JP4186627B2 - 受信指向性アンテナ制御装置及びそれに用いるビーム選択方法並びにそのプログラム - Google Patents
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- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は受信指向性アンテナ制御装置及びそれに用いる受信指向性アンテナ制御方法に関し、特に基地局に用いた複数の受信アレーアンテナ素子によって上り方向の電波を受信する際の指向性の制御方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ：Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式においては、加入者容量を増大することができる可能性があり、次世代の移動通信セルラシステムの無線アクセス方式として期待されている。
【０００３】
しかしながら、基地局受信側では同一キャリヤで同時にアクセスする他ユーザ信号が干渉となり、移動局受信側では他ユーザへ送信した信号が干渉となるという問題がある。これらの干渉を除去する方法としては、アレーアンテナを使用した技術がある（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
アレーアンテナは複数のアンテナで信号を受信し、複素数の重み付け合成を行うことで、各アンテナの受信信号の振幅、位相を制御して指向性ビームを形成し、他ユーザ干渉を抑圧する。かかるアレーアンテナの制御方式の一つにマルチビーム方式がある。マルチビーム方式を用いた従来の受信指向性制御装置のブロックの一例を図４に示す。
【０００５】
図４において、マルチビーム方式では、まず受信アレーアンテナ部１で、近接して配置されるＮ個（Ｎは２以上の整数）のアンテナ素子１１〜１Ｎで信号を受信し、Ａ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換部２のアンテナ毎のＡ／Ｄ変換器２１〜２Ｎでそれぞれディジタル信号に変換する。
【０００６】
この受信信号に対して受信ビームフォーミング部３にて、Ｍ個（Ｍは２以上の整数）の固定ビームのビームフォーマ３１〜３Ｍ内の乗算器（図示せず）によって予め計算された重み係数を乗算し、これを合成することで予め計算された重み係数を乗算し、さらにこれらを合成することによって位相と振幅とを制御し、特定の方向へ形成されたビームでの受信を実現する。
【０００７】
このＭ個の固定ビームは所定の空間領域（例えば、セクタ）をできるだけ均等にカバーするように配置される。受信側では、ビーム電力検出部５のそれぞれ対応するビーム電力検出部５１〜５Ｍでビームフォーマ３１〜３Ｍの各出力の電力を測定し、この受信電力をビーム番号とともにビーム出力選択合成部６に通知する。ビーム出力選択合成部６はこの受信電力からレベルの大きな受信電力を示すビームを一つ以上選択して合成し、その合成したビームを受信データとして出力する。
【０００８】
【非特許文献１】
「Ｗ−ＣＤＭＡ移動通信方式」（立川 敬二監修、丸善株式会社刊、第７９〜８６頁、平成１３年６月２５日発行）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のマルチビーム方式では、受信マルチビームを選択する際、各固定ビーム全てについてそれぞれ受信電力の計算を行い、その電力値を基に受信すべきビームを決定している。この時の受信信号の到来方向に対する分解能は固定ビームの数に依存する。
【００１０】
よって、分解能をあげるためには固定ビームの数を増やす手段が考えられるが、それに伴ってビームフォーマ３１〜３Ｍ及びビーム電力検出部５の演算量が増加するという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、マルチビームの電力検出及び選択処理の処理量及び処理時間を簡易な方法で低減することができる受信指向性アンテナ制御装置及びそれに用いるビーム選択方法並びにそのプログラムを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明による受信指向性アンテナ制御装置は、複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成し、この受信マルチビームの出力から各電力を検出し、その検出電力に応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する受信指向性アンテナ制御装置であって、
Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームを含む隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出する手段と、
前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームを前記ｍ個の固定ビームと同時にその電力を検出する手段と、
前記ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択する手段とを備え、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームの電力を測定している。
【００１３】
本発明による他の受信指向性アンテナ制御装置は、複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成し、この受信マルチビームの出力から各ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）を検出し、検出されたＳＩＲに応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する受信指向性アンテナ制御装置であって、
Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの前記ＳＩＲが最大値をとる固定ビームとこのＳＩＲが最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に前記ＳＩＲを検出する手段と、
前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームのＳＩＲを前記ｍ個の固定ビームと同時に検出する手段と、
前記ｍ＋ｎ個のビームで検出されたＳＩＲからＳＩＲが最大となるビームを選択する手段とを備え、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームのＳＩＲを測定している。
【００１４】
