アンテナ装置
【課題】高い信号強度を得つつ小型化が可能なアンテナ装置を提供する。
【解決手段】誘電体により基準方向Ｚに延びる略筒状に形成された第一のアンテナレードーム１１および第一のアンテナ素子１２を有する第一のアンテナ１０と、誘電体により基準方向に延びる略筒状に形成された第二のアンテナレードーム２１および第二のアンテナ素子２２を有する第二のアンテナ２０とを備え、両アンテナは第一のアンテナレードームの軸線Ｃ１に直交する方向に並べて配置され、第一のアンテナ素子の中心を原点とする第一の球座標系および第二のアンテナ素子の中心を原点とする第二の球座標系をそれぞれ規定したときに、第一の球座標系の第一の方位角φ１と第二の球座標系の第二の方位角φ２とが同一の場合には、第一の方位角の値によらず、第一のアンテナレードームの第一の方位角側の厚さＤ１と第二のアンテナレードームの第二の方位角側の厚さＤ２とは互いに異なる。
【解決手段】誘電体により基準方向Ｚに延びる略筒状に形成された第一のアンテナレードーム１１および第一のアンテナ素子１２を有する第一のアンテナ１０と、誘電体により基準方向に延びる略筒状に形成された第二のアンテナレードーム２１および第二のアンテナ素子２２を有する第二のアンテナ２０とを備え、両アンテナは第一のアンテナレードームの軸線Ｃ１に直交する方向に並べて配置され、第一のアンテナ素子の中心を原点とする第一の球座標系および第二のアンテナ素子の中心を原点とする第二の球座標系をそれぞれ規定したときに、第一の球座標系の第一の方位角φ１と第二の球座標系の第二の方位角φ２とが同一の場合には、第一の方位角の値によらず、第一のアンテナレードームの第一の方位角側の厚さＤ１と第二のアンテナレードームの第二の方位角側の厚さＤ２とは互いに異なる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のアンテナを搭載するアンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、陸上移動通信用の基地局装置などに用いられるアンテナ装置に、通信の質や信頼性を向上させるために、複数のアンテナを備えるものが用いられている。
このようなアンテナ装置として、例えば図１３に示すような構成のものが知られている。アンテナ装置１００は、複数のアンテナ１０１を直線上に一定のピッチ（隣り合うアンテナ１０１の軸線間の距離）で配置した構成となっている。それぞれのアンテナ１０１は、円筒状のアンテナレードーム１０２と、アンテナレードーム１０２内に同軸に配置されたアンテナ素子１０３とを有している。それぞれのアンテナ１０１は、軸線が水平面に直交するように配置されている。アンテナ素子１０３としては、水平面内において無指向性の放射パターンとなるスリーブアンテナが用いられている。
【０００３】
アンテナ素子１０３は、例えば非特許文献１に示されるように、厚さが均一のアンテナレードームに覆われているため、アンテナ１０１の振幅放射パターンは無指向性であり、位相放射パターンは水平面内の全方位角で同相である。
アンテナ装置１００は、アンテナ素子１０３の使用波長の半分（以下、「０．５波長」と称する。）のピッチでアンテナ１０１を設置することにより、アンテナ素子１０３間のフェージング相関を低くし、ダイバーシチ合成技術により安定的に高い信号強度を得ることができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】藤本京平、山田吉英、常川光一共著「図解移動通信用アンテナシステム」総合電子出版、２００３年７月１０日、ｐ．９１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、アンテナ１０１の数が増加する場合、低い相関係数を得るためにはアンテナ１０１のピッチを０．５波長程度としなければならないため、基地局装置の寸法よりもアンテナ装置１００のスペースの方が大きくなり、基地局装置の小型化が困難となる課題があった。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、高い信号強度を得つつ小型化が可能なアンテナ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明のアンテナ装置は、誘電体により基準方向に延びる略筒状に形成された第一のアンテナレードーム、および、前記第一のアンテナレードームの内部空間に配置された第一のアンテナ素子を有する第一のアンテナと、誘電体により前記基準方向に延びる略筒状に形成された第二のアンテナレードーム、および、前記第二のアンテナレードームの内部空間に配置された第二のアンテナ素子を有する第二のアンテナと、を備え、前記第一のアンテナおよび前記第二のアンテナは、前記第一のアンテナレードームの軸線に直交する方向に並べて配置され、前記第一のアンテナ素子の使用波長と前記第二のアンテナ素子の使用波長とは互いに等しく設定され、前記第一のアンテナレードームの軸線と前記第二のアンテナレードームの軸線との距離は、前記第一のアンテナ素子の使用波長の半分以下に設定され、前記第一のアンテナ素子の中心を原点とする第一の球座標系および前記第二のアンテナ素子の中心を原点とする第二の球座標系をそれぞれ規定したときに、前記第一の球座標系の第一の方位角と前記第二の球座標系の第二の方位角とが同一の場合には、前記第一の方位角の値によらず、前記第一のアンテナレードームの前記第一の方位角側の厚さと前記第二のアンテナレードームの前記第二の方位角側の厚さとは互いに異なることを特徴としている。
【０００８】
また、上記のアンテナ装置において、前記第一のアンテナレードームは、Ｎを自然数として、自身の前記軸線回りに第一の方位角が（π／Ｎ）ごとに、第一の厚さと、前記第一の厚さより厚い第二の厚さとに交互に設定され、前記第二のアンテナレードームは、前記第一のアンテナレードームを前記軸線回りに（π／Ｎ）だけ回転させた形状であることがより好ましい。
また、上記のアンテナ装置において、前記第一のアンテナレードームは、前記第一のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが等しく、前記第二のアンテナレードームは、前記第二のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが等しく、前記第一のアンテナレードームの厚さと前記第二のアンテナレードームの厚さとは、互いに異なることがより好ましい。
【０００９】
