本發(fā)明涉及在相控陣系統(tǒng)中進(jìn)行IQ信號(hào)的發(fā)送的無線通信裝置和無線通信方法。

背景技術(shù)：

使用多個(gè)天線元件進(jìn)行指向性通信的相控陣系統(tǒng)，在各種各樣的領(lǐng)域中令人矚目(例如，參照非專利文獻(xiàn)1)。對(duì)相控陣系統(tǒng)，考慮適用IQ調(diào)制方式來實(shí)現(xiàn)通信的高效。

可是，在構(gòu)成IQ信號(hào)的I信號(hào)(同相(in-phase)信號(hào))和Q信號(hào)(正交(quadrature)信號(hào))之間，有時(shí)產(chǎn)生相位誤差和振幅誤差這樣的正交誤差。而且，在相控陣系統(tǒng)的情況下，有可能在多個(gè)天線元件的各自中產(chǎn)生這樣的正交誤差。

對(duì)IQ信號(hào)的正交誤差進(jìn)行校正的技術(shù)，例如，記載在專利文獻(xiàn)1中。專利文獻(xiàn)1中記載的技術(shù)(以下稱為“現(xiàn)有技術(shù)”)，由相位不同的2個(gè)本機(jī)(LO)信號(hào)，在IQ校正電路中生成被校正了正交誤差的I本機(jī)信號(hào)和Q本機(jī)信號(hào)。而且，現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)分別插入到2個(gè)基帶信號(hào)系統(tǒng)中的正交混頻器，單獨(dú)地輸入生成的I本機(jī)信號(hào)和Q本機(jī)信號(hào)。

通過將這樣的現(xiàn)有技術(shù)適用于相控陣系統(tǒng)，能夠在降低了正交誤差的狀態(tài)下進(jìn)行被控制了指向性的IQ信號(hào)的無線通信。

先前技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：國(guó)際公開第2011/001827號(hào)

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1：RACZKOWSKI Kuba，et al.，＂A Wideband Beamformer for a Phased-Array 60GHz Receiver in 40nm Digital CMOS＂，Dig Tech Pap IEEE Int Solid State Circuits Conf，2010，p.36-38.

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

可是，在將現(xiàn)有技術(shù)適用于相控陣系統(tǒng)的情況下，對(duì)每個(gè)天線元件設(shè)置用于對(duì)正交誤差進(jìn)行校正的模擬電路，電路規(guī)模將增大。

本發(fā)明提供能夠在抑制了電路規(guī)模的增大的狀態(tài)下進(jìn)行被校正了正交誤差的IQ信號(hào)的指向性通信的無線通信裝置和無線通信方法。

解決問題的方案

本發(fā)明的無線通信裝置包括：多個(gè)天線元件；信號(hào)生成單元，生成由I信號(hào)和Q信號(hào)構(gòu)成的IQ信號(hào)；相位器，設(shè)置給每個(gè)所述天線元件，通過進(jìn)行所述I信號(hào)和所述Q信號(hào)的合成，生成與使所述IQ信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)的信號(hào)等效的發(fā)送信號(hào)并供給所述天線元件；相位控制單元，通過對(duì)于所述相位器單獨(dú)地提供規(guī)定所述合成的內(nèi)容的控制值，控制從所述多個(gè)天線元件發(fā)射的所述發(fā)送信號(hào)的電波的指向性；以及正交誤差校正單元，通過對(duì)所述控制值進(jìn)行校正，校正所述發(fā)送信號(hào)的正交誤差。

本發(fā)明的無線通信方法是使用了多個(gè)天線元件的無線通信方法，包括：生成由I信號(hào)和Q信號(hào)構(gòu)成的IQ信號(hào)的步驟；對(duì)每個(gè)所述天線元件，通過進(jìn)行所述I信號(hào)和所述Q信號(hào)的合成，生成與使所述IQ信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)的信號(hào)等效的發(fā)送信號(hào)并發(fā)射，從所述多個(gè)天線元件發(fā)射被控制了電波的指向性的所述發(fā)送信號(hào)的步驟；以及通過對(duì)規(guī)定所述合成的內(nèi)容的控制值進(jìn)行校正，對(duì)所述發(fā)送信號(hào)的正交誤差進(jìn)行校正的步驟。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠在抑制了電路規(guī)模的增大的狀態(tài)下進(jìn)行被校正了正交誤差的IQ信號(hào)的指向性通信。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)的一例子的框圖。

圖2是表示本實(shí)施方式1中的相位器的結(jié)構(gòu)的一例子的圖。

圖3是詳細(xì)地表示本實(shí)施方式1中的相位器的結(jié)構(gòu)的一例子的圖。

圖4是表示本實(shí)施方式1中的相位器的部分電路結(jié)構(gòu)的一例子的圖。

圖5是表示本實(shí)施方式1中的gm放大器的結(jié)構(gòu)的一例子的圖。

圖6是示意性地表示本實(shí)施方式1中的正交誤差的校正的狀況的一例子的圖。

圖7是表示本實(shí)施方式1中的相位控制單元的詳細(xì)的結(jié)構(gòu)的一例子的圖。

圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)的一例子的框圖。

圖9是示意性地表示本實(shí)施方式2中的正交誤差的校正的狀況的一例子的圖。

圖10是表示本實(shí)施方式2中的相位控制單元的詳細(xì)的結(jié)構(gòu)的一例子的圖。

圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)的一例子的框圖。

圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)的一例子的框圖。

具體實(shí)施方式

以下，對(duì)于本發(fā)明的各實(shí)施方式，參照附圖詳細(xì)地說明。

(實(shí)施方式1)

本發(fā)明的實(shí)施方式1是使用由N個(gè)天線元件構(gòu)成的陣列天線進(jìn)行發(fā)送的無線通信裝置的一例子。

<裝置結(jié)構(gòu)>

首先，說明本發(fā)明的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)。

圖1是表示本發(fā)明的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)的一例子的框圖。這里，例示具有N個(gè)天線元件構(gòu)成的陣列天線的發(fā)送裝置的結(jié)構(gòu)。

在圖1中，無線通信裝置100具有信號(hào)生成單元110、D/A轉(zhuǎn)換器(DAC)120、第1發(fā)送分支130₁～第N發(fā)送分支130_N、以及相位控制單元140。

信號(hào)生成單元110生成包含作為發(fā)送的對(duì)象的信息的數(shù)字的IQ信號(hào)。

D/A轉(zhuǎn)換器120對(duì)于生成的數(shù)字的IQ信號(hào)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，生成模擬的IQ信號(hào)。

第1發(fā)送分支130₁～第N發(fā)送分支130_N對(duì)模擬的IQ信號(hào)提供對(duì)每個(gè)發(fā)送分支130不同的相位，變換為高頻信號(hào)并輸出。

