JP2000357911A - Search method for radio wave arriving direction and device using the method - Google Patents
Search method for radio wave arriving direction and device using the methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、アダプティブアレ
ーアンテナを用いる基地局における、電波到来方向の探
知方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for detecting a direction of arrival of a radio wave in a base station using an adaptive array antenna.
【０００２】[0002]
【従来の技術】移動通信において、周波数利用効率を高
めるために基地局用アダプティブアレーアンテナの適用
が検討されている。アダプティブアレーアンテナは、移
動局の発射する電波の到来方向を検出し、アンテナの各
ブランチのベクトル調整手段にて位相量を制御すること
で所望の方向に指向性ビームを向け、さらに各ブランチ
のベクトル調整手段にて振幅量を制御することでビーム
幅を可変にできる。また、電波の到来方向を検出し、そ
の到来方向に指向性ビームを形成したアダプティブアレ
ーアンテナは、移動局の移動に対してビームを各ベクト
ル調整手段の適応アルゴリズムによる位相量の制御によ
り適応的に追尾できる。2. Description of the Related Art In mobile communications, the use of an adaptive array antenna for a base station has been studied in order to increase the frequency use efficiency. The adaptive array antenna detects the direction of arrival of the radio wave emitted from the mobile station, and directs the directional beam in a desired direction by controlling the amount of phase by the vector adjustment means of each branch of the antenna. The beam width can be varied by controlling the amplitude amount by the adjusting means. In addition, the adaptive array antenna which detects the direction of arrival of the radio wave and forms a directional beam in the direction of arrival, adapts the beam to the movement of the mobile station by controlling the amount of phase by the adaptive algorithm of each vector adjustment means. Can track.
【０００３】このように一度所望の移動局に狭い指向性
ビームを形成することで、従来の固定ビームであるオム
ニアンテナ、セクタアンテナに比べて、アダプティブア
レーアンテナのアンテナ利得は飛躍的に向上できる。ま
た、所望の方向のみにビームを向けるため、従来の固定
ビームによるアンテナに比べて、アダプティブアレーー
アンテナは他の移動局への干渉を軽減できる特徴があ
る。[0003] By forming a narrow directional beam once at a desired mobile station, the antenna gain of the adaptive array antenna can be remarkably improved as compared with the conventional fixed beam omni antenna and sector antenna. Further, since the beam is directed only in a desired direction, the adaptive array antenna has a feature that interference with other mobile stations can be reduced as compared with a conventional fixed beam antenna.
【０００４】上述したように、従来の固定ビームのアン
テナに比べて、いくつかの特徴があるアダプティブアレ
ーアンテナの動作は、電波の到来方向の検出、指向性ビ
ームの形成、移動局の追尾と大きく３つに分類できる。
これまで、指向性ビームの形成と移動局の追尾に関して
は、数多くの研究開発がされている。このような研究開
発においては、アダプティブアレーアンテナの構成によ
らず基本的にアンテナの各ブランチに設けた電気的可変
位相器と電気的可変減衰器を適応アルゴリズムにより制
御することで、所望の指向性ビーム形成と移動局への追
尾を可能にしている。これに関しては、例えば、「小川
恭孝、菊間信良、アダプティブアンテナ理論と今後の展
望、電子情報通信学会論文誌Ｂ−II、ｖｏｌ．Ｊ７５−
Ｂ−II、Ｎｏ．１１、ｐｐ．７２１−７３２、１９９２
−１１」を参照することにより概要を知ることができ
る。As described above, the operation of the adaptive array antenna, which has several features as compared with the conventional fixed beam antenna, is largely performed by detecting the arrival direction of radio waves, forming a directional beam, and tracking a mobile station. It can be classified into three.
Many researches and developments have been made on directional beam formation and mobile station tracking. In such research and development, the desired directivity is controlled basically by controlling the electric variable phase shifter and the electric variable attenuator provided in each branch of the antenna by an adaptive algorithm regardless of the configuration of the adaptive array antenna. It enables beamforming and tracking to mobile stations. For this, see, for example, “Yasutaka Ogawa, Nobuyoshi Kikuma, Adaptive Antenna Theory and Future Prospects, IEICE Transactions B-II, vol.
B-II, no. 11, pp. 721-732, 1992
An overview can be obtained by referring to "-11".
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】電波の到来方向の検出
については、オムニアンテナまたはセクタアンテナで未
知到来電波を受信し，アダプティブアレーアンテナの各
ブランチの位相量を制御して電波到来方向を検出する方
法がある。この方法は、当初無指向性アンテナで電波の
到来方向を検出するため、移動局は指向性ビーム形成後
に比べて大きい送信出力で自らの位置を基地局に教える
必要がある。アダプティブアレーアンテナで移動局の捕
捉・追尾を一度行えば、形成した指向性ビームによりア
ンテナ利得が大きいため、移動局の送信出力を小さくで
きる。この従来の技術における電波到来方向検出方法に
ついては、例えば、「Shinya Tanaka, Mamoru Sawahash
i, and Fumiyuki Adachi, Pilot Symbol-Assisted Deci
sion-Directed Coherent Adaptive Array Diversity fo
r DS-CDMA Mobile Radio Reverse Link, IEICE Trans.F
undamentals, Vol.E80 - A, No.12, 1997-12」を参照す
ることができる。In order to detect the direction of arrival of a radio wave, an unknown incoming radio wave is received by an omni antenna or a sector antenna, and the direction of arrival of the radio wave is detected by controlling the phase amount of each branch of the adaptive array antenna. There is a way. In this method, since the direction of arrival of a radio wave is initially detected by an omni-directional antenna, the mobile station needs to inform its base station of its position with a larger transmission output than after directional beam formation. Once acquisition and tracking of the mobile station is performed by the adaptive array antenna, the transmission output of the mobile station can be reduced because the formed directional beam has a large antenna gain. For the method of detecting the direction of arrival of radio waves in this conventional technique, for example, see “Shinya Tanaka, Mamoru Sawahash
i, and Fumiyuki Adachi, Pilot Symbol-Assisted Deci
sion-Directed Coherent Adaptive Array Diversity fo
r DS-CDMA Mobile Radio Reverse Link, IEICE Trans.F
undamentals, Vol. E80-A, No. 12, 1997-12 ".
【０００６】このように従来の技術における電波到来方
向検出方法においては、アダプティブアレーアンテナの
指向性を形成する初期の段階において、移動局の比較的
大きい送信出力により、他の移動局へ干渉を与える問題
点があった。また、このことにより、結果として移動通
信システムの周波数利用効率が低下する問題点があっ
た。さらに、オムニアンテナまたはセクタアンテナをさ
らに必要とするため、基地局アンテナの構造が大規模に
なる問題点もあった。As described above, in the conventional radio wave arrival direction detecting method, in the initial stage of forming the directivity of the adaptive array antenna, the relatively large transmission output of the mobile station causes interference to other mobile stations. There was a problem. Further, as a result, there is a problem that the frequency utilization efficiency of the mobile communication system is reduced. Further, since an omni antenna or a sector antenna is further required, there is a problem that the structure of the base station antenna becomes large.
