JP2003259442A - Cdma (code division multiple access) base station apparatus - Google Patents

Cdma (code division multiple access) base station apparatus

Info

Publication number
JP2003259442A
JP2003259442A JP2002050337A JP2002050337A JP2003259442A JP 2003259442 A JP2003259442 A JP 2003259442A JP 2002050337 A JP2002050337 A JP 2002050337A JP 2002050337 A JP2002050337 A JP 2002050337A JP 2003259442 A JP2003259442 A JP 2003259442A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
new
communication
mobile station
communication channel
user
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002050337A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4117138B2 (en
JP2003259442A5 (en
Inventor
Manabu Mikami
学 三上
Teruya Fujii
輝也 藤井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SoftBank Corp
Original Assignee
Japan Telecom Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Telecom Co Ltd filed Critical Japan Telecom Co Ltd
Priority to JP2002050337A priority Critical patent/JP4117138B2/en
Publication of JP2003259442A publication Critical patent/JP2003259442A/en
Publication of JP2003259442A5 publication Critical patent/JP2003259442A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4117138B2 publication Critical patent/JP4117138B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a CDMA base station apparatus capable of insuring communication quality of a user during communication and communicating with reduction in interference signals by using an array antenna. <P>SOLUTION: The CDMA base station apparatus comprises a control channel receiving part for receiving assignment request signals for new communication channels; a prediction part for predicting information on each incoming wave from mobile stations in communication and new mobile stations, by using signals received at the array antenna; and an assignment control part for communication channel for deciding the pros and cons of assigning new communication channels by information on communication quality based on the signals received at the array antenna, the assignment request signal for new communication channels, and information on the predicted each incoming wave. When new mobile stations communicate by using the new communication channels, if at least one of new mobile stations and one of each mobile station in communication determine that it is impossible to perform communication satisfying the predicted quality, the apparatus refuses an assignment of the new communication channels. <P>COPYRIGHT: (C)2003,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、アレイアンテナを
用いたCDMA(CodeDivision Multiple Access)セルラー
移動体無線通信システム等に用いるCDMA基地局装置
に関するものである。通信中の既存の移動局の通信品質
への影響を考慮した上で、新規ユーザの移動局に対する
新規通信チャネル割当の可否を決定するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a CDMA base station apparatus used in a CDMA (Code Division Multiple Access) cellular mobile radio communication system using an array antenna. This is to determine whether or not a new user can assign a new communication channel to a mobile station of a new user in consideration of the influence on the communication quality of an existing mobile station during communication.

【0002】[0002]

【従来の技術】第3世代移動通信方式の1つにW-CDMA(W
ide band - Code Division MultipleAccess)があり、
音声のみならず動画像等の高速・広帯域の通信が期待さ
れている。さらに最近では第3世代方式の約10倍程度の
高速・広帯域伝送を目指した第4世代移動通信方式の検
討が始まっている。有限の周波数資源で高速のサービス
を提供するためには、一層の周波数有効利用を図る必要
があり、その対応策の1つとして基地局にアダプティブ
アレイアンテナを用いることが検討されている。CDMA通
信システムにおいては、異なる拡散符号を用いることに
より、同一の周波数帯で、多数のユーザが同時に通信で
きる。しかし、同時通信ユーザ数が多くなると符号間干
渉が無視できなくなる。そこで、基地局アンテナにアダ
プティブアレイアンテナを用いれば、干渉信号を低減さ
せることができる。
2. Description of the Related Art W-CDMA (W
ide band-Code Division MultipleAccess)
High-speed, wide-band communication is expected for not only voice but also moving images. Furthermore, recently, studies have begun on the 4th generation mobile communication system aiming at high-speed and wideband transmission, which is about 10 times higher than the 3rd generation system. In order to provide high-speed services with limited frequency resources, it is necessary to make more efficient use of frequencies, and using adaptive array antennas for base stations is being considered as one of the countermeasures. In a CDMA communication system, by using different spreading codes, many users can communicate at the same time in the same frequency band. However, when the number of simultaneous communication users increases, intersymbol interference cannot be ignored. Therefore, if an adaptive array antenna is used as the base station antenna, it is possible to reduce interference signals.

【0003】しかし、新たに通信を求める新規呼(発信
呼,着信呼)が発生したときの新規通信チャネル割当要
求を受け付けると、アダプティブアレイアンテナの指向
特性を変更することになり、通信中の移動局の通信品質
が大幅に劣化し、通信が継続できなくなる場合がある。
図7は、アダプティブアレイアンテナを用いたCDMA移動
通信システムの一例を示す説明図である。図7(a)に
おいて、21はユーザ1の移動局、22はユーザ2の移
動局、24は基地局、25は基地局のアダプティブアレ
イアンテナであって、25a,25bはそのアンテナ素
子である。素子数は任意である。受信時に各アンテナ素
子の出力信号に乗算するアンテナウエイトを制御するこ
とによって、受信ビームパターンを自由に制御できる。
26は基地局24のカバーエリア(セル)である。各移
動局21,22からの送信波を基地局24で受信する上
り回線において、ユーザ1の移動局21に対しては、ユ
ーザ1指向性31として示したビームパターンで受信す
る。ユーザ1指向性31は、ユーザ1の移動局21方向
にメインローブを有し、ユーザ2の移動局22の方向に
ビームヌルを有する。同様なことは、ユーザ2の移動局
22に対する、ユーザ2指向性32についても言える。
しかし、アダプティブアレイアンテナによって制御でき
るビームヌルの数は、(アレイアンテナの素子数−1)
という自由度で決まる。ところが、CDMA通信システムで
は、通常、アレイアンテナの素子数を超えるユーザと同
時通信する。
However, when a new communication channel allocation request is received when a new call (outgoing call, incoming call) for which communication is newly requested occurs, the directional characteristic of the adaptive array antenna is changed, and the movement during communication is performed. The communication quality of the station may be significantly deteriorated and communication may not be continued.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of a CDMA mobile communication system using an adaptive array antenna. In FIG. 7A, 21 is a mobile station of user 1, 22 is a mobile station of user 2, 24 is a base station, 25 is an adaptive array antenna of the base station, and 25a and 25b are antenna elements thereof. The number of elements is arbitrary. By controlling the antenna weight that multiplies the output signal of each antenna element during reception, the reception beam pattern can be freely controlled.
Reference numeral 26 is a cover area (cell) of the base station 24. In the uplink in which the transmission waves from the mobile stations 21 and 22 are received by the base station 24, the mobile station 21 of the user 1 receives the beam with the beam pattern shown as the user 1 directivity 31. User 1 directivity 31 has a main lobe in the direction of mobile station 21 of user 1 and a beam null in the direction of mobile station 22 of user 2. The same applies to the user 2 directivity 32 with respect to the mobile station 22 of the user 2.
However, the number of beam nulls that can be controlled by the adaptive array antenna is (number of array antenna elements-1).
It depends on the degree of freedom. However, in a CDMA communication system, usually, simultaneous communication is performed with users who exceed the number of elements of the array antenna.

【0004】図7(b)は、図7(a)に示したよう
な、アンテナ素子数に等しい数の2ユーザが同時通信し
ている状態において、ユーザ3の移動局23が新たに通
信を求めた場合を示す。ユーザ3の移動局23が発呼す
る場合と、カバーエリア26の内外に位置するユーザの
発呼に対し、基地局24を経由して、ユーザ3の移動局
23に着呼する場合とがある。仮にユーザ3の移動局2
3が新たに通信を始めたとすれば、通信中のユーザ数が
アンテナ素子数を超えるので、他局にビームヌルを向け
ることができない。また、ユーザ数がアンテナ素子数以
下である場合も含め、各ユーザの角度差が分解能以上に
接近している場合には、あるユーザの指向性が他ユーザ
に対するビームヌルの方向に接近してしまうため、利得
が低下し、干渉量が増大してしまうという問題もある。
このように、新規のユーザ3の移動局23、および、通
信中のユーザ1の移動局21、ユーザ2の移動局22を
含めた角度関係等によって干渉量が大きく異なってく
る。さらに、この干渉は、既に通信中のユーザ1の移動
局21やユーザ2の移動局22の通信品質に大きな影響
を与える。
In FIG. 7B, the mobile station 23 of the user 3 newly performs communication in a state where two users whose number is equal to the number of antenna elements are simultaneously communicating as shown in FIG. 7A. The case of obtaining is shown. There are cases where the mobile station 23 of the user 3 makes a call and cases where the mobile station 23 of the user 3 makes a call to the mobile station 23 of the user 3 located inside and outside the cover area 26 via the base station 24. . If the mobile station 2 of user 3
If 3 newly starts communication, the number of users in communication exceeds the number of antenna elements, so that the beam null cannot be directed to another station. In addition, when the angular difference of each user approaches the resolution or more, including the case where the number of users is less than the number of antenna elements, the directivity of one user approaches the direction of the beam null with respect to other users. However, there is also a problem that the gain decreases and the amount of interference increases.
As described above, the amount of interference greatly varies depending on the angular relationship including the mobile station 23 of the new user 3, the mobile station 21 of the user 1 and the mobile station 22 of the user 2 in communication. Furthermore, this interference has a great influence on the communication quality of the mobile station 21 of the user 1 and the mobile station 22 of the user 2 which are already in communication.

【0005】そのため、新規のユーザ3の移動局23が
新しい呼に対して、新規通信チャネルの割当てを要求し
たときも、他ユーザ(ユーザ1,ユーザ2)の移動局2
1,22の既に通信中の通信品質が所要品質を上回って
いて、影響がない場合もあるが、新規のユーザ3の移動
局23の位置によっては、新規のユーザ3の移動局23
の通信品質だけでなく、既に通信中の、例えばユーザ2
の移動局22の通信品質も劣化する場合があり、通信途
中で通信不能に至る場合があった。従って、アダプティ
ブアレイアンテナでは、新たに通信を求める新規呼(発
信呼,着信呼)に対し、新規通信チャネル割当要求を受
け付けるか否かを判断する新規通信チャネル割当制御
は、非常に重要である。しかし、CDMA方式にアダプティ
ブアレイアンテナを適用した場合の、アンテナ素子数を
遙かに超えるユーザが同時通信を行う新規通信チャネル
割当制御方法については、殆ど検討が行われていなかっ
た。
Therefore, even when the mobile station 23 of the new user 3 requests allocation of a new communication channel for a new call, the mobile station 2 of another user (user 1, user 2).
In some cases, the communication quality of 1 and 22 already in communication exceeds the required quality and there is no influence, but depending on the position of the mobile station 23 of the new user 3, the mobile station 23 of the new user 3 may be present.
Not only the communication quality of the
The communication quality of the mobile station 22 may also deteriorate, and communication may be disabled during communication. Therefore, in the adaptive array antenna, new communication channel allocation control for determining whether or not to accept a new communication channel allocation request for a new call (outgoing call, incoming call) for which communication is newly requested is very important. However, in the case of applying the adaptive array antenna to the CDMA system, almost no study has been made on a new communication channel allocation control method in which users far exceeding the number of antenna elements perform simultaneous communication.