各發(fā)送分支130具有相位器131、信號(hào)混合單元132、RF(Radio Frequency；射頻)發(fā)送單元133、以及天線元件134。

相位器131基于由相位控制單元140提供的控制值，對(duì)模擬的IQ信號(hào)提供對(duì)每個(gè)發(fā)送分支130不同的相位。

圖2是以相位器131進(jìn)行的運(yùn)算的內(nèi)容來表示相位器131的結(jié)構(gòu)的一例子的圖。圖3是更詳細(xì)地表示圖2的結(jié)構(gòu)的圖。

在圖2和圖3中，第1乘法運(yùn)算塊210₁～第4乘法運(yùn)算塊210₄分別是安裝了將提供的控制值乘以輸入電流，并根據(jù)控制值的大小使輸入信號(hào)放大(包含減小)的電路的塊。在控制值中，不僅包含正的數(shù)，也包含負(fù)的數(shù)。因此，各乘法運(yùn)算塊210具備使電流輸出的功能和取入電流的功能。

在第1乘法運(yùn)算塊210₁和第3乘法運(yùn)算塊210₃中，被輸入IQ信號(hào)的I分量(lin/IP_IN和IN_IN，以下稱為“I信號(hào)”)。在第2乘法運(yùn)算塊210₂和第4乘法運(yùn)算塊210₄中，被輸入IQ信號(hào)的Q分量(Qin/QP_IN和QN_IN，以下稱為“Q信號(hào)”)。

相位器131將第1乘法運(yùn)算塊210₁的輸出和第2乘法運(yùn)算塊210₂的輸出相加所得的值作為新的IQ信號(hào)的I信號(hào)(Iout/IP_OUT和IN_OUT)輸出。此外，相位器131將第3乘法運(yùn)算塊210₃的輸出和第4乘法運(yùn)算塊210₄的輸出相加所得的值作為新的IQ信號(hào)的Q信號(hào)(Qout/QP_OUT和QN_OUT)輸出。

第1乘法運(yùn)算塊210₁～第4乘法運(yùn)算塊210₄中，例如，被提供cosθ、-sinθ、sinθ′、cosθ′的值作為控制值。提供給第1乘法運(yùn)算塊210₁～第4乘法運(yùn)算塊210₄的控制值順序地稱為第1控制值～第4控制值。

這種情況下，相位器131進(jìn)行將對(duì)I信號(hào)的值乘以第1控制值(cosθ)所得的值和對(duì)Q信號(hào)乘以第2控制值(-sinθ)所得的值相加，生成新的I信號(hào)的處理。此外，相位器131進(jìn)行將對(duì)I信號(hào)的值乘以第3控制值(sinθ′)所得的值和對(duì)Q信號(hào)乘以第4控制值(cosθ′)所得的值相加，生成新的Q信號(hào)的處理。

換句話說，這些處理是對(duì)I信號(hào)和Q信號(hào)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)算。在θ′＝θ的情況下，相位器131對(duì)輸入的IQ信號(hào)的坐標(biāo)(星座)，使其乘以旋轉(zhuǎn)矩陣來進(jìn)行與進(jìn)行角度θ的旋轉(zhuǎn)操作相同的操作。即，相位器131構(gòu)成為通過提供cosθ、-sinθ、sinθ、cosθ作為第1控制值～第4控制值，使得能夠?qū)崿F(xiàn)與對(duì)于輸入信號(hào)進(jìn)行了θ的相位旋轉(zhuǎn)等效的輸出。

然后，通過提供與對(duì)每個(gè)相位器131(每個(gè)發(fā)送分支130)不同的θ的值對(duì)應(yīng)的控制值，對(duì)于IQ信號(hào)提供對(duì)每個(gè)發(fā)送分支130不同的相位θ，實(shí)現(xiàn)期望的波束成形(指向性控制)。

圖4是表示相位器131的部分電路結(jié)構(gòu)的一例子的圖。這里，例示了各乘法運(yùn)算塊210進(jìn)行5比特(2⁵級(jí)別)的增益調(diào)整的情況下的、與第1乘法運(yùn)算塊210₁和第2乘法運(yùn)算塊210₂的系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的部分的結(jié)構(gòu)。

如圖4所示，例如，對(duì)于各個(gè)I信號(hào)和Q信號(hào)，相位器131成為具備×1、×2、…、×16這樣放大率不同的5級(jí)的放大器211的結(jié)構(gòu)?？刂聘鞣糯笃?11的放大率的控制值是數(shù)字控制信號(hào)，各放大器211的輸入輸出值是模擬信號(hào)。

將控制信號(hào)I_ENP起動(dòng)時(shí)為同相放大器、控制信號(hào)I_ENN起動(dòng)(enable)時(shí)為反相放大器的gm放大器(未圖示)連接與對(duì)應(yīng)的比特相應(yīng)的個(gè)數(shù)(2的乘方的個(gè)數(shù))連接而構(gòu)成各放大器211。即，各放大器211構(gòu)成為通過將控制信號(hào)I_ENP設(shè)為有效(active)，能夠使正的電流輸出，通過將控制信號(hào)I_ENN設(shè)為有效，能夠使負(fù)的電流輸出。

此外，各放大器211的輸出被加法運(yùn)算。即，I信號(hào)和Q信號(hào)的各自的gm增益，根據(jù)I_ENP、I_ENN、Q_ENP、Q_ENN的2進(jìn)制數(shù)的控制信號(hào)而線性地變化。作為乘法運(yùn)算塊210整體，通過控制各比特的控制信號(hào)I_ENP、I_ENN，能夠進(jìn)行正分量和負(fù)分量各自的2⁵級(jí)別的放大控制。

再有，雖未圖示，但對(duì)于第3乘法運(yùn)算塊210₃和第4乘法運(yùn)算塊210₄的系統(tǒng)，相位器131具有同樣的電路結(jié)構(gòu)。

圖5是表示gm放大器的結(jié)構(gòu)的一例子的圖。

如圖5所示，gm放大器(跨導(dǎo)放大器)212具有第1MOS(Metal-Oxide-Semiconductor；金屬氧化物半導(dǎo)體)晶體管M1～第6MOS晶體管M6。

在第1MOS晶體管M1和第2MOS晶體管M2的柵極上，分別被輸/入正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)的輸入電壓信號(hào)。此外，第1MOS晶體管M1和第2MOS晶體管M2的漏極輸出電流為柵極輸入電壓反轉(zhuǎn)后所得的電流。即，第1MOS晶體管M1和第2MOS晶體管M2形成偽差動(dòng)放大器。

