したものである。
【００２１】
図３Ｂは、アンテナ輻射パターン、並びに用いるアンテナ２個が４．５λ間隔で配置されていてチャネル分散が１０°である場合にもたらされるインフェロメトリックパターンを示すグラフ（３３０）である。第１軸（３３３）はアジマス角を度単位で表している。第２軸（３３４）は視程基準のアンテナ利得をｄＢ単位で表している。ことに、グラフ（３３０）中、基準輻射パターン（破線（３３１））は図３Ａ中のそれと同じであるが、実線（３３２）は、図２の第１例の許で無線チャネルに約１０°の分散（α）がある場合にもたらされる輻射パターンを表している。本願でいう角度分散（α）は、マルチパスエネルギの９０％がその内に包含される角度範囲のことである。図３Ｂから明瞭に読み取れるように、そのアジマスパターン中に幾ばくかのリプルがあるものの、±６０°のセクタベアリングを超える範囲で、単一アンテナに比べアジマスパターンのロールオフレートが大きく向上している。
【００２２】
図３Ｃは、アンテナ２個が４．５λ間隔で用いられていてチャネル分散が１０°である場合のＣ／Ｉ応答（但し“Ｉ”はセクタ間干渉（ＩＳＩ））を示すグラフ（３４０）である。第１軸（３４３）はアジマス角を度単位で表している。第２軸（３４４）はＣ／ＩをｄＢで表している。グラフ（３４０）中の実線（３４２）は、トライセクタサイトを構成する３個のセクタを１２０度間隔で配置し、そのアンテナ構成を図２を踏まえ説明及び記述した構成にした場合にもたらされるＣ／Ｉ応答を、アジマス角の関数として表したものである。図３Ｃ中の破線（３４１）は、基準として、在来型のアンテナ１個を使用した場合にもたらされるＣ／Ｉを描いたものである。図３Ｃは、かなり広範囲のアジマスベアリングに亘る顕著なＣ／Ｉ向上を示しており、これは優れたスペクトル効率をもたらしうるものである。
【００２３】
図４に、本件開示に係る第２システム例（２００）を示す。図４では、約６５°のアジマスビーム幅を有する２個の二重交差偏波アンテナ（１７０，２７０）が本件開示に従い配置及び構成されている。例えば、図４の例ではＬＴＥ−ＦＤＤサービスを例えば７００ＭＨｚ帯で提供可能である。この例におけるＬＴＥ基地局ラジオ（２０）（例えば“無線基地局”）は、２個のＴｘ／Ｒｘ二重化ポート（１１０，２１０）及び２個のＲｘ専用ポート（１１１，２１１）を有する“２Ｔ４Ｒ”ラジオである。この２Ｔ４Ｒラジオ（２０）からの第１Ｔｘ／Ｒｘ信号（１１０）は、同相ブランチをもたらす第一１８０°ハイブリッドカプラ（１３０）の同相ポート（１２０）との接続を通じ、２個の同相ブランチ即ち成分信号“Ａ”に分岐されている；同様に、２Ｔ４Ｒラジオ（２０）からの第２Ｔｘ／Ｒｘ信号（２１０）は第二１８０°ハイブリッドカプラ（２３０）の同相ポート（２２０）に接続されており、同相ブランチ即ち成分信号“Ａ”が同カプラのポート（２４０，２４１）に現れている。注記すべきことに、図２の例では１８０°ハイブリッドカプラ（１３０，２３０）が示されているが、他の更なる実施形態及び別の実施形態では、これに代え又は加えＲＦスプリッタ、９０°ハイブリッドカプラ等が採用されることもある。第１信号対のブランチ（１４０，１４１）は当該２個の交差偏波アンテナ（１７０，２７０）の＋４５°偏波ポート（１６０，２６０）に接続されており、また第２対のブランチ（１４１，２４１）は当該２個の交差偏波アンテナ（１７０，２７０）の−４５°偏波ポートに接続されている。２Ｔ４Ｒラジオからの第１Ｒｘ専用信号（１１１）は第一１８０°ハイブリッドカプラ（１３０）の第２（逆相）ポート（１２１）に接続されており、そのポートは、Ｒｘ専用信号に関しては、同カプラのポート（１４０，１４１）に“Ｂ”及び“・Ｂ”と付記されている成分信号同士の逆相ベクトル和となっている。