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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024016779
(43)【公開日】2024-02-07
(54)【発明の名称】制御装置
(51)【国際特許分類】
H04J 99/00 20090101AFI20240130BHJP
H04B 7/08 20060101ALI20240130BHJP
H01Q 21/20 20060101ALI20240130BHJP
H01Q 3/36 20060101ALI20240130BHJP
【ＦＩ】
H04J99/00
H04B7/08 982
H01Q21/20
H01Q3/36
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022145416
(22)【出願日】2022-09-13
(31)【優先権主張番号】 JP2022/009194
(32)【優先日】2022-03-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000004237
【氏名又は名称】日本電気株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100103894
【弁理士】
【氏名又は名称】家入 健
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 英作
【テーマコード（参考）】
5J021
【Ｆターム（参考）】
5J021AA05
5J021AA08
5J021AA11
5J021CA06
5J021DB03
5J021FA06
5J021FA13
5J021FA30
5J021FA32
(57)【要約】
【課題】軸ずれによるＯＡＭモード多重伝送の特性劣化を送信ビーム制御で補償するための自動制御方法を提供可能な、制御装置を提供すること。
【解決手段】ＯＡＭモード多重送信装置（１０）は、ＯＡＭ送信処理部（１１）と、位相調整部（１２）と、送信無線部（１３）と、ＵＣＡ(Uniform Circular Array)アンテナ（１４）と、制御部（制御装置）（２０）とを有している。ＵＣＡアンテナ（１４）は、複数の送信アンテナ素子（１４－１～１４－Ｎ）を有している。制御装置（２０）において取得部（２１）は、「送信側軸ずれに対応した情報」を取得する。ビーム制御部（２２）は、取得した「送信側軸ずれに対応した情報」に基づいて、Ｎ個のＯＡＭモード多重信号の位相を制御することによって、ＵＣＡアンテナ（１４）のビームを制御する。
【選択図】図１
【解決手段】ＯＡＭモード多重送信装置（１０）は、ＯＡＭ送信処理部（１１）と、位相調整部（１２）と、送信無線部（１３）と、ＵＣＡ(Uniform Circular Array)アンテナ（１４）と、制御部（制御装置）（２０）とを有している。ＵＣＡアンテナ（１４）は、複数の送信アンテナ素子（１４－１～１４－Ｎ）を有している。制御装置（２０）において取得部（２１）は、「送信側軸ずれに対応した情報」を取得する。ビーム制御部（２２）は、取得した「送信側軸ずれに対応した情報」に基づいて、Ｎ個のＯＡＭモード多重信号の位相を制御することによって、ＵＣＡアンテナ（１４）のビームを制御する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置と通信するＯＡＭモード多重送信装置を制御する制御装置であって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得する取得手段と、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力するビーム制御手段と、
を具備する、
制御装置。
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得する取得手段と、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力するビーム制御手段と、
を具備する、
制御装置。
【請求項2】
前記取得手段は、前記ＯＡＭモード多重受信装置から送信された前記送信側軸ずれに対応した情報を取得し、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記ＯＡＭモード多重受信装置において適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段から出力されるＯＡＭ受信ウェイトに基づいて形成される、
請求項１記載の制御装置。
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記ＯＡＭモード多重受信装置において適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段から出力されるＯＡＭ受信ウェイトに基づいて形成される、
請求項１記載の制御装置。
【請求項3】
前記送信側軸ずれに対応した情報は、２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を含む、
請求項２記載の制御装置。
請求項２記載の制御装置。
【請求項4】
前記送信側ＵＣＡは、前記複数の送信アンテナ素子において前記回転対称中心を挟んで反対側に位置する垂直方向に配設された２つの送信アンテナ素子を含む第１送信側アンテナペアと、前記２つの送信アンテナ素子が位置する第１軸に交わる第２軸上に位置する水平方向に配設された他の２つの送信アンテナ素子を含む第２送信側アンテナペアと、を含み、
前記ＯＡＭモード多重受信装置の受信側ＵＣＡは、前記第１送信側アンテナペアに対応し且つ第３軸上に位置する２つの受信アンテナ素子を含む第１受信側アンテナペアと、前記第２送信側アンテナペアに対応し且つ前記第３軸に交わる第４軸上に位置する他の２つの受信アンテナ素子を含む第２受信側アンテナペアと、を含み、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記第２受信側アンテナペアに対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す第１の極性情報、及び、前記第１受信側アンテナペアに対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す第２の極性情報を含む、
請求項３記載の制御装置。
前記ＯＡＭモード多重受信装置の受信側ＵＣＡは、前記第１送信側アンテナペアに対応し且つ第３軸上に位置する２つの受信アンテナ素子を含む第１受信側アンテナペアと、前記第２送信側アンテナペアに対応し且つ前記第３軸に交わる第４軸上に位置する他の２つの受信アンテナ素子を含む第２受信側アンテナペアと、を含み、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記第２受信側アンテナペアに対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す第１の極性情報、及び、前記第１受信側アンテナペアに対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す第２の極性情報を含む、
請求項３記載の制御装置。
【請求項5】
前記ビーム制御手段は、前記送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、ビーム調整に使用する方向調整基準面を算出し、初期の方向調整基準面から前記算出された方向調整基準面への角度分だけ、前記送信側ＵＣＡのビーム放射方向を基準ビーム方向からずらす位相調整信号を形成し、形成した位相調整信号を前記位相調整手段に出力する、
請求項１記載の制御装置。
請求項１記載の制御装置。
【請求項6】
前記ビーム制御手段は、
前記第１軸の回りについての第１角度調整値と、前記第２軸の回りについての第２角度調整値とを保持する保持手段と、
前記第１の極性情報に基づいて前記第１角度調整値を更新し、前記第２の極性情報に基づいて前記第２角度調整値を更新する更新手段と、
更新後の前記第１角度調整値及び前記更新後の第２角度調整値と、前記第１角度調整値の初期値及び前記第２角度調整値の初期値とに基づいて、前記送信側ＵＣＡのビーム放射方向を基準ビーム方向からずらす位相調整信号を形成する形成手段と、
を具備する、
請求項４記載の制御装置。
前記第１軸の回りについての第１角度調整値と、前記第２軸の回りについての第２角度調整値とを保持する保持手段と、
前記第１の極性情報に基づいて前記第１角度調整値を更新し、前記第２の極性情報に基づいて前記第２角度調整値を更新する更新手段と、
更新後の前記第１角度調整値及び前記更新後の第２角度調整値と、前記第１角度調整値の初期値及び前記第２角度調整値の初期値とに基づいて、前記送信側ＵＣＡのビーム放射方向を基準ビーム方向からずらす位相調整信号を形成する形成手段と、
を具備する、
請求項４記載の制御装置。
【請求項7】
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、前記送信側軸ずれの値を検出する検出手段を具備し、
前記取得手段は、前記送信側軸ずれの値を、前記送信側軸ずれに対応した情報として取得する、
請求項１記載の制御装置。
前記取得手段は、前記送信側軸ずれの値を、前記送信側軸ずれに対応した情報として取得する、
請求項１記載の制御装置。
【請求項8】
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置を制御する制御装置であって、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成する情報形成手段と、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信する送信制御手段と、
を具備する、
制御装置。
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成する情報形成手段と、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信する送信制御手段と、
を具備する、
制御装置。
【請求項9】
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置と通信するＯＡＭモード多重送信装置を制御する制御装置であって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記ＯＡＭモード多重受信装置から、第１の移相器位相情報の値及び第２の移相器位相情報の値の組を取得する取得手段と、
前記取得された第１の移相器位相情報の値から、各送信アンテナ素子についての第１の移相器位相情報の値を算出し、前記取得された第２の移相器位相情報の値から、各送信アンテナ素子についての第２の移相器位相情報の値を算出する換算手段と、
各送信アンテナ素子についての前記第１の移相器位相情報の値と前記第２の移相器位相情報の値とを加算することによって、各送信アンテナ素子に対応するＯＡＭモード多重信号の位相調整に用いられる移相値を算出する加算手段と、
を具備し、
前記第１の移相器位相情報の値及び前記第２の移相器位相情報の値の組は、前記ＯＡＭモード多重受信装置において、前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報に基づいて算出される、
制御装置。
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記ＯＡＭモード多重受信装置から、第１の移相器位相情報の値及び第２の移相器位相情報の値の組を取得する取得手段と、
前記取得された第１の移相器位相情報の値から、各送信アンテナ素子についての第１の移相器位相情報の値を算出し、前記取得された第２の移相器位相情報の値から、各送信アンテナ素子についての第２の移相器位相情報の値を算出する換算手段と、
各送信アンテナ素子についての前記第１の移相器位相情報の値と前記第２の移相器位相情報の値とを加算することによって、各送信アンテナ素子に対応するＯＡＭモード多重信号の位相調整に用いられる移相値を算出する加算手段と、
を具備し、
前記第１の移相器位相情報の値及び前記第２の移相器位相情報の値の組は、前記ＯＡＭモード多重受信装置において、前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報に基づいて算出される、
制御装置。
【請求項10】
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置を制御する制御装置であって、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を特定し、該送信側軸ずれに対応した情報に基づいて第１の移相器位相情報の値及び第２の移相器位相情報の値の組を算出する情報形成手段と、
前記第１の移相器位相情報の値及び前記第２の移相器位相情報の値の組を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信する送信制御手段と、
を具備する、
制御装置。
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を特定し、該送信側軸ずれに対応した情報に基づいて第１の移相器位相情報の値及び第２の移相器位相情報の値の組を算出する情報形成手段と、
前記第１の移相器位相情報の値及び前記第２の移相器位相情報の値の組を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信する送信制御手段と、
を具備する、
制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、制御装置、ＯＡＭモード多重送信装置、ＯＡＭモード多重受信装置、制御方法、及び非一時的なコンピュータ可読媒体に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、軌道角運動量（ＯＡＭ：orbital angular momentum）を持つ電磁波を用いた無線伝送方式（つまり、ＯＡＭモード多重伝送方式）が注目されている（例えば、非特許文献１）。非特許文献１では、ＯＡＭモード多重伝送に用いられる送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）のアレー面と受信側ＵＣＡのアレー面との角度を持ったずれ（軸ずれ）によってＯＡＭモード多重伝送の特性が劣化することが指摘されている。そして、非特許文献１では、この特性劣化を補償する方法の一例として、送信ビーム制御が挙げられている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0003】
【非特許文献1】櫻谷信彦・西村寿彦・大鐘武雄（北大）・旦代智哉・内田大輔（東芝）,”OAMビーム制御によるUCA軸ずれ補償の検討”, IEICE Technical Report, RCS2020-260、2021年3月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、非特許文献１では、軸ずれによるＯＡＭモード多重伝送の特性劣化をビーム制御で補償するために必要な軸ずれの種類と大きさを検出する手法については検討されていない。
【0005】
本開示の目的は、軸ずれによるＯＡＭモード多重伝送の特性劣化を送信ビーム制御で補償するための自動制御方法を提供可能な、制御装置、ＯＡＭモード多重送信装置、ＯＡＭモード多重受信装置、制御方法、及び非一時的なコンピュータ可読媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
第１の態様にかかる制御装置は、ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置と通信するＯＡＭモード多重送信装置を制御する制御装置であって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得する取得手段と、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力するビーム制御手段と、
を具備する。