【０００７】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、簡易なアダプティブアレーアンテナの構造で、移
動局の電波の到来方向探知を行うことができ、かつより
少ない移動局送信出力で基地局での電波の到来方向を探
知する電波到来方向探知方法及びその方法を使用する装
置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above points, and has a simple adaptive array antenna structure that can detect the direction of arrival of a radio wave of a mobile station and can transmit a signal to a base station with a smaller mobile station transmission output. It is an object of the present invention to provide a radio wave arrival direction detecting method for detecting a radio wave arrival direction at a station and an apparatus using the method.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は下記のように構成することができる。請求
項１に記載の発明は、アダプティブアレーアンテナを用
いた電波到来方向探知方法であり、移動局はインパルス
状の電波を発射し、前記アダプティブアレーアンテナを
備える基地局は、該電波を受信して、前記移動局の電波
到来方向を探知する。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention can be configured as follows. The invention according to claim 1 is a radio wave arrival direction detecting method using an adaptive array antenna, in which a mobile station emits an impulse-shaped radio wave, and a base station including the adaptive array antenna receives the radio wave. , The direction of arrival of radio waves from the mobile station is detected.
【０００９】本発明によれば、移動局からインパルス状
の電波を発射し、基地局では、そのインパルス状の電波
を監視することとしたため、基地局は少ない移動局送信
出力にて容易に移動局電波の到来方向を探知できる。ま
た、基地局では、インパルス状の電波を監視するため、
他の通話中の無線信号とスペクトル形状が異なりインパ
ルス状の電波を容易に識別できる。According to the present invention, since the mobile station emits an impulse radio wave and the base station monitors the impulse radio wave, the base station can easily transmit the mobile station with a small mobile station transmission output. The direction of arrival of radio waves can be detected. In addition, the base station monitors impulse-like radio waves,
An impulse-shaped radio wave having a spectrum shape different from that of another radio signal during a call can be easily identified.
【００１０】請求項２に記載の発明は、前記電波を、前
記移動局の送信信号の周期より短いインパルス状である
こととする。請求項３に記載の発明は、前記電波が、特
定の符号系列の周期にて発射され、当該電波の間隔は、
フェージングの時間相関以上の間隔にて設定するように
する。[0010] According to a second aspect of the present invention, the radio wave is in the form of an impulse shorter than a period of a transmission signal of the mobile station. The invention according to claim 3 is characterized in that the radio waves are emitted at a specific code sequence cycle, and the interval between the radio waves is
It should be set at intervals longer than the fading time correlation.
【００１１】上記の発明によれば、移動局の発射するイ
ンパルス状の電波は、特定の符号周期にて発射され、ま
た、各インパルス状の電波の間隔は、フェージングの時
間相関をほぼ無相関とみなせる時間間隔に設定される。
従って、各インパルス状の電波は、ほぼ互いに無相関な
フェージング変動を受けることになり、各インパルス状
の電波のレベル変動が独立になるので、各インパルス状
の電波の検出精度を向上できる。また、インパルス状の
電波を各移動局に割り当てられた固有の符号周期にて発
射することにより、各移動局の識別と基地局における移
動局の検出精度を高めることができる。According to the above invention, the impulse radio waves emitted from the mobile station are emitted at a specific code cycle, and the interval between the impulse radio waves is such that the time correlation of fading is substantially uncorrelated. Set to a time interval that can be considered.
Therefore, each impulse-shaped radio wave undergoes fading fluctuations that are substantially uncorrelated with each other, and the level fluctuations of each impulse-shaped radio wave become independent, so that the detection accuracy of each impulse-shaped radio wave can be improved. In addition, by emitting an impulse-shaped radio wave at a unique code cycle assigned to each mobile station, the identification of each mobile station and the detection accuracy of the mobile station at the base station can be improved.
【００１２】請求項４に記載の発明は、アダプティブア
レーアンテナを備える基地局と、該基地局と通信を行う
移動局とを備えた無線通信システムであり、前記移動局
はインパルス状の電波を発射する手段を備え、前記基地
局は前記インパルス状の電波を受信して、電波の到来方
向を探知する手段を備える。請求項５に記載の発明は、
アダプティブアレーアンテナを備える基地局と、該基地
局と通信を行う移動局とを備えた無線通信システムであ
り、前記移動局は送信信号の周期より短いインパルス状
の電波を発射する手段を備え、前記基地局は該インパル
ス状の電波を受信して、電波の到来方向を探知する手段
を備える。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a radio communication system including a base station having an adaptive array antenna and a mobile station communicating with the base station, wherein the mobile station emits an impulse-like radio wave. The base station receives the impulse radio wave and detects a direction of arrival of the radio wave. The invention according to claim 5 is
A base station including an adaptive array antenna, and a wireless communication system including a mobile station that communicates with the base station, wherein the mobile station includes a unit that emits an impulse-shaped radio wave shorter than a period of a transmission signal, The base station includes means for receiving the impulse radio wave and detecting the arrival direction of the radio wave.
【００１３】請求項６に記載の発明は、前記移動局は、
前記インパルス状の電波を特定の符号系列の周期にて発
射する手段と、当該インパルス状の電波の時間間隔を、
フェージングの時間相関以上の間隔にて設定する手段と
を更に備える。上記の本発明による無線通信システムに
よっても、本発明の電波到来方向探知方法と同様の作用
効果を得ることができる。[0013] According to a sixth aspect of the present invention, the mobile station comprises:
Means for emitting the impulse-shaped radio wave at a specific code sequence cycle, and the time interval of the impulse-shaped radio wave,
Means for setting at intervals equal to or longer than the fading time correlation. The same effect as the radio wave arrival direction detecting method of the present invention can be obtained by the wireless communication system according to the present invention.
【００１４】請求項７に記載の発明は、アデプティブア
レーアンテナを備えた基地局と通信を行なう移動局であ
り、インパルス状の電波を生成する手段と、該生成した
電波を発射する手段とを備える。本発明によれば、移動
局はインパルス状の電波を発射し、基地局がその電波で
移動局の位置を探知することにより、移動局は従来のよ
うに大きな送信出力の電波を発射することなく、基地局
は容易に移動局電波の到来方向を探知できる。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a mobile station for communicating with a base station provided with an adaptive array antenna, comprising: means for generating an impulse-shaped radio wave; and means for emitting the generated radio wave. Is provided. According to the present invention, the mobile station emits an impulse-like radio wave, and the base station detects the position of the mobile station with the radio wave, so that the mobile station does not emit a radio wave having a large transmission output as in the related art. The base station can easily detect the direction of arrival of the mobile station radio wave.