【0006】CDMA方式で、アダプティブアレイアンテナ
を用いずに、通常のオムニアンテナあるいはセクターア
ンテナを用いた場合を検討すると、送信電力制御によ
り、同一セル内の干渉レベルは通信中の移動局数(また
は、1移動局が複数の通信チャネルを使用可能な場合に
は、通信中の通信チャネル数)にほぼ比例するものと見
なせることから、新規呼が発生したとき、現在通信中の
全移動局数(または、全通信チャネル数)および各移動
局の伝送速度と、周辺セルからの干渉量等を考慮して予
め設定された、基地局に収容可能な全移動局数(また
は、全通信チャネル数)とを比較すれば、容易に新規通
信チャネル割当の可否を判断できる。しかし、アダプテ
ィブアレイアンテナを適用した場合、通信中のユーザ数
やその位置によってアダプティブアレイアンテナの指向
性パターンは変化するため、その新規通信チャネル割当
の可否を判断する方法は複雑となる。
Considering the case where a normal omni antenna or a sector antenna is used in the CDMA system without using an adaptive array antenna, the interference level in the same cell is determined by the transmission power control (or the number of mobile stations in communication). When one mobile station can use a plurality of communication channels, it can be regarded that it is almost proportional to the number of communication channels in communication). Therefore, when a new call occurs, the number of all mobile stations currently in communication ( (Or the total number of communication channels), the transmission rate of each mobile station, and the total number of mobile stations (or the total number of communication channels) that can be accommodated in the base station, which is preset in consideration of the amount of interference from neighboring cells. By comparing with, it is possible to easily determine whether or not a new communication channel can be assigned. However, when the adaptive array antenna is applied, the directivity pattern of the adaptive array antenna changes depending on the number of users in communication and the positions thereof, so that the method of determining whether or not to allocate the new communication channel becomes complicated.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した問
題点を解決するためになされたもので、新規ユーザの発
着信時に新規通信チャネル割当要求信号を受け付けたと
きにも、通信中のユーザの通信品質を保証し、通信中の
無線ゾーン内のトラフィック変動に伴う通信品質変動を
一切気にすることなく、アレイアンテナを用いて干渉信
号を低減させた通信が可能となるCDMA基地局装置を
提供することを目的とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and a user who is in communication even when a new communication channel allocation request signal is accepted when a new user makes or receives a call. A CDMA base station device that guarantees the communication quality of the wireless communication system and enables communication with reduced interference signals by using an array antenna without having to worry about the communication quality fluctuation due to the traffic fluctuation in the wireless zone during communication. It is intended to be provided.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、請求項1に記
載の発明においては、無線ゾーン内の複数の移動局との
間でアレイアンテナを用いて符号分割多元接続によって
通信を行うCDMA基地局装置であって、前記複数の移
動局のうち、新規通信チャネルの割当てを要求する新規
移動局から、制御チャネルを使用して新規通信チャネル
割当要求信号を前記アレイアンテナから受信する制御チ
ャネル受信手段と、前記複数の移動局のうち、通信中の
移動局および前記新規移動局からの個々の到来波に関す
る情報を前記アレイアンテナの受信信号を用いて推定す
る推定手段と、前記制御チャネル受信手段が前記新規通
信チャネル割当要求信号を受信したとき、前記アレイア
ンテナの受信信号および前記新規通信チャネル割当要求
信号および前記推定手段によって推定された前記個々の
到来波に関する情報、に基づいた通信品質の情報によ
り、前記新規移動局に対する新規通信チャネルの割当の
可否を決定する通信チャネル割当制御手段を有し、該通
信チャネル割当制御手段は、前記新規移動局が前記通信
チャネルを使用して通信を行う場合について、前記新規
移動局および前記通信中の各移動局のうち、少なくとも
1つの移動局が予め規定した通信品質を満たす通信を行
うことができないと判断した場合には、前記新規移動局
に対する新規通信チャネル割当を拒否するものである。
従って、新規ユーザの発着信時に新規通信チャネル割当
要求を仮に受け付けたとして、少なくとも1つの移動局
が予め規定した通信品質を満たす通信を行うことができ
ない場合には、前記新規移動局に対する新規通信チャネ
ルの割当を拒否することにより、一旦通信チャネルが割
り当てられれば、通信中のユーザの通信品質が保証さ
れ、しかも、通信中の生起呼量や基地局設備の通信チャ
ネル数の変動の影響を受けないので、アレイアンテナを
導入したシステム設計が容易になり、アレイアンテナの
性能を活かして干渉信号を低減させた通信が可能とな
る。
According to a first aspect of the present invention, a CDMA base for communicating with a plurality of mobile stations in a wireless zone by code division multiple access using an array antenna. Control station receiving means for receiving a new communication channel allocation request signal from the array antenna using a control channel from a new mobile station requesting allocation of a new communication channel among the plurality of mobile stations An estimating means for estimating information about individual arriving waves from the mobile station in communication and the new mobile station among the plurality of mobile stations by using a received signal of the array antenna; and the control channel receiving means. When the new communication channel allocation request signal is received, the received signal of the array antenna, the new communication channel allocation request signal, and the estimation signal are received. The communication channel allocation control means for determining whether or not to allocate a new communication channel to the new mobile station based on communication quality information based on the information about the individual incoming waves estimated by the means. The control means, when the new mobile station communicates using the communication channel, at least one mobile station of the new mobile station and each of the mobile stations in communication satisfies the communication quality specified in advance. When it is determined that communication cannot be performed, the new communication channel allocation to the new mobile station is rejected.
Therefore, if a new communication channel allocation request is temporarily accepted when a new user makes or receives a call, and if at least one mobile station cannot carry out communication that satisfies the communication quality specified in advance, then a new communication channel for the new mobile station is obtained. By rejecting the allocation of the communication, once the communication channel is allocated, the communication quality of the user who is communicating is guaranteed, and is not affected by the fluctuation of the call origination volume during communication or the number of communication channels of the base station equipment. Therefore, the system design in which the array antenna is introduced becomes easy, and the performance of the array antenna is utilized to enable communication with reduced interference signals.

【0009】請求項2に記載の発明においては、請求項
1に記載のCDMA基地局装置において、前記無線ゾー
ンは複数のセクターに角度分割され、前記アレイアンテ
ナは前記各セクター毎に配置され、前記符号分割多元接
続は前記セクター毎に行われ、前記推定手段は、前記個
々の到来波に関する情報を、前記通信中の移動局および
新規移動局が位置する前記セクター毎に推定し、前記通
信チャネル割当制御手段は、前記制御チャネル受信手段
が前記新規通信チャネル割当要求信号を受信したとき、
前記アレイアンテナの受信信号および前記新規通信チャ
ネル割当要求信号および前記推定手段によって推定され
た、前記無線ゾーン内の全ての前記セクターに位置する
前記通信中の移動局および新規移動局からの前記個々の
到来波に関する情報、に基づいた前記通信品質の情報に
より、前記新規移動局に対する前記新規通信チャネルの
割当の可否を決定するものである。従って、干渉の影響
を受けやすい同一無線ゾーン内の他セクターに位置する
通信中の移動局および新規移動局からの個々の到来波に
関する情報も考慮して新規通信チャネル割当の可否を決
定しているので、通信品質の予測が正確に行える。ま
た、同一無線ゾーン内の複数のセクターは、通常同じ場
所で基地局設備を共用するので、到来波情報を一元管理
しやすいので、容易に実現できる。
According to a second aspect of the present invention, in the CDMA base station apparatus according to the first aspect, the radio zone is angle-divided into a plurality of sectors, and the array antenna is arranged for each sector. Code division multiple access is performed for each sector, and the estimating means estimates information regarding the individual incoming waves for each sector in which the mobile station in communication and the new mobile station are located, and assigns the communication channel. The control means, when the control channel receiving means receives the new communication channel allocation request signal,
The received signal of the array antenna and the new communication channel allocation request signal, and the individual from the communicating mobile station and the new mobile station located in all the sectors in the radio zone estimated by the estimating means. Whether or not to allocate the new communication channel to the new mobile station is determined based on the information on the communication quality based on the information on the incoming wave. Therefore, whether or not to allocate a new communication channel is determined by also taking into account information about individual arriving waves from a mobile station in communication and a new mobile station located in another sector in the same radio zone that is easily affected by interference. Therefore, the communication quality can be accurately predicted. In addition, a plurality of sectors in the same wireless zone usually share the base station equipment at the same place, so that the incoming wave information can be easily managed in a unified manner, which can be easily realized.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】図1は、本発明のCDMA基地局
装置の実施の一形態を説明するためのフローチャートで
ある。図2は、本発明の実施の一形態で使用する通信チ
ャネル管理テーブルおよび通信中移動局の情報の一例を
示す説明図である。図2(a)は通信チャネル管理テー
ブル、図2(b)は通信中移動局の情報を示す説明図で
ある。本発明のCDMA基地局装置の実施の一形態の構
成は、図示を省略するが、複数の移動局のうち、新規通
信チャネルの割当てを要求する新規移動局から、制御チ
ャネルを使用して新規通信チャネル割当要求信号をアレ
イアンテナから受信する制御チャネル受信部と、前記複
数の移動局のうち、通信中の移動局および前記新規移動
局からの個々の到来波に関する情報をアレイアンテナの
受信信号を用いて推定する推定部と、制御チャネル受信
部が新規通信チャネル割当要求信号を受信したとき、前
記アレイアンテナの受信信号および新規通信チャネル割
当要求信号および推定手段によって推定された個々の到
来波に関する情報、に基づいた通信品質の情報により、
新規移動局に対する新規通信チャネルの割当の可否を決
定する通信チャネル割当制御部を有する。
1 is a flow chart for explaining an embodiment of a CDMA base station apparatus of the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a communication channel management table and information of mobile stations in communication used in the embodiment of the present invention. FIG. 2A is a communication channel management table, and FIG. 2B is an explanatory diagram showing information on mobile stations in communication. Although not shown in the figure, the configuration of the embodiment of the CDMA base station apparatus of the present invention is such that, from among a plurality of mobile stations, a new mobile station requesting allocation of a new communication channel uses a control channel to perform new communication. A control channel receiving unit that receives a channel allocation request signal from an array antenna, and information about individual arriving waves from the mobile station in communication and the new mobile station among the plurality of mobile stations, using the reception signal of the array antenna. When estimating the estimation unit and the control channel receiving unit receives a new communication channel allocation request signal, the received signal of the array antenna and the new communication channel allocation request signal and information about the individual arriving waves estimated by the estimating unit, Based on communication quality information based on
The communication channel allocation control unit determines whether or not to allocate a new communication channel to a new mobile station.

