JP2775003B2 - Mobile communication system - Google Patents

Mobile communication system

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修 加藤
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松下電器産業株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ディジタル自動車電話システム等に使用する移動通信システムに関する。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION INDUSTRIAL FIELD The present invention relates to a mobile communication system using a digital mobile telephone system or the like.

従来の技術 従来、自動車電話システム等の移動通信システムは、 Description of the Related Art Conventionally, a mobile communication system such as automobile telephone system,
第3図に示すようにあるゾーンをカバーする基地局13が各ゾーン内に設けられ、その基地局13に対して自動車や人等の移動体が携帯する移動局14が無線で送受信するように構成されている。 As the base station 13 covering the zone in as shown in Figure 3 is provided in each zone, the mobile station 14 moving body such as an automobile or a person with respect to the base station 13 to mobile are transmitted and received wirelessly It is configured. 無線チャネルは呼制御等の制御情報の送受信を行う制御チャネルと、無線回路設定後の音声信号や画像信号等のデータ信号の送受信を行う通信チャネルを有している。 Radio channel has a communication channel for performing a control channel for transmitting and receiving control information of the call control and the like, the transmission and reception of data signals such as voice signals, image signals subjected to the radio circuit configuration. F tは下り通信チャネルのキャリア周波数であり、P tはその送信電力である。 F t is the carrier frequency of the downlink communication channel, P t is the transmission power. またf tはF tと対となる。 The f t is the F t paired. 一定周波数だけ離れた上り(移動局14→基地局13)通信チャネルのキャリア周波数であり、P tはその送信電力である。 Constant frequency by a carrier frequency distant uplink (mobile station 14 → base station 13) a communication channel, P t is the transmission power.

一方、F cは下り制御チャネルのキャリア周波数であり、P cはその送信電力である。 On the other hand, F c is the carrier frequency of the downlink control channel, P c is its transmit power. またfcはFcと対となる、 The fc is the Fc and the pair,
一定周波数だけ離れた上り制御チャネルのキャリア周波数であり、pcはその送信電力である。 A carrier frequency of the remote uplink control channel by a predetermined frequency, pc is its transmit power. 送信電力はPt=P Transmission power Pt = P
c.pt=pcに設定されている。 c.pt = is set to pc. 基地局13から移動局14への着信(一斉呼出し)および移動局14から基地局13への発信(ランダムアクセス)等の制御信号は、各々キャリア周波数Fcおよびfcを用いて送受される。 Control signals such as an incoming call from the base station 13 to the mobile station 14 originating from (paging) and the mobile station 14 to the base station 13 (random access) is sent and received using each carrier frequency Fc and fc.

移動局14は基地局13から通信チャネルを割り当てられ、そのチャネル上で音声信号やデータ信号等の情報の送受を行う。 Mobile station 14 is assigned a communication channel from the base station 13 performs transmission and reception of information such as voice signals and data signals on that channel.

このような移動通信システムは、従来限られた周波数を有効利用するために、同一周波数を干渉条件から決めるある距離だけ離れたところで繰返し使用する構造としている。 Such mobile communication systems, in order to effectively use the traditional limited frequency, has a structure that repeatedly used at a distance by a distance which determines the same frequency from the interference conditions. 第4図は、従来の移動通信システムのゾーン構成(周波数繰返しパターン)を示している。 Figure 4 shows the zone structure of a conventional mobile communication system (frequency reuse pattern). 23は1つのゾーンであり六角形である。 23 is a hexagon is one of the zone. 各ゾーン23にはトラヒックに応じて、ある数の制御チャネルおよび通信チャネルが固定的に割り当てられる。 Each zone 23 according to the traffic, the control channel and the communication channels a certain number of fixedly allocated. (ここでは1つのチャネルが1つのキャリア周波数に対応するSCPC−FDMA(Single C (SCPC-FDMA (Single C for one channel corresponding to one carrier frequency in this case
hannel Per Carrier−Freguency Division Multiple Ac hannel Per Carrier-Freguency Division Multiple Ac
cess)方式としている。 cess) is a method. TDMA(Time Division Multiple TDMA (Time Division Multiple
Access)方式の場合にはTDMA多重数をnとすると1つのキャリア周波数にnチャネルが存在することになる。 So that the n-channel exists in a single carrier frequency when the number of TDMA multiplexing and n in the case of Access) scheme. )各ゾーン23内に存在する移動局は、自局の属するゾーンの中心に存在する基地局との間で、そのゾーンに割り当てられ制御チャネルの1つで発着信の呼制御データの送受を行い、同じくそのゾーンに割り当てられた通信チャネルの1つを通信用チャネルとして設定されて音声信号やデータ信号等の情報の送受を行う。 ) Mobile stations existing in each zone 23, with the base station at the center of the zone itself belongs performs transmission and reception of inbound and outbound call control data in one of the assigned control channel to the zone , transmitting and receiving information such as voice signals and data signals are also set one of the communication channel assigned to the zone as a communication channel.

