JP2005176160A - Transmitting method, base station device using the same, receiving method, and terminal apparatus using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、送信技術およびに受信技術に関し、特に待ち受け状態を維持するための送信方法およびそれを利用した基地局装置ならびに受信方法およびそれを利用した端末装置に関する。 The present invention relates to a transmission technique and a reception technique, and more particularly to a transmission method for maintaining a standby state, a base station apparatus using the transmission method, a reception method, and a terminal apparatus using the transmission method.
携帯電話システムや簡易型携帯電話システムは、ネットワークに接続された基地局装置に、端末装置が接続されて、ネットワークと端末装置間で通信する。さらに、ネットワークには、別の基地局装置も接続されており、複数の基地局装置にそれぞれ接続された複数の端末装置間で通話などの通信が行われる。一方、端末装置は、通話を行っていない間、他の端末装置からの通話の要求、すなわち着呼を待ち受けている(以下、着呼を待ち受けている状態を単に「待ち受け状態」という)。これを端末装置の動作として説明すれば、端末装置は、任意の制御チャネルで同期確立後、待ち受けゾーン選択レベル、グローバル定義情報、ローカル定義情報の待ち受け移行条件を満足すれば、待ち受け状態に移行しているといえる。 In a mobile phone system and a simple mobile phone system, a terminal device is connected to a base station device connected to a network, and communication is performed between the network and the terminal device. Furthermore, another base station device is also connected to the network, and communication such as a call is performed between a plurality of terminal devices respectively connected to the plurality of base station devices. On the other hand, the terminal device waits for a call request from another terminal device, that is, an incoming call while not making a call (hereinafter, a state waiting for an incoming call is simply referred to as “standby state”). If this is described as the operation of the terminal device, the terminal device transitions to the standby state if the standby zone selection level, global definition information, and local definition information standby transition conditions are satisfied after synchronization is established with an arbitrary control channel. It can be said that.
待ち受け状態では、予め設定された待ち受けゾーン保持レベルと受信レベルのレベル差を求め、ゾーン移行の有無の判定を行う。BCCHを受信し、グローバル定義情報およびローカル定義情報に変化があれば、当該変化内容に応じた動作を行う。PCHでの着呼受信、端末装置の発呼があった場合には、呼接続動作を行う。すなわち、端末装置が待ち受け状態を維持するために、一般的に端末装置は、基地局装置と通信可能なエリア内に存在することを確認する。 In the standby state, a level difference between a preset standby zone holding level and a reception level is obtained, and whether or not there is a zone shift is determined. If BCCH is received and there is a change in global definition information and local definition information, an operation corresponding to the change content is performed. When an incoming call is received on the PCH or a terminal device is called, a call connection operation is performed. That is, in order for the terminal device to maintain a standby state, the terminal device generally confirms that it exists in an area where communication with the base station device is possible.
なお、待ち受け状態において、前述のネットワークが端末装置と接続した基地局装置を特定するために、位置登録の動作が必要になるが、端末装置は、新たな待ち受け状態に遷移し、LCCHスーパーフレームに対する同期が確立したとき、位置登録シーケンスを起動する。このような位置登録の起動は、最後に位置登録を成功した基地局装置の位置登録情報を記憶していない場合や、最後に位置登録が成功した基地局装置の位置登録情報と現在同期している基地局装置の位置登録情報が異なる場合に行われる。(例えば、非特許文献1参照)。
端末装置は、待ち受け状態を維持するために前述のごとく、待ち受けゾーン保持レベルと受信レベルを比較するが、当該受信レベルは、基地局装置から報知される報知信号を測定することによって求められる。一般的に、報知信号は、基地局装置を中心としたすべての方向に等しい確率で受信されることが望ましいため、無指向性のアンテナパターンで送信される。一方、通信特性の向上および伝送容量の増加を目的として、複数のアンテナでアンテナパターンを適応的に変化させる基地局装置が開発されている。このような基地局装置から送信される信号のアンテナパターンは、一般的に受信した信号から計算されるため、対応した受信信号のない報知信号では、適応的なアンテナパターンの生成が不可能である。適応的なアンテナパターンではないが、指向性を所定の間隔で自動的に変えながら報知信号を送信すれば、ひとつのアンテナあたりの送信電力を削減でき、装置の低価格化や小型化を可能にする。しかしながら、そのような報知信号を受信する端末装置では、信号の受信レベルが大きく変動するために、受信レベルが待ち受けゾーン保持レベルを下回りやすくなり、待ち受け状態の保持が困難になる。 As described above, the terminal device compares the standby zone holding level with the reception level in order to maintain the standby state, and the reception level is obtained by measuring a notification signal notified from the base station device. Generally, since it is desirable that the broadcast signal is received with equal probability in all directions centering on the base station apparatus, the broadcast signal is transmitted with an omnidirectional antenna pattern. On the other hand, base station apparatuses that adaptively change antenna patterns with a plurality of antennas have been developed for the purpose of improving communication characteristics and increasing transmission capacity. Since an antenna pattern of a signal transmitted from such a base station apparatus is generally calculated from a received signal, an adaptive antenna pattern cannot be generated with a broadcast signal without a corresponding received signal. . Although it is not an adaptive antenna pattern, it is possible to reduce the transmission power per antenna by transmitting a broadcast signal while automatically changing the directivity at a predetermined interval, thereby reducing the cost and size of the device. To do. However, in a terminal device that receives such a notification signal, the reception level of the signal greatly fluctuates, so that the reception level tends to be lower than the standby zone retention level, making it difficult to maintain the standby state.
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、受信レベルの変動が大きい場合であっても待ち受け状態を維持する送信方法およびそれを利用した基地局装置ならびに受信方法およびそれを利用した端末装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a transmission method that maintains a standby state even when a variation in reception level is large, a base station apparatus using the transmission method, a reception method, and a transmission method thereof. It is to provide a used terminal device.