【0011】図1,図2を参照して、新規のユーザの移
動局に対する新規呼(発呼あるいは着呼)発生時の、新
規通信チャネル割当の可否を決定する新規通信チャネル
割当制御動作を説明する。ここでは、特に、新規ユーザ
の要求通信チャネル数が未使用通信チャネル数以下であ
り、かつ、全移動局の推定通信品質が、各々の所要通信
品質を満たす場合にのみ、新規呼に新規通信チャネル割
当を行う場合を取り上げて例示する。図1のフローチャ
ートにおいて、図2(a)に示した通信チャネル管理テ
ーブルからの所要のデータの読み出しおよび書き込み、
および、通信中の移動局からの到来波に関する到来波情
報の推定は、新規通信チャンネル割当制御動作のフロー
とは区別して記載している。すなわち、図2(a)に示
した通信チャネル管理テーブルは、図1のフローとは別
に、現在使用中の通信チャネルの状態を管理し、通信チ
ャネルの確保、開放に応じて随時更新される。これは、
使用中の通信チャネルと未使用の通信チャネルとを区別
するとともに、未使用の通信チャネル数を超える新規通
信チャネル割当要求があった場合に呼損とするためのも
のである。基地局の全通信チャネル数をNc、通信中の全
ユーザ数をKとし、各ユーザk(k=1〜K)を特定する移
動局番号をk1〜kKとする。
With reference to FIGS. 1 and 2, a description will be given of a new communication channel allocation control operation for deciding whether or not a new communication channel can be allocated when a new call (calling or receiving call) to a mobile station of a new user occurs. To do. Here, in particular, only when the number of communication channels requested by a new user is less than or equal to the number of unused communication channels and the estimated communication quality of all mobile stations satisfies the required communication quality of each, a new communication channel for a new call is provided. The case of performing allocation will be taken up as an example. In the flowchart of FIG. 1, reading and writing required data from the communication channel management table shown in FIG.
Also, the estimation of the incoming wave information regarding the incoming wave from the mobile station in communication is described separately from the flow of the new communication channel allocation control operation. That is, the communication channel management table shown in FIG. 2A manages the state of the communication channel currently in use, and is updated at any time depending on whether the communication channel is secured or released, separately from the flow of FIG. this is,
This is for distinguishing a communication channel in use and an unused communication channel, and for making a call loss when there is a new communication channel allocation request exceeding the number of unused communication channels. Let Nc be the total number of communication channels of the base station, K be the total number of users in communication, and k 1 to k K be mobile station numbers that specify each user k (k = 1 to K ).

【0012】本テーブルには、通信チャネル番号1〜Nc
に対応して、各通信チャネルを使用しているユーザを特
定するための情報である、移動局番号k1〜kKが書き込ま
れている。例えば、ユーザ2が通信チャネル番号1,2の
2つの通信チャネルを使用しているとすれば、通信チャ
ネル番号1,2のそれぞれに対応して、移動局番号k2が書
き込まれている。使用されていない通信チャネルについ
ては、その通信チャネル番号に対応して「空」を示す情
報が書き込まれている。通信中の全ユーザ数Kおよび全
ユーザが使用している全チャネル数Nは、上述したテー
ブル内の情報から計算できるが、直接、この通信チャネ
ル管理テーブルに書き込んでおいてもよい。なお、各ユ
ーザが1チャネルずつしか使用しないことを前提にする
のであれば、使用チャネル数N=ユーザ数Kとなる。図2
(b)に示した通信中移動局の情報は、新規通信チャネ
ル割当制御時の通信品質に必要な移動局の情報である。
この通信中移動局の情報は、図1のフローとは別に管理
する必要がある情報である。
In this table, communication channel numbers 1 to Nc
Corresponding to, the mobile station numbers k 1 to k K , which are information for identifying the user using each communication channel, are written. For example, if the user 2 uses two communication channels with communication channel numbers 1 and 2, the mobile station number k 2 is written corresponding to each of the communication channel numbers 1 and 2 . For a communication channel that is not used, information indicating "empty" is written corresponding to the communication channel number. The total number of users K in communication and the total number of channels N used by all users can be calculated from the information in the above-mentioned table, but may be directly written in this communication channel management table. If it is premised that each user uses only one channel, the number of used channels N = the number of users K. Figure 2
The information on the in-communication mobile station shown in (b) is information on the mobile station necessary for communication quality at the time of new communication channel allocation control.
The information of the mobile station during communication is information that needs to be managed separately from the flow of FIG.

【0013】図2(b)を参照して、まず、収集される
移動局情報の内容の一例について説明する。通信中のユ
ーザ(k=1〜K)に関する個別の通信中移動局情報は、
推定到来方向θk、推定受信電力Pk、通信チャネル割当
可能CINR(Carrierto Interference plus Noise Rati
o)であるγ(k)req等である。推定到来方向θkは、基地
局から見たユーザkの移動局の方向であり、推定受信電
力Pkは、この移動局からの到来波の受信電力である。な
お、アレイ伝搬ベクトルvkを用いるなら、推定到来方
向θkは不要である。先に説明した推定部は、通信中の
各移動局からの到来波に関する到来波情報として、この
推定到来方向θk(あるいはアレイ伝搬ベクトルvk)お
よび推定受信電力Pkを、アレイアンテナの受信信号(こ
のアレイアンテナの各エレメントのアレイ入力信号)を
用いて随時推定する。到来波の推定は、周知のMUSIC(M
Ultiple SIgnal Classification)やESPRIT(Estimatio
n of Signal Parametersvia Rotational Invariance Te
chniques)、あるいは、ビームフォーマ(beamformer)
法などによって行うことができる。CINRは、搬送波帯に
おける通信品質のパラメータである。新規通信チャネル
割当制御に用いる通信品質のパラメータは、CINRと相互
に換算できるものであればよい。例えば、ベースバンド
帯におけるSINR(Signalto Interference plus Noise R
atio)やBER(Bit Error Rate)等を用いてもよい。こ
れらの情報は、上述した通信品質の推定を行う必要があ
る場合に必要なものであるので、図2(a)に示した通
信チャネル管理テーブルのように、必ずしもテーブルと
して管理して記憶する必要はない。しかし、通信品質推
定の処理を速めるために、通信チャネル管理テーブルの
一情報として記憶してもよい。
First, an example of the contents of the mobile station information collected will be described with reference to FIG. Individual mobile station information during communication relating to users (k = 1 to K) in communication is
Estimated direction of arrival θ k , estimated received power P k , assignable communication channel CINR (Carrier to Interference plus Noise Rati)
o) such as γ (k) req. The estimated arrival direction θ k is the direction of the mobile station of the user k seen from the base station, and the estimated received power P k is the received power of the incoming wave from this mobile station. If the array propagation vector v k is used, the estimated arrival direction θ k is unnecessary. The estimation unit described above receives the estimated arrival direction θ k (or the array propagation vector v k ) and the estimated reception power P k as the arrival wave information regarding the arrival wave from each mobile station in communication, and receives the received signal from the array antenna. The signal (the array input signal of each element of this array antenna) is used for estimation at any time. The arrival wave is estimated by the well-known MUSIC (M
Ultiple SIgnal Classification) and ESPRIT (Estimatio
n of Signal Parametersvia Rotational Invariance Te
chniques) or beamformer
It can be done by law. CINR is a parameter of communication quality in the carrier band. The communication quality parameters used for the new communication channel allocation control may be those that can be mutually converted into CINR. For example, SINR (Signal to Interference plus Noise R in the baseband band
ratio) and BER (Bit Error Rate). Since these pieces of information are necessary when it is necessary to estimate the above-mentioned communication quality, they need to be managed and stored as a table like the communication channel management table shown in FIG. There is no. However, in order to speed up the process of communication quality estimation, it may be stored as one piece of information in the communication channel management table.

【0014】図1において、新たな移動局(新規ユーザ
k=K+1)から発呼時の新規通信チャネル割当要求があ
ったとき、その要求通信チャネル数をNreqとする。移動
局からの送信レートが高いときには、1ユーザが複数の
通信チャネルを使用し、各通信チャネルに割り当てられ
た拡散符号を用いて送信する。まず、図2(a)に示し
た通信チャネル管理テーブルより、通信中の全ユーザが
使用している全通信チャネル数Nを読み出す。S1にお
いて、上述したNにNreqを加算した値が、基地局が保有
する全通信チャネル数Nc以下であるか否かを判定する。
Nc以下であれば、S2に処理を進め、Ncを超えれば、通
信チャネルに余裕がないので新規通信チャネル割当要求
の受付を拒否する。その結果、新規呼も受け付け拒否さ
れることになる。S2において、新規ユーザ(k=K+1)
の移動局から受信した発呼時の新規通信チャネル割当要
求信号に基づいて、新規ユーザの移動局からの受信信号
の到来波推定を行う。ここで、図2(b)に示した、通
信中の各ユーザk(k =1〜K)の通信中移動局情報を収集
する。すなわち、推定到来方向θk、推定受信電力Pk
通信チャネル割当可能CINRしきい値であるγ(k)reqを収
集する。新規ユーザk=K+1の通信チャネル割当可能CIN
Rしきい値であるγ(K+1)reqは、新規ユーザの要求チャ
ネル数Nreqに応じて決定するか、あるいは、予め決めら
れていればこれを収集する。
In FIG. 1, a new mobile station (new user
When there is a new communication channel allocation request at the time of calling from k = K + 1), the number of requested communication channels is Nreq. When the transmission rate from the mobile station is high, one user uses a plurality of communication channels and transmits using a spreading code assigned to each communication channel. First, the total number N of communication channels used by all users in communication is read from the communication channel management table shown in FIG. In S1, it is determined whether or not the value obtained by adding Nreq to N is equal to or less than the total number of communication channels Nc held by the base station.
If it is Nc or less, the process proceeds to S2. If it exceeds Nc, the communication channel has no margin, so that the acceptance of the new communication channel allocation request is rejected. As a result, new calls will be rejected. In S2, new user (k = K + 1)
The arrival wave of the received signal from the mobile station of the new user is estimated based on the new communication channel allocation request signal at the time of calling received from the mobile station. Here, the in-communication mobile station information of each in-communication user k (k = 1 to K) shown in FIG. 2B is collected. That is, estimated arrival direction θ k , estimated received power P k ,
Collect γ (k) req, which is the CINR threshold for assigning communication channels. New user k = K + 1 communication channel allocatable CIN
Γ (K + 1) req, which is the R threshold value, is determined according to the number of channels Nreq requested by the new user, or is collected if determined in advance.

【0015】S3において、新規ユーザ(k=K+1)の発
呼時の新規通信チャネル割当要求を仮に受け付けて通信
が行われるとした場合の、最適ウエイトwkを計算す
る。ここで、k=1〜K+1であって、通信中の各ユーザの移
動局および新規ユーザの移動局について行う。次の、S
4において最初にk=1としてS5に進める。S5にお
いて、kがK+1以下であるか否かを判定し、K+1以下のと
きにはS6に処理を進め、K+1を超えるときにはS7に
処理を進める。S6において、仮に新規ユーザを受け付
けたとしたときの、k番目のユーザのCINR(k)を予測す
る。具体的にどのようにしてCINR(k)を計算するかにつ
いては、後述することとして、ここでは説明を省略す
る。S8において、このCINR(k)が、k番目のユーザの所
要CINRであるγ(k)req以上であるか否かを判定し、γ
(k)req以上であれば、S9に処理を進め、γ(k)req未満
であれば新規呼の新規通信チャネル割当要求の受付を拒
否することによって、新規呼の受付を拒否する処理に進
める。従って、受信CINR(k)がγ(k)reqを満たさないユ
ーザkが検出されれば、残りのユーザの移動局に対する
受信CINR(k)の予測計算は行わず、その時点で、新規呼
の新規通信チャネル割当要求の受付を拒否し、その結
果、新規呼も受け付け拒否されることになり、生成した
新規呼を呼損とする。なお、上述した通信チャネル割当
可能CINRしきい値であるγ(k)reqの値は、新規通信チャ
ネル割当の可否を判断するためのものであるので、移動
局が通信を行うことができる任意の値を規定すればよ
い。通常、通信チャネルを用いて通信しているときの所
要CINRの値と一致させるが、必ずしもこの所要CINRの値
とは一致させなくてよい。また、トラフィックの状況等
により、このしきい値を変化させることもあり得る。S
9においては、kの値を+1して、次の番号のユーザに対
してS5以下のステップを繰り返させる。
In S3, the optimum weight w k is calculated when it is assumed that a new communication channel allocation request at the time of calling of a new user (k = K + 1) is accepted and communication is performed. Here, k = 1 to K + 1, and this is performed for the mobile station of each user in communication and the mobile station of the new user. Next, S
In 4, first, k = 1 is set, and the process proceeds to S5. In S5, it is determined whether or not k is K + 1 or less. If K + 1 or less, the process proceeds to S6, and if it exceeds K + 1, the process proceeds to S7. In S6, the CINR (k) of the kth user, assuming that a new user has been accepted, is predicted. A specific method of calculating CINR (k) will be described later, and the description thereof will be omitted here. In S8, it is determined whether or not this CINR (k) is greater than or equal to the required CINR of the kth user, γ (k) req, and γ
If it is (k) req or more, the process proceeds to S9, and if it is less than γ (k) req, the acceptance of the new call is rejected by rejecting the acceptance of the new communication channel allocation request of the new call. . Therefore, if the user k whose received CINR (k) does not satisfy γ (k) req is detected, the prediction calculation of the received CINR (k) for the mobile stations of the remaining users is not performed, and at that time, a new call The acceptance of the new communication channel allocation request is rejected, and as a result, the new call is also rejected, and the generated new call is lost. The value of γ (k) req, which is the above-mentioned CINR threshold for assigning communication channels, is for determining whether or not new communication channels can be assigned, and therefore any value with which the mobile station can perform communication can be used. You can specify the value. Normally, the value matches the required CINR value when communicating using the communication channel, but it does not necessarily have to match the required CINR value. Further, the threshold value may be changed depending on the traffic situation and the like. S
In step 9, the value of k is incremented by 1, and the user of the next number is allowed to repeat steps S5 and below.

