JP2006005525A - 送信装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】キャリア電力の残システム容量を考慮して校正の実行タイミングを調整するオンラインでの送信経路の校正を実現する。
【解決手段】送信経路に設けられユーザ信号および校正信号に対し多重処理を行うアンテナ信号処理部１０５と、アンテナ信号処理部１０５から入力される多重信号に基づきアンテナ素子１０２から送信される多重信号の総送信電力の値を測定する総送信電力測定部１１２と、総送信電力測定部１１２から入力される総送信電力の値に基づき校正信号の出力タイミングおよび校正信号の設定電力を決定しその結果を校正信号発生部１０６に出力するユーザ信号処理部１０７を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、２本以上のアンテナ素子を用い、それぞれのアンテナ素子から送信されるユーザ信号のデータ（符号、レート、周波数、送信電力など）にアンテナウェイトで重み付けして送信ビームを形成しながら通信を行う送信装置に関し、特に、装置内における送信経路の特性に応じてアンテナウェイトを補正するという校正機能を持った送信装置に関する。以下、ユーザ信号のデータを単に「ユーザ信号」と記す。
セルラ移動通信システムなどにおいて、信号の高速／高品質化、加入者容量の増大を目指し、適応アンテナ制御を用いた方式について検討されている。この適応アンテナ制御とは、非常に相関の高い３本以上のアンテナ素子からなるアレーアンテナにおいて、同一周波数帯域を用いて、各アンテナ素子から送信されるユーザ信号の位相および振幅の少なくとも一方（以下、「位相／振幅」と記す）を制御して送信ビームパターンを形成し、希望信号の到来方向に向けて指向性を持たせたり、干渉信号に対してヌルを形成したりする技術をいう。
各アンテナ素子に接続される複数の送信経路を持つアレーアンテナ送受信装置では、一般に、各送信経路上の構成要素（ケーブル含む）における周波数特性（位相および振幅）、温度変動や湿度変動による特性変動、経年変化等のばらつきにより、理想的な送信指向性パターンを形成することができない。このため、送信指向性パターン形成時に、上述した要因による位相および振幅の変動を補償する必要がある。この操作を校正（キャリブレーション）と呼んでいる。校正には、装置の運用時にも校正を実行し、更新した最新の校正係数を適用するオンライン校正と、装置の運用前（設置時または出荷時）に測定した校正係数を運用時にも適用するオフライン校正とがある。
従来、この種のアレーアンテナ送受信装置の校正方法では、各アンテナ素子に接続されている各送信無線部に既知の校正信号を入力し、校正信号を復調した結果を用いて、独立して刻々と変動する各送信経路の位相（遅延）および振幅（利得）の変動を補償している。以下、図８〜図１１を参照し、従来の構成方法について更に説明する。
図８は、オンライン校正を行う従来のアレーアンテナ送受信装置の一構成例を示すブロック図である。
このアレーアンテナ送受信装置は、Ｎ個のアンテナ素子（８０２1）〜アンテナ素子（８０２N）から構成されるアレーアンテナ（８０１）と、分配器１（８０３1）〜分配器Ｎ（８０３N）と、アンテナ１送信無線部（８０４1）〜アンテナＮ送信無線部（８０４N）と、アンテナ１信号処理部（８０５1）〜アンテナＮ信号処理部（８０５N）と、校正信号発生部１（８０６1）〜校正信号発生部Ｎ（８０６N）と、ユーザ信号処理部（８０７）と、加算器（８０８）と、受信無線部（８０９）と、校正信号復調部１（８１０1）〜校正信号復調部Ｎ（８１０N）と、復調結果処理部（８１１）とから構成される。
アレーアンテナ（８０１）において、Ｎ個のアンテナ素子（８０２1）〜アンテナ素子（８０２N）は、アレー状に近接して配置され、ユーザ信号処理部（８０７）においてアンテナウェイト（位相／振幅）を制御することにより、希望する送信指向性パターンを形成することができる。ここでは、通常のダイバーシチ構成と区別するため、アンテナ素子数Ｎを３以上とする。
ユーザ信号処理部（８０７）は、ユーザ毎にアンテナウェイトで重み付けされたユーザ信号をアンテナ１信号処理部（８０５1）〜アンテナＮ信号処理部（８０５N）に出力する。
校正信号発生部１（８０６1）〜校正信号発生部Ｎ（８０６N）は、全送信経路において直交する校正信号をベースバンド帯域で生成し、それぞれアンテナ１信号処理部（８０５1）〜アンテナＮ信号処理部（８０５N）に出力する。
アンテナ１信号処理部（８０５1）〜アンテナＮ送信処理部（８０５N）は、ユーザ信号処理部（８０７）から出力されるユーザ信号および校正信号発生部１（８０６1）〜校正信号発生部Ｎ（８０６N）から出力される校正信号を入力とし、拡散変調および多重処理を行い、得られた多重信号をそれぞれアンテナ１送信無線部（８０４1）〜アンテナＮ送信無線部（８０４N）に出力する。このとき、各アンテナ信号処理部で符号多重されるユーザ信号と校正信号とは互いに直交している。
アンテナ１送信無線部（８０４1）〜アンテナＮ送信無線部（８０４N）は、アンテナ１信号処理部（８０５1）〜アンテナＮ信号処理部（８０５N）から出力される多重信号を入力とし、ベースバンド帯域の多重信号に対してディジタル／アナログ変換、直交変調、ベースバンド帯域から無線帯域への周波数変換、増幅、帯域制限などを行い、それぞれ分配器１（８０３1）〜分配器Ｎ（８０３N）に出力する。
分配器１（８０３1）〜分配器Ｎ（８０３N）は、アンテナ１送信無線部（８０４1）〜アンテナＮ送信無線部（８０４N）から出力される多重信号を入力とし、この多重信号をそれぞれアンテナ素子（８０２1）〜アンテナ素子（８０２N）に出力するとともに、それぞれ一部の電力を分配して加算器（８０８）に出力する。
加算器（８０８）は、分配器１（８０３1）〜分配器Ｎ（８０３N）から出力される多重信号を入力とし、それぞれの多重信号を無線帯域で合成し受信無線部（８０９）に出力する。
受信無線部（８０９）は、加算器（８０８）から出力される多重信号を入力とし、帯域制限、増幅、無線帯域からベースバンド帯域への周波数変換、直交復調、アナログ／ディジタル変換などを行い、校正信号復調部１（８１０1）〜校正信号復調部Ｎ（８１０N）に出力する。
校正信号復調部１（８１０1）〜校正信号復調部Ｎ（８１０N）は、受信無線部（８０９）から出力される多重信号を入力とし、この多重信号から各送信経路１〜Ｎにおける校正信号を抽出する。すなわち、校正信号復調部１（８１０1）は校正信号発生部１（８０６1）で生成された校正信号を抽出し、同様に校正信号復調部２（８１０2）〜校正信号復調部Ｎ（８１０N）はそれぞれ校正信号発生部１（８０６1）〜校正信号発生部Ｎ（８０６N）で生成された校正信号を抽出する。上述したように校正信号は互いに直交しているので、多重信号に対し逆拡散処理を施すことにより校正信号を抽出可能である。
校正信号復調部１（８１０1）〜校正信号復調部Ｎ（８１０N）は更に、抽出された校正信号から送信経路１復調シンボル点（位相／振幅情報）〜送信経路Ｎ復調シンボル点（位相／振幅情報）を検出する。送信経路１復調シンボル点には、アンテナ１送信無線部（８０４1）を含む送信経路の位相／振幅変動が付加されている。送信経路２復調シンボル点〜送信経路Ｎ復調シンボル点についても同様である。検出された送信経路１復調シンボル点〜送信経路Ｎ復調シンボル点は、復調結果処理部（８１１）に出力される。
復調結果処理部（８１１）は、校正信号復調部１（８１０1）〜校正信号復調部Ｎ（８１０N）から出力される送信経路１復調シンボル点〜送信経路Ｎ復調シンボル点を入力とし、これらの復調シンボル点から各送信経路の補正情報である校正係数を計算し、ユーザ信号処理部（８０７）に出力する。具体的には、次のようにして校正係数を計算する。
