JP2002026789A - 通信装置および指向性送信方法 - Google Patents
通信装置および指向性送信方法Info
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- H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
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- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
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- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アダプティブアレイアンテナを用いた指
向性送信時において、適切な伝搬路を容易に選択するこ
と。 【解決手段】 送信指向性選択部109において、2つ
の伝搬路の受信レベルに大きな差が見られない場合は、
データ信号処理部112から送られてくる移動機11か
らの送信電力制御コマンド(TPC)の履歴を調べる。
TPCが送信電力を大きくするように要求してきている
のであれば、選択している伝搬路の伝搬環境が悪くなっ
ているとみなせるので、指向性送信部106に送る指向
性情報を、同じ受信レベルのもう一方の伝搬路のものに
切り替える。
向性送信時において、適切な伝搬路を容易に選択するこ
と。 【解決手段】 送信指向性選択部109において、2つ
の伝搬路の受信レベルに大きな差が見られない場合は、
データ信号処理部112から送られてくる移動機11か
らの送信電力制御コマンド(TPC)の履歴を調べる。
TPCが送信電力を大きくするように要求してきている
のであれば、選択している伝搬路の伝搬環境が悪くなっ
ているとみなせるので、指向性送信部106に送る指向
性情報を、同じ受信レベルのもう一方の伝搬路のものに
切り替える。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信装置および指
向性送信方法に関し、特に、アダプティブアレイアンテ
ナにて信号を送信するディジタル無線通信システムに用
いられる通信装置および指向性送信方法に関する。
向性送信方法に関し、特に、アダプティブアレイアンテ
ナにて信号を送信するディジタル無線通信システムに用
いられる通信装置および指向性送信方法に関する。
【0002】
【従来の技術】携帯電話や自動車電話等のディジタル無
線通信システムは、通信エリアをセルに分割し、各セル
に1つの基地局を置き、この基地局に対し複数の移動局
が同時通信を行うセルラーシステムを採用している。近
年、セルラーシステムが急速に普及し、システム利用者
が急増してきたため、1つのセルにおけるチャネル容量
の増大を図ることが重要な課題となっている。
線通信システムは、通信エリアをセルに分割し、各セル
に1つの基地局を置き、この基地局に対し複数の移動局
が同時通信を行うセルラーシステムを採用している。近
年、セルラーシステムが急速に普及し、システム利用者
が急増してきたため、1つのセルにおけるチャネル容量
の増大を図ることが重要な課題となっている。
【0003】チャネル容量の増大を図る技術の一つとし
て、アダプティブアレイアンテナ技術がある。「ディジ
タル移動通信のための波形等化技術(堀越 淳監修、
(株)トリケップス発行)」等に開示されているよう
に、アダプティブアレイ技術は、複数アンテナで構成さ
れるアレイアンテナの各アンテナ出力に振幅・位相シフ
トを加えて合成することによりアレイの指向性が形成さ
れることを利用して、例えば、所定の制御アルゴリズム
に基づいて各アンテナ出力のウェイトを決定し、周囲の
状態の変化に適応しながら指向性を制御する技術であ
る。
て、アダプティブアレイアンテナ技術がある。「ディジ
タル移動通信のための波形等化技術(堀越 淳監修、
(株)トリケップス発行)」等に開示されているよう
に、アダプティブアレイ技術は、複数アンテナで構成さ
れるアレイアンテナの各アンテナ出力に振幅・位相シフ
トを加えて合成することによりアレイの指向性が形成さ
れることを利用して、例えば、所定の制御アルゴリズム
に基づいて各アンテナ出力のウェイトを決定し、周囲の
状態の変化に適応しながら指向性を制御する技術であ
る。
【0004】アダプティブアレイ技術を上り回線に適用
し、他セルからの干渉を取り除いて受信品質を向上させ
ることにより、上り回線のチャネル容量の増大を図るこ
とができ、この技術に関しては学会等で種々、報告され
ている。
し、他セルからの干渉を取り除いて受信品質を向上させ
ることにより、上り回線のチャネル容量の増大を図るこ
とができ、この技術に関しては学会等で種々、報告され
ている。
【0005】また、アダプティブアレイ技術を下り回線
に適用する技術についても、近年検討が行われはじめて
いる。ここで、「アダプティブアレイアンテナの下り回
線への適用」とは、基地局が目的とする移動局からの信
号到来方向を推定し、推定した方向にアレイアンテナを
用いて指向性送信を行うことである。これにより、回線
品質を維持したまま基地局からの送信電力を小さくで
き、他の移動局への干渉も低減できるので、下り回線の
チャネル容量の増大を図ることができる。
に適用する技術についても、近年検討が行われはじめて
いる。ここで、「アダプティブアレイアンテナの下り回
線への適用」とは、基地局が目的とする移動局からの信
号到来方向を推定し、推定した方向にアレイアンテナを
用いて指向性送信を行うことである。これにより、回線
品質を維持したまま基地局からの送信電力を小さくで
き、他の移動局への干渉も低減できるので、下り回線の
チャネル容量の増大を図ることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述の指向性送信を行
う場合には、マルチパス現象下で受信した信号を解析
し、各パス毎の信号の受信レベルや品質などをもとに、
最も伝搬環境のよいと思われるパス(伝搬路)を選択
し、そのパスを用いて信号を送信する方法が一般的であ
る。
う場合には、マルチパス現象下で受信した信号を解析
し、各パス毎の信号の受信レベルや品質などをもとに、
最も伝搬環境のよいと思われるパス(伝搬路)を選択
し、そのパスを用いて信号を送信する方法が一般的であ
る。
【0007】しかしながら、受信レベルや受信品質をも
とに送信伝搬路の選択を行うにしても、送信と受信の搬
送波周波数の異なる場合など、受信時に最良の伝搬路が
送信時の伝搬路として最良とならない場合が生じる。
とに送信伝搬路の選択を行うにしても、送信と受信の搬
送波周波数の異なる場合など、受信時に最良の伝搬路が
送信時の伝搬路として最良とならない場合が生じる。
【0008】また、移動機の移動やフェージングの落ち
込みなど環境の変化により、最良の伝搬路が瞬時に変化
することがあり、このような場合には、指向性送信の利
点を生かせないという不都合が生じる。
込みなど環境の変化により、最良の伝搬路が瞬時に変化
することがあり、このような場合には、指向性送信の利
点を生かせないという不都合が生じる。
【0009】本発明はこのような検討結果に基づいてな
されたものであり、送信に最適な伝搬路を選択して指向
性送信を行うことができる通信装置および指向性送信方
法を提供することを目的とする。
されたものであり、送信に最適な伝搬路を選択して指向
性送信を行うことができる通信装置および指向性送信方
法を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、マルチパス経
由で到来する相手先からの信号の受信状況に関する情報
の他に、こちら側から送信した信号が相手先にどのよう
に届いているかという相手先における受信状況を示す情
報も考慮して送信に用いるパス(伝搬路)を選択するこ
とで、より適した送信パスの選択(より好適な送信指向
性の形成)を可能とするものである。
由で到来する相手先からの信号の受信状況に関する情報
の他に、こちら側から送信した信号が相手先にどのよう
に届いているかという相手先における受信状況を示す情
報も考慮して送信に用いるパス(伝搬路)を選択するこ
とで、より適した送信パスの選択(より好適な送信指向
性の形成)を可能とするものである。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の第1の態様では、相手先
の通信機器に対して指向性送信を行う際、前記相手先の
通信機器が過去に送信してきた、前記相手先の通信機器
における過去の受信状況を示す情報を利用して送信指向
性を決定するようにした。
の通信機器に対して指向性送信を行う際、前記相手先の
通信機器が過去に送信してきた、前記相手先の通信機器
における過去の受信状況を示す情報を利用して送信指向