【0016】一方、S5からS7に処理が進められるの
は、新規呼のユーザを含め全てのユーザについてCINR
(k)がγ(k)req以上である条件を満たした場合である。
S7において、通信中の全ユーザが使用している全通信
チャネル数Nに、新規ユーザの要求通信チャネル数Nreq
を加算してNの値を更新し、ウエイト更新および新規呼
に対する通信チャネル割当てをすることにより、新規呼
を受け付ける処理に進める。その際、図2(b)に示し
た通信チャネル管理テーブルに新規ユーザ(k=K+1)
を登録するとともに、割り当てられた通信チャネルの番
号に対応して新規ユーザの移動局番号kK+1を書き込む。
ここで、ウエイト更新とは、S3において計算された、
新規ユーザ(k=K+1)の発呼時の新規通信チャネル割当
要求を受け付けたとしたときの最適ウエイトw k(k=1
〜K+1)を、新規ユーザを含む、通信中の各ユーザk(k
=1〜K+1)の移動局に対するウエイトに設定すること
を意味する。
On the other hand, the process proceeds from S5 to S7.
CINR for all users including new call users
(k)Is γ(k)This is the case when the condition that is req or more is satisfied.
All communications used by all communicating users in S7
Number of channels N, number of communication channels requested by new user Nreq
Is added to update the value of N, weight update and new call
By assigning communication channels to
To the process of accepting. At that time, as shown in FIG.
New user (k = K + 1) in the communication channel management table
And the number of the assigned communication channel.
Mobile station number k of new userK + 1Write.
Here, the weight update is calculated in S3,
New communication channel allocation when a new user (k = K + 1) makes a call
Optimal weight w when request is accepted k(K = 1
~ K + 1), each user k (k
= 1 to K + 1) Set the weight for the mobile station
Means

【0017】上述したフローは、全体として見れば、先
に説明した通信チャネル割当制御部の機能に対応する。
しかし、S2のステップは、先に説明した個々の到来波
に関する情報を推定する推定部が、新規ユーザの移動局
に関して実行する機能である。通信チャネル割当制御部
は、S6において、アレイアンテナからの受信信号およ
び新規通信チャネル割当要求信号および推定手段によっ
て推定された前記個々の到来波に関する情報、に基づい
た通信品質の情報により新規移動局に対する新規通信チ
ャネル割当の可否を決定している。特に、新規移動局が
通信チャネルを使用して通信を行う場合について、新規
移動局および通信中の各移動局のうち、少なくとも1つ
の移動局が予め規定した通信品質を満たす通信を行うこ
とができないと判断した場合には、新規移動局に対する
新規通信チャネル割当を拒否している。
As a whole, the above-mentioned flow corresponds to the function of the communication channel allocation control unit described above.
However, the step of S2 is a function executed by the estimation unit that estimates the information about the individual arriving waves described above with respect to the mobile station of the new user. In S6, the communication channel allocation control unit notifies the new mobile station of the communication quality information based on the received signal from the array antenna, the new communication channel allocation request signal, and the information about the individual arriving waves estimated by the estimation means. Whether to assign a new communication channel is determined. Particularly, when a new mobile station communicates using a communication channel, at least one mobile station among the new mobile station and each mobile station in communication cannot perform communication satisfying the communication quality specified in advance. If it is determined that the new communication channel is denied to the new mobile station.

【0018】上述したフローにおいて、S1における判
定処理、すなわち、要求通信チャネル数Nreq以上の空き
通信チャネルがあるか否かの判定は省略可能である。基
地局に十分な通信チャネル数Ncが設定されている場合に
は省略できる。仮に、この判定を省略した結果、同時接
続通信チャネル数が多くなりすぎたときには、S7にお
いて受信CINRが劣化していることがわかるので、新規呼
の受付は拒否されることになる。なお、S3における最
適ウエイト計算は、必ずしも、k=1〜K+1の全ての移動
局について計算しなくてもよい。例えば、その受信電力
の大きさなどから、ウエイト計算をするまでもなく、受
信CINRが十分大きいと推測されたり、γ(k)reqよりも
十分小さいと推測されたりする移動局については、省略
することも可能である。後者の場合、S4〜S9の処理
をスキップして、直ちに新規呼受付拒否を行わせること
ができる。
In the above-described flow, the determination process in S1, that is, the determination as to whether or not there are free communication channels equal to or larger than the requested communication channel number Nreq can be omitted. It can be omitted when the number of communication channels Nc is set sufficiently in the base station. If, as a result of omitting this determination, the number of simultaneously connected communication channels becomes too large, it can be seen that the reception CINR has deteriorated in S7, and therefore the acceptance of the new call will be rejected. The optimum weight calculation in S3 does not necessarily have to be calculated for all mobile stations of k = 1 to K + 1. For example, a mobile station whose reception CINR is estimated to be sufficiently large or to be sufficiently smaller than γ (k) req without the need to perform weight calculation based on the magnitude of the received power is omitted. It is also possible. In the latter case, the processing of S4 to S9 can be skipped and the new call acceptance rejected immediately.

【0019】図3は、本発明の実施の一形態において、
複数のユーザからの発呼時の新規通信チャネル割当要求
がどのように処理されるかを示す説明図である。ここで
は、通信チャネル割当可能なCINRしきい値γ(k)reqを所
要CINRの値としている。図中、発呼イベントを白丸で、
終呼イベントを黒丸で、呼損を×で、CINR予測計算を△
で示し、各ユーザ1〜Kについて、時系列を横軸にとっ
て説明している。CINR予測計算は、図1のS2〜S9の
ステップによる処理を意味する。図1では、要求通信チ
ャネル判定を行っているが、図3では、この要求通信チ
ャネル判定を行わないか、または、要求通信チャネル判
定結果が常にOKとなる場合について説明する。
FIG. 3 shows an embodiment of the present invention.
It is an explanatory view showing how a new communication channel allocation request at the time of calling from a plurality of users is processed. Here, the CINR threshold γ (k) req at which communication channels can be assigned is taken as the required CINR value. In the figure, the calling event is a white circle,
The final call event is a black circle, the call loss is x, and the CINR prediction calculation is △.
, And each of the users 1 to K is explained with the time series as the horizontal axis. The CINR prediction calculation means the processing by steps S2 to S9 in FIG. In FIG. 1, the request communication channel determination is performed, but in FIG. 3, the case where the request communication channel determination is not performed or the request communication channel determination result is always OK will be described.

【0020】時点1において、ユーザ1は、通信中のユー
ザがいない状態で発呼時の新規通信チャネル割当要求を
行う。ユーザ1の予測CINRについて所要CINRを満たすか
否かの判定結果がOKとなる。その結果、ユーザ1の新規
呼の新規通信チャネル割当要求が受け付けられる。時点
2において、ユーザ2が発呼時の新規通信チャネル割当要
求を行い、ユーザ1,2のCINR予測計算を行う。ユーザ
1,2の予測CINRについて、所要CINRを満たすか否かの判
定結果がOKとなる。その結果、ユーザ2の新規呼の新規
通信チャネル割当要求も受け付けられる。時点3におい
て、ユーザ3が発呼時の新規通信チャネル割当要求を行
い、ユーザ1,2,3のCINR予測計算を行う。ユーザ1,
2,3の予測CINRの少なくとも1つについて、所望CINRを
満たすか否かの判定結果がNGとなる。その結果、ユーザ
2の新規呼の新規通信チャネル割当要求は受付拒否さ
れ、呼損が発生する。時点4において、ユーザ2が通信を
終了して終呼となり、空き通信チャネルが発生する。
At time point 1, the user 1 makes a new communication channel allocation request at the time of making a call in the absence of a user in communication. The determination result of whether or not the predicted CINR of the user 1 satisfies the required CINR is OK. As a result, the new communication channel allocation request for the new call of user 1 is accepted. Time point
In 2, user 2 requests a new communication channel allocation at the time of calling and performs CINR prediction calculation of users 1 and 2. A user
Regarding the predicted CINRs of 1 and 2, the determination result of whether or not the required CINR is satisfied is OK. As a result, the new communication channel allocation request for the new call of the user 2 is also accepted. At time point 3, user 3 requests a new communication channel allocation at the time of calling, and performs CINR prediction calculation for users 1, 2, and 3. User 1,
The determination result of whether or not the desired CINR is satisfied for at least one of the two or three predicted CINRs is NG. As a result, the user
The new communication channel allocation request for the new call of 2 is rejected and a call loss occurs. At time point 4, the user 2 finishes the communication and terminates the call, and a free communication channel is generated.

【0021】時点5において、ユーザ3が、再び発呼時の
通信チャネル割当要求を行い、ユーザ1,3のCINR予測計
算を行う。ユーザ1,3の予測CINRについて、所望CINRを
満たすか否かの判定結果がOKとなる。その結果、今度は
ユーザ3の新規呼の新規通信チャネル割当要求が受け付
けられる。時点6において、ユーザKが発呼時の新規通信
チャネル割当要求を行い、ユーザ1,3,KのCINR予測計
算を行う。ユーザ1,3,Kの予測CINRの少なくとも1つ
について、所望CINRを満たすか否かの判定結果がNGとな
る。その結果、ユーザKの新規呼の新規通信チャネル割
当要求は受付拒否され、呼損が発生する。時点7におい
て、ユーザ3が通信を終了して終呼となる。時点8におい
て、ユーザKが発呼時の新規通信チャネル割当要求を行
い、ユーザ1,KのCINR予測計算を行う。ユーザ1,Kの予
測CINRについて、所望CINRを満たすか否かの判定結果が
OKとなる。その結果、今度はユーザKの新規呼の新規通
信チャネル割当要求が受け付けられる。時点9において
はユーザ1が終呼となり、時点10においてはユーザKが終
呼となる。
At time point 5, the user 3 again makes a communication channel allocation request at the time of calling, and performs CINR prediction calculation of the users 1 and 3. Regarding the predicted CINRs of the users 1 and 3, the determination result of whether or not the desired CINR is satisfied is OK. As a result, this time, the new communication channel allocation request for the new call of the user 3 is accepted. At time point 6, user K requests a new communication channel allocation at the time of calling, and performs CINR prediction calculation for users 1, 3, and K. The determination result of whether or not the desired CINR is satisfied for at least one of the predicted CINRs of the users 1, 3, and K is NG. As a result, the new communication channel allocation request for the new call of the user K is rejected and a call loss occurs. At time point 7, user 3 terminates the communication and ends the call. At time point 8, user K requests a new communication channel allocation at the time of calling and performs CINR prediction calculation for users 1 and K. Regarding the predicted CINR of users 1 and K, the judgment result of whether or not the desired CINR is satisfied is
OK. As a result, the new communication channel allocation request for the new call of user K is accepted this time. At time point 9, user 1 terminates the call, and at time point 10, user K terminates the call.