24は、いくつかのゾーン(第4図では7つ)からなるクラスタ(周波数繰り返しエリア)と呼ばれる単位であり、同一周波数はクラス24内の異なるゾーン23で用いられることはない。 24, some of the zones (in FIG. 4 7) is a unit called a cluster (frequency repetition area) consisting of the same frequency is not used in the different zones 23 within class 24. クラスタ24当たりのゾーン数Mは周波数繰り返しゾーン数と呼ばれる。 Number of zones per cluster 24 M is called the frequency repetition number of zones. この周波数繰り返しゾーン数Nは制御チャネルにおける周波数繰り返しゾーン数Ncおよび通信チャネルにおける周波数繰り返しゾーン数Ntが等しく、すなわちNc=Nt=Nに設定されている。 The frequency repetition number of zones N is equal frequency reuse zone speed Nt at the frequency repetition zone number Nc and the communication channel in the control channel, that is, set to Nc = Nt = N.

また、周波数を有効に利用するために、クラスタ24が異なれば同一周波数が重複して使用されている。 Further, in order to effectively use the frequency, the same frequencies are used in duplicate Different cluster 24.

送信電力Pt,pt,Pc,pcは大きい程受信側における搬送電波電力対雑音電力比(CNR)が高くとれ、ディジタル伝送においては小さなビット誤り率特性を得ることができる。 Transmit power Pt, pt, Pc, pc is more balanced transport radio power to noise power ratio (CNR) is high at the receiving side greater, in a digital transmission can be obtained a smaller bit error rate characteristics. 従来においても、送信電力を、所要CNR、所要CNR Also in the prior art, the transmission power, required CNR, a required CNR
マージン伝搬損失、アンテナ利得等から決定する所要値以上に設定することで、雑音に対するディジタル伝送の劣化を抑えることができる。 Margin propagation loss, by setting the above predetermined value that determines the antenna gain and the like, it is possible to suppress deterioration of digital transmission against noise.

一方、同一周波数を異なる場所で繰り返して用いる移動通信においては、同一周波数干渉によっても伝送特性が劣化し、干渉の影響を小さく抑えるためには送信電力をいくら大きくしてもだめであり、同一周波数を繰り返し使用するゾーン間距離のゾーン半径に対する割合を大きしくする必要がある。 On the other hand, in the mobile communication using repeatedly the same frequency at different places, the same is also the transmission characteristics are deteriorated by frequency interference, in order to reduce the influence of interference is useless be increased much the transmission power, the same frequency it is necessary to size properly the ratio of repeating zone radius zone distance to use. このゾーン間距離とゾーン半径の比はクラスタ当たりのゾーン数N(周波数繰り返しゾーン数)と1対1対応する。 The ratio of the zone between the distance and zone radii N (frequency repetition number of zones) number of zones per cluster as one-to-one correspondence.

周波数繰り返しゾーン数Nは大きい程受信側における搬送波電力干渉波電力比(CIR)が高くとれ、ディジタル伝送においては小さなビット誤り率特性を得ることができる。 Carrier power interference ratio at the receiver as the frequency repetition number of zones N is large (CIR) is taken high, the digital transmission may be obtained a small bit error rate characteristics. 従来においても、周波数繰り返しゾーン数N In the past, the frequency repetition number of zones N
を、所要CIR、所要CIRマージン、電波伝搬係数等から決定する所要値以上に設定することで、干渉に対するディジタル伝送の劣化を抑えることができる。 A required CIR, the required CIR margin, by setting the above predetermined value determined from radio wave propagation coefficient and the like, it is possible to suppress deterioration of digital transmission against interference.