【００１５】請求項８に記載の発明は、アダプティブア
レーアンテナを備えた基地局と通信を行なう移動局であ
り、送信信号の周期より短いインパルス状の電波を生成
する手段と、該生成した電波を発射する手段とを備え
る。請求項９に記載の発明は、上記の移動局が、特定の
符号系列の周期にて前記インパルス状の電波を発射する
手段と、当該インパルス状の電波をフェージングの時間
相関以上の間隔にて設定する手段とを更に備えることと
する。The invention according to claim 8 is a mobile station for communicating with a base station provided with an adaptive array antenna, means for generating an impulse-shaped radio wave shorter than the period of a transmission signal, and transmitting the generated radio wave to the base station. Means for firing. According to a ninth aspect of the present invention, the mobile station emits the impulse-shaped radio wave at a specific code sequence period, and sets the impulse-shaped radio wave at an interval equal to or longer than the fading time correlation. And means for performing the operation.
【００１６】上記の発明によれば、基地局による移動局
の検出精度を向上させることができる。請求項１０に記
載の発明は、アダプティブアレーアンテナを備えた基地
局であり、移動局の発射するインパルス状の電波を受信
する手段と、該受信した電波から前記移動局の電波の到
来方向を探知する手段を備える。According to the above invention, the detection accuracy of the mobile station by the base station can be improved. The invention according to claim 10 is a base station provided with an adaptive array antenna, means for receiving an impulse-shaped radio wave emitted from a mobile station, and detecting an arrival direction of the radio wave of the mobile station from the received radio wave. Means for performing
【００１７】本発明によれば、移動局がインパルス状の
電波を発射することにより、基地局は容易に移動局電波
の到来方向を探知できる。請求項１１に記載の発明は、
上記の基地局が、前記アダプティブアレーアンテナが形
成する複数のビームのうちの一部のビームを前記移動局
の電波の到来方向を探知するビームに割り当てる手段を
有するようにする。According to the present invention, the base station can easily detect the direction of arrival of the mobile station radio wave by emitting the impulse radio wave by the mobile station. The invention according to claim 11 is
The base station has means for allocating a part of the plurality of beams formed by the adaptive array antenna to a beam for detecting an arrival direction of a radio wave of the mobile station.
【００１８】本発明によれば、基地局は従来のアダプテ
ィブアレーアンテナのビームとの共用が可能となり、基
地局アンテナ構造を簡易化できる。請求項１２に記載の
発明は、アダプティブアレーアンテナを備えた基地局で
あり、移動局からのインパルス状の電波を受信し、該移
動局の電波の到来方向を探知するアンテナ系列を、前記
アダプティブアレーアンテナとは独立に備える。According to the present invention, the base station can share the beam of the conventional adaptive array antenna, and the base station antenna structure can be simplified. According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a base station provided with an adaptive array antenna, which receives an impulse-shaped radio wave from a mobile station and detects an antenna sequence for detecting an arrival direction of the radio wave of the mobile station. It is provided independently of the antenna.
【００１９】本発明によれば、移動局がインパルス状の
電波を発射することにより、基地局は容易に移動局電波
の到来方向を探知できるとともに、電波の到来方向を探
知するアンテナ系列を簡易な走査型のアンテナで構成す
ることができるため、基地局アンテナ構造を簡易化でき
る。請求項１３に記載の発明は、アダプティブアレーア
ンテナを備えた基地局であり、移動局の発射するインパ
ルス状の電波を検出する手段と、インパルス信号を検出
した際にモニタしているタップ係数を検出する手段と、
該タップ係数により前記移動局と前記基地局の通信回線
を設定するビームの方向を指示する手段と、該指示によ
り前記アダプティブアレーアンテナにタップ係数を設定
する手段とを備える。According to the present invention, since the mobile station emits an impulse-shaped radio wave, the base station can easily detect the direction of arrival of the radio wave of the mobile station, and can simplify the antenna sequence for detecting the direction of arrival of the radio wave. Since it can be configured with a scanning antenna, the base station antenna structure can be simplified. According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided a base station provided with an adaptive array antenna, a means for detecting an impulse radio wave emitted from a mobile station, and a tap coefficient monitored when an impulse signal is detected. Means to
The mobile station includes means for instructing the direction of a beam for setting a communication line between the mobile station and the base station using the tap coefficient, and means for setting a tap coefficient for the adaptive array antenna according to the instruction.
【００２０】本発明によれば、移動局がインパルス状の
電波を発射することにより、基地局は容易に移動局電波
の到来方向を探知できるとともに、基地局は従来のアダ
プティブアレーアンテナのビームとの共用が可能とな
り、基地局アンテナ構造を簡易化できる。請求項１４に
記載の発明は、アダプティブアレーアンテナを備えた基
地局であり、固定のビーム幅でセルまたはセクタ内を走
査するアンテナを備え、該アンテナは、移動局の発射す
るインパルス状の電波を検出する手段と、該電波の到来
方向を指示する手段と、該指示により前記アダプティブ
アレーアンテナにタップ係数を設定する手段とを備え
る。According to the present invention, when the mobile station emits an impulse-shaped radio wave, the base station can easily detect the direction of arrival of the mobile station radio wave, and the base station can easily detect the direction of arrival of the mobile station radio wave. Sharing becomes possible, and the base station antenna structure can be simplified. The invention according to claim 14 is a base station including an adaptive array antenna, including an antenna that scans a cell or a sector with a fixed beam width, and the antenna transmits an impulse-shaped radio wave emitted from a mobile station. A means for detecting, means for instructing the arrival direction of the radio wave, and means for setting a tap coefficient in the adaptive array antenna according to the instruction.
【００２１】本発明によれば、移動局がインパルス状の
電波を発射することにより、基地局は容易に移動局電波
の到来方向を探知できるとともに、電波の到来方向を探
知するアンテナ系列を簡易な走査型のアンテナで構成す
るこができるため、基地局アンテナ構造を簡易化でき
る。According to the present invention, when the mobile station emits an impulse-shaped radio wave, the base station can easily detect the direction of arrival of the radio wave of the mobile station, and can simplify the antenna sequence for detecting the direction of arrival of the radio wave. Since the antenna can be constituted by a scanning antenna, the base station antenna structure can be simplified.