また、上記のアンテナ装置において、前記第一のアンテナレードームは、前記第一のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが不規則に変化し、前記第二のアンテナレードームは、前記第二のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが不規則に変化することがより好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のアンテナ装置によれば、高い信号強度を得つつ小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態のアンテナ装置の斜視図である。
【図２】同アンテナ装置の第一のアンテナの平面図である。
【図３】同アンテナ装置の第一のアンテナにおける水平面内での振幅放射パターンを説明する図である。
【図４】同アンテナ装置の第一のアンテナにおける水平面内での位相放射パターンを説明する図である。
【図５】同アンテナ装置の平面図である。
【図６】本発明の第１実施形態の変形例におけるアンテナ装置の平面図である。
【図７】本発明の第２実施形態のアンテナ装置の平面図である。
【図８】同アンテナ装置の第一のアンテナの斜視図である。
【図９】同アンテナ装置の第一のアンテナにおける水平面内での振幅放射パターンを説明する図である。
【図１０】同アンテナ装置の第一のアンテナにおける水平面内での位相放射パターンを説明する図である。
【図１１】本発明の第３実施形態のアンテナ装置の斜視図である。
【図１２】同アンテナ装置の平面図である。
【図１３】従来のアンテナ装置を説明する全体図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１実施形態）
以下、本発明に係るアンテナ装置の第１実施形態を、図１から図６を参照しながら説明する。以下では、アンテナ装置が２つのアンテナを備える場合について説明する。
図１に示すように、本アンテナ装置１は、第一のアンテナ１０と第二のアンテナ２０とを備えている。
【００１３】
図１および図２に示すように、第一のアンテナ１０は、誘電体により鉛直方向（基準方向）Ｚに延びる略筒状に形成された第一のアンテナレードーム１１、および、第一のアンテナレードーム１１の内部空間１１ａに第一のアンテナレードーム１１と同軸に配置された第一のアンテナ素子１２を有している。
第一のアンテナレードーム１１は、第一のアンテナレードーム１１の軸線Ｃ１を含む第一の基準平面Ｓ１を規定したときに、第一の基準平面Ｓ１の一方側Ｙ１の厚さＴ１の方が他方側Ｙ２の厚さＴ２より厚くなるように形成されている。第一のアンテナレードーム１１は、第一の基準平面Ｓ１の一方側Ｙ１において、鉛直方向Ｚの位置および軸線Ｃ１回りの位置によらず、厚さが等しく設定されている。同様に、第一のアンテナレードーム１１は、第一の基準平面Ｓ１の他方側Ｙ２において、鉛直方向Ｚの位置および軸線Ｃ１回りの位置によらず、厚さが等しく設定されている。
第一のアンテナレードーム１１が形成される誘電体としては、ＦＲＰ（繊維強化プラスチックス）などの材料を好適に用いることができる。
【００１４】
第一のアンテナ素子１２としてはスリーブアンテナが用いられている。第一のアンテナ素子１２の端部には、給電端子１２ａが設けられている（図１参照）。
【００１５】
第二のアンテナ２０は、図１に示すように、誘電体により鉛直方向Ｚに延びる略筒状に形成された第二のアンテナレードーム２１、および、第二のアンテナレードーム２１の内部空間２１ａに第二のアンテナレードーム２１と同軸に配置された第二のアンテナ素子２２を有している。
第二のアンテナレードーム２１は、第一の基準平面Ｓ１に平行であって第二のアンテナレードーム２１の軸線Ｃ２を含む第二の基準平面Ｓ２を規定したときに、第二の基準平面Ｓ２の一方側Ｙ１の厚さが前述の厚さＴ２に等しく、第二の基準平面Ｓ２の他方側Ｙ２の厚さが前述の厚さＴ１に等しく設定されている。
第二のアンテナレードーム２１は、第一のアンテナレードーム１１と同一の材料で形成されている。
このように、第二のアンテナレードーム２１は第一のアンテナレードーム１１と同一の構成であり、配置する向きのみが異なる。すなわち、第二のアンテナレードーム２１を軸線Ｃ２回りにπｒａｄ（ラジアン。以下、この角度の単位は省略する。）回転させると第一のアンテナレードーム１１と同一の形状になる。
この実施形態では、アンテナレードーム１１、２１の軸線に直交する平面による断面形状は、内周面が円形になっていて、外周面に凹凸の形状を設けることで、アンテナレードーム１１、２１の厚さを調節している。
【００１６】
第二のアンテナ素子２２としては第一のアンテナ素子１２と同一のものが用いられ、第二のアンテナ素子２２の使用周波数と第一のアンテナ素子１２の使用周波数とは、互いに等しくなっている。
第二のアンテナ素子２２の端部には、給電端子２２ａが設けられている。
【００１７】
第一のアンテナ１０および第二のアンテナ２０は、鉛直方向Ｚに直交する直交方向Ｙに並べて配置されている。この例では、ＸＹ平面が水平面に平行となる。
第一のアンテナレードーム１１の軸線Ｃ１と第二のアンテナレードーム２１の軸線Ｃ２との距離（ピッチ）Ｌは、第一のアンテナ素子１２の使用波長の半分である０．５波長以下に設定されている。
【００１８】
以上のように構成されたアンテナ装置１において、第一のアンテナ１０の水平面内における振幅放射パターンを図３に、位相放射パターンを図４にそれぞれ示す。第一のアンテナ１０の振幅放射パターンは、図３に示すように無指向性となる。これに対して、位相放射パターンは、第一のアンテナレードーム１１が薄い領域（図４中で、角度が１８０〜３６０°の範囲）と比較して、第一のアンテナレードーム１１が厚い領域（図４中で、角度が０〜１８０°の範囲）においては、誘電体による波長短縮の効果により、電波の位相が進行する。
【００１９】
これにより、本発明のアンテナ素子１２、２２のフェージングの時間変動特性は、従来のアンテナ素子のフェージングの時間変動特性と異なった特性とすることができる。
ここで、図１に示すように、第一のアンテナ素子１２の中心を原点Ｏ１とする第一の球座標系Ｇ１、および、第二のアンテナ素子２２の中心を原点Ｏ２とする第二の球座標系Ｇ２をそれぞれ規定する。なお、図１においては、説明の便宜のため、第一の球座標系Ｇ１の原点を原点Ｏ１から原点Ｏ１’に移動して示すとともに、第二の球座標系Ｇ２の原点を原点Ｏ２から原点Ｏ２’に移動して示している。
第一の球座標系Ｇ１において、Ｚ軸は軸線Ｃ１上に規定され、第一の方位角φ１は、Ｚ軸に平行に見たときにＸ軸となす角度として規定される。同様に、第二の球座標系Ｇ２において、Ｚ軸は軸線Ｃ２上に規定され、第二の方位角φ２は、Ｚ軸に平行に見たときにＸ軸となす角度として規定される。
