JP2954190B1

JP2954190B1 - 小型基地局装置

Info

Publication number: JP2954190B1
Application number: JP10253135A
Authority: JP
Inventors: 聡茂木
Original assignee: NEC Saitama Ltd
Current assignee: NEC Saitama Ltd
Priority date: 1998-09-08
Filing date: 1998-09-08
Publication date: 1999-09-27
Anticipated expiration: 2018-09-08
Also published as: JP2000091977A

Abstract

【要約】【課題】ダイバーシチ方式を採用した基地局あるいは
移動通信システムで全体的な通信の品質を確保しつつ、
２キャリア運用から１キャリア運用に切り替えて消費電
力を低減することのできる小型基地局装置を実現するこ
と。【解決手段】小型基地局装置１０１は、第１および第
２のアンテナ１０２、１０３とこれらに対応した第１お
よび第２の送受信ユニット１１１、１１２を備えてお
り、制御部が装置内の制御を行っている。２つのアンテ
ナ１０２、１０３のいずれかの受信データが所定の品質
以上を維持しており、１つのキャリアで足りる通話チャ
ネルが使用されているときには、１キャリア運用に移行
する。この状態では対応する受信ユニット１１４（１１
６）をオフにして、通話品質を維持して消費電力を節減
することが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は移動局との間で無線
通信を行う小型基地局装置に係わり、特に２つのアンテ
ナを備えてダイバーシチ制御方法で通信を行うことを可
能にした小型基地局装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は従来の小型基地局装置の構成を
表わしたものである。この小型基地局装置１０は、電波
の送受信を行うための第１および第２の送受信ユニット
１１、１２を備えている。第１の送受信ユニット１１
は、第１の送信ユニット１３と第１の受信ユニット１４
から構成され、第２の送受信ユニット１２は、第２の送
信ユニット１５と第２の受信ユニット１６から構成され
ている。第１の送受信ユニット１１には、送受信兼用の
第１のアンテナ１７と、送受信信号を分波するための第
１の分波器（ＤＵＰ）１８およびこの第１の分波器１８
を経て受信された信号を分配して第１および第２の受信
ユニット１４、１６に入力するための分配器１９が配置
されている。第２の送受信ユニット１２には、送受信兼
用の第２のアンテナ２１と、送受信信号を分波するため
の第２の分波器２２およびこの第２の分波器２２を経て
受信された信号を分配して第１および第２の受信ユニッ
ト１４、１６に入力するための分配器２３が配置されて
いる。

【０００３】第１の送受信ユニット１１は第１のキャリ
アを使用した下り送信信号２５を出力する。この下り送
信信号２５は第１の分波器１８を経由して第１のアンテ
ナ１７から送信される。上り電波については、第１のア
ンテナ１７で受信され、第１の分波器１８を経由して上
り受信信号２６として分配器１９に供給され、ここから
分配されて第１の受信ユニット１４と第２の受信ユニッ
ト１６に入力されてダイバーシチ受信される。第２の送
受信ユニット１２は第２のキャリアを使用した下り送信
信号２８を出力する。この下り送信信号２８は第２の分
波器２２を経由して第２のアンテナ２１から送信され
る。上り電波については、第２のアンテナ２１で受信さ
れ、第２の分波器２２を経由して上り受信信号２９とし
て分配器２３に供給され、ここから分配されて第１の受
信ユニット１４と第２の受信ユニット１６に入力されて
ダイバーシチ受信される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】小型基地局装置では、
一般にスペースダイバーシチ方式を採用しており、通話
チャネルが少ない場合には１つのキャリアを使用して送
受信を行っている。しかしながら、このような小型基地
局装置では、トラヒック（発呼）が増大して第１および
第２の送受信ユニット１１、１２の双方を使用した２キ
ャリア運用に移行すると、そのまま２キャリア運用が継
続されることになった。すなわち、その後に制御チャネ
ルが存在する一方のキャリア（以下、基本キャリアとい
う。）に空きタイムスロット（通話チャネル）が発生し
ても、２キャリア運用がそのまま継続されることになっ
た。このような状況では、２つの送受信ユニットが動作
状態になっており、消費電力に関してかなりの無駄を発
生させることになった。

【０００５】なお、ダイバーシチ方式を採用した基地局
あるいは移動通信システムに関しては、たとえば特開平
６−２８４０６２号公報等の公報で提案されているよう
に、消費電力を低減する工夫が行われている。しかしな
がら、これらの提案では２キャリア運用を１キャリア運
用に切り替えることについて何らの考察も行われていな
い。