【0022】上述した説明では、通信中のユーザの移動
局に対するCINR予測計算は、新規ユーザの発呼があった
時点で必要となる。そのため、CINRを予測するために必
要な、到来波推定、および、最適ウエイト計算も、発呼
があった時点で行えばよい。しかし、計算には時間がか
かるので、通信中のユーザの移動局に対する到来波推定
に関しては、新規呼の有無にかかわらず、通信中に随
時、例えば、所定時間間隔で行うようして、新規呼の発
生時に、直前の推定値あるいは測定値を用いるようにし
てもよい。また、通信中の移動局に対する最適ウエイト
計算は、通信中のアダプティブアレイアンテナの指向性
制御に必要である。この最適ウエイトは、ユーザの移動
局の位置の変化あるいは終呼の発生によっても変化す
る。従って、通信品質をさらに向上させるため、通信中
に、例えば、所定時間間隔で、およびまたは、終呼イベ
ントが発生したときに行ってもよい。
In the above description, the CINR prediction calculation for the mobile station of the communicating user is necessary when the new user makes a call. Therefore, the arrival wave estimation and the optimum weight calculation necessary for predicting the CINR may be performed at the time when the call is made. However, since it takes time to calculate, the arrival wave estimation for the mobile station of the user during communication is performed at any time during communication, for example, at a predetermined time interval, regardless of whether or not there is a new call. At the time of occurrence of, the immediately preceding estimated value or measured value may be used. The optimum weight calculation for the mobile station in communication is necessary for the directivity control of the adaptive array antenna in communication. This optimum weight also changes due to a change in the position of the user's mobile station or the occurrence of a call termination. Therefore, in order to further improve the communication quality, it may be performed during the communication, for example, at a predetermined time interval and / or when a call termination event occurs.

【0023】上述した説明では、新規呼の新規通信チャ
ネル割当要求が、セル内の新規ユーザの移動局からの発
呼時における新規通信チャネル割当要求である場合を説
明した。これに対し、新規呼の新規通信チャネル割当要
求が、セル内の新規ユーザの移動局への着呼時の新規通
信チャネル割当要求である場合についても同様に行うこ
とができる。例えば、この着呼時の新規通信チャネル割
当要求は、基地局から移動局への着信要求信号に対する
移動局からの応答信号として行われる。この場合、要求
通信チャネル数は、基地局側で先にわかるので、S1の
ステップが実行される。ここで、新規着呼に対する新規
通信チャネル割当要求の受付拒否が行われない場合に
は、次に、基地局から新規ユーザへ着信要求信号を送信
し、その後に、この新規ユーザの移動局から応答信号を
制御チャネルを用いて受信する。この応答信号に基づい
て、S2において新規ユーザ移動局の到来方向推定及び
受信電力推定を行い、S3以下のステップを実行し、同
様に、ウエイト更新および新規着信呼のチャンル要求の
受付、または、新規着信呼の新規通信チャネル割当要求
の受付拒否を行う。
In the above description, the case where the new communication channel allocation request for the new call is the new communication channel allocation request when the mobile station of the new user in the cell makes a call. On the other hand, the same can be done when the new communication channel allocation request for a new call is a new communication channel allocation request when a new user in a cell arrives at a mobile station. For example, this new communication channel allocation request at the time of an incoming call is made as a response signal from the mobile station to an incoming request signal from the base station to the mobile station. In this case, the number of requested communication channels is known first on the base station side, and therefore step S1 is executed. Here, if the acceptance of the new communication channel allocation request for the new incoming call is not rejected, then an incoming request signal is transmitted from the base station to the new user, and then a response is sent from the mobile station of this new user. The signal is received using the control channel. Based on this response signal, the arrival direction and the received power of the new user mobile station are estimated in S2, the steps following S3 are executed, and similarly, the wait request is updated and the channel request of the new incoming call is accepted, or the new request is received. Deny acceptance of new communication channel allocation request for incoming call.

【0024】ここで、新規ユーザK+1の移動局からの受
信信号に関する到来波推定、新規ユーザ受付時における
最適ウエイトwk計算、および、CINR予測についての一
例を補足的に説明しておく。新規ユーザK+1の移動局
は、新規呼の新規通信チャネル割当要求信号を、上り回
線の共通制御チャネル(ランダムアクセスチャネル)を
用いて送信し、基地局に対して、新規通信チャネル割当
を要求する。すなわち、通信のリンク確立を要求する。
新規ユーザK+1の移動局からの発呼時の新規通信チャネ
ル割当要求信号が基地局に受信され、この受信信号に含
まれたパイロット信号を用いて発呼時の新規通信チャネ
ル割当要求信号の到来方向θK+1を推定する。これらの
処理は非常に短い時間間隔で行われるので、個別通信チ
ャネルを用いて、ユーザデータが基地局に送信される段
階になっても、到来方向はほとんど変わらないから、こ
のとき推定された到来方向を通信中における到来方向θ
K+1と見なすことができる。
Here, an example of the arrival wave estimation regarding the received signal from the mobile station of the new user K + 1, the optimum weight w k calculation when the new user is accepted, and the CINR prediction will be supplementarily described. The mobile station of the new user K + 1 transmits a new communication channel allocation request signal for a new call using the uplink common control channel (random access channel), and requests the new communication channel allocation from the base station. To do. That is, the establishment of a communication link is requested.
The new communication channel allocation request signal at the time of calling from the mobile station of the new user K + 1 is received by the base station, and the pilot signal included in this received signal is used to transmit the new communication channel allocation request signal at the time of calling. Estimate the direction of arrival θ K + 1 . Since these processes are performed at very short time intervals, the arrival direction estimated at this time hardly changes even when the user data is transmitted to the base station using the dedicated communication channel. Direction of arrival θ during communication
It can be considered as K + 1 .

【0025】一方、新規ユーザの移動局K+1から通信チ
ャネルを用いてユーザデータが送信される段階での到来
波の受信電力PK+1は、例えば、伝送速度(移動局送信レ
ート)で決めることができる。DS-CDMAの場合、同じ変
調方式であれば、伝送速度に比例した送信電力が必要で
ある。この伝送速度情報は、通常、要求通信チャネル数
Nreqと対応関係があるので、要求通信チャネル数Nreqを
兼ねることができる。新規通信チャネル割当要求信号に
伝送速度情報を含めるようにすれば、要求通信チャネル
数Nreqもわかる。また、新規通信チャネル割当要求信号
に伝送速度情報とともに要求通信チャネル数Nreqも含め
るようにしてもよい。受信電力PK+1については、また、
制御チャネルを用いて受信された新規通信チャネル割当
要求信号の受信電力に基づいて、通信チャネルを用いて
受信されるときの受信電力PK+1を推定するようにしても
よい。
On the other hand, the received power P K + 1 of the incoming wave at the stage when the user data is transmitted from the mobile station K + 1 of the new user using the communication channel is, for example, at the transmission rate (mobile station transmission rate). I can decide. In the case of DS-CDMA, if the same modulation method is used, transmission power proportional to the transmission rate is required. This transmission rate information is usually the number of requested communication channels.
Since it has a correspondence relationship with Nreq, it can also serve as the required communication channel number Nreq. If the transmission rate information is included in the new communication channel allocation request signal, the required communication channel number Nreq can also be known. Further, the requested communication channel number Nreq may be included in the new communication channel allocation request signal together with the transmission rate information. For the received power P K + 1 ,
The received power P K + 1 when received using the communication channel may be estimated based on the received power of the new communication channel allocation request signal received using the control channel.

【0026】上述した新規ユーザK+1の移動局からの到
来波の到来方向θK+1および受信電力PK+1に基づいて、
新規ユーザK+1の移動局からの到来波のみによるアレイ
アンテナの受信信号(各エレメントのアレイ入力信号)
が計算される。移動局k(k=1〜K)と通信中の現在の状
態におけるアレイアンテナの受信信号に、上述した新規
ユーザK+1の移動局からの到来波のみによるアレイアン
テナの受信信号を加算したものが、新規ユーザK+1を含
めたと仮定した場合のアレイアンテナの受信信号とな
る。このアレイアンテナの受信信号に応じて、新規ユー
ザ受付時における、移動局k(k=1〜K+1)の最適ウエイ
トwk(以下、wk’という)が、例えば、最小2乗誤差
法(MMSE)に基づいて計算される。
Based on the arrival direction θ K + 1 of the incoming wave from the mobile station of the new user K + 1 and the received power P K + 1 ,
Received signal of the array antenna only by the incoming wave from the mobile station of new user K + 1 (array input signal of each element)
Is calculated. The received signal of the array antenna in the current state during communication with the mobile station k (k = 1 to K), plus the received signal of the array antenna based on only the arriving wave from the mobile station of the new user K + 1. Is the received signal of the array antenna when it is assumed that the new user K + 1 is included. Depending on the received signal of the array antenna, the optimum weight w k (hereinafter, referred to as w k ′) of the mobile station k (k = 1 to K + 1) at the time of accepting a new user is, for example, the least squares error method. Calculated based on (MMSE).

【0027】次に、CINRについて説明を補足しておく。
菊間信良「アレーアンテナによる適応信号処理」、科学
技術出版(1998-11)p.26,27には、アレイアンテナの
出力に対するSINR(Signal to Interference plusNoise
Ratio)(本明細書でいうCINRを拡散利得PGで正規化し
た値に相当)に関して記載されている。あるユーザkのC
INR(k)は、ターゲットユーザkの拡散符号で逆拡散され
たアレイアンテナの出力信号に含まれている、所望波の
アレイアンテナ出力電力(C)の、熱雑音を含めた干渉
波のアレイアンテナ出力電力(I+N)に対する比、と定
義される。
Next, a supplementary explanation of CINR will be given.
Nobuyoshi Kikuma, "Adaptive Signal Processing by Array Antenna," Science and Technology Publications (1998-11), p.26, 27, describes SINR (Signal to Interference plus Noise) for the output of array antenna.
Ratio) (corresponding to the value obtained by normalizing the CINR in this specification with the spreading gain PG). C for a user k
INR (k) is the array antenna of the interference wave including the thermal noise of the array antenna output power (C) of the desired wave contained in the output signal of the array antenna despread with the spreading code of the target user k. It is defined as the ratio of output power (I + N).