このとき、図５に示すように、第一の方位角φ１と第二の方位角φ２とが同一の場合には、第一の方位角φ１の値によらず、第一のアンテナレードーム１１の第一の方位角φ１側の厚さ（長さ）Ｄ１と第二のアンテナレードーム２１の第二の方位角φ２側の厚さＤ２とは互いに異なる。
【００２０】
すなわち、アンテナ素子１２、２２に対して同一の向きから平行に入射した電波が通過するアンテナレードーム１１、２１の厚さは互いに異なる。この場合には、アンテナ素子１２、２２に入力された電波には位相差があることから、アンテナ素子１２、２２間のピッチが０．５波長よりも短い場合であっても相関が低くなる。このため、位相放射パターンが一定のアンテナと比較して、アンテナ素子１２、２２間のピッチが小さい場合であっても、高いダイバーシチ効果を得ることができる。
【００２１】
従来、複数のアンテナを搭載するアンテナ装置では、アンテナ素子間のフェージング相関を低くし、ダイバーシチ合成技術により高い信号強度を得るためには、０．５波長程度のピッチでアンテナを設置する必要があった。
これに対して、本発明のアンテナ装置１では、アンテナ素子１２、２２間の低いフェージング相関を得るのに必要なアンテナ１０、２０のピッチを従来の０．５波長程度よりも小さくすることができるので、高い信号強度を得つつアンテナ装置１を小型化することができる。
【００２２】
（第１実施形態の変形例）
なお、本実施形態ではアンテナ装置の構成を以下に説明するように変形させることができる。
すなわち、第一のアンテナレードームは、Ｎを自然数として、自身の軸線Ｃ１回りに第一の方位角φ１が（π／Ｎ）ごとに、第一の厚さと、この第一の厚さより厚い第二の厚さとに交互に設定され、第二のアンテナレードームは、第一のアンテナレードームを軸線Ｃ１回りに（π／Ｎ）だけ回転させた形状になっている。
【００２３】
自然数Ｎが８の場合である図６に示すアンテナ装置２で具体的に説明する。第一のアンテナレードーム３１は、軸線Ｃ１回りに第一の方位角φ１が（π／８）ごとに、第一の厚さＴ４と、第一の厚さＴ４より厚い第二の厚さＴ５とに交互に設定されている。第一のアンテナレードーム３１は、第一の厚さＴ４の部分が８カ所、第二の厚さＴ５の部分が８カ所それぞれ形成されている。
第二のアンテナレードーム３６は、第一のアンテナレードーム３１を軸線Ｃ１回りに（π／８）だけ回転させた形状になっている。
この場合においても、第一の方位角φ１と第二の方位角φ２とが同一のときに、第一の方位角φ１の値によらず、第一のアンテナレードーム３１の第一の方位角φ１側の厚さと第二のアンテナレードーム３６の第二の方位角φ２側の厚さとは、互いに異なる。
アンテナ装置２をこのように構成しても、高い信号強度を得つつ小型化することができる。
なお、前記第１実施形態は、この変形例において自然数Ｎが１の場合に相当する。
【００２４】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図７から図１０を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図７および図８に示すように、本実施形態のアンテナ装置３は、前記第１実施形態のアンテナ装置１の第一のアンテナレードーム１１に代えて第一のアンテナレードーム４１を、第二のアンテナレードーム２１に代えて第二のアンテナレードーム４６をそれぞれ備えている。なお、図８においては、説明の便宜のため、第一の球座標系Ｇ１の原点を原点Ｏ１から原点Ｏ１’に移動して示している。
第一のアンテナレードーム４１および前述の第一のアンテナ素子１２で第一のアンテナ４０が構成され、第二のアンテナレードーム４６および前述の第二のアンテナ素子２２で第二のアンテナ４５が構成される。
【００２５】
第一のアンテナレードーム４１は、第一のアンテナレードーム４１の軸線Ｃ１回りに全周にわたり厚さが不規則に変化するように形成されている。第二のアンテナレードーム４６は、第二のアンテナレードーム４６の軸線Ｃ２回りに全周にわたり厚さが不規則に変化するように形成されている。
具体的には、第一のアンテナレードーム４１は、例えば、自身の軸線Ｃ１回りに中心角（π／１０）ごとに、外周面の半径がＲ１〜Ｒ２０となるように設定されている。
同様に、第二のアンテナレードーム４６は、自身の軸線Ｃ２回りに第一の方位角φ１が（π／１０）ごとに、外周面の半径がＲ２１〜Ｒ４０となるように設定されている。
半径Ｒ１〜Ｒ４０は、互いに異なる値である。半径Ｒ１〜Ｒ４０の値は、互いに異なるように、乱数などを用いて設定することができる。
この例では、アンテナレードーム４１、４６の内径は軸線回りの位置によらず一定となっている。この場合においても、第一の方位角φ１と第二の方位角φ２とが同一のときに、第一の方位角φ１の値によらず、第一のアンテナレードーム４１の第一の方位角φ１側の厚さと第二のアンテナレードーム４６の第二の方位角φ２側の厚さとは、互いに異なる。
アンテナレードーム４１、４６は、第一のアンテナレードーム１１と同一の材料で形成されている。
【００２６】
以上のように構成されたアンテナ装置３において、第一のアンテナ４０の水平面内における振幅放射パターンを図９に、位相放射パターンを図１０にそれぞれ示す。第一のアンテナ４０の振幅放射パターンは無指向性となる。これに対して、位相放射パターンは、誘電体による波長短縮の効果により、軸線Ｃ１回りの方位角に応じて電波の位相の値が不規則に進行し、変化していることが分かる。
【００２７】
前述の第１実施形態のアンテナ装置１の場合は、平行に入射する電波が通過するアンテナレードーム１１、２１の厚さが異なるように、アンテナレードーム１１、２１の水平面内の向きを調整する必要があった。
これに対して、本実施形態のアンテナ装置３では、アンテナレードーム４１、４６において半径がＲ１〜Ｒ４０となる部分では厚さが互いに異なるため、アンテナ素子１２、２２に平行に入射する電波が通過するアンテナレードーム４１、４６の厚さは、電波が入射する方位角によらず互いに異なる。すなわち、アンテナ４０、４５の水平面内の向きを調整しなくとも、アンテナ４０、４５での相関を低くし、アンテナ装置３を小型化することができる。
【００２８】
本実施形態では、半径Ｒ１〜Ｒ４０の値は互いに異なるように設定したが、半径Ｒ１〜Ｒ４０の値の一部に互いに等しいものがあってもよい。アンテナ装置３をこのように構成しても、ある方向からアンテナ素子１２、２２に平行に入射する電波が通過するアンテナレードーム４１、４６の厚さが互いに異なる可能性が高くなる。すなわち、アンテナ４０、４５の水平面内の向きを調整しなくとも、アンテナ４０、４５での相関が低い可能性が高くなる。