而且，第1MOS晶體管M1的漏極側(cè)與第3MOS晶體管M3和第4MOS晶體管M4的源極側(cè)連接，第2MOS晶體管M2的漏極側(cè)與第5MOS晶體管M5和第6MOS晶體管M6的源極側(cè)連接。此外，在第4MOS晶體管M4和第5MOS晶體管M5的柵極側(cè)，被輸入控制信號(hào)ENP，在第3MOS晶體管M3和第6MOS晶體管M6的柵極側(cè)，被輸入控制信號(hào)ENN。

控制信號(hào)ENP為“Hi(高)”、控制信號(hào)ENN為“Lo(低)”時(shí)，第4MOS晶體管M4和第5MOS晶體管M5導(dǎo)通(ON)。而且，第1MOS晶體管M1的輸出電流通過第4MOS晶體管M4被輸出到反相輸出，第2MOS晶體管M2的輸出電流通過第5MOS晶體管M5被輸出到同相輸出。此時(shí)，gm放大器212為同相放大器。

另一方面，在控制信號(hào)ENP為“Lo”、控制信號(hào)ENN為“Hi”時(shí)，第3MOS晶體管M3和第6MOS晶體管M6導(dǎo)通。而且，第1MOS晶體管M1的輸出電流通過第3MOS晶體管M3被輸出到同相輸出，第2MOS晶體管M2的輸出電流通過第6MOS晶體管M6被輸出到反相輸出。此時(shí)，gm放大器212為反相放大器。

這樣，gm放大器(以及由gm放大器構(gòu)成的放大器211)能夠根據(jù)控制信號(hào)的值(控制值)而使輸出值的符號(hào)改變。

通過以上的結(jié)構(gòu)，相位器131能夠根據(jù)控制值將I信號(hào)和Q信號(hào)進(jìn)行合成，輸出相位被調(diào)整后的IQ信號(hào)。即，相位器131通過進(jìn)行I信號(hào)和Q信號(hào)的合成，生成與使原來的IQ信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)后的信號(hào)等效的信號(hào)，供給到后級(jí)的天線元件134。再有，規(guī)定I信號(hào)和Q信號(hào)的合成的內(nèi)容的上述第1控制值～第4控制值，由后述的相位控制單元140生成。

圖1的信號(hào)混合單元132將從相位器131輸出的I信號(hào)和Q信號(hào)混合，輸出IQ信號(hào)。

RF發(fā)送單元133對(duì)從信號(hào)混合單元132輸出的IQ信號(hào)(以下稱為“發(fā)送信號(hào)”)，進(jìn)行增益調(diào)整和上變頻。

天線元件134將由RF發(fā)送單元133上變頻后的發(fā)送信號(hào)發(fā)射到無線通信裝置100的周圍。

相位控制單元140通過對(duì)于各相位器131單獨(dú)地提供上述控制值，控制從第1天線元件134₁～第N天線元件134_N發(fā)射的發(fā)送信號(hào)的電波的指向性。但是，相位控制單元140通過從以指向性控制作為目的的默認(rèn)值來校正對(duì)各個(gè)相位器131提供的控制值，對(duì)發(fā)送信號(hào)的正交誤差(IQ誤差)進(jìn)行校正。

相位控制單元140具有查找表(LUT)141、設(shè)定相位確定單元142、控制值獲取單元143、相位誤差校正單元144、以及振幅誤差校正單元145。再有，相位誤差校正單元144和振幅誤差校正單元145也可以被配置在相位控制單元140的外部。

查找表141是，對(duì)可提供給各天線元件134的每個(gè)相位θ，記述了在對(duì)發(fā)送信號(hào)不進(jìn)行正交誤差的校正的情況中應(yīng)該提供給對(duì)應(yīng)的相位器131的第1控制值～第4控制值的參照表。即，查找表141是對(duì)每個(gè)相位θ至少記述了cosθ的值和sinθ的值的表。

設(shè)定相位確定單元142對(duì)應(yīng)于規(guī)定的指向性，對(duì)每個(gè)天線元件134確定相位的設(shè)定值(以下稱為“默認(rèn)相位”)θ，將確定的各天線元件134的默認(rèn)相位θ輸出到控制值獲取單元143。即，設(shè)定相位確定單元142對(duì)應(yīng)于1個(gè)模式(pattern)的指向性，輸出第1默認(rèn)相位θ₁～第N默認(rèn)相位θ_N。

再有，例如，通過無線通信裝置100具備的高位應(yīng)用層(未圖示)等，從指向方向不同的預(yù)先準(zhǔn)備的多個(gè)指向性模式之中確定規(guī)定的指向性。

控制值獲取單元143對(duì)每個(gè)發(fā)送分支130，參照查找表141獲取與設(shè)定相位確定單元142確定的默認(rèn)相位θ對(duì)應(yīng)的控制值，將獲取的控制值提供給對(duì)應(yīng)的相位器131。再有，對(duì)1個(gè)相位器131提供的控制值，如圖2和圖3中說明的那樣，例如，是與cosθ、-sinθ、sinθ、cosθ對(duì)應(yīng)的第1控制值～第4控制值。

相位誤差校正單元144通過至少對(duì)于第3控制值和第4控制值變更控制值獲取單元143的查找表141中的參考目的地(查找表141的索引)，對(duì)發(fā)送信號(hào)的相位誤差進(jìn)行校正。有關(guān)相位誤差校正單元144的相位誤差的校正的細(xì)節(jié)，將后述。

振幅誤差校正單元145通過至少對(duì)從控制值獲取單元143向相位器131提供的第1控制值和第2控制值進(jìn)行校正，對(duì)發(fā)送信號(hào)的振幅誤差進(jìn)行校正。有關(guān)振幅誤差校正單元145的振幅誤差的校正的細(xì)節(jié)，將后述。

再有，雖未圖示，但無線通信裝置100例如具有CPU(Central Processing Unit；中央處理單元)、存儲(chǔ)了控制程序的ROM(Read Only Memory；只讀存儲(chǔ)器)等的存儲(chǔ)介質(zhì)、RAM(Random Access Memory)等的工作存儲(chǔ)器、以及通信電路。這種情況下，例如，信號(hào)生成單元110、相位控制單元140、以及高位應(yīng)用層等的功能，通過CPU執(zhí)行控制程序來實(shí)現(xiàn)。

具有這樣的結(jié)構(gòu)的無線通信裝置100不僅對(duì)每個(gè)天線元件134配置進(jìn)行IQ信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)的相位器131，還能夠?qū)斎氲礁飨辔黄?31的控制值進(jìn)行校正。由此，無線通信裝置100不僅能夠進(jìn)行IQ信號(hào)的指向性通信，還能夠通過對(duì)相位器131的控制值的校正這樣的簡(jiǎn)單處理，校正IQ信號(hào)的正交誤差。

