JP2000022618A - Base station and control method for antenna beam - Google Patents

Base station and control method for antenna beam

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JP2000022618A
JP2000022618A JP10188807A JP18880798A JP2000022618A JP 2000022618 A JP2000022618 A JP 2000022618A JP 10188807 A JP10188807 A JP 10188807A JP 18880798 A JP18880798 A JP 18880798A JP 2000022618 A JP2000022618 A JP 2000022618A
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mobile terminal
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Toshihiro Azedaka
Takushi Hamada
Kazuto Ishida
Hideaki Masuko
Shinichi Ueda
晋一 上田
卓志 濱田
俊洋 畔▲高▼
英昭 益子
和人 石田
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Hitachi Ltd
株式会社日立製作所
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To allow the base station to set up a radio link according to a position of a mobile terminal between the mobile terminal and the base station.
SOLUTION: The base station 300 is provided with a plurality of beam antennas 1, 2, 3 to set up a radio link with each of a plurality of mobile terminals, an antenna control 200 that controls each beam direction and beam angle of the beam antennas, a reception information processing circuit 402 that acquires position information of the mobile terminals during communication and a control circuit 400 that decides the direction and the angle of the beam antennas according to the acquired position information and instructs them to the antenna control 200.
COPYRIGHT: (C)2000,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の移動端末とそれらを収容する基地局とを備える無線アクセスシステムにおいて、該移動端末の位置情報を利用して基地局のアンテナビームを制御し、必要最低限の無線電力にて無線リンクを確立する方法、特に、効率的にアンテナビームの制御を行うことで、無線セル内での収容移動端末数の増加及び通信品質の向上を図るのに好適な方法に関する。 The present invention relates in a wireless access system comprising a base station to accommodate them and a plurality of mobile terminals, and controls the antenna beam of the base station by using the location information of the mobile terminal, need method for establishing a wireless link with minimal wireless power, in particular, by controlling the efficiently antenna beam, suitable for improving the growth and the communication quality of the accommodation number of mobile terminals in a radio cell a method for.

【0002】 [0002]

【従来の技術】一般的な移動無線通信技術では、基地局が自局を中心としたあるエリアで通信が可能な無線ゾーン(通常、「無線セル」もしくは「セル」という)を形成し、複数の移動端末を収容する無線アクセスシステムを実現している。 BACKGROUND OF THE INVENTION General mobile radio communication technology, to form a base station that can communicate radio zone an area around the own station (usually called "wireless cell" or "cells"), a plurality It realizes a wireless access system that accommodates a mobile terminal. 隣接するセル間では、周波数(FDM Between adjacent cells, frequency (FDM
A/TDMA)や拡散コード(CDMA)が異なるようにして、無線資源(周波数)を再利用し、システム全体の通信容量増大を図っている。 A / TDMA) and spreading code (CDMA) is set to be different, reusing radio resources (frequency), thereby achieving the communication capacity increase of the entire system. セル内での通信容量は信号成分と妨害+雑音成分との比で決まるので、収容効率の面からは、セル内の無線リンク間での妨害が少なくできる端末/基地局間狭(スポット)ビームの構成が望ましい。 Since the communication capacity in the cell determined by the ratio between the signal component and the interference plus noise components, from the viewpoint of accommodation efficiency, narrow between the terminal / base station can be reduced because of interference between the radio links in the cell (spot) beam the configuration is desirable. ただ、狭ビームではカバーエリアが狭くなるので、基地局の経済性や移動端末の移動性を考慮して、アンテナのビーム角度が決定される。 However, the narrow beam since the coverage area is reduced, taking into account the mobility of economy and mobile terminal of the base station, the beam angle of the antenna is determined.

【0003】狭ビームアンテナを用いた無線システムとしては、特開平10−13326号公報に記載の「無線通信システム、基地局、移動端末及び無線通信方法」が提案されている。 [0003] As the wireless system using narrow beam antenna, described in JP-A-10-13326 "wireless communication system, a base station, mobile terminal and a radio communication method" it has been proposed. この従来例には、セル内を複数のエリアに分割して、そのエリアを一定のビーム角度を保つ電波により順次スキャンし、移動端末との間で無線リンクの形成を確認することで、最良な通信エリアを探す方法が提案されている。 This conventional example, is divided in the cell into a plurality of areas, by the area sequentially scanned by a radio wave to maintain a constant beam angle, to confirm the formation of the radio link between the mobile terminal, a best how to find the communication area has been proposed.

【0004】また、狭ビームアンテナを用いた無線システムの他の例としては、特開平7−87011号公報に記載のような「無線通信システム及び無線装置及びスイッチ」が提案されている。 [0004] Other examples of wireless systems using narrow beam antennas, "wireless communication system and a wireless device and switch" has been proposed as described in JP-A-7-87011. この従来例には、基地局アンテナビームの向きを、最も強い電界強度が受信された方向に切り替える方法が提案されている。 This conventional example, the orientation of the base station antenna beams, the method of switching the direction of the strongest electric field intensity is received is proposed.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】特開平10−1332 The object of the invention is to be Solved by JP-A-10-1332
6号公報に記載されている方法では、分割したエリアの数が多くなると、最良なエリアを探すための時間が長くなってしまうという欠点がある。 In the method described in 6 JP, the number of divided areas is increased, there is a disadvantage that the time to find the best area becomes long. また、特開平7−87 In addition, JP-A-7-87
011号公報に記載されている方法では、都市部を高速に移動するケースの様に、マルチパスやフェージングの影響が大きな場合、受信電界強度が短い期間で激しく変動するため、これに追従してビームの向きを切り替えるのが困難という問題がある。 In the method described in 011 JP, as the case of moving the urban speed, when the influence of multi-path and fading large, because the received signal strength fluctuates violently in a short period, following this there is a problem that it is difficult is to switch the direction of the beam.

【0006】また、上記のいずれの従来例においても、 [0006] In any of the conventional example above,
基地局アンテナのビーム角度は固定であり、このため収容端末数に制限が生じ、高速で移動する端末に対する追従性が悪いという欠点がある。 Beam angle of the base station antenna is fixed and thus occurs is a limit to the number of terminals accommodated, followability to terminals moving at high speed there is a drawback that bad.

【0007】本発明の目的は、上記事情に鑑みて、移動端末と基地局間で、移動端末の位置にしたがって無線リンクを確立することができる基地局およびそのアンテナビームの制御方法を提供することにある。 An object of the present invention, in view of the above circumstances, between a mobile terminal and a base station, base station and capable of establishing a radio link according to the position of the mobile terminal to provide a control method of the antenna beam It is in.

【0008】 [0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の移動端末の各々と無線リンクを形成する基地局において、複数のビームアンテナと、前記ビームアンテナの各々のビーム方向及びビーム角度を制御するアンテナ制御手段と、 The present invention SUMMARY OF], the antenna for controlling the base station forming each wireless links with a plurality of mobile terminals, a plurality of beam antenna, the beam direction and beam angle of each of said beam antenna and control means,
通信中の移動端末の位置情報を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された位置情報に従い前記ビームアンテナのビームの方向および/または角度を決定し、 An acquisition unit configured to acquire location information of the mobile terminal in communication, the direction and / or angle of the beam of the beam antenna determined according to the position information acquired by the acquisition unit,
前記アンテナ制御手段に指示する決定手段とを備える。 And a determining means for instructing said antenna control unit.
この場合において、前記取得手段により取得された位置情報から無線リンク内の移動端末の密度分布を算出する算出手段をさらに備え、前記決定手段は、前記算出手段により求められた密度分布から、前記ビームアンテナの各々により、予め定めた数の移動端末と通信を行えるように、前記ビームアンテナの各々のビームの方向および/または角度を決定することができる。 In this case, further comprising a calculating means for calculating the density distribution of the mobile terminals in the radio link from the position information acquired by the acquisition unit, the determination unit, from the density distribution obtained by the calculating means, said beam by each of the antenna, to allow the communication with the number of mobile terminals a predetermined, it is possible to determine the direction and / or angle of each beam of the beam antenna. または、前記取得手段により取得された位置情報から無線リンク内の通信中の移動端末の移動方向および移動速度から予測した移動位置を算出する算出手段をさらに備え、前記決定手段は、前記算出手段により求められた予測された移動位置が無線リンク内に入るように、前記ビームアンテナの各々のビームの方向および/または角度を決定するようにしてもよい。 Or, further comprising a calculating means for calculating a movement position predicted from the moving direction and the moving speed of the mobile terminal in communication in the radio link from the position information acquired by the acquisition unit, said determining means, by the calculation means as predicted movement position obtained falls within a radio link, it may be to determine the direction and / or angle of each beam of the beam antenna. もしくは、前記移動端末からの呼について、予め定められた呼のサービス種類を検出する検出手段をさらに備え、前記決定手段は、前記検出手段により求められたサービス種類に対応して、予め定められた前記ビームアンテナの各々のビームの方向および/または角度を決定するようにしてもよい。 Or, for a call from the mobile terminal, further comprising detection means for detecting a service type of the call to a predetermined, said determining means, in response to the service type determined by said detecting means, a predetermined it may be to determine the direction and / or angle of each beam of the beam antenna.