アンテナ１送信無線部（８０４1）を含む送信経路が常に基準経路になると定義し、校正信号発生部１（８０６1）で生成された校正信号を校正信号復調部１（８１０1）において復調したシンボル点を、図９に示すように基準シンボル点Ｓ1とする。また、校正信号発生部２（８０６2）で生成され校正信号復調部２（８１０2）において復調したシンボル点をＳ2、校正信号発生部Ｎ（８０４N）で生成され校正信号復調部Ｎ（８１０N）において復調したシンボル点をＳnとすると、復調結果処理部（８１１）では、Ｓ1とＳ2との位相差θ2、振幅比ｒ2＝Ｂ／Ａ、およびＳ1とＳnとの位相差θn、振幅比ｒn＝Ｃ／Ａを検出する。基準シンボル点Ｓ1に対して正規化すれば、図１０のように表すことができる。このとき、位相差θ2とθnおよび振幅比ｒ2とｒnの値は変わらないが、ｒ2＝Ｂ／Ａ＝Ｂ′／１、ｒn＝Ｃ／Ａ＝Ｃ′／１となる。復調結果処理部（８１１）は、校正周期毎に、θ2〜θnおよびｒ2〜ｒnの値を校正係数として、ユーザ信号処理部（８０７）に出力する。
そして、ユーザ信号処理部（８０７）は、復調結果処理部（８１１）から出力される校正係数を用いて、ユーザ毎にアンテナウェイト（位相／振幅）制御が行われたユーザ信号に対して補正を行う。
したがって、このアレーアンテナ送受信装置は、装置の運用時に各送信経路内で位相／振幅変動が発生しても、ユーザ信号処理部（８０７）に校正係数を与えることにより、発生した位相／振幅変動を補正することができる。よって、アンテナウェイト（位相／振幅）制御が行われて送信指向性パターンを形成するユーザ信号に対して、各送信経路内における位相／振幅変動を補正してから送信を行うことにより、正確な送信指向性パターンを形成することが可能となる（例えば、特許文献１を参照）。
図１１は、オフライン校正を行う従来のアレーアンテナ送受信装置の他の構成例を示すブロック図である。
このアレーアンテナ送受信装置は、Ｎ個のアンテナ素子（１１０２1〜１１０２N）から構成されるアレーアンテナ（１１０１）と、アンテナ１送信無線部（１１０４1）〜アンテナＮ送信無線部（１１０４N）と、アンテナ１信号処理部（１１０５1）〜アンテナＮ信号処理部（１１０５N）と、校正信号発生部１（１１０６1）〜校正信号発生部Ｎ（１１０６N）と、ユーザ信号処理部（１１０７）と、加算器（１１０８）と、受信無線部（１１０９）と、校正信号復調部１（１１１０1）〜校正信号復調部Ｎ（１１１０N）と、復調結果処理部（１１１１）とから構成される。
ただし、装置の設置時または出荷時に装置内の校正係数を測定するときには、アンテナ１送信無線部（１１０４1）〜アンテナＮ送信無線部（１１０４N）に加算器（１１０８）以降の構成が接続され、装置の運用時にはその構成がアンテナ１送信無線部（１１０４1）〜アンテナＮ送信無線部（１１０４N）から外され、アレーアンテナ（１１０１）が接続される。
装置の設置時等に測定された校正係数は、ユーザ信号処理部（１１０７）に記憶され、以降は運用時にもその校正係数をアンテナウェイトに付加することにより、送信指向性パターンの形成に効果がもたらされる。特に、全アンテナ送信無線部に供給されるローカル信号や動作クロックを共通化している装置に対しては、位相変動の支配的要因であるローカル信号の影響がみえないため、有効な校正方法となる。
なお、出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を出願時までに発見するには至らなかった。
特開平１０−３３６１４９号公報
しかしながら、図８に示した従来のアレーアンテナ送受信装置では、運用時には常に校正を実行するので、ユーザ信号にとって不要な電波となる校正信号が送信され続けることになる。また、アンテナ素子の本数分の拡散器が常に稼動することになる。その結果、各送信経路におけるキャリア電力の残システム容量が圧迫されるという問題があった。
また、このアレーアンテナ送受信装置では、短い周期で全アンテナ送信無線部から同時刻に送信された校正信号を復調し、校正係数を計算している。この処理には高速演算処理が要求されるので、信号処理の負荷が大きいという問題があった。
また、このアレーアンテナ送受信装置では、設定電力が増減するユーザ信号に対し、常に同じ電力の校正信号を多重および送信する。その結果、校正信号がユーザ信号にとって必要以上に干渉にみえることや、校正の精度を欠いてしまうという問題があった。
また、図１１に示した従来のアレーアンテナ送受信装置では、設置時または出荷時に測定した校正係数が、運用時に校正を実行する際にも使用される。このため、送信経路における位相／振幅の主な変動要因の一つである総送信電力の情報がフィードバックされず、送信経路内の構成要素における飽和特性を考慮した補正を行うことができない。その結果、正確な校正ができないという問題があった。
これらの課題は、適応アンテナ制御を行うアレーアンテナ送受信装置の校正についてのものであるが、送信ダイバーシチを行う送信装置の校正においても同様の課題がある。なお、送信ダイバーシチとは、ほとんど相関を持たないように配置された無線基地局送信装置の２本のアンテナ素子から同一周波数帯域を用いて送信を行い、各アンテナ素子から送信されるユーザ信号の位相／振幅を制御して端末の受信品質を向上させる技術をいう。
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、アンテナウェイトの重み付けにより送信指向性パターンを形成する送信装置において、残システム容量を考慮して校正の実行タイミングを調整するオンライン（運用中）での送信経路の校正を実現することにある。
また、他の目的は、アンテナウェイトの重み付けにより送信指向性パターンを形成する送信装置において、校正頻度を調整することにより信号処理の負荷を軽減するオンライン（運用中）での送信経路の校正を実現することにある。
また、他の目的は、アンテナウェイトの重み付けにより送信指向性パターンを形成する送信装置において、ユーザ信号に対する校正信号の設定電力を最適化するオンライン（運用中）での送信経路の校正を実現することにある。
また、他の目的は、アンテナウェイトの重み付けにより送信指向性パターンを形成する送信装置において、送信経路内の構成要素における飽和特性を考慮した正確なオフライン（運用前）での送信経路の校正を実現することにある。
このような目的を達成するために、本発明に係る送信装置は、複数のアンテナ素子と、ユーザ信号にアンテナウェイトで重み付けしアンテナ素子のそれぞれに出力するユーザ信号出力手段と、ユーザ信号出力手段からアンテナ素子のそれぞれに至る送信経路の特性に応じてアンテナウェイトを補正するアンテナウェイト補正手段と、送信経路の特性の検出に用いられる校正信号を出力する校正信号発生手段と、送信経路に設けられユーザ信号出力手段から入力されるユーザ信号および校正信号発生手段から入力される校正信号に対し拡散変調および多重処理を行い得られた多重信号を出力するアンテナ信号処理手段と、アンテナ信号処理手段から入力される多重信号に基づきアンテナ素子から送信される多重信号の総送信電力の値を測定する総送信電力測定手段とを備え、アンテナウェイト補正手段は、総送信電力の値に基づき補正動作を行うことを特徴とする。
この送信装置は、総送信電力測定手段から入力される総送信電力の値に基づき校正信号の出力タイミングおよび校正信号の設定電力の少なくとも一方を決定しその結果を校正信号発生手段に出力する校正信号発生制御手段を更に備えるものであってもよい。