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得する取得手段と、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力するビーム制御手段と、
を具備する。
【0007】
第２の態様にかかる制御装置は、ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置を制御する制御装置であって、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成する情報形成手段と、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信する送信制御手段と、
を具備する。
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成する情報形成手段と、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信する送信制御手段と、
を具備する。
【0008】
第３の態様にかかる制御方法は、ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置と通信するＯＡＭモード多重送信装置を制御する制御装置による制御方法であって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記制御方法は、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得することと、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力することと、
を含む。
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記制御方法は、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得することと、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力することと、
を含む。
【0009】
第４の態様にかかる制御方法は、ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置を制御する制御装置による制御方法であって、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記制御方法は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成することと、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信することと、
を含む。
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記制御方法は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成することと、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信することと、
を含む。
【0010】
第５の態様にかかる非一時的なコンピュータ可読媒体は、ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置と通信するＯＡＭモード多重送信装置を制御する制御装置に処理を実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記処理は、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得することと、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力することと、
を含む。
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記処理は、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得することと、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力することと、
を含む。
【0011】
第６の態様にかかる非一時的なコンピュータ可読媒体は、ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置を制御する制御装置に処理を実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記処理は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成することと、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信することと、
を含む。
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記処理は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成することと、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信することと、
を含む。
【0012】
第７の態様にかかる伝送システムは、ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重送信装置とＯＡＭモード多重受信装置とを含む伝送システムであって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得する取得手段と、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力するビーム制御手段と、
を具備し、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む前記受信側ＵＣＡと、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、前記送信側軸ずれに対応した情報を形成する情報形成手段と、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信する送信制御手段と、
を具備する。
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得する取得手段と、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力するビーム制御手段と、
を具備し、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む前記受信側ＵＣＡと、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、前記送信側軸ずれに対応した情報を形成する情報形成手段と、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信する送信制御手段と、
を具備する。
【発明の効果】
【0013】
本開示により、軸ずれによるＯＡＭモード多重伝送の特性劣化を送信ビーム制御で補償するための自動制御方法を提供可能な、制御装置、ＯＡＭモード多重送信装置、ＯＡＭモード多重受信装置、制御方法、及び非一時的なコンピュータ可読媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】第１実施形態のＯＡＭモード多重送信装置の一例を示すブロック図である。
【図2】第２実施形態のＯＡＭモード多重送信装置の一例を示すブロック図である。
【図3】ビーム制御部の一例を示すブロック図である。
【図4】第２実施形態のＯＡＭモード多重受信装置の一例を示すブロック図である。
【図5】送信側ＵＣＡアンテナＴｘ及び受信側ＵＣＡアンテナＲｘの一例を示す図である。
【図6】２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の差についての極性の説明に供する図である。
【図7】極性情報の値の説明に供する図である。
【図8】第３実施形態のＯＡＭモード多重送信装置の一例を示すブロック図である。
【図9】第４実施形態のＯＡＭモード多重受信装置の一例を示すブロック図である。
【図10】第４実施形態の情報形成部の一例を示すブロック図である。
【図11】第４実施形態のＯＡＭモード多重送信装置の一例を示すブロック図である。
【図12】第４実施形態のビーム制御部の一例を示すブロック図である。
【図13】制御装置のハードウェア構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、図面を参照しつつ、実施形態について説明する。なお、以下の記載及び図面は、説明の明確化のため、適宜、省略及び簡略化がなされている。また、以下の各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。また、以下で示す具体的な数値などは、本開示の理解を容易とするための例示にすぎず、これに限定されるものではない。
【0016】
＜第１実施形態＞
＜ＯＡＭモード多重送信装置の構成例＞
図１は、第１実施形態のＯＡＭモード多重送信装置の一例を示すブロック図である。図１においてＯＡＭモード多重送信装置１０は、ＯＡＭ送信処理部１１と、位相調整部１２と、送信無線部１３と、ＵＣＡ(Uniform Circular Array)アンテナ１４と、制御部（制御装置）２０とを有している。以下では、「ＯＡＭモード多重送信装置」を「ＯＡＭ送信装置」と呼ぶことがある。なお、ここでは、制御部（制御装置）２０がＯＡＭモード多重送信装置１０に含まれるものとして説明を行うが、これに限定されるものではない。例えば、制御部（制御装置）２０は、ＯＡＭモード多重送信装置１０と別体の装置であり、ＯＡＭモード多重送信装置１０と有線又は無線を介して接続されて用いられてもよい。
＜ＯＡＭモード多重送信装置の構成例＞
図１は、第１実施形態のＯＡＭモード多重送信装置の一例を示すブロック図である。図１においてＯＡＭモード多重送信装置１０は、ＯＡＭ送信処理部１１と、位相調整部１２と、送信無線部１３と、ＵＣＡ(Uniform Circular Array)アンテナ１４と、制御部（制御装置）２０とを有している。以下では、「ＯＡＭモード多重送信装置」を「ＯＡＭ送信装置」と呼ぶことがある。なお、ここでは、制御部（制御装置）２０がＯＡＭモード多重送信装置１０に含まれるものとして説明を行うが、これに限定されるものではない。例えば、制御部（制御装置）２０は、ＯＡＭモード多重送信装置１０と別体の装置であり、ＯＡＭモード多重送信装置１０と有線又は無線を介して接続されて用いられてもよい。
【0017】
ＵＣＡ(Uniform Circular Array)アンテナ１４は、複数のアンテナ素子１４－１～１４－Ｎを有している。ＵＣＡアンテナ１４は、中心ＣＮを中心とする円上にＮ個のアンテナ素子１４－１～１４－Ｎが配置されたアレーアンテナである。そして、各アンテナ素子１４が１つの平面であるアレー面を形成する。Ｎは、４以上の整数である。実際に検討されているＮとしては２のべき乗である８、１６が一般的であるが、以下では説明を簡単にするために、一例としてＮ＝４の場合について説明する。
【0018】
ＯＡＭ送信処理部１１は、アンテナ素子１４－１～１４－４からそれぞれ送信される複数のＯＡＭモード多重信号を形成する。
【0019】
例えば、ＯＡＭ送信処理部１１は、互いに独立なＭ個（Ｍは２以上Ｎ以下の整数）のデータシンボルＳＩ１１～ＳＩ１Ｍを受け取る。Ｍは、モード多重数である。いま、Ｎ＝４としているため、一例としてＭ＝４として、説明する。そして、ＯＡＭ送信処理部１１は、受け取ったデータシンボルＳＩ１１～ＳＩ１４に対して、固定のＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）行列もしくはＩＤＦＴ（Inverse Discrete Fourier Transform）行列である「ＯＡＭ送信ウェイト行列」を乗算することによって、アンテナ素子１４－１～１４－４にそれぞれ対応する４個のＯＡＭモード多重信号ＳＯ１１～ＳＯ１４を形成する。そして、ＯＡＭ送信処理部１１は、形成した４個のＯＡＭモード多重信号ＳＯ１１～ＳＯ１４をアンテナ素子１４－１～１４－４に出力する。この４個のＯＡＭモード多重信号ＳＯ１１～ＳＯ１４は、アンテナ素子１４－１～１４－４からそれぞれ送信されることになる。
【0020】
ここで、「ＯＡＭ送信ウェイト行列」における４個の行ベクトルは、上記の４個のアンテナ素子１４－１～１４－４にそれぞれ対応する。また、「ＯＡＭ送信ウェイト行列」における４個の列ベクトルは、互いに異なる４個の「ＯＡＭモード」にそれぞれ対応する。すなわち、「ＯＡＭ送信ウェイト行列」における４個の列ベクトルは、列ベクトル内における４個のベクトル要素の値の間のズレ量（位相変化量）に関して、互いに異なっている。この「ＯＡＭ送信ウェイト行列」によって、４個のデータシンボルＳＩ１１～ＳＩ１４は、それぞれ異なる「ＯＡＭモード」によって送信されることになる。具体的には、「ＯＡＭ送信ウェイト行列」の一の行ベクトルとデータシンボルＳＩ１１～ＳＩ１４を要素とする列ベクトルとの積によって、一のアンテナ素子１４から送信されるＯＡＭモード多重信号が形成される。
【0021】
位相調整部１２は、送信無線部１３とＯＡＭ送信処理部１１との間に設けられている。位相調整部１２は、ＯＡＭ送信処理部１１から出力されたＯＡＭモード多重信号ＳＯ１１～ＳＯ１４の位相を調整する。
【0022】
送信無線部１３は、位相が調整された多重信号ＳＯ１１～ＳＯ１４のそれぞれに対して送信無線処理（つまり、デジタルアナログ変換、アップコンバート等）を施して、４つの無線信号を得る。この４つの無線信号は、アンテナ素子１４－１～１４－４からそれぞれ送信される。
【0023】
制御部（制御装置）２０は、取得部２１と、ビーム制御部２２とを有している。
【0024】
取得部２１は、「送信側軸ずれに対応した情報」を取得する。ここで、「送信側軸ずれ」とは、送信側ＵＣＡ１４の「基準面」に対する送信側ＵＣＡ１４のアレー面の偏移である。送信側ＵＣＡ１４の「基準面（以下では、「理想状態の基準面」と呼ぶことがある）」とは、ＯＡＭモード多重受信装置（不図示）の受信側ＵＣＡと送信側ＵＣＡ１４とが互いに正対している理想的な条件における、送信側ＵＣＡ１４のアレー面である。また、受信側ＵＣＡ（不図示）の「基準面（以下では、「理想状態の基準面」と呼ぶことがある）」は、受信側ＵＣＡ（不図示）と送信側ＵＣＡ１４とが互いに正対している理想的な条件における、受信側ＵＣＡ（不図示）のアレー面である。受信側ＵＣＡ（不図示）と送信側ＵＣＡ１４とが互いに正対している理想的な条件を満たしているとき、受信側ＵＣＡ（不図示）と送信側ＵＣＡ１４との間の通信路行列は巡回行列となる。このとき、送受の信号処理をＤＦＴ／ＩＤＦＴとすると、複数のモードが多重化されたＯＡＭ信号が干渉なく分離される。「送信側軸ずれに対応した情報」は、送信側軸ずれが生じているときに観測される情報を基に、送信側軸ずれの関数となる値に加工した情報である。例えば、「送信側軸ずれが生じているときに観測される情報」としては、受信側ＵＣＡの各素子における受信レベルの変化や、送信側ＵＣＡの偏移を示す加速度センサーの出力の変化等がある。基本的には、ビーム放射方向は、アレー面に対し垂直となる。以下では、この基準面に対するビーム放射方向を「基準ビーム方向」と呼ぶことがある。
【0025】
ビーム制御部２２は、「送信側軸ずれに対応した情報」に基づいて、位相調整部１２を制御してアンテナ素子１４－１～１４－４の信号位相を修正することにより、「ビーム放射方向」を電子的に補正する。電子的に補正がなされていないときの「ビーム放射方向」は、送信ＵＣＡアンテナ１４により機械的に決定されているアレー面で決定される。例えば、ビーム制御部２２は、「送信側軸ずれ」を相殺する方向にビームを向ける制御を実行する。ここで、送信側ＵＣＡ１４の「理想状態の基準面」に垂直な方向を「理想的なビーム放射方向」とすると、このビーム制御部２２による制御によって、送信側ＵＣＡ１４のビーム放射方向を「理想的なビーム放射方向」に近づけることができる。
【0026】