【０００６】そこで本発明の目的は、ダイバーシチ方式
を採用した基地局あるいは移動通信システムで、所定の
場合には２キャリア運用から１キャリア運用に変更し
て、消費電力を低減することのできる小型基地局装置を
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、（イ）送受信兼用される第１および第２のアンテナ
と、（ロ）これら第１および第２のアンテナのそれぞれ
に異なったキャリアを割り当ててこれらのキャリアにそ
れぞれ複数の通話チャネルを設定可能にして移動局に対
して送信を行なう第１および第２の送信部と、（ハ）第
１および第２のアンテナに対応して用意され、これら第
１および第２のアンテナが共に受信可能な状態に設定さ
れているときにはこれらのアンテナの受信した信号を分
配して供給されダイバーシチ受信を行なう第１および第
２の受信部と、（ニ）第１および第２のアンテナが受信
したデータが所定の受信品質を維持しているかどうかを
判別する受信品質判別手段と、（ホ）第１および第２の
送信部の中の一方の送信部の使用するキャリアだけで現
在必要とされる全通話チャネルを確保して送信が行なえ
るかどうかを判別する通話チャネル数判別手段と、
（ヘ）この通話チャネル数判別手段が一方の送信部の使
用するキャリアだけで現在必要とされる全通話チャネル
を確保して送信が行なえることを判別し、受信品質判別
手段が第１および第２のアンテナの受信したデータの少
なくとも一方が所定の受信品質を維持していると判別し
たとき通話チャネルを第１および第２のキャリアのうち
の現在必要とされる全通話チャネルを確保できる一方に
統合して第１および第２のアンテナの一方のアンテナの
みから送信を行なわせる１キャリア運用手段とを小型基
地局装置に具備させる。

【０００８】すなわち請求項１記載の発明では、第１お
よび第２のアンテナおよびこれらが共に受信可能な状態
に設定されているときにダイバーシチ受信を行なう第１
および第２の受信部とを備えた装置に、第１および第２
のアンテナが受信したデータが所定の受信品質を維持し
ているかどうかを判別する受信品質判別手段と、第１お
よび第２の送信部の中の一方の送信部の使用するキャリ
アだけで現在必要とされる全通話チャネルを確保して送
信が行なえるかどうかを判別する通話チャネル数判別手
段を配置している。そして、１つのキャリアだけで全通
話チャネルを確保することができ、しかも第１および第
２のアンテナの受信したデータの少なくとも一方が所定
の受信品質を維持していると判別したときには、通話チ
ャネルを第１および第２の送信部のうちの現在必要とさ
れる全通話チャネルを確保できる一方に統合して、第１
および第２のアンテナの一方のアンテナのみから送信を
行なわせることにしている。すなわち、通話チャネル数
が比較的少なくてかつ通信の品質が問題にならないよう
な場合には、２つのキャリア運用から１キャリア運用に
切り替えることにして、消費電力の低減と周波数の有効
利用を図っている。

【０００９】請求項２記載の発明では、（イ）送受信兼
用される第１および第２のアンテナと、（ロ）これら第
１および第２のアンテナのそれぞれに異なったキャリア
を割り当ててこれらのキャリアにそれぞれ複数の通話チ
ャネルを設定可能にして移動局に対して送信を行なう第
１および第２の送信部と、（ハ）第１および第２のアン
テナに対応して用意され、これら第１および第２のアン
テナが共に受信可能な状態に設定されているときにはこ
れらのアンテナの受信した信号を分配して供給されダイ
バーシチ受信を行なう第１および第２の受信部と、
（ニ）第１および第２のアンテナが受信したデータが所
定の受信品質を維持しているかどうかを判別する受信品
質判別手段と、（ホ）第１および第２の送信部の中の一
方の送信部の使用するキャリアだけで現在必要とされる
全通話チャネルを確保して送信が行なえるかどうかを判
別する通話チャネル数判別手段と、（へ）この通話チャ
ネル数判別手段が一方の送信部の使用するキャリアだけ
で現在必要とされる全通話チャネルを確保して送信が行
なえることを判別し、受信品質判別手段が第１および第
２のアンテナの一方のみの受信したデータが所定の受信
品質を維持していると判別したとき通話チャネルを第１
および第２のキャリアのうちの現在必要とされる全通話
チャネルを確保できる一方に統合して所定の受信品質を
維持していると判別されたアンテナのみから送信を行な
わせる１キャリア運用手段と、（ト）受信品質判別手段
が前記第１および第２のアンテナの一方のみの受信した
データが所定の受信品質を維持していると判別したとき
その一方のアンテナのみが継続して所定の受信品質を維
持している時間を計時する計時手段と、（チ）この計時
手段が予め定めた所定の時間を計時したとき前記一方の
アンテナ以外のアンテナとしての他方のアンテナあるい
はその他方のアンテナを使用する通信系に障害が発生し
ていると判別する障害判別手段とを小型基地局装置に具
備させる。