同様に、２Ｔ４Ｒラジオからの第２Ｒｘ専用信号（２１１）は第二１８０°ハイブリッドカプラ（２３０）の第２（逆相）ポート（２２１）に接続されており、そのポートは、Ｒｘ専用信号に関しては、同カプラのポート（２４０，２４１）に“Ｂ”及び“・Ｂ”で付記されている成分信号同士の逆相ベクトル和となっている。従って、ポート（１４０，２４０）には同相信号即ちＡ＋Ｂ成分信号が現れる一方、ポート（１４１，２４１）に逆相信号即ちＡ−Ｂ成分信号が現れることとなる。
【００２４】
本件開示におけるアンテナの分離距離ｄは、差し渡し６５°の視程ビーム幅における結果的なＴｘ信号輻射パターンのグレーティンローブ対ローブ距離が無線チャネルの角度的拡がりより小さくなるよう、且つ視程に対し＋９０°のベアリング及び−９０°のベアリングに強いヌルが生じるよう、定格値で半波長の奇数倍（例えばｄ≒（ｎ＋．５）λ）という間隔にすべきである。例えば、無線チャネルの角度的拡がりが狭めなら、生じるローブ対ローブ距離が小さめになるよう、ｄの値を大きめにすることが望まれよう。逆に、無線チャネルの角度的拡がりが広めなら、大きめのローブ対ローブ距離を受容できるので、小さめの値のｄを使用することができる。半波長の奇数倍とは異なる距離ｄを選定しそのセクタ開口に亘るＣ／Ｉ性能を最適化することもできる；これは必然的に具体的なアンテナアジマスパターンに依存することとなろう。必須ではないが、可変ＲＦ移相器（１５０，１５１）を偏波共用アンテナのうち１個の接続ポートより前段に挿入し（図４では偏波共用アンテナ（１７０）の接続ポート（１６０，１６１）に接続されている）、それにより相対ブランチ位相を調整することで、各ブランチにおける配線長の違いにより持ち込まれる種々の位相ばらつきを補償することが、或いは９０°ハイブリッドカプラがＲＦ分岐手段として使用されているのなら位相を補償することができ、ひいてはＴｘ輻射パターンを最適化してセクタ間干渉を最小にすることができる。或いは、広めなセクタ重複が望まれる場合は、移相器（１５０，１５１）を用い、セクタ間重複を変化させるとよい；それら移相器を用い１８０°位相遅延を加えることで、±９０°のアジマス角にヌルではなくサイドローブを発生させることもできる。
【００２５】
２Ｔ４Ｒラジオ例えば図４に示したそれ（２０）は、通常、２個の偏波共用アンテナアレイ（即ち４個のアンテナポート）との接続を必要とするであろうから、第２システム例（２００）（例えば図４に示したそれ）によれば、如何なる付加的アンテナも追加することなく、或いは如何なる付加的アンテナポジションも使用することなく、セクタ間干渉を改善することができる。注記すべきことに、２Ｔ４Ｒラジオ（２０）ではベースバンドでの４ブランチＲｘ合成例えば最大比合成（ＭＲＣ）又は干渉除去合成（ＩＲＣ）が採用されている。そのため、全てのＲｘ信号がベースバンドにて最適要領でベクトル合成されることとなるので、図２のシステム例（１００）を踏まえ説明した通り、Ｒｘ周波数をまかなえるように分離距離を工作する必要が必ずしもない。注記すべきことに、実施形態によっては、図２のシステム例（１００）を踏まえ上述したそれと同じ又は類する要領で図４のシステム例（２００）を変形することができる；例えば、Ｒｘ周波数でのそれに比べ多め又は少なめの位相遅延がＴｘ周波数にて遅延／位相特性により導入されるよう偏波共用アンテナのうち１個との接続手段上で全通過フィルタを使用する、ハイブリッドカプラをＲＦコンポーネントで置き換える等々が可能である。