本発明のある態様は、基地局装置である。この装置は、待ち受け状態の端末装置に待ち受け状態の維持を判定させるために、無指向性あるいは所定の指向性のアンテナパターンで、当該端末装置が受信強度を測定すべき報知信号を報知する報知部と、端末装置に対して、端末装置が測定した報知信号の受信強度と比較すべきしきい値を通知する通知部と、しきい値を生成する生成部とを備える。この装置において、報知部は、報知信号を指向性のアンテナパターンで報知する場合に、当該指向性を所定の間隔で変更し、生成部は、報知信号が無指向性のアンテナパターンで報知される場合のしきい値より、報知信号が指向性のアンテナパターンで、かつ当該指向性を所定の間隔で変更しながら報知される場合のしきい値を小さくしてもよい。 One embodiment of the present invention is a base station apparatus. In order to make the terminal device in the standby state determine whether to maintain the standby state, this device notifies the notification signal that the terminal device should measure the reception intensity with an omnidirectional or predetermined directional antenna pattern. And a notification unit that notifies the terminal device of a threshold value to be compared with the reception intensity of the notification signal measured by the terminal device, and a generation unit that generates the threshold value. In this apparatus, when the notification unit notifies the notification signal with a directional antenna pattern, the notification unit changes the directivity at a predetermined interval, and the generation unit notifies the notification signal with a non-directional antenna pattern. The threshold value when the notification signal is notified with a directional antenna pattern and changing the directivity at a predetermined interval may be made smaller than the threshold value.
「無指向性あるいは所定の指向性のアンテナパターン」は、報知信号を報知する際に選択される必要はなく、どちらか一方、例えば指向性のアンテナパターンのみで報知信号を報知してもよい。
以上の装置により、報知信号を指向性のアンテナパターンで、指向性を所定の間隔で変更しながら報知する場合に、端末装置に対して、しきい値を下げて待ち受け状態を判定させるために、端末装置での待ち受け状態の維持が容易になる。
The “nondirectional or predetermined directional antenna pattern” does not need to be selected when the notification signal is notified, and the notification signal may be notified using only one of the directional antenna patterns, for example.
With the above device, when notifying the notification signal with a directional antenna pattern while changing the directivity at a predetermined interval, in order for the terminal device to lower the threshold and determine the standby state, It is easy to maintain a standby state in the terminal device.
生成部は、報知信号が指向性のアンテナパターンで、かつ当該指向性を所定の間隔で変更しながら報知される場合のしきい値として、報知信号が無指向性のアンテナパターンで報知される場合のしきい値と同じ値の第1の信号と、第1の信号の値を下げる指示を示した第2の信号を生成してもよい。通知部は、しきい値を報知信号に含ませて通知してもよい。 When the broadcast signal is broadcast with a non-directional antenna pattern as a threshold when the broadcast signal is broadcast with a directional antenna pattern and the directivity is changed at a predetermined interval A first signal having the same value as the threshold value and a second signal indicating an instruction to lower the value of the first signal may be generated. The notification unit may notify by including a threshold value in the notification signal.
本発明の別の態様は、端末装置である。この装置は、待ち受け状態中に、基地局装置から報知された報知信号の受信強度を測定する強度測定部と、基地局装置から、測定した受信強度と比較すべきしきい値を受けつける受付部と、測定した受信強度と受けつけたしきい値にもとづいて、待ち受け状態の維持を判定する判定部とを備える。この装置において、受付部は、基地局装置から、受けつけたしきい値を補正すべき指示を受けつけ、判定部は、指示を受けつけた場合に、受けつけたしきい値を所定の値で補正し、測定した受信強度と補正したしきい値にもとづいて、待ち受け状態の維持を判定してもよい。 Another aspect of the present invention is a terminal device. The apparatus includes an intensity measurement unit that measures the reception strength of a notification signal broadcast from the base station device during a standby state, and a reception unit that receives a threshold value to be compared with the measured reception strength from the base station device. And a determination unit that determines whether to maintain the standby state based on the measured reception intensity and the received threshold value. In this apparatus, the reception unit receives an instruction to correct the received threshold value from the base station apparatus, and the determination unit, when receiving the instruction, corrects the received threshold value with a predetermined value and measures it. The maintenance of the standby state may be determined based on the reception intensity and the corrected threshold value.
以上の装置により、指向性のアンテナパターンで、指向性を所定の間隔で変更しながら報知された報知信号を受信する場合に、しきい値を下げてから、報知信号の受信電力と比較するために、待ち受け状態の維持が容易になる。 In order to compare the received power of the notification signal after lowering the threshold when receiving the notification signal notified by changing the directivity at a predetermined interval with the directional antenna pattern by the above apparatus. In addition, the standby state can be easily maintained.
強度測定部は、測定した受信強度を統計処理してもよい。受付部は、報知信号の中に含まれたしきい値を受けつけてもよい。受付部は、報知信号の中に含まれた指示を受けつけてもよい。 The intensity measurement unit may perform statistical processing on the measured reception intensity. The reception unit may accept a threshold value included in the notification signal. The reception unit may receive an instruction included in the notification signal.
本発明のさらに別の態様は、送信方法である。この方法は、待ち受け状態の端末装置に、待ち受け状態の維持を判定させるために、当該端末装置が受信強度を測定すべき報知信号を無指向性あるいは所定の指向性のアンテナパターンで報知するステップと、端末装置に、端末装置が測定した報知信号の受信強度と比較すべきしきい値を通知するステップとを備える。この方法において、通知するステップは、報知信号が無指向性のアンテナパターンで報知される場合のしきい値より、報知信号が指向性のアンテナパターンで、かつ当該指向性を所定の間隔で変更しながら報知される場合のしきい値を小さくして通知してもよい。 Yet another embodiment of the present invention is a transmission method. In this method, in order to cause a terminal device in a standby state to determine whether to maintain the standby state, the terminal device notifies a notification signal whose reception intensity is to be measured using an antenna pattern having a non-directional or predetermined directivity. And notifying the terminal device of a threshold value to be compared with the reception intensity of the notification signal measured by the terminal device. In this method, in the notifying step, the notification signal is a directional antenna pattern and the directivity is changed at a predetermined interval from a threshold value when the notification signal is notified by an omnidirectional antenna pattern. However, the threshold value in the case of notification may be reduced and notified.