【００１０】すなわち請求項２記載の発明では、第１お
よび第２のアンテナおよびこれらが共に受信可能な状態
に設定されているときにダイバーシチ受信を行なう第１
および第２の受信部とを備えた装置に、第１および第２
のアンテナが受信したデータが所定の受信品質を維持し
ているかどうかを判別する受信品質判別手段と、第１お
よび第２の送信部の中の一方の送信部の使用するキャリ
アだけで現在必要とされる全通話チャネルを確保して送
信が行なえるかどうかを判別する通話チャネル数判別手
段を配置して、所定の場合には２つのキャリアを使用し
たダイバーシチ受信から１キャリア運用に切り替えるこ
とができるようにする一方で、第１および第２のアンテ
ナの一方のみの受信したデータが所定の受信品質を維持
している場合には計時手段がその状態の継続する時間を
計時するようにしている。そして、一方のアンテナの受
信したデータのみが所定時間以上受信品質を維持してい
るような場合には、この受信品質を維持できない他方の
アンテナあるいはそのアンテナを使用する通信系に障害
が発生していると判別して、必要な措置がとれるように
している。

【００１１】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
小型基地局装置で１キャリア運用手段が１つのキャリア
を選択して運用を行うとき第１および第２のアンテナの
うち受信品質判別手段が受信品質がよりよいと判別した
アンテナを通信に選択するアンテナ選択手段を具備する
ことを特徴としている。

【００１２】すなわち請求項３記載の発明では、双方の
アンテナで良好な受信品質が確保できる場合には、より
良い受信品質を得られるアンテナを選択して良好な通信
がより長期間確保されるように配慮している。

【００１３】請求項４記載の発明では、請求項１または
請求項２記載の小型基地局装置で、受信品質判別手段
は、受信したデータのビットエラー率を基にして受信品
質を判別することを特徴としている。更に請求項５記載
の発明では、受信品質判別手段は、着信電界強度を基に
して受信品質を判別することを特徴としている。これら
以外の尺度で受信品質を判別しても良いことは当然であ
る。

【００１４】また、請求項６記載の発明では、所定の受
信品質は、着信電界強度が４０ｄＢμよりも高く、ビッ
トエラー率が１×１０^-6よりも低いとき受信品質が維持
されていると判別することを特徴としている。このよう
な状況では、通話チャネルに空きがあるとき２キャリア
運用から１キャリア運用に切り替えても通信の品質に問
題が生じない。

【００１５】

【発明の実施の形態】

【００１６】

【実施例】以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

【００１７】図１は本発明の一実施例における小型基地
局装置を使用した移動通信システムの構成を表わしたも
のである。この移動通信システムでは、ＴＤＭＡ−ＦＤ
Ｄ（Time Division Multiple Access‐Frequency D
ivision Duplex）方式を採用したディジタル通信シス
テムを適用している）。ここで、ＴＤＭＡ−ＦＤＤ方式
は、時分割多重方式において送信と受信で異なった周波
数を使用する方式をいう。

【００１８】小型基地局装置１０１は送受信兼用の第１
および第２のアンテナ１０２、１０３を所定の間隔を置
いて配置している。第１のアンテナ１０２は第１のキャ
リアの送受信を行うためのものであり、第２のアンテナ
１０３は第１のキャリアとは周波数の異なる第２のキャ
リアの送受信を行うためのものである。ある時点で、第
１のキャリアはａ₁移動局１０４ａ₁からｄ₁移動局１０
４ｄ₁に対して使用され、第２のキャリアはａ₂移動局１
０４ａ₂からｆ₂移動局１０４ｆ₂に対して使用されるも
のとする。

【００１９】図２は、この時点における第１のキャリア
の運用状態を表わしたものである。この例では第１のキ
ャリアに６チャネルが割り当てられているが、第３チャ
ネルと第６チャネルは制御チャネル（Ｃｃｈ）となって
いるため、残りの４チャネルにａ₁移動局１０４ａ₁から
ｄ₁移動局１０４ｄ₁が割り当てられている。ここで制御
チャネル（Ｃｃｈ）は、呼制御に必要な制御信号を伝送
するチャネルをいう。制御チャネルは多数のユーザが共
同で使用する共通アクセスチャネルと、ある時間範囲の
なかで一人のユーザが占有して使用するユーザ占有形チ
ャネルとに分類される。ここでは、複数のユーザが共同
で使用することにしている。