以上のように第１実施形態によれば、制御装置２０において取得部２１は、「送信側軸ずれに対応した情報」を取得する。ビーム制御部２２は、取得した「送信側軸ずれに対応した情報」に基づいて、４個のＯＡＭモード多重信号の位相を制御することによって、送信側ＵＣＡアンテナ１４のビームを制御する。
【0027】
この制御装置２０の構成により、「送信側軸ずれに対応した情報」を取得し、取得した「送信側軸ずれに対応した情報」に基づいて、４個のＯＡＭモード多重信号の位相を制御してビームを制御することができる。これにより、軸ずれによるＯＡＭモード多重伝送の特性劣化を補償する制御を実現することができる。
【0028】
なお、制御装置２０によって制御方法が実行されている。この制御方法は、送信側ＵＣＡ１４の基準面に対する送信側ＵＣＡ１４のアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得することと、取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、複数のＯＡＭモード多重信号の位相の調整を制御することによって、複数のＯＡＭモード多重信号のビームを制御すること、を含む。
【0029】
＜第２実施形態＞
第２実施形態は、「送信側軸ずれに対応した情報」がＯＡＭモード多重受信装置から送信される実施形態に関する。
第２実施形態は、「送信側軸ずれに対応した情報」がＯＡＭモード多重受信装置から送信される実施形態に関する。
【0030】
＜ＯＡＭモード多重送信装置の構成例＞
図２は、第２実施形態のＯＡＭモード多重送信装置の一例を示すブロック図である。図２において第２実施形態のＯＡＭモード多重送信装置１０は、ＯＡＭ送信処理部１１と、位相調整部１２と、送信無線部１３と、ＵＣＡ(Uniform Circular Array)アンテナ１４と、フィードバック信号受信部１５と、制御部（制御装置）２０とを有している。なお、ここでは、制御部（制御装置）２０がＯＡＭモード多重送信装置１０に含まれるものとして説明を行うが、これに限定されるものではない。例えば、制御部（制御装置）２０は、ＯＡＭモード多重送信装置１０と別体の装置であり、ＯＡＭモード多重送信装置１０と有線又は無線を介して接続されて用いられてもよい。
図２は、第２実施形態のＯＡＭモード多重送信装置の一例を示すブロック図である。図２において第２実施形態のＯＡＭモード多重送信装置１０は、ＯＡＭ送信処理部１１と、位相調整部１２と、送信無線部１３と、ＵＣＡ(Uniform Circular Array)アンテナ１４と、フィードバック信号受信部１５と、制御部（制御装置）２０とを有している。なお、ここでは、制御部（制御装置）２０がＯＡＭモード多重送信装置１０に含まれるものとして説明を行うが、これに限定されるものではない。例えば、制御部（制御装置）２０は、ＯＡＭモード多重送信装置１０と別体の装置であり、ＯＡＭモード多重送信装置１０と有線又は無線を介して接続されて用いられてもよい。
【0031】
フィードバック信号受信部１５は、後述するＯＡＭモード多重受信装置３０から送信されたフィードバック信号を受信する。このフィードバック信号は、「送信側軸ずれに対応した情報」を含む。そして、第２実施形態の取得部２１は、このフィードバック信号から「送信側軸ずれに対応した情報」を取得する。
【0032】
「送信側軸ずれに対応した情報」は、例えば、後述するＯＡＭモード多重受信装置３０においてＯＡＭ受信処理に用いられるＯＡＭ受信ウェイトに基づいて形成される。例えば、「送信側軸ずれに対応した情報」は、「２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性」を含んでいてもよい。ここで、ＯＡＭ受信処理に用いられるＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれる「２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性」は、「送信側軸ずれ」が生じていること、及び、「送信側軸ずれ」が生じている方向を示す性質がある。
【0033】
ＯＡＭ送信処理部１１は、信号形成部１１Ａ－１，１１Ａ－２，１１Ａ－３，１１Ａ－４を有している。
【0034】
信号形成部１１Ａ－１は、４個のデータシンボルＳＩ１１～ＳＩ１４を受け取る。そして、信号形成部１１Ａ－１は、データシンボルＳＩ１１～ＳＩ１４に対してアンテナ素子１４－１に対応するＯＡＭ送信ウェイト行列の行ベクトル（送信ウェイトベクトル）を乗算する。これにより、信号形成部１１Ａ－１は、アンテナ素子１４－１から送信されるＯＡＭモード多重信号ＳＯ１１を形成する。
【0035】
信号形成部１１Ａ－２は、４個のデータシンボルＳＩ１１～ＳＩ１４を受け取る。そして、信号形成部１１Ａ－２は、データシンボルＳＩ１１～ＳＩ１４に対してアンテナ素子１４－２に対応するＯＡＭ送信ウェイト行列の行ベクトル（送信ウェイトベクトル）を乗算する。これにより、信号形成部１１Ａ－２は、アンテナ素子１４－２から送信されるＯＡＭモード多重信号ＳＯ１２を形成する。
【0036】
信号形成部１１Ａ－３は、４個のデータシンボルＳＩ１１～ＳＩ１４を受け取る。そして、信号形成部１１Ａ－３は、データシンボルＳＩ１１～ＳＩ１４に対してアンテナ素子１４－３に対応するＯＡＭ送信ウェイト行列の行ベクトル（送信ウェイトベクトル）を乗算する。これにより、信号形成部１１Ａ－３は、アンテナ素子１４－３から送信されるＯＡＭモード多重信号ＳＯ１３を形成する。
【0037】
信号形成部１１Ａ－４は、４個のデータシンボルＳＩ１１～ＳＩ１４を受け取る。そして、信号形成部１１Ａ－４は、データシンボルＳＩ１１～ＳＩ１４に対してアンテナ素子１４－４に対応するＯＡＭ送信ウェイト行列の行ベクトル（送信ウェイトベクトル）を乗算する。これにより、信号形成部１１Ａ－４は、アンテナ素子１４－４から送信されるＯＡＭモード多重信号ＳＯ１４を形成する。
【0038】
位相調整部１２は、「位相調整信号」に基づいて、ＯＡＭ送信処理部１１から出力されたＯＡＭモード多重信号ＳＯ１１～ＳＯ１４の位相を調整する。
【0039】
例えば、位相調整部１２は、移相器１２Ａ－１，１２Ａ－２，１２Ａ－３，１２Ａ－４を有している。
【0040】
移相器１２Ａ－１は、ビーム制御部２２から受け取る「位相調整信号」に含まれる「第１の移相値」に対応する位相だけＯＡＭモード多重信号ＳＯ１１の位相をシフトさせる。
【0041】
移相器１２Ａ－２は、ビーム制御部２２から受け取る「位相調整信号」に含まれる「第２の移相値」に対応する位相だけＯＡＭモード多重信号ＳＯ１２の位相をシフトさせる。
【0042】
移相器１２Ａ－３は、ビーム制御部２２から受け取る「位相調整信号」に含まれる「第３の移相値」に対応する位相だけＯＡＭモード多重信号ＳＯ１３の位相をシフトさせる。
【0043】
移相器１２Ａ－４は、ビーム制御部２２から受け取る「位相調整信号」に含まれる「第４の移相値」に対応する位相だけＯＡＭモード多重信号ＳＯ１４の位相をシフトさせる。
【0044】
送信無線部１３は、送信無線処理部１３Ａ－１，１３Ａ－２，１３Ａ－３，１３Ａ－４を有している。
【0045】
送信無線処理部１３Ａ－１は、位相がシフトされたＯＡＭモード多重信号ＳＯ１１対して送信無線処理（つまり、デジタルアナログ変換、アップコンバート等）を施して、無線信号を得る。この無線信号は、アンテナ素子１４－１から送信される。
【0046】
送信無線処理部１３Ａ－２は、位相がシフトされたＯＡＭモード多重信号ＳＯ１２対して送信無線処理（つまり、デジタルアナログ変換、アップコンバート等）を施して、無線信号を得る。この無線信号は、アンテナ素子１４－２から送信される。
【0047】
送信無線処理部１３Ａ－３は、位相がシフトされたＯＡＭモード多重信号ＳＯ１３対して送信無線処理（つまり、デジタルアナログ変換、アップコンバート等）を施して、無線信号を得る。この無線信号は、アンテナ素子１４－３から送信される。
【0048】
送信無線処理部１３Ａ－４は、位相がシフトされたＯＡＭモード多重信号ＳＯ１４対して送信無線処理（つまり、デジタルアナログ変換、アップコンバート等）を施して、無線信号を得る。この無線信号は、アンテナ素子１４－４から送信される。
【0049】
制御部（制御装置）２０において取得部２１は、「送信側軸ずれに対応した情報」を取得する。「送信側軸ずれに対応した情報」は、「第１の極性情報」及び「第２の極性情報」を含む。「第１の極性情報」は、後述する受信側ＵＣＡ３１の第２受信側アンテナペア（受信アンテナ素子３１－２，３１－４）に対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す。第２受信側アンテナペア（受信アンテナ素子３１－２，３１－４）は、「第２送信側アンテナペア」と対応する。「第２送信側アンテナペア」は、２つの送信アンテナ素子１４－２，１４－４を含む。２つの送信アンテナ素子１４－２，１４－４は、アレー中心ＣＮを挟んで反対側に位置する。また、「第２の極性情報」は、受信側ＵＣＡ３１の第１受信側アンテナペア（受信アンテナ素子３１－１，３１－３）に対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す。第１受信側アンテナペア（受信アンテナ素子３１－１，３１－３）は、「第１送信側アンテナペア」に対応する。「第１送信側アンテナペア」は、他の２つの送信アンテナ素子１４－１，１４－３を含む。他の２つの送信アンテナ素子１４－１，１４－３は、アレー中心ＣＮを挟んで反対側に位置する。
すなわち、第１送信側アンテナペアの２つの送信アンテナ素子１４－１，１４－３は、回転対称中心を挟んで反対側に位置し、垂直方向に配設され、「第１軸（軸ＡＸ１）」上に位置する。第２送信側アンテナペアの送信アンテナ素子１４－２，１４－４は、回転対称中心を挟んで反対側に位置し、水平方向に配設され、上記の第１軸に交わる「第２軸（軸ＡＸ２）」上に位置する。また、第１受信側アンテナペアの２つの受信アンテナ素子３１－１，３１－３は、第１送信側アンテナペアに対応し且つ「第３軸（軸ＡＸ３）」上に位置する。第２受信側アンテナペアの他の２つの受信アンテナ素子３１－２，３１－４は、第２送信側アンテナペアに対応し且つ第３軸に交わる「第４軸（軸ＡＸ４）」上に位置する。
すなわち、第１送信側アンテナペアの２つの送信アンテナ素子１４－１，１４－３は、回転対称中心を挟んで反対側に位置し、垂直方向に配設され、「第１軸（軸ＡＸ１）」上に位置する。第２送信側アンテナペアの送信アンテナ素子１４－２，１４－４は、回転対称中心を挟んで反対側に位置し、水平方向に配設され、上記の第１軸に交わる「第２軸（軸ＡＸ２）」上に位置する。また、第１受信側アンテナペアの２つの受信アンテナ素子３１－１，３１－３は、第１送信側アンテナペアに対応し且つ「第３軸（軸ＡＸ３）」上に位置する。第２受信側アンテナペアの他の２つの受信アンテナ素子３１－２，３１－４は、第２送信側アンテナペアに対応し且つ第３軸に交わる「第４軸（軸ＡＸ４）」上に位置する。
【0050】
ビーム制御部２２は、「第１の極性情報」及び「第２の極性情報」に基づいて、「位相調整信号」を形成する。この「位相調整信号」は、上記の「第１の移相値」、「第２の移相値」、「第３の移相値」、及び、「第４の移相値」を含む。
【0051】
例えば、ビーム制御部２２は、保持部２２Ａと、更新部２２Ｂと、形成部２２Ｃとを有している。図３は、ビーム制御部の一例を示すブロック図である。
【0052】
保持部２２Ａは、現在の「第１角度調整値」及び現在の「第２角度調整値」を保持する。「第１角度調整値」は、第１送信側アンテナペアに含まれる送信アンテナ素子１４－１，１４－３の位置を結ぶ方向の軸ＡＸ１（上記の第１軸）の回りについての値である。また、「第２角度調整値」は、第２送信側アンテナペアに含まれる送信アンテナ素子１４－２，１４－４の位置を結ぶ方向の軸ＡＸ２（上記の第２軸）の回りについての値である。例えば、軸ＡＸ１（第１軸）は、垂直軸であり、軸ＡＸ２（第２軸）は、水平軸である。すなわち、軸ＡＸ１（第１軸）と、軸ＡＸ２（第２軸）とは、直交する。このとき、「第１角度調整値」は、アジマス（ＡＺ）角を示し、「第２角度調整値」は、エレベーション（ＥＬ）角を示す。
【0053】
更新部２２Ｂは、「第１の極性情報」に基づいて保持部２２Ａに保持されている「第１角度調整値」を更新する。そして、更新部２２Ｂは、更新後の「第１角度調整値」を形成部２２Ｃに出力するとも共に、更新後の「第１角度調整値」を現在の「第１角度調整値」として保持部２２Ａに保持させる。また、更新部２２Ｂは、「第２の極性情報」に基づいて保持部２２Ａに保持されている「第２角度調整値」を更新する。そして、更新部２２Ｂは、更新後の「第２角度調整値」を形成部２２Ｃに出力するとも共に、更新後の「第２角度調整値」を現在の「第２角度調整値」として保持部２２Ａに保持させる。
【0054】
例えば、更新部２２Ｂは、「第１角度調整値」を次の式（１）に基づいて、一定の時間間隔で更新する。
式（１）において、θｉは、更新前の「第１角度調整値」であり、θｉ＋１は、更新後の「第１角度調整値」である。Δは、固定の調整ステップ幅である。ＣＡＺは、「第１の極性情報（例えば、＋１又は－１）」である。
【数1】
【0055】
ここで、第１の極性情報がマイナス値の場合、（－Δ×Ｃ）はプラスの値になる。すなわち、第１の極性情報がマイナス方向の送信側軸ずれを示している場合、その送信側軸ずれを相殺するために、現在の「第１角度調整値」にプラスの値の（－Δ×Ｃ）を加算することによって現在の「第１角度調整値」を更新している。
【0056】
また、更新部２２Ｂは、「第２角度調整値」を次の式（２）に基づいて更新する。
式（２）において、ψｉは、更新前の「第２角度調整値」であり、ψｉ＋１は、更新後の「第２角度調整値」である。Δは、固定の調整ステップ幅である。ＣＥＬは、「第２の極性情報（例えば、＋１又は－１）」である。
【数2】
【0057】
形成部２２Ｃは、更新後の第１角度調整値及び更新後の第２角度調整値と、第１角度調整値の初期値及び第２角度調整値の初期値とに基づいて、ビームの方向を調整する「位相調整信号」を形成する。
【0058】
例えば、形成部２２Ｃは、第１角度調整値の候補値及び第２角度調整値の候補値と、「第１の移相値」、「第２の移相値」、「第３の移相値」、及び、「第４の移相値」との対応関係を保持しておく。そして、形成部２２Ｃは、対応関係において更新後の第１角度調整値及び更新後の第２角度調整値に対応する「第１の移相値」、「第２の移相値」、「第３の移相値」、及び、「第４の移相値」を含む位相調整信号を形成してもよい。この対応関係は、例えば、テーブルであってもよいし、関係式であってもよい。
【0059】
ここで、更新後の第１角度調整値及び更新後の第２角度調整値は、「ビーム調整に使用する方向調整基準面」を規定するパラメータとして定義できる。そして、第１角度調整値の初期値及び第２角度調整値の初期値は、「初期の方向調整基準面」を規定するパラメータとして定義できる。第１角度調整値の初期値及び第２角度調整値の初期値は、例えば、いずれもゼロである。形成部２２Ｃは、「初期の方向調整基準面」から「ビーム調整に使用する方向調整基準面」への角度分だけ、送信側ＵＣＡ１４のビーム放射方向を「基準ビーム方向」からずらす位相調整信号を形成する。上記の通り、「基準ビーム方向」は、アンテナ素子１４－１～１４－Ｎが形成する１つの平面であるアレー面に垂直な方向である。
【0060】
なお、第２実施形態では、制御部（制御装置）２０は、送信側ＵＣＡアンテナ１４のアレー面が「理想状態の基準面」から偏移した「偏移面」を把握していない。しかしながら、「ビーム調整に使用する方向調整基準面」を用いて送信側ＵＣＡ１４のビーム放射方向を調整することによって、「偏移面」と「ビーム調整に使用する方向調整基準面」との「合成面」と垂直な方向に送信側ＵＣＡ１４のビーム放射方向を向けることができる。この「合成面」は、「偏移面」と比べて、「理想状態の基準面」により近くなっている。このため、送信側ＵＣＡ１４のビーム放射方向を向ける「合成面」と垂直な方向に向けることによって、送信側ＵＣＡ１４のビーム放射方向を「理想的なビーム放射方向」に近づけることができる。上記の通り、送信側ＵＣＡ１４の「理想状態の基準面」に垂直な方向を「理想的なビーム放射方向」とする。すなわち、この制御が安定することで、合成面と理想状態の基準面が一致する、つまり、送信側ＵＣＡ１４のビーム放射方向と「理想的なビーム放射方向」とが一致する。
【0061】
＜ＯＡＭモード多重受信装置の構成例＞