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の移動通信システムにおいては、所要ビット誤り率特性が異なる制御チャネルと通信チャネルに対して同一の送信電力、すなわちPt=Pc,pt SUMMARY OF THE INVENTION However, in the above-described conventional mobile communication system, the same transmission power to the communication channel with the required bit error rate characteristic different control channels, i.e. Pt = Pc, pt
=pcに設定しており、また同一の周波数繰り返しゾーン数、すなわち制御チャネルと通信チャネルの区別なくNt = Pc is set to, also the same frequency repetition number of zones, i.e. without distinction communication channel and a control channel Nt
=Ncとしているために、所要ビット誤り率が高い制御チャネル上のデータに対しては、通信チャネルと同程度の = To have the Nc, for data on the required bit error rate is high control channel, comparable communication channel
CNRおよびCIRでも所要ビット誤り率が得られるだけの強力な誤り訂正符号(一般には訂正能力の高い誤り訂正符号は符号化率が低いという欠点がある)を付加する必要があり、制御チャネル上で伝送できる情報ビットが少なくなってしまうという問題があった。 Powerful error correction code by a required bit error rate even CNR and CIR is obtained must be added (generally high error correction code correction capability is the disadvantage that the coding rate is low), on the control channel transmission can information bits disadvantageously low.

本発明はこのような従来の問題を解決するものであり、所要ビット誤り率が高い制御チャネルに付加すべき誤り訂正符号を不要またはあまり強力でない符号ですむようにできる優れた移動通信システムを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made to solve such conventional problems, to provide an excellent mobile communication system capable to avoid in unnecessary or less powerful code error correction code to be added to the required bit error rate is high control channel the it is an object of the present invention.

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、請求項1の発明においては制御チャネルの送信電力を通信チャネルの送信電力よりも大きくしたものである。 SUMMARY The present invention for solving in order to achieve the above object, in a first aspect of the invention is made larger than the transmission power of the communication channel transmission power of the control channel.

請求項2の発明においては制御チャネルの周波数繰り返しゾーン数を通信チャネルの周波数繰り返しゾーン数よりも大きくするようにしたものである。 Are those as larger than the frequency repetition number of zones of the frequency reuse communication channel number of zones of the control channel in the invention of claim 2.

作用 したがって本発明によれば、所要ビット誤り率の低い制御チャネルに対する送信電力および周波数繰り返しゾーン数の少くとも一方を通信チャネルのそれらよりも大きくすることによって、受信側でのCNRおよびCIRを高くすることができ、制御チャネルの情報ビットにおける誤り訂正符号を不要またはあまり強力でない符号化率の高い誤り訂正符号ですむようにでき、制御チャネルの情報ビット数を多くとることができるという効果を有する。 According to the working Accordingly the present invention, by greater than those of the communication channel at least one of transmit power and frequency repetition rate zone for low control channel of the required bit error rate, a higher CNR and CIR at the receiving side it can, be so avoid the error correction code in the information bits of the control channel in unnecessary or less powerful coding rate with high error correction code, an effect that can take many number of information bits in the control channel.

実施例 第1図は本発明の請求項1、すなわち制御チャネルの Example Figure 1 is a first aspect of the present invention, i.e. the control channel
CNRを高くとることに対応する部分の構成を示すものである。 It shows the structure of a portion corresponding to taking high CNR. 第1図において1は基地局でありゾーンの中心に1つ存在する。 In a first diagram one exists at the center of and the zone base station. 2は移動局であり、自動車や人などの移動体の移動に伴い属するゾーンが移行し、送受信を行う基地局が移行していく。 2 is a mobile station, the process proceeds belong zone in accordance with the movement of the movable body such as an automobile or a person is, the base station for transmitting and receiving is going to migrate. Ftは下り(基地局1→移動局2)通信チャネルのキャリア周波数であり、Ptはその送信電力である。 Ft is the carrier frequency of the downlink (base station 1 → mobile station 2) communication channels, Pt is the transmission power. またftはFtと対になる、一定周波数だけ離れた上り(移動局2→基地局1)通信チャネルのキャリア周波数であり、ptはその送信電力である。 The ft becomes Ft paired, constant frequency apart uplink (mobile station 2 → base station 1) is the carrier frequency of the communication channel, pt is its transmit power.