【００２０】図３は図１に示した時点における第２のキ
ャリアの運用状態を表わしたものである。第２のキャリ
アには制御チャネル（Ｃｃｈ）が割り当てられていない
したがって、この例では６チャネル分としてａ₂移動局
１０４ａ₂からｆ₂移動局１０４ｆ₂がそれぞれ割り当て
られている。このように、本実施例では図２に示した第
１のキャリアのみに制御チャネル（Ｃｃｈ）が割り当て
られている。これは、たとえば各移動局１０４が小型基
地局装置１０１とコンタクトをとるとき、特定のキャリ
ア（この場合には第１のキャリア）のみにチューニング
すればよいという利点を生じさせるものであるが、この
ように制御チャネルを一つのチャネルに集中させなくて
もよいことは当然である。

【００２１】図４は、本実施例の小型基地局装置の構成
を表わしたものである。小型基地局装置１０１は、第１
および第２の送受信ユニット１１１、１１２を備えてい
る。第１の送受信ユニット１１１は、第１の送信ユニッ
ト１１３と第１の受信ユニット１１４から構成され、第
２の送受信ユニット１１２は、第２の送信ユニット１１
５と第２の受信ユニット１１６から構成されている。小
型基地局装置１０１には、送受信兼用の第１および第２
のアンテナ１０２、１２２が配置されている。第１のア
ンテナ１０２は第１のキャリアに使用され、第２のアン
テナ１０３は第２のキャリアに使用されるようになって
いる。第１のアンテナ１０２には、送受信信号を分波す
るための第１の分波器（ＤＵＰ）１２３が接続されてお
り、第２のアンテナ１０３には同様に第２の分波器１２
４が接続されている。

【００２２】第１の送信ユニット１１３から出力される
下り送信信号１２５は、第１の合成器１２６に入力さ
れ、ここから第１のスイッチ（ＳＷ）１２７を経て第１
の分波器（ＤＵＰ）１２３に到達し、第１のアンテナ１
０２に送られて電波として出力されるようになってい
る。また、第１のアンテナ１０２の受信した電波は第１
の分波器１２３から上り受信信号１２８として出力さ
れ、第１の分配器１２９に入力される。第１の分配器１
２９は、これを第１の送受信ユニット１１１内の第１の
受信ユニット１１４と、第２の送受信ユニット１１２内
の第１の受信ユニット１１６の双方に分配するようにな
っている。

【００２３】第２の送信ユニット１１５から出力される
下り送信信号１３１は、第２の合成器１３２に入力さ
れ、ここから第２のスイッチ（ＳＷ）１３３を経て第２
の分波器（ＤＵＰ）１２４に到達し、ここから第２のア
ンテナ１０３に送られて電波として出力されるようにな
っている。また、第２のアンテナ１０３の受信した電波
は第２の分波器１２４から上り受信信号１３５として出
力され、第２の分配器１３６に入力される。第２の分配
器１３６は、これを第１の送受信ユニット１１１内の第
１の受信ユニット１１４と、第２の送受信ユニット１１
２内の第１の受信ユニット１１６の双方に分配するよう
になっている。

【００２４】第１の合成器１２６と第２の合成器１３２
の間には第３のスイッチ（ＳＷ）１３７が配置されてい
る。第１の合成器１２６と第２の合成器１３２は、第３
のスイッチ１３７を経て送られてくる他方のキャリアの
送信信号を合成する。これは後に説明するように、一定
の条件下で第１あるいは第２のアンテナ１０２、１０３
の一方のみからキャリアを送出することになるので、こ
のような場合に送信信号の進路の切り替えを可能にする
ためである。

【００２５】この小型基地局装置１０１には装置全体を
制御するための制御部１３９が配置されている。制御部
１３９は、第１および第２の受信ユニット１１４、１１
６から受信信号１４１、１４２の供給を受け、第１およ
び第２の送信ユニット１１３、１１５および高周波信号
の切り替えを行うための第１〜第３のスイッチ１２７、
１３３、１３７に対してそれぞれオン・オフ制御信号１
４３、１４４あるいは切替制御信号１５１〜１５３を供
給するようになっている。ここでオン・オフ制御信号１
４３、１４４は、未使用の受信部が存在する場合にその
電源をオン・オフ制御するための信号であり、切替制御
信号１５１〜１５３はそれぞれ対応するスイッチの切り
替えを制御する信号である。

