JP2011504024A - インテリジェント・アンテナ・システムの配置方法、装置及びシステム - Google Patents

Abstract

【解決手段】本発明はインテリジェント・アンテナ・システムの配置方法、装置とシステムを提供する。本発明に係る方法は、インテリジェント・アンテナ・システムに配置されてある基礎データを取得するステップと、取得された基礎データにより成形データを生成し、前記成形データにより前記インテリジェント・アンテナ・システムと基地局装置間の形成配置を行うステップを含む。

Description

本発明は通信領域に関し、特にインテリジェント・アンテナ・システムの配置方法、装置及びシステムに関わっている。

インテリジェント・アンテナは基地局現場に実装する双方向アンテナであり、プログラム可能な電子位相関係を持つ１組の固定のアンテナ素子により方向性を取得し、同時に基地局と移動局間の各リンクの方向特性を取得できる。インテリジェント・アンテナはセル間干渉及びセル内の干渉を軽減でき、移動通信システムのスペクトル効率を著しく向上できる。近年、インテリジェント・アンテナ技術はＴＤ−ＳＣＤＭＡ（時分割・同期・符号分割多重接続）システムにおける重要技術の一つになり、ＴＤ−ＳＣＤＭＡのカバレッジと容量問題を解決するに重要な役割を果たしている。

インテリジェント・アンテナ・システムは以下のような２つの部分を含む。
第一の部分はインテリジェント・アンテナ・アレイ部品であり、インテリジェント・アンテナ・システムのハードウェアを構成する。
第二の部分はインテリジェント・アンテナのアルゴリズムであり、インテリジェント・アンテナ・システムのソフトウェアを構成し、インテリジェント・アンテナの特性を実現する。

インテリジェント・アンテナ・システムの第一の部分は主にアンテナメーカーにより完成され、完成品はインテリジェント・アンテナ・アレイで、インテリジェント・アンテナと略称される。インテリジェント・アンテナ・システムの第二の部分は、主にメイン装置（即ち、基地局装置）メーカーが基地局装置におけるインテリジェント・アンテナの成形配置により完成される。インテリジェント・アンテナ・アレイ側から見ると、成形配置は主に各アンテナ・ポートに行われる成形加重値の設定を指す。インテリジェント・アンテナは各放射ポートに対する１グループの成形加重値を変更することにより、ブロードキャスト・ビームとサービス・ビームを取得し、更に方向性、基地局と移動局間の各リンクの方向特性を取得する。

インテリジェント・アンテナ・システムのソフトウェアとハードウェアの二重特性は、インテリジェント・アンテナ・アレイの部品とインテリジェント・アンテナ・アルゴリズム（システム基地局装置により実現する）間の緊密な結合関係を決めた。そういう緊密な結合関係は、現在のインテリジェント・アンテナ・システムが異なる基地局装置により異なっているという状況を招いた。即ち、インテリジェント・アンテナ・システムは異なる基地局装置の特性と指標により設計・製造する必要があり、異なる基地局装置に適用する各種のインテリジェント・アンテナ・システムの間は共通性と交換性を実現できず、インテリジェント・アンテナ・システムの開発コスト、ネットワーク構築コスト及びネットワーク保守コストが比較的に高くなっている。

中国特許出願公開第１５０９０９２号明細書

本発明の実施形態は開示し、インテリジェント・アンテナ・システム共通性と交換性を向上するインテリジェント・アンテナ・システムの配置方法を提供する。

当該方法は、
インテリジェント・アンテナ・システムに配置されている基礎データを取得するステップと、
取得された基礎データにより成形データを生成し、前記成形データにより前記インテリジェント・アンテナ・システムと基地局装置間の成形設置を行うステップと
を含む。

本発明に係る実施形態はまた、１種のインテリジェント・アンテナ・システムを開示し、インテリジェント・アンテナ・システムに成形設定を行うことにより、当該インテリジェント・アンテナ・システムは本発明の実施形態に係るインテリジェント・アンテナ・システム設定用基地局装置と、または、基地局コントローラ、基地局装置とともにインテリジェント・アンテナ・システムの共通性と交換性を実現する。当該インテリジェント・アンテナ・システムはアンテナ・アレイとポートを含み、また、
基礎データを配置する基礎データ配置モジュールと、
前記基礎データを伝送し、基地局装置又は基地局コントローラに前記基礎データにより形成データを生成させるインターフェース・モジュールと、
基地局装置が前記形成データにより送信された信号を受信し、前記インテリジェント・アンテナ・システムと基地局装置の間の形成設定を行わせる前記ポートと
を含む。

本発明に係る実施形態はまた、１種の基地局装置を提供する。インテリジェント・アンテナ・システムの成形配置を行うことにより、当該基地局装置は本発明の実施形態に係るインテリジェント・アンテナ・システムとともにインテリジェント・アンテナ・システムの共通性と交換性を実現する。当該基地局装置は、
インテリジェント・アンテナ・システムに配置されている基礎データを取得するインターフェース・モジュールと、
前記基礎データによりシステムの成形データを生成し、前記成形データにより前記インテリジェント・アンテナ・システムとの成形配置を行う成形データ配置モジュールと
を含む。

本発明に係る実施形態はまた、１種の基地局コントローラを開示し、インテリジェント・アンテナ・システム成形配置を行うことより、当該基地局コントローラは、本発明の実施形態に係るインテリジェント・アンテナ・システム及び基地局装置と共にインテリジェント・アンテナ・システムの共通性と交換性を実現する。