一方、Fcは下り制御チャネルのキャリア周波数であり、Pcはその送信電力である。 Meanwhile, Fc is the carrier frequency of the downlink control channel, Pc is the transmission power. またfcはFcと対になる。 The fc is made to the Fc and the pair.
一定周波数だけ離れた上り制御チャネルのキャリア周波数であり、pcはその送信電力である。 A carrier frequency of the remote uplink control channel by a predetermined frequency, pc is its transmit power.

制御チャネルの送信電力は下り、上りともに通信チャネルの送信電力よりも大きく設定する。 Transmission power of the control channel is a downlink, it is set larger than the transmission power of the communication channel in uplink both. すなわちPt<Pc That Pt <Pc
かつpt<pcである。 And a pt <pc.

上記実施例においては、所要ビット誤り率が高い制御チャネルの送信電力を通信チャネルの送信電力よりも大きくしているので、受信側における制御チャネルのCNR In the above embodiment, since the required bit error rate is greater than the transmission power of the communication channel transmission power of the high control channel, the control channel at the reception side CNR
を通信チャネルのCNRよりも高くとることができる。 It can take higher than the communication channel CNR.

したがって、所要ビット誤り率が高い制御チャネルに対しても、その情報にかける誤り訂正符号を不要またはあまり強力でない符号化率の高い誤り訂正符号ですむようにでき、制御チャネルの情報ビット数を多くとることができるという効果を有する。 Therefore, even for the required bit error rate is high control channel, can be avoid the error correction code applied to the information required or less powerful coding rate with high error correction code, take a lot of number of information bits in the control channel It has the effect that it is.

なお、送信電力の増大は消費電力の増大につながるが、消費電力の増大を特に抑えたい移動局での制御チャネルでの送信(すなわち上り制御チャネル)は発呼や位置登録等だけであり、通信チャネルに比べてその回線接続時間は非常に短く、制御チャネルの送信電力を大きくとることは、移動局の消費電力の増大にはあまり影響がない。 Although increasing transmission power leads to increase in power consumption, transmission of the control channel in particular suppressing want mobile station an increase in power consumption (i.e. uplink control channel) is only calling and location registration or the like, a communication the line connection time is very compared to the channel short, that a large transmission power of the control channel is not affected too much increase in the power consumption of the mobile station.

第2図(a)(b)は本発明の請求項2、すなわち制御チャネルのCIRを高くとることに対応する部分の構成を示すものである。 Figure 2 (a) (b) shows the structure of claim 2, namely portions corresponding to taking high CIR control channel of the present invention. 第2図(a)において5は通信チャネルの周波数繰り返しパターンであり、クラスタ6における周波数繰り返しゾーン数Ntは7である。 In 5 second view (a) is a frequency reuse pattern of the communication channel, frequency repetition number of zones Nt in cluster 6 is 7. 7はゾーンである一方第2図(b)において8は制御チャネルの周波数繰り返しパターンであり、クラスタ9における周波数繰り返しゾーン数Ncは12である。 7 is 8 frequency repeating pattern of a control channel in one second view is a zone (b), the frequency repetition number of zones Nc in cluster 9 is 12. すなわち、通信チャネルの周波数繰り返しゾーン数Ntを制御チャネルの周波数繰り返しゾーン数Ncより小さく設定する。 That is set smaller than the frequency repetition rate zones Nc of frequency reuse control channel zone number Nt of the communication channel. なお、同図(a)(b)においてゾーンa,b,cの位置は同一ゾーンを示す。 The position of the zones a, b, c in FIG. (A) (b) shows the same zone.

このように、通信チャネルの周波数繰り返しゾーン数 In this way, the number of zones repetition frequency of the communication channel
Ntを制御チャネルの周波数繰り返しゾーン数Ncより小さく設定すると、受信側における制御チャネルのCIRを通信チャネルのCIRより高くとることができる。 If smaller than the frequency repetition rate zones Nc of the control channel nt, can take higher than CIR of the communication channel CIR control channel at the receiving side. したがって、第1図の場合と同様に制御チャネルに対してその情報ビットにかける誤り訂正符号を不要またはあまり強力でない符号化率の高い誤り訂正符号ですむようにでき、 Therefore, to avoid an error correction code applied to the information bits for the case as well as the control channel of FIG. 1 in unnecessary or less powerful coding rate with high error correction code,
制御チャネルの情報ビット数を多くとることができる。 It can have a large number of information bits in the control channel.