【００２６】図５は、このような小型基地局装置を有す
る移動通信システムで、通信を行っている移動局が減少
した場合を説明するためのものである。本実施例では図
２で説明したように一例として第１のキャリアを使用し
てａ₁移動局１０４ａ₁からｄ ₁移動局１０４ｄ₁までの４
つの移動局が同時に通信を行うことができ、図３に示し
たように第２のキャリアを使用して更にａ₂移動局１０
４ａ₂からｆ₂移動局１０４ｆ₂までの６つの移動局が同
時に通信を行うことができる。すなわち、第１および第
２のキャリアを使用することで、最大で１０の移動局が
同時に通信を行うことが可能である。

【００２７】ここで、仮に第２のキャリアをａ₂移動局
１０４ａ₂の１局のみが使用していたとし、第１のキャ
リアを使用していた局のうちたとえばｃ₁移動局１０４
ｃ₁（図２参照）が通信を終了したものとする。このよ
うな場合には、図５で破線で示した矢印の示すように、
もしｃ₁移動局１０４ｃ₁の使用していたチャネルをａ₂
移動局１０４ａ₂に振り替えることができれば、これ以
後は第１のキャリアのみで通信が可能になり、第２のキ
ャリアは使用しなくて済む。すなわち、これにより第２
のキャリアを使用する受信設備を休止させて、電力の節
減を図ることができる。

【００２８】しかしながら、本実施例の小型基地局装置
を有する移動通信システムでは、２つのアンテナと相互
に異なった周波数のキャリアを使用してダイバーシチ制
御方法で通信を行うことで、それぞれの移動局１０４と
小型基地局装置１０１の間の通信をよい状況で行えるよ
うにしている。したがって、第２のキャリアを使用して
通信を行っていたａ₂移動局１０４ａ₂が第１のキャリア
に切り替えて通信を行うためには、キャリアの変更によ
りａ₂移動局１０４ａ₂の通信状況が実用に耐えない程度
に悪化することは許されない。そこで本実施例では制御
部１３９がこのようなキャリアの切り替えが可能である
かどうかを判別して、その条件に合致したときのみ切り
替えを行って、全体的な節電を図るようにしている。

【００２９】制御部１３９は図示しないＣＰＵ（中央処
理装置）を備えている。そして同じく図示しないＲＯＭ
（リード・オンリ・メモリ）あるいは磁気ディスク等の
記憶媒体に格納されたプログラムを実行することで、第
２のキャリアを使用する移動局１０４を適宜、第１のキ
ャリアを使用するように振り替える制御を行っている。

【００３０】図６は小型基地局装置内の第１〜第３のス
イッチの切替制御の論理を表わしたものである。通常
時、すなわち、図２および図３に示したように第１のキ
ャリアと第２のキャリアの双方が使用される状況をまず
説明する。この通常時に、図４に示す制御部１３９は第
１のスイッチ１２７に対して切替制御信号１５１として
“ＯＮ”（オン）信号を送出し、第１の合成器１２６か
ら送られてくる下り送信信号１２５を第１の分波器１２
３に向けて通過させる。また、第２のスイッチ１３３に
対して切替制御信号１５２として同じく“ＯＮ”信号を
送出し、第２の合成器１３２から送られてくる下り送信
信号１３１を第２の分波器１２４に向けて通過させる。
この通常時には、制御部１３９から第３のスイッチ１３
７に送出される切替制御信号１５３は“ＯＦＦ”（オ
フ）信号となっており、第１の合成器１２６と第２の合
成器１３２の間は回路的に切断されている。このように
２つのキャリアが使用される通常時では、第１の送信ユ
ニット１１３から送られる下り送信信号１２５が第１の
アンテナ１０２から出力され、第２の送受信ユニット１
１２から送られる下り送信信号１３１が第２のアンテナ
１０３から出力されることになり、２つの送信回路部分
が独立して機能することになる。

【００３１】これに対して、第２のアンテナ１０３から
第１のアンテナ１０２に切り替えが行なわれた第２のア
ンテナ不使用時では、図６に示すように第１のスイッチ
１２７に送出される切替制御信号１５１が“ＯＮ”信号
のままとなっている。また第２のスイッチ１３３に対す
る切替制御信号１５２は通常時とは逆に“ＯＦＦ”信号
に変化し、第３のスイッチ１３７に送出される切替制御
信号１５３は“ＯＮ”信号のままとなる。すなわち、第
２の送受信ユニット１１２内の第２の送信ユニット１１
５から送出される下り送信信号１３１は、第２のスイッ
チ１３３がオフとなっているために第２の分波器１２４
に向けて送られることはない。これに代わって、第３の
スイッチ１３７がオンとなっているので、下り送信信号
１３１は、この第３のスイッチ１３７を介して第１の合
成器１２６に入力され、ここで第１の送信ユニット１１
３から送られてくる下り送信信号１２５と合成される。
そして、オンとなっている第１のスイッチ１２７を経て
第１のアンテナ１０２から出力されることになる。