性を決定するようにした。
【0012】これにより、相手側の受信状況の履歴を参
照しつつ、適切な送信伝搬路を選択できるようになる。
照しつつ、適切な送信伝搬路を選択できるようになる。
【0013】本発明の第2の態様では、前記相手先の通
信機器における過去の受信状況が好ましくない場合に、
現状の送信指向性を変更するようにした。
信機器における過去の受信状況が好ましくない場合に、
現状の送信指向性を変更するようにした。
【0014】相手先の通信機器における受信状況の履歴
が好ましくないということは、現在選択している送信伝
搬路が必ずしも最適ではないことを意味している。した
がって、選択可能な他の送信伝搬路に変更することによ
り、相手先における受信状況が改善される可能性が高ま
る。
が好ましくないということは、現在選択している送信伝
搬路が必ずしも最適ではないことを意味している。した
がって、選択可能な他の送信伝搬路に変更することによ
り、相手先における受信状況が改善される可能性が高ま
る。
【0015】本発明の第3の態様は、マルチパスを経由
して到来する多重波を受信する時に選択したパスが、送
信時に使用するパスとしてもふさわしいか否かについて
疑義が生じた場合に、前記相手先の通信機器における過
去の受信状況を示す情報を参照し、その参照の結果、前
記過去の受信状況が好ましくない場合に現状の送信指向
性を変更して、送信に用いるパスを変更するようにし
た。
して到来する多重波を受信する時に選択したパスが、送
信時に使用するパスとしてもふさわしいか否かについて
疑義が生じた場合に、前記相手先の通信機器における過
去の受信状況を示す情報を参照し、その参照の結果、前
記過去の受信状況が好ましくない場合に現状の送信指向
性を変更して、送信に用いるパスを変更するようにし
た。
【0016】これにより、相手先からの信号の受信状況
からだけでは送信伝搬路の選択の判断がむずかしい状況
になった場合でも、好ましい送信伝搬路を選択できるよ
うになる。
からだけでは送信伝搬路の選択の判断がむずかしい状況
になった場合でも、好ましい送信伝搬路を選択できるよ
うになる。
【0017】本発明の第4の態様は、複数の伝搬路を経
由して到来する多重波の受信信号のうち、特定の受信信
号を所定の方法で選択し、その選択した受信信号につい
ての受信指向性情報を利用して送信信号についての指向
性情報を得て、指向性送信を行う指向性送信方法であっ
て、前記所定の方法で前記受信信号を選択するに際し、
現在選択している第1の受信信号以外で選択可能な第2
の受信信号が存在する場合、相手先の通信機器が過去に
送信してきた、前記相手先の通信機器における過去の受
信状況を示す情報を参照し、その参照の結果、前記過去
の受信状況が好ましくないとき、選択する受信信号を前
記第1の受信信号から前記第2の受信信号に変更し、こ
れによって前記受信指向性情報を変更して送信指向性を
変化させるようにした。
由して到来する多重波の受信信号のうち、特定の受信信
号を所定の方法で選択し、その選択した受信信号につい
ての受信指向性情報を利用して送信信号についての指向
性情報を得て、指向性送信を行う指向性送信方法であっ
て、前記所定の方法で前記受信信号を選択するに際し、
現在選択している第1の受信信号以外で選択可能な第2
の受信信号が存在する場合、相手先の通信機器が過去に
送信してきた、前記相手先の通信機器における過去の受
信状況を示す情報を参照し、その参照の結果、前記過去
の受信状況が好ましくないとき、選択する受信信号を前
記第1の受信信号から前記第2の受信信号に変更し、こ
れによって前記受信指向性情報を変更して送信指向性を
変化させるようにした。
【0018】これにより、相手先からの信号の受信状況
からだけでは送信伝搬路の選択の判断がむずかしい状況
になった場合でも、好ましい送信伝搬路を選択できるよ
うになる。
からだけでは送信伝搬路の選択の判断がむずかしい状況
になった場合でも、好ましい送信伝搬路を選択できるよ
うになる。
【0019】本発明の第5の態様では、到来方向の異な
る伝搬路を複数有する受信信号から受信レベルが最大の
伝搬路を選択し、選択した伝搬路信号の到来方向を推定
して指向性送信を行う送信方式において、前記受信信号
の各伝搬路の受信レベルを監視するのに加え、送信先か
ら返される送信電力制御コマンドを監視し、前記選択さ
れた伝搬路の受信レベルと大きな差のない受信レベルの
伝搬路(次に大きな受信レベルの伝搬路)が生じた場合
に、前記送信電力制御コマンドの履歴をもとに送信指向
性の切り替えを決定するようにした。
る伝搬路を複数有する受信信号から受信レベルが最大の
伝搬路を選択し、選択した伝搬路信号の到来方向を推定
して指向性送信を行う送信方式において、前記受信信号
の各伝搬路の受信レベルを監視するのに加え、送信先か
ら返される送信電力制御コマンドを監視し、前記選択さ
れた伝搬路の受信レベルと大きな差のない受信レベルの
伝搬路(次に大きな受信レベルの伝搬路)が生じた場合
に、前記送信電力制御コマンドの履歴をもとに送信指向
性の切り替えを決定するようにした。
【0020】これにより、それまで送信していた伝搬路
の受信レベルと同程度の受信レベルの伝搬路が現れて判
断が困難になった場合に、送信電力制御コマンドの履歴
をみて相手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝
搬路切り替えを行うことができる。
の受信レベルと同程度の受信レベルの伝搬路が現れて判
断が困難になった場合に、送信電力制御コマンドの履歴
をみて相手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝
搬路切り替えを行うことができる。
【0021】本発明の第6の態様は、到来方向の異なる
伝搬路を複数有する受信信号から受信レベルが最大の伝
搬路を選択し、選択した伝搬路信号の到来方向を推定し
て指向性送信を行う通信装置であって、前記受信信号の
各伝搬路の受信レベルを監視するのに加え、送信先から
返される送信電力制御コマンドも監視し、前記選択され
た伝搬路の受信レベルと大きな差のない受信レベルの伝
搬路が生じた場合に、前記送信電力制御コマンドの履歴
をもとに送信指向性の切り替えを決定する構成とした。
伝搬路を複数有する受信信号から受信レベルが最大の伝
搬路を選択し、選択した伝搬路信号の到来方向を推定し
て指向性送信を行う通信装置であって、前記受信信号の
各伝搬路の受信レベルを監視するのに加え、送信先から
返される送信電力制御コマンドも監視し、前記選択され
た伝搬路の受信レベルと大きな差のない受信レベルの伝
搬路が生じた場合に、前記送信電力制御コマンドの履歴
をもとに送信指向性の切り替えを決定する構成とした。
【0022】この構成により、それまで送信していた伝
搬路の受信レベルと同程度の受信レベルの伝搬路が現れ
て判断が困難になった場合でも、送信電力制御コマンド
の履歴をみて相手側の受信状況を調べることで、適切な
送信伝搬路切り替えを行うことができる。
搬路の受信レベルと同程度の受信レベルの伝搬路が現れ
て判断が困難になった場合でも、送信電力制御コマンド
の履歴をみて相手側の受信状況を調べることで、適切な
送信伝搬路切り替えを行うことができる。
【0023】本発明の第7の態様は、第6の態様の通信
装置を用いて、ベースバンド拡散されたデジタル信号の
処理を行う構成とした。
装置を用いて、ベースバンド拡散されたデジタル信号の
処理を行う構成とした。
【0024】これにより、CDMA基地局において指向
性送信を行う場合に、それまで送信していた伝搬路の受
信レベルと同程度の受信レベルの伝搬路が現れて判断が
困難になった場合でも、送信電力制御コマンドの履歴を
みて相手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬
路切り替えを行うことができる。
性送信を行う場合に、それまで送信していた伝搬路の受
信レベルと同程度の受信レベルの伝搬路が現れて判断が
困難になった場合でも、送信電力制御コマンドの履歴を
みて相手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬
路切り替えを行うことができる。
【0025】本発明の第8の態様では、第7の態様の通
信装置を基地局に用いた直接拡散CDMAシステムであ
る。
信装置を基地局に用いた直接拡散CDMAシステムであ
る。
【0026】これにより、CDMA基地局において指向
性送信を行う場合に、それまで送信していた伝搬路の受
信レベルと同程度の受信レベルの伝搬路が現れて判断が
困難になった場合でも、送信電力制御コマンドの履歴を
みて相手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬
路切り替えを行うことができる。
性送信を行う場合に、それまで送信していた伝搬路の受
信レベルと同程度の受信レベルの伝搬路が現れて判断が