本発明のさらに別の態様は、受信方法である。この方法は、待ち受け状態中に、基地局装置から報知された報知信号の受信強度を測定するステップと、基地局装置から、測定した受信強度と比較すべきしきい値を受けつけるステップと、基地局装置から、受けつけたしきい値を補正すべき指示を受けつけるステップと、受けつけた指示に対応した値で受けつけたしきい値を補正するステップと、測定した受信強度と補正したしきい値にもとづいて、待ち受け状態の維持を判定するステップとを備える。 Yet another embodiment of the present invention is a reception method. The method includes a step of measuring a reception strength of a notification signal broadcast from a base station device during a standby state, a step of receiving a threshold value to be compared with the measured reception strength from the base station device, and a base station A step of receiving an instruction to correct the received threshold value from the device, a step of correcting the threshold value received with a value corresponding to the received instruction, and a standby based on the measured received intensity and the corrected threshold value. Determining to maintain the state.
本発明のさらに別の態様は、プログラムである。このプログラムは、待ち受け状態の端末装置に待ち受け状態の維持を判定させるために、外部からの指示にもとづいて無指向性あるいはメモリに記憶した指向性のアンテナパターンで、当該端末装置が受信強度を測定すべき報知信号を無線ネットワークを介して報知するステップと、端末装置に、端末装置が測定した報知信号の受信強度と比較すべきしきい値をメモリから出力して、無線ネットワークを介して通知するステップと、しきい値を生成してメモリに記憶するステップとを備える。このプログラムにおいて、報知するステップは、報知信号を指向性のアンテナパターンで報知する場合に、当該指向性を所定の間隔で変更するようにメモリに記憶されたデータにもとづいて、アンテナパターンを変更し、生成してメモリに記憶するステップは、報知信号が無指向性のアンテナパターンで報知される場合のしきい値より、報知信号が指向性のアンテナパターンで、かつ当該指向性を所定の間隔で変更しながら報知される場合のしきい値を小さな値で生成して、当該しきい値を記憶してもよい。 Yet another embodiment of the present invention is a program. This program uses a non-directional or directional antenna pattern stored in memory based on an external instruction to cause the terminal device to determine whether to maintain the standby state. A notification signal to be notified through the wireless network, and a threshold value to be compared with the reception strength of the notification signal measured by the terminal device is output from the memory to the terminal device and notified through the wireless network. And generating a threshold value and storing it in a memory. In this program, the notifying step changes the antenna pattern based on the data stored in the memory so as to change the directivity at a predetermined interval when the notification signal is notified by the directional antenna pattern. The step of generating and storing in the memory is that the notification signal is a directional antenna pattern and the directivity is set at a predetermined interval from a threshold value when the notification signal is notified by a non-directional antenna pattern. It is also possible to generate a small threshold value for notification while changing and store the threshold value.
本発明のさらに別の態様は、プログラムである。このプログラムは、待ち受け状態中に、無線ネットワークを介して、基地局装置から報知された報知信号の受信強度を測定してメモリに記憶するステップと、基地局装置から、無線ネットワークを介して記憶した受信強度と比較すべきしきい値を受けつけてメモリに記憶するステップと、記憶した受信強度としきい値にもとづいて、待ち受け状態の維持を判定するステップとを備える。このプログラムにおいて、受けつけてメモリに記憶するステップは、基地局装置から、無線ネットワークを介して記憶したしきい値を補正すべき指示を受けつけ、判定するステップは、指示を受け付けた場合に、記憶したしきい値をメモリに記憶した値で補正し、記憶した受信強度と補正したしきい値にもとづいて、待ち受け状態の維持を判定してもよい。 Yet another embodiment of the present invention is a program. This program measures the reception intensity of the notification signal notified from the base station device via the wireless network during the standby state and stores it in the memory, and stores it from the base station device via the wireless network. Receiving a threshold value to be compared with the reception strength and storing it in a memory; and determining whether to maintain a standby state based on the stored reception strength and threshold value. In this program, the step of accepting and storing in the memory receives an instruction to correct the threshold stored through the wireless network from the base station apparatus, and the step of determining is stored when the instruction is accepted. The threshold value may be corrected with the value stored in the memory, and the maintenance of the standby state may be determined based on the stored reception intensity and the corrected threshold value.
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。 It should be noted that any combination of the above-described constituent elements and a conversion of the expression of the present invention between a method, an apparatus, a system, a recording medium, a computer program, etc. are also effective as an aspect of the present invention.
本発明によれば、受信レベルの変動が大きい場合であっても待ち受け状態を維持できる。 According to the present invention, the standby state can be maintained even when the reception level varies greatly.
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、通信システムとして簡易型携帯電話システムを対象とし、さらに当該通信システムの基地局装置に接続された端末装置が、待ち受け状態になっている場合を想定する。また、本実施例にかかる基地局装置は、複数のアンテナを備えており、端末装置との通話チャネルでアダプティブアレイアンテナ処理を実行する。一方、所定の制御信号を含んだ報知信号は、所定の間隔でアンテナの指向性が変わるように制御されて(以下、このように制御された指向性を「変動指向性」という)、端末装置に報知される。基地局装置は、端末装置が受信レベルを測定すべき報知信号を報知すると共に、測定した受信レベルと比較すべき待ち受けゾーン保持レベルを端末装置に知らせる。 Before describing the present invention in detail, an outline will be described. The embodiment of the present invention assumes a case where a simple mobile phone system is used as a communication system, and a terminal device connected to a base station apparatus of the communication system is in a standby state. Moreover, the base station apparatus according to the present embodiment includes a plurality of antennas, and performs adaptive array antenna processing on a communication channel with a terminal apparatus. On the other hand, the notification signal including the predetermined control signal is controlled so that the antenna directivity changes at predetermined intervals (hereinafter, the directivity thus controlled is referred to as “variable directivity”), and the terminal device To be notified. The base station device informs the terminal device of the standby zone holding level to be compared with the measured reception level, while notifying the notification signal for the terminal device to measure the reception level.