また、送信経路から取り出された多重信号からそれぞれの送信経路に対応する校正信号を復調する校正信号復調手段と、校正信号復調手段から入力されるそれぞれの送信経路に対応する校正信号を比較することにより送信経路の特性に基づく校正係数を算出する復調結果処理手段を更に備え、アンテナウェイト補正手段は、校正係数に基づきアンテナウェイトを補正するものであってもよい。
また、復調結果処理手段から入力される校正係数を記憶する記憶手段を更に備え、アンテナウェイト補正手段は、記憶手段に記憶されている校正係数に基づきアンテナウェイトを補正するものであってもよい。
また、校正信号発生制御手段は、総送信電力測定手段のそれぞれから入力される総送信電力の値を加算する加算手段と、この装置の最大送信電力の値と加算手段により求められた総送信電力の合計値とに基づき校正信号発生手段に校正信号を出力させるか否かを判定する校正実行判定手段とを含むものであってもよい。
あるいは、校正信号発生制御手段は、アンテナ素子のそれぞれから送信可能な最大送信電力の値と総送信電力の値とに基づき校正信号発生手段に校正信号を出力させるか否かを判定する校正実行判定手段を含むものであってもよい。
また、校正信号発生制御手段は、ユーザ信号と校正信号との電力比が一定となるように校正信号の設定電力を決定するものであってもよい。
また、上述した送信装置は、総送信電力の値に応じて変動する送信経路の特性に基づく校正係数を総送信電力の値に対応付けて予め記憶する記憶手段と、総送信電力測定手段から入力される総送信電力の値に対応する校正係数を記憶手段から読み出しアンテナウェイト補正手段に出力する総送信電力値入力手段とを更に備え、アンテナウェイト補正手段は、総送信電力値入力手段から入力される校正係数に基づきアンテナウェイトを補正するものであってもよい。
また、記憶手段は、総送信電力の値および送信周波数の値に応じて変動する送信経路の特性に基づく校正係数を総送信電力の値および送信周波数の値に対応付けて予め記憶し、総送信電力値入力手段は、総送信電力測定手段から入力される総送信電力の値および送信周波数の設定値に対応する校正係数を記憶手段から読み出しアンテナウェイト補正手段に出力するものであってもよい。
上述したように、本発明に係る送信装置では、アンテナ素子から送信される総送信電力の値を測定し、その測定値に基づきアンテナウェイトの補正動作を行う。
アンテナ素子から送信される総送信電力の測定値よりキャリア電力の残システム容量がわかるので、この残システム容量を考慮して校正信号の出力タイミングを決定することにより、残システム容量に応じて適宜校正を実行することが可能となる。よって、オンライン（運用時）の校正においても、校正によりキャリア電力の残システムが圧迫されることを防止できる。
また、アンテナ素子から送信される総送信電力の測定値に基づき校正信号の出力タイミングを決定し、校正頻度を調整することにより、オンライン（運用時）の校正において、信号処理の負荷を軽減することができる。
また、アンテナ素子から送信される総送信電力の測定値に基づき校正信号の設定電力を決定し、ユーザ信号に対する校正信号の設定電力を最適化することにより、オンライン（運用中）の校正において、校正信号がユーザ信号にとって必要以上に干渉にみえることや、校正の精度を欠いてしまうことを防止できる。
また、運用前に総送信電力の値（および送信周波数の値）をパラメータとして取得した校正係数を記憶手段に記憶しておき、運用時に総送信電力の測定値（および送信周波数の設定値）に対応する校正係数を記憶手段から読み出し、アンテナウェイトの補正に用いる。送信経路における位相／振幅の主な変動要因は総送信電力（および送信周波数）であるから、総送信電力の測定値（および送信周波数の設定値）に対応する校正係数を用いて、送信経路内の構成要素における飽和特性（および周波数特性）を考慮した校正を行うことにより、オフライン（運用前）の校正を正確に行うことができる。
また、運用前に総送信電力の値（および送信周波数の値）をパラメータとして取得した校正係数をアンテナウェイトの補正に用いることにより、校正信号を分配して校正係数を算出するまでの構成要素（すなわち、分配器、受信無線部、校正信号復調部、復調結果処理部）が不要になる。このため、校正に必要な装置規模を最小限にすることができる。
次に、図面を参照し、本発明の実施の形態について詳細に説明する。以下では、適応アンテナ制御を行う形態について説明する。
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るアレーアンテナ送受信装置の構成を示すブロック図である。
このアレーアンテナ送受信装置は、オンライン校正を行う機能を有し、具体的には、Ｎ個のアンテナ素子（１０２1）〜アンテナ素子（１０２N）から構成されるアレーアンテナ（１０１）と、分配器１（１０３1）〜分配器Ｎ（１０３N）と、アンテナ１送信無線部（１０４1）〜アンテナＮ送信無線部（１０４N）と、アンテナ１信号処理部（１０５1）〜アンテナＮ信号処理部（１０５N）と、校正信号発生部１（１０６1）〜校正信号発生部Ｎ（１０６N）と、ユーザ信号処理部（１０７）と、加算器（１０８）と、受信無線部（１０９）と、校正信号復調部１（１１０1）〜校正信号復調部Ｎ（１１０N）と、復調結果処理部（１１１）と、総送信電力測定部１（１１２1）〜総送信電力測定部Ｎ（１１２N）とから構成される。アンテナ１送信無線部（１０４1）を含む送信経路を送信経路１とし、同様にアンテナ２送信無線部（１０４2）〜アンテナＮ送信無線部（１０４N）を含む送信経路をそれぞれ送信経路２〜送信経路Ｎとする。
アレーアンテナ（１０１）において、Ｎ個のアンテナ素子（１０２1）〜アンテナ素子（１０２N）は、各々相関が高くなるようにアレー状に近接して配置され、ユーザ信号処理部（１０７）においてアンテナウェイト（位相／振幅）を制御することにより、希望する送信指向性パターンを形成することができる。ここでは、通常のダイバーシチ構成と区別するため、アンテナ素子数Ｎを３以上とする。
ユーザ信号処理部（１０７）は、ユーザ毎にアンテナウェイトで重み付けされたユーザ信号をアンテナ１信号処理部（１０５1）〜アンテナＮ信号処理部（１０５N）に出力する。また、後述するように復調結果処理部（１１１）から出力される校正係数を用いて、アンテナウェイトを補正する。更に、後述するように総送信電力測定部１（１１２1）〜総送信電力測定部Ｎ（１１２N）から出力される総送信電力の値に基づき、校正を実行するか否かを判定し、実行する場合にのみ校正の実行タイミングおよび校正信号の設定電力を校正信号発生部１（１０６1）〜校正信号発生部Ｎ（１０６N）に出力する。ユーザ信号処理部（１０７）の詳細については後述する。
校正信号発生部１（１０６1）〜校正信号発生部Ｎ（１０６N）は、ユーザ信号処理部（１０７）から指定された実行タイミングおよび設定電力で校正信号を生成し、それぞれアンテナ１信号処理部（１０５1）〜アンテナＮ信号処理部（１０５N）に出力する。なお、各校正信号発生部は、全送信経路１〜Ｎにおいて直交する校正信号をベースバンド帯域で生成する。
アンテナ１信号処理部（１０５1）〜アンテナＮ送信無線部（１０５N）は、ユーザ信号処理部（１０７）から出力されるユーザ信号および校正信号発生部１（１０６1）〜校正信号発生部Ｎ（１０６N）から出力される校正信号を入力とし、拡散変調および多重処理を行い、得られた多重信号をそれぞれアンテナ１送信無線部（１０４1）〜アンテナＮ送信無線部（１０４N）および総送信電力測定部１（１１２1）〜総送信電力測定部Ｎ（１１２N）に出力する。このとき、各アンテナ信号処理部で符号多重されるユーザ信号と校正信号とは互いに直交している。なお、校正の実行時にはユーザ信号および校正信号がそれぞれ入力されるが、校正の未実行時にはユーザ信号のみが入力されることになる。