【００２２】[0022]
【発明の実施の形態】図１に本発明の実施例を示す。図
１は、本発明によるインパルス状の電波を用いる移動局
と基地局との回線接続フローを示す図である。通話開始
を要求する移動局は、在圏基地局等の報知情報を受信す
る以前にインパルス状の電波を無線システムのとまり木
チヤネルにて発射する（ステップ１）。移動局の発射す
るインパルス状の電波は、移動局の周辺基地局にて受信
される（ステップ２）。このとき、基地局は、本発明に
よる走査型アンテナで移動局の発射するインパルス状の
電波を受信する。具体的には、狭ビームのアンテナを走
査して検出する。例えば、オムニセルの場合３６０度回
転走査し、３セクタの場合には１２０度走査を行う。狭
ビームのアンテナでインパルス状の電波を検出するた
め、検出時の狭ビームアンテナの方向が移動局の方向と
なる。これにより、各基地局にて移動局からの電波の到
来方向を走査型アンテナの位置等のパラメータによりお
よそ知ることができる。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a diagram showing a line connection flow between a mobile station and a base station using impulsive radio waves according to the present invention. The mobile station requesting the call start emits an impulse-shaped radio wave at the perch channel of the wireless system before receiving the broadcast information of the serving base station or the like (step 1). The impulse-shaped radio waves emitted by the mobile station are received by base stations near the mobile station (step 2). At this time, the base station receives an impulse-like radio wave emitted by the mobile station using the scanning antenna according to the present invention. Specifically, a narrow beam antenna is scanned for detection. For example, in the case of an omnicell, a 360-degree rotation scan is performed, and in the case of three sectors, a 120-degree scan is performed. Since the impulse-shaped radio wave is detected by the narrow beam antenna, the direction of the narrow beam antenna at the time of detection is the direction of the mobile station. As a result, each base station can roughly know the direction of arrival of radio waves from the mobile station using parameters such as the position of the scanning antenna.
【００２３】移動局のインパルス状の電波を受信した基
地局は、下り回線のとまり木チヤネルを用いて自局の報
知情報を移動局に向けて送信する（ステップ３）。移動
局はその報知情報を受信し（ステップ４）、周辺基地局
から送信される報知情報のうち、最大受信レベルの報知
情報を特定し、その最大受信レベルの基地局へ向けてと
まり木チヤネルにて在圏基地局選択通知信号を送信する
（ステップ５）。在圏基地局では、移動局からの在圏基
地局選択信号を受信し（ステップ６）、移動局に向けて
電波の到来方向探知を完了した信号を送信する（ステッ
プ７）。ここで、基地局にて十分に移動局からの電波の
到来方向が特定できない場合には、再度移動局にインパ
ルス状の電波を発射させる。これにより，再度走査型ア
ンテナで電波到来方向を特定する。The base station, which has received the mobile station's impulse radio wave, transmits its own broadcast information to the mobile station using the perch channel of the downlink (step 3). The mobile station receives the broadcast information (step 4), specifies the broadcast information of the maximum reception level among the broadcast information transmitted from the peripheral base stations, and uses the perch channel toward the base station of the maximum reception level. A serving base station selection notification signal is transmitted (step 5). The serving base station receives the serving base station selection signal from the mobile station (step 6), and transmits a signal indicating that the direction of arrival of the radio wave has been detected to the mobile station (step 7). Here, if the arrival direction of the radio wave from the mobile station cannot be sufficiently specified by the base station, the mobile station emits an impulse-shaped radio wave again. Thereby, the arrival direction of the radio wave is specified again by the scanning antenna.
【００２４】移動局にて在圏基地局から電波到来方向探
知の完了した信号を受信すると（ステップ８）、通常の
とまり木チャネル及び回線接続シーケンスを開始する。
上記のようにして、本発明では、従来の呼接続シーケン
スの前に移動局の電波到来方向を探知し、アダプティブ
アレーアンテナの指向性ビームを形成し、移動局の捕捉
を完了する。When the mobile station receives, from the serving base station, a signal whose direction of arrival has been detected (step 8), it starts a normal perch channel and line connection sequence.
As described above, in the present invention, before the conventional call connection sequence, the radio wave arrival direction of the mobile station is detected, the directional beam of the adaptive array antenna is formed, and the acquisition of the mobile station is completed.
【００２５】図２と図３に本発明の実施例である移動局
の発射するインパルス状の電波の発射形状の例を示す。
図２及び図３に示すように、移動局の電波到来方向の探
知精度を向上させるため、移動局は複数のインパルス状
の電波を発射する。発射の間隔は、フェージングの時間
相関以上に設定することが望ましく、これにより、移動
局が高速移動中の場合における電波到来方向探知精度を
改善することができる。FIGS. 2 and 3 show examples of the shape of the emission of the impulse-like radio waves emitted by the mobile station according to the embodiment of the present invention.
As shown in FIGS. 2 and 3, the mobile station emits a plurality of impulse-shaped radio waves in order to improve the detection accuracy of the direction of arrival of the radio wave of the mobile station. It is desirable that the interval of the emission be set to be equal to or longer than the time correlation of fading, whereby the accuracy of detecting the direction of arrival of radio waves when the mobile station is moving at high speed can be improved.
【００２６】また、移動局が発射するインパルス状の電
波は、特定の周期により発射される。例えば、図２では
４パルス送信後２パルス休止する。図３に示す例では１
パルス送信後１パルス休止し３パルス連続送信する。こ
のように、発射する周期を特定することで基地局におい
て移動局を個別に識別できる。例えば、Ｍ系列による符
号を使用すれば、２の（符号長−１）乗の個別周期を設
けることができる。The impulse radio waves emitted by the mobile station are emitted at a specific cycle. For example, in FIG. 2, two pulses are paused after transmitting four pulses. In the example shown in FIG.
After one pulse is transmitted, one pulse is paused and three consecutive pulses are transmitted. As described above, the mobile station can be individually identified in the base station by specifying the emission period. For example, if an M-sequence code is used, it is possible to provide an individual cycle of 2 (code length-1).
【００２７】図４から図６は、本発明の実施例における
移動局の構成例を示す図である。図４から図６に示す移
動局は、音声符号化処理された送信信号にルートナイキ
ストフィルタリングを行うベースバンド波形生成回路１
０、直交変調器１２、ＤＡ変換器等で生じるスプリアス
を除去するＢＰＦ（バンドパスフィルター）１４、変調
信号を所定の周波数帯に変換する周波数変換器１６、周
波数変換後の帯域を制限するＢＰＦ１８、送信出力を調
整する可変利得増幅器（ＶＧＡ）２０、電力増幅器（Ｐ
Ａ）２２、アンテナ２４及びインパルス信号を生成する
インパルス信号生成回路２６で構成される。FIGS. 4 to 6 are diagrams showing examples of the configuration of the mobile station according to the embodiment of the present invention. The mobile station shown in FIGS. 4 to 6 performs a baseband waveform generation circuit 1 for performing root Nyquist filtering on a transmission signal subjected to speech encoding processing.
0, a quadrature modulator 12, a BPF (bandpass filter) 14 for removing spurious components generated in a DA converter, a frequency converter 16 for converting a modulated signal into a predetermined frequency band, a BPF 18 for limiting a band after frequency conversion, Variable gain amplifier (VGA) 20 for adjusting the transmission output, power amplifier (P
A) It is composed of 22, an antenna 24 and an impulse signal generation circuit 26 for generating an impulse signal.