さらに、本実施例に係る基地局装置は、報知信号を変動指向性で報知する場合に、待ち受けゾーン保持レベルを下げる指示を示した指向性送信フラグを送信する。ここで、待ち受けゾーン保持レベルは、基地局装置が報知信号を報知する際のアンテナパターンに関係なく設定されており、具体的には、無指向性のアンテナパターンにあわせて設定されている。さらに、基地局装置が報知信号を変動指向性で報知する場合に、前述のごとく指向性送信フラグも送信し、端末装置に待ち受けゾーン保持レベルを低下させる。一方、端末装置は、以上の動作に対応可能なように構成されており、指向性送信フラグを受信した場合には、待ち受けゾーン保持レベルを低下させてから、測定した報知信号の受信レベルと比較する。その結果、端末装置は、測定した受信レベルが待ち受けゾーン保持レベル以上であれば、待ち受け状態を保持する。 Furthermore, the base station apparatus according to the present embodiment transmits a directivity transmission flag indicating an instruction to lower the standby zone holding level when broadcasting a broadcast signal with variable directivity. Here, the standby zone holding level is set regardless of the antenna pattern when the base station apparatus broadcasts the broadcast signal, and specifically, is set according to the omnidirectional antenna pattern. Furthermore, when the base station apparatus broadcasts the broadcast signal with variable directivity, the directivity transmission flag is also transmitted as described above, and the standby zone holding level is lowered to the terminal apparatus. On the other hand, the terminal device is configured to be compatible with the above-described operation, and when receiving the directional transmission flag, the standby zone holding level is lowered and compared with the measured reception level of the notification signal. To do. As a result, if the measured reception level is equal to or higher than the standby zone holding level, the terminal device holds the standby state.
図1は、実施例に係る通信システムと比較されるべき通信システム100の待ち受け状態の概念を示す。通信システム100は、基地局装置34、端末装置10と総称される第1端末装置10a、第2端末装置10bを含む。
基地局装置34は、図示しない有線のネットワークと接続されている。また、基地局装置34は、報知信号を無指向性のアンテナパターンで報知しており、そのアンテナパターンは図に示された待ち受けゾーン40のごとく略円状に形成される。また、待ち受けゾーン40は、基地局装置34から着呼信号を受信可能な範囲を示しており、これは基地局装置34と通信可能なエリアともいえる。
FIG. 1 shows a concept of a standby state of a
The
端末装置10は、基地局装置34に無線によって接続されているが、現在通信を行っておらず、待ち受け状態にある。ここで、第1端末装置10aは、待ち受けゾーン40の内部にあり、第2端末装置10bは、待ち受けゾーン40の外部にあるため、第1端末装置10aは、基地局装置34からの着呼信号を受信できるが、第2端末装置10bは、基地局装置34からの着呼信号を受信できない。これを具体的に説明すれば、第1端末装置10aは、予め基地局装置34から待ち受けゾーン保持レベルを受信しており、さらに基地局装置34から受信した報知信号のレベルを測定し、当該測定した受信レベルが待ち受けゾーン保持レベル以上となっている。一方、第2端末装置10bは、予め基地局装置34から待ち受けゾーン保持レベルを受信しており、さらに基地局装置34から受信した報知信号のレベルを測定し、当該測定した受信レベルが待ち受けゾーン保持レベルより小さくなっている。
The
図2は、実施例に係る通信システム100のフレームフォーマットを示す。ひとつのフレームは、8個のスロット、すなわちチャネルによって構成されており、ここでは、それらを「CH1」から「CH8」で示す。また、「CH1」から「CH4」は、基地局装置34から端末装置10への下り回線のチャネルであり、「CH5」から「CH8」は、端末装置10から基地局装置34への上り回線のチャネルである。さらに、「CH2」から「CH4」と「CH6」から「CH8」は、通話を行うための「通話チャネル」であり、通常ひとつの端末装置10に対して、「CH2」から「CH4」のうちのひとつと、「CH6」から「CH8」のうちのひとつが割り当てられる。そのため、図2に示したフレームフォーマットでは、3台の端末装置10が通話可能である。
FIG. 2 shows a frame format of the
一方、「CH1」は、下り回線において端末装置10に対して報知される報知チャネルであり、所定の制御情報が含まれる。また、「CH5」は、上り回線においてひとつの端末装置10からの制御チャネルであり、所定の制御情報等が含まれる。ここで、図1の端末装置10が待ち受け状態の維持を判定するために、「CH1」の報知チャネルに割り当てられた報知信号の受信レベルを測定する。さらに、ここでは待ち受けゾーン保持レベルも報知信号に含められて送信されているものとする。
On the other hand, “CH1” is a broadcast channel broadcasted to the
図3は、実施例に係る通信システム100の報知信号のデータ構造を示す。図示のごとく報知信号は、8オクテットで構成されており、前から順に「エリア情報・情報要素識別子」、「待ち受けゾーン選択レベル」、「待ち受けゾーン保持レベル」、「再発呼型ハンドオーバ処理レベル」、「再発呼型ハンドオーバ先ゾーン選択レベル」、「TCH切替型ハンドオーバ処理レベル」、「チャネル切替FERしきい値」、「予約」、「エリア情報通知状態番号」を含む。ここでは、本発明と直接関連した「待ち受けゾーン保持レベル」について、説明する。「待ち受けゾーン保持レベル」は、8ビットの信号で構成されており、最大値は「01110010」に設定され、最小値は「00101100」に設定される。ここで、最大値は「80dBμV」に、最小値は「10dBμV」に、1dB単位で設定される。基地局装置34は、報知信号が無指向性のアンテナパターンで報知されるか、変動指向性のアンテナパターンで報知されるかによらずに、「待ち受けゾーン選択レベル」を無指向性のアンテナパターンを想定した値に設定して、報知信号を報知する。
FIG. 3 illustrates a data structure of a notification signal of the