【0028】あるユーザkの所望波のアレイアンテナ出
力電力(C)は、ユーザkの移動局からの到来波(推定到
来方向θk、推定受信電力Pk)の各アンテナエレメント
におけるアレイアンテナの受信信号を、新規ユーザに通
信チャネルを割り当てたと仮定した後の最適ウエイトw
k’を用いて合成出力したときの電力として計算され
る。より具体的には、推定到来方向θkおよび推定受信
電力Pkから計算される自己相関行列と上述した最適ウエ
イトwk’によって求められる。一方、熱雑音を含めた
干渉波のアレイアンテナ出力電力(I+N)は、既に説明
した、新規ユーザK+1を含めたと仮定した場合のアレイ
アンテナの受信信号を、上述した最適ウエイトwk’を
用いて合成出力したときの電力から、上述したユーザk
の所望波のアレイアンテナ出力電力(C)を減算した値
として計算される。あるユーザkの通信品質CINR(k)を推
定するには、最適ウエイトwk’、推定到来方向θk、お
よび、推定受信電力Pkがわかればよく、他のユーザにつ
いては、わからなくてよい。従って、図1におけるステ
ップS3は、ステップS5とステップS6の間において
実行させてもよい。従って、最適ウエイトwk’の計算
も、S6におけるCINR(k)と同様に、受信CINR(k)がγ
(k)reqを満たさないユーザkが検出されれば、残りのユ
ーザの移動局に対する計算を省略できる。
The array antenna output power (C) of the desired wave of a certain user k is received by the array antenna at each antenna element of the incoming wave (estimated arrival direction θ k , estimated received power P k ) from the mobile station of the user k. Optimal weight w after assuming that a signal has been assigned a communication channel to a new user
It is calculated as the power when combined output is performed using k '. More specifically, it is obtained by the autocorrelation matrix calculated from the estimated arrival direction θ k and the estimated received power P k and the above-mentioned optimum weight w k ′. On the other hand, the array antenna output power (I + N) of the interference wave including the thermal noise is the received signal of the array antenna when it is assumed that the new user K + 1 is included, which is the optimum weight w k ′ described above. From the power when synthesized and output using
It is calculated as a value obtained by subtracting the array antenna output power (C) of the desired wave of. In order to estimate the communication quality CINR (k) of a certain user k, it suffices to know the optimum weight w k ′, the estimated arrival direction θ k , and the estimated received power P k , and it is not necessary to know the other users. . Therefore, step S3 in FIG. 1 may be executed between step S5 and step S6. Therefore, in the calculation of the optimum weight w k ', the received CINR (k) is γ as in the CINR (k) in S6.
(k) If the user k that does not satisfy req is detected, the calculation for the mobile stations of the remaining users can be omitted.

【0029】上述した通信品質CINR(k)の推定には、到
来方向θkの情報を直接に推定する必要はない。θkの代
わりに、アレイの配置、周波数、到来方向θkによって
求まるアレイ伝搬ベクトルvkを直接推定し、これを用
いて相関行列を計算し、通信品質を推定してもよい。ア
レイ伝搬ベクトルについては、前掲書、アレーアンテナ
による適応信号処理」P.28〜31を参照。なお、干渉波
は、通信チャネルを用いた通信を行っている他ユーザに
よってのみ発生するのではない。CDMA通信システムで
は、既に説明した通信チャネル割当のための制御チャネ
ルや、移動局の位置登録等のための制御チャネルを使用
しており、通信チャネルを用いて通信していないときで
も符号拡散信号を送信している。従って、上述した干渉
波には、通信チャネルを用いて通信を行っている他ユー
ザからの干渉以外にこれらの通信チャネルを用いない非
通信中に送信される信号、さらには、他の無線ゾーン
(周辺セル)から到来する電波による干渉も含まれてい
る。
In estimating the communication quality CINR (k) described above, it is not necessary to directly estimate the information of the arrival direction θ k . Instead of theta k, the arrangement of the array, the frequency, the array propagation vector v k direct estimation obtained by the arrival direction theta k, the correlation matrix is calculated using this may estimate the communication quality. For the array propagation vector, refer to the above-mentioned, Adaptive Signal Processing by Array Antenna, P.28-31. Note that the interference wave is not generated only by other users who are performing communication using the communication channel. The CDMA communication system uses the control channel for allocating the communication channel and the control channel for registering the position of the mobile station, which are already described, and the code spread signal is transmitted even when the communication channel is not used. I am sending. Therefore, in the interference wave described above, a signal transmitted during non-communication that does not use these communication channels other than interference from other users who are communicating using the communication channel, and further other wireless zones ( Interference due to radio waves coming from neighboring cells) is also included.

【0030】上述したCDMA通信システムでは、図7に示
したように、基地局24のカバーエリア(セル)は、等
方性のオムニセルであった。これに対し、周波数の利用
効率を向上させるために、後述する図5に例示するよう
に、オムニセルであったカバーエリアを複数のセクター
に角度分割する場合がある。この個々のセクターを、オ
ムニセルに置き換えて、セルラー移動体通信システムが
設計されている。このようなセクターを用いるCDMAセル
ラー移動体無線通信システムにおいては、アレイアンテ
ナは各セクター毎に配置され、符号分割多元接続はセク
ター毎に行われる。
In the above-mentioned CDMA communication system, as shown in FIG. 7, the coverage area (cell) of the base station 24 is an isotropic omni-cell. On the other hand, in order to improve the frequency utilization efficiency, the omni-cell cover area may be angularly divided into a plurality of sectors, as illustrated in FIG. 5 described later. Cellular mobile communication systems have been designed by replacing these individual sectors with omnicells. In a CDMA cellular mobile radio communication system using such a sector, an array antenna is arranged for each sector, and code division multiple access is performed for each sector.

【0031】図1に示した新規呼(発呼または着呼)の
新規通信チャネル割当要求信号を受け付けるか否かの通
信チャネル割当制御は、セクター毎に行う。図2に示し
た通信チャネル管理テーブルも、セクター毎に管理す
る。個々の到来波に関する情報を推定する推定手段は、
通信中の移動局および新規移動局が位置するセクター毎
に推定する。通信チャネルを使用して通信中の移動局に
関する移動局情報は、通信中の移動局が位置しているセ
クター毎に収集する。しかし、各セクターで受信CINRの
許容値限界で動作させている場合には、他のセクターか
らの干渉が影響を及ぼすことになる。従って、上述した
通信チャネル割当制御部は、制御チャネル受信部が新規
通信チャネル割当要求信号を受信したとき、アレイアン
テナの受信信号および新規通信チャネル割当要求信号お
よび推定手段によって推定された、無線ゾーン内の全て
のセクターに位置する通信中の移動局および新規移動局
からの前記個々の到来波に関する情報、に基づいた通信
品質の情報により、前記新規移動局に対する前記新規通
信チャネルの割当の可否を決定する。
The communication channel allocation control as to whether or not to accept the new communication channel allocation request signal of the new call (call origination or call reception) shown in FIG. 1 is performed for each sector. The communication channel management table shown in FIG. 2 is also managed for each sector. Estimating means for estimating information about each incoming wave is
Estimate for each sector where the mobile station in communication and the new mobile station are located. Mobile station information regarding a mobile station that is communicating using the communication channel is collected for each sector in which the mobile station that is communicating is located. However, if each sector is operated within the allowable CINR limit, interference from other sectors will have an effect. Therefore, the above-mentioned communication channel allocation control unit, when the control channel receiving unit receives the new communication channel allocation request signal, the received signal of the array antenna and the new communication channel allocation request signal and within the wireless zone estimated by the estimating means. Whether or not to allocate the new communication channel to the new mobile station is determined based on the communication quality information based on the information about the individual arriving waves from the communicating mobile station and the new mobile station located in all sectors of To do.

【0032】図4は、本発明の実施の一形態において、
セクター化されたシステムでは、複数のユーザからの発
呼時の新規通信チャネル要求がどのように処理されるか
を示す説明図である。図中の記号は、図3と同様である
ので説明を省略する。各ユーザの所属するセクターを、
ユーザ番号の下付数字で示している。時点1において、
ユーザ11は、通信中のユーザがいない状態で発呼時の新
規通信チャネル割当要求を行う。ユーザ11の予測CINRに
ついて所望CINRを満たすか否かの判定結果がOKとなる。
その結果、ユーザ11の新規呼の新規通信チャネル割当要
求が受け付けられる。時点2において、第2セクターの
ユーザ12が発呼時の新規通信チャネル割当要求を行い、
ユーザ11,12のCINR予測計算を行う。ユーザ11,12の予
測CINRについて、所望CINRを満たすか否かの判定結果が
OKとなる。その結果、ユーザ12の新規呼の新規通信チャ
ネル割当要求も受け付けられる。時点3において、第3
セクターのユーザ13が発呼時の新規通信チャネル割当要
求を行い、ユーザ11,12,13のCINR予測計算を行う。ユ
ーザ11,12,13の予測CINRについて、所望CINRを満たす
か否かの判定結果がOKとなる。その結果、ユーザ13の新
規通信チャネル割当要求も受け付けられる。時点4にお
いて、第1セクターのユーザ21が発呼時の新規通信チャ
ネル割当要求を行い、ユーザ11,21,12,13のCINR予測
計算を行う。ユーザ11,21,12,13の予測CINRについ
て、所望CINRを満たすか否かの判定結果がOKとなる。そ
の結果、ユーザ21の新規通信チャネル割当要求も受け付
けられる。
FIG. 4 shows an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing how a new communication channel request at the time of calling from a plurality of users is processed in the sectorized system. The symbols in the figure are the same as those in FIG. The sector to which each user belongs
It is shown by the subscript of the user number. At time point 1,
The user 1 1 carries a new communication channel assignment request during a call while the user is not in communication. Prediction CINR of the user 1 1 meets a desired CINR whether the determination result is OK.
As a result, the new communication channel assignment request of the new call of the user 1 1 is accepted. At time 2, the user 1 2 of the second sector performs new communication channel assignment request during a call,
Performs user 1 1, 1 2 of the CINR prediction calculation. Regarding the predicted CINRs of the users 1 1 and 12 2 , it is determined whether or not the desired CINR is satisfied.
OK. As a result, the new communication channel assignment request of the new call of the user 1 2 is also accepted. Third at time point 3
User 1 3 sector performs new communication channel assignment request during a call, performs user 1 1, 1 2, 1 3 of the CINR predictive calculation. Prediction CINR of the user 1 1, 1 2, 1 3, meets the desired CINR whether the determination result is OK. As a result, the new communication channel assignment request from a user 1 3 is also accepted. At time 4, the user 21 of the first sector performs a new communication channel assignment request during a call, performs user 1 1, 2 1, 1 2, 1 3 of the CINR predictive calculation. With respect to the predicted CINRs of the users 1 1 , 2 1 , 1 2 , and 1 3 , the determination result of whether or not the desired CINR is satisfied is OK. As a result, the new communication channel assignment request from a user 2 1 is also accepted.