本発明によるビーム選択方法は、複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成する手段と、この受信マルチビームの出力から各電力を検出する手段と、その検出電力に応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する手段とを含む受信指向性アンテナ制御装置に用いるビーム選択方法であって、
前記固定ビームを選択する手段側に、Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームを含む隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出する処理と、前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームを前記ｍ個の固定ビームと同時にその電力を検出する処理と、前記ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択する処理とを備え、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームの電力を測定している。
【００１５】
本発明による他のビーム選択方法は、複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成する手段と、この受信マルチビームの出力から各ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）を検出する手段と、検出されたＳＩＲに応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する手段とを含む受信指向性アンテナ制御装置に用いるビーム選択方法であって、
前記固定ビームを選択する手段側に、Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの前記ＳＩＲが最大値をとる固定ビームとこのＳＩＲが最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に前記ＳＩＲを検出する処理と、前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームのＳＩＲを前記ｍ個の固定ビームと同時に検出する処理と、前記ｍ＋ｎ個のビームで検出されたＳＩＲからＳＩＲが最大となるビームを選択する処理とを備え、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームのＳＩＲを測定している。
【００１６】
本発明によるプログラムは、複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成し、この受信マルチビームの出力から各電力を検出し、その検出電力に応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する受信指向性アンテナ制御装置内のコンピュータに実行させるプログラムであって、
Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームを含む隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出する処理と、前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームを前記ｍ個の固定ビームと同時にその電力を検出する処理と、前記ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択する処理とを含み、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームの電力を測定させることを特徴とする。
【００１７】
本発明による他のプログラムは、複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成し、この受信マルチビームの出力から各ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）を検出し、検出されたＳＩＲに応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する受信指向性アンテナ制御装置内のコンピュータに実行させるプログラムであって、
Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの前記ＳＩＲが最大値をとる固定ビームとこのＳＩＲが最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に前記ＳＩＲを検出する処理と、前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームのＳＩＲを前記ｍ個の固定ビームと同時に検出する処理と、前記ｍ＋ｎ個のビームで検出されたＳＩＲからＳＩＲが最大となるビームを選択する処理とを含み、
前記ｎ個の固定ビームを、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームのＳＩＲを測定させることを特徴とする。
【００１８】
すなわち、本発明の第１の受信指向性アンテナ制御装置は、複数の受信アレーアンテナ素子と、この受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成する手段と、この受信マルチビームの出力から各電力を検出し、その検出電力に応じて固定ビームを選択する手段とを含み、この選択されたビームで受信信号を生成する装置である。
【００１９】
固定ビームを選択する手段はＭ個（Ｍは２以上の整数）すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出する手段と、ｍ個以外のビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームをビーム切替え単位時間毎に変えて同時に電力を検出する手段と、ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択する手段とを有している。
【００２０】
また、本発明の第２の受信指向性アンテナ制御装置は、複数の受信アレーアンテナ素子と、この受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成する手段と、この受信マルチビームの出力から各ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）を検出し、その検出されたＳＩＲに応じて固定ビームを選択する手段とを含み、この選択されたビームで受信信号を生成する装置である。
【００２１】