【００３２】もちろん、このように第２のアンテナ１０
３の送信を停止して第１のアンテナ１０２のみを使用す
るようにするには、キャリアの切り替えを行なう時点
で、通信のビットエラー率（ＢＥＲ）が予め定めた値以
下に小さい状態であること等の幾つかの条件を満足する
ことが前提となる。前記したＣＰＵは、第１のキャリア
のみを使用して通信を行えるか否かの判断を行なって、
これを満足する場合に１つのキャリアを用いた通信に切
り替える。

【００３３】なお、図６には第１のアンテナ１０２を使
用せず第２のアンテナ１０３を使用して１キャリア運用
を行なう場合の各スイッチのオン・オフ状態も示してい
る。これらについては、第１のアンテナ１０２のみを使
用する場合の逆であり、特に説明を要しない。

【００３４】図７は、ＣＰＵの行なう１キャリア運用へ
の切り替えの判断制御の流れを表わしたものである。現
状が、第１のキャリアと第２のキャリアの２つのキャリ
アを使用する通常の運用状態であるとする（ステップＳ
１０１）。この状態でＣＰＵは、制御チャネル（Ｃｃ
ｈ）を備えた送受信ユニットのタイムスロットに空きが
あるかどうかの判別を行なう（ステップＳ１０２）。本
実施例では図２および図３で説明したように、第１およ
び第２の送受信ユニット１１１、１１２のうち第１の送
受信ユニット１１１のみが制御チャネルを備えている。
したがって、本実施例では第１の送受信ユニット１１１
のタイムスロットに空きがあるかどうかの判別が行なわ
れることになる。

【００３５】第１の送受信ユニット１１１のタイムスロ
ットに空きがある場合には（ステップＳ１０２：Ｙ）、
２キャリア運用から１キャリア運用に移行するための第
１の条件として、アンテナから受信する受信電界（着信
電界）の強度が所定のしきい値を越えているかどうかの
判別が行なわれる（ステップＳ１０３）。この検出作業
は第１のアンテナ１０２と第２のアンテナ１０３の双方
について行なわれる。そして、いずれのアンテナ１０
２、１０３も受信電界の大きさが所定のしきい値を越え
ていないような場合には（Ｎ）、たとえ第１の送受信ユ
ニット１１１のタイムスロットに空きがあっても通信の
品質を確保するために、２キャリア運用が続行されるこ
とになる（ステップＳ１０１）。

【００３６】第１のアンテナ１０２と第２のアンテナ１
０３の少なくとも一方について受信電界の大きさが所定
のしきい値を越えている場合には（ステップＳ１０３：
Ｙ）、この条件により適合しているアンテナに対して、
第２の条件として通信のビットエラー率が１０^-6以下で
あるかどうかの判断が行なわれる（ステップＳ１０
４）。

【００３７】図８は、ある時点での所定のアンテナの受
信特性を表わしたものである。ここでは、受信電界の大
きさのしきい値を４０ｄＢμとしている。図で明らかな
ように受信電界は４０ｄＢμ以下で、ビットエラー率も
１０^-6より高いので、この図に示した例ではこのアンテ
ナを使用して１キャリア運用を行う条件は具備しないこ
とになる。本実施例では、説明を単純にするために、第
１のアンテナ１０２が受信電界とビットエラー率の双方
の条件に適合しているものとして説明を行なう。

【００３８】選択後のアンテナについてステップＳ１０
４でビットエラー率が１０^-6以下の場合には（図７ステ
ップＳ１０４：Ｙ）、第２のアンテナ１０３の使用を中
止して、第１のアンテナ１０２のみを使用するようにア
ンテナの切り替えが行なわれる（ステップＳ１０５）。
そして切り替え後に、１つのキャリアを使用した通信が
開始されることになる（ステップＳ１０６）。なお、着
信電界の強度のみを判断材料としてダイバーシチ方式を
用いて受信を行う小型基地局装置は、特開平５−１８３
４７５号公報に開示がある。