【0033】時点5において、第1セクターのユーザ31
が発呼時の新規通信チャネル割当要求を行い、ユーザ
11,21,31,12,13のCINR予測計算を行う。ユーザ11
21,31,12,13の予測CINRの少なくとも1つについて、
所望CINRを満たすか否かの判定結果がNGとなる。その結
果、ユーザ31の新規通信チャネル割当要求は受付拒否さ
れ、呼損が発生する。時点6においてユーザ13が、時点7
においてユーザ12が、通信を終了して終呼となる。時点
8において、ユーザ31が、再び発呼時の新規通信チャネ
ル割当要求を行い、ユーザ11,21,31のCINR予測計算を
行う。ユーザ11,21,31の予測CINRについて、所望CINR
を満たすか否かの判定結果がOKとなる。その結果、今度
はユーザ31の新規通信チャネル割当要求が受け付けられ
る。時点9においてユーザ31が、時点10においてユーザ2
1が、時点12においてユーザ11が、通信を終了して終呼
となる。なお、複数のセルが存在する場合、新規通信チ
ャネルを割り当てた場合の周辺セルへ与える干渉を考慮
することが望ましい。各基地局の通信チャネル割当可能
なCINRしきい値γ(k)reqに対し、予めマージンを取って
しきい値を大きく設定しておくことにより、周辺のセル
へ与える干渉を考慮することができる。
At time point 5, user 3 1 of the first sector
Makes a request for new communication channel allocation when calling and the user
CINR prediction calculation of 1 1 , 2 1 , 3 1 , 1 2 and 1 3 is performed. User 1 1 ,
For at least one of the predicted CINRs of 2 1 , 3 1 , 1 2 and 1 3 ,
The result of the determination as to whether or not the desired CINR is satisfied is NG. As a result, the new communication channel allocation request from the user 3 1 is rejected and a call loss occurs. User 1 3 at time 6, time 7
User 1 2, a termination call to end the communication in. Time point
In 8, the user 3 1 again requests a new communication channel allocation at the time of calling, and performs CINR prediction calculation of the users 1 1 , 2 1 , 3 1 . For the predicted CINR of users 1 1 , 2 1 , 3 1 , the desired CINR
The determination result of whether or not the condition is satisfied is OK. As a result, the new communication channel allocation request from the user 3 1 is accepted this time. User 3 1 at time 9 and user 2 at time 10
1, user 1 1 at time 12, a termination call to end the communication. When there are a plurality of cells, it is desirable to consider the interference given to neighboring cells when a new communication channel is assigned. The CINR threshold γ (k) req that can be assigned to the communication channel of each base station can be set to a large threshold with a margin in advance, so that interference to neighboring cells can be considered. .

【0034】図5は、セクター化されたセルの説明図で
ある。図5(a)はセルモデルの説明図であり、図5
(b)はセクター化されたセルにおけるアダプティブア
レイアンテナの指向性パターンの一例を示す説明図であ
る。図5(a)において、11はセクター化された6角
形セルであって、オムニセルが3セクターに分割されて
いる。12は各セクターに設けられたアレイアンテナ、
13は各アレイアンテナを構成するアンテナ素子の個々
の指向特性を示す。図5(b)において、14、15、
16は、ユーザ1〜3の移動局である。1つのセクター
内に1ユーザの移動局が位置している場合を示してい
る。各セクターのアレイアンテナの素子数は8であり、
17(実線),18(破線)、19(一点鎖線)はその
指向特性を示している。ターゲットユーザに対してメイ
ンローブが向けられ、他ユーザ方向に対してビームヌル
が向けられている。
FIG. 5 is an explanatory diagram of a sectorized cell. FIG. 5A is an explanatory diagram of the cell model.
(B) is an explanatory view showing an example of a directivity pattern of an adaptive array antenna in a sectorized cell. In FIG. 5A, 11 is a sectorized hexagonal cell in which an omni cell is divided into 3 sectors. 12 is an array antenna provided in each sector,
Reference numeral 13 shows individual directional characteristics of the antenna elements forming each array antenna. In FIG. 5B, 14, 15,
16 is a mobile station of users 1-3. The case where a mobile station of one user is located in one sector is shown. The number of elements of the array antenna of each sector is 8,
Reference numerals 17 (solid line), 18 (broken line), and 19 (dotted line) indicate the directional characteristics. The main lobe is directed toward the target user and the beam null is directed toward the other users.

【0035】図5に示したアンテナ素子数8のセルモデ
ルを用いて、シミュレーションを行った。3セクター構
成であるので、トータルのアンテナ素子数は8×3=2
4となる。周辺セルからの干渉がない孤立セルとし、移
動局はセル内で一様分布する。発呼時の新規通信チャネ
ル割当要求信号は、1セクター内で平均発生間隔Taのポ
アソン生起に従う。移動局が要求する通信チャネル数は
全て1通信チャネルとする。各移動局からの送信電力
は、基地局までの距離変動が補償されるように調整され
ているものとする。各通信チャネルが必要とする通信品
質を満たすための所要CINRは、全ユーザについて一定の
γreq=10dBとし、全ユーザが同じ速度で通信すると仮
定する。なお、上り回線では各拡散コード間に完全な直
交性はないので、拡散率(拡散符号による処理利得)を
PGとすると、干渉量は1/PGとなる。ここでは、PG=20dB
としてシミュレーション結果を示している。全移動局の
到来方向および受信電力は正確に推定できたものとし
て、アダプティブアレイアンテナの最適ウエイトをそれ
ぞれのユーザについて求め、受信CINRを推定する。新規
通信チャネル割当要求が受け付けられたユーザは、保留
時間ts秒間だけ、通信チャネルを使用した後に切断され
る。この保留時間は、平均保留時間Ts(=ρTa)が120
秒の指数分布となるように決定した。
A simulation was performed using the cell model with eight antenna elements shown in FIG. The total number of antenna elements is 8 × 3 = 2 because it has 3 sectors.
It becomes 4. The mobile station is an isolated cell with no interference from neighboring cells, and mobile stations are uniformly distributed in the cell. The new communication channel allocation request signal at the time of call origination follows Poisson occurrence of the average generation interval Ta within one sector. The number of communication channels required by the mobile station shall be one. It is assumed that the transmission power from each mobile station is adjusted so as to compensate for the distance variation to the base station. The required CINR for satisfying the communication quality required by each communication channel is fixed γreq = 10 dB for all users, and it is assumed that all users communicate at the same speed. Since there is no perfect orthogonality between spreading codes in the uplink, the spreading factor (processing gain with spreading codes)
With PG, the interference amount is 1 / PG. Here, PG = 20dB
Shows the simulation result. Assuming that the arrival directions and received powers of all mobile stations can be accurately estimated, the optimum weights of the adaptive array antenna are obtained for each user and the received CINR is estimated. The user who has received the new communication channel allocation request is disconnected after using the communication channel for the hold time ts seconds. The average holding time Ts (= ρTa) is 120
It was decided to have an exponential distribution of seconds.

【0036】図6は、本発明の実施の一形態および従来
技術のシミュレーション結果を示すグラフである。図6
(a)は、通信品質のパラメータであるCINRの累積確率
を示すグラフである。縦軸の累積確率は、CINRの値が横
軸の値以下となる確率を示す。セクター当たりρ=25ア
ーランの呼量を発生させている。CINRの所要値γreqは
全ユーザについて10dBとした。基地局の通信チャネル数
は制限しなかった。実線は、新規通信チャネル割当制御
を行う場合、破線は新規通信チャネル割当制御を行わな
い場合の、シミュレーション結果を示す。新規通信チャ
ネル割当制御を行わない場合は、CINRが所要値10dB以下
となる累積確率が約1%ある。この値は通信中のCINR劣
化率を意味する。一方、新規通信チャネル割当制御を行
った場合は、このCINR劣化率にほぼ等しい呼損が発生す
ることになる。しかし、一旦通信チャネルが割り当てら
れれば、通信中においてCINRが10dB以下とはならないの
で、呼制御が有効に働いていることがわかる。
FIG. 6 is a graph showing the simulation results of the embodiment of the present invention and the prior art. Figure 6
(A) is a graph which shows the cumulative probability of CINR which is a parameter of communication quality. The cumulative probability on the vertical axis indicates the probability that the CINR value will be less than or equal to the value on the horizontal axis. It generates a call volume of ρ = 25 erlangs per sector. The required value of CINR γreq was set to 10 dB for all users. The number of base station communication channels was not limited. The solid line indicates the simulation result when the new communication channel allocation control is performed, and the broken line indicates the simulation result when the new communication channel allocation control is not performed. If the new communication channel allocation control is not performed, the cumulative probability that the CINR will be the required value of 10 dB or less is about 1%. This value means the CINR deterioration rate during communication. On the other hand, when the new communication channel allocation control is performed, a call loss that is almost equal to the CINR deterioration rate occurs. However, once the communication channel is assigned, the CINR does not fall below 10 dB during communication, so it can be seen that call control works effectively.

【0037】図6(b)は、生起呼量に対する呼損率の
特性を、呼制御ありの場合について示すグラフである。
図6(c)は、生起呼量に対する呼損率の特性を、呼制
御なしの場合について示すグラフである。いずれも、基
地局の各セクターに割り当てられた通信チャネル数(設
備数)を20ch〜50chとした場合を示し、実線は呼損率、
破線はCINR劣化率を示す。呼損率とCINR劣化率とは同じ
目盛を使用する。なお、図6(c)の20chにおけるCINR
劣化率は図示の範囲よりも下方になるので図示されてい
ない。
FIG. 6 (b) is a graph showing the characteristics of the call loss rate with respect to the call origination volume in the case where call control is performed.
FIG. 6C is a graph showing the characteristics of the call loss rate with respect to the call origination volume in the case without call control. In all cases, the number of communication channels (number of equipment) assigned to each sector of the base station is set to 20 to 50 channels, the solid line indicates the call loss rate,
The broken line shows the CINR deterioration rate. The same scale is used for the blocking rate and the CINR deterioration rate. In addition, CINR in 20ch of Fig. 6 (c)
The deterioration rate is below the range shown in the figure, so it is not shown in the figure.

【0038】図6(b)からわかるように、上述した新
規通信チャネル割当制御を行った場合には、通信チャネ
ル数や生起呼量に関係なく、受信CINR(通信品質)は劣
化しない。一方、図6(b)からわかるように、新規通
信チャネル割当制御を行わない場合には、通信チャネル
数および生起呼量に応じて受信CINRの劣化率は大きく変
化する。従って、呼制御なしで劣化を所定値以下に抑制
するためには、通信チャネル数および生起呼量という2
つのパラメータに予め制限をかける必要があり、制御が
複雑になる。そのため、アダプティブアレイアンテナの
性能を十分に活かすことができない。このように、上述
した新規通信チャネル割当制御を行うことにより、生起
呼量や通信チャネル数が変化しても通信品質が劣化しな
いので、通信品質を一切気にしないでアダプティブアレ
イアンテナを適用することができる。
As can be seen from FIG. 6 (b), when the above-mentioned new communication channel allocation control is performed, the received CINR (communication quality) does not deteriorate regardless of the number of communication channels and the call origination amount. On the other hand, as can be seen from FIG. 6 (b), when the new communication channel allocation control is not performed, the deterioration rate of the received CINR greatly changes depending on the number of communication channels and the call origination amount. Therefore, in order to suppress the deterioration to a predetermined value or less without call control, the number of communication channels and the call origination amount are 2
Since it is necessary to limit one parameter in advance, control becomes complicated. Therefore, the performance of the adaptive array antenna cannot be fully utilized. In this way, by performing the above-mentioned new communication channel allocation control, the communication quality does not deteriorate even if the call origination amount or the number of communication channels changes, so apply the adaptive array antenna without worrying about the communication quality at all. You can

【0039】上述した説明では、上り回線の通信品質に
着目して新規呼の発生時に、新規通信チャネル割当要求
を受け付けるか否かを決定するという呼制御方法であっ
た。下り回線の通信品質については評価が難しいので考
慮しなかった。しかし、下り回線の通信品質についても
評価を行えば、この評価も考慮して、通信チャネル割当
要求を受け付けるか否かを決定することが望ましい。
In the above description, the call control method is to pay attention to the communication quality of the uplink and determine whether or not to accept the new communication channel allocation request when a new call occurs. The downlink communication quality was not considered because it is difficult to evaluate. However, if the downlink communication quality is also evaluated, it is desirable to determine whether or not to accept the communication channel allocation request in consideration of this evaluation.