図４は、第２実施形態のＯＡＭモード多重受信装置の一例を示すブロック図である。図４において第２実施形態のＯＡＭモード多重受信装置３０は、ＵＣＡ(Uniform Circular Array)アンテナ３１と、受信無線部３２と、ＯＡＭ受信処理部３３と、フィードバック信号送信部３４と、制御部（制御装置）４０とを有している。なお、ここでは、制御部（制御装置）４０がＯＡＭモード多重受信装置３０に含まれるものとして説明を行うが、これに限定されるものではない。例えば、制御部（制御装置）４０は、ＯＡＭモード多重受信装置３０と別体の装置であり、ＯＡＭモード多重受信装置３０と有線又は無線を介して接続されて用いられてもよい。
図４は、第２実施形態のＯＡＭモード多重受信装置の一例を示すブロック図である。図４において第２実施形態のＯＡＭモード多重受信装置３０は、ＵＣＡ(Uniform Circular Array)アンテナ３１と、受信無線部３２と、ＯＡＭ受信処理部３３と、フィードバック信号送信部３４と、制御部（制御装置）４０とを有している。なお、ここでは、制御部（制御装置）４０がＯＡＭモード多重受信装置３０に含まれるものとして説明を行うが、これに限定されるものではない。例えば、制御部（制御装置）４０は、ＯＡＭモード多重受信装置３０と別体の装置であり、ＯＡＭモード多重受信装置３０と有線又は無線を介して接続されて用いられてもよい。
【0062】
ＵＣＡ(Uniform Circular Array)アンテナ３１は、複数のアンテナ素子３１－１～３１－Ｎを有している。ＵＣＡアンテナ３１は、アレー中心ＣＮを中心とする円上にＮ個のアンテナ素子３１－１～３１－Ｎが配置されたアレーアンテナである。Ｎは、４以上の整数である。以下では、説明を簡単にするために、一例としてＮ＝４の場合について説明する。
【0063】
受信無線部３２は、受信アンテナ素子３１－１～３１－４にてそれぞれ受信された４つの受信無線信号に対して受信無線処理（つまり、ダウンコンバート、アナログデジタル変換等）を施すことにより、４つの受信信号を得る。この４つの受信信号は、ＯＡＭ受信処理部３３に入力される。この４つの受信信号は、ＯＡＭモード多重送信装置１０から送信された４つのＯＡＭモード多重信号が空間多重された信号である。
【0064】
例えば、受信無線部３２は、受信無線処理部３２Ａ－１，３２Ａ－２，３２Ａ－３，３２Ａ－４を有している。
【0065】
受信無線処理部３２Ａ－１は、受信アンテナ素子３１－１にて受信された受信無線信号に対して受信無線処理（つまり、ダウンコンバート、アナログデジタル変換等）を施すことにより、受信信号を得る。
【0066】
受信無線処理部３２Ａ－２は、受信アンテナ素子３１－２にて受信された受信無線信号に対して受信無線処理（つまり、ダウンコンバート、アナログデジタル変換等）を施すことにより、受信信号を得る。
【0067】
受信無線処理部３２Ａ－３は、受信アンテナ素子３１－３にて受信された受信無線信号に対して受信無線処理（つまり、ダウンコンバート、アナログデジタル変換等）を施すことにより、受信信号を得る。
【0068】
受信無線処理部３２Ａ－４は、受信アンテナ素子３１－４にて受信された受信無線信号に対して受信無線処理（つまり、ダウンコンバート、アナログデジタル変換等）を施すことにより、受信信号を得る。
【0069】
ＯＡＭ受信処理部３３は、４つの受信信号ＳＩ２１～ＳＩ２４に対して「ＯＡＭ受信ウェイト行列」を乗算することによって、ＯＡＭ受信処理（信号分離処理）を実行する。この信号分離処理によって、データシンボルＳＯ２１～ＳＯ２４が得られる。このデータシンボルＳＯ２１～ＳＯ２４は、理想的には、送信側のデータシンボルＳＩ１１～ＳＩ１４と一致する。また、ＯＡＭ受信処理部３３は、信号分離精度の向上のために、データシンボルＳＯ２１～ＳＯ２４とコンスタレーション上のシンボルとの誤差ベクトル（つまり、受信誤差）を最小化するように、「ＯＡＭ受信ウェイト行列」を適応的に修正する。なお、「ＯＡＭ受信ウェイト行列」の初期値は、例えば、「ＯＡＭ送信ウェイト行列」の共役転置行列である。
【0070】
例えば、ＯＡＭ受信処理部３３は、分配部３３Ａと、信号分離部３３Ｂ－１，３３Ｂ－２，３３Ｂ－３，３３Ｂ－４とを有している。
【0071】
分配部３３Ａは、受信無線処理部３２Ａ－１～３２Ａ－４にて得られた４つの受信信号ＳＩ２１～ＳＩ２４を、信号分離部３３Ｂ－１～３３Ｂ－４のそれぞれに分配する。信号分離部３３Ｂ－１は、第１のＯＡＭモードに対応し、信号分離部３３Ｂ－２は、第２のＯＡＭモードに対応する。信号分離部３３Ｂ－３は、第３のＯＡＭモードに対応し、信号分離部３３Ｂ－４は、第４のＯＡＭモードに対応する。第１のＯＡＭモード、第２のＯＡＭモード、第３のＯＡＭモード、及び、第４のＯＡＭモードは、互いに異なる。
【0072】
信号分離部３３Ｂ－１は、第１のＯＡＭモードに対応するＯＡＭ受信ウェイトベクトルを４つの受信信号ＳＩ２１～ＳＩ２４からなる受信信号ベクトルに乗算することによって、データシンボルＳＯ２１を得る。信号分離部３３Ｂ－２は、第２のＯＡＭモードに対応するＯＡＭ受信ウェイトベクトルを４つの受信信号ＳＩ２１～ＳＩ２４からなる受信信号ベクトルに乗算することによって、データシンボルＳＯ２２を得る。
【0073】
信号分離部３３Ｂ－３は、第３のＯＡＭモードに対応するＯＡＭ受信ウェイトベクトルを４つの受信信号ＳＩ２１～ＳＩ２４からなる受信信号ベクトルに乗算することによって、データシンボルＳＯ２３を得る。信号分離部３３Ｂ－４は、第４のＯＡＭモードに対応するＯＡＭ受信ウェイトベクトルを４つの受信信号ＳＩ２１～ＳＩ２４からなる受信信号ベクトルに乗算することによって、データシンボルＳＯ２４を得る。
【0074】
制御部（制御装置）４０は、図４に示すように、情報形成部４１と、送信制御部４２とを有している。
【0075】
情報形成部４１は、例えば、第１のＯＡＭモードに対応するＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれる２つのＯＡＭ受信ウェイトに基づいて、「送信側軸ずれに対応した情報」を形成する。「第１のＯＡＭモード」は、ＯＡＭモード０（ＯＡＭの最低次モードであり、ガウスビームと同じもの）であってもよい。また、「第１のＯＡＭモード」は、ＯＡＭモード多重送信装置１０とＯＡＭモード多重受信装置３０との距離に応じて選択されてもよい。「第１のＯＡＭモード」の選択と距離の条件により、「送信側軸ずれに対応した情報」の極性が反転する場合は、検出された信号の極性を反転して制御のための情報とする。この反転の有無は、与えられた条件から事前に知ることができる。
【0076】
例えば、情報形成部４１は、「第２受信側アンテナペア」に対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の差を算出し、該差の極性（正負）を特定する。「第２受信側アンテナペア」は、受信アンテナ素子３１－１～３１－４においてアレー中心ＣＮを挟んで反対側に位置する２つの受信アンテナ素子３１－２，３１－４を含む。この特定された極性は、上記の「第１の極性情報」に対応する。
【0077】
また、情報形成部４１は、「第１受信側アンテナペア」に対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の差を算出し、該差の極性（正負）を特定する。「第１受信側アンテナペア」は、受信アンテナ素子３１－１～３１－４においてアレー中心ＣＮを挟んで反対側に位置する他の２つの受信アンテナ素子３１－１，３１－３を含む。この特定された極性は、上記の「第２の極性情報」に対応する。受信アンテナ素子３１－１，３１－３が並ぶ方向（軸ＡＸ３（垂直軸、上記の第３軸））と、受信アンテナ素子３１－２，３１－４が並ぶ方向（軸ＡＸ４（水平軸、上記の第４軸））とは、直交している。
【0078】
そして、情報形成部４１は、「第１の極性情報」及び「第２の極性情報」を含む「送信側軸ずれに対応した情報」を形成する。
【0079】
ここで、２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の差についての極性について説明する。図５は、送信側ＵＣＡアンテナＴｘ及び受信側ＵＣＡアンテナＲｘの一例を示す図である。図６は、２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の差についての極性の説明に供する図である。図７は、極性情報の値の説明に供する図である。
【0080】
図５には、８つの送信アンテナ素子＃１～＃８を含む送信側ＵＣＡアンテナＴｘと、８つの受信アンテナ素子＃１～＃８を含む受信側ＵＣＡアンテナＲｘとが示されている。図５に示すように、ここでは、送信アンテナ素子＃１，＃５の位置を結ぶＹ軸と、送信アンテナ素子＃３，＃７の位置を結ぶＸ軸と、ＸＹ平面に垂直で回転対称中心を通るＺ軸とを定義している。すなわち、Ｙ軸回りの送信側軸ずれの方向が上記の「第１の極性情報」に対応し、Ｘ軸回りの送信側軸ずれの方向が上記の「第２の極性情報」に対応する。
【0081】
図６は、Ｎ＝８、モード０の場合のシミュレーション結果を示している。このシミュレーションモデルでは、送信、及び受信アンテナ素子＃１，＃５がＹ軸上に、送信、及び受信アンテナ素子＃３，＃７がＸ軸上に配置されている。図６の横軸は、送信側ＵＣＡアンテナＴｘが垂直軸（Ｙ軸）回りに回転した角度（アジマス方向の送信側軸ずれ）である。この垂直軸（Ｙ軸）は、送信側ＵＣＡアンテナＴｘにおいてアレー中心ＣＮを挟んで反対側に位置する送信アンテナ素子＃１，＃５の位置を結んだものである。図６の縦軸は、受信アンテナ素子＃３，＃７に対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分対数値の差（つまり、受信アンテナ素子＃３に対応するＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分対数値から受信アンテナ素子＃７に対応するＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分対数値を減算した値）である。対数値ではなく、真値を用いた場合は、２つのＯＡＭウェイトの振幅成分の比とする。また、送信側ＵＣＡアンテナＴｘと受信側ＵＣＡアンテナＲｘとの距離は、３００メートルとしている。
【0082】
図６のシミュレーション結果から分かるように、横軸の０°の前後で縦軸の値の極性（プラスマイナス）が変化している。この極性によって送信側軸ずれの方向が分かる。なお、位相関係に基づいて検出を行っているため、周期的に同様の出力変化が現れる。ＵＣＡアンテナ素子が持つ指向性によるビームの３ｄＢ幅の内側に複数の制御安定点（軸ズレ角度の正負と縦軸の値の正負が一致する点）が存在する。真の安定点は１つのみであり、装置の初期設定において、真の安定点近傍にビーム方向を調整する必要があるが、一旦、送信軸ずれの補償制御がかかった後は、継続的にビームの放射方向が送信基準ビーム方向に一致するため、時間変動により送信軸ずれの角度が図６に示す検出特性の１周期（正負の１組）を超えても、送信軸ズレは補償される。
【0083】
【0084】
図４に戻り、送信制御部４２は、「送信側軸ずれに対応した情報」をＯＡＭモード多重送信装置１０に送信する制御を実行する。例えば、送信制御部４２は、「送信側軸ずれに対応した情報」を含むフィードバック信号を形成してフィードバック信号送信部３４に出力する。
【0085】
フィードバック信号送信部３４は、フィードバック信号をＯＡＭモード多重送信装置１０に送信する。
【0086】
以上のように第２実施形態によれば、制御装置２０において取得部２１は、ＯＡＭモード多重受信装置３０から送信された「送信側軸ずれに対応した情報」を取得する。ビーム制御部２２は、取得した「送信側軸ずれに対応した情報」に基づいて、Ｎ個のＯＡＭモード多重信号の位相を制御することによって、送信側ＵＣＡアンテナ１４のビームを制御する。
【0087】
この制御装置２０の構成により、「送信側軸ずれに対応した情報」を取得し、取得した「送信側軸ずれに対応した情報」に基づいて、４個のすべてのＯＡＭモード信号共通に、各素子の位相を制御してビームを制御することができる。これにより、軸ずれによるＯＡＭモード多重伝送の特性劣化を補償する制御を実現することができる。
【0088】
「送信側軸ずれに対応した情報」は、例えば、後述するＯＡＭモード多重受信装置３０においてＯＡＭ受信処理に用いられるＯＡＭ受信ウェイトに基づいて形成される。例えば、「送信側軸ずれに対応した情報」は、「２つのＯＡＭ受信ウェイトの対数表現された振幅成分間の差についての極性」である。
【0089】
この制御装置２０の構成により、「送信側軸ずれ」の方向を精度よく表す情報を形成することができる。ここで、ＯＡＭ受信処理に用いられるＯＡＭ受信ウェイトは、該ＯＡＭモード信号を干渉なく分離するように適応制御された結果、受信アンテナ素子３１における当該ＯＡＭモードの受信信号レベルに相当するようになる。このため、「２つのＯＡＭ受信ウェイトの対数表現された振幅成分間の差」は、該２つのＯＡＭ受信ウェイトに対応する２つの受信アンテナ素子３１の間の受信信号レベルの差に対応している。送信ＵＣＡの軸ずれが生じたとき、ＯＡＭモード多重伝送の特性が大きく劣化する原因は、送受のＵＣＡ間の通信路行列と送信側信号処理行列が組み合わされているとき、受信ＵＣＡの各素子におけるＯＡＭモード単位で見た受信信号レベルに大きな差異が生じることである。非常にレベルの低い信号を含む各素子からの受信信号を、モード間干渉が生じないような重み付けを与えて合成する結果、雑音強調が著しく増加することで、特性の劣化が生じる。従って、この「受信ＵＣＡの各素子におけるＯＡＭモード単位で見た受信信号レベル」を観測することで、送信ＵＣＡの軸ずれを検出することが可能となる。各受信ＵＣＡ素子に直結する受信機から、受信信号レベルに相当する信号を出力することは可能であるが、これはすべてのＯＡＭモードが合成された信号である。求めるＯＡＭモード単位の受信信号レベルを、各受信機から出力することはできない。しかし、この求める信号は、適応制御によるＯＡＭ信号分離のためのウェイトに相当している。つまり、ＯＡＭ分離回路は各モードに対し１個用意されており、受信信号レベルが低い素子からの入力に対するウェイトは振幅値が大きくなり、受信信号レベルが高い素子からの入力に対してはその逆になる。更に、この現象はＡＺ方向（Ｙ軸に対する回転）とＥＬ方向（Ｘ軸に対する回転）間で独立である。この結果として、適応制御によるＯＡＭ受信処理に用いられるＯＡＭ受信ウェイトからは、「送信側軸ずれ」の方向を精度よく表す情報を形成することができる。
【0090】
「送信側軸ずれに対応した情報」は、「第１の極性情報」及び「第２の極性情報」を含む。「第１の極性情報」は、受信側ＵＣＡ３１の第２受信側アンテナペア（受信アンテナ素子３１－２，３１－４）に対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す。また、「第２の極性情報」は、受信側ＵＣＡ３１の第１受信側アンテナペア（受信アンテナ素子３１－１，３１－３）に対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す。
【0091】
この制御装置２０の構成により、送信アンテナ素子１４－１，１４－３の位置を結ぶ方向の軸ＡＸ１（第１軸）の回りの送信側軸ずれの方向を示す「第１の極性情報」及び送信アンテナ素子１４－２，１４－４の位置を結ぶ方向の軸ＡＸ２（第２軸）の回りの送信側軸ずれの方向を示す「第２の極性情報」を取得することができる。そして、「第１の極性情報」及び「第２の極性情報」に基づいて、Ｎ個のＯＡＭモード多重信号の位相を制御してビームを制御することができる。これにより、軸ずれによるＯＡＭモード多重伝送の特性劣化を精度良く補償する制御を実現することができる。
【0092】
また、制御装置４０において情報形成部４１は、所定の１つのＯＡＭモードに対応するＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれる２つのＯＡＭ受信ウェイトに基づいて、「送信側軸ずれに対応した情報」を形成する。送信制御部４２は、「送信側軸ずれに対応した情報」をＯＡＭモード多重送信装置１０に送信する制御を実行する。
【0093】