発明の効果 本発明は上記実施例より明らかなように、以下に示す効果を有する。 Effect of the Invention The present invention, as is clear from the above examples, have the following effects. 請求項1の発明においては、制御チャネルの送信電力を通信チャネルの送信電力よりも大きくしているので、制御チャネルに対する受信側でのCNRを通信チャネルに対する受信側でのCNRよりも大きくとれ、 In the invention of claim 1, since the transmission power of the control channel is greater than the transmission power of the communication channel, taken greater than CNR at a receiving side CNR at the receiver for the control channel for the communication channel,
所要ビット誤り率が通信チャネルよりも一般的に高い制御チャネルに対してかける誤り訂正符号を不要またはあまり強力でない符号化率の高い誤り訂正符号ですむようにでき、制御チャネル上の情報ビット数を多くとることができる。 It can as required bit error rate requires only generally higher applied for the control channel error correction code unnecessary or less powerful coding rate with high error correcting code than the communication channel, takes a lot of number of information bits on the control channel be able to.

請求項2の発明では制御チャネルの周波数繰り返しゾーン数を通信チャネルの周波数繰り返しゾーン数よりも大きくしているので、制御チャネルに対する受信側での Since the invention of claim 2 is made larger than the frequency repetition number of zones of the frequency reuse communication channel number of zones of the control channel, at the receiver for the control channel
CIRを通信チャネルに対する受信側でのCIRよりも大きくとれ、所要ビット誤り率が通信チャネルよりも一般的に高い制御チャネルに対してかける誤り訂正符号を不要またはあまり強力でない符号化率の高い誤り訂正符号ですむようにでき、制御チャネル上の情報ビット数を多くとることができる。 Taken greater than CIR on the receiving side the CIR for the communication channel, the error correcting code unnecessary or less powerful coding rate with high error correction multiplying the required bit error rate with respect to generally higher control channel than the communication channel can be avoid by symbol can take many number of information bits on the control channel.

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

第1図は本発明による移動体通信システムの構成を示す概略図、第2図(a),(b)は本発明による移動体通信システムの周波数繰り返しパターンを示す図、第3図は従来の移動体通信システムの構成を示す概略図、第4 Figure 1 is a schematic diagram showing the configuration of a mobile communication system according to the present invention, FIG. 2 (a), (b) is a diagram showing a frequency reuse pattern of the mobile communication system according to the present invention, FIG. 3 is a conventional schematic diagram showing the configuration of a mobile communication system, the fourth
図は従来の移動体通信システムの周波数繰り返しパターンを示す図である。 Figure is a diagram illustrating a frequency reuse pattern of a conventional mobile communication system. 1…基地局、2…移動局、5,8…周波数繰り返しパターン、6,9…クラスタ、7…ゾーン。 1 ... base station, 2 ... mobile station, 5,8 ... frequency repeating pattern, 6, 9 ... cluster, 7 ... zone.

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】 (57) [the claims]
  1. 【請求項1】無線チャネルとして制御情報の送受信を行う制御チャネルと、データ信号の送受信を行う通信チャネルを有し、制御チャネル上でのデータ伝送の送信電力を通信チャネル上でのデータ伝送の送信電力よりも大きく設定すると共に、制御チャネルの周波数繰り返しゾーン数を通信チャネルの周波数送り返しゾーン数よりも大きく設定し、制御チャネルに対する誤り訂正符号を少なくし情報ビットを多くとることを特徴とする移動通信システム。 And 1. A control channel for transmitting and receiving control information as a radio channel, a communication channel for transmitting and receiving data signals, the transmission of the data transmission the transmission power of the data transmission on the control channel over the communication channel while larger than the power, is set larger than the frequency sends back the number of zones of the frequency reuse communication rate zone channels of the control channels, the mobile communication, characterized in that take much less by information bit error correction code for the control channel system.
  2. 【請求項2】無線チャネルとして制御情報の送受信を行う制御チャネルと、データ信号の送受信を行う通信チャネルを有し、制御チャネルの周波数繰り返しゾーン数を通信チャネルの周波数繰り返しゾーン数よりも大きく設定し、制御チャネルに対する誤り訂正符号を少なくし情報ビットを多くとることを特徴とする移動通信システム。 2. A control channel for transmitting and receiving control information as a radio channel, a communication channel for transmitting and receiving data signals, greater then than frequency repetition number of zones of the frequency reuse communication channel number of zones in the control channel the mobile communication system, characterized in that take much less by information bit error correction codes for the control channel.
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