【0040】[0040]

【発明の効果】上述した説明から明らかなように、本発
明によれば、アレイアンテナを用いてセル内の複数の移
動局との間で符号分割多元接続を行う場合、通信中の上
り回線の通信品質を保証し、通信中のセル内のトラフィ
ック変動に伴う通信品質変動を一切気にすることなく、
アレイアンテナを用いて干渉信号を低減させた通信が可
能となるという効果がある。
As is clear from the above description, according to the present invention, when performing code division multiple access with a plurality of mobile stations in a cell using an array antenna, the Guarantees the communication quality, without worrying about the communication quality fluctuation due to the traffic fluctuation in the cell during communication,
There is an effect that it is possible to perform communication with reduced interference signals by using the array antenna.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のCDMA基地局装置の実施の一形態を
説明するためのフローチャートである。
FIG. 1 is a flowchart for explaining an embodiment of a CDMA base station device of the present invention.

【図2】本発明の実施の一形態で使用する通信チャネル
管理テーブルの一例を示す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a communication channel management table used in the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施の一形態において、複数のユーザ
からの発呼時の新規通信チャネル割当要求がどのように
処理されるかを示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing how a new communication channel allocation request at the time of calling from a plurality of users is processed in the embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施の一形態において、セクター化さ
れたシステムでは、複数のユーザからの発呼時の新規通
信チャネル割当要求がどのように処理されるかを示す説
明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing how a new communication channel allocation request at the time of calling from a plurality of users is processed in the sectorized system according to the embodiment of the present invention.

【図5】セクター化されたセルの説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a sectorized cell.

【図6】本発明の実施の一形態および従来技術のシミュ
レーション結果を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing simulation results of an embodiment of the present invention and a conventional technique.

【図7】アダプティブアレイアンテナを用いたCDMA移動
通信システムの一例を示す説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of a CDMA mobile communication system using an adaptive array antenna.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

21…ユーザ1の移動局、22…ユーザ2の移動局、23
…ユーザ3の移動局、24…基地局、31…ユーザ1指
向性、32…ユーザ2指向性、25…アダプティブアレ
イアンテナ、25a…アンテナ素子
21 ... User 1 mobile station, 22 ... User 2 mobile station, 23
... mobile station of user 3, 24 ... base station, 31 ... user 1 directivity, 32 ... user 2 directivity, 25 ... adaptive array antenna, 25a ... antenna element

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04Q 7/28 H04J 13/00 D 7/36 Fターム(参考) 5K022 EE01 EE11 EE31 5K067 AA03 BB04 CC10 DD23 EE02 EE10 EE55 KK02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 identification code FI theme code (reference) H04Q 7/28 H04J 13/00 D 7/36 F term (reference) 5K022 EE01 EE11 EE31 5K067 AA03 BB04 CC10 DD23 EE02 EE10 EE55 KK02

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 無線ゾーン内の複数の移動局との間でア
レイアンテナを用いて符号分割多元接続によって通信を
行うCDMA基地局装置であって、 前記複数の移動局のうち、新規通信チャネルの割当てを
要求する新規移動局から、制御チャネルを使用して新規
通信チャネル割当要求信号を前記アレイアンテナから受
信する制御チャネル受信手段と、 前記複数の移動局のうち、通信中の移動局および前記新
規移動局からの個々の到来波に関する情報を前記アレイ
アンテナの受信信号を用いて推定する推定手段と、 前記制御チャネル受信手段が前記新規通信チャネル割当
要求信号を受信したとき、前記アレイアンテナの受信信
号および前記新規通信チャネル割当要求信号および前記
推定手段によって推定された前記個々の到来波に関する
情報、に基づいた通信品質の情報により、前記新規移動
局に対する新規通信チャネルの割当の可否を決定する通
信チャネル割当制御手段を有し、 該通信チャネル割当制御手段は、前記新規移動局が前記
通信チャネルを使用して通信を行う場合について、前記
新規移動局および前記通信中の各移動局のうち、少なく
とも1つの移動局が予め規定した通信品質を満たす通信
を行うことができないと判断した場合には、前記新規移
動局に対する新規通信チャネル割当を拒否する、 ことを特徴とするCDMA基地局装置。
1. A CDMA base station apparatus for communicating with a plurality of mobile stations in a wireless zone by code division multiple access using an array antenna, wherein a new communication channel of the plurality of mobile stations is used. Control channel receiving means for receiving a new communication channel allocation request signal from the array antenna using a control channel from a new mobile station requesting allocation, a mobile station in communication among the plurality of mobile stations, and the new mobile station. Estimating means for estimating information about individual arriving waves from a mobile station by using the received signal of the array antenna, and when the control channel receiving means receives the new communication channel allocation request signal, the received signal of the array antenna And information on the individual incoming waves estimated by the new communication channel allocation request signal and the estimating means, Communication channel allocation control means for deciding whether or not to allocate a new communication channel to the new mobile station based on the communication quality information based on the communication quality information, wherein the communication channel allocation control means uses the communication channel for the new mobile station. When it is determined that at least one mobile station of the new mobile station and each of the mobile stations in communication cannot perform communication that satisfies the communication quality specified in advance, A CDMA base station device characterized by rejecting a new communication channel allocation to a new mobile station.
【請求項2】 前記無線ゾーンは複数のセクターに角度
分割され、前記アレイアンテナは前記各セクター毎に配
置され、前記符号分割多元接続は前記セクター毎に行わ
れ、 前記推定手段は、前記個々の到来波に関する情報を、前
記通信中の移動局および新規移動局が位置する前記セク
ター毎に推定し、 前記通信チャネル割当制御手段は、前記制御チャネル受
信手段が前記新規通信チャネル割当要求信号を受信した
とき、前記アレイアンテナの受信信号および前記新規通
信チャネル割当要求信号および前記推定手段によって推
定された、前記無線ゾーン内の全ての前記セクターに位
置する前記通信中の移動局および新規移動局からの前記
個々の到来波に関する情報、に基づいた前記通信品質の
情報により、前記新規移動局に対する前記新規通信チャ
ネルの割当の可否を決定する、 ことを特徴とする請求項1に記載のCDMA基地局装
置。
2. The wireless zone is angle-divided into a plurality of sectors, the array antenna is arranged for each sector, the code division multiple access is performed for each sector, and the estimation means is for each of the individual sectors. Information about the arriving wave is estimated for each sector in which the mobile station in communication and the new mobile station are located, and the communication channel allocation control means receives the new communication channel allocation request signal by the control channel receiving means. At this time, the received signals of the array antenna, the new communication channel allocation request signal, and the new mobile channel from the communicating mobile station and the new mobile station located in all the sectors in the radio zone estimated by the estimating means. The new communication to the new mobile station based on the information on the communication quality based on the information about each incoming wave. Determining the assignment executability of Yaneru, CDMA base station apparatus according to claim 1, characterized in that.
JP2002050337A 2002-02-26 2002-02-26 CDMA base station apparatus Expired - Fee Related JP4117138B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002050337A JP4117138B2 (en) 2002-02-26 2002-02-26 CDMA base station apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002050337A JP4117138B2 (en) 2002-02-26 2002-02-26 CDMA base station apparatus

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2003259442A true JP2003259442A (en) 2003-09-12
JP2003259442A5 JP2003259442A5 (en) 2005-07-21
JP4117138B2 JP4117138B2 (en) 2008-07-16

Family

ID=28662611

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002050337A Expired - Fee Related JP4117138B2 (en) 2002-02-26 2002-02-26 CDMA base station apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4117138B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007258914A (en) * 2006-03-22 2007-10-04 Kddi Corp Antenna system
JP2010516093A (en) * 2007-01-05 2010-05-13 クゥアルコム・インコーポレイテッド Interference mitigation mechanism enabling spatial reuse in UWB networks
JP4918090B2 (en) * 2005-07-29 2012-04-18 ソニー株式会社 System and method for high frequency parallel transmission
US8320244B2 (en) 2006-06-30 2012-11-27 Qualcomm Incorporated Reservation based MAC protocol

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4918090B2 (en) * 2005-07-29 2012-04-18 ソニー株式会社 System and method for high frequency parallel transmission
JP2007258914A (en) * 2006-03-22 2007-10-04 Kddi Corp Antenna system
US8320244B2 (en) 2006-06-30 2012-11-27 Qualcomm Incorporated Reservation based MAC protocol
JP2010516093A (en) * 2007-01-05 2010-05-13 クゥアルコム・インコーポレイテッド Interference mitigation mechanism enabling spatial reuse in UWB networks
US8493955B2 (en) 2007-01-05 2013-07-23 Qualcomm Incorporated Interference mitigation mechanism to enable spatial reuse in UWB networks

Also Published As

Publication number Publication date
JP4117138B2 (en) 2008-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU762947B2 (en) Coded allocation for sectorised radiocommunication systems
US7480278B2 (en) Admission control with directional antenna
US7103022B2 (en) Communication control method and apparatus in mobile communication system
JP4796961B2 (en) Resource allocation in wireless communication systems
JP2979639B2 (en) Improved GSM interference band selection and power saving call switching
US7702336B2 (en) Channel assignment based on spatial strategies in a wireless network using adaptive antenna arrays
JP3999683B2 (en) Wireless communication method and base station
JP2006254426A (en) Method of allocating uplink radio resource, radio base station, and radio circuit control station
KR20020094045A (en) Power control in radio system
WO2019026375A1 (en) Control device, wireless device, method, and recording medium
KR20090116079A (en) Beam forming system and method for radio network controller
KR20060081194A (en) Apparatus and method for configuration of sector in antenna array system
EP4035444A1 (en) Methods and nodes for negotiating citizens broadband radio service devices active antenna system antenna pattern and radio planning for citizen&#39;s broadband radio service band
JP2002112328A (en) Mobile communication network provided with enhanced downlink capacity
JP4117138B2 (en) CDMA base station apparatus
JP4025147B2 (en) CDMA base station apparatus
JP2002058061A (en) Method for assigning physical slot by adaptive array base station
GB2391755A (en) Apparatus and method for cell selection in mobile communcation system.
JP3349684B2 (en) CDMA power control method
JP4111707B2 (en) Wireless base station, program
JP2004072523A (en) Method of scheduling simultaneous communication between a plurality of sectors and radio communication system
KR20090103159A (en) Method for dynamic channel allocation considering cross time slot in cdma system and apparatus using the same
KR20090103157A (en) Method for dynamic channel allocation in cdma system and apparatus using the same
MXPA96006519A (en) Intracellular control with antennas direct

Legal Events

Date Code Title Description
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20041006

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20041015

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20041019

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041201

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041201

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20071115

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080310

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080415

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080421

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110425

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110425

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130425

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140425

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees