[0131] 被设定了运4个指向性图案的天线11、12间的相关系数是使平均到达角mp在0°到 350°之间W10°为间隔变化36次、并基于式3对运些平均到达角分别计算出的相关系数的平 均值。
[0132] 试3]
[0133；
[0134] 上述式1是仅考虑了垂直极化波的简化式，但式3是考虑了垂直极化波和水平极化 波双方的式子。XPR表示交叉极化波电力比，Εθη( Ω化*en( Ω )、Εφη(Ω)Ε%η(Ω)表示天线的 复数电场指向性(n=l、2)。Pθ(Ω)、P,p(巧表示到达波的角度分布，β表示波数，χ表示天线 间的相位差。Θ表示仰角，取表示水平面内的方位角。Ω表示球面坐标系中的坐标点巧、的。 关于式3的详细内容，例如详细参照非专利文献3。
[0135] 另外，关于图9、图10中的信道容量，使水平面内的平均到达角mp在0°到350°之间 Wl〇°为间隔变化，并计算36个平均信道容量，该图9、图10中的信道容量表示它们中的最大 值(最大信道容量）。
[0136] 如图9所示，在ΜΙΜΟ模式下进行传输的情况下，相关系数越低的天线的组合越能够 提高信道容量。而且，角度扩展σρ越大的环境(即，越能够获得足够的多路径的环境)越能够 提高信道容量。
[0137] 另一方面，如图10所示，在BF模式下进行传输的情况下，相关系数越高的天线的组 合越能够提高信道容量。而且，角度扩展σρ越小的环境（即，越不能获得足够的多路径的环 境)越能够提高信道容量。
[0138] 图11是表示在ΜΙΜΟ模式和BF模式下进行传输时的、SINR和信道容量的分析数据的 一例的曲线图。图11示出水平面内的角度扩展叩为10°、30°、50°、100° W及200°运5种情况。 图11所示的ΜΙΜΟ模式的分析数据示出W在图8中获得的28个合成指向性图案中的按相关系 数从低到高的顺序拾取的5个指向性图案进行传输的情况。图11所示的BF模式的分析数据 示出W在图8中获得的28个合成指向性图案中的按相关系数从高到低的顺序拾取的5个指 向性图案进行传输的情况。
[0139] 例如，W运种方式拾取的5个指向性图案作为指向性图案候选被存储到存储器32 中。另外，水平面内的角度扩展叩越大，秩越高。
[0140] 因而，根据图11，例如在SINR的测定值为规定的第一阔值thlW上且秩的测定值为 规定的第二阔值th2W上的情况下，控制器31通过使用上述5个低相关性的指向性图案中的 任一个指向性图案在ΜΙΜΟ模式下进行传输，能够提高信道容量。
[0141] 另外，例如在SINR的测定值小于规定的第一阔值thl且秩的测定值小于规定的第 二阔值th2的情况下，控制器31通过使用上述5个高相关性的指向性图案中的任一个指向性 图案在BF模式下进行传输，能够提高信道容量。
[0142] W上，通过实施方式例对天线指向性控制系统进行了说明，但本发明并不限定于 上述实施方式例。在本发明的范围内能够进行其他的实施方式例的一部分或者全部的组 合、替换等各种变形和改良。
[0143] 例如，本发明还能够应用于具有3个W上的天线的情况。
[0144] 另外，将用于判别SINR的测定值的大小的阔值设定为1个且将用于判别秩的测定 值的大小的阔值设定为1，由此表1中例示的指向性图案候选被分成4个指向性群。然而，也 可W将用于判别SINR的测定值的大小的阔值设定为2个W上或者将用于判别秩的测定值的 大小的阔值设定为2个W上，由此指向性图案候选被分成数量超过4个的指向性群。
[0145] 本国际申请主张2013年8月29日申请的日本专利申请第2013-178670号的优先权， 在本国际申请中引用日本专利申请第2013-178670号的全部内容。
[0146] 附图标记说明
[0147] 10:天线指向性控制系统；11、12:天线；21、21:指向性控制电路;30:信号处理电 路;31:控制器(选择单元的一例）；32:存储器(存储装置）；100:无线通信装置。
【主权项】