【００２９】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１１および図１２を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図１１および図１２に示すように、本実施形態のアンテナ装置４は、前記第１実施形態のアンテナ装置１の第一のアンテナレードーム１１に代えて第一のアンテナレードーム５１を、第二のアンテナレードーム２１に代えて第二のアンテナレードーム５６をそれぞれ備えている。
【００３０】
第一のアンテナレードーム５１は、第一のアンテナレードーム５１の軸線Ｃ１回りに全周にわたり厚さが等しい円筒状に形成されている。同様に、第二のアンテナレードーム５６は、第一のアンテナレードーム５６の軸線Ｃ２回りに全周にわたり厚さが等しい円筒状に形成されている。第一のアンテナレードーム５１の厚さは、第二のアンテナレードーム５６の厚さより薄く設定されている。この場合においても、第一の方位角φ１と第二の方位角φ２とが同一のときに、第一の方位角φ１の値によらず、第一のアンテナレードーム５１の第一の方位角φ１側の厚さと第二のアンテナレードーム５６の第二の方位角φ２側の厚さとは、互いに異なる。
アンテナレードーム５１、５６は、第一のアンテナレードーム１１と同一の材料で形成されている。
【００３１】
このように構成されたアンテナ装置４は、誘電体による波長短縮の効果により、誘電体の厚さに応じた電波の位相の進行を生じさせ、アンテナ装置４を小型化することができる。
本実施形態では、アンテナレードーム５１の厚さが全周にわたり一定であり、かつ、アンテナレードーム５６の厚さが全周にわたり一定であるため、前記実施形態のアンテナ装置１〜３と比較して、アンテナ装置４の製造が容易になる。
【００３２】
これまで説明したように、従来、複数のアンテナを備えるアンテナ装置を用いた陸上移動通信用の基地局装置では、アンテナ素子間のフェージング相関を低くし、ダイバーシチ合成技術により高い信号強度を得るためには、アンテナを０．５波長程度のピッチで設置する必要がある。これに対して、本発明のアンテナ装置によれば、アンテナ素子間の低いフェージング相関を得るのに必要なアンテナのピッチを従来の０．５波長程度よりも小さな距離とすることができるので、アンテナ装置および基地局装置を小型化することができる。
【００３３】
以上、本発明の第１実施形態から第３実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更なども含まれる。さらに、各実施形態で示した構成のそれぞれを適宜組み合わせて利用できることは、言うまでもない。
たとえば、前記第１実施形態および第２実施形態では、各アンテナレードームの軸線に直交する平面による断面形状は、内周面が円形になっていて、外周面の形状によりアンテナレードームの厚さを調節していた。しかし、この断面形状を、外周面を円形にするとともに内周面に凹凸の形状を設けることでアンテナレードームの厚さを調節してもよいし、内周面および外周面の両側に凹凸の形状を設けてアンテナレードームの厚さを調節してもよい。
【００３４】
また、前記第１実施形態から第３実施形態では、アンテナ装置が２つのアンテナを備える場合について説明した。しかし、アンテナ装置が備えるアンテナの数に制限はなく、複数であれば３つ以上でもよい。
また、アンテナ素子は、アンテナレードームの内部空間に配置されていれば、アンテナレードームと同軸に配置されていなくてもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１、２、３、４ アンテナ装置
１０、４０ 第一のアンテナ
１１、３１、４１、５１ 第一のアンテナレードーム
１１ａ、２１ａ 内部空間
１２ 第一のアンテナ素子
２０、４５ 第二のアンテナ
２１、３６、４６、５６ 第二のアンテナレードーム
２２ 第二のアンテナ素子
Ｃ１、Ｃ２ 軸線
Ｇ１ 第一の球座標系
Ｇ２ 第一の球座標系
Ｏ１、Ｏ２ 原点
Ｓ１ 第一の基準平面
Ｓ２ 第二の基準平面
Ｔ１、Ｔ２ 厚さ
Ｔ４ 第一の厚さ
Ｔ５ 第二の厚さ
Ｙ 直交方向
Ｚ 鉛直方向（基準方向）
φ１ 第一の方位角
φ２ 第二の方位角
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のアンテナを搭載するアンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、陸上移動通信用の基地局装置などに用いられるアンテナ装置に、通信の質や信頼性を向上させるために、複数のアンテナを備えるものが用いられている。
このようなアンテナ装置として、例えば図１３に示すような構成のものが知られている。アンテナ装置１００は、複数のアンテナ１０１を直線上に一定のピッチ（隣り合うアンテナ１０１の軸線間の距離）で配置した構成となっている。それぞれのアンテナ１０１は、円筒状のアンテナレードーム１０２と、アンテナレードーム１０２内に同軸に配置されたアンテナ素子１０３とを有している。それぞれのアンテナ１０１は、軸線が水平面に直交するように配置されている。アンテナ素子１０３としては、水平面内において無指向性の放射パターンとなるスリーブアンテナが用いられている。
【０００３】
アンテナ素子１０３は、例えば非特許文献１に示されるように、厚さが均一のアンテナレードームに覆われているため、アンテナ１０１の振幅放射パターンは無指向性であり、位相放射パターンは水平面内の全方位角で同相である。
アンテナ装置１００は、アンテナ素子１０３の使用波長の半分（以下、「０．５波長」と称する。）のピッチでアンテナ１０１を設置することにより、アンテナ素子１０３間のフェージング相関を低くし、ダイバーシチ合成技術により安定的に高い信号強度を得ることができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】藤本京平、山田吉英、常川光一共著「図解移動通信用アンテナシステム」総合電子出版、２００３年７月１０日、ｐ．９１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、アンテナ１０１の数が増加する場合、低い相関係数を得るためにはアンテナ１０１のピッチを０．５波長程度としなければならないため、基地局装置の寸法よりもアンテナ装置１００のスペースの方が大きくなり、基地局装置の小型化が困難となる課題があった。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、高い信号強度を得つつ小型化が可能なアンテナ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明のアンテナ装置は、誘電体により基準方向に延びる略筒状に形成された第一のアンテナレードーム、および、前記第一のアンテナレードームの内部空間に配置された第一のアンテナ素子を有する第一のアンテナと、誘電体により前記基準方向に延びる略筒状に形成された第二のアンテナレードーム、および、前記第二のアンテナレードームの内部空間に配置された第二のアンテナ素子を有する第二のアンテナと、を備え、前記第一のアンテナおよび前記第二のアンテナは、前記第一のアンテナレードームの軸線に直交する方向に並べて配置され、前記第一のアンテナ素子の使用波長と前記第二のアンテナ素子の使用波長とは互いに等しく設定され、前記第一のアンテナレードームの軸線と前記第二のアンテナレードームの軸線との距離は、前記第一のアンテナ素子の使用波長の半分以下に設定され、前記第一のアンテナ素子の中心を原点とする第一の球座標系および前記第二のアンテナ素子の中心を原点とする第二の球座標系をそれぞれ規定したときに、前記第一の球座標系の第一の方位角と前記第二の球座標系の第二の方位角とが同一の場合には、前記第一の方位角の値によらず、前記第一のアンテナレードームの前記第一の方位角側の厚さと前記第二のアンテナレードームの前記第二の方位角側の厚さとは互いに異なることを特徴としている。
【０００８】
また、上記のアンテナ装置において、前記第一のアンテナレードームは、Ｎを自然数として、自身の前記軸線回りに第一の方位角が（π／Ｎ）ごとに、第一の厚さと、前記第一の厚さより厚い第二の厚さとに交互に設定され、前記第二のアンテナレードームは、前記第一のアンテナレードームを前記軸線回りに（π／Ｎ）だけ回転させた形状であることがより好ましい。
また、上記のアンテナ装置において、前記第一のアンテナレードームは、前記第一のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが等しく、前記第二のアンテナレードームは、前記第二のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが等しく、前記第一のアンテナレードームの厚さと前記第二のアンテナレードームの厚さとは、互いに異なることがより好ましい。
【０００９】
また、上記のアンテナ装置において、前記第一のアンテナレードームは、前記第一のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが不規則に変化し、前記第二のアンテナレードームは、前記第二のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが不規則に変化することがより好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のアンテナ装置によれば、高い信号強度を得つつ小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態のアンテナ装置の斜視図である。
【図２】同アンテナ装置の第一のアンテナの平面図である。
【図３】同アンテナ装置の第一のアンテナにおける水平面内での振幅放射パターンを説明する図である。
【図４】同アンテナ装置の第一のアンテナにおける水平面内での位相放射パターンを説明する図である。
【図５】同アンテナ装置の平面図である。
【図６】本発明の第１実施形態の変形例におけるアンテナ装置の平面図である。
【図７】本発明の第２実施形態のアンテナ装置の平面図である。
【図８】同アンテナ装置の第一のアンテナの斜視図である。
【図９】同アンテナ装置の第一のアンテナにおける水平面内での振幅放射パターンを説明する図である。
【図１０】同アンテナ装置の第一のアンテナにおける水平面内での位相放射パターンを説明する図である。
【図１１】本発明の第３実施形態のアンテナ装置の斜視図である。
【図１２】同アンテナ装置の平面図である。
【図１３】従来のアンテナ装置を説明する全体図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１実施形態）
以下、本発明に係るアンテナ装置の第１実施形態を、図１から図６を参照しながら説明する。以下では、アンテナ装置が２つのアンテナを備える場合について説明する。
図１に示すように、本アンテナ装置１は、第一のアンテナ１０と第二のアンテナ２０とを備えている。
【００１３】
図１および図２に示すように、第一のアンテナ１０は、誘電体により鉛直方向（基準方向）Ｚに延びる略筒状に形成された第一のアンテナレードーム１１、および、第一のアンテナレードーム１１の内部空間１１ａに第一のアンテナレードーム１１と同軸に配置された第一のアンテナ素子１２を有している。
第一のアンテナレードーム１１は、第一のアンテナレードーム１１の軸線Ｃ１を含む第一の基準平面Ｓ１を規定したときに、第一の基準平面Ｓ１の一方側Ｙ１の厚さＴ１の方が他方側Ｙ２の厚さＴ２より厚くなるように形成されている。第一のアンテナレードーム１１は、第一の基準平面Ｓ１の一方側Ｙ１において、鉛直方向Ｚの位置および軸線Ｃ１回りの位置によらず、厚さが等しく設定されている。同様に、第一のアンテナレードーム１１は、第一の基準平面Ｓ１の他方側Ｙ２において、鉛直方向Ｚの位置および軸線Ｃ１回りの位置によらず、厚さが等しく設定されている。
第一のアンテナレードーム１１が形成される誘電体としては、ＦＲＰ（繊維強化プラスチックス）などの材料を好適に用いることができる。
【００１４】
第一のアンテナ素子１２としてはスリーブアンテナが用いられている。第一のアンテナ素子１２の端部には、給電端子１２ａが設けられている（図１参照）。
【００１５】
第二のアンテナ２０は、図１に示すように、誘電体により鉛直方向Ｚに延びる略筒状に形成された第二のアンテナレードーム２１、および、第二のアンテナレードーム２１の内部空間２１ａに第二のアンテナレードーム２１と同軸に配置された第二のアンテナ素子２２を有している。
第二のアンテナレードーム２１は、第一の基準平面Ｓ１に平行であって第二のアンテナレードーム２１の軸線Ｃ２を含む第二の基準平面Ｓ２を規定したときに、第二の基準平面Ｓ２の一方側Ｙ１の厚さが前述の厚さＴ２に等しく、第二の基準平面Ｓ２の他方側Ｙ２の厚さが前述の厚さＴ１に等しく設定されている。
第二のアンテナレードーム２１は、第一のアンテナレードーム１１と同一の材料で形成されている。
このように、第二のアンテナレードーム２１は第一のアンテナレードーム１１と同一の構成であり、配置する向きのみが異なる。すなわち、第二のアンテナレードーム２１を軸線Ｃ２回りにπｒａｄ（ラジアン。以下、この角度の単位は省略する。）回転させると第一のアンテナレードーム１１と同一の形状になる。