固定ビームを選択する手段は、Ｍ個（Ｍは２以上の整数）すべての固定ビームのうちのＳＩＲが最大値をとる固定ビームとこのＳＩＲが最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎にＳＩＲを検出する手段と、ｍ個以外のビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームのＳＩＲをビーム切替え単位時間毎に変えて同時に検出する手段と、ｍ＋ｎ個のビームで検出されたＳＩＲからＳＩＲが最大となるビームを選択する手段とを有している。
【００２２】
これによって、本発明の受信指向性アンテナ制御装置では、上記のように構成することで、マルチビームの電力検出及び選択処理の処理量及び処理時間を簡易な方法で低減することが可能となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例による受信指向性アンテナ制御装置の構成を示すブロック図である。図１において、本発明の一実施例による受信指向性アンテナ制御装置は近接して配置されるＮ個（Ｎは２以上の整数）のアンテナ素子１１〜１Ｎからなる受信アレーアンテナ部１と、アンテナ毎のＡ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換器２１〜２ＮからなるＡ／Ｄ変換部２と、Ｍ個（Ｍは２以上の整数）の固定ビームのビームフォーマ３１〜３Ｍからなる受信ビームフォーミング部３と、受信ビーム選択部４とから構成されている。尚、本実施例において受信ビーム選択部４以外の構成要素は、図４に示す従来の受信指向性アンテナ制御装置の構成と同様であり、同一構成要素には同一符号を付してある。
【００２４】
受信ビーム選択部４はビーム電力を検出するビーム電力検出部４１と、その検出されたビーム電力が最も大きいビーム出力を選択するビーム出力選択合成部４２と、２番目以降のビーム切替え単位時間以降において選択されたビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）のビームのビーム番号及びそのｍ個以外のビームのうちのｎ個（ｍは正の整数）のビームのビーム番号をビーム電力検出部４１に通知する検出ビーム選択部４３と、各部の動作を実現するためのプログラム（コンピュータで動作可能なプログラム）を格納する記録媒体４４とから構成されている。
【００２５】
図２は図１のビームフォーマ３１の構成例を示すブロック図である。図２において、ビームフォーマ３１はＡ／Ｄ変換器２１〜２Ｎ各々に対応する乗算器３１１−１〜３１１−Ｎからなる乗算部３１１を備えており、予め計算された重み係数で重み付け合成を行い、Ｍ個のマルチビーム出力を生成する。尚、図示していないが、他のビームフォーマ３２〜３Ｍもビームフォーマ３１と同様の構成となっている。
【００２６】
以下、図１及び図２を参照して、本発明の一実施例による受信指向性アンテナ制御装置の動作について説明する。
【００２７】
Ｎ個のアレーアンテナ素子１１〜１Ｎで受信された信号は、それぞれ各素子に対応したＡ／Ｄ変換機２１〜２ＮによってＡ／Ｄ変換される。Ａ／Ｄ変換された信号は、それぞれＭ個のビームフォーマ３１〜３Ｍに入力される。
【００２８】
ビームフォーマ３１〜３Ｍは、図２に示すように、受信信号に対して乗算器３１１−１〜３１１−Ｎで予め計算された重み係数で重み付け合成を行い、Ｍ個のマルチビーム出力を生成する。ビームフォーマ３１〜３ＭでビームフォーミングされたＭ個のビーム出力は受信ビーム選択部４に入力される。
【００２９】
受信ビーム選択部４ではビーム出力が入力されると、最初のビーム切替え単位時間ではＭ個のビーム出力すべてに対して、ビーム電力検出部４１でビーム電力を検出し、この結果とビーム出力とをビーム出力選択合成部４２に入力する。ビーム出力選択合成部４２では検出されたビーム電力が最も大きいビーム出力を選択し、これを受信データとして出力するとともに、選択したビーム情報を検出ビーム選択部４３に入力する。
【００３０】
検出ビーム選択部４３では２番目以降のビーム切替え単位時間以降に、選択されたビームに隣接するｍ個のビームのビーム番号及びそのｍ個以外のビームのうちのｎ個のビームのビーム番号をビーム電力検出部４１に通知する。ｎ個のビームは異なるビーム切替え単位時間毎に変えるものとし、複数のビーム切替え単位時間で全てのビームの電力が測定することができるように制御する。
【００３１】
ビーム電力検出部４１では検出ビーム選択部４３から通知されたビーム番号のビームのみ電力を検出する。これによって、電力を計算する処理量を低減することができる。
【００３２】
本発明の一実施例による受信指向性アンテナ制御装置の動作について、以下より具体的に説明する。受信アレーアンテナ部１は複数のアレーアンテナ素子１１〜１Ｎを有し、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：符号分割多重アクセス）信号を受信する。
【００３３】
Ａ／Ｄ変換部２はＮ個のＡ／Ｄ変換機２１〜２Ｎを有し、アレーアンテナ素子１１〜１Ｎの出力をそれぞれＡ／Ｄ変換する。受信ビームフォーミング部３はＭ個のビームフォーマ３１〜３Ｍを有し、Ａ／Ｄ変換部２の出力を受けて、マルチビームでビームフォーミングを行い、Ｍ個のビーム出力を形成する。受信ビーム選択部４はビームフォーマ３１〜３Ｍの出力を受けて、ビーム毎の電力を検出し、電力が最大となるビーム出力を用いて受信データを生成する。
【００３４】
図３は図１の受信ビーム選択部４の動作を示すフローチャートである。これら図１及び図３を参照して受信ビーム選択部４の動作をさらに詳しく説明する。尚、図３に示す処理動作はコンピュータ（図示せず）が記録媒体４４のプログラムを実行することで実現される。
【００３５】
受信ビーム選択部４では、まず受信信号が入力されると、最初のビーム切替え単位時間において、ビーム電力検出部４１にて、ビームフォーマ３１〜３Ｍの出力からすべてのビームに対して電力を検出する（図３ステップＳ１）。
【００３６】
受信ビーム選択部４はビーム出力選択合成部４２にて、検出された電力を基に最大の電力となるビームを選択し、このビームの出力を受信データとするとともに（図３ステップＳ２）、選択したビーム情報を検出ビーム選択部４３に入力する。
【００３７】
受信ビーム選択部４は２回目以降のビーム切替え単位時間において、検出ビーム選択部４３にて前回選択されたビームに隣接するｍ個のビームを選択し、ビーム電力検出部４１にてこのｍ個のビームに対して電力の検出を行う。さらに、受信ビーム選択部４は検出ビーム選択部４３にてｍ個以外のビームのうちのｎ個のビームを選択し、ビーム電力検出部４１にてｎ個のビームに対して電力の検出を行う（図３ステップＳ３，Ｓ２）。
【００３８】
このｎ個のビームはビーム切替え単位時間毎に変えるものとし、複数のビーム切替え単位時間にわたって電力検出を行うことによって、全てのビームの電力を検出することができる。
【００３９】
このように、本実施例では、Ｍ個すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出するとともに、ｍ個以外のビームのうちのｎ個の固定ビームをビーム切替え単位時間毎に変えて同時に電力を検出し、ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択することによって、マルチビームの電力検出及び選択処理の処理量及び処理時間を簡易な方法で低減することができる。