この制御装置４０の構成により、「送信側軸ずれに対応した情報」をＯＡＭモード多重送信装置１０に送信することができる。これにより、制御装置２０が「送信側軸ずれに対応した情報」を取得し、取得した「送信側軸ずれに対応した情報」に基づいて、４個のＯＡＭモード多重信号の位相を制御してビームを制御することができる。これにより、軸ずれによるＯＡＭモード多重伝送の特性劣化を補償する制御を実現することができる。
【0094】
「送信側軸ずれに対応した情報」は、２つの受信アンテナ素子３１－２，３１－４を含む第２受信側アンテナペアに対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す第１の極性情報、及び、他の２つの受信アンテナ素子３１－１，３１－３を含む第１受信側アンテナペアに対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す第２の極性情報を含む。
【0095】
この制御装置４０の構成により、軸ＡＸ１（第１軸）の回りの送信側軸ずれの方向を示す「第１の極性情報」及び軸ＡＸ２（第２軸）の回りの送信側軸ずれの方向を示す「第２の極性情報」をＯＡＭモード多重送信装置１０に送信することができる。これにより、制御装置２０が「第１の極性情報」及び「第２の極性情報」を取得し、取得した「第１の極性情報」及び「第２の極性情報」に基づいて、４個のＯＡＭモード多重信号の位相を制御してビームを制御することができる。これにより、軸ずれによるＯＡＭモード多重伝送の特性劣化を精度良く補償する制御を実現することができる。
【0096】
なお、制御装置４０によって制御方法が実行されている。この制御方法は、ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイトに基づいて、送信側ＵＣＡ１４の基準面に対する送信側ＵＣＡ１４のアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成することと、送信側軸ずれに対応した情報をＯＡＭモード多重送信装置１０に送信することと、を含む。
【0097】
＜第３実施形態＞
第３実施形態は、ＯＡＭモード多重送信装置が送信側軸ずれの値を検出する実施形態に関する。
第３実施形態は、ＯＡＭモード多重送信装置が送信側軸ずれの値を検出する実施形態に関する。
【0098】
＜ＯＡＭモード多重送信装置の構成例＞
図８は、第３実施形態のＯＡＭモード多重送信装置の一例を示すブロック図である。図８において第３実施形態のＯＡＭモード多重送信装置１０は、ＯＡＭ送信処理部１１と、位相調整部１２と、送信無線部１３と、ＵＣＡ(Uniform Circular Array)アンテナ１４と、検出部１６と、制御部（制御装置）２０とを有している。
図８は、第３実施形態のＯＡＭモード多重送信装置の一例を示すブロック図である。図８において第３実施形態のＯＡＭモード多重送信装置１０は、ＯＡＭ送信処理部１１と、位相調整部１２と、送信無線部１３と、ＵＣＡ(Uniform Circular Array)アンテナ１４と、検出部１６と、制御部（制御装置）２０とを有している。
【0099】
検出部１６は、「送信側軸ずれの値」を検出する。
【0100】
検出部１６は、例えば、加速度センサーであってもよい。この場合、検出部１６は、軸ＡＸ１（第１軸）回りの第１の加速度値、及び、軸ＡＸ２（第２軸）回りの第２の加速度値を、「送信側軸ずれの値」に対応する量として検出してもよい。加速度センサーが重力（鉛直）方向と２軸方向の差分を直接出力できる場合は、その情報を直接、第１及び第２の「送信側軸ずれの値」として使うことができる。
【0101】
また、検出部１６は、例えば、カメラ（可視光、赤外光）であってもよい。この場合、検出部１６は、ＯＡＭモード多重送信装置１０の外部の基準点を撮影（観測）し撮影画像を形成してもよい。この撮影画像には、送信側軸ずれに応じた距離だけ初期位置からずれた位置に写っている基準点の画像が含まれている可能性がある。
【0102】
第３実施形態の取得部２１は、検出部１６から「送信側軸ずれの値」を取得する。
【0103】
第３実施形態のビーム制御部２２は、検出部１６が加速度センサーである場合、検出部１６の検出値（第１の加速度値及び第２の加速度値）を２階積分することによって、検出部１６の位置のずれを算出することが可能であり、その結果から送信側ＵＣＡ１４の現在の偏移アレー面（現在の偏移アレー面の向く方向）を算出する。そして、ビーム制御部２２は、算出した現在位置の偏移アレー面（現在の偏移アレー面の向く方向）と送信側ＵＣＡ１４の基準面（送信側ＵＣＡ１４の基準面の向く方向）との為す角度の分だけビームの方向を調整する位相調整信号を形成する。そして、ビーム制御部２２は、形成した位相調整信号を位相調整部１２に出力する。
【0104】
また、ビーム制御部２２は、検出部１６がカメラ（可視光、赤外光）である場合、検出部１６で形成された基準点を含む撮影画像を画像処理することによって、軸ＡＸ１（第１軸）回りのずれの値、及び、軸ＡＸ２（第２軸）回りのずれの値を算出してもよい。この算出された、軸ＡＸ１（第１軸）回りのずれの値及び軸ＡＸ２（第２軸）回りのずれの値は、送信側ＵＣＡ１４の現在の偏移アレー面（現在の偏移アレー面の向く方向）に対応する。そして、ビーム制御部２２は、算出した現在の偏移アレー面（現在の偏移アレー面の向く方向）と送信側ＵＣＡ１４の基準面（送信側ＵＣＡ１４の基準面の向く方向）との為す角度の分だけビームの方向を調整する位相調整信号を形成する。そして、ビーム制御部２２は、形成した位相調整信号を位相調整部１２に出力する。
【0105】
ここで、理想的な状態の１つの送信ＵＣＡ素子の座標を(ｘ０，ｙ０，ｚ０)とする。これにまずＡＺ方向の回転θ（Ｙ軸）を与えた座標を(ｘ１，ｙ１，ｚ１)、次にＥＬ方向の回転ψ（Ｘ軸）を与えた座標を(ｘ２，ｙ２，ｚ２)とする（下記の式（３）、式（４）を参照）。２軸の回転後の各素子の座標が(ｘ２，ｙ２，ｚ２)である。角度は、回転軸正方向に対し右回りが正方向である。なお、ここでは、図５の座標を前提としている。
【数3】
【数4】
【0106】
そして、(ｘ２，ｙ２，ｚ２)と(ｘ０，ｙ０，ｚ０)との間の距離dに相当する位相差φ（下記の式（５）、式（６）を参照）を、各移相器１２Ａに与えればよい。
式（５）において、λは送信信号（搬送波）の波長（周波数の逆数）である。
【数5】
【数6】
【0107】
なお、ずれ角が微小な時には、簡易的にｚ座標だけの距離ｄ’（下記の式（７）を参照）相当の位相差でもよい。
【数7】
【0108】
以上のように第３実施形態によれば、制御装置２０において取得部２１は、ＯＡＭモード多重送信装置１０の検出部１６にて検出された「送信側軸ずれに対応した情報」を取得する。ビーム制御部２２は、取得した「送信側軸ずれに対応した情報」に基づいて、Ｎ個のＯＡＭモード多重信号の位相を制御することによって、送信側ＵＣＡアンテナ１４のビームを制御する。
【0109】
この制御装置２０の構成により、「送信側軸ずれに対応した情報」を取得し、取得した「送信側軸ずれに対応した情報」に基づいて、４個のＯＡＭモード多重信号の位相を制御してビームを制御することができる。これにより、軸ずれによるＯＡＭモード多重伝送の特性劣化を補償する制御を実現することができる。
【0110】
＜第４実施形態＞
第４実施形態は、「移相器における位相調整にて用いられる移相器位相値」がＯＡＭモード多重受信装置から送信される実施形態に関する。なお、比較として、第２実施形態では、「送信側軸ずれに対応した情報」がＯＡＭモード多重受信装置から送信され、ＯＡＭモード多重送信装置にて「送信側軸ずれに対応した情報」から位相調整信号（上記の移相器位相値に対応）を形成している。
第４実施形態は、「移相器における位相調整にて用いられる移相器位相値」がＯＡＭモード多重受信装置から送信される実施形態に関する。なお、比較として、第２実施形態では、「送信側軸ずれに対応した情報」がＯＡＭモード多重受信装置から送信され、ＯＡＭモード多重送信装置にて「送信側軸ずれに対応した情報」から位相調整信号（上記の移相器位相値に対応）を形成している。
【0111】
＜ＯＡＭモード多重受信装置の構成例＞
図９は、第４実施形態のＯＡＭモード多重受信装置の一例を示すブロック図である。図９において第４実施形態のＯＡＭモード多重受信装置３０は、制御部（制御装置）５０を有している。なお、ここでは、制御部（制御装置）５０がＯＡＭモード多重受信装置３０に含まれるものとして説明を行うが、これに限定されるものではない。例えば、制御部（制御装置）５０は、ＯＡＭモード多重受信装置３０と別体の装置であり、ＯＡＭモード多重受信装置３０と有線又は無線を介して接続されて用いられてもよい。
図９は、第４実施形態のＯＡＭモード多重受信装置の一例を示すブロック図である。図９において第４実施形態のＯＡＭモード多重受信装置３０は、制御部（制御装置）５０を有している。なお、ここでは、制御部（制御装置）５０がＯＡＭモード多重受信装置３０に含まれるものとして説明を行うが、これに限定されるものではない。例えば、制御部（制御装置）５０は、ＯＡＭモード多重受信装置３０と別体の装置であり、ＯＡＭモード多重受信装置３０と有線又は無線を介して接続されて用いられてもよい。
【0112】
制御部５０は、図９に示すように、情報形成部５１と、送信制御部５２とを有している。
【0113】
情報形成部５１は、第２実施形態の情報形成部４１と同様に、「第２受信側アンテナペア（受信アンテナ素子３１－２，３１－４）」に対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の差を算出し、該差の極性（正負）を特定する。この特定された極性を「第１の極性値」と呼ぶ。また、情報形成部５１は、「第１受信側アンテナペア（受信アンテナ素子３１－１，３１－３）」に対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の差を算出し、該差の極性（正負）を特定する。この特定された極性を「第２の極性値」と呼ぶ。そして、情報形成部５１は、各処理タイミングで特定された「第１の極性値」に「修正ステップ値」を乗じて得られた値を積分（累積加算）することによって、「第１の移相器位相値」を得る。また、情報形成部５１は、各処理タイミングで特定された「第２の極性値」に「修正ステップ値」を乗じて得られた値を積分（累積加算）することによって、「第２の移相器位相値」を得る。なお、「第１の極性値」及び「第２の極性値」は、第２実施形態の「送信側軸ずれに対応した情報」に対応する。
【0114】
【0115】
算出部５１Ａは、「第２受信側アンテナペア（受信アンテナ素子３１－２，３１－４）」に対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の差を算出する。そして、特定部５１Ｂは、算出部５１Ａにて算出されたこの差の極性（つまり、「第１の極性値」）を特定する。
【0116】
また、算出部５１Ａは、「第１受信側アンテナペア（受信アンテナ素子３１－１，３１－３）」に対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の差を算出する。そして、特定部５１Ｂは、算出部５１Ａにて算出されたこの差の極性（つまり、「第２の極性値」）を特定する。
【0117】
乗算部５１Ｃは、上記の第１の極性値に「修正ステップ値」を乗算する。そして、積分部５１Ｄは、乗算部５１Ｃにて得られた値を積分（累積加算）して、「第１の移相器位相情報の値」を得る。
【0118】
例えば、乗算部５１Ｃ及び積分部５１Ｄは、「第１の移相器位相情報の値」を次の式（８）に基づいて、一定の時間間隔で更新する。なお、第４実施形態では、乗算部５１Ｃ及び積分部５１Ｄが「第１の移相器位相情報の値」を更新する例を示しているが、第２実施形態のように保持部及び更新部によって「第１の移相器位相情報の値」の更新が行われてもよい。すなわち、情報形成部５１は、乗算部５１Ｃ及び積分部５１Ｄの代わりに、保持部及び更新部を有していてもよい。
【数8】
【0119】
式（８）において、φAZ t-1は、更新前の「第１の移相器位相情報の値」であり、φAZ tは、更新後の「第１の移相器位相情報の値」である。Δは、固定の調整ステップ幅である。ＣＡＺは、「第１の極性値（例えば、＋１又は－１）」である。
【0120】
ここで、第１の極性値がマイナス値の場合、（－Δ×Ｃ）はプラスの値になる。すなわち、第１の極性値がマイナス方向の送信側軸ずれを示している場合、その送信側軸ずれを相殺するために、現在の「第１の移相器位相情報の値」にプラスの値の（－Δ×Ｃ）を加算することによって現在の「第１の移相器位相情報の値」を更新している。
【0121】
また、乗算部５１Ｃは、上記の第２の極性値に「修正ステップ値」を乗算する。そして、積分部５１Ｄは、乗算部５１Ｃにて得られた値を積分（累積加算）して、「第２の移相器位相情報の値」を得る。
【0122】
例えば、乗算部５１Ｃ及び積分部５１Ｄは、「第２の移相器位相情報の値」を次の式（９）に基づいて、一定の時間間隔で更新する。なお、第４実施形態では、乗算部５１Ｃ及び積分部５１Ｄが「第２の移相器位相情報の値」を更新する例と示しているが、第２実施形態のように保持部及び更新部によって「第２の移相器位相情報の値」の更新が行われてもよい。すなわち、情報形成部５１は、乗算部５１Ｃ及び積分部５１Ｄの代わりに、保持部及び更新部を有していてもよい。
式（９）において、φEL t-1は、更新前の「第２の移相器位相情報の値」であり、φEL tは、更新後の「第２の移相器位相情報の値」である。Δは、固定の調整ステップ幅である。ＣＥＬは、「第２の極性値（例えば、＋１又は－１）」である。
【数9】
【0123】
ここで、制御ループを閉じて制御が安定したとき、つまりビーム方向の制御によって送信ＵＣＡの軸ずれが補正されたとき、２値信号である「第１の極性値」及び「第２の極性値」は、－１と＋１の発生確率が等しくなる。この結果、積分部５１Ｄの出力は一定値となる。この積分部５１Ｄの出力は移相器１２の位相値となるため、ビーム方向の制御が定まったことになる。
【0124】
送信制御部５２は、「第１の移相器位相情報の値」及び「第２の移相器位相情報の値」をＯＡＭモード多重送信装置１０に送信する制御を実行する。例えば、送信制御部４２は、「第１の移相器位相情報の値」及び「第２の移相器位相情報の値」を含むフィードバック信号を形成してフィードバック信号送信部３４に出力する。ここで、「第１の極性値」及び「第２の極性値」は、すべての受信信号から得られるため、すべての受信信号が「第１の移相器位相情報の値」及び「第２の移相器位相情報の値」の生成に寄与する。ただし、送信側に送られるフィードバックのための帯域幅が制限されている場合、情報形成部５１にて形成された全ての「第１の移相器位相情報の値」及び「第２の移相器位相情報の値」が送信側にフィードバックされるのではなく、周期的に選択された一部の「第１の移相器位相情報の値」及び「第２の移相器位相情報の値」が送信側にフィードバックされてもよい。
【0125】
フィードバック信号送信部３４は、フィードバック信号をＯＡＭモード多重送信装置１０に送信する。
【0126】
＜ＯＡＭモード多重送信装置の構成例＞
図１１は、第４実施形態のＯＡＭモード多重送信装置の一例を示すブロック図である。図１１において第４実施形態のＯＡＭモード多重送信装置１０は、制御部（制御装置）６０を有している。なお、ここでは、制御部（制御装置）６０がＯＡＭモード多重送信装置１０に含まれるものとして説明を行うが、これに限定されるものではない。例えば、制御部（制御装置）６０は、ＯＡＭモード多重送信装置１０と別体の装置であり、ＯＡＭモード多重送信装置１０と有線又は無線を介して接続されて用いられてもよい。
図１１は、第４実施形態のＯＡＭモード多重送信装置の一例を示すブロック図である。図１１において第４実施形態のＯＡＭモード多重送信装置１０は、制御部（制御装置）６０を有している。なお、ここでは、制御部（制御装置）６０がＯＡＭモード多重送信装置１０に含まれるものとして説明を行うが、これに限定されるものではない。例えば、制御部（制御装置）６０は、ＯＡＭモード多重送信装置１０と別体の装置であり、ＯＡＭモード多重送信装置１０と有線又は無線を介して接続されて用いられてもよい。
【0127】
制御部６０は、図１１に示すように、取得部６１と、ビーム制御部６２とを有している。
【0128】
取得部６１は、フィードバック信号受信部１５にて受信されたフィードバック信号から、「第１の移相器位相情報の値」及び「第２の移相器位相情報の値」を取得する。
【0129】