【００２６】
図５に、本件開示に係る第３システム例（３００）を示す。図５では、約６５°のアジマスビーム幅を有する２個の二重交差偏波アンテナ（１７０，２７０）が本件開示に従い配置及び構成されている。例えば、図５の例では、ＬＴＥ−ＦＤＤサービスを例えば７００ＭＨｚ帯（ｆ1）で、またＨＳＰＡ−ＦＤＤサービスを例えば８５０ＭＨｚ帯（ｆ2）で提供可能である。ＬＴＥ及びＨＳＰＡ基地局ラジオ（１０，３０）（例えば“無線基地局”）はそれぞれ２Ｔ２Ｒラジオであり、各々２個のＴｘ／Ｒｘ二重化ポートを有している。偏波共用アンテナ（１７０，２７０）は、７００ＭＨｚスペクトル帯及び８５０ＭＨｚスペクトル帯をサポートするのに十分な帯域幅を有している。ＬＴＥ−２Ｔ２Ｒラジオ（１０）からの第１Ｔｘ／Ｒｘ信号（１１０）は、そのポート（１４０，１４１）に２個の同相ブランチ即ち成分信号“Ａ”が現る第一１８０°ハイブリッドカプラ（１３０）の同相ポート（１２０）との接続を通じ、２個のブランチに分岐されている；同様に、ＬＴＥ−２Ｔ２Ｒラジオ（１０）からの第２Ｔｘ／Ｒｘ信号（２１０）は第二１８０°ハイブリッドカプラ（２３０）の同相ポート（２２０）に接続されており、同相ブランチ即ち成分信号“A”が同カプラのポート（２４０，２４１）に現れている。注記すべきことに、図５の例では１８０°ハイブリッドカプラ（１３０，２３０）が示されているが、他の更なる実施形態及び別の実施形態では、これに代え又は加えＲＦスプリッタ、９０°ハイブリッドカプラ等が採用されることもある。第１信号対のブランチ（１４０，１４１）は当該２個の交差偏波アンテナ（１７０，２７０）の＋４５°偏波ポート（１６０，２６０）に接続されており、また第２対のブランチ（１４１，２４１）は当該２個の交差偏波アンテナ（１７０，２７０）の−４５°偏波ポート（１６１，２６１）に接続されている。ＨＳＰＡ−２Ｔ２Ｒラジオ（３０）からの第１Ｔｘ／Ｒｘ信号（３１０）は第一１８０°ハイブリッドカプラ（１３０）の第２（逆相）ポート（１２１）に接続されており、そのカプラでは、それぞれそのポート（１４０，１４１）に“Ｂ”及び“−Ｂ”で示す逆相成分信号が生成されている。同様に、ＨＳＰＡ−２Ｔ２Ｒラジオ（３０）からの第２Ｔｘ／Ｒｘ信号は第二１８０°ハイブリッドカプラ（２３０）の第２（逆相）ポート（２２１）に接続されており、そのカプラでもまた、それぞれそのポート（２４０，２４１）に“Ｂ”及び“−Ｂ”で示す逆相成分信号が生成されている。即ち、ポート（１４０，２４０）に同相信号即ちＡ＋Ｂ成分信号が現れる一方、ポート（１４１，２４１）には逆相信号即ちＡ−Ｂ成分信号が現れている。
【００２７】
本件開示におけるアンテナの分離距離ｄは、差し渡し６５°の視程ビーム幅における結果的なＴｘ信号輻射パターングレーティンローブ対ローブ距離が無線チャネルの角度的拡がりより小さくなるよう、且つ視程に対し＋９０°のベアリング及び−９０°のベアリングに強いヌルが生じるよう、定格値で７００ＭＨｚＬＴＥサービス向けの半波長の奇数倍（例えばｄ≒（ｎ＋．５）λ1）にすべきである。加えて、ＨＳＰＡサービスについてもセクタ間干渉の最小化が望まれる場合は、８５０ＭＨｚ帯のＴｘ信号について波長のほぼ整数倍となるよう（例えばｄ≒ｍλ2となるよう）距離ｄを選定すべきである。このとき、（半波長の奇数倍ではなく）波長の整数倍が望まれるのは、８５０ＭＨｚ帯信号が１８０°ハイブリッドカプラの第２（逆相）ポートを経て分岐されるため、従って結果たる８５０ＭＨｚ分岐信号が１８０°逆相であるためである。