【００２８】移動局にてインパルス状の電波を発射する
構成として、図４のようにベースバンド帯でインパルス
信号によりインパルス状の電波を生成する構成の他、図
５に示すように、インパルス信号生成回路２６の指示に
従って、ベースバンド波形生成回路１０にてＣＷ信号を
生成し、送信出力をスイッチ回路２８にてＯＮ／ＯＦＦ
してインパルス状の電波を生成する構成とすることもで
きる。また、図６に示すように、インパルス信号生成回
路２６の指示に従って、ベースバンド波形生成回路１０
にてＣＷ信号を生成し、ＤＣ／ＤＣコンバータ３０によ
り電力増幅器２２のバイアス電圧または供給電圧を制御
し、非線形歪みの影響を受けにくいインパルス状の電波
を生成する構成としてもよい。As a configuration for emitting an impulse-shaped radio wave at a mobile station, in addition to a configuration for generating an impulse-shaped radio wave by an impulse signal in a baseband band as shown in FIG. 4, an impulse signal generation as shown in FIG. The CW signal is generated by the baseband waveform generation circuit 10 according to the instruction of the circuit 26, and the transmission output is turned on / off by the switch circuit 28.
Then, a configuration in which an impulse-shaped radio wave is generated may be adopted. Also, as shown in FIG. 6, according to the instruction of the impulse signal generation circuit 26, the baseband waveform generation circuit 10
, A bias voltage or a supply voltage of the power amplifier 22 may be controlled by the DC / DC converter 30 to generate an impulse-shaped radio wave which is not easily affected by nonlinear distortion.
【００２９】これらの実施例の構成とすることにより、
移動局にてインパルス状の電波を容易に発射することが
できる。なお、実施例におけるインパルス信号生成回路
２６は、方形波発生回路、比較的低周波数の発振回路の
ようにデュティ比の大きいインパルス状の信号を生成で
きる回路構成をとっている。図７は、本発明の実施例に
おける基地局の構成を示し、移動局の発射するインパル
ス状の電波を検出する構成を示している。本実施例で
は、従来のアダプティブアレーアンテナに移動局到来電
波探知用アンテナを兼用した場合を示している。By adopting the configuration of these embodiments,
The mobile station can easily emit an impulse-shaped radio wave. The impulse signal generation circuit 26 in the embodiment has a circuit configuration capable of generating an impulse-like signal having a large duty ratio, such as a square wave generation circuit and a relatively low frequency oscillation circuit. FIG. 7 shows a configuration of the base station according to the embodiment of the present invention, and shows a configuration for detecting an impulse-shaped radio wave emitted from a mobile station. In the present embodiment, a case is shown in which a conventional adaptive array antenna is also used as a mobile station incoming radio wave detection antenna.
【００３０】本実施例における基地局は、複数のブラン
チを持つアダプティブアレーアンテナ４０1 〜４０n 、
各ブランチの出力信号を合成する合成器４２、インパル
ス信号検出回路４４、比較回路４６、到来方向指示回路
４８、制御器５０にて構成される。一般的にアダプティ
ブアレーアンテナは、複数のビームを形成できることが
知られている。本実施例は、この複数のビームの一部を
移動局到来電波探知用に割り当てることで実現できる。
例えば、基地局の加入者数分のビームを持つアダプティ
ブアレーアンテナの場合、移動局を捕捉・追尾していな
いビームは、すべて移動局到来電波探知用ビームに割り
当てることができる。移動局到来電波探知用ビームは、
各ブランチのタップ係数を制御器５０にて制御すること
でオムニアンテナであれば３６０度または３セクタアン
テナであれば１２０度のサービスエリアの走査ができ
る。The base station according to the present embodiment includes adaptive array antennas 40 1 to 40 n having a plurality of branches.
It comprises a synthesizer 42 for synthesizing output signals of the respective branches, an impulse signal detection circuit 44, a comparison circuit 46, an arrival direction indicating circuit 48, and a controller 50. It is generally known that an adaptive array antenna can form a plurality of beams. This embodiment can be realized by allocating a part of the plurality of beams for detecting radio waves arriving at the mobile station.
For example, in the case of an adaptive array antenna having beams equal to the number of subscribers of the base station, all beams that have not captured and tracked the mobile station can be assigned to the mobile station incoming radio wave detection beam. The mobile station arrival radio detection beam is
By controlling the tap coefficient of each branch by the controller 50, a 360-degree service area can be scanned for an omni antenna or a 120-degree scan for a 3-sector antenna.
【００３１】すなわち、順次、移動局からのインパルス
状の電波を探知次第、アダプティブアレーアンテナの各
タップ係数を制御して、探知方向に指向性ビームを形成
し、移動局を捕捉する。その後は移動局を追尾する。こ
のようにして、従来のアダプティブアレーアンテナのビ
ームとの共用が可能である。図７のＲＦ／ＩＦ受信回路
５２（以下、アダプティブアレーアンテナ４０1 の部分
を説明するが、他のブランチについても同様の構成であ
る。）は、受信周波数帯からべ一スバンド帯に周波数変
換する受信回路である。例えば、共用器、受信増幅器、
ミキサ、局部発振器、帯域制限フィルタ、自動利得調整
回路、及び搬送波同期回路などで構成される。図７のア
ダプティブアレーアンテナ４０1 は、ＲＦ／ＩＦ受信回
路５２からの出力をＡ／Ｄ変換器５４にてディジタル化
する。ディジタル化された受信信号は、マッチトフィル
タ（Matched Filter：ＭＦ）５６にて相関検波を行う。
ＭＦ５６はディジタル信号処理より実現できるため、デ
ィジタル信号処理プロセッサ、ＦＰＧＡなどで実現でき
る。また、ＡＳＩＣ等の専用ＬＳＩなどで実現もでき
る。ＭＦ出力は、タップ係数回路５８に入力される。タ
ップ係数回路５８は、フィードフォワードフィルタで構
成される。また、タップ係数は、制御器５０の指示によ
り設定される。これらタップ係数回路５８は、ＴＴＬ、
ＡＳＩＣ等のディジタル回路、またはディジタル信号処
理プロセッサ、ＦＰＧＡ等のプログラムにより動作機能
を記述する回路にて実現できる。タップ係数回路からの
出力は、各ブランチの合成回路４２に入力される。合成
回路４２は、加算器にて実現できる。That is, as soon as an impulse-like radio wave from the mobile station is detected, each tap coefficient of the adaptive array antenna is controlled to form a directional beam in the detection direction, and the mobile station is captured. After that, it tracks the mobile station. In this way, it is possible to share with the beam of the conventional adaptive array antenna. Figure 7 of the RF / IF receiver circuit 52 (hereinafter, will be described an adaptive array antenna 40 1 part, the same configuration applies to the other branches.) Frequency-converts to an baseband band base from the reception frequency band It is a receiving circuit. For example, a duplexer, a receiving amplifier,
It is composed of a mixer, a local oscillator, a band limiting filter, an automatic gain adjustment circuit, a carrier synchronization circuit, and the like. Adaptive array antenna 40 1 of FIG. 7 digitizes the output from the RF / IF receiver circuit 52 by the A / D converter 54. The digitized received signal is subjected to correlation detection by a matched filter (MF) 56.