アンテナ１送信無線部（１０４1）〜アンテナＮ送信無線部（１０４N）は、アンテナ１信号処理部（１０５1）〜アンテナＮ信号処理部（１０５N）から出力される多重信号を入力とし、ベースバンド帯域の多重信号に対してディジタル／アナログ変換、直交変調、ベースバンド帯域から無線帯域への周波数変換、増幅、帯域制限などを行い、それぞれ分配器１（１０３1）〜分配器Ｎ（１０３N）に出力する。
総送信電力測定部１（１１２1）〜総送信電力測定部Ｎ（１１２N）は、アンテナ１信号処理部（１０５1）〜アンテナＮ信号処理部（１０５N）から出力される多重信号を入力とし、それぞれの送信経路におけるアンテナ素子（１０２1）〜アンテナ素子（１０２N）から送信されている多重信号の総送信電力の値を測定し、測定値をユーザ信号処理部（１０７）に出力する。
分配器１（１０３1）〜分配器Ｎ（１０３N）は、アンテナ１送信無線部（１０４1）〜アンテナＮ送信無線部（１０４N）の出力である多重信号を入力とし、この多重信号の大部分の電力をそれぞれアンテナ素子（１０２1）〜アンテナ素子（１０２N）に出力するとともに、それぞれ一部の電力を分配して加算器（１０８）に出力する。
加算器（１０８）は、分配器１（１０３1）〜分配器Ｎ（１０３N）から出力される多重信号を入力とし、それぞれの多重信号を無線帯域で合成し受信無線部（１０９）に出力する。なお、校正信号は校正実行時のみ多重されるので、校正未実行時にはユーザ信号のみが受信無線部（１０９）に出力される。
受信無線部（１０９）は、加算器（１０８）から出力される多重信号を入力とし、帯域制限、増幅、無線帯域からベースバンド帯域への周波数変換、直交復調、アナログ／ディジタル変換などを行い、校正信号復調部１（１１０1）〜校正信号復調部Ｎ（１１０N）に出力する。
校正信号復調部１（１１０1）〜校正信号復調部Ｎ（１１０N）は、受信無線部（１０９）から出力される多重信号を入力とし、この多重信号から各送信経路１〜Ｎにおける校正信号を抽出する。すなわち、校正信号復調部１（１１０1）は校正信号発生部１（１０６1）で生成された校正信号を抽出し、同様に校正信号復調部２（１１０2）〜校正信号復調部Ｎ（１１０N）はそれぞれ校正信号発生部１（１０６1）〜校正信号発生部Ｎ（１０６N）で生成された校正信号を抽出する。上述したように校正信号は互いに直交しているので、多重信号に対し逆拡散処理を施すことにより校正信号を抽出可能である。
校正信号復調部１（１１０1）〜校正信号復調部Ｎ（１１０N）は更に、抽出された校正信号から送信経路１復調シンボル点（位相／振幅情報）〜送信経路Ｎ復調シンボル点（位相／振幅情報）を検出する。送信経路復調シンボル点には、その送信経路の位相／振幅変動が付加されている。検出された送信経路１復調シンボル点〜送信経路Ｎ復調シンボル点は、復調結果処理部（１１１）に出力される。
復調結果処理部（１１１）は、校正信号復調部１（１１０1）〜校正信号復調部Ｎ（１１０N）から出力される送信経路１復調シンボル点〜送信経路Ｎ復調シンボル点を入力とし、これらの復調シンボル点から各送信経路の補正情報である校正係数を計算し、ユーザ信号処理部（１０７）に出力する。具体的には、次のような処理を行う。
まず、復調結果処理部（１１１）は、全送信経路における復調シンボル点に対し、校正信号復調部１（１１０1）から出力される送信経路１の復調結果である送信経路１復調シンボル点を基準として、校正信号復調部２（１１０2）〜校正信号復調部Ｎ（１１０N）から出力される送信経路２〜送信経路Ｎの復調結果である送信経路２復調シンボル点〜送信経路Ｎ復調シンボル点を正規化することにより、位相（遅延）／振幅（利得）情報を得る。このようにして、復調結果処理部（１１１）は、校正信号発生部２（１０６2）〜校正信号発生部Ｎ（１０６N）が生成したすべての校正信号に対し、正規化された復調シンボル点（位相／振幅）を校正係数としてユーザ信号処理部（１０７）に出力する。なお、送信経路１における復調シンボル点は、正規化を行う基準（Ｉ／Ｑ）＝（１，０）となっているため、ユーザ信号処理部（１０７）に復調結果を出力する必要はない。正規化前／後における送信経路１復調シンボル点、送信経路２復調シンボル点、および送信経路Ｎ復調シンボル点の例は、図９および図１０に示した通りである。
次に、図２を参照し、ユーザ信号処理部（１０７）について更に詳しく説明する。図２は、ユーザ信号処理部（１０７）の構成を示すブロック図である。この図では、図１に示した構成要素と同一または相当する構成要素に対しては、図１と同一符号で示している。
ユーザ信号処理部（１０７）は、校正係数記憶部（２０１）と、アンテナウェイト補正部（２０２）と、ユーザ信号出力部（２０３）と、総送信電力値加算部（２０４）と、校正実行判定部（２０５）と、校正信号設定部（２０６）とから構成される。
ここで、校正係数記憶部（２０１）は、装置の運用時に校正を実行する場合に、復調結果処理部（１１１）から出力される各送信経路における最新の校正係数を記憶する。
アンテナウェイト補正部（２０２）は、ユーザ信号に重み付けするアンテナウェイトを各送信経路における位相／振幅の変動に応じて補正し、補正されたアンテナウェイトをユーザ信号出力部（２０３）に出力する。具体的には、アンテナウェイトを再設定する周期毎に、校正係数記憶部（２０１）から最新の校正係数を読み出し、読み出された校正係数をアンテナウェイトに付加することにより、アンテナウェイトを補正する。なお、新たに校正を実行していない場合にも、校正係数記憶部（２０１）に記憶されている校正係数を用いて、アンテナウェイトの補正を行う。
ユーザ信号出力部（２０３）は、アンテナウェイト補正部（２０２）で補正されたアンテナウェイトでユーザ信号に重み付けし、アンテナ１信号処理部（１０５1）〜アンテナＮ信号処理部（１０５N）に出力する。
これにより、装置の運用時に各送信経路内で位相／振幅変動が発生しても、校正係数を用いてアンテナウェイトを補正することにより、発生した位相／振幅変動を除去することができる。その結果、アンテナ端において、正確な送信指向性パターンを形成することが可能となる。
次いで、総送信電力値加算部（２０４）は、総送信電力測定部１（１１２1）〜総送信電力測定部Ｎ（１１２N）から出力される総送信電力の値を加算し、全アンテナ素子からの総送信電力の合計値を算出する。そして、算出された総送信電力の合計値を校正実行判定部（２０５）に出力する。
校正実行判定部（２０５）は、アレーアンテナ送受信装置の最大送信電力の値と総送信電力値加算部（２０４）により算出された総送信電力の合計値とに基づき、校正を実行するか否か、すなわち校正信号発生部１（１０６1）〜校正信号発生部Ｎ（１０６N）に校正信号を出力させるか否かを判定する。
例えば、「装置の最大送信電力の値」から「総送信電力の合計値」を減算して残システム容量を算出し、算出された残システム容量と予め設定された閾値とを比較し、その結果、残システム容量が閾値を超えいてるときに校正を実行すると判定する。
あるいは、「総送信電力の合計値」を「装置の最大送信電力の値」で割ってキャリア電力の使用率の合計を算出し、算出された使用率の合計と予め設定された閾値とを比較し、その結果、使用率の合計が閾値を下回っているときに校正を実行すると判定する。後者の場合について、具体例を挙げて説明する。