ここで、取得部６１にて取得された「第１の移相器位相情報の値」は、アンテナ素子１４－２についての第１の移相器位相情報の値であると見なすことができ、また、取得部６１にて取得された「第２の移相器位相情報の値」は、アンテナ素子１４－１についての第２の移相器位相情報の値と見なすことができる。その他のアンテナ素子１４についての第１の移相器位相情報の値及び第２の移相器位相情報の値は、アンテナ素子１４－２，１４－１の位置と他のアンテナ素子１４の位置とが線形関係にあることから、換算によって算出することができる。
【0130】
ビーム制御部６２は、取得部６１にて取得された「第１の移相器位相情報の値」から、各アンテナ素子１４についての「第１の移相器位相情報の値」を算出する。また、ビーム制御部６２は、取得部６１にて取得された「第２の移相器位相情報の値」から、各アンテナ素子１４についての「第２の移相器位相情報の値」を算出する。そして、ビーム制御部６２は、各アンテナ素子１４に対応する移相器１２Ａについて、各アンテナ素子１４についての「第１の移相器位相情報の値」と「第２の移相器位相情報の値」とを加算することによって「移相器位相値」を得る。
【0131】
【0132】
換算部６２Ａは、取得部６１にて取得された「第１の移相器位相情報の値」から、各アンテナ素子１４についての「第１の移相器位相情報の値」を算出する。換算部６２Ａは、取得部６１にて取得された「第２の移相器位相情報の値」から、各アンテナ素子１４についての「第２の移相器位相情報の値」を算出する。
【0133】
例えば、取得部６１にて取得された「第１の移相器位相情報の値」を送信アンテナ素子１４－２に対する制御値であるとすると、送信アンテナ素子１４－１及び送信アンテナ素子１４－３に対する制御値は、送信アンテナ素子１４－２と送信アンテナ素子１４－１（送信アンテナ素子１４－３）との位置関係から、送信アンテナ素子１４－２の「第１の移相器位相情報の値」を０倍したものである。同様に、送信アンテナ素子１４－４に対する制御値は、送信アンテナ素子１４－２の「第１の移相器位相情報の値」を－１倍したものである。
【0134】
同様に、取得部６１にて取得された「第２の移相器位相情報の値」を送信アンテナ素子１４－１に対する制御値であるとすると、送信アンテナ素子１４－２及び送信アンテナ素子１４－４に対する制御値は、送信アンテナ素子１４－１と送信アンテナ素子１４－２（送信アンテナ素子１４－４）との位置関係から、送信アンテナ素子１４－１の「第２の移相器位相情報の値」を０倍したものである。同様に、送信アンテナ素子１４－３に対する制御値は、送信アンテナ素子１４－１の「第２の移相器位相情報の値」を－１倍したものである。
【0135】
このように、換算部６２Ａは、各々１つのアンテナ素子１４に対する「第１の移相器位相情報の値」及び「第２の移相器位相情報の値」を、残りの各アンテナ素子１４の位置関係に基づいて換算することで、全アンテナ素子１４に対する「第１の移相器位相情報の値」及び「第２の移相器位相情報の値」を算出する。なお、これは、素子数Ｎが４より大きい場合でも同じである。２つの直交軸上に存在しないアンテナ素子が存在するＮ＝８の場合、１／√２倍等の演算を行うことになるが、乗算器で換算が可能である。送信アンテナ素子１４－２に対する「第１の移相器位相情報の値」及び送信アンテナ素子１４－１に対する「第２の移相器位相情報の値」は、換算が不要である。
【0136】
加算部６２Ｂは、各アンテナ素子１４に対応する移相器１２Ａについて、各アンテナ素子１４についての「第１の移相器位相情報の値」と「第２の移相器位相情報の値」とを加算することによって「移相器位相値」を得る。すなわち、下記の式（１０）に示すように、アンテナ素子１４－ｉについての「第１の移相器位相情報の値」と「第２の移相器位相情報の値」とを加算することによって、アンテナ素子１４－ｉに対応する移相器１２Ａ－ｉについての移相器位相値φｉが得られる。
【数10】
【0137】
例えば、アンテナ素子１４－１についての「第１の移相器位相情報の値」と「第２の移相器位相情報の値」とを加算することによって得られた「移相器位相値」は、移相器１２Ａ－１に出力される。
【0138】
＜変形例＞
以上の説明では、情報形成部５１が、第２実施形態の情報形成部４１と同様に、「第２受信側アンテナペア（受信アンテナ素子３１－２，３１－４）」に対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の差を算出し、該差の極性（正負（つまり、２値））を特定するものとして説明を行った。これに対して、次のような変形を行ってもよい。
以上の説明では、情報形成部５１が、第２実施形態の情報形成部４１と同様に、「第２受信側アンテナペア（受信アンテナ素子３１－２，３１－４）」に対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の差を算出し、該差の極性（正負（つまり、２値））を特定するものとして説明を行った。これに対して、次のような変形を行ってもよい。
【0139】
すなわち、情報形成部５１は、「第２受信側アンテナペア（受信アンテナ素子３１－２，３１－４）」に対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の差（アナログ量）を算出する。この算出された振幅成分の差を「第１の差分値」と呼ぶ。また、情報形成部５１は、「第１受信側アンテナペア（受信アンテナ素子３１－１，３１－３）」に対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の差（アナログ量）を算出する。この算出された振幅成分の差を「第２の差分値」と呼ぶ。そして、情報形成部５１は、各処理タイミングで特定された「第１の差分値」に「修正ステップ値」を乗じて得られた値を積分（累積加算）することによって、「第１の移相器位相値」を得る。また、情報形成部５１は、各処理タイミングで特定された「第２の差分値」に「修正ステップ値」を乗じて得られた値を積分（累積加算）することによって、「第２の移相器位相値」を得る。ここで用いられる「修正ステップ値」は、上記の「第１の極性値」及び「第２の極性値」に乗算される修正ステップ値と値が異なる。
【0140】
なお、変形例では、第１の極性値及び第２の極性値を特定しなくてよいので、情報形成部５１は特定部５１Ｂを有していなくてよい。
【0141】
＜他の実施形態＞
図１３は、制御装置のハードウェア構成例を示す図である。図１３において制御装置１００は、プロセッサ１０１と、メモリ１０２とを有している。プロセッサ１０１は、例えば、マイクロプロセッサ、MPU（Micro Processing Unit）、又はCPU（Central Processing Unit）であってもよい。プロセッサ１０１は、複数のプロセッサを含んでもよい。メモリ１０２は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。メモリ１０２は、プロセッサ１０１から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ１０１は、図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ１０２にアクセスしてもよい。
図１３は、制御装置のハードウェア構成例を示す図である。図１３において制御装置１００は、プロセッサ１０１と、メモリ１０２とを有している。プロセッサ１０１は、例えば、マイクロプロセッサ、MPU（Micro Processing Unit）、又はCPU（Central Processing Unit）であってもよい。プロセッサ１０１は、複数のプロセッサを含んでもよい。メモリ１０２は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。メモリ１０２は、プロセッサ１０１から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ１０１は、図示されていないI/Oインタフェースを介してメモリ１０２にアクセスしてもよい。
【0142】
第１実施形態から第４実施形態の制御装置２０，４０，５０，６０は、それぞれ、図１３に示したハードウェア構成を有することができる。第１実施形態から第４実施形態の制御装置２０，４０，５０，６０の取得部２１，６１と、ビーム制御部２２，６２と、情報形成部４１，５１と、送信制御部４２，５２とは、プロセッサ１０１がメモリ１０２に記憶されたプログラムを読み込んで実行することにより実現されてもよい。プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、制御装置２０，４０，５０，６０に供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）を含む。さらに、非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、ＣＤ－ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗを含む。さらに、非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、半導体メモリを含む。半導体メモリは、例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によって制御装置２０，４０，５０，６０に供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムを制御装置２０，４０，５０，６０に供給できる。
【0143】
以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【0144】
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置と通信するＯＡＭモード多重送信装置を制御する制御装置であって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得する取得手段と、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力するビーム制御手段と、
を具備する、
制御装置。
（付記２）
前記取得手段は、前記ＯＡＭモード多重受信装置から送信された前記送信側軸ずれに対応した情報を取得し、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記ＯＡＭモード多重受信装置において適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段から出力されるＯＡＭ受信ウェイトに基づいて形成される、
付記１記載の制御装置。
（付記３）
前記送信側軸ずれに対応した情報は、２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を含む、
付記２記載の制御装置。
（付記４）
前記送信側ＵＣＡは、前記複数の送信アンテナ素子において前記回転対称中心を挟んで反対側に位置する垂直方向に配設された２つの送信アンテナ素子を含む第１送信側アンテナペアと、前記２つの送信アンテナ素子が位置する第１軸に交わる第２軸上に位置する水平方向に配設された他の２つの送信アンテナ素子を含む第２送信側アンテナペアと、を含み、
前記ＯＡＭモード多重受信装置の受信側ＵＣＡは、前記第１送信側アンテナペアに対応し且つ第３軸上に位置する２つの受信アンテナ素子を含む第１受信側アンテナペアと、前記第２送信側アンテナペアに対応し且つ前記第３軸に交わる第４軸上に位置する他の２つの受信アンテナ素子を含む第２受信側アンテナペアと、を含み、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記第２受信側アンテナペアに対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す第１の極性情報、及び、前記第１受信側アンテナペアに対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す第２の極性情報を含む、
付記３記載の制御装置。
（付記５）
前記ビーム制御手段は、前記送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、ビーム調整に使用する方向調整基準面を算出し、初期の方向調整基準面から前記算出された方向調整基準面への角度分だけ、前記送信側ＵＣＡのビーム放射方向を基準ビーム方向からずらす位相調整信号を形成し、形成した位相調整信号を前記位相調整手段に出力する、
付記１から４のいずれか１項に記載の制御装置。
（付記６）
前記ビーム制御手段は、
前記第１軸の回りについての第１角度調整値と、前記第２軸の回りについての第２角度調整値とを保持する保持手段と、
前記第１の極性情報に基づいて前記第１角度調整値を更新し、前記第２の極性情報に基づいて前記第２角度調整値を更新する更新手段と、
更新後の前記第１角度調整値及び前記更新後の第２角度調整値と、前記第１角度調整値の初期値及び前記第２角度調整値の初期値とに基づいて、前記送信側ＵＣＡのビーム放射方向を基準ビーム方向からずらす位相調整信号を形成する形成手段と、
を具備する、
付記４記載の制御装置。
（付記７）
前記第１軸は、前記第２軸と直交する、
付記６記載の制御装置。
（付記８）
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、前記送信側軸ずれの値を検出する検出手段を具備し、
前記取得手段は、前記送信側軸ずれの値を、前記送信側軸ずれに対応した情報として取得する、
付記１記載の制御装置。
（付記９）
前記検出手段は、加速度センサーであり、
前記取得手段は、前記加速度センサーの検出値を取得し、
前記ビーム制御手段は、前記検出値を２回積分することによって前記送信側ＵＣＡの偏移アレー面を算出し、前記算出した偏移アレー面と前記基準面との為す角度の分だけビーム放射方向を調整する位相調整信号を形成し、形成した位相調整信号を前記位相調整手段に出力する、
付記８記載の制御装置。
（付記１０）
前記検出手段は、カメラであり、
前記取得手段は、前記カメラによって基準点が撮影された画像を取得し、
前記ビーム制御手段は、前記取得された画像に基づいて、前記送信側ＵＣＡの偏移アレー面を算出し、前記算出した偏移アレー面と前記基準面との為す角度の分だけビーム放射方向を調整する位相調整信号を形成し、形成した位相調整信号を前記位相調整手段に出力する、
付記８記載の制御装置。
（付記１１）
付記１から１０のいずれか１項に記載の制御装置を具備するＯＡＭモード多重送信装置。
（付記１２）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置を制御する制御装置であって、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成する情報形成手段と、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信する送信制御手段と、
を具備する、
制御装置。
（付記１３）
前記送信側軸ずれに対応した情報は、２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を含む、
付記１２記載の制御装置。
（付記１４）
前記送信側ＵＣＡは、回転対称中心を挟んで反対側に位置する垂直方向に配設された２つの送信アンテナ素子を含む第１送信側アンテナペアと、前記２つの送信アンテナ素子が位置する第１軸に交わる第２軸上に位置する水平方向に配設された他の２つの送信アンテナ素子を含む第２送信側アンテナペアと、を含み、
前記受信側ＵＣＡは、前記第１送信側アンテナペアに対応し且つ第３軸上に位置する２つの受信アンテナ素子を含む第１受信側アンテナペアと、前記第２送信側アンテナペアに対応し且つ前記第３軸に交わる第４軸上に位置する他の２つの受信アンテナ素子を含む第２受信側アンテナペアと、を含み、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記第２受信側アンテナペアに対応する２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を示す第１の極性情報、及び、前記第１受信側アンテナペアに対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を示す第２の極性情報を含む、
付記１３記載の制御装置。