図4(a)−(b)は、実施例に係る通信システム100の待ち受け状態の概念を示す。ここで、図1の基地局装置34と端末装置10はそれぞれ丸印で示す。図4(a)は、図1と同様に基地局装置34が報知信号を無指向性のアンテナパターンで報知した場合の待ち受けゾーン40を示す。図示のごとく待ち受けゾーン40の内側に存在する端末装置10は、ほぼ定常的に基地局装置34からの報知信号を待ち受けゾーン保持レベル以上で受信可能である。図4(b)は、基地局装置34が報知信号を変動指向性のアンテナパターンで報知した場合の第1待ち受けゾーン42aと第2待ち受けゾーン42bを示す。変動指向性は、第1待ち受けゾーン42aと第2待ち受けゾーン42b以外にも別の指向性によって報知信号を報知してもよいが、ここでは、説明の簡略化のために、指向性を前述のふたつに限定するものとする。
4A to 4B illustrate the concept of the standby state of the
基地局装置34は、任意の時間で第1待ち受けゾーン42aのように示した指向性によって報知信号を報知し、別の時間で第2待ち受けゾーン42bのように示した指向性によって報知信号を報知する。図示のごとく、任意の時間で第1待ち受けゾーン42aの内側に存在する端末装置10は、基地局装置34からの報知信号を待ち受けゾーン保持レベル以上で受信可能である。一方、別の時間で当該端末装置10は、第2待ち受けゾーン42bの外側になるため、基地局装置34からの報知信号を待ち受けゾーン保持レベル以上で受信できない。すなわち、変動指向性になれば、受信した報知信号のレベルの変動が大きくなるため、端末装置10での待ち受け状態の維持が困難になる。一方、図示のごとく変動指向性によって報知信号を報知すれば、ひとつのアンテナあたりの送信電力が小さくなるため、増幅器の小型化等が可能になる。
The
図5は、実施例に係る基地局装置34の構成を示す。基地局装置34は、基地局用アンテナ14と総称される第1基地局用アンテナ14a、第2基地局用アンテナ14b、第4基地局用アンテナ14d、無線部12と総称される第1無線部12a、第2無線部12b、第4無線部12d、信号処理部18、モデム部20、ベースバンド部22、制御部24、切替部26、しきい値生成部28、情報生成部30を含む。また、信号として、デジタル受信信号200と総称される第1デジタル受信信号200a、第2デジタル受信信号200b、第4デジタル受信信号200d、デジタル送信信号202と総称される第1デジタル送信信号202a、第2デジタル送信信号202b、第4デジタル送信信号202d、信号処理制御信号204、合成信号206、分離前信号208を含む。
FIG. 5 illustrates a configuration of the
ベースバンド部22は、ネットワーク32とのインターフェースであり、通信システム100で伝送の対象となる情報信号の送受信処理を行う。また、情報信号として報知信号を生成する。また、誤り訂正や自動再送処理がなされてもよいが、ここではこれらの説明を省略する。
The
モデム部20は、変調処理として、キャリアを送信したい情報信号で変調して、送信信号を生成するが、ここでは、変調方式として、π/4シフトQPSK(Quadrature Phase Shift Keying)を対象とする。また、復調処理として、受信信号を遅延検波して、送信された情報信号を再生する。
As a modulation process, the
信号処理部18は、アダプティブアレイアンテナによる送受信処理に必要な信号処理を行う。また、報知信号を報知する報知チャネルでは、変動指向性のアンテナパターンとなるように信号処理を行う。変動指向性は、例えば、アンテナと垂直な面の360°のうち、任意の方向を0°に設定し、さらに10°単位で36個の位相を離散的に設定した場合に、36個の位相のうちのひとつを所定の時間間隔でランダムに選択するようにして実現される。さらに、報知チャネルでは、無指向性のアンテナパターンとなるように信号処理を行う。例えば、第1無線部12aのみを有効にして無指向性のアンテナパターンを実現する。なお、変動指向性と無指向性のどちらか一方が、後述の切替部26で指定される。
The
無線部12は、信号処理部18、モデム部20、ベースバンド部22で処理されるベースバンドの信号と無線周波数の信号間の周波数変換処理、増幅処理、ADまたはDA変換処理等を行う。
基地局用アンテナ14は、無線周波数の信号を送受信処理する。ここでそれぞれのアンテナの指向性は無指向性であるが、これらのアンテナから送信される信号を信号処理部18で制御するため、アダプティブアレイ処理あるいは変動指向性が実現される。またアンテナ数は4とされる。
The
The base station antenna 14 transmits and receives radio frequency signals. Here, the directivity of each antenna is omnidirectional, but since the signal transmitted from these antennas is controlled by the
制御部24は、無線部12、信号処理部18、モデム部20、ベースバンド部22のタイミング等を制御する。
切替部26は、外部にインターフェースを有し、当該インターフェースを介して、報知信号を報知する際のアンテナパターンを変動指向性にするか、無指向性にするかの指示を受けつける。
The
The switching
しきい値生成部28は、切替部26で受けつけた指示にもとづいて、待ち受けゾーン保持レベルを設定する。例えば、無指向性のアンテナパターンで報知する場合には、待ち受けゾーン保持レベルを20dBμVに設定し、一方、変動指向性のアンテナパターンで報知する場合には、待ち受けゾーン保持レベルを無指向性の場合と同一の20dBμVに設定し、さらに待ち受けゾーン保持レベルを下げる指示を示した指向性送信フラグを生成する。この指向性送信フラグによって3dB下げられるとすれば、変動指向性のアンテナパターンで報知される場合には、実質的に待ち受けゾーン保持レベルが17dBμV等に相当する。
The
情報生成部30は、しきい値生成部28で設定した待ち受けゾーン保持レベルを図3に示した報知信号に設定する。例えば、しきい値生成部28で設定した待ち受けゾーン保持レベルが「20dBμV」である場合、図3の待ち受けゾーン保持レベルを「00110101」に設定する。また、指向性送信フラグが存在する場合、図3の「予約」のうちの1ビットを「1」に設定し、指向性送信フラグが存在しない場合、図3の「予約」のうちの1ビットを「0」に設定する。なお、待ち受けゾーン保持レベルと指向性送信フラグは、報知信号に含まれるのではなく、そのほかの信号によって、端末装置10によって通知されてもよい。
The
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのCPU、メモリ、その他のLSIで実現でき、ソフトウエア的にはメモリのロードされた予約管理機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。 This configuration can be realized in terms of hardware by a CPU, memory, or other LSI of an arbitrary computer, and in terms of software, it is realized by a program having a reservation management function loaded in memory. The functional block realized by those cooperation is drawn. Accordingly, those skilled in the art will understand that these functional blocks can be realized in various forms by hardware only, software only, or a combination thereof.