<相位誤差和振幅誤差的校正>

接著，說明相位控制單元140的相位誤差和振幅誤差的校正(正交誤差的校正)的細(xì)節(jié)。

圖6是示意地表示正交誤差的校正的狀況的一例子的圖。此外，圖7是將相位控制單元140的更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)的一例子與相位控制單元140的各單元進(jìn)行的處理相對(duì)應(yīng)表示的圖。

在圖6中，記號(hào)I1、Q1表示被輸入到任意的相位器131的I信號(hào)和Q信號(hào)的值，記號(hào)I2、Q2表示在不進(jìn)行正交誤差的校正的情況下從該相位器131輸出的I信號(hào)和Q信號(hào)的值。而且，記號(hào)I3、Q3表示在進(jìn)行了正交誤差的校正的情況下從該相位器131輸出的I信號(hào)和Q信號(hào)的值。

從輸入值I1、Q1得到輸出值I3、Q3的處理，例如，能夠考慮分成用對(duì)輸入值I1、Q1的默認(rèn)相位θ進(jìn)行的相位旋轉(zhuǎn)操作221和對(duì)通過該操作所得的中間值I2、Q2進(jìn)行的正交誤差校正操作222。

通過圖2和圖3中說明的相位器131的結(jié)構(gòu)，對(duì)相位器131分別提供與cosθ、-sinθ、sinθ、cosθ對(duì)應(yīng)的值作為第1控制值～第4控制值，從而實(shí)現(xiàn)相位旋轉(zhuǎn)操作221。

正交誤差校正操作222是將對(duì)I信號(hào)乘以了校正值α后的值作為新的I信號(hào)輸出，將對(duì)I信號(hào)乘以了系數(shù)β后的值和Q信號(hào)相加所得的值作為新的Q信號(hào)輸出的操作。這種情況下，IQ信號(hào)的振幅誤差根據(jù)校正值α被校正，IQ信號(hào)的相位誤差根據(jù)校正值β被校正。

這里，輸入值I1、Q1和中間值I2、Q2之間的關(guān)系(相位旋轉(zhuǎn)操作221)例如用以下的式(1)表示。式(1)是以往的旋轉(zhuǎn)操作的內(nèi)容本身。

I2＝cosθ·I1-sinθ·Q1

Q2＝sinθ·I1+cosθ·Q1 …(1)

而且，中間值I2、Q2和輸出值I3、Q3之間的關(guān)系(正交誤差校正操作222)，例如用以下的式(2)表示。

I3＝α·I2

Q3＝β·I2+Q2 …(2)

這里，將式(1)、式(2)整理，例如，將輸出值I3、Q3使用輸入值I1、Q1表示時(shí)，則為以下的式(3)。

I3＝α·cosθ·I1-α·sinθ·Q1

Q3＝(β·cosθ+sinθ)·I1+(cosθ-β·sinθ)·Q1 …(3)

這里，要校正相位誤差所必要的校正值β的值，通常是接近零的值，能夠近似為β＝sinβ、cosβ＝1。因此，式(3)能夠變形為以下所示的式(4)。

I3＝α·cosθ·I1-α·sinθ·Q1

Q3＝sin(θ+β)·I1+cos(θ+β)·Q1 …(4)

比較式(1)和式(4)，有關(guān)I信號(hào)的差僅一律地乘以校正值α，有關(guān)Q信號(hào)的差僅將默認(rèn)相位θ置換為相加了校正值β所得的值(θ+β)。

即，通過基于默認(rèn)相位θ分別對(duì)于從查找表141得到的第1控制值(cosθ)和第2控制值(-sinθ)乘以校正值α，能夠在相位器131中校正IQ信號(hào)的振幅誤差。此外，通過將為了得到第3控制值(sinθ)和第4控制值(cosθ)的查找表141的參考目的地，從默認(rèn)相位θ變更為相加了校正值β的θ′＝θ+β，能夠在相位器131中校正IQ信號(hào)的相位誤差。

因此，如圖7所示，對(duì)第3控制值和第4控制值，相位誤差校正單元144對(duì)控制值獲取單元143用作查找表141中的參考值的默認(rèn)相位θ相加校正值β。由此，相位控制單元140輸出sin(θ+β)和cos(θ+β)，作為第3控制值和第4控制值。

此外，如圖7所示，對(duì)第1控制值和第2控制值，振幅誤差校正單元145將通過控制值獲取單元143從查找表141獲取的值cosθ、-sinθ乘以校正值α。由此，相位控制單元140輸出α·cosθ和-α·sinθ，作為第1控制值和第2控制值。

即，在不產(chǎn)生正交誤差的情況中，假設(shè)相位控制單元140將

·第1控制值＝cosθ

·第2控制值＝-sinθ

·第3控制值＝sinθ

·第4控制值＝cosθ

提供給任意的相位器131時(shí)，在產(chǎn)生了應(yīng)該用校正值α校正的振幅誤差和應(yīng)該用校正值β校正的相位誤差的情況下，將

·第1控制值＝α·cosθ

·第2控制值＝-α·sinθ

·第3控制值＝sin(θ+β)

·第4控制值＝cos(θ+β)

提供給相同的任意的相位器131。

再有，例如，參照將振幅誤差的值和校正值α相對(duì)應(yīng)的表、將相位誤差的值和校正值β相對(duì)應(yīng)的表，基于振幅誤差和相位誤差的檢測(cè)值來確定校正值α、β?；蛘?，通過一邊檢測(cè)振幅誤差和相位誤差，一邊使校正值α、β變化，在使校正值α、β最佳的前提下，校正值α、β被依次確定臨時(shí)值。然后，確定的校正值α、β被依次設(shè)定在相位誤差校正單元144和振幅誤差校正單元145中。

由此，相位控制單元140能夠用各相位器131實(shí)現(xiàn)包含相位旋轉(zhuǎn)操作221和正交誤差校正操作222兩方的式(4)所示的處理。

生成對(duì)相位器131提供的控制值的處理，大多通過數(shù)字信號(hào)處理進(jìn)行。因此，無線通信裝置100不僅能夠在抑制了電路規(guī)模的增大的狀態(tài)下，容易地實(shí)現(xiàn)α的乘法運(yùn)算和查找表141的參考目的地的變更，而且能夠?qū)φ徽`差高精度地校正。

再有，相位控制單元140也可以將相位θ和cosθ的值相對(duì)應(yīng)的查找表141兼用作為用于輸出第1控制值和第4控制值的查找表。

此外，相位控制單元140也可以將相位θ和sinθ的值相對(duì)應(yīng)的查找表141兼用作為用于輸出第2控制值和第3控制值的查找表。這種情況下，控制值獲取單元143使從查找表141獲取的值的符號(hào)反轉(zhuǎn)，作為第3控制值輸出。