Since the MF 56 can be realized by digital signal processing, it can be realized by a digital signal processor, an FPGA, or the like. Further, it can be realized by a dedicated LSI such as an ASIC. The MF output is input to the tap coefficient circuit 58. The tap coefficient circuit 58 is constituted by a feedforward filter. The tap coefficient is set according to an instruction from the controller 50. These tap coefficient circuits 58 are TTL,
It can be realized by a digital circuit such as an ASIC, or a circuit describing operation functions by a program such as a digital signal processor or an FPGA. The output from the tap coefficient circuit is input to the combining circuit 42 of each branch. The combining circuit 42 can be realized by an adder.
【００３２】インパルス信号検出回路４４は、狭帯域帯
域通過フィルタとレベル検波器で構成できる。インパル
ス信号検出回路４４において、まず、狭帯域帯域通過フ
ィルタ通過後のインパルス信号をダイオード等で構成さ
れるレベル検波器でピーク値を検出する。検出されたピ
ーク値は、所定のレベルを越えていれば、インパルス信
号とする。このように、インパルス信号検出回路４４は
簡易な構成で実現できる。The impulse signal detection circuit 44 can be composed of a narrow band pass filter and a level detector. In the impulse signal detection circuit 44, first, a peak value of the impulse signal after passing through the narrow band pass filter is detected by a level detector composed of a diode or the like. If the detected peak value exceeds a predetermined level, it is regarded as an impulse signal. Thus, the impulse signal detection circuit 44 can be realized with a simple configuration.
【００３３】比較回路４６は、インパルス信号走査時の
タップ係数をモニタし、インパルス検出回路４４にてイ
ンパルス信号を検出した時のモニタしているタップ係数
を検出する。比較回路４６は、マイクロプロセッサを用
いて、モニタするタップ係数とインパルス信号検出回路
出力を比較することによりタップ係数を検出する。比較
回路４６の出力は、到来方向指示回路４８に入力され
る。到来方向指示回路４８は、比較回路出力のタップ係
数から、移動局と基地局の通話回線を設定するビームの
方向の指示を制御器５０に対して行う。ここで、到来方
向指示回路４８は、マイクロプロセッサを用いて、入力
されるタップ係数からビームの方向、ビーム幅などのビ
ームの設定に関するデータを演算する。このとき、必要
に応じて外部記憶装置、たとえばＲＯＭなどを参照して
データ演算を行う。そして、その演算結果により制御器
５０への指示が行われる。制御器５０は、マイクロプロ
セッサにて実現され、到来方向指示回路４８の出力デー
タからアダプティブアレーアンテナのタップ係数を設定
する。このようにして、本発明の移動局の電波到来方向
を探知し、アダプティブアレーアンテナのビームを設定
できる。The comparison circuit 46 monitors the tap coefficient at the time of scanning the impulse signal, and detects the monitored tap coefficient when the impulse signal is detected by the impulse detection circuit 44. The comparison circuit 46 detects the tap coefficient by comparing the output of the impulse signal detection circuit with the monitored tap coefficient using a microprocessor. The output of the comparison circuit 46 is input to the arrival direction indicating circuit 48. The arrival direction instruction circuit 48 instructs the controller 50 on the direction of the beam for setting the communication line between the mobile station and the base station based on the tap coefficient of the output of the comparison circuit. Here, the arrival direction indicating circuit 48 uses a microprocessor to calculate data on beam settings such as the beam direction and the beam width from the input tap coefficients. At this time, data operation is performed with reference to an external storage device, for example, a ROM, as needed. Then, an instruction to the controller 50 is issued based on the calculation result. The controller 50 is realized by a microprocessor, and sets tap coefficients of the adaptive array antenna from output data of the arrival direction indicating circuit 48. In this manner, the direction of arrival of the radio wave of the mobile station according to the present invention can be detected, and the beam of the adaptive array antenna can be set.
【００３４】図８は、基地局の他の実施例を示す構成図
である。図８に示す構成は、図７と異なり、移動局到釆
電波探知用アンテナを別途持つ場合の構成例である。同
図に示すように、本実施例の基地局は、アダプティブア
レーアンテナに独立の走査用ビームアンテナ６０を備え
る。走査用ビームアンテナ６０は、ＲＦ／ＩＦ受信回路
６２、インパルス信号検出回路６４、及び到来方向指示
回路６６にて構成される。FIG. 8 is a block diagram showing another embodiment of the base station. The configuration shown in FIG. 8 is different from that of FIG. 7 and is an example of a configuration in which a mobile station arrival radio detection antenna is separately provided. As shown in the drawing, the base station of this embodiment includes an independent scanning beam antenna 60 in the adaptive array antenna. The scanning beam antenna 60 includes an RF / IF receiving circuit 62, an impulse signal detecting circuit 64, and an arrival direction indicating circuit 66.
【００３５】図８に示す移動局到来電波探知用アンテ
ナ、すなわち走査用ビームアンテナ６０は、固定のビー
ム幅で常にセルまたはセクタ内を走査する。移動局から
インパルス状の電波を探知次第、アダプティブアレーア
ンテナのタップ係数制御器５０に探知した電波の到来方
向を指示する。これにより、アダプティブアレーアンテ
ナの指向性ビームを形成して移動局を捕捉できる。The antenna for detecting radio waves arriving at a mobile station, that is, the scanning beam antenna 60 shown in FIG. 8 always scans a cell or sector with a fixed beam width. As soon as an impulse-shaped radio wave is detected from the mobile station, the direction of arrival of the detected radio wave is instructed to the tap coefficient controller 50 of the adaptive array antenna. Thereby, the mobile station can be captured by forming a directional beam of the adaptive array antenna.
【００３６】この移動局到来電波探知用アンテナは、簡
易な走査型のアンテナで構成できる。例えば、所定のビ
ーム幅に設計された比較的小型なフェーズドアレーアン
テナを機械的に回転する構成や、走査する角度幅を持つ
比較的小型なフェーズドアレーアンテナの電気的位相を
可変位相器などにより電気的にビームを走査する構成と
することができる。いずれも移動局と基地局との通話回
線に用いるアダプティブアレーアンテナに比べて小型か
つ簡易に走査型ビームアンテナを構成できる。The mobile station incoming radio wave detecting antenna can be constituted by a simple scanning type antenna. For example, a configuration in which a relatively small phased array antenna designed to have a predetermined beam width is mechanically rotated, and an electrical phase of a relatively small phased array antenna having a scanning angle width is electrically controlled by a variable phase shifter or the like. It is possible to adopt a configuration in which the beam is scanned. In any case, a scanning beam antenna can be configured smaller and simpler than an adaptive array antenna used for a communication line between a mobile station and a base station.