この実施形態では、アンテナレードーム１１、２１の軸線に直交する平面による断面形状は、内周面が円形になっていて、外周面に凹凸の形状を設けることで、アンテナレードーム１１、２１の厚さを調節している。
【００１６】
第二のアンテナ素子２２としては第一のアンテナ素子１２と同一のものが用いられ、第二のアンテナ素子２２の使用周波数と第一のアンテナ素子１２の使用周波数とは、互いに等しくなっている。
第二のアンテナ素子２２の端部には、給電端子２２ａが設けられている。
【００１７】
第一のアンテナ１０および第二のアンテナ２０は、鉛直方向Ｚに直交する直交方向Ｙに並べて配置されている。この例では、ＸＹ平面が水平面に平行となる。
第一のアンテナレードーム１１の軸線Ｃ１と第二のアンテナレードーム２１の軸線Ｃ２との距離（ピッチ）Ｌは、第一のアンテナ素子１２の使用波長の半分である０．５波長以下に設定されている。
【００１８】
以上のように構成されたアンテナ装置１において、第一のアンテナ１０の水平面内における振幅放射パターンを図３に、位相放射パターンを図４にそれぞれ示す。第一のアンテナ１０の振幅放射パターンは、図３に示すように無指向性となる。これに対して、位相放射パターンは、第一のアンテナレードーム１１が薄い領域（図４中で、角度が１８０〜３６０°の範囲）と比較して、第一のアンテナレードーム１１が厚い領域（図４中で、角度が０〜１８０°の範囲）においては、誘電体による波長短縮の効果により、電波の位相が進行する。
【００１９】
これにより、本発明のアンテナ素子１２、２２のフェージングの時間変動特性は、従来のアンテナ素子のフェージングの時間変動特性と異なった特性とすることができる。
ここで、図１に示すように、第一のアンテナ素子１２の中心を原点Ｏ１とする第一の球座標系Ｇ１、および、第二のアンテナ素子２２の中心を原点Ｏ２とする第二の球座標系Ｇ２をそれぞれ規定する。なお、図１においては、説明の便宜のため、第一の球座標系Ｇ１の原点を原点Ｏ１から原点Ｏ１’に移動して示すとともに、第二の球座標系Ｇ２の原点を原点Ｏ２から原点Ｏ２’に移動して示している。
第一の球座標系Ｇ１において、Ｚ軸は軸線Ｃ１上に規定され、第一の方位角φ１は、Ｚ軸に平行に見たときにＸ軸となす角度として規定される。同様に、第二の球座標系Ｇ２において、Ｚ軸は軸線Ｃ２上に規定され、第二の方位角φ２は、Ｚ軸に平行に見たときにＸ軸となす角度として規定される。
このとき、図５に示すように、第一の方位角φ１と第二の方位角φ２とが同一の場合には、第一の方位角φ１の値によらず、第一のアンテナレードーム１１の第一の方位角φ１側の厚さ（長さ）Ｄ１と第二のアンテナレードーム２１の第二の方位角φ２側の厚さＤ２とは互いに異なる。
【００２０】
すなわち、アンテナ素子１２、２２に対して同一の向きから平行に入射した電波が通過するアンテナレードーム１１、２１の厚さは互いに異なる。この場合には、アンテナ素子１２、２２に入力された電波には位相差があることから、アンテナ素子１２、２２間のピッチが０．５波長よりも短い場合であっても相関が低くなる。このため、位相放射パターンが一定のアンテナと比較して、アンテナ素子１２、２２間のピッチが小さい場合であっても、高いダイバーシチ効果を得ることができる。
【００２１】
従来、複数のアンテナを搭載するアンテナ装置では、アンテナ素子間のフェージング相関を低くし、ダイバーシチ合成技術により高い信号強度を得るためには、０．５波長程度のピッチでアンテナを設置する必要があった。
これに対して、本発明のアンテナ装置１では、アンテナ素子１２、２２間の低いフェージング相関を得るのに必要なアンテナ１０、２０のピッチを従来の０．５波長程度よりも小さくすることができるので、高い信号強度を得つつアンテナ装置１を小型化することができる。
【００２２】
（第１実施形態の変形例）
なお、本実施形態ではアンテナ装置の構成を以下に説明するように変形させることができる。
すなわち、第一のアンテナレードームは、Ｎを自然数として、自身の軸線Ｃ１回りに第一の方位角φ１が（π／Ｎ）ごとに、第一の厚さと、この第一の厚さより厚い第二の厚さとに交互に設定され、第二のアンテナレードームは、第一のアンテナレードームを軸線Ｃ１回りに（π／Ｎ）だけ回転させた形状になっている。
【００２３】
自然数Ｎが８の場合である図６に示すアンテナ装置２で具体的に説明する。第一のアンテナレードーム３１は、軸線Ｃ１回りに第一の方位角φ１が（π／８）ごとに、第一の厚さＴ４と、第一の厚さＴ４より厚い第二の厚さＴ５とに交互に設定されている。第一のアンテナレードーム３１は、第一の厚さＴ４の部分が８カ所、第二の厚さＴ５の部分が８カ所それぞれ形成されている。
第二のアンテナレードーム３６は、第一のアンテナレードーム３１を軸線Ｃ１回りに（π／８）だけ回転させた形状になっている。
この場合においても、第一の方位角φ１と第二の方位角φ２とが同一のときに、第一の方位角φ１の値によらず、第一のアンテナレードーム３１の第一の方位角φ１側の厚さと第二のアンテナレードーム３６の第二の方位角φ２側の厚さとは、互いに異なる。
アンテナ装置２をこのように構成しても、高い信号強度を得つつ小型化することができる。
なお、前記第１実施形態は、この変形例において自然数Ｎが１の場合に相当する。
【００２４】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図７から図１０を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図７および図８に示すように、本実施形態のアンテナ装置３は、前記第１実施形態のアンテナ装置１の第一のアンテナレードーム１１に代えて第一のアンテナレードーム４１を、第二のアンテナレードーム２１に代えて第二のアンテナレードーム４６をそれぞれ備えている。なお、図８においては、説明の便宜のため、第一の球座標系Ｇ１の原点を原点Ｏ１から原点Ｏ１’に移動して示している。
第一のアンテナレードーム４１および前述の第一のアンテナ素子１２で第一のアンテナ４０が構成され、第二のアンテナレードーム４６および前述の第二のアンテナ素子２２で第二のアンテナ４５が構成される。
【００２５】
第一のアンテナレードーム４１は、第一のアンテナレードーム４１の軸線Ｃ１回りに全周にわたり厚さが不規則に変化するように形成されている。第二のアンテナレードーム４６は、第二のアンテナレードーム４６の軸線Ｃ２回りに全周にわたり厚さが不規則に変化するように形成されている。