（付記１５）
前記第１受信側アンテナペアに含まれる前記２つの受信アンテナ素子が並ぶ方向と、前記第２受信側アンテナペアに含まれる前記他の２つの受信アンテナ素子が並ぶ方向とは、直交する、
付記１４記載の制御装置。
（付記１６）
前記情報形成手段は、前記２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を特定し、前記他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の間の差についての極性を特定する、
付記１４又は１５に記載の制御装置。
（付記１７）
付記１２から１６のいずれか１項に記載の制御装置を具備するＯＡＭモード多重受信装置。
（付記１８）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置と通信するＯＡＭモード多重送信装置を制御する制御装置による制御方法であって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記制御方法は、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得することと、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力することと、
を含む、
制御方法。
（付記１９）
前記取得することは、前記ＯＡＭモード多重受信装置から送信された前記送信側軸ずれに対応した情報を取得することを含み、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記ＯＡＭモード多重受信装置において適応制御化されたＯＡＭ受信手段から出力されるＯＡＭ受信ウェイトに基づいて形成される、
付記１８記載の制御方法。
（付記２０）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置を制御する制御装置による制御方法であって、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記制御方法は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成することと、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信することと、
を含む、
制御方法。
（付記２１）
前記送信側軸ずれに対応した情報は、２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を含む、
付記２０記載の制御方法。
（付記２２）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置と通信するＯＡＭモード多重送信装置を制御する制御装置に処理を実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記処理は、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得することと、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力することと、
を含む、
非一時的なコンピュータ可読媒体。
（付記２３）
前記取得することは、前記ＯＡＭモード多重受信装置から送信された前記送信側軸ずれに対応した情報を取得することを含み、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記ＯＡＭモード多重受信装置において適応制御化されたＯＡＭ受信手段から出力されるＯＡＭ受信ウェイトに基づいて形成される、
付記２２記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
（付記２４）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置を制御する制御装置に処理を実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記処理は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成することと、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信することと、
を含む、
非一時的なコンピュータ可読媒体。
（付記２５）
前記送信側軸ずれに対応した情報は、２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を含む、
付記２４記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
（付記２６）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重送信装置とＯＡＭモード多重受信装置とを含む伝送システムであって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得する取得手段と、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力するビーム制御手段と、
を具備し、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡと、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、前記送信側軸ずれに対応した情報を形成する情報形成手段と、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信する送信制御手段と、
を具備する、
伝送システム。
（付記２７）
前記送信側軸ずれに対応した情報は、２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を含む、
付記２６記載の伝送システム。
（付記２８）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置と通信するＯＡＭモード多重送信装置を制御する制御装置であって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記ＯＡＭモード多重受信装置から、第１の移相器位相情報の値及び第２の移相器位相情報の値の組を取得する取得手段と、
前記取得された第１の移相器位相情報の値から、各送信アンテナ素子についての第１の移相器位相情報の値を算出し、前記取得された第２の移相器位相情報の値から、各送信アンテナ素子についての第２の移相器位相情報の値を算出する換算手段と、
各送信アンテナ素子についての前記第１の移相器位相情報の値と前記第２の移相器位相情報の値とを加算することによって、各送信アンテナ素子に対応するＯＡＭモード多重信号の位相調整に用いられる移相値を算出する加算手段と、
を具備し、
前記第１の移相器位相情報の値及び前記第２の移相器位相情報の値の組は、前記ＯＡＭモード多重受信装置において、前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報に基づいて算出される、
制御装置。
（付記２９）
前記送信側ＵＣＡは、前記複数の送信アンテナ素子において前記回転対称中心を挟んで反対側に位置する垂直方向に配設された２つの送信アンテナ素子を含む第１送信側アンテナペアと、前記２つの送信アンテナ素子が位置する第１軸に交わる第２軸上に位置する水平方向に配設された他の２つの送信アンテナ素子を含む第２送信側アンテナペアと、を含み、
前記ＯＡＭモード多重受信装置の受信側ＵＣＡは、前記第１送信側アンテナペアに対応し且つ第３軸上に位置する２つの受信アンテナ素子を含む第１受信側アンテナペアと、前記第２送信側アンテナペアに対応し且つ前記第３軸に交わる第４軸上に位置する他の２つの受信アンテナ素子を含む第２受信側アンテナペアと、を含み、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記第２受信側アンテナペアに対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す第１の極性値、及び、前記第１受信側アンテナペアに対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す第２の極性値を含む、
付記２８に記載の制御装置。
（付記３０）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置を制御する制御装置であって、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を特定し、該送信側軸ずれに対応した情報に基づいて第１の移相器位相情報の値及び第２の移相器位相情報の値の組を算出する情報形成手段と、
前記第１の移相器位相情報の値及び前記第２の移相器位相情報の値の組を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信する送信制御手段と、
を具備する、
制御装置。
（付記３１）
前記送信側ＵＣＡは、回転対称中心を挟んで反対側に位置する垂直方向に配設された２つの送信アンテナ素子を含む第１送信側アンテナペアと、前記２つの送信アンテナ素子が位置する第１軸に交わる第２軸上に位置する水平方向に配設された他の２つの送信アンテナ素子を含む第２送信側アンテナペアと、を含み、
前記受信側ＵＣＡは、前記第１送信側アンテナペアに対応し且つ第３軸上に位置する２つの受信アンテナ素子を含む第１受信側アンテナペアと、前記第２送信側アンテナペアに対応し且つ前記第３軸に交わる第４軸上に位置する他の２つの受信アンテナ素子を含む第２受信側アンテナペアと、を含み、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記第２受信側アンテナペアに対応する２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を示す第１の極性値、及び、前記第１受信側アンテナペアに対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を示す第２の極性値を含み、
前記情報形成手段は、前記第１の極性値に修正ステップ値を乗算した値を積分することによって前記第１の移相器位相情報の値を算出し、前記第２の極性値に修正ステップ値を乗算した値を積分することによって前記第２の移相器位相情報の値を算出する、
付記３０記載の制御装置。
（付記１）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置と通信するＯＡＭモード多重送信装置を制御する制御装置であって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得する取得手段と、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力するビーム制御手段と、
を具備する、
制御装置。
（付記２）
前記取得手段は、前記ＯＡＭモード多重受信装置から送信された前記送信側軸ずれに対応した情報を取得し、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記ＯＡＭモード多重受信装置において適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段から出力されるＯＡＭ受信ウェイトに基づいて形成される、
付記１記載の制御装置。
（付記３）
前記送信側軸ずれに対応した情報は、２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を含む、
付記２記載の制御装置。
（付記４）
前記送信側ＵＣＡは、前記複数の送信アンテナ素子において前記回転対称中心を挟んで反対側に位置する垂直方向に配設された２つの送信アンテナ素子を含む第１送信側アンテナペアと、前記２つの送信アンテナ素子が位置する第１軸に交わる第２軸上に位置する水平方向に配設された他の２つの送信アンテナ素子を含む第２送信側アンテナペアと、を含み、
前記ＯＡＭモード多重受信装置の受信側ＵＣＡは、前記第１送信側アンテナペアに対応し且つ第３軸上に位置する２つの受信アンテナ素子を含む第１受信側アンテナペアと、前記第２送信側アンテナペアに対応し且つ前記第３軸に交わる第４軸上に位置する他の２つの受信アンテナ素子を含む第２受信側アンテナペアと、を含み、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記第２受信側アンテナペアに対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す第１の極性情報、及び、前記第１受信側アンテナペアに対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す第２の極性情報を含む、
付記３記載の制御装置。
（付記５）
前記ビーム制御手段は、前記送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、ビーム調整に使用する方向調整基準面を算出し、初期の方向調整基準面から前記算出された方向調整基準面への角度分だけ、前記送信側ＵＣＡのビーム放射方向を基準ビーム方向からずらす位相調整信号を形成し、形成した位相調整信号を前記位相調整手段に出力する、
付記１から４のいずれか１項に記載の制御装置。
（付記６）
前記ビーム制御手段は、
前記第１軸の回りについての第１角度調整値と、前記第２軸の回りについての第２角度調整値とを保持する保持手段と、
前記第１の極性情報に基づいて前記第１角度調整値を更新し、前記第２の極性情報に基づいて前記第２角度調整値を更新する更新手段と、
更新後の前記第１角度調整値及び前記更新後の第２角度調整値と、前記第１角度調整値の初期値及び前記第２角度調整値の初期値とに基づいて、前記送信側ＵＣＡのビーム放射方向を基準ビーム方向からずらす位相調整信号を形成する形成手段と、
を具備する、
付記４記載の制御装置。
（付記７）
前記第１軸は、前記第２軸と直交する、
付記６記載の制御装置。
（付記８）
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、前記送信側軸ずれの値を検出する検出手段を具備し、
前記取得手段は、前記送信側軸ずれの値を、前記送信側軸ずれに対応した情報として取得する、
付記１記載の制御装置。
（付記９）
前記検出手段は、加速度センサーであり、
前記取得手段は、前記加速度センサーの検出値を取得し、
前記ビーム制御手段は、前記検出値を２回積分することによって前記送信側ＵＣＡの偏移アレー面を算出し、前記算出した偏移アレー面と前記基準面との為す角度の分だけビーム放射方向を調整する位相調整信号を形成し、形成した位相調整信号を前記位相調整手段に出力する、
付記８記載の制御装置。
（付記１０）
前記検出手段は、カメラであり、
前記取得手段は、前記カメラによって基準点が撮影された画像を取得し、
前記ビーム制御手段は、前記取得された画像に基づいて、前記送信側ＵＣＡの偏移アレー面を算出し、前記算出した偏移アレー面と前記基準面との為す角度の分だけビーム放射方向を調整する位相調整信号を形成し、形成した位相調整信号を前記位相調整手段に出力する、
付記８記載の制御装置。
（付記１１）
付記１から１０のいずれか１項に記載の制御装置を具備するＯＡＭモード多重送信装置。
（付記１２）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置を制御する制御装置であって、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成する情報形成手段と、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信する送信制御手段と、
を具備する、
制御装置。
（付記１３）
前記送信側軸ずれに対応した情報は、２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を含む、
付記１２記載の制御装置。
（付記１４）
前記送信側ＵＣＡは、回転対称中心を挟んで反対側に位置する垂直方向に配設された２つの送信アンテナ素子を含む第１送信側アンテナペアと、前記２つの送信アンテナ素子が位置する第１軸に交わる第２軸上に位置する水平方向に配設された他の２つの送信アンテナ素子を含む第２送信側アンテナペアと、を含み、