【0009】複数の移動端末の各々と無線リンクを形成し、複数のビームアンテナを備える基地局におけるアンテナビームの制御方法としては、 通信中の移動端末の位置情報を取得し、前記取得された位置情報に従い前記ビームアンテナのビームの方向および/または角度を決定し、当該決定したビームの方向および/または角度により前記ビームアンテナの各々のビーム方向および/またはビーム角度を制御する。 [0009] to form a respective wireless links with a plurality of mobile terminals, the method of controlling the antenna beam in a base station comprising a plurality of beam antennas, and obtains the positional information of the mobile terminal in communication, is the acquisition position the direction and / or angle of the beam of the beam antenna determined in accordance with the information, the direction and / or angle of the determined beam to control the beam direction and / or beam angle of each of the beam antenna.

【0010】これにより、移動端末と基地局間で、移動端末の位置にしたがって無線リンクを確立することができる。 [0010] Thus, between the mobile terminal and the base station, it is possible to establish a radio link according to the position of the mobile terminal.

【0011】 [0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0012】図1は、本発明の一実施形態による無線通信システムの全体構成を示した図である。 [0012] Figure 1 is a diagram showing the overall configuration of a radio communication system according to an embodiment of the present invention. 本実施の形態における無線通信システムは、基地局300と、該基地局が無線リンクを形成するオムニセル10と、セル内を移動可能な複数の移動端末101および102とを備える。 Wireless communication system in the embodiment includes a base station 300, the omni 10 base station forms a radio link, and a plurality of mobile terminals 101 and 102 which can move within a cell. 移動端末101および102は、無線通信を行う装置、例えば、自動車電話、携帯電話、モバイルコンピュータなどである。 Mobile terminal 101 and 102, devices for performing wireless communication, for example, car telephones, portable telephones, and the like mobile computer. 基地局300は、複数のアンテナ1、 The base station 300 includes a plurality of antennas 1,
2、3と、アンテナの向き及びビーム角度を制御するアンテナコントロール200と、送信信号と受信信号とを受け付けるコンバイナ301と、信号増幅や各種フィルタにより構成されるRF回路302と、デジタル信号を復調する復調回路303と、送信信号をデジタル信号に変調する変調回路304と、ネットワークに接続されるネットワークI/F回路310と、基地局全体の制御を行う制御回路400とを備える。 And 2, 3, demodulates the antenna control 200 to control the direction and beam angle of the antenna, and a combiner 301 that receives a transmission signal and a reception signal, an RF circuit 302 constituted by the signal amplifier and various filters, a digital signal It includes a demodulation circuit 303, a modulation circuit 304 for modulating a transmission signal to a digital signal, a network I / F circuit 310 connected to the network, and a control circuit 400 for controlling the entire base station. 複数のアンテナ1、 A plurality of antennas 1,
2、3は、各々、基地局300が無線リンクを形成するオムニセル10内にそれぞれビーム1010、102 2 and 3, respectively, each in omni 10 base station 300 forms a radio link beam 1010,102
0、1030を向けることが可能で、その向きとビーム角度とは、制御回路400で生成された制御信号400 0,1030 can be directed, and its orientation and the beam angle, the control signal 400 generated by the control circuit 400
1によって、アンテナコントロール200で制御される。 By 1, it is controlled by the antenna control 200. 複数のアンテナ1、2、3で受信した受信信号は、 Signal received by a plurality of antennas 1, 2,
それぞれライン2001、2002、2003を経由し、コンバイナ301でライン3011にルートされ、 Each via line 2001,2002,2003, is routed to the line 3011 in a combiner 301,
RF回路302に送信される。 It is sent to the RF circuit 302. RF回路302は、信号増幅や各種フィルタにより構成される受信部305と送信部306とを備える。 RF circuitry 302 includes a receiving unit 305 configured by a signal amplification and various filters and the transmission unit 306. 受信部305は、受信したアナログ無線信号をデジタル信号に変換する。 Receiving unit 305 converts the received analog radio signal to a digital signal. また、受信部305は、信号の受信レベルをモニターし、その結果を受信レベル情報としてライン3051を経由して、制御回路400の内部の送信電力制御回路401に送信する。 The receiving unit 305 monitors the reception level of the signal, via line 3051 and the results as reception level information is transmitted to the interior of the transmission power control circuit 401 of the control circuit 400. RF回路302で変換されたデジタル信号は、復調回路303でデジタル情報に変換され、ライン3031 The digital signal converted by the RF circuit 302 is converted into digital information by the demodulation circuit 303, a line 3031
を経由して制御回路400に送信される。 It is transmitted to the control circuit 400 via the. また、復調回路303では同時に、受信データのエラーレートを検出している。 At the same time the demodulation circuit 303, and detects the error rate of the received data. このエラーレートの情報はライン3032を経由して、制御回路400の内部の送信電力制御回路4 The information in this error rate via line 3032, the transmission of the internal control circuit 400 the power control circuit 4
01に送信される。 01 is sent to. ネットワークライン3101は、例えば、公衆回線やコンピュータ回線等のネットワークに接続されている。 Network line 3101, for example, connected to a network such as a public line and computer lines. 制御回路400は、受信したディジタル情報をネットワークI/F回路310を介してネットワークに送出し、また、ネットワークI/F回路310 Control circuit 400, the digital information received is sent to the network via the network I / F circuit 310, also, a network I / F circuit 310
を介してネットワークから送出されたディジタル情報を変調回路304に送出する。 Through the sending digital information sent from the network to the modulation circuit 304. ネットワークI/F回路3 Network I / F circuit 3
10は、ライン4003経由で受信したデータを、ネットワークライン3101に送信する。 10, the data received via line 4003, to the network line 3101. また、ネットワークI/F回路310は、ネットワークライン3101から受信した通話相手先からの送信データをライン400 The network I / F circuit 310, the transmission data from the other party received from the network line 3101 line 400
3を経由して制御回路400に送信する。 3 via the transmitting to the control circuit 400. 制御回路40 Control circuit 40
0では、送信データをライン4002経由で変調回路3 In 0, modulating circuit 3 to transmit data via line 4002
04に送信する。 To send to the 04. ライン4002経由で送信された送信データは、変調回路304でデジタル情報から無線伝送に適したデジタル信号に変換され、ライン3040経由でRF回路302に送られる。 Transmission data transmitted via line 4002, converted from digital information by the modulation circuit 304 to a digital signal suitable for wireless transmission, and sent to the RF circuit 302 via line 3040. そして、RF回路302 Then, RF circuit 302
の送信部306でデジタル信号からアナログ無線信号に変換された信号は、ライン3061、コンパイナ30 Signal converted into an analog radio signal from a digital signal by the transmission unit 306 of the line 3061, Konpaina 30
1、ライン2001、2002、2003経由で複数のアンテナ1、2、3からセル10の複数の移動局10 1, a plurality of mobile stations 10 of cells 10 from a plurality of antennas 1, 2, 3 via line 2001,2002,2003
1、102に向けてビーム送信される。 Is the beam transmitted to 1,102.