当該基地局コントローラは、
インテリジェント・アンテナ・システムに配置されている基礎データを取得する第一インターフェース・モジュールと、
前記基礎データにより成形データを生成する成形データ生成モジュールと、
前記ビーム形成データを基地局装置に送信し、前記基地局装置と前記インテリジェント・アンテナ・システム間のビーム形成配置を行わせる第二インターフェース・モジュールと
を含む。

本発明に係る実施形態は、また、１種のインテリジェント・アンテナ配置システムを開示し、インテリジェント・アンテナ・システムの共通性と交換性を向上させる。
当該インテリジェント・アンテナ配置システムは、
基礎データが配置されているインテリジェント・アンテナ・システムと、
前記インテリジェント・アンテナ・システムから基礎データを取得し、前記基礎データにより成形データを生成し、前記成形データにより、前記インテリジェント・アンテナ・システムとの成形配置を行う基地局装置と
を含む。

本発明に係る実施形態は、また、１種のインテリジェント・アンテナ配置システムを開示し、インテリジェント・アンテナ・システムの共通性と交換性を向上させる。
当該インテリジェント・アンテナ配置システムは、
基礎データが配置されているインテリジェント・アンテナ・システム、
前記インテリジェント・アンテナ・システムより前記基礎データを取得し、前記基礎データにより成形データを生成して基地局装置に送信する基地局コントローラ、
前記成形データにより前記インテリジェント・アンテナ・システムとの成形配置を行う前記基地局装置。

本発明に係る上述実施形態において、インテリジェント・アンテナ・システムに配置されている基礎データを取得し、当該基礎データにより成形データを生成し、当該成形データにより基地局装置とインテリジェント・アンテナ・システム間の形成配置成形配置を行う。それによって、基地局装置は当該インテリジェント・アンテナ・システムの基礎データを取得し、成形配置を行うことができるようになる。従来の技術に比較すると、インテリジェント・アンテナ・システムの配置過程とインテリジェント・アンテナ・アレイの製造過程の結合度が低減し、共通性と交換性が劣るという従来のインテリジェント・アンテナ・システムにおける問題点を解決できる利点がある。従って、インテリジェント・アンテナ・システムの共通性と交換性が向上され、インテリジェント・アンテナ・システムの開発コストが減り、更にネットワーク建鏡コストとネットワーク保守コストが軽減できるようになる。

本発明に係る第一の実施形態におけるインテリジェント・アンテナ・システムの配置フロー図である。 図１におけるインテリジェント・アンテナ配置システムの構造図である。 本発明に係る第二の実施形態におけるインテリジェント・アンテナ・システムの配置フロー図である。 図３におけるインテリジェント・アンテナ配置システムの構造図である。 本発明に係る第三の実施形態におけるインテリジェント・アンテナ・システムの配置フロー図である。 図５におけるインテリジェント・アンテナ配置システムの構造図である。

以下は附図に関連して本発明の実施形態について記述する。

図１と図２はそれぞれと、本発明の第一の実施形態によって提供されるインテリジェント・アンテナ・システムの配置フローとシステム構造を示すものである。

図１に示したインテリジェント・アンテナ・システム配置フロー図において、インテリジェント・アンテナ・システム側には、インテリジェント・アンテナ・システムの成形設置用基礎加重値が配置されている。基地局装置側は当該インテリジェント・アンテナを照会することにより当該基礎加重値を取得し、当該基礎加重値によりインテリジェント・アンテナ・システムと基地局装置間の形成配置成形配置を行う。上記の配置フローは以下のステップを含む。

ステップ１０１：インテリジェント・アンテナ・システムに基礎加重値を配置する。

当該ステップでは、外接された電力分割基板により加重値をシミュレートすることで設置して、インテリジェント・アンテナ側の技術要求に満足する基礎加重値を取得し、インテリジェント・アンテナ・システムに配置する。そのうち、加重値情報は異なる周波数点を区別するための振幅と位相情報を含む１組または何組の値であっても良い。

外接された電力分割基板により加重値をシミュレートして設置する方式は、電力分割基板（主に電力分割機と分配線より構成され、電力分割機と分配線の長さを調整することにより出入力信号の振幅と位相を変更でき、振幅と位相を変化させることはアンテナ加重値を設定することと同等である）により、基地局側がインテリジェント・アンテナに対する加重値設定をシミュレートすることであっても良い。

ステップ１０２：基地局装置はインテリジェント・アンテナ・システムに配置された基礎加重値を取得する。

当該ステップにおいて、インテリジェント・アンテナ・システムはある固定なフォーマットで基礎加重値を基地局装置側に伝送し、例えば、表１に示したフォーマットを利用する。

ステップ１０３：基地局装置側は基礎加重値により成形加重値を生成し、また、当該成形加重値によりインテリジェント・アンテナ・システムとの成形配置を行う。

当該ステップにおいて、基地局装置は成形加重値を基地局装置に設定する。基地局装置は当該インテリジェント・アンテナの加重値情報を取得した後、当該加重値情報により、インテリジェント・アンテナの各ポートそれぞれに振幅と位相値が同じまたは異なる電子信号（各ポートに出力された電子信号の振幅と位相値は、完全に同じ、一部が同じ、または完全に異なる可能性がある）を出力でき、インテリジェント・アンテナは当該信号をコンバインして最終にネットワークをカバーするための各種のビームを成形し、基地局装置とインテリジェント・アンテナとの整合作業を完成する。

図２に示された上述フローを実施するためのインテリジェント・アンテナ配置システムの構造は、インテリジェント・アンテナ・システム２１と基地局装置２２を含む。インテリジェント・アンテナ・システム２１には、当該インテリジェント・アンテナ・システムに成形するための基礎データが配置されており、当該インテリジェント・アンテナ・システム２１はアンテナ・アレイ（図には未標識）を含み、また、基礎データ配置モジュール２１１と第一インターフェース・モジュール２１２を含む。基地局装置は基礎データにより成形データを生成し、当該成形データを採用して当該インテリジェント・アンテナ・システム２１を設定し、基地局装置は成形データ配置モジュール２２２と第二インターフェース・モジュール２２１を含んでも良い。

図２におけるインテリジェント・アンテナ・システム内の基礎データ配置モジュール２１１は、インテリジェント・アンテナ・システムに成形するための基礎データを配置する。本実施形態において、当該基礎データ配置モジュール２１１は基礎加重値配置モジュールであり、インテリジェント・アンテナ・システムの基礎加重値を配置する。配置方式は、前述の外接された電力分割基板により加重値をシミュレートする方式で設置して、インテリジェント・アンテナ・システムの基礎加重値を取得して当該基礎加重値配置モジュールに保存することであってもよい。

当該インテリジェント・アンテナ・システム２１の第一インターフェース・モジュール２１２は、基地局装置２２が基礎データを照会する際、基礎データ（例えば、基礎加重値）を基地局装置２２に伝送する。送信される基礎データは表１に示したフォーマットを採用することができる。

図２における基地局装置２２内の第二インターフェース・モジュール２２１は、インテリジェント・アンテナ・システムが伝送した成形配置用基礎データを取得する。例えば、インテリジェント・アンテナを照会する方式で基礎データを取得する。本実施形態において、当該基礎データは基礎加重値である。

当該基地局装置２２の成形データ配置モジュール２２２は、基礎データ（基礎加重値）により成形データを生成し（本実施形態においては成形加重値である）、当該成形加重値により、インテリジェント・アンテナとの成形配置を行う。本実施形態において、成形データ配置モジュール２２２は直接に基礎加重値を成形加重値として当該インテリジェント・アンテナ・システム２１との整合配置を行った。当該成形データ配置モジュール２２２は成形配置を行う際、成形加重値を基地局装置２２に配置し、成形加重値によりインテリジェント・アンテナ・システム２１の各ポートに対して振幅と位相の同じまたは異なる信号を出力し、インテリジェント・アンテナ・システム２１は当該信号により各種のビームを成形し、インテリジェント・アンテナ・システムとの整合配置作業を完成する。

図３と図４は本発明に係る第二の実施形態によって提供されるインテリジェント・アンテナ・システムの配置フローのイメージ及びシステム構造図である。

図３に示したインテリジェント・アンテナ・システムの配置フロー図において、インテリジェント・アンテナ・システム側はユニット方向図と基礎加重値が配置されている。基地局装置側はインテリジェント・アンテナ・システムを照会することによりユニット方向図と基礎加重値を取得し、ユニット方向図により基礎加重値に対して最適化を行い、最適化された後の加重値により成形加重値を生成してインテリジェント・アンテナ・システムとの成形配置を行う。具体的に以下のステップを含む。

ステップ３０１：インテリジェント・アンテナ・システムにユニット方向図を配置する。

ユニット方向図はインテリジェント・アンテナの単一のアンテナ・アレイを構成するビーム・パターン情報であり、インテリジェント・アンテナがブロードキャスト・ビームとサービス・ビームを成形する基礎である。ユニット方向図の品質はインテリジェント・アンテナの成形の最終效果に影響を与える。

当該ステップにおいて、インテリジェント・アンテナ内のあるアレイのパターンに対して試験またはシミュレートすることにより，当該アレイユニットのビーム・パターンを取得し、全ポートをトラバーサルすることによりインテリジェント・アンテナの全アレイのユニット方向図を取得し、取得されたユニット方向図をインテリジェント・アンテナ・システムに配置する。ユニット方向図は０°〜３６０°方向の単一利得情報を含む。

ステップ３０２：インテリジェント・アンテナ・システムに基礎加重値を配置する。

当該ステップにおいて、外接された電力分割基板により加重値をシミュレートすることで設置する方式、（配置方法は前述実施形態におけるステップ１０１と同じ )を採用でき、或いは、アレイの詳細情報によりシミュレーション計算を行う方式を採用してインテリジェント・アンテナ側の技術要求に満足する基礎加重値を取得でき、そして、インテリジェント・アンテナ・システムに配置する。加重値情報は異なる周波数点を区別する１組または何組の振幅と位相情報を含む値であっても良い。

シミュレーション計算方式は、パターン及び基本アレイ情報を取得した後、専門のアンテナ設計ソフトウェアまたはプログラミングの方式によりシミュレート・アルゴリズムを実現することであっても良い。基本原理は、最適化されていない加重値・アンテナパターン情報・アレイ基本情報（例えば、アレイ間隔、ＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムに対して現在は統一に７５ｍｍを採用する）、及び期待されるアンテナビーム指標を入力条件にして、一定のアルゴリズムにより加重値情報とユニット方向図情報を結合してコンバインした後のアンテナビームをシミュレートする。

ステップ３０３：インテリジェント・アンテナ・システムは基地局装置からの照会により、自身のユニット方向図と基礎加重値を基地局装置側に伝送する。

当該ステップにおいて、インテリジェント・アンテナ・システムはある固定のフォーマットでユニット方向図と基礎加重値を基地局装置側に伝送する。例えば、基礎加重値を送信する際に前述の表１に示したフォーマットを採用でき、ユニット方向図を送信する際に表２に示したフォーマットを採用することができる。

ステップ３０４：基地局装置側はユニット方向図により基礎加重値に対して最適化処理を行う。

当該ステップにおいて、基地局装置側は加重値アルゴリズムを最適化することにより加重値に対して更に最適化でき、当該アルゴリズムは、複雑な反復アルゴリズムにより取得でき、或いはシステム・アルゴリズムの角度から取得できる。

例えば、次のような最適化処理過程を採用できる。ユニット方向図及び基本アレイ情報を取得した後、専門のアンテナ設計ソフトウェアまたはプログラミングの方式により、シミュレート・アルゴリズムを実現する。その基本原理は、最適化されていない加重値・アンテ方向図情報・アレイ基本情報（例えば、アレイ間隔、ＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムに対して現在は統一に７５ｍｍを採用する）、期待されるアンテナビーム指標を入力条件にして、一定のアルゴリズムにより、加重値情報とユニット方向図情報を結合してコンバインした後のアンテナビームをシミュレートし、アンテナビームの各指標が入力された期待指標に満足しない場合、加重値情報を変更し、満足できるまで反復を行い、最適解を取得する。ビーム要求に満足した後の加重値情報を最適化加重値とする。

ステップ３０５：基地局装置側は成形加重値を生成して、当該成形データによりインテリジェント・アンテナ・システムと成形設置を行う。

当該ステップにおいて、基地局装置側は最適化処理済みの取得した最適化加重値を成形加重値として、インテリジェント・アンテナ・システムとの成形配置を行う。

上述ステップ３０１とステップ３０２に対して、厳しい時間順序要求がない。

図４に示した上述フローを実現するインテリジェント・アンテナ配置システムの構造は、インテリジェント・アンテナ・システム４１と基地局装置４２を含む。インテリジェント・アンテナ・システム４１には当該インテリジェント・アンテナ・システム成形用の基礎データが配置されている。当該インテリジェント・アンテナ・システム４１はアンテナ・アレイとポート（図に未標識）を含む。そのうち、ポートはアンテナ・アレイと高周波ケーブルを接続する物理ポートを指し、インテリジェント・アンテナ・システムにはポートまたは高周波ポートと称される。インテリジェント・アンテナ・システム４１はまた、基礎データ配置モジュール４１１と第一インターフェース・モジュール４１２とを含み、基地局装置４２は基礎データを最適化し成形データを生成し、また、当該成形データによりインテリジェント・アンテナ・システム４１との成形配置を行う。基地局装置４２は最適化処理モジュール４２２ 、成形データ配置モジュール４２３と第二インターフェース・モジュール４２１とを含んでも良い。

図４におけるインテリジェント・アンテナ・システム４１内の基礎データ配置モジュール４１１は、インテリジェント・アンテナ・システム成形用の基礎データを配置する。本実施形態において、当該基礎データ配置モジュール４１１はユニット方向図配置サブモジュール４１１１と基礎加重値配置サブモジュール４１１２とを含む。そのうち、ユニット方向図配置サブモジュール４１１１は当該インテリジェント・アンテナ・システムのユニット方向図を配置し、具体的な配置方式は次のようになっても良い。インテリジェント・アンテナ・システム４１のアレイのユニット方向図に対して検査またはシミュレーションを行い、当該アレイユニットのビーム方向図を取得し、インテリジェント・アンテナ・システムの全ポートをトラバーサルすることにより、インテリジェント・アンテナ・システム４１の全アレイのユニット方向図を取得し、取得したユニット方向図を当該ユニット方向図配置サブモジュール４１１１に保存する。基礎加重値配置サブモジュール４１１２はインテリジェント・アンテナ・システムの基礎加重値を配置することに用いられる。配置方法は、前述の外接された電力分割基板により加重値をシミュレートすることで設置するか、或いは、アレイ詳細情報によりシミュレーション計算を行い、インテリジェント・アンテナ・システム４１の基礎加重値を取得し、当該基礎加重値配置サブモジュール４１１２に保存する。

当該インテリジェント・アンテナ・システム４１の第一インターフェース・モジュール４１２は基地局装置４２の照会要請により、基礎データ（例えば、ユニット方向図と基礎加重値）を基地局装置４２に伝送する。ユニット方向図と基礎データは統一なデータフォーマットを採用する。

図４における基地局設備４２内の第二のインターフェース・モジュール４２１は、インテリジェント・アンテナ・システムより伝送された当該インテリジェント・アンテナ・システム成形用基礎データを照会・受信する。本実施形態において、当該基礎データはユニット方向図と基礎加重値を含む。

当該基地局装置４２の最適化処理モジュール４２２は、ユニット方向図により基礎加重値に対して最適化処理を行い、最適化された後の加重値を成形データ配置モジュール４２３に送信する。最適化の方式は反復アルゴリズムにより加重値を取得する方式、或いは、システム・アルゴリズムの角度より加重値を取得する方式であっても良い。

当該基地局装置４２の成形配置モジュール４２３は、最適化された後の加重値により成形加重値を生成して、当該成形加重値によりインテリジェント・アンテナ・システム４１との成形配置を行う。本実施形態において、成形データ配置モジュール４２３は最適化された後の加重値を成形加重値とし、当該インテリジェント・アンテナ・システム４１との成形配置を行う。当該成形データ配置モジュール４２３は成形配置を行う際、成形加重値を基地局装置４２に配置し、成形加重値によりインテリジェント・アンテナ・システム４１の各ポートに対して振幅と位相の同じまたは異なる信号を出力し、インテリジェント・アンテナ・システム４１は当該信号により各種のビームを成形し、インテリジェント・アンテナ・システムとの整合配置作業を完成する。

上述実施形態は、基地局装置がインテリジェント・アンテナ・システムから取得された基礎データにより成形データを生成し、成形配置を行う過程を示したが、システムをより活性化するため、基地局コントローラがインテリジェント・アンテナ・システムを照会する方式を採用しても良い。当該方式により当該インテリジェント・アンテナ・システムに配置された基礎データを取得し、当該基礎データに対して最適化処理（処理方式は上記と同じ）を行い、最適化された後のデータにより成形データを生成して基地局装置に送信し、基地局装置が成形配置を行う。

それに応じて、上述フローを実現するインテリジェント・アンテナ配置システムの構造は、インテリジェント・アンテナ・システム、基地局コントローラと基地局装置を含むようになった。そのうち、基地局コントローラは第一インターフェース・モジュール、最適化処理モジュール、成形データ生成モジュール及び第二インターフェース・モジュールを含む。第一インターフェース・モジュールはインテリジェント・アンテナ・システムを照会することで基礎データを取得する。最適化処理モジュールは基礎データに対して最適化処理を行う。成形データ生成モジュールは最適化された後のデータにより成形データを生成する。第二インターフェース・モジュールは生成された成形データを基地局装置に送信する。基地局装置には、対応的に当該成形データを受信するインターフェース・モジュールを含み、また、成形データによりインテリジェント・アンテナ・システムとの成形配置を行う成形データ配置モジュールを含む。上述各モジュールが実現した機能は、前述のインテリジェント・アンテナ配置システム内の対応する機能モジュールで実現した機能と同じである。

図５と図６は本発明に係る第３の実施形態によって提供されるインテリジェント・アンテナ・システムの配置フロー図とシステム構造図である。

図５に示したインテリジェント・アンテナ・システム配置フロー図において、インテリジェント・アンテナ・システム側にはユニット方向図と基礎加重値が配置されている。基地局装置側はユニット方向図を選択・利用して基礎加重値を最適化した後に成形加重値を生成し、或いは、直接に基礎加重値を選択・利用して成形加重値を生成して、当該成形加重値によりインテリジェント・アンテナ・システムとの成形配置を行う。具体的に以下のステップを含む。

ステップ５０１：インテリジェント・アンテナ・システムにユニット方向図を配置する。図３の処理フローにおけるステップ３０１と同じである。

ステップ５０２：インテリジェント・アンテナ・システムに基礎加重値を配置する。図３の処理フローにおけるステップ３０２と同じである。

ステップ５０３：インテリジェント・アンテナ・システムは生成されたユニット方向図と基礎加重値を基地局装置側に伝送する。図３の処理フローにおけるステップ３０３と同じである 。

ステップ５０４：基地局装置側は最適化処理を行うか否かを判断し、行う場合はステップ５０５を実行し、逆の場合はステップ５０６を実行する。

ステップ５０５：基地局装置側はユニット方向図により基礎加重値に対して最適化処理を行い、そしてステップ５０６を実行する。最適化処理の方式は前述と同じである。

ステップ５０６：基地局装置側は基礎加重値または最適化された後の加重値により成形加重値を生成し、当該成形加重値によりインテリジェント・アンテナ・システムとの成形配置を行う。

図６に示した上述フローを実現したインテリジェント・アンテナ配置システムの構造は、インテリジェント・アンテナ・システム６１と基地局装置６２を含む。インテリジェント・アンテナ・システム６１には、当該インテリジェント・アンテナ・システム６１には、当該インテリジェント・アンテナ・システム成形用の基礎データが配置されており、当該インテリジェント・アンテナ・システム６１はアンテナ・アレイ（図に未標識）、基礎データ配置モジュール６１１と第一インターフェース・モジュール６１２とを含む。基地局装置６２は基礎データを最適化することにより、或いは、直接に基礎データにより、成形加重値を生成し、当該成形データによりインテリジェント・アンテナ・システム６１との成形配置を行う。基地局装置６２は判断モジュール６２３、最適化処理モジュール６２２、成形データ配置モジュール６２４及び第二インターフェース・モジュール６２１を含んでも良い。

図６におけるインテリジェント・アンテナ・システム６１内の基礎データ配置モジュール６１１は、インテリジェント・アンテナ・システム６１成形用の基礎データを配置する。本実施形態において、当該基礎データ配置モジュール６１１は、ユニット方向図配置サブモジュール６１１１と基礎加重値サブモジュール６１１２とを含む。そのうち、ユニット方向図サブモジュール６１１１は当該インテリジェント・アンテナ・システムのユニット方向図を配置する。基礎加重値配置サブモジュール６１１２はインテリジェント・アンテナ・システム６１の基礎加重値を配置する。

当該インテリジェント・アンテナ・システム６１の第一インターフェース・モジュール６１２は基地局装置６２の照会要請により、基礎データ（例えば、ユニット方向図と基礎加重値）を基地局装置６２に伝送する。

図６における基地局装置６２内の第二インターフェース・モジュール６２１はインテリジェント・アンテナ・システム６１より伝送された当該インテリジェント・アンテナ・システム６１成形用の基礎データを照会・受信する。本実施形態において、当該基礎データはユニット方向図と基礎加重値を含む。

当該基地局装置６２の判断モジュール６２３は最適化処理を行うか否かを判断し、行う場合、最適化処理を行うように最適化処理モジュール６２２に指示し、逆の場合、基礎加重値により成形加重値を生成するように成形データ配置モジュール６２４に指示し、当該基地局装置６２の最適化処理モジュール６２２は、ユニット方向図により基礎加重値に対して最適化処理を行い、最適化された後の加重値を成形データ配置モジュール６２４に送信し、当該基地局装置６２の成形データ配置モジュール６２４はモジュール６２３の指示を判断し、最適化された後の加重値を成形加重値とするか、基礎加重値を成形加重値とし、当該成形加重値によりインテリジェント・アンテナ・システム６１との成形配置を行う。当該成形データ配置モジュール６２４は成形配置を行う際、成形加重値を基地局装置６２に配置し、成形加重値によりインテリジェント・アンテナ・システム６１の各ポートに対して振幅と位相の同じまたは異なる信号を出力し、インテリジェント・アンテナ・システム６１が当該信号により各種のビームを成形し、インテリジェント・アンテナ・システム６１との整合配置作業を完成する。

上述実施形態は、基地局装置がインテリジェント・アンテナ・システムから取得された基礎データにより成形データを生成し、成形の配置を行う過程を記述したが、システムをさらに活性化するため、基地局コントローラがインテリジェント・アンテナ・システムを照会して当該インテリジェント・アンテナ・システムに配置された基礎データを取得し、当該基地局コントローラが当該基礎データに対して最適化処理を行うか否かを判断して成形データを生成して、生成された成形データを基地局装置に送信し、基地局装置が成形配置を行う、という方式を採用しても良い。

それに応じて、上述フローを実現するインテリジェント・アンテナ配置システムの構造は、インテリジェント・アンテナ・システム、基地局コントローラと基地局装置を含むようになった。そのうち、基地局コントローラは第一インターフェース・モジュール、判断モジュール、最適化処理モジュール、成形データ生成モジュール及び第二インターフェース・モジュールを含む。第一インターフェース・モジュールはインテリジェント・アンテナ・システムを照会することにより基礎データを取得する。判断モジュールは基礎データに対して最適化処理を行う必要があるか否かを判断し、必要がある場合、最適化処理を行うように最適化処理モジュールに指示し、逆の場合は直接に基礎データにより成形データを生成するように成形データ生成モジュールに指示する。最適化処理モジュールは基礎データに対して最適化処理を行い、最適化された後のデータを成形データ生成モジュールに送信する。成形データ生成モジュールは成形データを生成し、第二インターフェース・モジュールは生成された成形データを基地局装置に送信する。基地局装置は対応的に当該成形データを受信するインターフェース・モジュールと、成形データによりインテリジェント・アンテナ・システムとの成形配置を行う成形データ配置モジュールとを含む。上述各モジュールで実現した機能は、前述のインテリジェント・アンテナ配置システム内の対応する機能モジュールで実現した機能と同じである。

上述のように、本発明の実施形態においては、インテリジェント・アンテナ・システムに基礎データを配置し、照会要請により当該基礎データを基地局装置または基地局コントローラに伝送でき、当該基地局装置または基地局コントローラは当該基礎データにより成形データを生成して基地局装置により成形配置を行う。そうすることにより、インテリジェント・アンテナ・システムのアンテナ・アレイと成形配置の間の結合度が低減され、インテリジェント・アンテナのインターフェース開放性を実現し、インテリジェント・アンテナ部品と基地局装置の間の結合関係の解消及び異なるアンテナシステムと基地局装置間の自由な組み合わせに有利である。従って、ネットワーク投資と保守コストが減り、アンテナ開発と製作コストが低減がされるようになる。また、基地局装置または基地局コントローラは、基礎データに対して更に最適化処理を行え、更に最適化した成形データを生成できるため、インテリジェント・アンテナ設置の正確性と柔軟性を向上させるようになる。

前述のＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムの他に、本発明の上述実施形態は、他のマルチ・アンテナ技術を採用して且つ成形を実現する必要があるシステム、例えば、ＣＤＭＡ （Code Division Multiple Access、符号分割多重接続）システム、ＷＩＭＡＸ (Worldwide Interoperability for Microwave Access、ワイマックス）システムまたはＬＴＥ（長期進化）システム等にも広く応用できる。

当業者により、上述実施形態における方法の全ステップまたは一部のステップは、プログラムにより関連のハードウェアに指示して完成でき、前記プログラムはコンピュータの読み取り蓄積媒介、例えば、ＲＯＭ／ＲＡＭ、ＭＤ、ＣＤ―ＲＯＭ等に保存できるものである。

無論、当業者により、上述した実施形態に記述された技術的な解決手段を改造し、或いはその中の一部の技術要素を置換することもできる。そのような改造と置換は本発明の各実施例の技術の範囲から逸脱するとは見なされない。

Claims (22)

1. インテリジェント・アンテナ・システムの配置方法であって、
   インテリジェント・アンテナ・システムに配置された基礎データを取得するステップと、
   取得された基礎データにより成形データを生成し，前記成形データにより前記インテリジェント・アンテナ・システムと基地局装置間の形成配置を行うステップと
   を含むことを特徴とするインテリジェント・アンテナ・システムの配置方法。
2. 前記基礎データは基礎加重値を含み、前記成形データは成形加重値であり、
   前記取得された基礎データにより成形データを生成することは、取得された基礎加重値を成形加重値とするステップ
   を含むことを特徴とする請求項１記載のインテリジェント・アンテナ・システムの配置方法。
3. 前記基礎データはユニット方向図と基礎加重値を含み、前記成形データは成形加重値であり、
   前記取得された基礎データにより成形データを生成することは、具体的に、取得されたユニット方向図により基礎加重値に対して最適化処理を行い、最適化された後の加重値を成形加重値とするステップ
   を含むことを特徴とする請求項１記載のインテリジェント・アンテナ・システムの配置方法。
4. 前記基礎データはユニット方向図と基礎加重値を含み、前記成形データは成形加重値であり、
   前記取得された基礎データにより成形データを生成することは、最適化処理を行うか否かを判断し、行う場合には、取得されたユニット方向図により基礎加重値に対して最適化処理を行い、最適化された後の加重値を成形加重値とし、逆の場合には、取得された基礎加重値を成形加重値とするステップ
   を含むことを特徴とする請求項１記載のインテリジェント・アンテナ・システムの配置方法。
5. 前記基礎加重値は外接された電力分割基板により加重値をシミュレートすることで設定して取得され、或いは、アレイ情報によりシミュレーション計算を行うことで取得され、
   前記ユニット方向図は、インテリジェント・アンテナ・システム・アレイの方向図に対して検査またはシミュレーションをすることにより、当該アレイユニットのビーム方向図を取得し、前記インテリジェント・アンテナ・システムのポートをトラバーサルすることにより前記インテリジェント・アンテナ・システム・アレイのユニット方向図を取得する
   ことを特徴とする請求項４記載のインテリジェント・アンテナ・システムの配置方法。
6. インテリジェント・アンテナ・システムに配置された基礎データを取得することは、
   基地局装置または基地局コントローラは前記インテリジェント・アンテナ・システムを照会することにより、前記インテリジェント・アンテナ・システムに配置された基礎データを取得するステップを含み、
   前記取得された基礎データにより成形データを生成し，前記成形データにより前記インテリジェント・アンテナ・システムと基地局装置間の形成配置を行うことは、
   基地局装置は取得された基礎データにより成形データを生成し、前記成形データにより、前記インテリジェント・アンテナ・システムと当該基地局装置間の形成配置を行うステップ、
   または、基地局コントローラは取得された基礎データにより成形データを生成して基地局装置に送信し、前記基地局装置は前記インテリジェント・アンテナ・システムと当該基地局装置間の形成配置を行う
   ことを含むことを特徴とする請求項１記載のインテリジェント・アンテナ・システムの配置方法。
7. 前記成形データにより前記インテリジェント・アンテナ・システムと基地局装置間の成形配置を行うことは、
   基地局装置は前記成形データを前記基地局装置に配置するステップと、
   前記基地局装置は前記成形データにより、それぞれと前記インテリジェント・アンテナ・システムの各ポートに対して振幅と位相を有する信号を出力するステップと、
   前記インテリジェント・アンテナ・システムは前記信号により各種のビームを成形するステップと
   を含むことを特徴とする請求項１記載のインテリジェント・アンテナ・システムの配置方法。
8. 前記インテリジェント・アンテナ・システムは符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）通信システム、ワイマックス（ＷｉＭＡＸ）通信システム、または長期進化（ＬＴＥ）通信システムに応用される
   ことを特徴とする請求項１記載のインテリジェント・アンテナ・システムの配置方法。
9. アンテナ・アレイとポートを含むインテリジェント・アンテナ・システムであって、
   基礎データを配置する基礎データ配置モジュールと、
   前記基礎データを伝送し、基地局装置または基地局コントローラに前記基礎データにより成形データを生成させるインターフェース・モジュールと、
   基地局装置が前記成形データにより送信した信号を受信し、前記インテリジェント・アンテナ・システムと基地局装置間の成形配置を行わせる前記ポートと
   を含むことを特徴とするインテリジェント・アンテナ・システム。
10. 前記基礎データ配置モジュールは基礎加重値配置モジュールであり、
    前記基礎加重値配置モジュールは、外接された電力分割基板により加重値の配置をシミュレートして設定され、或いは、アレイ情報によりシミュレーション計算を行うことで取得されたインテリジェント・アンテナ・システムの基礎加重値を受信して保存する
    ことを特徴とする請求項９記載の前記インテリジェント・アンテナ・システム。
11. 前記基礎データ配置モジュールは、
    ユニット方向図を受信・保存し、前記ユニット方向図は、インテリジェント・アンテナ・システムのアレイの方向図に対して検査またはシミュレートして、前記インテリジェント・アンテナ・システムのポートをトラバーサルすることにより取得されるユニット方向図配置サブモジュールと、
    基礎加重値を受信・保存し、前記基礎加重値は外接された電力分割基板により加重値をシミュレートすることで設定して取得されるか、或いはアレイ情報によりシミュレーション計算を行うことで取得される基礎加重値配置サブモジュールと
    を含むことを特徴とする請求項９記載の前記インテリジェント・アンテナ・システム。
12. 基地局装置であって、
    インテリジェント・アンテナ・システムに配置された基礎データを取得するインターフェース・モジュールと、
    前記基礎データによりシステムの成形データを生成し、前記成形データにより、前記インテリジェント・アンテナ・システムとの成形配置を行う成形データ配置モジュールと
    を含むことを特徴とする基地局装置。
13. 前記基礎データは基礎加重値を含み、前記成形データは成形加重値であり、
    前記成形データ配置モジュールは更に前記基礎加重値を成形加重値とする
    ことを特徴とする請求項１２記載の基地局装置。
14. 前記基礎データはユニット方向図と基礎加重値を含み、前記成形データは成形加重値であり、
    前記基地局装置は、前記ユニット方向図により前記基礎加重値に対して最適化処理を行い、最適化された後の加重値を前記成形データ配置モジュールに送信する最適化処理モジュールを更に含み、
    前記成形データ配置モジュールは、更に、最適化された後の加重値を成形加重値とする
    ことを特徴とする請求項１２記載の基地局装置。
15. 前記基礎データはユニット方向図と基礎加重値を含み、前記成形データは成形加重値であり、
    前記基地局装置は、
    最適化処理を行うか否かを判断し、行う場合、最適化処理を行うように前記最適化処理モジュールに指示し、逆の場合、前記基礎加重値により成形加重値を生成するように前記成形データ配置モジュールに指示する判断モジュールと、
    前記ユニット方向図により前記基礎加重値に対して最適化処理を行い、最適化された後の加重値を前記成形データ配置モジュールに送信する最適化処理モジュールと
    をさらに含み、
    前記成形データ配置モジュールは更に、前記基礎加重値により成形加重値を生成するか、或いは、最適化された後の加重値により成形加重値を生成する
    ことを特徴とする請求項１２記載の基地局装置。
16. 前記成形データ配置モジュールは更に、前記成形データを前記基地局装置に配置し、前記成形データにより前記インテリジェント・アンテナ・システムの各ポートに対して振幅と位相を有する信号を出力し、前記インテリジェント・アンテナ・システムは当該信号により各種のビームを成形する
    ことを特徴とする請求項１２から１５の何れかに記載の基地局装置。
17. 基地局コントローラであって、
    インテリジェント・アンテナ・システムに配置された基礎データを取得する第一インターフェース・モジュールと、
    前記基礎データにより成形データを生成する成形データ生成モジュールと、
    前記成形データを基地局装置に送信し、前記基地局装置と前記インテリジェント・アンテナ・システム間の成形配置を行わせる第二インターフェース・モジュールと
    を含むことを特徴とする基地局コントローラ。
18. 前記基礎データは基礎加重値を含み、前記成形データは成形加重値であり、
    前記成形データ生成モジュールは更に、前記基礎加重値を成形加重値とする
    ことを特徴とする請求項１７記載の基地局コントローラ。
19. 前記基礎データはユニット方向図と基礎加重値を含み、前記成形データは成形加重値であり、
    前記基地局コントローラは、前記ユニット方向図により前記基礎加重値に対して最適化処理を行い、最適化された後の加重値を成形加重値とする最適化処理モジュールを更に含む
    ことを特徴とする請求項１７記載の基地局コントローラ。
20. 前記基礎データはユニット方向図と基礎加重値を含み、前記成形データは成形加重値であり、
    前記基地局コントローラは、
    最適化処理を行うか否かを判断し、行う場合、最適化処理を行うように前記最適化処理モジュールに指示し、逆の場合、前記基礎加重値により成形加重値を生成するように前記成形データ生成モジュールに指示する判断モジュールと、
    前記ユニット方向図により前記基礎加重値に対して最適化処理を行い、最適化された後の加重値を前記成形データ生成モジュールに送信する最適化処理モジュールと
    を更に含み、
    前記成形データ生成モジュールは更に、前記基礎加重値により成形加重値を生成し、或いは最適化された後の加重値により加重値を生成する
    ことを特徴とする請求項１７記載の基地局コントローラ。
21. インテリジェント・アンテナ・配置システムであって、
    基礎データが配置されているインテリジェント・アンテナ・システムと、
    前記インテリジェント・アンテナ・システムより基礎データを取得し、前記基礎データにより成形データを生成し、前記成形データにより前記インテリジェント・アンテナ・システムと成形配置を行う基地局装置と
    を含むことを特徴とするインテリジェント・アンテナ・配置システム。
22. インテリジェント・アンテナ・配置システムであって、
    基礎データが配置されているインテリジェント・アンテナ・システムと、
    前記インテリジェント・アンテナ・システムより前記基礎データを取得し、前記基礎データにより成形データを生成し、前記基地局装置に送信する基地局コントローラと、
    前記成形データにより前記インテリジェント・アンテナ・システムと成形配置を行う基地局装置と
    を含むことを特徴とするインテリジェント・アンテナ・配置システム。

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