例えば、無線チャネルの角度的拡がりが狭めなら、生じるローブ対ローブ距離が小さめになるよう、ｄの値を大きめにすることが望まれよう。逆に、無線チャネルの角度的拡がりが広めなら、大きめのローブ対ローブ距離を受容できるので、小さめの値のｄを使用することができる。必須ではないが、可変ＲＦ移相器（１５０，１５１）をアンテナ信号パス内に挿入し（図５では偏波共用アンテナ（１７０）に接続されている）、それにより位相を調整することで、Ｔｘ輻射パターンを最適化してセクタ間干渉を最小にすること、或いはそれに代え、所望ならセクタ重複に変化をもたらすことができる。
【００２８】
２個の２Ｔ２Ｒラジオ例えば図５に示したそれ（１０，３０）は、通常、２個の偏波共用アンテナアレイ（即ち４個のアンテナポート）との接続を必要とするであろう。そのため、本件開示の第３例（例えば図５に示したそれ）によれば、如何なる付加的アンテナも追加することなく、或いは如何なる付加的アンテナポジションも使用することなく、セクタ間干渉を改善することができる。二通り以上のスペクトル帯を広帯域アンテナ上でサポートできるよう、図５の例は様々に構成設定及び変形することが可能である。これには、９０°ハイブリッドカプラ、デュプレクシング合成フィルタ、ダイプレクシング合成フィルタ等を使用しＲＦ分岐、ＲＦ合成等々を実行すること等が含まれる。
【００２９】
図６に、本件開示に係る第４システム例（４００）を示す。図６では、約６５°のアジマスビーム幅を有する３個の二重交差偏波アンテナ（１７０，２７０，３７０）が本件開示に従い配置及び構成されている。例えば、図６の例ではＬＴＥ周波数分割複信（ＦＤＤ）サービスを例えば７００ＭＨｚ帯で提供可能である。この例におけるＬＴＥ基地局ラジオは、２個のＴｘ／Ｒｘ二重化ポート（１１０，２１０）を有する在来型の２Ｔ２Ｒ双二重化無線ユニット（１０）（例えば“無線基地局”）である。２Ｔ２Ｒラジオ（１０）からの第１Ｔｘ／Ｒｘ信号（１１０）は、同相ブランチを伴う第１ＲＦスプリッタ（１８０）の働きで三通りの成分信号に分岐されている；同様に、２Ｔ２Ｒラジオ（１０）からの第２Ｔｘ／Ｒｘ信号（２１０）は、第２ＲＦスプリッタ（３８０）の働きで三通りの同相成分信号に分岐され、三通りの同相成分信号ブランチからなる２個の群がそれにより形成されている。ＲＦスプリッタ（１８０，３８０）におけるスプリット比（分岐比）は、各ＲＦスプリッタ上にａ1，ａ2，ａ3で付記の如く相異なる値にすることができる。第１群の信号は当該３個の交差偏波アンテナ（１７０，２７０，３７０）の＋４５°偏波ポート（１６０，２６０，３６０）に接続されており、また第２群の信号は当該３個の交差偏波アンテナ（１７０，２７０，３７０）の−４５°偏波ポート（１６１，２６１，３６１）に接続されている。必須ではないが、可変ＲＦ移相器（１５０，１５１）を第１偏波共用アンテナ（１７０）の接続ポート（１６０，１６１）より前段、また可変ＲＦ移相器（３５０，３５１）を第３偏波共用アンテナ（３７０）の接続ポート（３６０，３６１）より前段に挿入し、それにより相対信号ブランチ位相を調整することで、各ブランチにおける配線長の違いにより持ち込まれる種々の位相ばらつきを補償することができる。ＲＦスプリッタ（１８０，３８０）の分岐比、第１（１７０）・第２（２７０）交差偏波アンテナ間分離距離（ｄ1）、第２（２７０）・第３（３７０）交差偏波アンテナ間分離距離（ｄ2）、並びにもしあれば移相器（１５０，１５１，３５０，３５１）は、いずれも、差し渡し±６０°の基地局セクタＴｘ及び／又はＲｘ信号輻射パターンのグレーティンローブ対ローブ距離を無線チャネルの角度的拡がりより小さくなるよう変化させることができるので、セクタ間干渉を然るべく最小化又は調整することができる。