【0013】つぎに、制御回路400の構成を図2を参照して説明する。 [0013] Next, a configuration of the control circuit 400 with reference to FIG. 図2に、制御回路の構成図を示す。 Figure 2 shows a diagram of the control circuit. 図2において、制御回路400は、受信されたデジタル情報の処理を行う受信情報処理回路402と、送信ビームの電力を制御する送信電力制御回路401と、複数のアンテナ1、2、3のアンテナ方向とビーム角度とを制御する信号を生成するアンテナコントロール制御信号生成回路408と、移動端末の位置情報を検出する位置検出回路405と、受信情報処理回路402で解析されたデータを登録するためのデータベース406と、送信情報を処理する送信情報処理回路409と、データの加工や計算を行うCPU403と、CPU403で処理を行うためのプログラム等を記憶する主メモリ404と、制御回路400と外部とのデータ送受信を行う入出力I/F 2, the control circuit 400 includes a reception processing circuit 402 for processing the received digital information, the transmission power control circuit 401 for controlling the power of the transmit beam, antenna direction of the plurality of antennas 1, 2 and 3 database and antenna control control signal generating circuit 408 for generating a signal for controlling the beam angle, the position detection circuit 405 for detecting the position information of the mobile terminal, for registering data analyzed by the receiving information processing circuit 402 data of 406, a transmission data processing circuit 409 for processing transmission information, the CPU 403 that performs the processing and calculation of data, a main memory 404 for storing a program for performing processing in CPU 403, a control circuit 400 and an external input and output I / F for transmitting and receiving
407と、これらの回路を接続させるためのバス400 And 407, a bus 400 for connecting these circuits
0とを備える。 0 and a.

【0014】図2において、ライン3031経由で受信したデジタル情報は、受信情報処理回路402で処理される。 [0014] In FIG. 2, the digital information received via line 3031 is processed by the reception data processing circuit 402. そして、処理されたデータは、送信情報処理回路409で送信情報に処理され、ライン4002経由で変調回路304に送信されるか、もしくは、入出力I/F The processed data is processed in the transmission information by the transmission data processing circuit 409, or sent to the modulation circuit 304 via line 4002, or input-output I / F
407からライン4003を経由して、ネットワークI 407 via line 4003 from, network I
/F回路310に送られる。 / Sent to F circuit 310.

【0015】また、受信情報処理回路402で処理されたデータの内、移動端末101からの電力制御情報は、 [0015] Among the processed by the reception processing circuit 402 data, the power control information from the mobile terminal 101,
ライン4021を経由して送信電力制御回路401に送られる。 It is sent to the transmission power control circuit 401 via line 4021. そして、送信電力制御回路401は、ライン3 Then, transmission power control circuit 401, line 3
051の信号の受信レベル情報と、ライン4021の移動端末101からの電力制御情報と、ライン3032の受信データのエラーレート情報とから、制御する送信電力量を算出し、ライン4004経由で送信電力制御信号をRF回路302の送信部306に送信する。 A reception level information 051 of the signal, the power control information from the mobile terminal 101 of the line 4021, the error rate information of the received data of a line 3032 to calculate the amount of transmit power control, transmit power control via line 4004 transmitting a signal to the transmission unit 306 of the RF circuit 302.

【0016】ここで、本実施の形態におけるアンテナビームについて、移動端末101と基地局300間の無線通信を例に説明する。 [0016] Here, the antenna beam in the present embodiment, illustrating a wireless communication between the mobile terminal 101 and base station 300 as an example. 移動端末101と基地局300間での発呼前は、アンテナ1はセル10にアンテナビーム1010を向けている。 Before calling in between the mobile terminal 101 and base station 300, the antenna 1 is directed antenna beams 1010 to the cell 10. そして、移動端末101の発呼要求により、基地局400は、移動端末101の位置情報と呼情報とを用いて、無線リンクの品質を必要最低限のあらかじめ定めた値で実現できるように、アンテナ方向とアンテナ角度とを変化させるようにアンテナを制御し、ビーム1011により無線通信を開始する。 By call request of the mobile terminal 101, the base station 400, using the position information and the call information of the mobile terminal 101, so that it can be implemented at a predetermined value of the minimum quality of radio links, antenna and it controls the antenna so as to change the direction and antenna angle, starts wireless communication by the beam 1011.

【0017】次に、移動端末の構成について説明する。 [0017] Next, a description will be given of the configuration of the mobile terminal.
移動端末の構成を図7に示す。 The configuration of the mobile terminal shown in FIG.

【0018】図7において、移動端末700は、無線アンテナ701と、GPSアンテナ702と、コンバイナ704と、復調回路705と、変調回路706と、データを処理するデータ処理回路707と、外部装置とデータ送受信を行うデータ入出力I/F回路708と、RF [0018] In FIG. 7, the mobile terminal 700 includes a radio antenna 701, a GPS antenna 702, a combiner 704, a demodulation circuit 705, a modulation circuit 706, a data processing circuit 707 for processing data, the external device and the data a data input-output I / F circuit 708 for transmitting and receiving, RF
回路709と、GPS受信回路703とを備える。 It includes a circuit 709, and a GPS receiver circuit 703. 無線アンテナ701で受信した受信波は、コンバイナ704 Received wave received by the wireless antenna 701, combiner 704
からRF回路709に送信され、ここでアナログ受信信号からデジタル受信信号に変換される。 Sent to the RF circuit 709 from where it is converted from the analog reception signal into digital reception signal. 次に、デジタル受信信号は復調回路705によりデジタル情報に変換される。 Then, the digital reception signal is converted into digital information by the demodulation circuit 705. データ処理回路707は、このデジタル情報をデータ処理し、変調回路706に送信したり、データ入出力I/F回路708を経由して、外部装置とのデータ通信を行ったり、スピーカ710とマイク711と音声の授受を行ったり、移動端末101の位置情報を送信データ処理し、変調回路706に送信したりする。 The data processing circuit 707, the digital information to data processing, and transmits the modulation circuit 706 via the data input-output I / F circuit 708, or perform data communication with an external device, a speaker 710 and a microphone 711 and and go to exchange voice, and sends the data processing location information of a mobile terminal 101, and transmits to the modulation circuit 706. 移動端末101の位置情報は、GPSアンテナ702が受信したGPSデータからGPS受信回路703が検出する。 Location information of the mobile terminal 101, GPS reception circuit 703 detects the GPS data GPS antenna 702 has received. 位置情報や音声、外部装置からのデータなどの送信データは、変調回路706でデジタル情報をデジタル信号に変換され、RF回路709でデジタル信号をアナログ送信信号に変換されて、コンバイナ704を経由し、アンテナ701から基地局300に送信される。 Location information and audio, transmission data such as data from the external device is converted to digital information by modulation circuit 706 into a digital signal, the digital signal is converted into an analog transmission signal with RF circuitry 709, via the combiner 704, It is transmitted from the antenna 701 to the base station 300. このように、 in this way,
GPS受信回路およびGPSアンテナを備えている場合には、移動端末の位置情報を各基地局で受信することができる。 If you have a GPS reception circuit and the GPS antenna can receive location information of the mobile terminal at each base station.