【００３９】図９は、１キャリア運用を行なっている状
態で２キャリア運用に切り替えるか否かの判断制御の流
れを表わしたものである。この判断は前記したＣＰＵが
行う。ＣＰＵは１キャリア運用に切り替えた時点（図７
ステップＳ１０６）以降は、新たな通話チャネルの要求
があったか否かを監視している（ステップＳ２０１）。
そして、新たな通話チャネルの要求があった場合には
（ステップＳ２０１：Ｙ）、この通話チャネルの設定に
よって現在の１キャリア運用でタイムスロットが不足す
るかどうかを判断して（ステップＳ２０２）、不足する
場合には（Ｙ）、通常の２キャリア運用に切り替えるこ
とになる（ステップＳ２０３）。

【００４０】なお、本実施例では第２のアンテナ１０３
の使用を中止して第１のアンテナのみを使用する場合を
例に挙げて説明した。第２のアンテナ１０３を選択して
１キャリア運用を行なう場合には、制御チャネルを第２
のキャリア（図３参照）側に移動させる必要があること
は当然である。

【００４１】以上説明した実施例では、図４で示す第１
のアンテナ１０２を第１の送受信ユニット１１１に対応
付け、第２のアンテナ１０３を第２の送受信ユニット１
１２に対応付けて、第１の送受信ユニット１１１のみで
通信を行う場合には常に第２のアンテナ１０３を使用し
ないようにすると共に、第２の送受信ユニット１１２の
みで通信を行う場合には常に第１のアンテナ１０２を使
用しないようにした。しかしながら、送受信ユニットは
制御チャネルのキャリアを送出するユニットを常に選択
し、アンテナのみを第１または第２のアンテナ１０２、
１０３に逐次切り変えて使用するようにすることも可能
である。

【００４２】本発明の変形例

【００４３】図１０は本発明の変形例における小型基地
局装置の構成を表わしたものである。先の実施例の図４
と同一部分には同一の符号を付しており、これらについ
ては適宜説明を省略する。この変形例の小型基地局装置
２０１では、制御部２０２にタイマ回路２０３を備えて
いる。タイマ回路２０３は、第１および第２のアンテナ
１０２、１０３についての特性の適合基準（図７のステ
ップＳ１０３およびステップＳ１０４参照）がある一定
時間以上、一方のみ満足するような状態となったとき
に、他方のアンテナあるいはこのアンテナを含んだ系統
に何らかの障害が存在すると判断する。例えば基準を満
たさないアンテナが故障したという判断である。なお、
タイマ回路はハードウェア的に構成してもよいが、制御
部２０２を構成するコンピュータに使用するクロックを
計数するカウンタ回路としてソフトウェアで構成するこ
とも可能である。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように請求項１および請求
項２記載の発明によれば、回線品質のよい上りの電波を
受信するアンテナがあるときには、通話チャネルが比較
的少ないときに１キャリア運用を行うことにしたので、
低消費電力で小型基地局装置を運用することができるば
かりでなく、通信の品質を特に下げることなく周波数の
有効活用を行うことができる。また、２つのアンテナの
一方が故障した場合にも、回線品質のよい状況では１つ
のアンテナに切り替えて送信が途絶えないようにするこ
とができる。

【００４５】また、請求項２記載の発明によれば、一方
のアンテナの受信したデータのみが所定の受信品質を維
持している時間を計時することによって、このような状
態のときの他方のアンテナ系の障害を検知することがで
き、早急に障害を復旧させるための措置をとることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における小型基地局装置を使
用した移動通信システムの構成の概要を表わしたシステ
ム構成図である。

【図２】本実施例における第１のキャリアの運用状態を
表わした説明図である。

【図３】本実施例における第２のキャリアの運用状態を
表わした説明図である。

【図４】本実施例の小型基地局装置の具体的な構成を表
わしたブロック図である。

【図５】通信を行っている移動局が減少した場合の１キ
ャリア運用への移行を示した説明図である。

【図６】本実施例で小型基地局装置内の第１〜第３のス
イッチの切替制御の論理を表わした説明図である。

【図７】本実施例で１キャリア運用への切り替えの判断
制御の流れを表わした流れ図である。

【図８】本実施例のアンテナのある時点での受信特性を
表わした特性図である。

【図９】本実施例で２キャリア運用への切り替えの判断
制御の流れを表わした流れ図である。

【図１０】本発明の変形例における小型基地局装置の構
成を表わしたブロック図である。

【図１１】従来の小型基地局装置の構成を表わしたブロ
ック図である。

【符号の説明】

１０１、２０１小型基地局装置１０２第１のアンテナ１０３第２のアンテナ１０４移動局１１１第１の送受信ユニット１１２第２の送受信ユニット１１４第１の受信ユニット１１６第２の受信ユニット１２６第１の合成器１２７第１のスイッチ１２９第１の分配器１３２第２の合成器１３３第２のスイッチ１３６第２の分配器１３７第３のスイッチ１３９、２０２制御部２０３タイマ回路