【００４０】
尚、本実施例では、ビーム選択の際の選択基準としてビーム電力を用いているが、このビーム電力のみならず、ビームのＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）を選択基準としても適用することが可能である。この場合の動作は、上述した図３に示す処理動作と同様である。
【００４１】
また、本発明の適用される範囲は、マルチビームの使用される装置全般にわたるものであって、ＣＤＭＡ方式の装置のみならず、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：時分割多元接続）方式の装置やＦＤＭＡ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：周波数分割多元接続）方式の装置に関しても適用することが可能である。
【００４２】
さらに、本発明は上述したこれらの技術内容に限定されず、その技術思想の範囲内において適宜変更され得ることは明らかである。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成し、この受信マルチビームの出力から各電力を検出し、その検出電力に応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する受信指向性アンテナ制御装置において、固定ビームを選択する際に、Ｍ個すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームを含む隣接するｍ個の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出し、ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個の固定ビームをｍ個の固定ビームと同時にその電力を検出し、ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択することによって、マルチビームの電力検出及び選択処理の処理量及び処理時間を簡易な方法で低減することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による受信指向性アンテナ制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１のビームフォーマの構成例を示すブロック図である。
【図３】図１の受信ビーム選択部の動作を示すフローチャートである。
【図４】従来の受信指向性アンテナ制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 受信アレーアンテナ部
２ Ａ／Ｄ変換部
３ 受信ビームフォーミング部
４ 受信ビーム選択部
１１〜１Ｎ アンテナ素子
２１〜２Ｎ Ａ／Ｄ変換器
３１〜３Ｍ ビームフォーマ
４１ ビーム電力検出部
４２ ビーム出力選択合成部
４３ 検出ビーム選択部
４４ 記録媒体
３１１ 乗算部
３１１−１
〜３１１−Ｎ 乗算器
【発明の属する技術分野】
本発明は受信指向性アンテナ制御装置及びそれに用いる受信指向性アンテナ制御方法に関し、特に基地局に用いた複数の受信アレーアンテナ素子によって上り方向の電波を受信する際の指向性の制御方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ：Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式においては、加入者容量を増大することができる可能性があり、次世代の移動通信セルラシステムの無線アクセス方式として期待されている。
【０００３】
しかしながら、基地局受信側では同一キャリヤで同時にアクセスする他ユーザ信号が干渉となり、移動局受信側では他ユーザへ送信した信号が干渉となるという問題がある。これらの干渉を除去する方法としては、アレーアンテナを使用した技術がある（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
アレーアンテナは複数のアンテナで信号を受信し、複素数の重み付け合成を行うことで、各アンテナの受信信号の振幅、位相を制御して指向性ビームを形成し、他ユーザ干渉を抑圧する。かかるアレーアンテナの制御方式の一つにマルチビーム方式がある。マルチビーム方式を用いた従来の受信指向性制御装置のブロックの一例を図４に示す。
【０００５】
図４において、マルチビーム方式では、まず受信アレーアンテナ部１で、近接して配置されるＮ個（Ｎは２以上の整数）のアンテナ素子１１〜１Ｎで信号を受信し、Ａ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換部２のアンテナ毎のＡ／Ｄ変換器２１〜２Ｎでそれぞれディジタル信号に変換する。
【０００６】
この受信信号に対して受信ビームフォーミング部３にて、Ｍ個（Ｍは２以上の整数）の固定ビームのビームフォーマ３１〜３Ｍ内の乗算器（図示せず）によって予め計算された重み係数を乗算し、これを合成することで予め計算された重み係数を乗算し、さらにこれらを合成することによって位相と振幅とを制御し、特定の方向へ形成されたビームでの受信を実現する。
【０００７】
このＭ個の固定ビームは所定の空間領域（例えば、セクタ）をできるだけ均等にカバーするように配置される。受信側では、ビーム電力検出部５のそれぞれ対応するビーム電力検出部５１〜５Ｍでビームフォーマ３１〜３Ｍの各出力の電力を測定し、この受信電力をビーム番号とともにビーム出力選択合成部６に通知する。ビーム出力選択合成部６はこの受信電力からレベルの大きな受信電力を示すビームを一つ以上選択して合成し、その合成したビームを受信データとして出力する。
【０００８】
【非特許文献１】
「Ｗ−ＣＤＭＡ移動通信方式」（立川 敬二監修、丸善株式会社刊、第７９〜８６頁、平成１３年６月２５日発行）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のマルチビーム方式では、受信マルチビームを選択する際、各固定ビーム全てについてそれぞれ受信電力の計算を行い、その電力値を基に受信すべきビームを決定している。この時の受信信号の到来方向に対する分解能は固定ビームの数に依存する。
【００１０】