此外，相位控制單元140也可以將相位θ和cosθ或sinθ的值相對(duì)應(yīng)的查找表141兼用作為用于輸出第1控制值～第4控制值的查找表。這種情況下，控制值獲取單元143將相位θ的相位偏移2/π而從查找表141獲取2個(gè)控制值，而且通過使獲取的2個(gè)控制的符號(hào)反轉(zhuǎn)，獲取第1控制值～第4控制值。

<裝置的動(dòng)作>

接著，簡(jiǎn)單地說明無線通信裝置100的動(dòng)作的流程。

在無線通信裝置100的信號(hào)生成單元110中生成IQ信號(hào)，將生成的IQ信號(hào)在D/A轉(zhuǎn)換器120中轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，并分別輸入到第1發(fā)送分支130₁～第N發(fā)送分支130_N。而且，在無線通信裝置100的相位控制單元140和第1相位器131₁～第N相位器131_N的各自中，對(duì)每個(gè)天線元件134，進(jìn)行I信號(hào)和Q信號(hào)的合成，生成與使IQ信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)的信號(hào)等效的發(fā)送信號(hào)并發(fā)射。由此，無線通信裝置100將被控制了電波的指向性的發(fā)送信號(hào)，從第1天線元件134₁～第N天線元件134_N發(fā)射。而且，相位控制單元140通過對(duì)規(guī)定I信號(hào)和Q信號(hào)的合成的內(nèi)容的控制值進(jìn)行校正，對(duì)發(fā)送信號(hào)的正交誤差進(jìn)行校正。

<本實(shí)施方式的效果>

如以上，本實(shí)施方式的無線通信裝置100具有：多個(gè)天線元件134；生成由I信號(hào)和Q信號(hào)構(gòu)成的IQ信號(hào)的信號(hào)生成單元110，以及被設(shè)置給每個(gè)天線元件134，通過進(jìn)行I信號(hào)和Q信號(hào)的合成，生成與使IQ信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)的信號(hào)等效的發(fā)送信號(hào)并供給天線元件134的相位器131。而且，無線通信裝置100具有：通過對(duì)于相位器131單獨(dú)地提供規(guī)定上述合成的內(nèi)容的控制值，控制從多個(gè)天線元件134發(fā)射的發(fā)送信號(hào)的電波的指向性的相位控制單元140；以及通過校正上述控制值而對(duì)發(fā)送信號(hào)的正交誤差進(jìn)行校正的相位誤差校正單元144和振幅誤差校正單元145(正交誤差校正單元)。

即，本實(shí)施方式的無線通信裝置100使用考慮了正交誤差的值，作為在相控陣系統(tǒng)中對(duì)每個(gè)發(fā)送分支設(shè)置的相位器131設(shè)定的控制值。

由此，本實(shí)施方式的無線通信裝置100除了能夠進(jìn)行用于波束形成的相位控制，還能夠通過控制值的校正這樣的簡(jiǎn)單的方法實(shí)現(xiàn)每個(gè)發(fā)送分支130的IQ誤差的校正。

即，本實(shí)施方式的無線通信裝置100能夠在抑制了電路規(guī)模的增大的狀態(tài)下進(jìn)行被校正了正交誤差的IQ信號(hào)的指向性通信。

在將上述的現(xiàn)有技術(shù)適用于相控陣系統(tǒng)的情況下，如上述那樣，對(duì)每個(gè)天線元件設(shè)置用于校正正交誤差的模擬電路。模擬電路與數(shù)字電路相比，電路規(guī)模容易增大，此外，校正特性因工藝偏差和溫度變化等影響而容易下降。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)施方式的無線通信裝置100能夠進(jìn)行更高精度的正交誤差校正。

再有，還考慮將圖6所示的進(jìn)行正交誤差校正操作222的IQ校正電路設(shè)置在各相位器131的后級(jí)。可是，對(duì)各發(fā)送分支130配置了模擬的IQ校正電路這樣的結(jié)構(gòu)，不僅電路規(guī)模增大，還難以進(jìn)行高精度的正交誤差校正。因此，與這樣的結(jié)構(gòu)相比，本實(shí)施方式的無線通信裝置100能夠抑制電路規(guī)模，并且能夠進(jìn)行更高精度的正交誤差校正。

此外，也可考慮在對(duì)每個(gè)發(fā)送分支130配置D/A轉(zhuǎn)換器120，在各D/A轉(zhuǎn)換器120的前級(jí)，設(shè)置圖6所示的進(jìn)行正交誤差校正操作222的IQ校正電路。這種情況下，與模擬的IQ校正電路相比，能夠進(jìn)行更高精度的正交誤差校正?？墒?，對(duì)各發(fā)送分支130配置了D/A轉(zhuǎn)換器120和數(shù)字的IQ校正電路這樣的結(jié)構(gòu)，電路規(guī)模大幅度地增大。因此，與這樣的結(jié)構(gòu)相比，本實(shí)施方式的無線通信裝置100能夠大幅度地抑制電路規(guī)模。

(實(shí)施方式2)

本發(fā)明的實(shí)施方式2是，在對(duì)每個(gè)發(fā)送分支設(shè)置的振幅校正誤差電路中實(shí)現(xiàn)實(shí)施方式1中說明的振幅誤差校正單元的功能的例子。

<裝置的結(jié)構(gòu)>

首先，說明本實(shí)施方式的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)。

圖8是表示本發(fā)明的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)的一例子的框圖，是與實(shí)施方式1的圖1對(duì)應(yīng)的圖。對(duì)與圖1相同部分附加相同標(biāo)號(hào)，并省略有關(guān)說明。

在圖8中，無線通信裝置100a具有信號(hào)生成單元110、D/A轉(zhuǎn)換器120、第1發(fā)送分支130a₁～第N發(fā)送分支130a_N、以及相位控制單元140a。

各發(fā)送分支130a具有相位器131、信號(hào)混合單元132、RF發(fā)送單元133、以及天線元件134。但是，本實(shí)施方式的發(fā)送分支130a具有以插入在相位器131和信號(hào)混合單元132之間的形式配置的振幅誤差校正電路135a。此外，本實(shí)施方式的無線通信裝置100a的相位控制單元140a沒有實(shí)施方式1的振幅誤差校正單元145。

即，本實(shí)施方式構(gòu)成為將實(shí)施方式1中用相位控制單元140a的振幅誤差校正單元145實(shí)現(xiàn)的振幅誤差的功能，在對(duì)每個(gè)發(fā)送分支130a配置的振幅誤差校正電路135a中實(shí)現(xiàn)。沒有振幅誤差的功能的本實(shí)施方式的相位控制單元140a，使用各相位器131僅進(jìn)行相位誤差的校正。