【0019】つぎに、GPS受信回路およびGPSアンテナを備えていない場合の移動端末の位置情報の検出を図8を参照して説明する。 Next, the detection of the position information of the mobile terminal will be described with reference to FIG. 8 of the case without the GPS receiver circuitry and the GPS antenna. 図8に示すように、移動端末104と基地局300と基地局800と基地局801と基地局制御サーバ810とネットワーク8101とを備える移動無線通信システムを例にする。 As shown in FIG. 8, the mobile radio communication system comprising a mobile terminal 104 and the base station 300 and base station 800 and base station 801 and base station control server 810 network 8101 as an example. 基地局300、 Base station 300,
800および801により同時に無線リンクであるセル10を形成することにより、移動端末がセル間を移動したときに発生するハンドオフ現象を避けている。 By forming the cell 10 is a radio link at the same time by 800 and 801, the mobile terminal is avoided handoff phenomenon that occurs when moving between cells. 基地局300、基地局800および基地局801の各々は、この移動端末102とのビームの伝播遅延時間t1、t Base station 300, each of the base stations 800 and base station 801, the propagation delay time of the beam between the mobile terminal 102 t1, t
2、t3(s)の値を測定し、その値を基地局制御サーバ810にネットワークライン3101、ネットワーク8101を経由して送信する。 The value of 2, t3 (s) measured, the network line 3101 that value to the base station control server 810, and transmits via the network 8101. 基地局制御サーバ810 Base station control server 810
は、これらの値から移動端末102の位置情報を算出し、各基地局に送信する。 Calculates the position information of the mobile terminal 102 from these values, and transmits to each base station. 位置情報の算出方法は、例えば、3つの基地局の座標を各々(x1,y1)、(x The method of calculating the position information, for example, each of the three coordinates of the base station (x1, y1), (x
2,y2)、(x3,y3)とし、移動端末104の座標を(x,y)とし、ビームの伝搬速度をc(m/s) 2, y2), (x3, y3) and then, the coordinates of the mobile terminal 104 as (x, y), the propagation velocity of the beam c (m / s)
とすると、数1の連立方程式が成り立つ。 When, simultaneous equations of the number 1 is true.

【0020】 [0020]

【数1】 (x−x1) 2 +(y−y1) 2 =(c×t1) 2 (x−x2) 2 +(y−y2) 2 =(c×t2) 2 (x−x3) 2 +(y−y3) 2 =(c×t3) 2この解を解いて、移動端末102の座標(x,y)が求められ、位置情報が得られる。 [Number 1] (x-x1) 2 + ( y-y1) 2 = (c × t1) 2 (x-x2) 2 + (y-y2) 2 = (c × t2) 2 (x-x3) 2 + (y-y3) 2 = (c × t3) 2 solves this solution, the coordinates of the mobile terminal 102 (x, y) is determined, the position information is obtained. 求められた、移動端末1 It was asked, the mobile terminal 1
01の位置情報は、基地局サーバ810により基地局3 Position information 01, the base station 3 by the base station server 810
00に通知される。 00 is reported to.

【0021】次に、第1の実施形態における動作を、移動端末101との無線リンクを例にとり、図3を参照して説明する。 Next, the operation in the first embodiment, take the radio link with the mobile terminal 101 as an example will be described with reference to FIG. 図3に、アンテナ制御フローチャートを示す。 Figure 3 shows an antenna control flowchart. 制御回路400は、図3に示す(S100)〜(S Control circuit 400, shown in FIG. 3 (S100) ~ (S
190)の処理を定期的に行う。 Regularly carry out the processing of 190). もしくは、受信データを受けたときに図3に示す処理を実行するようにしてもよい。 Or, it may be such that the process shown in FIG. 3 when receiving the reception data. ライン3031を経由してデジタル情報が、図2 Digital information via line 3031, FIG. 2
に示す受信情報処理回路402に受信される(S11 Received by the receiving information processing circuit 402 shown in (S11
0)。 0). 受信情報処理回路402では、通話中の移動体端末の電話番号(識別情報)、データ受信時間、通話先の電話番号、あらかじめ定めたサービス内容などを解析する(S120)。 In the reception processing circuit 402, the telephone number of the mobile terminal during a call (identification information), the data reception time, call destination telephone number, analyzes and services that predetermined (S120). 解析された結果はデータバス4000を経由して、データベース123に送られる(S13 Analyzed results via the data bus 4000, to be sent to the database 123 (S13
0)。 0). データベース123は、解析結果である通話中の移動端末の移動端末電話番号、データ受信時間や通話先の電話番号、サービス内容を対応させて記憶しておく。 Database 123, the mobile terminal phone number of the mobile terminal during a call an analysis result, the data reception time and the called party telephone number, corresponding to the service contents stored.
また、位置情報検出回路405では、通話中の移動端末の位置情報が検出され(S130)、その位置情報はデータベース123に、この移動端末の電話番号に対応させて登録される(S145)。 Also, the position information detection circuit 405, the position information of the mobile terminal during a call is detected (S130), the location information in the database 123 is registered in association with the telephone number of the mobile terminal (S145). 次に、通話中の移動端末の位置情報と、予めデータベース123に記憶されている基地局300の位置情報とから、すべてアンテナ1、 Then, the position information of the mobile terminal during a call, from the base station 300 location information previously stored in the database 123, all the antenna 1,
2、3の方向(S150)と、無線リンクの品質を必要最低限のあらかじめ定めた値で実現できるようなビーム角度とが算出される(S155)。 And 2, 3 in a direction (S150), the beam angle and is calculated as can be realized at a predetermined value of the minimum quality of the radio link (S155). ビーム角度の算出方法としては、図9に示すように、例えば、移動端末10 As a method of calculating the beam angle, as shown in FIG. 9, for example, the mobile terminal 10
1のみが通話中である場合に、移動端末101と基地局300との距離がD(m)、移動端末の位置情報を得るD−GPSの精度が10(m)であるとする。 If only one is busy, the distance between the mobile terminal 101 and base station 300 is assumed to be D (m), D-GPS accuracy to obtain location information of the mobile terminal 10 (m). この精度10(m)をΔd(m)として、移動端末101を中心とする半径Δd(m)の面積にビームが当たるように、 The precision of 10 (m) to as [Delta] d (m), so that the beam impinges on the area of ​​the radius [Delta] d (m) around the mobile terminal 101,
ビーム角θを数2に示す式で求める。 Obtained by the following equation showing the beam angle θ with the number 2.

【0022】 [0022]

【数2】θ=2tan -1 Δd/D このようにして、アンテナ1のビーム角度を求める。 [Number 2] in the θ = 2tan -1 Δd / D Thus, obtaining the beam angle of the antenna 1. また、アンテナの方向は、移動端末101の方向を向くように求められる。 The direction of the antenna is determined to face the direction of the mobile terminal 101. 他のアンテナ2、3では、セル内をカバーできるように、アンテナの角度及び方向が決定される。 In other antennas 2, as can cover the cell, the angle and direction of the antenna is determined. この場合、アンテナ2および3で等しいビーム角度になるように、(360−θ)/2で求められる角度となる。 In this case, as will become equal beam angle antenna 2 and 3, an angle obtained by (360-θ) / 2. 通話中の移動端末が2つ以上ある場合には、あらかじめ定めたビーム角度に設定し、そのビーム角度以内にある移動端末について、1つのアンテナでカバーする。 If the mobile terminal in a call there are two or more sets in a predetermined beam angle, the mobile terminal is within the beam angle, covered by a single antenna. ビーム角度は、各々の移動端末の位置関係により予め定めておいてもよい。 Beam angle may be determined in advance by the positional relationship between each of the mobile terminals.