よって、分解能をあげるためには固定ビームの数を増やす手段が考えられるが、それに伴ってビームフォーマ３１〜３Ｍ及びビーム電力検出部５の演算量が増加するという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、マルチビームの電力検出及び選択処理の処理量及び処理時間を簡易な方法で低減することができる受信指向性アンテナ制御装置及びそれに用いるビーム選択方法並びにそのプログラムを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明による受信指向性アンテナ制御装置は、複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成し、この受信マルチビームの出力から各電力を検出し、その検出電力に応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する受信指向性アンテナ制御装置であって、
Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームを含む隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出する手段と、
前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームを前記ｍ個の固定ビームと同時にその電力を検出する手段と、
前記ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択する手段とを備え、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームの電力を測定している。
【００１３】
本発明による他の受信指向性アンテナ制御装置は、複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成し、この受信マルチビームの出力から各ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）を検出し、検出されたＳＩＲに応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する受信指向性アンテナ制御装置であって、
Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの前記ＳＩＲが最大値をとる固定ビームとこのＳＩＲが最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に前記ＳＩＲを検出する手段と、
前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームのＳＩＲを前記ｍ個の固定ビームと同時に検出する手段と、
前記ｍ＋ｎ個のビームで検出されたＳＩＲからＳＩＲが最大となるビームを選択する手段とを備え、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームのＳＩＲを測定している。
【００１４】
本発明によるビーム選択方法は、複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成する手段と、この受信マルチビームの出力から各電力を検出する手段と、その検出電力に応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する手段とを含む受信指向性アンテナ制御装置に用いるビーム選択方法であって、
前記固定ビームを選択する手段側に、Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームを含む隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出する処理と、前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームを前記ｍ個の固定ビームと同時にその電力を検出する処理と、前記ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択する処理とを備え、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームの電力を測定している。
【００１５】
本発明による他のビーム選択方法は、複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成する手段と、この受信マルチビームの出力から各ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）を検出する手段と、検出されたＳＩＲに応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する手段とを含む受信指向性アンテナ制御装置に用いるビーム選択方法であって、
前記固定ビームを選択する手段側に、Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの前記ＳＩＲが最大値をとる固定ビームとこのＳＩＲが最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に前記ＳＩＲを検出する処理と、前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームのＳＩＲを前記ｍ個の固定ビームと同時に検出する処理と、前記ｍ＋ｎ個のビームで検出されたＳＩＲからＳＩＲが最大となるビームを選択する処理とを備え、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームのＳＩＲを測定している。
【００１６】
本発明によるプログラムは、複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成し、この受信マルチビームの出力から各電力を検出し、その検出電力に応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する受信指向性アンテナ制御装置内のコンピュータに実行させるプログラムであって、
Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームを含む隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出する処理と、前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームを前記ｍ個の固定ビームと同時にその電力を検出する処理と、前記ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択する処理とを含み、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームの電力を測定させることを特徴とする。
【００１７】
本発明による他のプログラムは、複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成し、この受信マルチビームの出力から各ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）を検出し、検出されたＳＩＲに応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する受信指向性アンテナ制御装置内のコンピュータに実行させるプログラムであって、
Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの前記ＳＩＲが最大値をとる固定ビームとこのＳＩＲが最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に前記ＳＩＲを検出する処理と、前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームのＳＩＲを前記ｍ個の固定ビームと同時に検出する処理と、前記ｍ＋ｎ個のビームで検出されたＳＩＲからＳＩＲが最大となるビームを選択する処理とを含み、
前記ｎ個の固定ビームを、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームのＳＩＲを測定させることを特徴とする。
【００１８】
すなわち、本発明の第１の受信指向性アンテナ制御装置は、複数の受信アレーアンテナ素子と、この受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成する手段と、この受信マルチビームの出力から各電力を検出し、その検出電力に応じて固定ビームを選択する手段とを含み、この選択されたビームで受信信号を生成する装置である。
【００１９】
固定ビームを選択する手段はＭ個（Ｍは２以上の整数）すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出する手段と、ｍ個以外のビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームをビーム切替え単位時間毎に変えて同時に電力を検出する手段と、ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択する手段とを有している。
【００２０】
また、本発明の第２の受信指向性アンテナ制御装置は、複数の受信アレーアンテナ素子と、この受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成する手段と、この受信マルチビームの出力から各ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）を検出し、その検出されたＳＩＲに応じて固定ビームを選択する手段とを含み、この選択されたビームで受信信号を生成する装置である。
【００２１】
固定ビームを選択する手段は、Ｍ個（Ｍは２以上の整数）すべての固定ビームのうちのＳＩＲが最大値をとる固定ビームとこのＳＩＲが最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎にＳＩＲを検出する手段と、ｍ個以外のビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームのＳＩＲをビーム切替え単位時間毎に変えて同時に検出する手段と、ｍ＋ｎ個のビームで検出されたＳＩＲからＳＩＲが最大となるビームを選択する手段とを有している。
【００２２】
これによって、本発明の受信指向性アンテナ制御装置では、上記のように構成することで、マルチビームの電力検出及び選択処理の処理量及び処理時間を簡易な方法で低減することが可能となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例による受信指向性アンテナ制御装置の構成を示すブロック図である。図１において、本発明の一実施例による受信指向性アンテナ制御装置は近接して配置されるＮ個（Ｎは２以上の整数）のアンテナ素子１１〜１Ｎからなる受信アレーアンテナ部１と、アンテナ毎のＡ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換器２１〜２ＮからなるＡ／Ｄ変換部２と、Ｍ個（Ｍは２以上の整数）の固定ビームのビームフォーマ３１〜３Ｍからなる受信ビームフォーミング部３と、受信ビーム選択部４とから構成されている。尚、本実施例において受信ビーム選択部４以外の構成要素は、図４に示す従来の受信指向性アンテナ制御装置の構成と同様であり、同一構成要素には同一符号を付してある。
【００２４】
受信ビーム選択部４はビーム電力を検出するビーム電力検出部４１と、その検出されたビーム電力が最も大きいビーム出力を選択するビーム出力選択合成部４２と、２番目以降のビーム切替え単位時間以降において選択されたビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）のビームのビーム番号及びそのｍ個以外のビームのうちのｎ個（ｍは正の整数）のビームのビーム番号をビーム電力検出部４１に通知する検出ビーム選択部４３と、各部の動作を実現するためのプログラム（コンピュータで動作可能なプログラム）を格納する記録媒体４４とから構成されている。
【００２５】
図２は図１のビームフォーマ３１の構成例を示すブロック図である。図２において、ビームフォーマ３１はＡ／Ｄ変換器２１〜２Ｎ各々に対応する乗算器３１１−１〜３１１−Ｎからなる乗算部３１１を備えており、予め計算された重み係数で重み付け合成を行い、Ｍ個のマルチビーム出力を生成する。尚、図示していないが、他のビームフォーマ３２〜３Ｍもビームフォーマ３１と同様の構成となっている。
【００２６】
以下、図１及び図２を参照して、本発明の一実施例による受信指向性アンテナ制御装置の動作について説明する。
【００２７】
Ｎ個のアレーアンテナ素子１１〜１Ｎで受信された信号は、それぞれ各素子に対応したＡ／Ｄ変換機２１〜２ＮによってＡ／Ｄ変換される。Ａ／Ｄ変換された信号は、それぞれＭ個のビームフォーマ３１〜３Ｍに入力される。
【００２８】
ビームフォーマ３１〜３Ｍは、図２に示すように、受信信号に対して乗算器３１１−１〜３１１−Ｎで予め計算された重み係数で重み付け合成を行い、Ｍ個のマルチビーム出力を生成する。ビームフォーマ３１〜３ＭでビームフォーミングされたＭ個のビーム出力は受信ビーム選択部４に入力される。
【００２９】
受信ビーム選択部４ではビーム出力が入力されると、最初のビーム切替え単位時間ではＭ個のビーム出力すべてに対して、ビーム電力検出部４１でビーム電力を検出し、この結果とビーム出力とをビーム出力選択合成部４２に入力する。ビーム出力選択合成部４２では検出されたビーム電力が最も大きいビーム出力を選択し、これを受信データとして出力するとともに、選択したビーム情報を検出ビーム選択部４３に入力する。
【００３０】
検出ビーム選択部４３では２番目以降のビーム切替え単位時間以降に、選択されたビームに隣接するｍ個のビームのビーム番号及びそのｍ個以外のビームのうちのｎ個のビームのビーム番号をビーム電力検出部４１に通知する。ｎ個のビームは異なるビーム切替え単位時間毎に変えるものとし、複数のビーム切替え単位時間で全てのビームの電力が測定することができるように制御する。