例えば、無線チャネルの角度的拡がりが狭めなら、生じるローブ対ローブ距離が小さめになるよう、ｄの値を大きめにすることが望まれよう。逆に、無線チャネルの角度的拡がりが広めなら、大きめのローブ対ローブ距離を受容できるので、小さめの値のｄを使用することができる。空間的に分離された３個のアンテナポジション及び分散性無線チャネルが使用されているので、セクタ間電力比（ＳＰＲ）を極小にすること、セクタ間干渉（ＩＳＩ）を最小にすること及び設計自由度を高めることができる。
【００３０】
図７Ａ及び図７Ｂに、図６の例による好適な結果を示す。図７Ａに示すのは、アンテナ輻射パターン、並びに用いるアンテナ３個が４．６６λ間隔で配置されていてチャネル分散が１０°である場合にもたらされるインフェロメトリックパターンを示すグラフ（７１０）である。第１軸（７１３）はアジマス角を度単位で表している。第２軸（７１４）は視程基準のアンテナ利得をｄＢ単位で表している。ことに、図７Ａ中の破線（７１１）は、＋４５°偏波アレイを構成しており７４０ＭＨｚでの電気ティルトが２°である市販型二重交差偏波７００ＭＨｚ帯アンテナの利得又は輻射パターン即ち基準となるパターンを、アジマス角の関数として表したものである。図７Ａ中の実線（７１２）は、第１及び第２アンテナが４．６６λ間隔（即ちｄ1）、第２及び第３アンテナが４．６６λ間隔（即ちｄ2）で配置及び分離されていて、且つ無線チャネルに１０°のアジマス面内分散（α）がある場合に、第４例（例えば図６のシステム（４００））で記述されている構成によりもたらされる結果的な輻射パターンを、アジマス角の関数として表したものである。ＲＦスプリッタ（１８０，３８０）はａ1＝０．２，ａ2＝０．６，ａ3＝０．２なる不均等な分岐荷重を有するものであり、ＲＦ移相器（１５０，１５１，３５０，３５１）は新たな位相遅延を持ち込むものではない。図７Ｂのグラフ（７２０）から明瞭に読み取れるように、そのアジマスパターン中に幾ばくかの残留リプルがあるものの、±６０°のセクタベアリングを超える範囲で、単一アンテナに比べアジマスパターンロールオフレートが大きく向上している。具体的には、グラフ（７２０）は、アンテナ３個が４．６６λ間隔で用いられていてチャネル分散が１０°である場合のＣ／Ｉ応答（但し“Ｉ”はセクタ間干渉（ＩＳＩ））を描出している。第１軸（７２３）はアジマス角を度単位で表している。第２軸（７２４）はＣ／ＩをｄＢで表している。図７Ｂ中の実線（７２２）は、トライセクタサイトを構成する３個のセクタを１２０度間隔で配置し、そのアンテナ構成を図６を踏まえ説明及び記述した構成にした場合にもたらされるＣ／Ｉ応答（但しＩはセクタ間干渉（ＩＳＩ））を、アジマス角の関数として表したものである。図７Ｂ中の破線（７２１）は、基準として、在来型のアンテナ１個を使用した場合にもたらされるＣ／Ｉを描いたものである。図７Ｂは、かなり広範囲のアジマスベアリングに亘る顕著なＣ／Ｉ向上を示しており、これは優れたスペクトル効率をもたらしうるものである。
【００３１】
以上、本件開示の１個又は複数個の態様に従い様々な例を説明したが、本件開示の１個又は複数個の態様に係る他の例及び更なる例を、後掲の特許請求の範囲で規定される本件開示の技術的範囲及びその均等範囲から逸脱することなく案出可能である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【国際調査報告】
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