図6は、信号処理部18の構成を示す。信号処理部18は、合成部50、受信ウエイトベクトル計算部56、参照信号生成部58、受信応答ベクトル計算部60、分離部62、送信ウエイトベクトル計算部66を含み、合成部50は、乗算部52と総称される第1乗算部52a、第2乗算部52b、第3乗算部52c、第4乗算部52d、加算部54を含み、分離部62は、乗算部64と総称される第1乗算部64a、第2乗算部64b、第3乗算部64c、第4乗算部64dを含む。また、信号として、受信ウエイト信号210と総称される第1受信ウエイト信号210a、第2受信ウエイト信号210b、第3受信ウエイト信号210c、第4受信ウエイト信号210d、受信応答ベクトル信号212、送信ウエイト信号214と総称される第1送信ウエイト信号214a、第2送信ウエイト信号214b、第3送信ウエイト信号214c、第4送信ウエイト信号214d、受信ウエイト参照信号216、受信応答参照信号218を含む。
FIG. 6 shows the configuration of the
受信ウエイトベクトル計算部56は、デジタル受信信号200と受信ウエイト参照信号216から、デジタル受信信号200の重み付けに必要な受信ウエイト信号210を、RLS(Recursive Least Squares)アルゴリズムやLMS(Least Mean Squares)アルゴリズムなどの適応アルゴリズムによって計算する。
A reception weight
乗算部52は、デジタル受信信号200を受信ウエイト信号210で重み付けし、加算部54は乗算部52の出力を加算して、合成信号206を出力する。
参照信号生成部58は、トレーニング期間中は予め記憶したトレーニング信号を受信ウエイト参照信号216、受信応答参照信号218として出力する。またトレーニング期間後は合成信号206を予め規定しているしきい値で判定して、その結果を受信ウエイト参照信号216、受信応答参照信号218として出力する。なお、判定は硬判定である必要はなく、軟判定でもよい。
The multiplier 52 weights the digital reception signal 200 with the reception weight signal 210, and the
The
受信応答ベクトル計算部60は、送信信号に対する受信信号の受信応答特性として受信応答ベクトル信号212を、デジタル受信信号200、受信応答参照信号218から計算する。受信応答ベクトル信号212の計算方法は任意のものでよいが、一例として次に示すように、相関処理にもとづいて実行される。なお、デジタル受信信号200と受信応答参照信号218は、信号処理部18内からだけではなく、図示しない信号線によって、他のユーザの端末装置10に対応する信号処理部からも入力されるものとする。第1の端末装置10に対応するデジタル受信信号200をx1(t)、第2の端末装置10に対応するデジタル受信信号200をx2(t)と示し、第1の端末装置10に対応する受信応答参照信号218をS1(t)、第2の端末装置10に対応する受信応答参照信号218をS2(t)と示せば、x1(t)とx2(t)は、次の式で示される。
The reception response
乗算部64は、分離前信号208を送信ウエイト信号214でそれぞれ重み付けし、デジタル送信信号202を出力する。なお、以上の動作におけるタイミングは、信号処理制御信号204に従うものとする。
The multiplier 64 weights the
図7は、実施例に係る端末装置10の構成を示す。端末装置10は、端末用アンテナ70、無線部72、モデム部74、ベースバンド部76、検出部78、判定部80、測定部82、制御部84を含む。
端末用アンテナ70は、無線周波数の信号を送受信処理する。無線部72は、モデム部74、ベースバンド部76で処理されるベースバンドの信号と無線周波数の信号間の周波数変換処理、増幅処理、ADまたはDA変換処理等を行う。モデム部74は、変調処理として、キャリアを送信したい情報信号で変調して、送信信号を生成するが、ここでは、変調方式として、π/4シフトQPSKを対象とする。また、復調処理として、受信信号を遅延検波して、送信された情報信号を再生する。ベースバンド部76は、端末装置10と接続したPCや、端末装置10内部のアプリケーションとのインターフェースである。
FIG. 7 illustrates a configuration of the
The
検出部78は、受信した報知信号から待ち受けゾーン保持レベルを検出する。また、指向性送信フラグが含まれる場合には、指向性送信フラグも検出する。
測定部82は、報知信号の受信レベルを測定する。また、必要に応じて、測定した受信レベルに対して、平均等の統計処理を行う。
The
The measuring
判定部80は、検出部78で指向性送信フラグを検出した場合には、待ち受けゾーン保持レベルを補正して、新たな待ち受けゾーン保持レベルにする。例えば、指向性送信フラグを検出し、待ち受けゾーン保持レベルが「20dBμV」の場合は、新たな待ち受けゾーン保持レベルを「17dBμV」にする。さらに、待ち受けゾーン保持レベルと測定部82で測定した受信レベルを比較して、受信レベルが待ち受けゾーン保持レベル以上の場合は、待ち受け状態の保持を決定する。当該結果は、制御部84に出力される。
制御部84は、無線部72、モデム部74、ベースバンド部76等のタイミング等を制御する。
When the
The
図8は、基地局装置34での待ち受けゾーン保持レベル報知の手順を示すフローチャートである。切替部26で変動指向性あるいは無指向性が設定されているものとする。基地局装置34は、待ち受けゾーン保持レベルを報知する(S10)。切替部26が変動指向性に設定されていれば(S12のY)、指向性送信フラグを報知信号に含めて報知する(S14)。なお、この場合は報知信号は変動指向性のアンテナパターンで報知されている。
FIG. 8 is a flowchart showing a standby zone holding level notification procedure in the
図9は、端末装置10での待ち受け状態の維持の手順を示すフローチャートである。検出部78は、待ち受けゾーン保持レベルを検出する(S20)。検出部78が、指向性送信フラグを検出すれば(S22のY)、判定部80は、待ち受けゾーン保持レベルを補正してしきい値に決定する(S24)。一方、検出部78が、指向性送信フラグを検出しなければ(S22のN)、判定部80は、待ち受けゾーン保持レベルをしきい値に決定する(S26)。測定部82は、報知信号の受信強度を測定する(S82)。判定部80は、受信強度がしきい値以上であれば(S30のY)、待ち受け状態を維持する(S32)。一方、受信強度がしきい値以上でなければ(30のN)、待ち受け状態を解除する(S34)。
FIG. 9 is a flowchart illustrating a procedure for maintaining the standby state in the