例えば、装置の最大送信電力を２０Ｗ、アレイアンテナ１０１のアンテナ素子数を４とする。総送信電力測定部１（１１２1）がユーザ信号処理部（１０７）に出力している総送信電力の測定値が３．２Ｗだとすると、キャリア電力の使用率は１６％となる。同様に、総送信電力測定部２（１１２2）〜総送信電力測定部４（１１２4）による測定値がそれぞれ１．８Ｗ、２．８Ｗ、４．５Ｗだとすると、キャリア電力の使用率はそれぞれ９％、１４％、２２．５％となる。したがって、キャリア電力の使用率の合計は６１．５％になる。キャリア電力の使用率の合計に対する閾値を６０％とすると、キャリア電力の使用率の合計が閾値を超えているので、校正実行判定部（２０５）は校正を実行しないと判定する。その後、キャリア電力の使用率が低下し、その合計が閾値より下がったときに、校正実行判定部（２０５）は校正を実行すると判定する。
校正信号設定部（２０６）は、校正実行判定部（２０５）により校正を実行すると判定されたときに、校正信号の出力タイミングを決定し、その結果を校正信号発生部１（１０６1）〜校正信号発生部Ｎ（１０６N）に出力する。校正信号発生部１（１０６1）〜校正信号発生部Ｎ（１０６N）は、校正信号設定部（２０６）に指定されたタイミングで校正信号を出力し、校正が実行されるので、校正によりキャリア電力の残システムが圧迫されることを防止できる。また、校正頻度が低くなるので、信号処理の負荷を軽減することができる。
校正信号設定部（２０６）はまた、校正信号の出力タイミングと共に、校正信号の設定電力を決定し、その結果を校正信号発生部１（１０６1）〜校正信号発生部Ｎ（１０６N）に出力する。この際、校正信号の設定電力は、総送信電力測定部１（１１２1）〜総送信電力測定部Ｎ（１１２N）から出力される総送信電力の測定値に基づいて決定される。例えば、各送信経路の総送信電力の測定値に対し、校正信号の電力を２０ｄＢ低く設定する。これにより、ユーザ信号の設定電力が増減しても、ユーザ信号と校正信号との電力比を常に一定に保ち、校正信号がユーザ信号にとって必要以上に干渉にみえることや、校正の精度を欠いてしまうことを防止できる。
［第２の実施の形態］
次に、第１の実施の形態の変形例について説明する。第１の実施の形態では、ユーザ信号処理部（１０７）において、キャリア電力の使用率の合計に閾値を設定し、校正実行を判定する例を示した。これに対し、各送信経路におけるキャリア電力の使用率にそれぞれ任意の閾値を設定し、校正実行を判定するようにしてもよい。各送信経路におけるキャリア電力の使用率は、総送信電力測定部１（１１２1）〜総送信電力測定部Ｎ（１１２N）から出力される各送信経路における総送信電力の値を、その送信経路から送信可能な最大送信電力の値で割ることにより求められる。このように送信経路毎に閾値を設定することにより、任意の１アンテナ素子のみから制御チャネルを送信するようなシステムにも対応することができる。
図３および図４は、各送信経路における設定閾値と総送信電力の測定値との関係を示す図である。
図３において、送信経路１に対する閾値を３０１1、同様に送信経路２〜送信経路Ｎの閾値を３０１2〜３０２Nとする。また、送信経路１における総送信電力測定部１（１１２1）による測定値を３０２1、同様に送信経路２〜送信経路Ｎにおける総送信電力測定部２（１１２2）〜総送信電力測定部Ｎ（１１２N）による測定値を３０２2〜３０２Nとする。なお、送信経路１に対する閾値だけは他の送信経路２〜Ｎよりも高く設定している例が示されている。この例では、送信経路１における総送信電力の測定値３０２1が閾値３０１1を超えているので、校正を実行しないと判定される。
図４において、送信経路１に対する閾値を４０１1、同様に送信経路２〜送信経路Ｎの閾値を４０１2〜４０２Nとする。また、送信経路１における総送信電力測定部１（１１２1）による測定値を４０２1、同様に送信経路２〜送信経路Ｎにおける総送信電力測定部２（１１２2）〜総送信電力測定部Ｎ（１１２N）による測定値を４０２2〜４０２Nとする。この例では、全送信経路１〜Ｎにおける総送信電力の測定値４０２1〜４０２Nがそれぞれ閾値４０１1〜４０１Nを下回っているので、校正を実行すると判定される。
このように各送信経路における閾値を任意に設定することにより、校正実行の頻度が調整可能になる。すなわち、閾値が高い場合には、頻繁に校正が実行され、閾値が低い場合には、各送信経路におけるキャリア電力の使用率（システム容量）に余裕のあるときにしか校正が実行されないことになる。
［第３の実施の形態］
図５は、本発明の第３の実施の形態に係るアレーアンテナ送受信装置の構成を示すブロック図である。
このアレーアンテナ送受信装置は、オフライン校正を行う機能を有し、具体的には、Ｎ個のアンテナ素子（５０２1）〜アンテナ素子（５０２N）から構成されるアレーアンテナ（５０１）と、アンテナ１送信無線部（５０４1）〜アンテナＮ送信無線部（５０４N）と、アンテナ１信号処理部（５０５1）〜アンテナＮ信号処理部（５０５N）と、校正信号発生部１（５０６1）〜校正信号発生部Ｎ（５０６N）と、ユーザ信号処理部（５０７）と、総送信電力測定部１（５１２1）〜総送信電力測定部Ｎ（５１２N）とから構成される。アンテナ１送信無線部（５０４1）を含む送信経路を送信経路１とし、同様にアンテナ２送信無線部（５０４2）〜アンテナＮ送信無線部（５０４N）を含む送信経路をそれぞれ送信経路２〜送信経路Ｎとする。
アレーアンテナ（５０１）において、Ｎ個のアンテナ素子（５０２1）〜アンテナ素子（５０２N）は、各々相関が高くなるようにアレー状に近接して配置される。ここでは、通常のダイバーシチ構成と区別するため、アンテナ素子数Ｎを３以上とする。
ユーザ信号処理部（５０７）は、ユーザ毎にアンテナウェイトで重み付けされたユーザ信号をアンテナ１信号処理部（５０５1）〜アンテナＮ信号処理部（５０５N）に出力する。また、装置の運用前（設置時または出荷時）に校正係数を測定するために、校正信号の出力タイミングおよび設定電力を校正信号発生部１（５０６1）〜校正信号発生部Ｎ（５０６N）に出力する。更に、求められた校正係数が記憶され、この校正係数を用いてアンテナウェイトの補正を行う。ユーザ信号処理部（５０７）の詳細については後述する。
校正信号発生部１（５０６1）〜校正信号発生部Ｎ（５０６N）は、ユーザ信号処理部（５０７）から指定されたタイミングおよび設定電力で校正信号を生成し、それぞれアンテナ１信号処理部（５０５1）〜アンテナＮ信号処理部（５０５N）に出力する。なお、装置の運用時には校正係数の測定は行われないので、ユーザ信号処理部（５０７）から校正信号の出力タイミングおよび設定電力が入力されることはない。
アンテナ１信号処理部（５０５1）〜アンテナＮ送信無線部（５０５N）は、ユーザ信号処理部（５０７）から出力されるユーザ信号および校正信号発生部１（５０６1）〜校正信号発生部Ｎ（５０６N）から出力される校正信号を入力とし、拡散変調および多重処理を行い、得られた多重信号をそれぞれアンテナ１送信無線部（５０４1）〜アンテナＮ送信無線部（５０４N）および総送信電力測定部１（５１２1）〜総送信電力測定部Ｎ（５１２N）に出力する。なお、装置の運用時には校正信号は入力されず、ユーザ信号のみが入力されることになる。
アンテナ１送信無線部（５０４1）〜アンテナＮ送信無線部（５０４N）は、アンテナ１信号処理部（５０５1）〜アンテナＮ信号処理部（５０５N）から出力される多重信号を入力とし、ベースバンド帯域の多重信号に対してディジタル／アナログ変換、直交変調、ベースバンド帯域から無線帯域への周波数変換、増幅、帯域制限などを行い、それぞれアンテナ素子（５０２1）〜アンテナ素子（５０２N）に出力する。なお、装置の運用時にはユーザ通信のみからなる多重信号が入力されることになる。
総送信電力測定部１（５１２1）〜総送信電力測定部Ｎ（５１２N）は、アンテナ１信号処理部（５０５1）〜アンテナＮ信号処理部（５０５N）から出力される多重信号を入力とし、それぞれの送信経路におけるアンテナ素子（５０２1）〜アンテナ素子（５０２N）から送信されている多重信号の総送信電力の値を測定し、測定値をユーザ信号処理部（５０７）に出力する。
図６は、装置の運用前（オフライン）に校正係数を測定する構成を示すブロック図である。
校正係数を測定するときには、図５に示したアレーアンテナ送受信装置に、図６に示す加算器（６０８）と受信無線部（６０９）と校正信号復調部１（６１０1）〜校正信号復調部Ｎ（６１０N）と復調結果処理部（６１１）とからなる校正係数測定装置を接続し、第１の実施の形態で説明したオンライン（運用時）における校正係数の測定と同様の要領で測定を行う。ただし、アンテナ素子（５０２1）〜アンテナ素子（５０２N）から送信される総送信電力の値および送信周波数の値を様々に変化させ、それぞれの条件下で校正係数を測定する
図７は、図５におけるユーザ信号処理部（５０７）の構成を示すブロック図である。この図では、図５に示した構成要素と同一または相当する構成要素に対しては、図５と同一符号で示している。
ユーザ信号処理部（５０７）は、校正係数記憶部（７０１）と、アンテナウェイト補正部（７０２）と、ユーザ信号出力部（７０３）と、総送信電力値入力部（７０４）とから構成される。
ここで、校正係数記憶部（７０１）には、装置の運用前に測定された校正係数の値が、この校正係数が測定されたときの総送信電力の値および送信周波数の値に対応付けて、予め記憶されている。
総送信電力値入力部（７０４）は、装置の運用時に、総送信電力測定部１（５１２1）〜総送信電力測定部Ｎ（５１２N）から出力される総送信電力の測定値およびユーザ信号出力部（７０３）から出力されるユーザ信号の送信周波数（キャリア周波数）の設定値を入力とし、総送信電力の測定値および送信周波数の設定値に対応する校正係数を校正係数記憶部（７０１）から読み出し、アンテナウェイト補正部（７０２）に出力する。
アンテナウェイト補正部（７０２）は、総送信電力値入力部（７０４）により読み出された校正係数を、ユーザ信号に重み付けするアンテナウェイトに付加することにより、アンテナウェイトを補正し、補正されたアンテナウェイトをユーザ信号出力部（７０３）に出力する。
ユーザ信号出力部（７０３）は、アンテナウェイト補正部（７０２）で補正されたアンテナウェイトでユーザ信号に重み付けし、アンテナ１信号処理部（５０５1）〜アンテナＮ信号処理部（５０５N）に出力する。また、ユーザ信号の送信周波数の設定値を総送信電力値入力部（７０４）に出力する。
送信経路における位相／振幅の主な変動要因は総送信電力および送信周波数であるから、総送信電力の測定値および送信周波数の設定値に対応する校正係数を用いて、送信経路内の構成要素における飽和特性および周波数特性を考慮した校正を行うことにより、オフライン（運用前）の校正を正確に行うことができる。
また、装置の運用前に測定された校正係数を校正係数記憶部５０１に記憶しておき、その校正係数を運用時に読み出して校正に用いることにより、図６に示した校正係数測定装置（加算器（６０８）、受信無線部（６０９）、校正信号復調部１（６１０1）〜校正信号復調部Ｎ（６１０N）、復調結果処理部（６１１））が運用時には不要となる。このため、校正に必要な装置規模を最小限にすることができる。
以上では、適応アンテナ制御を行うアレーアンテナ送受信装置について説明したが、本発明は、アンテナ素子数が２で送信ダイバーシチを行う送信装置に対しても適用することが可能である。
本発明は、例えば適応アンテナ制御や送信ダイバーシチを行うＷ−ＣＤＭＡ無線基地局送信装置の位相（遅延）／振幅（利得）特性の校正などに利用可能である。
本発明の第１の実施の形態に係るアレーアンテナ送受信装置の構成を示すブロック図である（オンライン校正）。 図１におけるユーザ信号処理部の構成を示すブロック図である。 各送信経路における設定閾値と総送信電力の測定値との関係を示す図である（校正未実行時）。 各送信経路における設定閾値と総送信電力の測定値との関係を示す図である（校正実行時）。 本発明の第３の実施の形態に係るアレーアンテナ送受信装置の構成を示すブロック図である（オフライン校正）。 装置の運用前（オフライン）に校正係数を測定する構成を示すブロック図である。 図５におけるユーザ信号処理部の構成を示すブロック図である。 従来のアレーアンテナ送受信装置の一構成例を示すブロック図である（オンライン校正）。 図８における復調結果処理部による校正係数の計算方法を説明するための図である（正規化前）。 図８における復調結果処理部による校正係数の計算方法を説明するための図である（正規化後）。 従来のアレーアンテナ送受信装置の他の構成例を示すブロック図である（オフライン校正）。
符号の説明
１０１，５０１…アレーアンテナ、１０２1〜１０２N，５０２1〜５０２N…アンテナ素子１〜アンテナ素子Ｎ、１０３1〜１０３N…分配器１〜分配器Ｎ、１０４1〜１０４N，５０４1〜５０４N…アンテナ１送信無線部〜アンテナＮ送信無線部、１０５1〜１０５N，５０５1〜５０５N…アンテナ１信号処理部〜アンテナＮ信号処理部、１０６1〜１０６N，５０６1〜５０６N…校正信号発生部１〜校正信号発生部Ｎ、１０７，５０７…ユーザ信号処理部、１０８，６０８…加算器、１０９，６０９…受信無線部、１１０1〜１１０N，６１０1〜６１０N…校正信号復調部１〜校正信号復調部Ｎ、１１１，６１１…復調結果処理部、１１２1〜１１２N，５１２1〜５１２N…総送信電力測定部１〜総送信電力測定部Ｎ、２０１，７０１…校正係数記憶部、２０２，７０２…アンテナウェイト補正部、２０３，７０３…ユーザ信号出力部、２０４…総送信電力値加算部、２０５…校正実行判定部、２０６…校正信号設定部、３０１1〜３０１N，４０１1〜４０１N…設定閾値、３０２1〜３０２N，４０２1〜４０２N…総送信電力の測定値、７０４…総送信電力値入力部。

Claims (9)

  1. 複数のアンテナ素子と、
    ユーザ信号にアンテナウェイトで重み付けし前記アンテナ素子のそれぞれに出力するユーザ信号出力手段と、
    前記ユーザ信号出力手段から前記アンテナ素子のそれぞれに至る送信経路の特性に応じて前記アンテナウェイトを補正するアンテナウェイト補正手段と、
    前記送信経路の特性の検出に用いられる校正信号を出力する校正信号発生手段と、
    前記送信経路に設けられ、前記ユーザ信号出力手段から入力される前記ユーザ信号および前記校正信号発生手段から入力される前記校正信号に対し拡散変調および多重処理を行い、得られた多重信号を出力するアンテナ信号処理手段と、
    前記アンテナ信号処理手段から入力される前記多重信号に基づき前記アンテナ素子から送信される多重信号の総送信電力の値を測定する総送信電力測定手段とを備え、
    前記アンテナウェイト補正手段は、前記総送信電力の値に基づき補正動作を行うことを特徴とする送信装置。
  2. 請求項１に記載の送信装置において、
    前記総送信電力測定手段から入力される前記総送信電力の値に基づき前記校正信号の出力タイミングおよび前記校正信号の設定電力の少なくとも一方を決定し、その結果を前記校正信号発生手段に出力する校正信号発生制御手段を更に備えることを特徴とする送信装置。
  3. 請求項２に記載の送信装置において、
    前記送信経路から取り出された前記多重信号からそれぞれの送信経路に対応する前記校正信号を復調する校正信号復調手段と、
    前記校正信号復調手段から入力されるそれぞれの送信経路に対応する前記校正信号を比較することにより前記送信経路の特性に基づく校正係数を算出する復調結果処理手段を更に備え、
    前記アンテナウェイト補正手段は、前記校正係数に基づき前記アンテナウェイトを補正することを特徴とする送信装置。
  4. 請求項３に記載の送信装置において、
    前記復調結果処理手段から入力される前記校正係数を記憶する記憶手段を更に備え、
    前記アンテナウェイト補正手段は、前記記憶手段に記憶されている前記校正係数に基づき前記アンテナウェイトを補正することを特徴とする送信装置。
  5. 請求項２に記載の送信装置において、
    前記校正信号発生制御手段は、
    前記総送信電力測定手段のそれぞれから入力される前記総送信電力の値を加算する加算手段と、
    この装置の最大送信電力の値と前記加算手段により求められた前記総送信電力の合計値とに基づき前記校正信号発生手段に前記校正信号を出力させるか否かを判定する校正実行判定手段と
    を含むことを特徴とする送信装置。
  6. 請求項２に記載の送信装置において、
    前記校正信号発生制御手段は、前記アンテナ素子のそれぞれから送信可能な最大送信電力の値と前記総送信電力の値とに基づき前記校正信号発生手段に前記校正信号を出力させるか否かを判定する校正実行判定手段を含むことを特徴とする送信装置。
  7. 請求項２に記載の送信装置において、
    前記校正信号発生制御手段は、前記ユーザ信号と前記校正信号との電力比が一定となるように前記校正信号の設定電力を決定することを特徴とする送信装置。
  8. 請求項１に記載の送信装置において、
    前記総送信電力の値に応じて変動する前記送信経路の特性に基づく校正係数を前記総送信電力の値に対応付けて予め記憶する記憶手段と、
    前記総送信電力測定手段から入力される前記総送信電力の値に対応する校正係数を前記記憶手段から読み出し前記アンテナウェイト補正手段に出力する総送信電力値入力手段とを更に備え、
    前記アンテナウェイト補正手段は、前記総送信電力値入力手段から入力される前記校正係数に基づき前記アンテナウェイトを補正することを特徴とする送信装置。
  9. 請求項８に記載の送信装置において、
    前記記憶手段は、前記総送信電力の値および送信周波数の値に応じて変動する前記送信経路の特性に基づく校正係数を前記総送信電力の値および前記送信周波数の値に対応付けて予め記憶し、
    前記総送信電力値入力手段は、前記総送信電力測定手段から入力される前記総送信電力の値および前記送信周波数の設定値に対応する校正係数を前記記憶手段から読み出し前記アンテナウェイト補正手段に出力することを特徴とする送信装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013104669A (ja) * 2011-11-10 2013-05-30 Horiba Ltd 排ガス分析装置、排ガス分析装置用管理装置及び排ガス分析装置用管理プログラム
WO2022201764A1 (ja) * 2021-03-22 2022-09-29 日本電気株式会社 信号処理装置、無線通信装置、信号処理方法及びプログラムを格納する非一時的なコンピュータ可読媒体

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007005974A (ja) * 2005-06-22 2007-01-11 Fujitsu Ltd 無線通信装置及び位相バラツキ補正方法
US8150441B2 (en) * 2006-11-06 2012-04-03 Magnolia Broadband Inc. Modifying a signal by controlling transmit diversity parameters
US8032183B2 (en) * 2007-07-16 2011-10-04 Alcatel Lucent Architecture to support network-wide multiple-in-multiple-out wireless communication
US7986755B2 (en) * 2007-08-17 2011-07-26 Ralink Technology Corporation Method and apparatus for calibration for beamforming of multi-input-multi-output (MIMO) orthogonol frequency division multiplexing (OFDM) transceivers
US8193971B2 (en) * 2008-11-10 2012-06-05 Motorola Mobility, Inc. Antenna reciprocity calibration
GB2465752B (en) * 2008-11-26 2012-11-14 Ubidyne Inc A calibration apparatus and a method for generating at least one calibration signal for an antenna array
US8140007B2 (en) * 2009-04-01 2012-03-20 Ubidyne, Inc. Radio system and method for relaying radio signals with a power calibration of transmit radio signals
US8396416B2 (en) * 2009-04-01 2013-03-12 Ubidyne, Inc. Radio system and a method for relaying radio signals
US9397396B2 (en) * 2009-04-01 2016-07-19 Kathrein-Werke Kg Radio system and a method for relaying packetized radio signals
US8243851B2 (en) 2009-04-01 2012-08-14 Ubidyne, Inc. Radio system and a method for relaying radio signals
US8768397B2 (en) * 2009-10-02 2014-07-01 Sharp Kabushiki Kaisha Transmission power control on a wireless communication device for a plurality of regulated bands or component carriers
US9059749B2 (en) * 2009-10-02 2015-06-16 Sharp Kabushiki Kaisha Antenna port mode and transmission mode transitions
US8731005B2 (en) * 2009-10-12 2014-05-20 Kathrein-Werke Kg Absolute timing and Tx power calibration of the Tx path in a distributed system
ES2363904B1 (es) * 2009-11-02 2012-07-19 Vodafone España, S.A.U. Sistema y método para detectar y controlar la diferencia de fase introducida por ramas de transmisión de un sistema de transmisión en una red de comunicación móvil.