具体的には、第一のアンテナレードーム４１は、例えば、自身の軸線Ｃ１回りに中心角（π／１０）ごとに、外周面の半径がＲ１〜Ｒ２０となるように設定されている。
同様に、第二のアンテナレードーム４６は、自身の軸線Ｃ２回りに第一の方位角φ１が（π／１０）ごとに、外周面の半径がＲ２１〜Ｒ４０となるように設定されている。
半径Ｒ１〜Ｒ４０は、互いに異なる値である。半径Ｒ１〜Ｒ４０の値は、互いに異なるように、乱数などを用いて設定することができる。
この例では、アンテナレードーム４１、４６の内径は軸線回りの位置によらず一定となっている。この場合においても、第一の方位角φ１と第二の方位角φ２とが同一のときに、第一の方位角φ１の値によらず、第一のアンテナレードーム４１の第一の方位角φ１側の厚さと第二のアンテナレードーム４６の第二の方位角φ２側の厚さとは、互いに異なる。
アンテナレードーム４１、４６は、第一のアンテナレードーム１１と同一の材料で形成されている。
【００２６】
以上のように構成されたアンテナ装置３において、第一のアンテナ４０の水平面内における振幅放射パターンを図９に、位相放射パターンを図１０にそれぞれ示す。第一のアンテナ４０の振幅放射パターンは無指向性となる。これに対して、位相放射パターンは、誘電体による波長短縮の効果により、軸線Ｃ１回りの方位角に応じて電波の位相の値が不規則に進行し、変化していることが分かる。
【００２７】
前述の第１実施形態のアンテナ装置１の場合は、平行に入射する電波が通過するアンテナレードーム１１、２１の厚さが異なるように、アンテナレードーム１１、２１の水平面内の向きを調整する必要があった。
これに対して、本実施形態のアンテナ装置３では、アンテナレードーム４１、４６において半径がＲ１〜Ｒ４０となる部分では厚さが互いに異なるため、アンテナ素子１２、２２に平行に入射する電波が通過するアンテナレードーム４１、４６の厚さは、電波が入射する方位角によらず互いに異なる。すなわち、アンテナ４０、４５の水平面内の向きを調整しなくとも、アンテナ４０、４５での相関を低くし、アンテナ装置３を小型化することができる。
【００２８】
本実施形態では、半径Ｒ１〜Ｒ４０の値は互いに異なるように設定したが、半径Ｒ１〜Ｒ４０の値の一部に互いに等しいものがあってもよい。アンテナ装置３をこのように構成しても、ある方向からアンテナ素子１２、２２に平行に入射する電波が通過するアンテナレードーム４１、４６の厚さが互いに異なる可能性が高くなる。すなわち、アンテナ４０、４５の水平面内の向きを調整しなくとも、アンテナ４０、４５での相関が低い可能性が高くなる。
【００２９】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１１および図１２を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図１１および図１２に示すように、本実施形態のアンテナ装置４は、前記第１実施形態のアンテナ装置１の第一のアンテナレードーム１１に代えて第一のアンテナレードーム５１を、第二のアンテナレードーム２１に代えて第二のアンテナレードーム５６をそれぞれ備えている。
【００３０】
第一のアンテナレードーム５１は、第一のアンテナレードーム５１の軸線Ｃ１回りに全周にわたり厚さが等しい円筒状に形成されている。同様に、第二のアンテナレードーム５６は、第一のアンテナレードーム５６の軸線Ｃ２回りに全周にわたり厚さが等しい円筒状に形成されている。第一のアンテナレードーム５１の厚さは、第二のアンテナレードーム５６の厚さより薄く設定されている。この場合においても、第一の方位角φ１と第二の方位角φ２とが同一のときに、第一の方位角φ１の値によらず、第一のアンテナレードーム５１の第一の方位角φ１側の厚さと第二のアンテナレードーム５６の第二の方位角φ２側の厚さとは、互いに異なる。
アンテナレードーム５１、５６は、第一のアンテナレードーム１１と同一の材料で形成されている。
【００３１】
このように構成されたアンテナ装置４は、誘電体による波長短縮の効果により、誘電体の厚さに応じた電波の位相の進行を生じさせ、アンテナ装置４を小型化することができる。
本実施形態では、アンテナレードーム５１の厚さが全周にわたり一定であり、かつ、アンテナレードーム５６の厚さが全周にわたり一定であるため、前記実施形態のアンテナ装置１〜３と比較して、アンテナ装置４の製造が容易になる。
【００３２】
これまで説明したように、従来、複数のアンテナを備えるアンテナ装置を用いた陸上移動通信用の基地局装置では、アンテナ素子間のフェージング相関を低くし、ダイバーシチ合成技術により高い信号強度を得るためには、アンテナを０．５波長程度のピッチで設置する必要がある。これに対して、本発明のアンテナ装置によれば、アンテナ素子間の低いフェージング相関を得るのに必要なアンテナのピッチを従来の０．５波長程度よりも小さな距離とすることができるので、アンテナ装置および基地局装置を小型化することができる。
【００３３】
以上、本発明の第１実施形態から第３実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更なども含まれる。さらに、各実施形態で示した構成のそれぞれを適宜組み合わせて利用できることは、言うまでもない。
たとえば、前記第１実施形態および第２実施形態では、各アンテナレードームの軸線に直交する平面による断面形状は、内周面が円形になっていて、外周面の形状によりアンテナレードームの厚さを調節していた。しかし、この断面形状を、外周面を円形にするとともに内周面に凹凸の形状を設けることでアンテナレードームの厚さを調節してもよいし、内周面および外周面の両側に凹凸の形状を設けてアンテナレードームの厚さを調節してもよい。
【００３４】
また、前記第１実施形態から第３実施形態では、アンテナ装置が２つのアンテナを備える場合について説明した。しかし、アンテナ装置が備えるアンテナの数に制限はなく、複数であれば３つ以上でもよい。
また、アンテナ素子は、アンテナレードームの内部空間に配置されていれば、アンテナレードームと同軸に配置されていなくてもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１、２、３、４ アンテナ装置
１０、４０ 第一のアンテナ
１１、３１、４１、５１ 第一のアンテナレードーム
１１ａ、２１ａ 内部空間
１２ 第一のアンテナ素子
２０、４５ 第二のアンテナ
２１、３６、４６、５６ 第二のアンテナレードーム
２２ 第二のアンテナ素子
Ｃ１、Ｃ２ 軸線
Ｇ１ 第一の球座標系
Ｇ２ 第一の球座標系
Ｏ１、Ｏ２ 原点
Ｓ１ 第一の基準平面
Ｓ２ 第二の基準平面
Ｔ１、Ｔ２ 厚さ
Ｔ４ 第一の厚さ
Ｔ５ 第二の厚さ