本発明の実施例によれば、報知信号の指向性を所定の間隔で変更しながら報知する場合であっても、報知信号の受信レベルの比較対象となるためのしきい値を指向性送信フラグによって低下させるために、待ち受け状態の維持が容易になる。また、基地局装置は、報知信号を複数のアンテナで所定の指向性によって送信するために、ひとつのアンテナあたりの送信電力を小さくできる。 According to the embodiment of the present invention, even when notification is performed while changing the directivity of the notification signal at a predetermined interval, the threshold value for comparison with the reception level of the notification signal is set as the directivity transmission flag. Therefore, the standby state can be easily maintained. Further, since the base station apparatus transmits the broadcast signal with a plurality of antennas with a predetermined directivity, the transmission power per antenna can be reduced.
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described based on the embodiments. This embodiment is an exemplification, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to combinations of the respective constituent elements and processing processes, and such modifications are also within the scope of the present invention. is there.
本発明の実施例において、通信システム100として、TDMA(Time Division Multiple Access)にもとづいた簡易型携帯電話システムに適用した。しかしながらこれに限らず例えば、CDMA(Code Division Multiple Access)にもとづいた第3世代携帯電話システムやその他の無線通信システムに適用してもよい。本変形例によれば、さまざまな無線通信システムに本発明を適用できる。つまり、所定の報知信号によって、待ち受け状態の維持が判定されればよい。
In the embodiment of the present invention, the
本発明の実施例において、基地局装置34が報知信号を変動指向性によって送信する場合に、待ち受けゾーン保持レベルを無指向性の場合と同一の値に設定して、指向性送信フラグを別途送信した。しかしながらこれに限らず例えば、待ち受けゾーン保持レベルを無指向性の場合より小さい値に設定して送信してもよい。この場合、指向性送信フラグの送信は不要である。本変形例によれば、端末装置10の機能の変更が不要となる。つまり、測定した受信レベルと比較するためのしきい値の値が小さくなればよい。
In the embodiment of the present invention, when the
10 端末装置、 12 無線部、 14 基地局用アンテナ、18 信号処理部、 20 モデム部、 22 ベースバンド部、 24 制御部、 26 切替部、 28 しきい値生成部、 30 情報生成部、 32 ネットワーク、 34 基地局装置、 40 待ち受けゾーン、 42 待ち受けゾーン、 50 合成部、 52 乗算部、 54 加算部、 56 受信ウエイトベクトル計算部、 58 参照信号生成部、 60 受信応答ベクトル計算部、 62 分離部、 64 乗算部、 66 送信ウエイトベクトル計算部、 70 端末用アンテナ、 72 無線部、 74 モデム部、 76 ベースバンド部、 78 検出部、 80 判定部、 82 測定部、 84 制御部、 100 通信システム、 200 デジタル受信信号、 202 デジタル送信信号、 204 信号処理制御信号、 206 合成信号、 208 分離前信号、 210 受信ウエイト信号、 212 受信応答ベクトル信号、 214 送信ウエイト信号、 216 受信ウエイト参照信号、 218 受信応答参照信号。
10 terminal devices, 12 radio units, 14 base station antennas, 18 signal processing units, 20 modem units, 22 baseband units, 24 control units, 26 switching units, 28 threshold generation units, 30 information generation units, 32
Claims (11)
前記端末装置に対して、前記端末装置が測定した報知信号の受信強度と比較すべきしきい値を通知する通知部と、
前記しきい値を生成する生成部とを備え、
前記報知部は、前記報知信号を指向性のアンテナパターンで報知する場合に、当該指向性を所定の間隔で変更し、
前記生成部は、前記報知信号が無指向性のアンテナパターンで報知される場合のしきい値より、前記報知信号が指向性のアンテナパターンで、かつ当該指向性を所定の間隔で変更しながら報知される場合のしきい値を小さくすることを特徴とする基地局装置。 In order for the terminal device in the standby state to determine whether to maintain the standby state, a notification unit that notifies the notification signal that the terminal device should measure the reception intensity with an omnidirectional or predetermined antenna pattern,
A notification unit for notifying the terminal device of a threshold value to be compared with the reception intensity of the notification signal measured by the terminal device;
A generator for generating the threshold value,
The notification unit, when notifying the notification signal with a directional antenna pattern, changes the directivity at a predetermined interval,
The generation unit notifies the notification signal while changing the directivity at a predetermined interval from a threshold value when the notification signal is notified by an omnidirectional antenna pattern. A base station apparatus characterized in that a threshold value is reduced when being performed.