【００３７】また、走査型ビームアンテナ６０は、基本
的にフェーズドアレーアンテナであるため、アダプティ
ブアレーアンテナのように複雑なタップ係数制御アルゴ
リズムが不要である。すなわち、簡易なアルゴリズム、
例えば摂動法、最急降下法などによりフェーズドアレー
アンテナの位相を電気的可変位相手段により制御でき
る。また、場合によって機械的可変位相手段、例えばモ
ーター制御による可変位相器によってフェーズドアレー
アンテナの位相を制御してもよい。なお、図８に示す構
成における各回路の構成方法及び実現方法は、図７の場
合と同様である。Further, since the scanning beam antenna 60 is basically a phased array antenna, a complicated tap coefficient control algorithm unlike an adaptive array antenna is unnecessary. That is, a simple algorithm,
For example, the phase of the phased array antenna can be controlled by an electrically variable phase means by a perturbation method, a steepest descent method, or the like. In some cases, the phase of the phased array antenna may be controlled by mechanically variable phase means, for example, a variable phase shifter controlled by a motor. The configuration method and the realization method of each circuit in the configuration shown in FIG. 8 are the same as those in FIG.
【００３８】なお、本発明は上記の実施例に限定される
ことなく、特許請求の範囲内で種々変更・応用が可能で
ある。It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be variously modified and applied within the scope of the claims.
【００３９】[0039]
【発明の効果】上述したように、本発明によれば、移動
局からインパルス状の電波を発射し、基地局では、その
インパルス状の電波を監視することとしたため、少ない
移動局送信出力にて容易に移動局電波の到来方向を探知
できる。また、移動局から発射されるインパルス状の電
波は、他の通話中の無線信号とスペクトル形状が異なる
ので、基地局は移動局からの電波の到来方向を容易に探
知できる。As described above, according to the present invention, the mobile station emits an impulse-like radio wave and the base station monitors the impulse-like radio wave. The direction of arrival of mobile station radio waves can be easily detected. Further, the impulse-shaped radio wave emitted from the mobile station has a different spectral shape from the radio signal during another call, so that the base station can easily detect the arrival direction of the radio wave from the mobile station.
【００４０】更に、基地局におけるインパルス状の電波
の検出に、狭ビームの走査型アンテナを使用する場合に
は、インパルス状の電波を検出したときの走査型アンテ
ナの方向が移動局の電波到来方向となる。従って、従来
のオムニアンテナまたはセクタアンテナにて監視する方
法と比較して、走査型のアンテナとアダプティブアレー
アンテナとの共用化が容易にでき、基地局アンテナ構造
を簡易にできる。Further, when a narrow beam scanning antenna is used to detect an impulse radio wave at the base station, the direction of the scanning antenna when the impulse radio wave is detected is determined by the direction of arrival of the mobile station radio wave. Becomes Therefore, as compared with the conventional monitoring method using an omni antenna or a sector antenna, the scanning antenna and the adaptive array antenna can be shared easily, and the base station antenna structure can be simplified.
【図１】本発明の電波到来方向探知方法の実施例におけ
る回線接続シーケンスを示すシーケンスチャートであ
る。FIG. 1 is a sequence chart showing a line connection sequence in a radio wave arrival direction detecting method according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施例における移動局のインパルス状
電波発射の第１の例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a first example of impulse-like radio wave emission of a mobile station according to an embodiment of the present invention.
【図３】本発明の実施例における移動局のインパルス状
電波発射の第２の例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a second example of the emission of impulse-like radio waves from a mobile station according to an embodiment of the present invention.
【図４】本発明の実施例における移動局の第１の構成例
を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a first configuration example of a mobile station according to an embodiment of the present invention.
【図５】本発明の実施例における移動局の第２の構成例
を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a second configuration example of the mobile station according to the embodiment of the present invention.
【図６】本発明の実施例における移動局の第３の構成例
を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a third configuration example of the mobile station according to the embodiment of the present invention.
【図７】本発明の実施例における基地局の第１の構成例
を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a first configuration example of a base station according to an embodiment of the present invention.
【図８】本発明の実施例における基地局の第２の構成例
を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a second configuration example of the base station according to the embodiment of the present invention.
１０ ベースバンド波形生成回路１０ １２ 直交変調器１２ １４、１８ ＢＰＦ（バンドパスフィルター） １６ 周波数変換器 ２０ 可変利得増幅器（ＶＧＡ） ２２ 電力増幅器（ＰＡ） ２４ アンテナ ２６ インパルス信号生成回路 ２８ スイッチ回路 ３０ ＤＣ／ＤＣコンバータ ４０1 〜４０n アダプティブアレーアンテナ ４２ 合成器 ４４ インパルス信号検出回路 ４６ 比較回路 ４８ 到来方向指示回路 ５０ 制御器 ５２ ＲＦ／ＩＦ受信回路 ５４ Ａ／Ｄ変換器 ５６ マッチトフィルタ（Matched Filter：ＭＦ） ５８ タップ係数回路５８ ６０ 走査用ビームアンテナ ６２ ＲＦ／ＩＦ受信回路 ６４ インパルス信号検出回路 ６６ 到来方向指示回路Reference Signs List 10 baseband waveform generation circuit 10 12 quadrature modulator 12 14, 18 BPF (bandpass filter) 16 frequency converter 20 variable gain amplifier (VGA) 22 power amplifier (PA) 24 antenna 26 impulse signal generation circuit 28 switch circuit 30 DC / DC converter 40 1 to 40 n adaptive array antenna 42 synthesizer 44 impulse signal detection circuit 46 comparison circuit 48 arrival direction indication circuit 50 controller 52 RF / IF reception circuit 54 A / D converter 56 matched filter (Matched Filter: MF) 58 tap coefficient circuit 58 60 scanning beam antenna 62 RF / IF receiving circuit 64 impulse signal detecting circuit 66 arrival direction indicating circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 廣田 哲夫 東京都港区虎ノ門二丁目10番１号 エヌ・ ティ・ティ移動通信網株式会社内 Ｆターム(参考） 5J021 AA05 AA06 DB03 EA04 FA00 FA06 FA13 FA14 FA17 FA21 FA23 FA24 FA25 FA26 FA32 HA01 HA03 HA05 HA10 JA07 5K067 AA42 EE02 EE10 KK02 KK03 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Tetsuo Hirota 2-10-1 Toranomon, Minato-ku, Tokyo NTT Mobile Communications Network Co., Ltd. F-term (reference) 5J021 AA05 AA06 DB03 EA04 FA00 FA06 FA13 FA14 FA17 FA21 FA23 FA24 FA25 FA26 FA32 HA01 HA03 HA05 HA10 JA07 5K067 AA42 EE02 EE10 KK02 KK03
Claims (14)
波到来方向探知方法において、 移動局はインパルス状の電波を発射し、前記アダプティ
ブアレーアンテナを備える基地局は、該電波を受信し
て、前記移動局の電波到来方向を探知することを特徴と
する電波到来方向探知方法。1. A radio wave arrival direction detecting method using an adaptive array antenna, wherein a mobile station emits an impulse radio wave, and a base station provided with the adaptive array antenna receives the radio wave and transmits the radio wave to the mobile station. A radio wave arrival direction detecting method characterized by detecting a radio wave arrival direction.