1. 一种天线指向性控制系统，具备： 指向性可变的多个天线； 测定单元，其对与所述多个天线的接收信号有关的接收信号质量和信道质量进行测 定； 选择单元，其根据所述接收信号质量的测定值和所述信道质量的测定值，从预先准备 的多个指向性图案候选中选择对所述多个天线设定的指向性图案；以及 设定单元，其对所述多个天线设定所选择出的指向性图案。2. 根据权利要求1所述的天线指向性控制系统，其特征在于， 在所述接收信号质量的测定值为第一阈值以上且所述信道质量的测定值为第二阈值 以上的情况下，所述选择单元从所述指向性图案候选中选择与在所述信道质量的测定值小 于第二阈值的情况下选择的指向性图案相比所述多个天线间的相关性低的指向性图案。3. 根据权利要求1或2所述的天线指向性控制系统，其特征在于， 在所述接收信号质量的测定值小于第一阈值且所述信道质量的测定值小于第二阈值 的情况下，所述选择单元从所述指向性图案候选中选择与在所述信道质量的测定值为第二 阈值以上的情况下选择的指向性图案相比所述多个天线间的相关性高且所述多个天线的 合成增益高于规定的增益值的指向性图案。4. 根据权利要求1至3中的任一项所述的天线指向性控制系统，其特征在于， 在所述接收信号质量的测定值为第一阈值以上且所述信道质量的测定值小于第二阈 值的情况下，所述选择单元从所述指向性图案候选中选择与在所述信道质量的测定值为第 二阈值以上的情况下选择的指向性图案相比所述多个天线间的相关性高的指向性图案。5. 根据权利要求1至4中的任一项所述的天线指向性控制系统，其特征在于， 在所述接收信号质量的测定值小于第一阈值且所述信道质量的测定值为第二阈值以 上的情况下，所述选择单元从所述指向性图案候选中选择与在所述信道质量的测定值小于 第二阈值的情况下选择的指向性图案相比所述多个天线间的相关性低且所述多个天线的 合成增益高于规定的增益值的指向性图案。6. 根据权利要求1至5中的任一项所述的天线指向性控制系统，其特征在于， 所述选择单元基于在对所述多个天线分别设定从所述指向性图案候选中选择出的多 个指向性图案时的所述接收信号质量的测定值，来从所述选择出的多个指向性图案中选择 对所述多个天线设定的指向性图案。7. 根据权利要求6所述的天线指向性控制系统，其特征在于， 对所述多个天线设定的指向性图案是所述选择出的多个指向性图案中的所述接收信 号质量的测定值最大的指向性图案。8. 根据权利要求7所述的天线指向性控制系统，其特征在于， 对所述多个天线设定的指向性图案是使所述选择出的多个指向性图案的角度变化而 使所述接收信号质量的测定值最大的指向性图案。9. 根据权利要求1或2所述的天线指向性控制系统，其特征在于， 所述接收信号质量是信号与干扰加噪声比， 所述信道质量是秩， 在信号与干扰加噪声比的测定值为第一阈值以上且秩的测定值为2以上的情况下，所 述选择单元从所述指向性图案候选中选择与在秩的测定值为1的情况下选择的指向性图案 相比所述多个天线间的相关性低的指向性图案。10. 根据权利要求1或3所述的天线指向性控制系统，其特征在于， 所述接收信号质量是信号与干扰加噪声比， 所述信道质量是秩， 在信号与干扰加噪声比的测定值小于第一阈值且秩的测定值为1的情况下，所述选择 单元从所述指向性图案候选中选择与在秩的测定值为2以上的情况下选择的指向性图案相 比所述多个天线间的相关性高且所述多个天线的合成增益高于规定的增益值的指向性图 案。11. 根据权利要求1或4所述的天线指向性控制系统，其特征在于， 所述接收信号质量是信号与干扰加噪声比， 所述信道质量是秩， 在信号与干扰加噪声比的测定值为第一阈值以上且秩的测定值为1的情况下，所述选 择单元从所述指向性图案候选中选择与在秩的测定值为2以上的情况下选择的指向性图案 相比所述多个天线间的相关性高的指向性图案。12. 根据权利要求1或5所述的天线指向性控制系统，其特征在于， 所述接收信号质量是信号与干扰加噪声比， 所述信道质量是秩， 在信号与干扰加噪声比的测定值小于第一阈值且秩的测定值为2以上的情况下，所述 选择单元从所述指向性图案候选中选择与在秩的测定值为1的情况下选择的指向性图案相 比所述多个天线间的相关性低且所述多个天线的合成增益高于规定的增益值的指向性图 案。
【专利摘要】一种天线指向性控制系统，具备：指向性可变的多个天线(例如，2个天线11、12)；测定单元(例如，信号处理电路30)，其对与所述多个天线的接收信号有关的接收信号质量和信道质量进行测定；选择单元(例如，控制器31)，其根据所述接收信号质量的测定值和所述信道质量的测定值，从存储装置中预先准备的指向性图案候选中选择对所述多个天线元件设定的指向性图案；以及设定单元(例如，指向性控制电路21、22)，其对所述多个天线设定所选择出的指向性图案。
【IPC分类】H01Q3/26, H04B7/04
【公开号】CN105493345
【申请号】CN201480048011
【发明人】园田龙太, 井川耕司, 末永幸太郎, 佐山稔贵
【申请人】旭硝子株式会社
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年8月27日
【公告号】US20160134015, WO2015030082A1