US8340612B2 (en) 2010-03-31 2012-12-25 Ubidyne, Inc. Active antenna array and method for calibration of the active antenna array
US8441966B2 (en) 2010-03-31 2013-05-14 Ubidyne Inc. Active antenna array and method for calibration of receive paths in said array
US8311166B2 (en) 2010-03-31 2012-11-13 Ubidyne, Inc. Active antenna array and method for calibration of the active antenna array
CN101945417B (zh) * 2010-06-28 2014-06-11 深圳市华为安捷信电气有限公司 计算多条接收链路/发射链路增益的方法及装置
US8364104B2 (en) * 2010-09-24 2013-01-29 Intel Corporation Power calibration under voltage standing wave ratio change by frequency sweep
BR112014006129A2 (pt) * 2011-09-15 2017-04-11 Andrew Wireless Systems Gmbh subsistema de configuração para sistemas de telecomunicação
EP3029862B1 (en) 2011-09-16 2017-08-16 Andrew Wireless Systems GmbH Integrated intermodulation detection sub-system for telecommunications systems
IN2014KN00955A (ja) * 2011-10-07 2015-10-09 Ericsson Telefon Ab L M
EP3614561A1 (en) 2012-09-14 2020-02-26 Andrew Wireless Systems GmbH Uplink path integrity detection in distributed antenna systems
US9391368B2 (en) * 2013-02-11 2016-07-12 Intel Deutschland Gmbh Radio communication devices and methods for controlling a radio communication device
JP6256131B2 (ja) * 2014-03-14 2018-01-10 オムロン株式会社 通信状況出力装置、通信状況出力方法、通信状況出力プログラム、伝送モジュール
US9590745B2 (en) 2014-11-20 2017-03-07 Mediatek Inc. Scheme for performing beamforming calibration by measuring joint signal path mismatch
CN109792303B (zh) * 2016-10-04 2022-01-11 瑞典爱立信有限公司 确定来自多个天线的总辐射功率的方法和无线电网络节点
EP3522400B1 (en) * 2018-02-01 2023-08-02 Xilinx, Inc. Beamforming antenna, measurement device, antenna measurement system and method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001196984A (ja) * 2000-01-17 2001-07-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 間欠型キャリブレーション装置
JP2001251124A (ja) * 2000-03-07 2001-09-14 Nec Corp アレーアンテナ受信装置
JP2002077016A (ja) * 2000-09-05 2002-03-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 通信装置及び通信方法
JP2002353724A (ja) * 2001-05-25 2002-12-06 Nec Wireless Networks Ltd アレーアンテナ送信パターン校正方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6157343A (en) * 1996-09-09 2000-12-05 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Antenna array calibration
US5530449A (en) * 1994-11-18 1996-06-25 Hughes Electronics Phased array antenna management system and calibration method
JPH10336149A (ja) 1997-05-28 1998-12-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd アレーアンテナ無線ｃｄｍａ通信装置
US5929809A (en) 1998-04-07 1999-07-27 Motorola, Inc. Method and system for calibration of sectionally assembled phased array antennas
JP2000349640A (ja) * 1999-06-02 2000-12-15 Nec Corp 符号分割多重化送信装置
DE19943952B4 (de) * 1999-09-14 2010-04-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Kalibrieren einer Gruppenantenne
US6603797B1 (en) * 2000-03-22 2003-08-05 Interdigital Technology Corporation Outer loop/weighted open loop power control in a time division duplex communication system
JP3444270B2 (ja) 2000-05-23 2003-09-08 日本電気株式会社 アレーアンテナ受信装置の校正システム
KR100493152B1 (ko) * 2000-07-21 2005-06-02 삼성전자주식회사 이동 통신 시스템에서의 전송 안테나 다이버시티 방법 및이를 위한 기지국 장치 및 이동국 장치
JP3360731B2 (ja) 2000-10-27 2002-12-24 日本電気株式会社 アレーアンテナ校正方法およびアレーアンテナ受信装置
EP1391059B1 (en) 2001-05-31 2009-01-21 Magnolia Broadband, Inc. Communication device with smart antenna using a quality-indication signal
SE0102885D0 (en) * 2001-08-28 2001-08-28 Ericsson Telefon Ab L M Calibration of an adaptive signal conditioning systern
JP3651430B2 (ja) * 2001-09-17 2005-05-25 日本電気株式会社 アレーアンテナの校正装置及び校正方法
US7313198B2 (en) * 2002-03-12 2007-12-25 Motorola Inc. Self calibrating transmit path correction system
SG165163A1 (en) 2002-07-30 2010-10-28 Ipr Licensing Inc System and method for multiple-input multiple-output(mimo)radio communication
JP4098027B2 (ja) * 2002-08-01 2008-06-11 松下電器産業株式会社 無線基地局装置
US20040198269A1 (en) * 2002-12-30 2004-10-07 Richard Phillips Linearization of amplified feedback distortion
JP4252573B2 (ja) * 2003-06-02 2009-04-08 富士通株式会社 アレーアンテナ通信装置およびアレーアンテナ通信装置のキャリブレーション方法
KR100608553B1 (ko) * 2003-12-27 2006-08-03 한국전자통신연구원 실시간 오차 보정 기능을 가진 적응 배열 안테나시스템에서의 송수신 장치 및 그 방법
JP4209355B2 (ja) * 2004-03-30 2009-01-14 富士通株式会社 位相キャリブレーション方法及び位相キャリブレーション装置
JP4478606B2 (ja) * 2005-05-19 2010-06-09 富士通株式会社 リニアアレイアンテナの校正装置及び校正方法
JP4528208B2 (ja) * 2005-06-10 2010-08-18 富士通株式会社 アレイアンテナの校正装置及び校正方法
JP4983017B2 (ja) * 2005-12-21 2012-07-25 富士通株式会社 情報アクセス・システム、および非接触情報記憶装置内の情報にアクセスする方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001196984A (ja) * 2000-01-17 2001-07-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 間欠型キャリブレーション装置
JP2001251124A (ja) * 2000-03-07 2001-09-14 Nec Corp アレーアンテナ受信装置
JP2002077016A (ja) * 2000-09-05 2002-03-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 通信装置及び通信方法
JP2002353724A (ja) * 2001-05-25 2002-12-06 Nec Wireless Networks Ltd アレーアンテナ送信パターン校正方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013104669A (ja) * 2011-11-10 2013-05-30 Horiba Ltd 排ガス分析装置、排ガス分析装置用管理装置及び排ガス分析装置用管理プログラム
US9074965B2 (en) 2011-11-10 2015-07-07 Horiba, Ltd. Exhaust gas analyzing device, management device for exhaust gas analyzing device and management program for exhaust gas analyzing device
WO2022201764A1 (ja) * 2021-03-22 2022-09-29 日本電気株式会社 信号処理装置、無線通信装置、信号処理方法及びプログラムを格納する非一時的なコンピュータ可読媒体

Also Published As

Publication number Publication date
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US7409191B2 (en) 2008-08-05

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