振幅誤差校正電路135a在I信號(hào)和Q信號(hào)之間對(duì)增益放大量提供差。即，振幅誤差校正電路135a至少具有對(duì)I信號(hào)的振幅和Q信號(hào)的振幅之中的至少一個(gè)進(jìn)行校正的增益放大器。例如，振幅誤差校正電路135a包括將I信號(hào)進(jìn)行可變?cè)鲆娣糯蟮碾娐泛蚎信號(hào)也進(jìn)行可變?cè)鲆娣糯蟮碾娐贰?/p>

<相位誤差和振幅誤差的校正>

接著，說明有關(guān)相位控制單元140a的相位誤差和振幅誤差的校正的細(xì)節(jié)。

圖9是示意地表示本實(shí)施方式中的正交誤差的校正的狀況的一例子的圖，是與實(shí)施方式1的圖6對(duì)應(yīng)的圖。此外，圖10是將相位控制單元140a的更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)的一例子與相位控制單元140a的各單元進(jìn)行的處理相對(duì)應(yīng)地表示的圖，是與實(shí)施方式1的圖7對(duì)應(yīng)的圖。對(duì)與圖6和圖7相同部分分別附加相同標(biāo)號(hào)，并省略有關(guān)的說明。

在圖9中，記號(hào)I3′、Q3′表示在進(jìn)行了相位誤差的校正的情況下從相位器131輸出的I信號(hào)和Q信號(hào)的值。而且，記號(hào)I4、Q4表示在振幅誤差校正電路135a中進(jìn)行了振幅誤差校正的情況下，從振幅誤差校正電路135a輸出的I信號(hào)和Q信號(hào)的值。

輸入值I1、Q1和中間值I2、Q2之間的關(guān)系(相位旋轉(zhuǎn)操作221)，如上述那樣用式(1)表示。

從中間值I2、Q2得到輸出值I4、Q4的處理，例如，可以考慮分成對(duì)中間值I2、Q2的相位誤差校正操作222₁和對(duì)通過該操作得到的中間值I3′、Q3′的振幅誤差校正操作222₂。

而且，中間值I2、Q2和中間值I3′、Q3′之間的關(guān)系(相位誤差校正操作222₁)，例如，用以下的式(5)表示。

I3′＝I2

Q3′＝β·I2+Q2 …(5)

這里，將式(1)、式(5)整理，例如將中間值I3′、Q3′使用輸入值I1、Q1表示時(shí)，則為以下的式(6)。

I3′＝cosθ·I1-sinθ·Q1

Q3′＝(β·cosθ+sinθ)·I1+(cosθ-β·sinθ)·Q1 …(6)

而且，與實(shí)施方式1同樣，在近似為β＝sinβ、cosβ＝1時(shí)，式(6)能夠變形為以下所示的式(7)。

I3′＝cosθ·I1-sinθ·Q1

Q3′＝sin(θ+β)·I1+cos(θ+β)·Q1 …(7)

將式(7)與實(shí)施方式1中說明的式(1)比較時(shí)，有關(guān)I信號(hào)的差并沒有，僅有關(guān)Q信號(hào)的差是將默認(rèn)相位θ置換為相加校正值β所得的值(θ+β)。

因此，在不發(fā)生正交誤差的情況中，假設(shè)相位控制單元140a將

·第1控制值＝cosθ

·第2控制值＝-sinθ

·第3控制值＝sinθ

·第4控制值＝cosθ

提供給任意的相位器131時(shí)，在發(fā)生了應(yīng)該用校正值α校正的振幅誤差和應(yīng)該用校正值β校正的相位誤差的情況下，將

·第1控制值＝cosθ

·第2控制值＝sinθ

·第3控制值＝sin(θ+β)

·第4控制值＝cos(θ+β)

提供給相同的任意的相位器131。

再有，對(duì)應(yīng)該用校正值α校正的振幅誤差，在振幅誤差校正電路135a中被校正。

中間值I3′、Q3′和輸出值I4、Q4之間的關(guān)系(振幅誤差校正操作222₂)，例如，用以下的式(8)表示。

I4＝α·I3′

Q4＝Q3′ …(8)

將式(7)、式(8)進(jìn)行整理，將輸出值I4、Q4使用輸入值I1、Q1表示時(shí)，例如，為以下的式(9)。

I4＝α·cosθ·I1-α·sinθ·Q1

Q4＝sin(θ+β)·I1+cos(θ+β)·Q1 …(9)

本實(shí)施方式中的來自振幅誤差校正電路135a的輸出值I4、Q4，與實(shí)施方式1中的來自相位器131的輸出值I3、Q3同樣地處理，被輸入到信號(hào)混合單元132。因此，式(9)的內(nèi)容與實(shí)施方式1的式(4)的內(nèi)容等效。

因此，如圖10所示，即使相位控制單元140a沒有振幅誤差校正單元145，在各發(fā)送分支130a中設(shè)置的振幅誤差校正電路135a中，通過對(duì)I信號(hào)的校正值α的乘法運(yùn)算(或者，對(duì)Q信號(hào)的校正值α的除法運(yùn)算等)，也能夠進(jìn)行與實(shí)施方式1同樣的正交誤差校正。即，振幅誤差校正電路135a通過對(duì)I信號(hào)的振幅和Q信號(hào)的振幅之中至少一個(gè)進(jìn)行校正，至少能夠校正從對(duì)應(yīng)的天線元件134發(fā)射的發(fā)送信號(hào)的振幅誤差。

<裝置的動(dòng)作>

接著，簡(jiǎn)單地說明無線通信裝置100a的動(dòng)作的流程。無線通信裝置100a的動(dòng)作與實(shí)施方式1的無線通信裝置100的動(dòng)作大致是同樣的。但是，不同點(diǎn)在于，通過對(duì)相位器131提供的控制值進(jìn)行校正的，僅是正交誤差之中的相位誤差，有關(guān)振幅誤差，對(duì)于從相位器131輸出的信號(hào)(被控制了電波的指向性的發(fā)送信號(hào))，另外進(jìn)行校正。

<本實(shí)施方式的效果>

如以上，本實(shí)施方式的無線通信裝置100a不是通過對(duì)相位器131提供的控制值來進(jìn)行校正，而是通過對(duì)每個(gè)發(fā)送分支130a設(shè)置的振幅誤差校正電路135a，對(duì)IQ信號(hào)的振幅誤差進(jìn)行校正。

振幅誤差校正電路135a能夠比現(xiàn)有技術(shù)的IQ校正電路減小電路規(guī)模。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)施方式的無線通信裝置100a能夠在抑制了電路規(guī)模的增大的狀態(tài)下進(jìn)行被校正了正交誤差的IQ信號(hào)的指向性通信。