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】送受信兼用される第１および第２のアン
テナと、これら第１および第２のアンテナのそれぞれに異なった
キャリアを割り当ててこれらのキャリアにそれぞれ複数
の通話チャネルを設定可能にして移動局に対して送信を
行なう第１および第２の送信部と、前記第１および第２のアンテナに対応して用意され、こ
れら第１および第２のアンテナが共に受信可能な状態に
設定されているときにはこれらのアンテナの受信した信
号を分配して供給されダイバーシチ受信を行なう第１お
よび第２の受信部と、前記第１および第２のアンテナが受信したデータが所定
の受信品質を維持しているかどうかを判別する受信品質
判別手段と、前記第１および第２の送信部の中の一方の送信部の使用
するキャリアだけで現在必要とされる全通話チャネルを
確保して送信が行なえるかどうかを判別する通話チャネ
ル数判別手段と、この通話チャネル数判別手段が一方の送信部の使用する
キャリアだけで現在必要とされる全通話チャネルを確保
して送信が行なえることを判別し、前記受信品質判別手
段が前記第１および第２のアンテナの受信したデータの
少なくとも一方が所定の受信品質を維持していると判別
したとき通話チャネルを第１および第２のキャリアのう
ちの現在必要とされる全通話チャネルを確保できる一方
に統合して前記第１および第２のアンテナの一方のアン
テナのみから送信を行なわせる１キャリア運用手段とを
具備することを特徴とする小型基地局装置。
【請求項２】送受信兼用される第１および第２のアン
テナと、これら第１および第２のアンテナのそれぞれに異なった
キャリアを割り当ててこれらのキャリアにそれぞれ複数
の通話チャネルを設定可能にして移動局に対して送信を
行なう第１および第２の送信部と、前記第１および第２のアンテナに対応して用意され、こ
れら第１および第２のアンテナが共に受信可能な状態に
設定されているときにはこれらのアンテナの受信した信
号を分配して供給されダイバーシチ受信を行なう第１お
よび第２の受信部と、前記第１および第２のアンテナが受信したデータが所定
の受信品質を維持しているかどうかを判別する受信品質
判別手段と、前記第１および第２の送信部の中の一方の送信部の使用
するキャリアだけで現在必要とされる全通話チャネルを
確保して送信が行なえるかどうかを判別する通話チャネ
ル数判別手段と、この通話チャネル数判別手段が一方の送信部の使用する
キャリアだけで現在必要とされる全通話チャネルを確保
して送信が行なえることを判別し、前記受信品質判別手
段が前記第１および第２のアンテナの一方のみの受信し
たデータが所定の受信品質を維持していると判別したと
き通話チャネルを第１および第２のキャリアのうちの現
在必要とされる全通話チャネルを確保できる一方に統合
して前記所定の受信品質を維持していると判別されたア
ンテナのみから送信を行なわせる１キャリア運用手段
と、前記受信品質判別手段が前記第１および第２のアンテナ
の一方のみの受信したデータが所定の受信品質を維持し
ていると判別したときその一方のアンテナのみが継続し
て所定の受信品質を維持している時間を計時する計時手
段と、この計時手段が予め定めた所定の時間を計時したとき前
記一方のアンテナ以外のアンテナとしての他方のアンテ
ナあるいはその他方のアンテナを使用する通信系に障害
が発生していると判別する障害判別手段とを具備するこ
とを特徴とする小型基地局装置。
【請求項３】前記１キャリア運用手段が１つのキャリ
アを選択して運用を行うとき前記第１および第２のアン
テナのうち受信品質判別手段が受信品質がよりよいと判
別したアンテナを通信に選択するアンテナ選択手段を具
備することを特徴とする請求項１記載の小型基地局装
置。
【請求項４】前記受信品質判別手段は、受信したデー
タのビットエラー率を基にして受信品質を判別すること
を特徴とする請求項１または請求項２記載の小型基地局
装置。
【請求項５】前記受信品質判別手段は、着信電界強度
を基にして受信品質を判別することを特徴とする請求項
１または請求項２記載の小型基地局装置。
【請求項６】前記所定の受信品質は、着信電界強度が
４０ｄＢμよりも高く、ビットエラー率が１×１０^-6よ
りも低いとき受信品質が維持されていると判別すること
を特徴とする請求項１または請求項２記載の小型基地局
装置。