【００３１】
ビーム電力検出部４１では検出ビーム選択部４３から通知されたビーム番号のビームのみ電力を検出する。これによって、電力を計算する処理量を低減することができる。
【００３２】
本発明の一実施例による受信指向性アンテナ制御装置の動作について、以下より具体的に説明する。受信アレーアンテナ部１は複数のアレーアンテナ素子１１〜１Ｎを有し、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：符号分割多重アクセス）信号を受信する。
【００３３】
Ａ／Ｄ変換部２はＮ個のＡ／Ｄ変換機２１〜２Ｎを有し、アレーアンテナ素子１１〜１Ｎの出力をそれぞれＡ／Ｄ変換する。受信ビームフォーミング部３はＭ個のビームフォーマ３１〜３Ｍを有し、Ａ／Ｄ変換部２の出力を受けて、マルチビームでビームフォーミングを行い、Ｍ個のビーム出力を形成する。受信ビーム選択部４はビームフォーマ３１〜３Ｍの出力を受けて、ビーム毎の電力を検出し、電力が最大となるビーム出力を用いて受信データを生成する。
【００３４】
図３は図１の受信ビーム選択部４の動作を示すフローチャートである。これら図１及び図３を参照して受信ビーム選択部４の動作をさらに詳しく説明する。尚、図３に示す処理動作はコンピュータ（図示せず）が記録媒体４４のプログラムを実行することで実現される。
【００３５】
受信ビーム選択部４では、まず受信信号が入力されると、最初のビーム切替え単位時間において、ビーム電力検出部４１にて、ビームフォーマ３１〜３Ｍの出力からすべてのビームに対して電力を検出する（図３ステップＳ１）。
【００３６】
受信ビーム選択部４はビーム出力選択合成部４２にて、検出された電力を基に最大の電力となるビームを選択し、このビームの出力を受信データとするとともに（図３ステップＳ２）、選択したビーム情報を検出ビーム選択部４３に入力する。
【００３７】
受信ビーム選択部４は２回目以降のビーム切替え単位時間において、検出ビーム選択部４３にて前回選択されたビームに隣接するｍ個のビームを選択し、ビーム電力検出部４１にてこのｍ個のビームに対して電力の検出を行う。さらに、受信ビーム選択部４は検出ビーム選択部４３にてｍ個以外のビームのうちのｎ個のビームを選択し、ビーム電力検出部４１にてｎ個のビームに対して電力の検出を行う（図３ステップＳ３，Ｓ２）。
【００３８】
このｎ個のビームはビーム切替え単位時間毎に変えるものとし、複数のビーム切替え単位時間にわたって電力検出を行うことによって、全てのビームの電力を検出することができる。
【００３９】
このように、本実施例では、Ｍ個すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出するとともに、ｍ個以外のビームのうちのｎ個の固定ビームをビーム切替え単位時間毎に変えて同時に電力を検出し、ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択することによって、マルチビームの電力検出及び選択処理の処理量及び処理時間を簡易な方法で低減することができる。
【００４０】
尚、本実施例では、ビーム選択の際の選択基準としてビーム電力を用いているが、このビーム電力のみならず、ビームのＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）を選択基準としても適用することが可能である。この場合の動作は、上述した図３に示す処理動作と同様である。
【００４１】
また、本発明の適用される範囲は、マルチビームの使用される装置全般にわたるものであって、ＣＤＭＡ方式の装置のみならず、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：時分割多元接続）方式の装置やＦＤＭＡ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：周波数分割多元接続）方式の装置に関しても適用することが可能である。
【００４２】
さらに、本発明は上述したこれらの技術内容に限定されず、その技術思想の範囲内において適宜変更され得ることは明らかである。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成し、この受信マルチビームの出力から各電力を検出し、その検出電力に応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する受信指向性アンテナ制御装置において、固定ビームを選択する際に、Ｍ個すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームを含む隣接するｍ個の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出し、ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個の固定ビームをｍ個の固定ビームと同時にその電力を検出し、ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択することによって、マルチビームの電力検出及び選択処理の処理量及び処理時間を簡易な方法で低減することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による受信指向性アンテナ制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１のビームフォーマの構成例を示すブロック図である。
【図３】図１の受信ビーム選択部の動作を示すフローチャートである。
【図４】従来の受信指向性アンテナ制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 受信アレーアンテナ部
２ Ａ／Ｄ変換部
３ 受信ビームフォーミング部
４ 受信ビーム選択部
１１〜１Ｎ アンテナ素子
２１〜２Ｎ Ａ／Ｄ変換器
３１〜３Ｍ ビームフォーマ
４１ ビーム電力検出部
４２ ビーム出力選択合成部
４３ 検出ビーム選択部
４４ 記録媒体
３１１ 乗算部
３１１−１
〜３１１−Ｎ 乗算器
Claims (6)
- 複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成し、この受信マルチビームの出力から各電力を検出し、その検出電力に応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する受信指向性アンテナ制御装置であって、
Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームを含む隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出する手段と、