前記基地局装置から、前記測定した受信強度と比較すべきしきい値を受けつける受付部と、
前記測定した受信強度と前記受けつけたしきい値にもとづいて、待ち受け状態の維持を判定する判定部とを備え、
前記受付部は、前記基地局装置から、前記受けつけたしきい値を補正すべき指示を受けつけ、
前記判定部は、前記指示を受けつけた場合に、前記受けつけたしきい値を所定の値で補正し、前記測定した受信強度と前記補正したしきい値にもとづいて、待ち受け状態の維持を判定することを特徴とする端末装置。 An intensity measuring unit that measures the reception intensity of the notification signal notified from the base station device during the standby state;
A reception unit that receives a threshold value to be compared with the measured reception intensity from the base station device;
Based on the measured reception intensity and the received threshold, a determination unit that determines whether to maintain a standby state,
The reception unit receives an instruction to correct the received threshold value from the base station device,
The determination unit, when receiving the instruction, corrects the received threshold value with a predetermined value, and determines whether to maintain a standby state based on the measured reception intensity and the corrected threshold value. A terminal device characterized by the above.
前記端末装置に、前記端末装置が測定した報知信号の受信強度と比較すべきしきい値を通知するステップとを備え、
前記通知するステップは、前記報知信号が無指向性のアンテナパターンで報知される場合のしきい値より、前記報知信号が指向性のアンテナパターンで、かつ当該指向性を所定の間隔で変更しながら報知される場合のしきい値を小さくして通知することを特徴とする送信方法。 In order for the terminal device in the standby state to determine whether to maintain the standby state, the step of notifying the notification signal that the terminal device should measure the reception intensity with a non-directional or predetermined directional antenna pattern,
Notifying the terminal device of a threshold value to be compared with the reception intensity of the notification signal measured by the terminal device,
The notifying step is such that the notification signal is a directional antenna pattern and the directivity is changed at a predetermined interval from a threshold value when the notification signal is notified by a non-directional antenna pattern. A transmission method characterized in that a notification is made by reducing a threshold value when notified.
前記基地局装置から、前記測定した受信強度と比較すべきしきい値を受けつけるステップと、
前記基地局装置から、前記受けつけたしきい値を補正すべき指示を受けつけるステップと、
前記受けつけた指示に対応した値で前記受けつけたしきい値を補正するステップと、
前記測定した受信強度と前記補正したしきい値にもとづいて、待ち受け状態の維持を判定するステップと、
を備えることを特徴とする受信方法。 Measuring the reception strength of the notification signal notified from the base station device during the standby state;
Receiving a threshold value to be compared with the measured reception intensity from the base station device;
Receiving an instruction to correct the received threshold value from the base station apparatus;
Correcting the accepted threshold value with a value corresponding to the accepted instruction;
Determining to maintain a standby state based on the measured reception strength and the corrected threshold;
A receiving method comprising:
前記端末装置に、前記端末装置が測定した報知信号の受信強度と比較すべきしきい値をメモリから出力して、無線ネットワークを介して通知するステップと、
前記しきい値を生成して前記メモリに記憶するステップとを備え、
前記報知するステップは、前記報知信号を指向性のアンテナパターンで報知する場合に、当該指向性を所定の間隔で変更するようにメモリに記憶されたデータにもとづいて、アンテナパターンを変更し、
前記生成して前記メモリに記憶するステップは、前記報知信号が無指向性のアンテナパターンで報知される場合のしきい値より、前記報知信号が指向性のアンテナパターンで、かつ当該指向性を所定の間隔で変更しながら報知される場合のしきい値を小さな値で生成して、当該しきい値を記憶することをコンピュータに実行させるためのプログラム。 In order for the terminal device in the standby state to determine whether to maintain the standby state, a notification signal that the terminal device should measure the reception intensity with a non-directional antenna pattern or a directional antenna pattern stored in the memory based on an instruction from the outside Broadcasting via a wireless network; and
Outputting to the terminal device a threshold value to be compared with the reception intensity of the notification signal measured by the terminal device from the memory, and notifying via a wireless network;
Generating the threshold value and storing it in the memory,
The notifying step, when notifying the notification signal with a directional antenna pattern, changes the antenna pattern based on the data stored in the memory so as to change the directivity at a predetermined interval,
The step of generating and storing in the memory includes a step in which the notification signal is a directional antenna pattern and the directivity is predetermined based on a threshold value when the notification signal is notified by a non-directional antenna pattern. A program for causing a computer to generate a threshold value for notification while changing at intervals of a small value and store the threshold value.
前記基地局装置から、無線ネットワークを介して前記記憶した受信強度と比較すべきしきい値を受けつけてメモリに記憶するステップと、
前記記憶した受信強度としきい値にもとづいて、待ち受け状態の維持を判定するステップとを備え、
前記受けつけてメモリに記憶するステップは、前記基地局装置から、無線ネットワークを介して前記記憶したしきい値を補正すべき指示を受けつけ、
前記判定するステップは、前記指示を受け付けた場合に、前記記憶したしきい値をメモリに記憶した値で補正し、前記記憶した受信強度と前記補正したしきい値にもとづいて、待ち受け状態の維持を判定することをコンピュータに実行させるためのプログラム。 Measuring the reception strength of the notification signal notified from the base station device via the wireless network during the standby state and storing it in the memory;
Receiving, from the base station device, a threshold value to be compared with the stored reception intensity via a wireless network and storing the threshold value in a memory;
Determining whether to maintain a standby state based on the stored reception strength and threshold value,
The step of receiving and storing in the memory receives an instruction from the base station apparatus to correct the stored threshold value via a wireless network,
In the determination step, when the instruction is received, the stored threshold value is corrected with a value stored in a memory, and the standby state is maintained based on the stored reception intensity and the corrected threshold value. A program for causing a computer to execute determination.
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