【0023】つぎに、S150とS155とで算出されたアンテナ方向及びビーム角度と、現在の状態のアンテナ方向およびビーム角度とから、アンテナ方向およびビーム角度の各々の差分(補正すべき値を示し、以下、補正値と言う)を算出し(S160)、その補正値をあらかじめ定めた許容範囲(この許容範囲は、アンテナ方向もしくはビーム角度を現在の状態から変更しなくてもよい場合の補正値の範囲を示す)の値と比較する(S17 Next, S150 and the antenna direction and beam angle calculated in the S155, and an antenna direction and beam angle of the current state, indicates the respective difference (to be corrected value of the antenna direction and beam angle, hereinafter, calculates say correction value) (S160), predetermined tolerance the correction value (the allowable range, the correction value when it is not necessary to change the antenna direction or beam angle from the current state comparing the value of showing the range) (S17
0)。 0). この補正値が許容範囲を満足しないときは、アンテナ方向とビーム角度とを変更する必要があるので、その補正値をアンテナコントロール制御信号生成回路40 When this correction value does not satisfy the permissible range, it is necessary to change the antenna direction and the beam angle, the antenna control control signal generating circuit the correction value 40
8に送信し、そこで生成された制御信号4001により、アンテナ1のアンテナ方向を補正し、ビーム角度をビーム角度1010からビーム角度1011に制御する(S180)。 Send to 8, where the generated control signal 4001, and corrects the antenna direction of the antenna 1, to control the beam angle from beam angle 1010 to the beam angle 1011 (S180). また、補正値が許容範囲を満足するときは、アンテナ方向及びビーム角度は現在の状態でよいので、アンテナ方向及びビーム角度は変更しない。 Further, when the correction value satisfies the allowable range, the antenna direction and beam angle so good in the current state, the antenna direction and beam angle is not changed. 例えば、図10および図11に、許容範囲の具体例を示す。 For example, in FIGS. 10 and 11 shows a specific example of the allowable range.
図10においては、移動端末101が101'の位置に移動した場合について示している。 In Figure 10, the mobile terminal 101 shows the case moved to the position of 101 '. この場合、移動後の101'の位置においても現在のアンテナ1のビーム範囲内にある。 In this case, also in the position of 101 'after the movement is within the beam range of the current of the antenna 1. このため、ビームの角度及び方向の補正値は殆ど0に近いので、許容範囲内であるとして補正は行わない。 Therefore, the correction value of the beam angle and direction is close to 0 almost does not perform the correction as being within the allowable range. この許容範囲をアンテナ方向及びビーム角度の各々について予め定めておくことができる。 The allowable range can be predetermined for each of the antenna direction and beam angle. また、図1 In addition, FIG. 1
1においては、アンテナ1のビーム範囲内であるエリア1にいる移動端末101がアンテナ2のビーム範囲であるエリア2に101'の位置に移動した場合について示している。 In 1 shows a case where the mobile terminal 101 being in the area 1 within the beam range of the antenna 1 is moved to the position of the area 2 is the beam range of the antenna 2 101 '. この場合、移動後の101'の位置において、現在のアンテナ2のビーム範囲内にあるため、ビームの角度及び方向の補正は行わないようにすることができる。 In this case, at a position 101 'after the movement, because within the beam range of the current of the antenna 2, the angle and direction of correction of the beam can be not performed.

【0024】図3において、つぎに、移動体端末との通信品質を判断するために、受信された受信レベル情報及びエラーレート情報の各々が、あらかじめ定めた許容範囲(一定の品質を確保して通信を行うために必要な受信レベル情報及びエラーレート情報の範囲を示す)にあるかを判断する(S183)。 [0024] In FIG. 3, then, in order to determine the communication quality of the mobile terminal, each of the reception level information and error rate information is received, to ensure an acceptable range (constant quality predetermined communication or the judges in receive level indicating information and the range of error rate information) necessary for performing (S183). 許容範囲に達していなかったときは、通信品質が悪いためビーム電力を強くし、許容範囲を上回って、より品質がよければ、ビーム電力を弱くするように送信電力制御回路401は電力制御信号を送出する。 When not reached the allowable range, strong beam power for the communication quality is poor, exceeds the allowable range, if more you prefer quality, transmission power control circuit 401 so as to weaken the beam power of the power control signal sending to. また、許容範囲を満足するときは、送信電力制御回路401から、電力制御信号は送信しない。 Further, when satisfying the allowable range, the transmission power control circuit 401, the power control signal is not transmitted. 送信電力制御回路401で生成された電力制御信号をRF RF power control signal generated by the transmission power control circuit 401
回路709内部の送信部306に送信し、アンテナ1のビーム電力を制御する(S185)。 Transmitted to circuit 709 inside the transmitting unit 306 to control the beam power of the antenna 1 (S185).

【0025】以上、第1の実施の形態によれば、移動端末の位置にしたがってアンテナのビーム方向及び角度を設定し、一定の品質を確保するようにビーム電力を制御することができる。 [0025] As described above, according to the first embodiment, to set the beam direction and angle of the antenna according to the location of the mobile terminal, it is possible to control the beam power to ensure constant quality. また、実施の形態においては、アンテナビームの方向および角度を制御しているが、アンテナビームの方向のみを制御したり、アンテナビームの角度のみをするようにしてもよい。 Further, in the embodiments, thereby controlling the direction and angle of the antenna beam, to control only the direction of the antenna beam may be only the angle of the antenna beam.

【0026】次に、第2の実施の形態を、移動端末10 Next, the second embodiment, the mobile terminal 10
1との無線リンクを例にとり、図4を参照して説明する。 Taking the radio link with 1 to example will be described with reference to FIG. 図4に、移動端末もしくは無線リンクの密度分布によるアンテナ制御処理フローチャートを示す。 Figure 4 shows an antenna control processing flowchart according to the density distribution of the mobile terminal or wireless link. 第2の実施の形態における基地局及び移動端末の構成は、第1の実施の形態と同様である。 The base station and mobile terminal configuration of the second embodiment is the same as in the first embodiment. 制御回路400は、図4に示す(S100)〜(S190)の処理を定期的に行う。 The control circuit 400 periodically performs processing shown in FIG. 4 (S100) ~ (S190).

【0027】図4において、図3に示すデータ処理フローチャート(S110)〜(S145)と同様の処理の後に、セル内の呼状態の移動端末の全ての位置情報が、 [0027] In FIG. 4, after the same processing as the data processing flow (S110) ~ (S145) shown in FIG. 3, all the positional information of the mobile terminal in the call state in the cell,
図2に示すデータベース406からバス4000を通して位置検出回路405に送られ、その位置情報から移動端末の密度分布が算出される(S210)。 From the database 406 shown in FIG. 2 is sent to the position detection circuit 405 through the bus 4000, the density distribution of the mobile terminal is calculated from the position information (S210). 密度分布は、予め定めた領域ごとの通話中の移動端末の数により示されるものとする。 Density distribution shall be indicated by the number of mobile terminals in a call for each predetermined region. 本実施の形態においては、密度が高い領域については、密度があらかじめ定めた移動端末の数になるようにビーム角度を狭くするように対応する。 In this embodiment, for the high density region, density correspond to narrow the beam angle so as to be the number of mobile terminals a predetermined. この場合、まず、密度分布の内で最も高い値を示す方向にアンテナ1の方向が算出され(S220)、続いて、ビーム角度が算出される(S230)。 In this case, first, the calculated direction of the antenna 1 in the direction indicated the highest value among the density distribution (S220), followed by the beam angle is calculated (S230). 他のアンテナ2、3についてもそれぞれ、密度があらかじめ定めた移動端末の数になるようにビーム角度を設定するように対応する。 Each for the other antennas 2, density correspond to set the beam angle so as to be the number of mobile terminals a predetermined. この場合、他のアンテナ2、3で、他の移動端末のすべてをカバーできない場合には、すべての他の移動端末をカバーするように、アンテナ2、3のビーム角度を設定し、他の移動端末の通信状態を維持する。 In this case, the other antennas 2, if it can not cover all of other mobile terminals, so as to cover all other mobile terminal, sets the beam angle of the antenna 2 and 3, the movement of the other maintaining the communication state of the terminal. そして、(S220)と(S230)とで算出された値と、現状態のアンテナ方向、ビーム角度との値とで補正値を算出し(S160)、その補正値を許容範囲の値と比較する(S170)。 Then, compared with the calculated value out, the antenna direction of the current state, calculates a correction value by the value of the beam angle (S160), and the value of the allowable range the correction value (S220) and (S230) (S170). この補正値が許容範囲を満足しないときは、その補正値データをアンテナコントロール制御信号生成回路408に送信し、そこで生成された制御信号4001により、各アンテナのアンテナ角度及びビーム角度を制御する(S180)。 When this correction value does not satisfy the permissible range, and sends the compensation data to the antenna control control signal generating circuit 408, where the generated control signal 4001, controls the antenna angle and beam angle of each antenna (S180 ). 例えば、図1に示すように、アンテナ1のアンテナ方向およびビーム角度をビーム角度1010からビーム角度1011に、アンテナ2のアンテナ方向、ビーム角度をビーム角度102 For example, as shown in FIG. 1, the antenna direction and beam angle beam angle 1010 from the beam angle 1011 of the antenna 1, antenna direction of the antenna 2, the beam angle of the beam angle 102
0からビーム角度1021に、アンテナ3のアンテナ方向、ビーム角度をビーム角度1030からビーム角度1 From 0 to beam angle 1021, beam angle 1 antenna direction of the antenna 3, the beam angle from beam angle 1030
031に制御することができる。 It can be controlled to 031. また、前記補正値が許容範囲を満足するときは、アンテナ方向及びビーム角度は現在の状態でよいので、アンテナ方向及びビーム角度は変更しない。 Further, when the correction value satisfies the allowable range, the antenna direction and beam angle so good in the current state, the antenna direction and beam angle is not changed. つぎに、移動体端末との通信品質を判断するために、受信された受信レベル情報及びエラーレート情報の各々が、あらかじめ定めた許容範囲にあるかを判断する(S183)。 Next, in order to determine the communication quality of the mobile terminal, each of the reception level information and error rate information is received, it is determined whether the allowable range predetermined (S183). 許容範囲に達していなかったときは、通信品質が悪いためビーム電力を強くし、許容範囲を上回って、より品質がよければ、ビーム電力を弱くするように送信電力制御回路401は電力制御信号を送出する。 When not reached the allowable range, strong beam power for the communication quality is poor, exceeds the allowable range, if more you prefer quality, transmission power control circuit 401 so as to weaken the beam power of the power control signal sending to. また、許容範囲を満足するときは、送信電力制御回路401から、電力制御信号は送信しない。 Further, when satisfying the allowable range, the transmission power control circuit 401, the power control signal is not transmitted. 送信電力制御回路401で生成された電力制御信号をRF回路709内部の送信部306に送信し、各アンテナのビーム電力を制御する(S185)。 The generated by the transmission power control circuit 401 the power control signal transmitted to the RF circuit 709 inside the transmitting unit 306 to control the beam power of each antenna (S185).

【0028】第2の実施の形態によれば、通信中の移動端末の密度分布にしたがってアンテナのビーム方向及び角度を設定し、一定の品質を確保するようにビーム電力を制御することができる。 According to the second embodiment, it is possible to set the beam direction and angle of the antenna in accordance with the density distribution of the mobile terminal in communication, to control the beam power to ensure constant quality. また、S220において、密度があらかじめ定めた移動端末の数になるようにビーム角度を設定しているが、すべてのアンテナのビーム内に、通話中の移動端末の数がほぼ同一となるようなビーム角度に設定するようにしてもよい。 Further, in S220, but the density is set to the beam angle so as to be the number of mobile terminals a predetermined, in the beam of all the antennas, the number of mobile terminals under communication becomes substantially equal such beams it may be set at an angle.

【0029】次に、第3の実施の形態について、移動端末101との無線リンクを例にとり、図5を参照して説明する。 [0029] Next, a third embodiment takes a wireless link with the mobile terminal 101 as an example will be described with reference to FIG. 図5に、移動端末の移動速度によるアンテナ制御処理フローチャートを示す。 Figure 5 shows an antenna control flowchart according to the moving speed of the mobile terminal. 第3の実施の形態における基地局及び移動端末の構成は、第1の実施の形態と同様である。 Configuration of the base station and the mobile terminal in the third embodiment are the same as in the first embodiment. 制御回路400は(S100)〜(S19 Control circuit 400 (S100) ~ (S19
0)の処理を定期的に行う。 Regularly carry out the processing of 0).

【0030】図5において、図3に示すデータ処理フローチャート(S110)〜(S145)の処理の後に、 [0030] In FIG. 5, after the processing of the data processing flow chart shown in FIG. 3 (S110) ~ (S145),
前回データベース406(図2参照)に登録されている移動端末のデータ受信時間および位置情報と、今回登録された移動端末のデータ受信時間および位置情報とが、データベース406からバス4000を通して位置検出回路405に送信される。 Last database 406 and the data reception time of the mobile terminal registered in (see FIG. 2) and the position information, and the data reception time and the position information of the currently registered mobile terminal, the position detecting circuit 405 through the bus 4000 from the database 406 It is sent to. そして、前回と今回の移動端末のデータ受信時間及び位置情報による移動端末の移動変位から移動方向と速度が検出される(S510)。 Then, the moving direction and speed is detected from the displacement of the mobile terminal according to the previous data reception time and the location information of this mobile terminal (S510). さらに、この速度を用いて予測移動位置を算出する(S52 Moreover, to calculate the predicted travel position using the velocity (S52
0)。 0). ここで、予測移動位置の算出には、検出された移動端末速度にデータ受信時間の変位を乗じたもので求める方法や、算出した予測移動位置と地図情報とを組み合わせて、予測移動位置を補正する方法を利用する(S5 Here, the calculation of the predicted travel position, in combination and method of determining at what times the displacement of the data reception time to the mobile terminal speed detected, and the calculated predicted moving position and the map information, corrects the predicted movement position how to use (S5
25)。 25). 予測移動位置の補正方法は、例えば、移動端末は地図の道路上を移動すると考えて、予測移動位置が地図の道路上の位置から外れているときは(S526)、 Method of correcting the predicted travel position is, for example, the mobile terminal is considered to move on the road map, when the predicted movement position is out of position on the road map (S526),
最も近い道路上の位置に位置情報を補正する方法がある(S527)。 There is a method of correcting the position information to the nearest position on the road (S527). そして、移動端末101の位置情報と前記予測移動位置の位置情報と、予めデータベース406 Then, the position information of the mobile terminal 101 and the positional information of the predicted travel position, advance database 406
に記憶されている基地局300の位置情報とから、現在の移動端末の位置と予測される移動位置とがビーム範囲(無線リンク)内に入るように、アンテナ1の方向が計算され(S530)、また、ビーム角度が算出される(S540)。 From the position information of the base station 300 which is stored, as a moved position which is predicted to the current position of the mobile terminal is within the beam range (radio link), the direction of the antenna 1 is calculated (S530) In addition, the beam angle is calculated (S540). そして、(S530)と(S540)とで算出された値と、現状態のアンテナ方向およびビーム角度の補正値を算出し(S160)、その補正値を許容範囲の値と比較する(S170)。 Then, (S530) and the calculated value de and (S540), calculates a correction value of the antenna direction and beam angle of the current state (S160), it compares the value of the allowable range the correction value (S170). この補正値が許容範囲を満足しないときは、その補正値データをアンテナコントロール制御信号生成回路408に送信し、そこで生成された制御信号4001により、アンテナ1のアンテナ方向およびビーム角度を補正する(S180)。 When this correction value does not satisfy the permissible range, and sends the compensation data to the antenna control control signal generating circuit 408, where the generated control signal 4001, to correct the antenna direction and beam angle of the antenna 1 (S180 ). また、補正値が許容範囲を満足するときは、アンテナ方向及びビーム角度は現在の状態でよいので、アンテナ方向及びビーム角度は変更しない。 Further, when the correction value satisfies the allowable range, the antenna direction and beam angle so good in the current state, the antenna direction and beam angle is not changed. つぎに、移動体端末との通信品質を判断するために、受信された受信レベル情報及びエラーレート情報の各々が、あらかじめ定めた許容範囲にあるかを判断する(S183)。 Next, in order to determine the communication quality of the mobile terminal, each of the reception level information and error rate information is received, it is determined whether the allowable range predetermined (S183). 許容範囲に達していなかったときは、通信品質が悪いためビーム電力を強くし、許容範囲を上回って、より品質がよければ、ビーム電力を弱くするように送信電力制御回路401は電力制御信号を送出する。 When not reached the allowable range, strong beam power for the communication quality is poor, exceeds the allowable range, if more you prefer quality, transmission power control circuit 401 so as to weaken the beam power of the power control signal sending to. また、許容範囲を満足するときは、送信電力制御回路401から、電力制御信号は送信しない。 Further, when satisfying the allowable range, the transmission power control circuit 401, the power control signal is not transmitted. 送信電力制御回路401で生成された電力制御信号をRF回路709内部の送信部306に送信し、アンテナ1のビーム電力を制御する(S185)。 The generated by the transmission power control circuit 401 the power control signal transmitted to the RF circuit 709 inside the transmitting unit 306 to control the beam power of the antenna 1 (S185).

【0031】第4の実施の形態によれば、通信中の移動端末の予測移動位置にしたがってアンテナのビーム方向及び角度を設定し、一定の品質を確保するようにビーム電力を制御することができる。 According to the fourth embodiment, it is possible to set the beam direction and angle of the antenna according to the prediction moving position of the mobile terminal in communication, to control the beam power to ensure constant quality . 本実施の形態によれば、 According to this embodiment,
移動端末が都市部での高速移動の状態においても、アンテナビームを迅速にかつ正確に向け、無線リンクを確立することができる。 Even when the high-speed movement of the mobile terminal is urban, quickly and accurately direct the antenna beam, can establish a wireless link. また、一定の品質を保つように、ビーム電力を制御することにより、移動端末の消費電力を低減すると共に、セル内の通信容量を増加させることができる。 Moreover, to keep a constant quality, by controlling the beam power, while reducing the power consumption of the mobile terminal, it is possible to increase the communication capacity of the cell.

【0032】次に、第4の実施の形態について、移動端末101との無線リンクを例にとり、図6を参照して説明する。 [0032] Next, a fourth embodiment, taking the radio link with the mobile terminal 101 as an example will be described with reference to FIG. 図6に、無線リンクで転送される呼情報の種類の検出によるアンテナ方制御処理フローチャート示す。 Figure 6 shows an antenna side control flowchart according to the type of detection of the call information to be transferred over a wireless link.
第4の実施の形態における基地局及び移動端末の構成は、第1の実施の形態と同様である。 Configuration of the base station and the mobile terminal in the fourth embodiment is the same as in the first embodiment. 制御回路400は(S100)〜(S190)の処理を定期的に行う。 Control circuit 400 periodically performs the processing (S100) ~ (S190).

【0033】図6において、図3に示すデータ処理フローチャート(S110)〜(S145)の処理の後に、 [0033] In FIG. 6, after the processing of the data processing flow chart shown in FIG. 3 (S110) ~ (S145),
受信情報処理回路402により無線リンクで転送される呼情報の種類の検出が行われる(S310)。 Types of detection of call information transferred over a wireless link is performed by the reception processing circuit 402 (S310). 情報呼の種類には、例えば、緊急通報や、最高サービスユーザ、 The type of information the call, for example, emergency call and, best service user,
高速データ通信要求等の予め定められたサービスの種類があり、各移動端末ごともしくは電話番号ごとにサービスの種類が登録されている。 There are predetermined type of service, such as high-speed data communication request, the type of service is registered for each each or phone number the mobile terminal. 本実施の形態においては、 In this embodiment,
このサービスの種類ごとにビーム角度を予め定めておく。 Predetermining a beam angle for each type of service. 例えば、緊急通報もしくは最高サービスユーザされた移動端末については、よりビーム角度を小さくするように、ビーム角度を10度としておき、高速通信である移動端末については、20度と規定し、それ以外の移動端末についてはビーム角度を60度と規定しておくことができる。 For example, for the mobile terminal which is an emergency call or maximum service user, so as to reduce the more beam angle, the beam angle leave 10 degrees, the mobile terminal is a high-speed communication is defined as 20 degrees, the other for the mobile terminal it may have been defined as 60 degrees beam angle. つぎに、移動端末の位置情報と、基地局30 Then, the position information of the mobile terminal, the base station 30
0の位置情報とから、アンテナ1の方向が決定され(S And a position information of 0, the direction of the antenna 1 is determined (S
320)、受信されたデータについての移動端末のサービスの種類にしたがって、ビーム角度が決定される(S 320), according to the type of service of the mobile terminal for the received data, the beam angle is determined (S
330)。 330). このとき、同一通信エリア 内の他の移動端末との無線リンクは、他のアンテナ2、3により維持される。 In this case, the radio link with the other mobile terminals in the same communication area is maintained by the other antennas 2. そして、(S320)と(S330)とで算出された値と、現状態のアンテナ方向、ビーム角度との値とで補正値を算出し(S160)、その補正値を許容範囲の値と比較する(S170)。 Then, compared with the calculated value out, the antenna direction of the current state, calculates a correction value by the value of the beam angle (S160), and the value of the allowable range the correction value (S320) and (S330) (S170). この補正値が許容範囲を満足しないときは、その補正値データをアンテナコントロール制御信号生成回路408に送信し、そこで生成された制御信号4001により、アンテナ1のアンテナ方向およびビーム角度を制御する(S180)。 When this correction value does not satisfy the permissible range, and sends the compensation data to the antenna control control signal generating circuit 408, where the generated control signal 4001, controls the antenna direction and beam angle of the antenna 1 (S180 ). また、前記補正値が許容範囲を満足するときは、アンテナ方向及びビーム角度は現在の状態でよいので、アンテナ方向及びビーム角度は変更しない。 Further, when the correction value satisfies the allowable range, the antenna direction and beam angle so good in the current state, the antenna direction and beam angle is not changed. つぎに、移動体端末との通信品質を判断するために、受信された受信レベル情報及びエラーレート情報の各々が、あらかじめ定めた許容範囲にあるかを判断する(S183)。 Next, in order to determine the communication quality of the mobile terminal, each of the reception level information and error rate information is received, it is determined whether the allowable range predetermined (S183). 許容範囲に達していなかったときは、通信品質が悪いためビーム電力を強くし、許容範囲を上回って、より品質がよければ、ビーム電力を弱くするように送信電力制御回路401は電力制御信号を送出する。 When not reached the allowable range, strong beam power for the communication quality is poor, exceeds the allowable range, if more you prefer quality, transmission power control circuit 401 so as to weaken the beam power of the power control signal sending to. また、許容範囲を満足するときは、送信電力制御回路401から、電力制御信号は送信しない。 Further, when satisfying the allowable range, the transmission power control circuit 401, the power control signal is not transmitted. 送信電力制御回路401で生成された電力制御信号をRF回路709内部の送信部306に送信し、各アンテナのビーム電力を制御する(S185)。 The generated by the transmission power control circuit 401 the power control signal transmitted to the RF circuit 709 inside the transmitting unit 306 to control the beam power of each antenna (S185).

【0034】以上、第4の実施の形態によれば、移動端末のサービスの種類にしたがってアンテナのビーム方向及び角度を設定し、一定の品質を確保するようにビーム電力を制御することができる。 [0034] As described above, according to the fourth embodiment, to set the beam direction and angle of the antenna according to the type of service of the mobile terminal, it is possible to control the beam power to ensure constant quality. これにより、割り出した呼情報を利用することで、各トラフィックに応じたQO Thus, by using the call information to indexing, QO corresponding to each traffic
S(quality of service)の無線リンクを実現できる。 It is possible to realize a radio link of S (quality of service).

【0035】次に、第5の実施の形態を説明する。 Next, a description will be given of a fifth embodiment. 第5 Fifth
の実施の形態では、前述した第1〜第4の実施の形態において、それぞれ求められたアンテナ方向とビーム角度を組み合わせて、予め定めた優先順位にしたがって、最終的にアンテナ方向およびビーム角度を決定する。 In the embodiment, the determination in the first to fourth embodiments described above, a combination of antenna direction and beam angle obtained respectively, according to a predetermined priority order, finally antenna direction and beam angle to. 例えば、第4の実施の形態におけるサービスの種類が、緊急通報もしくは最高サービスユーザの動端末である場合には、その移動端末の方向および図5に示すS520処理により求められた予測された移動位置により、アンテナ方向およびビーム角度を決定する。 For example, the type of service in the fourth embodiment, if the dynamic terminal emergency call or highest service user, predicted moved position obtained by S520 processing shown in direction and 5 of the mobile terminal Accordingly, to determine the antenna direction and beam angle. それ以外のサービス種類の移動端末については、図4に示すS210において求められた密度分布にしたがって、アンテナの方向及びビーム角度を決定するように規定しておくことができる。 For other service type of the mobile terminal, it is possible in accordance with the density distribution determined in S210 shown in FIG. 4, previously defined to determine the direction and beam angle of the antenna. このように、上述した実施の形態の少なくとも2つを組み合わせてアンテナ方向及びビーム角度を決定してもよい。 Thus, it may be determined antenna direction and beam angle by combining at least two of the above-described embodiment.

【0036】 [0036]

【発明の効果】本発明によれば、無線アクセスシステムにおいて基地局が割り出した移動端末の位置情報から、 According to the present invention, the position information of the mobile terminal by the base station indexing in a wireless access system,
アンテナの方向およびビーム角度を変化させることができる。 It is possible to change the direction and beam angle of the antenna. これにより、各無線リンク間の干渉を最小限にできるので基地局のセルに収容できる移動端末数を増大できる効果もある。 There Accordingly, even interference can increase the number of mobile terminals that can be accommodated in the cell of the base station because it is possible to minimize effects between each radio link.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の一実施形態による無線通信システムの全体構成図を示す。 1 shows an overall configuration diagram of a radio communication system according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施形態を実現するための基地局内の制御回路のシステム構成図を示す。 2 shows a system block diagram of a control circuit in the base station for implementing an embodiment of the present invention.

【図3】アンテナ制御フローチャートを示す。 3 shows an antenna control flowchart.

【図4】移動端末もしくは無線リンクの密度分布によるアンテナ制御処理フローチャートを示す。 4 shows an antenna control processing flowchart according to the density distribution of the mobile terminal or wireless link.

【図5】移動端末の移動速度を検出によるアンテナ制御処理フローチャートを示す。 5 shows an antenna control processing flow by detecting a moving speed of the mobile terminal.

【図6】無線リンクで転送される呼情報の種類の検出によるアンテナ方制御処理フローチャートを示す。 6 shows an antenna side control flowchart according to the type of detection of the call information to be transferred over a wireless link.

【図7】本発明の一実施形態を実現するための移動端末の構成図を示す。 7 shows a block diagram of a mobile terminal for implementing an embodiment of the present invention.

【図8】移動端末の位置情報を求めるための説明図を示す。 8 shows a diagram for obtaining the location information of the mobile terminal.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

101…移動端末 300…基地局 1…アンテナ 200…アンテナコントロール 400…制御回路。 101 ... mobile terminal 300 ... base station 1 ... antenna 200 ... antenna control 400 ... control circuit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 濱田 卓志 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所情報通信事業部内 (72)発明者 畔▲高▼ 俊洋 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所情報通信事業部内 (72)発明者 益子 英昭 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所情報通信事業部内 Fターム(参考) 5K067 AA11 AA23 BB02 EE02 EE10 EE22 HH21 HH22 JJ51 JJ52 JJ56 KK02 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor Takashi Hamada Kanagawa Prefecture, Totsuka-ku, Yokohama-shi Totsuka-cho, 216 address Co., Ltd., Hitachi information and communications business unit (72) inventor banks ▲ high ▼ Kanagawa Prefecture, Totsuka-ku, Yokohama-shi Toshihiro Totsuka town 216 address Co., Ltd., Hitachi information and communications business unit (72) inventor Hideaki Mashiko Kanagawa Prefecture, Totsuka-ku, Yokohama-shi Totsuka-cho, 216 address Co., Ltd., Hitachi information and communication Division in the F-term (reference) 5K067 AA11 AA23 BB02 EE02 EE10 EE22 HH21 HH22 JJ51 JJ52 JJ56 KK02

Claims (5)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】複数の移動端末の各々と無線リンクを形成する基地局において、複数のビームアンテナと、前記ビームアンテナの各々のビーム方向及びビーム角度を制御するアンテナ制御手段と、通信中の移動端末の位置情報を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された位置情報に従い前記ビームアンテナのビームの方向および/または角度を決定し、前記アンテナ制御手段に指示する決定手段とを備えることを特徴とする基地局。 1. A base station forming each wireless links with a plurality of mobile terminals, a plurality of beam antennas, and antenna control means for controlling each of the beam direction and beam angle of the beam antenna, the mobile during communication an acquisition unit that acquires position information of the terminal, the direction and / or angle of the beam of the beam antenna determined according to the position information acquired by the acquisition unit, further comprising a determining means for instructing said antenna control unit said base station.
  2. 【請求項2】請求項1に記載の基地局において、前記取得手段により取得された位置情報から無線リンク内の移動端末の密度分布を算出する算出手段をさらに備え、前記決定手段は、前記算出手段により求められた密度分布から、前記ビームアンテナの各々により、予め定めた数の移動端末と通信を行えるように、前記ビームアンテナの各々のビームの方向および/または角度を決定することを特徴とする基地局。 2. A base station according to claim 1, further comprising a calculating means for calculating the density distribution of mobile terminals within a wireless link from the position information acquired by the acquisition unit, the determination unit, the calculated from the density distribution obtained by means by each of said beam antenna, to allow the communication with the number of mobile terminals a predetermined, and wherein determining the direction and / or angle of each beam of the beam antenna base station.
  3. 【請求項3】請求項1に記載の基地局において、前記取得手段により取得された位置情報から無線リンク内の通信中の移動端末の移動方向および移動速度から予測した移動位置を算出する算出手段をさらに備え、前記決定手段は、前記算出手段により求められた予測された移動位置が無線リンク内に入るように、前記ビームアンテナの各々のビームの方向および/または角度を決定することを特徴とする基地局。 3. A base station according to claim 1, calculating means for calculating a movement position predicted from the moving direction and the moving speed of the mobile terminal in communication in the radio link from the position information acquired by the acquisition unit further wherein the determination unit, as predicted moved position obtained by said calculating means falls within a radio link, and wherein determining the direction and / or angle of each beam of the beam antenna base station.
  4. 【請求項4】請求項1に記載の基地局において、前記移動端末からの呼について、予め定められた呼のサービス種類を検出する検出手段をさらに備え、前記決定手段は、前記検出手段により求められたサービス種類に対応して、予め定められた前記ビームアンテナの各々のビームの方向および/または角度を決定することを特徴とする基地局。 4. A base station according to claim 1, the call from the mobile terminal, further comprising detection means for detecting a service type of the call to a predetermined, wherein the determining means is determined by said detecting means in response to the service type which is a base station and determines the direction and / or angle of each beam of the beam antenna predetermined.
  5. 【請求項5】複数の移動端末の各々と無線リンクを形成し、複数のビームアンテナを備える基地局におけるアンテナビームの制御方法であって、通信中の移動端末の位置情報を取得し、前記取得された位置情報に従い前記ビームアンテナのビームの方向および/または角度を決定し、当該決定したビームの方向および/または角度により前記ビームアンテナの各々のビーム方向および/またはビーム角度を制御することを特徴とするアンテナビームの制御方法。 5. A forming each wireless links with a plurality of mobile terminals, a control method of an antenna beam in a base station comprising a plurality of beam antennas, and obtains the positional information of the mobile terminal in communication, the acquisition It has been the direction and / or angle of the beam of the beam antenna determined according to the location information, characterized by the direction and / or angle of the determined beam to control the beam direction and / or beam angle of each of said beam antenna method of controlling the antenna beam to be.
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