此外，在本實(shí)施方式中，不是對(duì)于對(duì)相位器131的控制值，而是對(duì)于從相位器131輸出的IQ信號(hào)進(jìn)行用于振幅校正的校正值α的乘法運(yùn)算。由此，與實(shí)施方式1的無線通信裝置100相比，本實(shí)施方式的無線通信裝置100a具有能夠在避免相位器131的改變和相位控制的精度下降的狀態(tài)下校正振幅誤差的優(yōu)點(diǎn)。

理由如以下那樣。在對(duì)于某個(gè)發(fā)送分支的IQ信號(hào)提供θ＝0°的相位的情況下，與第1控制值和第4控制值對(duì)應(yīng)的cosθ的值是1.0。

這里，例如，在將符號(hào)1比特和5比特的絕對(duì)值的組設(shè)為實(shí)際地提供給相位器131的控制值的情況下，將1·1/2+1·1/4+1·1/8+1·1/16+1·1/32＝31/32，將31/32換算為1.0。即，控制值獲取單元143對(duì)于應(yīng)該提供的控制值乘以31/32，將進(jìn)行2的乘方的比特?fù)Q算所得的值設(shè)為5比特的絕對(duì)值。即，在θ＝0°時(shí)輸入到相位器131的第1控制值和第4控制值為“0_11111”。

這里，在進(jìn)行校正值α＝1.2的振幅校正的情況下，輸入到相位器131的第1控制值和第4控制值是α·cosθ＝1.2，即，可是，在相位器131中，在僅與1/2、1/4、1/8、1/16、和1/32對(duì)應(yīng)的5級(jí)的放大器211的情況下(參照?qǐng)D4)，無法生成37/32的電流，無法進(jìn)行“α>1”的設(shè)定。

作為對(duì)策，考慮準(zhǔn)備附加了與1對(duì)應(yīng)的放大器211的6級(jí)的放大器211，或者仍設(shè)為5級(jí)的放大器211而將整體的標(biāo)度(scale)一律減半?？墒牵罢咝枰獙?duì)于指向性控制所必要的相位器131的結(jié)構(gòu)追加放大器211，后者用于相位控制的比特精度劣化。

在這方面，本實(shí)施方式的無線通信裝置100a對(duì)相位器131提供的控制值不進(jìn)行校正值α的乘法運(yùn)算，所以能夠在避免對(duì)相位器131的放大器211的追加和相位控制的精度下降的狀態(tài)下，對(duì)振幅誤差進(jìn)行校正。

再有，例如，在已經(jīng)具備能夠使IQ信號(hào)一律地可變?cè)鲆娣糯蟮碾娐返臒o線通信裝置的情況下，僅改變這樣的電路，以通過I信號(hào)和Q信號(hào)單獨(dú)地進(jìn)行放大控制，就可追加振幅誤差校正電路135a的功能。

(實(shí)施方式3)

本發(fā)明的實(shí)施方式3是，在使用由N個(gè)天線元件構(gòu)成的陣列天線進(jìn)行接收的無線通信裝置的接收系統(tǒng)中進(jìn)行實(shí)施方式1中說明的正交誤差校正的例子。

圖11是表示本發(fā)明的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)的一例子的框圖，是與實(shí)施方式1的圖1對(duì)應(yīng)的圖。對(duì)與圖1相同部分附加相同標(biāo)號(hào)，并省略有關(guān)相同部分的說明。

在圖11中，無線通信裝置100b具有第1接收分支1506₁～第N接收分支150b_N、相位控制單元140、A/D轉(zhuǎn)換器(ADC)160b、以及信號(hào)處理單元170b。

各接收分支150b具有天線元件151b、RF接收單元152b、信號(hào)分離單元153b、以及相位器154b。

天線元件151b接收無線信號(hào)。

RF接收單元152b對(duì)由天線元件151b接收到的無線信號(hào)，進(jìn)行增益調(diào)整和下變頻。

信號(hào)分離單元153b從由RF接收單元152b下變頻后的信號(hào)中，提取模擬的IQ信號(hào)，并將I信號(hào)和Q信號(hào)以分離的狀態(tài)輸出。

相位器154b基于從相位控制單元140提供的控制值，對(duì)從信號(hào)分離單元153b輸出的IQ信號(hào)，提供對(duì)每個(gè)接收分支150b不同的相位。再有，相位器154b的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作與實(shí)施方式1的相位器154b相同。但是，在本實(shí)施方式中，各相位器154b進(jìn)行IQ信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)，以便控制陣列天線中的接收的指向性。

A/D轉(zhuǎn)換器160b將從第1相位器154b₁～第N相位器154b_N輸出的IQ信號(hào)進(jìn)行合成，對(duì)于合成后的IQ信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，生成數(shù)字的IQ信號(hào)。

例如，信號(hào)處理單元170b從A/D轉(zhuǎn)換器160b輸出的數(shù)字的IQ信號(hào)中，提取IQ信號(hào)中包含的信息，轉(zhuǎn)送到高位應(yīng)用層。

根據(jù)這樣的無線通信裝置100b，在控制指向性來接收IQ信號(hào)的接收系統(tǒng)中，能夠?qū)Q信號(hào)的正交誤差進(jìn)行校正。此外，根據(jù)無線通信裝置100b，能夠在抑制了電路規(guī)模的增大的狀態(tài)下進(jìn)行這樣的正交誤差校正。

(實(shí)施方式4)

本發(fā)明的實(shí)施方式4是在實(shí)施方式3的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)中，適用了對(duì)每個(gè)分支設(shè)置在實(shí)施方式2中說明的振幅校正誤差電路的結(jié)構(gòu)的例子。

圖12是表示本發(fā)明的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)的一例子的框圖，是與實(shí)施方式2的圖8和實(shí)施方式3的圖11對(duì)應(yīng)的圖。對(duì)與圖8和圖11相同部分附加相同標(biāo)號(hào)，并省略相同部分的說明。

在圖12中，無線通信裝置100c具有第1接收分支150c₁～第N接收分支150c_N、相位控制單元140a、A/D轉(zhuǎn)換器160b、以及信號(hào)處理單元170b。

各接收分支150c具有天線元件151b、RF接收單元152b、信號(hào)分離單元153b、以及相位器154b。但是，本實(shí)施方式的接收分支150c具有以插入在信號(hào)分離單元153b和相位器154b之間的方式配置的振幅誤差校正電路155c。

振幅誤差校正電路155c在I信號(hào)和Q信號(hào)之間對(duì)增益放大量提供差。再有，振幅誤差校正電路155c的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作與實(shí)施方式2的振幅誤差校正電路135a相同。