前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームを前記ｍ個の固定ビームと同時にその電力を検出する手段と、
前記ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択する手段とを有し、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームの電力を測定することを特徴とする受信指向性アンテナ制御装置。 - 複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成し、この受信マルチビームの出力から各ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）を検出し、検出されたＳＩＲに応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する受信指向性アンテナ制御装置であって、
Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの前記ＳＩＲが最大値をとる固定ビームとこのＳＩＲが最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に前記ＳＩＲを検出する手段と、
前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームのＳＩＲを前記ｍ個の固定ビームと同時に検出する手段と、
前記ｍ＋ｎ個のビームで検出されたＳＩＲからＳＩＲが最大となるビームを選択する手段とを有し、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームのＳＩＲを測定することを特徴とする受信指向性アンテナ制御装置。 - 複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成する手段と、この受信マルチビームの出力から各電力を検出する手段と、その検出電力に応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する手段とを含む受信指向性アンテナ制御装置に用いるビーム選択方法であって、
前記固定ビームを選択する手段側に、Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームを含む隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出する処理と、前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームを前記ｍ個の固定ビームと同時にその電力を検出する処理と、前記ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択する処理とを有し、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームの電力を測定することを特徴とするビーム選択方法。 - 複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成する手段と、この受信マルチビームの出力から各ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）を検出する手段と、検出されたＳＩＲに応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する手段とを含む受信指向性アンテナ制御装置に用いるビーム選択方法であって、
前記固定ビームを選択する手段側に、Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの前記ＳＩＲが最大値をとる固定ビームとこのＳＩＲが最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に前記ＳＩＲを検出する処理と、前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームのＳＩＲを前記ｍ個の固定ビームと同時に検出する処理と、前記ｍ＋ｎ個のビームで検出されたＳＩＲからＳＩＲが最大となるビームを選択する処理とを有し、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームのＳＩＲを測定することを特徴とするビーム選択方法。 - 複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成し、この受信マルチビームの出力から各電力を検出し、その検出電力に応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する受信指向性アンテナ制御装置内のコンピュータに実行させるプログラムであって、
Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの電力が最大値をとる固定ビームとこの電力が最大値をとる固定ビームを含む隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に電力を検出する処理と、前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームを前記ｍ個の固定ビームと同時にその電力を検出する処理と、前記ｍ＋ｎ個のビームで検出された電力から電力が最大となるビームを選択する処理とを含み、
前記ｎ個の固定ビームは、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームの電力を測定させることを特徴とするプログラム。 - 複数の受信アレーアンテナ素子からの各受信信号を予め設定された重み係数にて合成して受信マルチビームを生成し、この受信マルチビームの出力から各ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ）を検出し、検出されたＳＩＲに応じて固定ビームを選択して受信信号を生成する受信指向性アンテナ制御装置内のコンピュータに実行させるプログラムであって、
Ｍ個（Ｍは４以上の整数）すべての固定ビームのうちの前記ＳＩＲが最大値をとる固定ビームとこのＳＩＲが最大値をとる固定ビームに隣接するｍ個（ｍは正の整数）の固定ビームとからビーム切替え単位時間毎に前記ＳＩＲを検出する処理と、前記ｍ個以外の固定ビームのうちのｎ個（ｎは正の整数）の固定ビームのＳＩＲを前記ｍ個の固定ビームと同時に検出する処理と、前記ｍ＋ｎ個のビームで検出されたＳＩＲからＳＩＲが最大となるビームを選択する処理とを含み、
前記ｎ個の固定ビームを、異なるビーム切替え単位時間毎に可変とし、複数のビーム切替え単位時間で全ての固定ビームのＳＩＲを測定させることを特徴とするプログラム。
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