Ｙ 直交方向
Ｚ 鉛直方向（基準方向）
φ１ 第一の方位角
φ２ 第二の方位角
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体により基準方向に延びる略筒状に形成された第一のアンテナレードーム、および、前記第一のアンテナレードームの内部空間に配置された第一のアンテナ素子を有する第一のアンテナと、
誘電体により前記基準方向に延びる略筒状に形成された第二のアンテナレードーム、および、前記第二のアンテナレードームの内部空間に配置された第二のアンテナ素子を有する第二のアンテナと、を備え、
前記第一のアンテナおよび前記第二のアンテナは、前記第一のアンテナレードームの軸線に直交する方向に並べて配置され、
前記第一のアンテナ素子の使用波長と前記第二のアンテナ素子の使用波長とは互いに等しく設定され、
前記第一のアンテナレードームの軸線と前記第二のアンテナレードームの軸線との距離は、前記第一のアンテナ素子の使用波長の半分以下に設定され、
前記第一のアンテナ素子の中心を原点とする第一の球座標系および前記第二のアンテナ素子の中心を原点とする第二の球座標系をそれぞれ規定したときに、前記第一の球座標系の第一の方位角と前記第二の球座標系の第二の方位角とが同一の場合には、前記第一の方位角の値によらず、前記第一のアンテナレードームの前記第一の方位角側の厚さと前記第二のアンテナレードームの前記第二の方位角側の厚さとは互いに異なることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
前記第一のアンテナレードームは、Ｎを自然数として、自身の前記軸線回りに第一の方位角が（π／Ｎ）ごとに、第一の厚さと、前記第一の厚さより厚い第二の厚さとに交互に設定され、
前記第二のアンテナレードームは、前記第一のアンテナレードームを前記軸線回りに（π／Ｎ）だけ回転させた形状であることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記第一のアンテナレードームは、前記第一のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが等しく、
前記第二のアンテナレードームは、前記第二のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが等しく、
前記第一のアンテナレードームの厚さと前記第二のアンテナレードームの厚さとは、互いに異なることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記第一のアンテナレードームは、前記第一のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが不規則に変化し、
前記第二のアンテナレードームは、前記第二のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが不規則に変化することを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項１】
誘電体により基準方向に延びる略筒状に形成された第一のアンテナレードーム、および、前記第一のアンテナレードームの内部空間に配置された第一のアンテナ素子を有する第一のアンテナと、
誘電体により前記基準方向に延びる略筒状に形成された第二のアンテナレードーム、および、前記第二のアンテナレードームの内部空間に配置された第二のアンテナ素子を有する第二のアンテナと、を備え、
前記第一のアンテナおよび前記第二のアンテナは、前記第一のアンテナレードームの軸線に直交する方向に並べて配置され、
前記第一のアンテナ素子の使用波長と前記第二のアンテナ素子の使用波長とは互いに等しく設定され、
前記第一のアンテナレードームの軸線と前記第二のアンテナレードームの軸線との距離は、前記第一のアンテナ素子の使用波長の半分以下に設定され、
前記第一のアンテナ素子の中心を原点とする第一の球座標系および前記第二のアンテナ素子の中心を原点とする第二の球座標系をそれぞれ規定したときに、前記第一の球座標系の第一の方位角と前記第二の球座標系の第二の方位角とが同一の場合には、前記第一の方位角の値によらず、前記第一のアンテナレードームの前記第一の方位角側の厚さと前記第二のアンテナレードームの前記第二の方位角側の厚さとは互いに異なることを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
前記第一のアンテナレードームは、Ｎを自然数として、自身の前記軸線回りに第一の方位角が（π／Ｎ）ごとに、第一の厚さと、前記第一の厚さより厚い第二の厚さとに交互に設定され、
前記第二のアンテナレードームは、前記第一のアンテナレードームを前記軸線回りに（π／Ｎ）だけ回転させた形状であることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記第一のアンテナレードームは、前記第一のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが等しく、
前記第二のアンテナレードームは、前記第二のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが等しく、
前記第一のアンテナレードームの厚さと前記第二のアンテナレードームの厚さとは、互いに異なることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記第一のアンテナレードームは、前記第一のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが不規則に変化し、
前記第二のアンテナレードームは、前記第二のアンテナレードームの軸線回りに全周にわたり厚さが不規則に変化することを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−２４４２８８（Ｐ２０１２−２４４２８８Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１０４３７（Ｐ２０１１−１１０４３７）
【出願日】平成２３年５月１７日（２０１１．５．１７）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１７日（２０１１．５．１７）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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