困難になった場合でも、送信電力制御コマンドの履歴を
みて相手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬
路切り替えを行うことができる。
【0027】本発明の第9の態様では、到来方向の異な
る伝搬路を複数有する受信信号から受信品質が最良の伝
搬路を選択し、選択した伝搬路信号の到来方向を推定し
て指向性送信を行う送信方式において、前記受信信号の
各伝搬路の受信レベルを監視するのに加え、送信先から
返される送信電力制御コマンドを監視し、前記選択され
た伝搬路の受信品質と大きな差のない受信品質の伝搬路
が生じた場合に、前記送信電力制御コマンドの履歴をも
とに送信指向性の切り替えを決定するようにした。
る伝搬路を複数有する受信信号から受信品質が最良の伝
搬路を選択し、選択した伝搬路信号の到来方向を推定し
て指向性送信を行う送信方式において、前記受信信号の
各伝搬路の受信レベルを監視するのに加え、送信先から
返される送信電力制御コマンドを監視し、前記選択され
た伝搬路の受信品質と大きな差のない受信品質の伝搬路
が生じた場合に、前記送信電力制御コマンドの履歴をも
とに送信指向性の切り替えを決定するようにした。
【0028】これにより、それまで送信していた伝搬路
の受信品質と同程度の受信品質の伝搬路が現れて判断が
困難になった場合に、送信電力制御コマンドの履歴をみ
て相手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬路
切り替えを行うことができる。
の受信品質と同程度の受信品質の伝搬路が現れて判断が
困難になった場合に、送信電力制御コマンドの履歴をみ
て相手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬路
切り替えを行うことができる。
【0029】本発明の第10の態様では、到来方向の異
なる伝搬路を複数有する受信信号から受信品質が最良の
伝搬路を選択し、選択した伝搬路信号の到来方向を推定
して指向性送信を行う通信装置において、前記受信信号
の各伝搬路の受信品質を監視するのに加え、送信先から
返される送信電力制御コマンドも監視し、前記選択され
た伝搬路の受信品質と大きな差のない受信品質の伝搬路
が生じた場合に、送信電力制御コマンドの履歴をもとに
送信指向性の切り替えを決定する構成とした。
なる伝搬路を複数有する受信信号から受信品質が最良の
伝搬路を選択し、選択した伝搬路信号の到来方向を推定
して指向性送信を行う通信装置において、前記受信信号
の各伝搬路の受信品質を監視するのに加え、送信先から
返される送信電力制御コマンドも監視し、前記選択され
た伝搬路の受信品質と大きな差のない受信品質の伝搬路
が生じた場合に、送信電力制御コマンドの履歴をもとに
送信指向性の切り替えを決定する構成とした。
【0030】この構成により、それまで送信していた伝
搬路の受信品質と同程度の受信品質の伝搬路が現れて判
断が困難になった場合に、送信電力制御コマンドの履歴
をみて相手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝
搬路切り替えを行うことができる。
搬路の受信品質と同程度の受信品質の伝搬路が現れて判
断が困難になった場合に、送信電力制御コマンドの履歴
をみて相手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝
搬路切り替えを行うことができる。
【0031】本発明の第11の態様は、第10の態様の
通信装置を用いて、ベースバンド拡散されたデジタル信
号の処理を行うCDMA通信装置である。
通信装置を用いて、ベースバンド拡散されたデジタル信
号の処理を行うCDMA通信装置である。
【0032】これにより、CDMA基地局において指向
性送信を行う場合に、それまで送信していた伝搬路の受
信品質と同程度の受信品質の伝搬路が現れて判断が困難
になった場合に、送信電力制御コマンドの履歴をみて相
手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬路切り
替えを行うことができる。
性送信を行う場合に、それまで送信していた伝搬路の受
信品質と同程度の受信品質の伝搬路が現れて判断が困難
になった場合に、送信電力制御コマンドの履歴をみて相
手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬路切り
替えを行うことができる。
【0033】本発明の第12の態様は、第11の態様の
通信装置を基地局に用いた直接拡散CDMAシステムで
ある。
通信装置を基地局に用いた直接拡散CDMAシステムで
ある。
【0034】これにより、CDMA基地局において指向
性送信を行う場合に、それまで送信していた伝搬路の受
信品質と同程度の受信品質の伝搬路が現れて判断が困難
になった場合に、送信電力制御コマンドの履歴をみて相
手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬路切り
替えを行うことができる。
性送信を行う場合に、それまで送信していた伝搬路の受
信品質と同程度の受信品質の伝搬路が現れて判断が困難
になった場合に、送信電力制御コマンドの履歴をみて相
手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬路切り
替えを行うことができる。
【0035】本発明の第13の態様は、到来方向の異な
る伝搬路を複数有する受信信号から所定の方法で選択し
た伝搬路信号の到来方向を推定し、指向性送信を行う送
信方式において、送信先から返される送信電力制御コマ
ンドを監視し、前記選択された伝搬路の送信電力制御コ
マンドの履歴をもとに送信指向性の切り替えを決定する
ようにした。
る伝搬路を複数有する受信信号から所定の方法で選択し
た伝搬路信号の到来方向を推定し、指向性送信を行う送
信方式において、送信先から返される送信電力制御コマ
ンドを監視し、前記選択された伝搬路の送信電力制御コ
マンドの履歴をもとに送信指向性の切り替えを決定する
ようにした。
【0036】これにより、それまで送信していた伝搬路
の伝搬環境の変化について、送信電力制御コマンドの履
歴をみて相手側の受信状況を調べることで、適切な送信
伝搬路切り替えを行うことができる。
の伝搬環境の変化について、送信電力制御コマンドの履
歴をみて相手側の受信状況を調べることで、適切な送信
伝搬路切り替えを行うことができる。
【0037】本発明の第14の態様は、到来方向の異な
る伝搬路を複数有する受信信号から所定の方法で選択し
た伝搬路信号の到来方向を推定し、指向性送信を行う通
信装置において、送信先から返される送信電力制御コマ
ンドを監視し、前記選択された伝搬路の送信電力制御コ
マンドの履歴をもとに送信指向性の切り替えを決定する
構成とした。
る伝搬路を複数有する受信信号から所定の方法で選択し
た伝搬路信号の到来方向を推定し、指向性送信を行う通
信装置において、送信先から返される送信電力制御コマ
ンドを監視し、前記選択された伝搬路の送信電力制御コ
マンドの履歴をもとに送信指向性の切り替えを決定する
構成とした。
【0038】これらの構成により、それまで送信してい
た伝搬路の伝搬環境の変化について、送信電力制御コマ
ンドの履歴をみて相手側の受信状況を調べることで、適
切な送信伝搬路切り替えを行うことができる。
た伝搬路の伝搬環境の変化について、送信電力制御コマ
ンドの履歴をみて相手側の受信状況を調べることで、適
切な送信伝搬路切り替えを行うことができる。
【0039】本発明の第15の態様は、第14の態様の
通信装置を用いて、ベースバンド拡散されたデジタル信
号の処理を行うCDMA通信装置である。
通信装置を用いて、ベースバンド拡散されたデジタル信
号の処理を行うCDMA通信装置である。
【0040】これにより、CDMA基地局において指向
性送信を行う場合に、それまで送信していた伝搬路の伝
搬環境の変化について、送信電力制御コマンドの履歴を
みて相手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬
路切り替えを行うことができる。
性送信を行う場合に、それまで送信していた伝搬路の伝
搬環境の変化について、送信電力制御コマンドの履歴を
みて相手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬
路切り替えを行うことができる。
【0041】本発明の第16の態様は、第15の態様の
通信装置を基地局に用いる直接拡散CDMAシステムで
ある。
通信装置を基地局に用いる直接拡散CDMAシステムで
ある。
【0042】これにより、CDMA基地局において指向
性送信を行う場合に、それまで送信していた伝搬路の伝
搬環境の変化について、送信電力制御コマンドの履歴を
みて相手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬
路切り替えを行うことができる。
性送信を行う場合に、それまで送信していた伝搬路の伝
搬環境の変化について、送信電力制御コマンドの履歴を
みて相手側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬
路切り替えを行うことができる。
【0043】本発明の第17の態様は、相手側通信機器
からマルチパスを経由して複数のアンテナに到来する多
重波について、各パス毎の信号の到来方向を推定し、推
定された方向に指向性送信を行う指向性制御型アダプテ
ィブアレイアンテナ装置であって、受信指向性の制御に
より各パス毎に受信信号を復調するダイバシティ受信部
と、各パス毎の信号を得る際に用いられた各パス毎の受
信指向性情報のうち、どの受信指向性情報を使用するか
を、前記相手側通信機器から送られてきた前記相手側の
通信機器における過去の受信状況を示す情報を参照して
決定する受信指向性情報選択部と、この指向性情報選択
手段から出力される受信指向性情報に基づいて、送信指
向性を形成して指向性送信を行う指向性送信部と、を有
する構成とした。
からマルチパスを経由して複数のアンテナに到来する多
重波について、各パス毎の信号の到来方向を推定し、推
定された方向に指向性送信を行う指向性制御型アダプテ
ィブアレイアンテナ装置であって、受信指向性の制御に
より各パス毎に受信信号を復調するダイバシティ受信部
と、各パス毎の信号を得る際に用いられた各パス毎の受
信指向性情報のうち、どの受信指向性情報を使用するか
を、前記相手側通信機器から送られてきた前記相手側の
通信機器における過去の受信状況を示す情報を参照して
決定する受信指向性情報選択部と、この指向性情報選択
手段から出力される受信指向性情報に基づいて、送信指
向性を形成して指向性送信を行う指向性送信部と、を有
する構成とした。
【0044】これにより、指向制御型アダプティブアレ
イアンテナ装置の送信指向性形成のメリットを最大限に
発揮してダイバシティ送信を行うことが可能となる。
イアンテナ装置の送信指向性形成のメリットを最大限に
発揮してダイバシティ送信を行うことが可能となる。
【0045】本発明の第18の態様では、前記受信指向
性情報選択手段は、各パス毎の復調信号のうち、信号レ
ベルあるいは信号品質が同程度のものが存在する場合
に、前記相手側通信機器における過去の受信状況を示す
情報を参照して、現在使用している受信指向性情報を、
そのまま使用するべきか否かを決定する構成とした。
性情報選択手段は、各パス毎の復調信号のうち、信号レ
ベルあるいは信号品質が同程度のものが存在する場合
に、前記相手側通信機器における過去の受信状況を示す
情報を参照して、現在使用している受信指向性情報を、
そのまま使用するべきか否かを決定する構成とした。
【0046】これにより、受信信号のレベルや品質だけ
では、現在使用している送信伝搬路の適否の判断がむず
かしい場合でも、より好適な送信伝搬路を容易に選択で
きるようになる。
では、現在使用している送信伝搬路の適否の判断がむず
かしい場合でも、より好適な送信伝搬路を容易に選択で
きるようになる。
【0047】また、本発明の第19の態様は、第6の態
様,第10の態様,第14の態様のいずれかの通信装置
を使用した基地局装置である。これにより、チャネル容
量が大きい基地局装置が得られる。
様,第10の態様,第14の態様のいずれかの通信装置
を使用した基地局装置である。これにより、チャネル容
量が大きい基地局装置が得られる。
【0048】以下、本発明の実施の形態について図面を
参照して具体的に説明する。
参照して具体的に説明する。
【0049】(実施の形態1)図1は本発明の実施の形
態1にかかるアダプティブアレイアンテナを用いた通信
装置のブロック図である。
態1にかかるアダプティブアレイアンテナを用いた通信
装置のブロック図である。
【0050】同図において、基地局10はCDMA通信
の中継器の役割を果たすものであり、4本のアンテナ1
01〜104と、各ユーザ毎の無線処理部105と、基
地局信号処理部113と、を有している。
の中継器の役割を果たすものであり、4本のアンテナ1
01〜104と、各ユーザ毎の無線処理部105と、基
地局信号処理部113と、を有している。
【0051】ユーザ毎の無線処理部105は、指向性送
信部106と、受信部107および受信部108と、送
信指向性選択部109と、受信レベル測定部110と、
受信信号合成部111と、ユーザ信号処理部112と、
を有する。
信部106と、受信部107および受信部108と、送
信指向性選択部109と、受信レベル測定部110と、
受信信号合成部111と、ユーザ信号処理部112と、
を有する。
【0052】4本のアンテナ101〜104には、図示
されるとおり、移動機11の送信信号が、伝搬路(パ
ス)13および伝搬経路(パス)14を経由して到来す
るものとして、以下、基地局10の各部の動作を説明す
る。
されるとおり、移動機11の送信信号が、伝搬路(パ
ス)13および伝搬経路(パス)14を経由して到来す
るものとして、以下、基地局10の各部の動作を説明す
る。
【0053】基地局10では、受信信号をそれぞれの伝
搬路毎に受信部107および受信部108で受信し、復
調信号を得る。
搬路毎に受信部107および受信部108で受信し、復
調信号を得る。
【0054】すなわち、到来した複数の信号波は伝搬路
長に応じた遅れをもって到達しているので、それぞれの
遅延時間を補償した後、各アレイアンテナの出力に対す
る重み付け制御を適宜行って、各伝搬路の信号を受信す
るのに適した受信指向性を形成し、到来波(多重波)を
分離して受信する。例えば、受信部107が伝搬路13
を経由して到来した直接波を復調し、受信部108が伝
搬路14を経由して到来した遅延波を復調する。
長に応じた遅れをもって到達しているので、それぞれの
遅延時間を補償した後、各アレイアンテナの出力に対す
る重み付け制御を適宜行って、各伝搬路の信号を受信す
るのに適した受信指向性を形成し、到来波(多重波)を
分離して受信する。例えば、受信部107が伝搬路13
を経由して到来した直接波を復調し、受信部108が伝
搬路14を経由して到来した遅延波を復調する。
【0055】受信・復調されたそれぞれの信号出力は、
受信信号合成部111で合成(例えば最大比合成)さ
れ、復調データとしてユーザ信号処理部112に送られ
る。このとき、受信部107および受信部108により
受信・復調された信号は、受信レベル測定部110にも
送られ、それぞれの伝搬路毎に受信レベルが測定され
る。
受信信号合成部111で合成(例えば最大比合成)さ
れ、復調データとしてユーザ信号処理部112に送られ
る。このとき、受信部107および受信部108により
受信・復調された信号は、受信レベル測定部110にも
送られ、それぞれの伝搬路毎に受信レベルが測定され
る。
【0056】測定された受信レベルは送信指向性選択部
109に送られ、指向性送信を行う場合に、伝搬路13
もしくは伝搬路14のどちらを用いるかの判定基準にな
る。
109に送られ、指向性送信を行う場合に、伝搬路13
もしくは伝搬路14のどちらを用いるかの判定基準にな
る。
【0057】送信指向性選択部109では、原則とし
て、各伝搬路の受信レベルを比較し、受信レベルの大き
い伝搬路を送信用の伝搬路として選択する。すなわち、
受信レベルが大きい伝搬路は、送信時の伝搬路としても
適していると判断する。
て、各伝搬路の受信レベルを比較し、受信レベルの大き
い伝搬路を送信用の伝搬路として選択する。すなわち、
受信レベルが大きい伝搬路は、送信時の伝搬路としても
適していると判断する。
【0058】例えば、送信指向性選択部109は、伝搬
路13の受信レベルが大きい場合には、受信部107か
ら送られてくる伝搬路13に関する受信指向性情報(各
アンテナ出力に対する重み付け係数の情報など)を選択
し、その情報を指向性送信部106に送る。
路13の受信レベルが大きい場合には、受信部107か
ら送られてくる伝搬路13に関する受信指向性情報(各
アンテナ出力に対する重み付け係数の情報など)を選択
し、その情報を指向性送信部106に送る。
【0059】指向性送信部106では、ユーザ信号処理
部112から送られてくる送信信号について、送信指向
性選択部109から受け取った指向性情報をもとに指向
性送信信号を生成する。すなわち、選択した伝搬路13
の方向を受信指向性情報に基づき推定し、その方向に送
信指向性を形成する。指向性送信部106から出力され
る送信信号は、アンテナ101〜104から移動機11
に送信される。
部112から送られてくる送信信号について、送信指向
性選択部109から受け取った指向性情報をもとに指向
性送信信号を生成する。すなわち、選択した伝搬路13
の方向を受信指向性情報に基づき推定し、その方向に送
信指向性を形成する。指向性送信部106から出力され
る送信信号は、アンテナ101〜104から移動機11
に送信される。
【0060】アダプティブアレイアンテナにおける送信
指向性の形成の一例が図5に示される。図5(a)に示
すように、1/2波長の間隔で同相・同振幅で信号を出
力すると、2つの波(A1とB1)が重ね合わされ、ア
レイアンテナと垂直な方向(図中のx方向)にブロード
な指向性が形成される。また、図5(c)のように、1
/4波長だけずらして2つの信号を出力すると、信号の
出力方向では2つの波(A1とB2)が打ち消し合い、
一方、斜め30゜の方向では、2つの波(A2とB3)
が加算されて強められ、したがって、斜め30゜の方向
に送信指向性が形成される。このように、各アンテナ出
力の位相や振幅等を制御して所望の送信指向性を形成で
きる。
指向性の形成の一例が図5に示される。図5(a)に示
すように、1/2波長の間隔で同相・同振幅で信号を出
力すると、2つの波(A1とB1)が重ね合わされ、ア
レイアンテナと垂直な方向(図中のx方向)にブロード
な指向性が形成される。また、図5(c)のように、1
/4波長だけずらして2つの信号を出力すると、信号の
出力方向では2つの波(A1とB2)が打ち消し合い、
一方、斜め30゜の方向では、2つの波(A2とB3)
が加算されて強められ、したがって、斜め30゜の方向
に送信指向性が形成される。このように、各アンテナ出
力の位相や振幅等を制御して所望の送信指向性を形成で
きる。
【0061】以上が、アダプティブアレイアンテナを用
いた指向性送信の原則的な動作である。ここで、送信指
向性選択部109において、2つの伝搬路(13,1
4)を経由して到来した信号についての受信レベルに大
きな差が見られない場合を考える。
いた指向性送信の原則的な動作である。ここで、送信指
向性選択部109において、2つの伝搬路(13,1
4)を経由して到来した信号についての受信レベルに大
きな差が見られない場合を考える。
【0062】この場合には、現在使用している伝搬路1
3のみならず、伝搬路14も送信伝搬路として使用する
ことが可能であり、どちらの伝搬路を使用するのがより
適切なのか判断が困難である。
3のみならず、伝搬路14も送信伝搬路として使用する
ことが可能であり、どちらの伝搬路を使用するのがより
適切なのか判断が困難である。
【0063】そこでこのような場合には、「通信相手で
ある移動機11における受信状況に関する情報」を参照
し、現在使用中の伝搬路を経由して送信した信号が相手
側でうまく受信されているかを調べて、伝搬経路の切り
替えの必要性を判断する。
ある移動機11における受信状況に関する情報」を参照
し、現在使用中の伝搬路を経由して送信した信号が相手
側でうまく受信されているかを調べて、伝搬経路の切り
替えの必要性を判断する。
【0064】本実施の形態では、「通信相手である移動
機11における受信状況に関する情報」として、送信電
力制御コマンド(トランスミットパワーコントロールコ
マンド;以下、TPCという)を使用する。このTPC
は、図2(a)に示すように、移動機11から基地局1
0に送信される1スロットのデータに必ず付加されてい
る1ビットのデータであり、通常は、パイロットチャネ
ルデータ(PL)の次に付加されている。
機11における受信状況に関する情報」として、送信電
力制御コマンド(トランスミットパワーコントロールコ
マンド;以下、TPCという)を使用する。このTPC
は、図2(a)に示すように、移動機11から基地局1
0に送信される1スロットのデータに必ず付加されてい
る1ビットのデータであり、通常は、パイロットチャネ
ルデータ(PL)の次に付加されている。
【0065】図2(b)に示すように、TPCが「0」
のときは、基地局側の送信電力を、例えば1dBあげる
ことを要求することを意味し、TPCが「1」のとき
は、基地局側の送信電力を1dB下げることを要求する
ことを意味する。したがって、TPCの「0」が連続す
る場合には、現在の移動機の受信環境が悪化していると
考えることができる。
のときは、基地局側の送信電力を、例えば1dBあげる
ことを要求することを意味し、TPCが「1」のとき
は、基地局側の送信電力を1dB下げることを要求する
ことを意味する。したがって、TPCの「0」が連続す
る場合には、現在の移動機の受信環境が悪化していると
考えることができる。
【0066】このようなTPCがもつ有益な情報に着目
し、受信レベルが同程度の受信信号が併存して送信パス
選択の判断がむずかしくなった場合には、送信指向性選
択部109は、送信指向性データ信号処理部112から
送られてくる移動機11からの送信電力制御コマンド
(TPC)の履歴を調べる。
し、受信レベルが同程度の受信信号が併存して送信パス
選択の判断がむずかしくなった場合には、送信指向性選
択部109は、送信指向性データ信号処理部112から
送られてくる移動機11からの送信電力制御コマンド
(TPC)の履歴を調べる。
【0067】もし、TPCが送信電力の低減を要求して
きているのであれば、現在選択している送信伝搬路(伝
搬路13)を経由した信号の受信が良好であるとし、指
向性切り替えは行わない。もし、TPCが送信電力を大
きくするように要求してきているのであれば、上述のよ
うに選択している伝搬路の伝搬環境が悪くなっていると
みなせるので、指向性送信部106に送る指向性情報
を、同程度の受信レベルのもう一方の伝搬路(ここでは
伝搬路14)のものに切り替える。これにより、移動機
11における受信環境の好転が期待できる。
きているのであれば、現在選択している送信伝搬路(伝
搬路13)を経由した信号の受信が良好であるとし、指
向性切り替えは行わない。もし、TPCが送信電力を大
きくするように要求してきているのであれば、上述のよ
うに選択している伝搬路の伝搬環境が悪くなっていると
みなせるので、指向性送信部106に送る指向性情報
を、同程度の受信レベルのもう一方の伝搬路(ここでは
伝搬路14)のものに切り替える。これにより、移動機
11における受信環境の好転が期待できる。
【0068】以上のように本発明の実施の形態によれ
ば、それまで送信していた伝搬路の受信レベルと同程度
の受信レベルの伝搬路が現れて判断が困難になった場合
に、送信電力制御コマンド(TPC)の履歴をみて相手
側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬路の切り
替えを行うことができる。
ば、それまで送信していた伝搬路の受信レベルと同程度
の受信レベルの伝搬路が現れて判断が困難になった場合
に、送信電力制御コマンド(TPC)の履歴をみて相手
側の受信状況を調べることで、適切な送信伝搬路の切り
替えを行うことができる。
【0069】本実施の形態の特徴的動作を実行する機能
をもつ、送信指向性選択部109の要部構成の一例が図
3に示される。
をもつ、送信指向性選択部109の要部構成の一例が図
3に示される。
【0070】送信指向性選択部109は、入力される各
伝搬路毎の受信時の指向性情報(重み付け係数等)の中
から一つを選択して出力する選択回路120と、送信に
使用する伝搬路を切り替えるか否かを判断するパス切り
替え判断回路121と入力される送信電力制御コマンド
(TPC)データを一時的にストアする入力バッファ1
22と、過去のTPCデータを記憶・保存する履歴メモ
リ123と、を有している。
伝搬路毎の受信時の指向性情報(重み付け係数等)の中
から一つを選択して出力する選択回路120と、送信に
使用する伝搬路を切り替えるか否かを判断するパス切り
替え判断回路121と入力される送信電力制御コマンド
(TPC)データを一時的にストアする入力バッファ1
22と、過去のTPCデータを記憶・保存する履歴メモ
リ123と、を有している。
【0071】このような構成の送信指向性選択部109
の動作手順が図4に示される。まず、受信スロットの各
伝搬路毎の受信レベルが受信レベル測定部110より入
力される(ステップ130)。すると、パス切り替え判
断回路121は、現在選択している伝搬路とのレベル差
が所定のしきい値以下の伝搬路があるか否かを調べる
(ステップ131)。もしなければ、パス切り替え判断
回路121は、選択回路120に伝搬路の切り替え指示
を送出せず、これによって、現行の伝搬路の指向性情報
が指向性送信部106へと送られる(ステップ13
4)。
の動作手順が図4に示される。まず、受信スロットの各
伝搬路毎の受信レベルが受信レベル測定部110より入
力される(ステップ130)。すると、パス切り替え判
断回路121は、現在選択している伝搬路とのレベル差
が所定のしきい値以下の伝搬路があるか否かを調べる
(ステップ131)。もしなければ、パス切り替え判断
回路121は、選択回路120に伝搬路の切り替え指示
を送出せず、これによって、現行の伝搬路の指向性情報
が指向性送信部106へと送られる(ステップ13
4)。
【0072】一方、現在選択している伝搬路の受信レベ
ルと同程度の伝搬路があれば、パス切り替え判断回路1
21は、履歴メモリ123に蓄積されている過去のTP
Cデータを参照して、通信相手である移動機11におけ
る過去の受信状況を調べる(ステップ132)。この結
果、Nスロット以上送信電力のアップを要求してきてい
るのであれば(ステップ133)、パス切り替え判断回
路121は送信伝搬路のを切り替えを選択回路120に
指示し、これを受けて選択回路120は、新伝搬路の指
向性情報を選択して指向性送信部106に送る(ステッ
プ135,136)。
ルと同程度の伝搬路があれば、パス切り替え判断回路1
21は、履歴メモリ123に蓄積されている過去のTP
Cデータを参照して、通信相手である移動機11におけ
る過去の受信状況を調べる(ステップ132)。この結
果、Nスロット以上送信電力のアップを要求してきてい
るのであれば(ステップ133)、パス切り替え判断回
路121は送信伝搬路のを切り替えを選択回路120に
指示し、これを受けて選択回路120は、新伝搬路の指
向性情報を選択して指向性送信部106に送る(ステッ
プ135,136)。
【0073】一方、ステップ133でTPCデータを参
照した結果、移動機11がNスロット以上送信電力のア
ップを要求していない場合には、伝搬路の切り替えを行
わず、現行の伝搬路の指向性情報が選択され、指向性送
信部106に送られる(ステップ134,136)。
照した結果、移動機11がNスロット以上送信電力のア
ップを要求していない場合には、伝搬路の切り替えを行
わず、現行の伝搬路の指向性情報が選択され、指向性送
信部106に送られる(ステップ134,136)。
【0074】このような送信指向性選択部の動作によ
り、それまで送信していた伝搬路の受信レベルと同程度
の受信レベルの伝搬路が現れて判断が困難になった場合
でも、適切かつ迅速な送信伝搬路の切り替えを行える。
り、それまで送信していた伝搬路の受信レベルと同程度
の受信レベルの伝搬路が現れて判断が困難になった場合
でも、適切かつ迅速な送信伝搬路の切り替えを行える。
【0075】また、相手側の受信状況の判断のためのデ
ータとして、移動体通信の現状のデータフォーマットに
含まれているデータを利用しているため、特別なデータ
を付加するといった面倒な手順はいっさい不要であり、
本システムは実施が容易である。
ータとして、移動体通信の現状のデータフォーマットに
含まれているデータを利用しているため、特別なデータ
を付加するといった面倒な手順はいっさい不要であり、
本システムは実施が容易である。
【0076】なお、本実施の形態ではCDMAシステム
の基地局を例に挙げたが、他のシステムでもかまわな
い。また、TPCデータの他に、相手側の受信状況を判
断できるデータがあればそのデータを使用することもで
きる。
の基地局を例に挙げたが、他のシステムでもかまわな
い。また、TPCデータの他に、相手側の受信状況を判
断できるデータがあればそのデータを使用することもで
きる。
【0077】(実施の形態2)本実施の形態の特徴は、送
信伝搬路の選択の原則的な基準として、各伝搬路を経由
して受信された各信号の受信品質を採用することであ
り、伝搬路の選択がむずかしいときの動作は、前掲の実
施の形態と同様である。
信伝搬路の選択の原則的な基準として、各伝搬路を経由
して受信された各信号の受信品質を採用することであ
り、伝搬路の選択がむずかしいときの動作は、前掲の実
施の形態と同様である。
【0078】図6は実施の形態2にかかる通信装置のブ
ロック図である。
ロック図である。
【0079】同図において、基地局20はCDMA通信
の中継器の役割を果たすものであり、4本のアンテナ2
01〜204、各ユーザ毎の無線処理部205、基地局
信号処理部213から構成される。ユーザ毎の無線処理
部は、指向性送信部206、受信部207、受信部20
8、送信指向性選択部209、受信品質測定部210、
受信信号合成部211、ユーザ信号処理部212から構
成される。
の中継器の役割を果たすものであり、4本のアンテナ2
01〜204、各ユーザ毎の無線処理部205、基地局
信号処理部213から構成される。ユーザ毎の無線処理
部は、指向性送信部206、受信部207、受信部20
8、送信指向性選択部209、受信品質測定部210、
受信信号合成部211、ユーザ信号処理部212から構
成される。
【0080】基地局と移動機との送受伝搬路については
実施の形態1と同様、図2に示す。
実施の形態1と同様、図2に示す。
【0081】移動機11からの送信信号が伝搬路1、お
よび伝搬路2を通って基地局20のアンテナ201〜2
04で受信される。基地局では受信信号をそれぞれの伝
搬路毎に受信部207、受信部208で受信復調を行
う。
よび伝搬路2を通って基地局20のアンテナ201〜2
04で受信される。基地局では受信信号をそれぞれの伝
搬路毎に受信部207、受信部208で受信復調を行
う。
【0082】受信復調されたそれぞれの信号出力は合成
部211で合成され、復調データとしてユーザ信号処理
部212に送られる。このとき、受信部207、208
の受信復調信号は受信品質測定部210にも送られ、そ
れぞれの伝搬路毎に受信品質が測定される。測定された
受信レベルは送信指向性選択部209に送られ、指向性
送信を行う場合に伝搬路1もしくは2のどちらを用いる
かの判定基準になる。送信指向性選択部209では各伝
搬路の受信品質を比較し、受信品質の良い伝搬路を選択
する。例えば、伝搬路2の受信品質が良い場合、受信部
208から受信信号と同時に送られてくる伝搬路2の指
向性情報を指向性送信部206に送る。指向性送信部2
06ではユーザ信号処理部212から送られてくる送信
信号に、送信指向性選択部209から受け取った指向性
情報をもとに指向性送信信号を生成し、アンテナ201
〜204から移動機11に送信する。
部211で合成され、復調データとしてユーザ信号処理
部212に送られる。このとき、受信部207、208
の受信復調信号は受信品質測定部210にも送られ、そ
れぞれの伝搬路毎に受信品質が測定される。測定された
受信レベルは送信指向性選択部209に送られ、指向性
送信を行う場合に伝搬路1もしくは2のどちらを用いる
かの判定基準になる。送信指向性選択部209では各伝
搬路の受信品質を比較し、受信品質の良い伝搬路を選択
する。例えば、伝搬路2の受信品質が良い場合、受信部
208から受信信号と同時に送られてくる伝搬路2の指
向性情報を指向性送信部206に送る。指向性送信部2
06ではユーザ信号処理部212から送られてくる送信
信号に、送信指向性選択部209から受け取った指向性
情報をもとに指向性送信信号を生成し、アンテナ201
〜204から移動機11に送信する。
【0083】ここで、送信指向性選択部209において
2つの伝搬路の受信品質に大きな差が見られない場合
は、データ信号処理部212から送られてくる移動機1
1からの送信電力制御コマンド(TPC)の履歴を調べ
る。TPCが送信電力の低減を要求してきているのであ
れば現在選択している伝搬路が良好であるとし、指向性
切り替えは行わない。もし、TPCが送信電力を大きく
するように要求してきているのであれば、選択している
伝搬路の伝搬環境が悪くなっているとみなせるので、指
向性送信部206に送る指向性情報を、同じ受信品質の
もう一方の伝搬路のものに切り替える。
2つの伝搬路の受信品質に大きな差が見られない場合
は、データ信号処理部212から送られてくる移動機1
1からの送信電力制御コマンド(TPC)の履歴を調べ
る。TPCが送信電力の低減を要求してきているのであ
れば現在選択している伝搬路が良好であるとし、指向性
切り替えは行わない。もし、TPCが送信電力を大きく
するように要求してきているのであれば、選択している
伝搬路の伝搬環境が悪くなっているとみなせるので、指
向性送信部206に送る指向性情報を、同じ受信品質の
もう一方の伝搬路のものに切り替える。
【0084】以上のように本発明の実施の形態によれ
ば、それまで送信していた伝搬路の受信品質と同程度の
受信品質の伝搬路が現れて判断が困難になった場合に、
送信電力制御コマンドの履歴をみて相手側の受信状況を
調べることで、適切な送信伝搬路切り替えを行うことが
できる。
ば、それまで送信していた伝搬路の受信品質と同程度の
受信品質の伝搬路が現れて判断が困難になった場合に、
送信電力制御コマンドの履歴をみて相手側の受信状況を
調べることで、適切な送信伝搬路切り替えを行うことが
できる。
【0085】なお、本実施の形態ではCDMAシステム
の基地局を例に挙げたが、他のシステムでもかまわな
い。また、TPCデータ以外のデータで、相手側の受信
状況を知ることができるデータがあれば、そのデータを
使用してもよい。
の基地局を例に挙げたが、他のシステムでもかまわな
い。また、TPCデータ以外のデータで、相手側の受信
状況を知ることができるデータがあれば、そのデータを
使用してもよい。
【0086】(実施の形態3)本実施の形態では、各パス
毎の受信指向性情報を所定の方法(特に限定されない)
で選択し、その選択が正しいか否かをTPCデータを監
視することにより判断する。
毎の受信指向性情報を所定の方法(特に限定されない)
で選択し、その選択が正しいか否かをTPCデータを監
視することにより判断する。
【0087】図7は実施の形態3にかかる通信装置のブ
ロック図である。同図において、基地局30はCDMA
通信の中継器の役割を果たすものであり、4本のアンテ
ナ301〜304、各ユーザ毎の無線処理部305、基
地局信号処理部312から構成される。ユーザ毎の無線
処理部は、指向性送信部306、受信部307、受信部
308、送信指向性選択部309、受信信号合成部31
0、ユーザ信号処理部311から構成される。
ロック図である。同図において、基地局30はCDMA
通信の中継器の役割を果たすものであり、4本のアンテ
ナ301〜304、各ユーザ毎の無線処理部305、基
地局信号処理部312から構成される。ユーザ毎の無線
処理部は、指向性送信部306、受信部307、受信部
308、送信指向性選択部309、受信信号合成部31
0、ユーザ信号処理部311から構成される。
【0088】基地局と移動機との送受伝搬路については
実施の形態1と同様、図2に示す。
実施の形態1と同様、図2に示す。
【0089】移動機11からの送信信号が伝搬路1、お
よび伝搬路2を通って基地局30のアンテナ301〜3
04で受信される。基地局では受信信号をそれぞれの伝
搬路毎に受信部307、受信部308で受信復調を行
う。
よび伝搬路2を通って基地局30のアンテナ301〜3
04で受信される。基地局では受信信号をそれぞれの伝
搬路毎に受信部307、受信部308で受信復調を行
う。
【0090】受信復調されたそれぞれの信号出力は合成
部310で合成され、復調データとしてユーザ信号処理
部311に送られる。送信指向性選択部309ではデー
タ信号処理部311から送られてくる移動機11からの
送信電力制御コマンド(TPC)の履歴を調べ、TPC
が送信電力の低減を要求してきているのであれば現在選
択している伝搬路が良好であるとし、指向性切り替えは
行わない。もし、TPCが送信電力を大きくするように
要求してきているのであれば、選択している伝搬路の伝
搬環境が悪くなっているとみなせるので、指向性送信部
306に送る指向性情報を、同じ受信品質のもう一方の
伝搬路のものに切り替える。
部310で合成され、復調データとしてユーザ信号処理
部311に送られる。送信指向性選択部309ではデー
タ信号処理部311から送られてくる移動機11からの
送信電力制御コマンド(TPC)の履歴を調べ、TPC
が送信電力の低減を要求してきているのであれば現在選
択している伝搬路が良好であるとし、指向性切り替えは
行わない。もし、TPCが送信電力を大きくするように
要求してきているのであれば、選択している伝搬路の伝
搬環境が悪くなっているとみなせるので、指向性送信部
306に送る指向性情報を、同じ受信品質のもう一方の
伝搬路のものに切り替える。
【0091】指向性送信部306ではユーザ信号処理部
311から送られてくる送信信号に、送信指向性選択部
309から受け取った指向性情報をもとに指向性送信信
号を生成し、アンテナ301〜304から移動機11に
送信する。
311から送られてくる送信信号に、送信指向性選択部
309から受け取った指向性情報をもとに指向性送信信
号を生成し、アンテナ301〜304から移動機11に
送信する。
【0092】以上のように本発明の実施の形態によれ
ば、それまで送信していた伝搬路の伝搬環境の変化につ
いて、送信電力制御コマンドの履歴をみて相手側の受信
状況を調べることで、適切な送信伝搬路切り替えを行う
ことができる。
ば、それまで送信していた伝搬路の伝搬環境の変化につ
いて、送信電力制御コマンドの履歴をみて相手側の受信
状況を調べることで、適切な送信伝搬路切り替えを行う
ことができる。
【0093】なお、本実施の形態ではCDMAシステム
の基地局を例に挙げたが、他のシステムでもかまわな
い。また、TPCデータの他に相手側の通信状況を知る
ことができるデータがあれば、そのデータを使用するこ
ともできる。
の基地局を例に挙げたが、他のシステムでもかまわな
い。また、TPCデータの他に相手側の通信状況を知る
ことができるデータがあれば、そのデータを使用するこ
ともできる。
【0094】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、指
向性送信を行う場合に、それまで送信していた伝搬路を
切り替えるか否かを判断するデータとして受信レベルや
受信品質たけでなく、相手側の受信状況の履歴を調べる
ことにより、適切な送信伝搬路の切り替えを容易に行う
ことができる。
向性送信を行う場合に、それまで送信していた伝搬路を
切り替えるか否かを判断するデータとして受信レベルや
受信品質たけでなく、相手側の受信状況の履歴を調べる
ことにより、適切な送信伝搬路の切り替えを容易に行う
ことができる。
【図1】本発明の実施の形態1で用いる基地局(通信装
置)のブロック図
置)のブロック図
【図2】(a) 移動体通信のデータフォーマットの一
例を示す図 (b) TPCデータの意味を説明するための図
例を示す図 (b) TPCデータの意味を説明するための図
【図3】実施の形態1で使用される送信指向性選択部の
要部構成を示すブロック図
要部構成を示すブロック図
【図4】実施の形態1で使用される送信指向性選択部の
動作を示すフロー図
動作を示すフロー図
【図5】(a) アダプティブアレイアンテナにおける
送信指向性の形成原理を説明するための図 (b) 送信指向性の一例を示す図 (c) アダプティブアレイアンテナにおける送信指向
性の形成原理を説明するための図 (d) 送信指向性の一例を示す図
送信指向性の形成原理を説明するための図 (b) 送信指向性の一例を示す図 (c) アダプティブアレイアンテナにおける送信指向
性の形成原理を説明するための図 (d) 送信指向性の一例を示す図
【図6】本発明の実施の形態2にかかる基地局(通信装
置)のブロック図
置)のブロック図
【図7】本発明の実施の形態3にかかる基地局(通信装
置)のブロック図
置)のブロック図
10 基地局装置 11 移動機 13,14 伝搬路 101 アレイアンテナ(アダプティブアレイアンテ
ナ) 105 ユーザー毎の無線処理部 106 指向性送信部 107,108 ダイバシティ受信部 109 送信指向性選択部 110 受信レベル測定部 111 受信信号合成部 112 ユーザー信号処理部 113 基地局信号処理部
ナ) 105 ユーザー毎の無線処理部 106 指向性送信部 107,108 ダイバシティ受信部 109 送信指向性選択部 110 受信レベル測定部 111 受信信号合成部 112 ユーザー信号処理部 113 基地局信号処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5J021 AA05 AA06 DB04 EA04 FA13 FA30 FA32 HA05 HA06 5K059 AA12 CC02 CC04 DD02 DD16 DD27 EE02 5K067 AA02 AA24 BB04 CC24 DD27 DD51 EE02 EE10 FF16 HH23 KK02 KK15
Claims (19)
- 【請求項1】 相手先の通信機器に対して指向性送信を
行う際、前記相手先の通信機器が過去に送信してきた、
前記相手先の通信機器における過去の受信状況を示す情
報を利用して送信指向性を決定することを特徴とする指
向性送信方法。 - 【請求項2】 前記相手先の通信機器における過去の受
信状況が好ましくない場合に、現状の送信指向性を変更
することを特徴とする請求項1記載の指向性送信方法。 - 【請求項3】 マルチパスを経由して到来する多重波を
受信する時に選択したパスが、送信時に使用するパスと
してもふさわしいか否かについて疑義が生じた場合に、
前記相手先の通信機器における過去の受信状況を示す情
報を参照し、その参照の結果、前記過去の受信状況が好
ましくない場合に現状の送信指向性を変更して、送信に
用いるパスを変更することを特徴とする請求項1記載の
指向性送信方法。 - 【請求項4】 複数の伝搬路を経由して到来する多重波
の受信信号のうち、特定の受信信号を所定の方法で選択
し、その選択した受信信号についての受信指向性情報を
利用して送信信号についての指向性情報を得て、指向性
送信を行う指向性送信方法であって、 前記所定の方法で前記受信信号を選択するに際し、現在
選択している第1の受信信号以外で選択可能な第2の受
信信号が存在する場合、相手先の通信機器が過去に送信
してきた、前記相手先の通信機器における過去の受信状
況を示す情報を参照し、その参照の結果、前記過去の受
信状況が好ましくないとき、選択する受信信号を前記第
1の受信信号から前記第2の受信信号に変更し、これに
よって前記受信指向性情報を変更して送信指向性を変化
させることを特徴とする指向性送信方法。 - 【請求項5】 到来方向の異なる伝搬路を複数有する受
信信号から受信レベルが最大の伝搬路を選択し、選択し
た伝搬路信号の到来方向を推定して指向性送信を行う指
向性送信方法であって、前記受信信号の各伝搬路の受信
レベルを監視するのに加え、送信先から返される送信電
力制御コマンド(TPC)を監視し、前記選択された伝
搬路の受信レベルと大きな差のない受信レベルの伝搬路
が生じた場合に、前記送信電力制御コマンド(TPC)
の履歴を参照して送信指向性の切り替えを決定すること
を特徴とする指向性送信方法。 - 【請求項6】 到来方向の異なる伝搬路を複数有する受
信信号から受信レベルが最大の伝搬路を選択し、選択し
た伝搬路信号の到来方向を推定して指向性送信を行う通
信装置であって、前記受信信号の各伝搬路の受信レベル
を監視するのに加え、送信先から返される送信電力制御
コマンド(TPC)も監視し、前記選択された伝搬路の
受信レベルと大きな差のない受信レベルの伝搬路が生じ
た場合に、前記送信電力制御コマンド(TPC)の履歴
をもとに送信指向性の切り替えを決定することを特徴と
する通信装置。 - 【請求項7】 請求項6記載の通信装置を用いて、ベー
スバンド拡散されたデジタル信号の処理を行うCDMA
通信装置。 - 【請求項8】 請求項7記載の通信装置を基地局に用い
る直接拡散CDMAシステム。 - 【請求項9】 到来方向の異なる伝搬路を複数有する受
信信号から受信品質が最良の伝搬路を選択し、選択した
伝搬路信号の到来方向を推定して指向性送信を行う指向
性送信方法であって、前記受信信号の各伝搬路の受信品
質を監視するのに加え、送信先から返される送信電力制
御コマンド(TPC)を監視し、前記選択された伝搬路
の受信品質と大きな差のない受信品質の伝搬路が生じた
場合に、前記送信電力制御コマンド(TPC)の履歴を
もとに送信指向性の切り替えを決定することを特徴とす
る送信方法。 - 【請求項10】 到来方向の異なる伝搬路を複数有する
受信信号から受信品質が最良の伝搬路を選択し、選択し
た伝搬路信号の到来方向を推定して指向性送信を行う通
信装置であって、前記受信信号の各伝搬路の受信品質を
監視するのに加え、送信先から返される送信電力制御コ
マンド(TPC)も監視し、前記選択された伝搬路の受
信品質と大きな差のない受信品質の伝搬路が生じた場合
に、送信電力制御コマンド(TPC)の履歴をもとに送
信指向性の切り替えを決定することを特徴とする通信装
置。 - 【請求項11】 請求項10記載の通信装置を用いて、
ベースバンド拡散されたデジタル信号の処理を行うCD
MA通信装置。 - 【請求項12】 請求項11記載の通信装置を基地局に
用いる直接拡散CDMAシステム。 - 【請求項13】 到来方向の異なる伝搬路を複数有する
受信信号から所定の方法で選択した伝搬路信号の到来方
向を推定し、指向性送信を行う指向性送信方法であっ
て、送信先から返される送信電力制御コマンド(TP
C)を監視し、前記選択された伝搬路の送信電力制御コ
マンド(TPC)の履歴をもとに送信指向性の切り替え
を決定することを特徴とする指向性送信方法。 - 【請求項14】 到来方向の異なる伝搬路を複数有する
受信信号から所定の方法で選択した伝搬路信号の到来方
向を推定し、指向性送信を行う通信装置であって、送信
先から返される送信電力制御コマンドを監視し、前記選
択された伝搬路に関する送信電力制御コマンド(TP
C)の履歴をもとに送信指向性の切り替えを決定するこ
とを特徴とする通信装置。 - 【請求項15】 請求項14記載の通信装置を用いて、
ベースバンド拡散されたデジタル信号の処理を行うCD
MA通信装置。 - 【請求項16】 請求項15記載の通信装置を基地局に
用いる直接拡散CDMAシステム。 - 【請求項17】 相手側通信機器からマルチパスを経由
して複数のアンテナに到来する多重波について、各パス
毎の信号の到来方向を推定し、推定された方向に指向性
送信を行う指向性制御型アダプティブアレイアンテナ装
置であって、 受信指向性の制御により各パス毎に受信信号を復調する
ダイバシティ受信部と、 各パス毎の信号を得る際に用いられた各パス毎の受信指
向性情報のうち、どの受信指向性情報を使用するかを、
前記相手側通信機器から送られてきた前記相手側の通信
機器における過去の受信状況を示す情報を参照して決定
する受信指向性情報選択部と、 この指向性情報選択手段から出力される受信指向性情報
に基づいて、送信指向性を形成して指向性送信を行う指
向性送信部と、を有することを特徴とする指向性制御型
アダプティブアレイアンテナ装置。 - 【請求項18】 前記受信指向性情報選択手段は、各パ
ス毎の復調信号のうち、信号レベルあるいは信号品質が
同程度のものが存在する場合に、前記相手側通信機器に
おける過去の受信状況を示す情報を参照して、現在使用
している受信指向性情報をそのまま使用するべきか否か
を決定することを特徴とする請求項17記載のアダプテ
ィブアレイアンテナ装置。 - 【請求項19】 請求項6,請求項10,請求項14の
いずれかに記載の通信装置を用いた基地局装置。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25835498A JP2002026789A (ja) | 1998-09-11 | 1998-09-11 | 通信装置および指向性送信方法 |
CNB998014435A CN1206818C (zh) | 1998-09-11 | 1999-08-25 | 方向性发送方法及方向性控制型通信装置 |
AU54432/99A AU5443299A (en) | 1998-09-11 | 1999-08-25 | Method of directive transmission and directivity-controlled communication device |
US09/530,542 US6754467B1 (en) | 1998-09-11 | 1999-08-25 | Method of directive transmission and directivity-controlled communication device |
EP99940465A EP1033825A1 (en) | 1998-09-11 | 1999-08-25 | Method of directive transmission and directivity-controlled communication device |
PCT/JP1999/004573 WO2000016499A1 (fr) | 1998-09-11 | 1999-08-25 | Procede de transmission directive et dispositif de communication a commande de directivite |
US10/376,634 US6845244B2 (en) | 1998-09-11 | 2003-03-03 | Directivity control type communication apparatus and adaptive array antenna apparatus |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25835498A JP2002026789A (ja) | 1998-09-11 | 1998-09-11 | 通信装置および指向性送信方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002026789A true JP2002026789A (ja) | 2002-01-25 |
Family
ID=17319076
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25835498A Pending JP2002026789A (ja) | 1998-09-11 | 1998-09-11 | 通信装置および指向性送信方法 |
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Country | Link |
---|---|
US (2) | US6754467B1 (ja) |
EP (1) | EP1033825A1 (ja) |
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WO (1) | WO2000016499A1 (ja) |
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