期より短いインパルス状であることを特徴とする請求項
１に記載の電波到来方向探知方法。2. The radio wave arrival direction detecting method according to claim 1, wherein the radio wave has an impulse shape shorter than a period of a transmission signal of the mobile station.
発射され、当該電波の間隔は、フェージングの時間相関
以上の間隔にて設定することを特徴とする請求項１また
は２に記載の電波到来方向探知方法。3. The radio wave according to claim 1, wherein the radio wave is emitted at a specific code sequence period, and the radio wave interval is set at an interval equal to or longer than the fading time correlation. Direction of arrival detection method.
地局と、該基地局と通信を行う移動局とを備えた無線通
信システムにおいて、 前記移動局はインパルス状の電波を発射する手段を備
え、 前記基地局は前記インパルス状の電波を受信して、電波
の到来方向を探知する手段を備えたことを特徴とする無
線通信システム。4. A wireless communication system including a base station having an adaptive array antenna and a mobile station communicating with the base station, wherein the mobile station includes means for emitting an impulse-like radio wave; A means for receiving the impulse radio wave and detecting a direction of arrival of the radio wave.
地局と、該基地局と通信を行う移動局とを備えた無線通
信システムにおいて、 前記移動局は送信信号の周期より短いインパルス状の電
波を発射する手段を備え、 前記基地局は該インパルス状の電波を受信して、電波の
到来方向を探知する手段を備えたことを特徴とする無線
通信システム。5. A radio communication system comprising: a base station having an adaptive array antenna; and a mobile station communicating with the base station, wherein the mobile station emits an impulse radio wave shorter than a period of a transmission signal. And a means for receiving the impulse radio wave and detecting a direction of arrival of the radio wave.
を特定の符号系列の周期にて発射する手段と、当該イン
パルス状の電波の時間間隔を、フェージングの時間相関
以上の間隔にて設定する手段とを更に備えることを特徴
とする請求項４または５に記載の無線通信システム。6. The mobile station sets the means for emitting the impulse-shaped radio wave at a specific code sequence period, and sets a time interval of the impulse-shaped radio wave at an interval equal to or longer than the fading time correlation. The wireless communication system according to claim 4, further comprising:
地局と通信を行なう移動局において、 インパルス状の電波を生成する手段と、該生成した電波
を発射する手段とを備えたことを特徴とする移動局。7. A mobile station communicating with a base station having an adaptive array antenna, comprising: means for generating an impulse-shaped radio wave; and means for emitting the generated radio wave. Mobile station.
地局と通信を行なう移動局において、 送信信号の周期より短いインパルス状の電波を生成する
手段と、該生成した電波を発射する手段とを備えたこと
を特徴とする移動局。8. A mobile station for communicating with a base station having an adaptive array antenna, comprising: means for generating an impulse-shaped radio wave shorter than the cycle of a transmission signal; and means for emitting the generated radio wave. A mobile station characterized by the following.
ス状の電波を発射する手段と、当該インパルス状の電波
をフェージングの時間相関以上の間隔にて設定する手段
とを更に備えたことを特徴とする請求項７または８に記
載の移動局。9. The apparatus according to claim 1, further comprising: means for emitting said impulse-shaped radio waves at a specific code sequence period; and means for setting said impulse-shaped radio waves at intervals equal to or longer than the time correlation of fading. The mobile station according to claim 7 or 8, wherein
基地局において、 移動局の発射するインパルス状の電波を受信する手段
と、該受信した電波から前記移動局の電波の到来方向を
探知する手段を備えたことを特徴とする基地局。10. A base station provided with an adaptive array antenna, comprising: means for receiving an impulse-shaped radio wave emitted by a mobile station; and means for detecting the direction of arrival of the radio wave of the mobile station from the received radio wave. A base station, characterized in that:
成する複数のビームのうちの一部のビームを前記移動局
の電波の到来方向を探知するビームに割り当てる手段を
有することを特徴とする請求項１０に記載の基地局。11. The apparatus according to claim 10, further comprising: means for allocating a part of the plurality of beams formed by the adaptive array antenna to a beam for detecting a direction of arrival of a radio wave of the mobile station. Base station.
基地局において、 移動局からのインパルス状の電波を受信し、該移動局の
電波の到来方向を探知するアンテナ系列を、前記アダプ
ティブアレーアンテナとは独立に備えたことを特徴とす
る基地局。12. A base station provided with an adaptive array antenna, receives an impulse-shaped radio wave from a mobile station, and detects an antenna sequence for detecting the direction of arrival of the radio wave of the mobile station, independently of the adaptive array antenna. A base station comprising:
基地局において、 移動局の発射するインパルス状の電波を検出する手段
と、インパルス信号を検出した際にモニタしているタッ
プ係数を検出する手段と、該タップ係数により前記移動
局と前記基地局の通信回線を設定するビームの方向を指
示する手段と、該指示により前記アダプティブアレーア
ンテナにタップ係数を設定する手段とを備えたことを特
徴とする基地局。13. A base station provided with an adaptive array antenna, comprising: means for detecting an impulse radio wave emitted by a mobile station; means for detecting a tap coefficient monitored when an impulse signal is detected; A base station comprising: means for instructing a direction of a beam for setting a communication line between the mobile station and the base station by a tap coefficient; and means for setting a tap coefficient for the adaptive array antenna by the instruction. .
基地局において、 固定のビーム幅でセルまたはセクタ内を走査するアンテ
ナを備え、 該アンテナは、移動局の発射するインパルス状の電波を
検出する手段と、該電波の到来方向を指示する手段と、
該指示により前記アダプティブアレーアンテナにタップ
係数を設定する手段とを備えたことを特徴とする基地
局。14. A base station provided with an adaptive array antenna, comprising: an antenna that scans a cell or a sector with a fixed beam width; said antenna comprising: means for detecting an impulse radio wave emitted by a mobile station; Means for indicating the direction of arrival of the radio wave;
Means for setting a tap coefficient for the adaptive array antenna in accordance with the instruction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17028699A JP3839619B2 (en) | 1999-06-16 | 1999-06-16 | Radio wave arrival direction detection method and apparatus using the method |
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| JP17028699A JP3839619B2 (en) | 1999-06-16 | 1999-06-16 | Radio wave arrival direction detection method and apparatus using the method |
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