前記受信側ＵＣＡは、前記第１送信側アンテナペアに対応し且つ第３軸上に位置する２つの受信アンテナ素子を含む第１受信側アンテナペアと、前記第２送信側アンテナペアに対応し且つ前記第３軸に交わる第４軸上に位置する他の２つの受信アンテナ素子を含む第２受信側アンテナペアと、を含み、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記第２受信側アンテナペアに対応する２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を示す第１の極性情報、及び、前記第１受信側アンテナペアに対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を示す第２の極性情報を含む、
付記１３記載の制御装置。
（付記１５）
前記第１受信側アンテナペアに含まれる前記２つの受信アンテナ素子が並ぶ方向と、前記第２受信側アンテナペアに含まれる前記他の２つの受信アンテナ素子が並ぶ方向とは、直交する、
付記１４記載の制御装置。
（付記１６）
前記情報形成手段は、前記２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を特定し、前記他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの振幅成分の間の差についての極性を特定する、
付記１４又は１５に記載の制御装置。
（付記１７）
付記１２から１６のいずれか１項に記載の制御装置を具備するＯＡＭモード多重受信装置。
（付記１８）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置と通信するＯＡＭモード多重送信装置を制御する制御装置による制御方法であって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記制御方法は、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得することと、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力することと、
を含む、
制御方法。
（付記１９）
前記取得することは、前記ＯＡＭモード多重受信装置から送信された前記送信側軸ずれに対応した情報を取得することを含み、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記ＯＡＭモード多重受信装置において適応制御化されたＯＡＭ受信手段から出力されるＯＡＭ受信ウェイトに基づいて形成される、
付記１８記載の制御方法。
（付記２０）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置を制御する制御装置による制御方法であって、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記制御方法は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成することと、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信することと、
を含む、
制御方法。
（付記２１）
前記送信側軸ずれに対応した情報は、２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を含む、
付記２０記載の制御方法。
（付記２２）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置と通信するＯＡＭモード多重送信装置を制御する制御装置に処理を実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記処理は、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得することと、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力することと、
を含む、
非一時的なコンピュータ可読媒体。
（付記２３）
前記取得することは、前記ＯＡＭモード多重受信装置から送信された前記送信側軸ずれに対応した情報を取得することを含み、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記ＯＡＭモード多重受信装置において適応制御化されたＯＡＭ受信手段から出力されるＯＡＭ受信ウェイトに基づいて形成される、
付記２２記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
（付記２４）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置を制御する制御装置に処理を実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記処理は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を形成することと、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信することと、
を含む、
非一時的なコンピュータ可読媒体。
（付記２５）
前記送信側軸ずれに対応した情報は、２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を含む、
付記２４記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
（付記２６）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重送信装置とＯＡＭモード多重受信装置とを含む伝送システムであって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を取得する取得手段と、
前記取得された送信側軸ずれに対応した情報に基づいて、前記位相調整手段を制御する信号を出力するビーム制御手段と、
を具備し、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡと、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、前記送信側軸ずれに対応した情報を形成する情報形成手段と、
前記送信側軸ずれに対応した情報を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信する送信制御手段と、
を具備する、
伝送システム。
（付記２７）
前記送信側軸ずれに対応した情報は、２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を含む、
付記２６記載の伝送システム。
（付記２８）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置と通信するＯＡＭモード多重送信装置を制御する制御装置であって、
前記ＯＡＭモード多重送信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の送信アンテナ素子を含む素子数Ｎが４以上の送信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の送信アンテナ素子からそれぞれ送信される複数（Ｎ以下）のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重信号を形成する固定ウェイトのＯＡＭ送信処理手段と、
前記複数の送信アンテナ素子と前記ＯＡＭ送信処理手段との間に設けられ且つ前記複数のＯＡＭモード多重信号の位相を調整する位相調整手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記ＯＡＭモード多重受信装置から、第１の移相器位相情報の値及び第２の移相器位相情報の値の組を取得する取得手段と、
前記取得された第１の移相器位相情報の値から、各送信アンテナ素子についての第１の移相器位相情報の値を算出し、前記取得された第２の移相器位相情報の値から、各送信アンテナ素子についての第２の移相器位相情報の値を算出する換算手段と、
各送信アンテナ素子についての前記第１の移相器位相情報の値と前記第２の移相器位相情報の値とを加算することによって、各送信アンテナ素子に対応するＯＡＭモード多重信号の位相調整に用いられる移相値を算出する加算手段と、
を具備し、
前記第１の移相器位相情報の値及び前記第２の移相器位相情報の値の組は、前記ＯＡＭモード多重受信装置において、前記送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報に基づいて算出される、
制御装置。
（付記２９）
前記送信側ＵＣＡは、前記複数の送信アンテナ素子において前記回転対称中心を挟んで反対側に位置する垂直方向に配設された２つの送信アンテナ素子を含む第１送信側アンテナペアと、前記２つの送信アンテナ素子が位置する第１軸に交わる第２軸上に位置する水平方向に配設された他の２つの送信アンテナ素子を含む第２送信側アンテナペアと、を含み、
前記ＯＡＭモード多重受信装置の受信側ＵＣＡは、前記第１送信側アンテナペアに対応し且つ第３軸上に位置する２つの受信アンテナ素子を含む第１受信側アンテナペアと、前記第２送信側アンテナペアに対応し且つ前記第３軸に交わる第４軸上に位置する他の２つの受信アンテナ素子を含む第２受信側アンテナペアと、を含み、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記第２受信側アンテナペアに対応する２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す第１の極性値、及び、前記第１受信側アンテナペアに対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイトの間の差についての極性を示す第２の極性値を含む、
付記２８に記載の制御装置。
（付記３０）
ＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モード多重受信装置を制御する制御装置であって、
前記ＯＡＭモード多重受信装置は、
回転対称状に且つ回転対称中心からの距離が等しい位置に配列された複数の受信アンテナ素子を含む受信側ＵＣＡ（Uniform Circular Array）と、
前記複数の受信アンテナ素子にそれぞれ対応する複数の受信信号に対して、一のＯＡＭ（Orbital Angular Momentum）モードに対応する適応制御の結果として得られたＯＡＭ受信ウェイトベクトルを乗算することによって、前記一のＯＡＭモードに対応する受信信号を抽出する適応制御化されたＯＡＭ受信処理手段と、
を具備し、
前記制御装置は、
前記ＯＡＭ受信ウェイトベクトルに含まれるＯＡＭ受信ウェイト振幅成分に基づいて、ＯＡＭモード多重送信装置の送信側ＵＣＡの基準面に対する前記送信側ＵＣＡのアレー面の偏移である送信側軸ずれに対応した情報を特定し、該送信側軸ずれに対応した情報に基づいて第１の移相器位相情報の値及び第２の移相器位相情報の値の組を算出する情報形成手段と、
前記第１の移相器位相情報の値及び前記第２の移相器位相情報の値の組を前記ＯＡＭモード多重送信装置に送信する送信制御手段と、
を具備する、
制御装置。
（付記３１）
前記送信側ＵＣＡは、回転対称中心を挟んで反対側に位置する垂直方向に配設された２つの送信アンテナ素子を含む第１送信側アンテナペアと、前記２つの送信アンテナ素子が位置する第１軸に交わる第２軸上に位置する水平方向に配設された他の２つの送信アンテナ素子を含む第２送信側アンテナペアと、を含み、
前記受信側ＵＣＡは、前記第１送信側アンテナペアに対応し且つ第３軸上に位置する２つの受信アンテナ素子を含む第１受信側アンテナペアと、前記第２送信側アンテナペアに対応し且つ前記第３軸に交わる第４軸上に位置する他の２つの受信アンテナ素子を含む第２受信側アンテナペアと、を含み、
前記送信側軸ずれに対応した情報は、前記第２受信側アンテナペアに対応する２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を示す第１の極性値、及び、前記第１受信側アンテナペアに対応する他の２つのＯＡＭ受信ウェイト振幅成分の間の差についての極性を示す第２の極性値を含み、
前記情報形成手段は、前記第１の極性値に修正ステップ値を乗算した値を積分することによって前記第１の移相器位相情報の値を算出し、前記第２の極性値に修正ステップ値を乗算した値を積分することによって前記第２の移相器位相情報の値を算出する、
付記３０記載の制御装置。
【符号の説明】
【0145】
１０ ＯＡＭモード多重送信装置
１１ ＯＡＭ送信処理部
１１Ａ－１ 信号形成部
１１Ａ－２ 信号形成部
１１Ａ－３ 信号形成部
１１Ａ－４ 信号形成部
１２ 位相調整部
１２Ａ－１ 移相器
１２Ａ－２ 移相器
１２Ａ－３ 移相器
１２Ａ－４ 移相器
１３ 送信無線部
１３Ａ－１ 送信無線処理部
１３Ａ－２ 送信無線処理部
１３Ａ－３ 送信無線処理部
１３Ａ－４ 送信無線処理部
１４ ＵＣＡ（Ｕｎｉｆｏｒｍ Ｃｉｒｃｕｌａｒ Ａｒｒａｙ）アンテナ
１４－１ 送信アンテナ素子
１４－２ 送信アンテナ素子
１４－３ 送信アンテナ素子
１４－４ 送信アンテナ素子
１５ フィードバック信号受信部
１６ 検出部
２０ 制御部（制御装置）
２１ 取得部
２２ ビーム制御部
２２Ａ 保持部
２２Ｂ 更新部
２２Ｃ 形成部
３０ モード多重受信装置
３１ ＵＣＡ（Ｕｎｉｆｏｒｍ Ｃｉｒｃｕｌａｒ Ａｒｒａｙ）アンテナ
３１－１ 受信アンテナ素子
３１－２ 受信アンテナ素子
３１－３ 受信アンテナ素子
３１－４ 受信アンテナ素子
３２ 受信無線部
３２Ａ－１ 受信無線処理部
３２Ａ－２ 受信無線処理部
３２Ａ－３ 受信無線処理部
３２Ａ－４ 受信無線処理部
３３ ＯＡＭ受信処理部
３３Ａ 分配部
３３Ｂ－１ 信号分離部
３３Ｂ－２ 信号分離部
３３Ｂ－３ 信号分離部
３３Ｂ－４ 信号分離部
３４ フィードバック信号送信部
４０ 制御部（制御装置）
４１ 情報形成部
４２ 送信制御部
５０ 制御部（制御装置）
５１ 情報形成部
５２ 送信制御部
５１Ａ 算出部
５１Ｂ 特定部
５１Ｃ 乗算部
５１Ｄ 積分部
６０ 制御部（制御装置）
６１ 取得部
６２ ビーム制御部
６２Ａ 換算部
６２Ｂ 加算部
１１ ＯＡＭ送信処理部
１１Ａ－１ 信号形成部
１１Ａ－２ 信号形成部
１１Ａ－３ 信号形成部
１１Ａ－４ 信号形成部
１２ 位相調整部
１２Ａ－１ 移相器
１２Ａ－２ 移相器
１２Ａ－３ 移相器
１２Ａ－４ 移相器
１３ 送信無線部
１３Ａ－１ 送信無線処理部
１３Ａ－２ 送信無線処理部
１３Ａ－３ 送信無線処理部
１３Ａ－４ 送信無線処理部
１４ ＵＣＡ（Ｕｎｉｆｏｒｍ Ｃｉｒｃｕｌａｒ Ａｒｒａｙ）アンテナ
１４－１ 送信アンテナ素子
１４－２ 送信アンテナ素子
１４－３ 送信アンテナ素子
１４－４ 送信アンテナ素子
１５ フィードバック信号受信部
１６ 検出部
２０ 制御部（制御装置）
２１ 取得部
２２ ビーム制御部
２２Ａ 保持部
２２Ｂ 更新部
２２Ｃ 形成部
３０ モード多重受信装置
３１ ＵＣＡ（Ｕｎｉｆｏｒｍ Ｃｉｒｃｕｌａｒ Ａｒｒａｙ）アンテナ
３１－１ 受信アンテナ素子
３１－２ 受信アンテナ素子
３１－３ 受信アンテナ素子
３１－４ 受信アンテナ素子
３２ 受信無線部
３２Ａ－１ 受信無線処理部
３２Ａ－２ 受信無線処理部
３２Ａ－３ 受信無線処理部
３２Ａ－４ 受信無線処理部
３３ ＯＡＭ受信処理部
３３Ａ 分配部
３３Ｂ－１ 信号分離部
３３Ｂ－２ 信号分離部
３３Ｂ－３ 信号分離部
３３Ｂ－４ 信号分離部
３４ フィードバック信号送信部
４０ 制御部（制御装置）
４１ 情報形成部
４２ 送信制御部
５０ 制御部（制御装置）
５１ 情報形成部
５２ 送信制御部
５１Ａ 算出部
５１Ｂ 特定部
５１Ｃ 乗算部
５１Ｄ 積分部
６０ 制御部（制御装置）
６１ 取得部
６２ ビーム制御部
６２Ａ 換算部
６２Ｂ 加算部
【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】