根據(jù)這樣的無線通信裝置100c，在控制指向性而接收IQ信號(hào)的接收系統(tǒng)中，能夠?qū)Q信號(hào)的正交誤差進(jìn)行校正。此外，根據(jù)無線通信裝置100b，能夠在抑制電路規(guī)模的增大、并且避免相位器154b的改變和相位控制的精度下降的狀態(tài)下，進(jìn)行這樣的正交誤差校正。

(各實(shí)施方式的變形例)

再有，以上說明的各實(shí)施方式的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)是可改變的。

例如，相位控制單元也可以預(yù)先存儲(chǔ)對(duì)每個(gè)校正值β準(zhǔn)備的、記述了加入了校正值β的值的查找表，并變更根據(jù)校正值β參照的查找表。

此外，各實(shí)施方式也可以適用于將各實(shí)施方式中的I信號(hào)和Q信號(hào)改讀為Q信號(hào)和I信號(hào)(即互換)的無線通信裝置。

此外，例如，無線通信裝置也可以為不具備振幅誤差校正單元和振幅誤差校正電路的結(jié)構(gòu)。即，無線通信裝置也可以構(gòu)成為僅進(jìn)行正交校正之中的相位校正。

相反地，例如，無線通信裝置也可以為不具備相位誤差校正單元的結(jié)構(gòu)。即，無線通信裝置也可以為僅進(jìn)行正交校正之中的振幅校正的結(jié)構(gòu)。

(本發(fā)明的匯總)

本發(fā)明的無線通信裝置包括：多個(gè)天線元件；信號(hào)生成單元，生成由I信號(hào)和Q信號(hào)構(gòu)成的IQ信號(hào)；相位器，設(shè)置給每個(gè)所述天線元件，通過進(jìn)行所述I信號(hào)和所述Q信號(hào)的合成，生成與使所述IQ信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)的信號(hào)等效的發(fā)送信號(hào)并供給所述天線元件；相位控制單元，通過對(duì)于所述相位器單獨(dú)地提供規(guī)定所述合成的內(nèi)容的控制值，控制從所述多個(gè)天線元件發(fā)射的所述發(fā)送信號(hào)的電波的指向性；以及正交誤差校正單元，通過對(duì)所述控制值進(jìn)行校正，校正所述發(fā)送信號(hào)的正交誤差。

再有，在所述無線通信裝置中，所述合成也可以包含對(duì)所述IQ信號(hào)的復(fù)數(shù)平面中的旋轉(zhuǎn)運(yùn)算。

此外，在所述無線通信裝置中，所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)算也可以是，將所述I信號(hào)的值乘以第1控制值所得的值和所述Q信號(hào)乘以第2控制值所得的值相加來生成所述發(fā)送信號(hào)的I信號(hào)，將所述IQ信號(hào)的所述I信號(hào)的值乘以第3控制值所得的值和所述Q信號(hào)乘以第4控制值所得的值相加來生成所述發(fā)送信號(hào)的Q信號(hào)的處理，所述相位控制單元也可以對(duì)于所述相位器單獨(dú)地提供所述第1控制值～第4控制值，所述正交誤差校正單元也可以通過至少對(duì)所述第3控制值和第4控制值進(jìn)行校正，從而對(duì)所述正交誤差進(jìn)行校正。

此外，在所述無線通信裝置中，所述相位控制單元也可以包括：參照表，對(duì)可提供給所述天線元件的每個(gè)相位，記述了在未進(jìn)行所述正交誤差的校正的情況下應(yīng)提供給所述相位器的所述第1控制值～第4控制值；設(shè)定相位確定單元，對(duì)應(yīng)于規(guī)定的指向性，對(duì)每個(gè)所述天線元件確定所述相位的設(shè)定值；控制值獲取單元，參照所述參照表，獲取與確定的所述設(shè)定值對(duì)應(yīng)的所述第1控制值～第4控制值，將獲取的所述第1控制值～第4控制值提供給所述相位器；以及相位誤差校正單元，通過至少對(duì)于所述第3控制值和第4控制值變更所述控制值獲取單元的參考目的地，對(duì)所述發(fā)送信號(hào)的相位誤差進(jìn)行校正。

此外，在所述無線通信裝置中，所述相位控制單元也可以包括：參考值校正單元，對(duì)每個(gè)所述相位器，通過至少變更獲取的所述第1控制值和第2控制值，對(duì)所述發(fā)送信號(hào)的振幅誤差進(jìn)行校正。

此外，所述無線通信裝置也可以還包括：增益放大器，被設(shè)置給每個(gè)所述天線元件，通過對(duì)所述發(fā)送信號(hào)的所述I信號(hào)的振幅和所述Q信號(hào)的振幅之中至少一個(gè)進(jìn)行校正，對(duì)從所述天線元件發(fā)射的所述發(fā)送信號(hào)的振幅誤差進(jìn)行校正。

本發(fā)明的無線通信方法是使用了多個(gè)天線元件的無線通信方法，包括：生成由I信號(hào)和Q信號(hào)構(gòu)成的IQ信號(hào)的步驟；對(duì)每個(gè)所述天線元件，通過進(jìn)行所述I信號(hào)和所述Q信號(hào)的合成，生成與使所述IQ信號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)的信號(hào)等效的發(fā)送信號(hào)并發(fā)射，從所述多個(gè)天線元件發(fā)射被控制了電波的指向性的所述發(fā)送信號(hào)的步驟；以及通過對(duì)規(guī)定所述合成的內(nèi)容的控制值進(jìn)行校正，對(duì)所述發(fā)送信號(hào)的正交誤差進(jìn)行校正的步驟。

工業(yè)實(shí)用性

本發(fā)明的無線通信裝置和無線通信方法，作為能夠在抑制了電路規(guī)模的增大的狀態(tài)下進(jìn)行被校正了正交誤差的IQ信號(hào)的指向性通信的無線通信裝置和無線通信方法是有用的。

標(biāo)號(hào)說明

100、100a、100b、100c 無線通信裝置

110 信號(hào)生成單元

120 D/A轉(zhuǎn)換器

130、130a 發(fā)送分支

131、154b 相位器

132 信號(hào)混合單元

133 RF發(fā)送單元

134、151b 天線元件

135a、155c 振幅誤差校正電路

140、140a 相位控制單元

141 查找表

142 設(shè)定相位確定單元

143 控制值獲取單元

144 相位誤差校正單元

145 振幅誤差校正單元

150b、150c 接收分支

152b RF接收單元

153b 信號(hào)分離單元

160b A/D轉(zhuǎn)換器

170b 信號(hào)處理單元

210 乘法運(yùn)算塊

211 放大器

212 gm放大器