JP3777310B2 - 妨害波源特定装置および妨害波源特定方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セル方式の移動体電話システムの各地点における妨害波の送信元を特定する妨害波源特定装置および妨害波源特定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
セル方式の移動体電話システムでは、複数のセルにおいてほぼ同一帯域で通信を行うため、他のセルの基地局からの無線信号が、干渉などの原因である妨害波となる可能性がある。
【０００３】
すなわち、ある地点を管轄する基地局以外に、その地点に無線信号が到達可能な範囲内に多数の基地局が配置されるため、その地点のセル以外のセルの基地局が運転条件どおりに通信を行っていても、その運転条件によってはその基地局からの無線信号が妨害波となってしまうことがある。
【０００４】
したがって、セル内のある地点の電波状態が良好ではない原因が他のセルの基地局からの無線信号による干渉である場合、妨害波となっている無線信号を送信している基地局を特定し、その基地局の運転条件（出力、指向性など）を調整する必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、あるセルに対して妨害波となっている無線信号の送信元である基地局を簡単に特定することが困難であるという問題がある。例えば、その地点でその移動体電話システムの使用周波数帯域の電波強度などを測定しても、妨害波となっている無線信号の送信元である基地局を簡単に特定することは困難である。
【０００６】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、あるセルに対して妨害波となっている無線信号の送信元の基地局を簡単に特定することが可能な妨害波源特定装置および妨害波源特定方法を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の妨害波源特定装置は、移動体電話システムの無線信号を受信する受信回路と、受信回路により受信された信号を、現在位置のセル以外のセルの基地局からの信号として、各基地局のとまり木チャネルの拡散コードでスペクトラム逆拡散により復調を試みる第１の復調回路と、第１の復調回路により復調可能である信号の送信元である基地局を妨害波の送信元と特定する妨害波源特定回路とを備えている。そして、現在位置でハンドオーバが可能である場合には、ハンドオーバ先のセルの基地局を、妨害波源から除外する。また、互いに隣接する複数のセルのオーバラップ部分に現在位置がある場合には、それらの複数のセルをすべて現在位置のセルとする。
【０００８】
この妨害波源特定装置を利用すると、セル方式の移動体電話システムにおいて、あるセルに対して妨害波となっている無線信号の送信元の基地局を簡単に特定することができる。さらに、ハンドオーバが可能である場合、ハンドオーバ先のセルの基地局を誤って妨害波源としないようにしたり、また、セルのオーバラップ部分において、移動体電話機が収容される可能性がある基地局を誤って妨害波源としないようにすることができる。
【００１０】
また、マルチプルアクセス方式としてＣＤＭＡ方式を採用している移動体電話システムにおいて、複数の基地局に対応した復調を効率良く試みることができる。
【００１１】
さらに、本発明の妨害波源特定装置は、上記各発明の妨害波源特定装置に加え、第１の復調回路が、現在位置のセルに隣接するセルの基地局からの信号として、受信された信号の復調を試みるようにしたものである。
【００１２】
この妨害波源特定装置を利用すると、さらに、復調を試みる対象となる基地局が妨害波源の可能性が高い基地局に限定されるので、短時間で効率良く基地局に対応した復調を試みることができる。
【００１３】
さらに、本発明の妨害波源特定装置は、上記各発明の妨害波源特定装置に加え、第１の復調回路が、現在位置から所定の距離内にある基地局からの信号として、受信された信号の復調を試みるようにしたものである。
【００１４】
この妨害波源特定装置を利用すると、さらに、復調を試みる対象となる基地局が妨害波源の可能性が高い基地局に限定されるので、短時間で効率良く基地局に対応した復調を試みることができる。
【００１５】
さらに、本発明の妨害波源特定装置は、上記各発明の妨害波源特定装置に加え、受信回路により受信された信号を現在位置のセルの基地局からの信号として復調する第２の復調回路と、第２の復調回路により復調された信号に基づいて、現在位置のセルの基地局からの無線信号が他の無線信号から妨害を受けているか否かを判断し、妨害を受けている場合に、第１の復調回路および妨害波源特定回路を動作させる妨害検出回路とを備えるものである。
【００１６】
この妨害波源特定装置を利用すると、さらに、実機である移動体電話機と同様に復調した信号に基づいて妨害が発生しているか否かを判断でき、妨害を受けている地点を正確に検出することができる。
【００１７】
さらに、本発明の妨害波源特定装置は、上記各発明の妨害波源特定装置に加え、現在位置を検知する位置検知手段と、位置検知手段により検知された現在位置と、妨害波源特定回路により特定された妨害波源である基地局とを関連付けて記録する記録手段とを備えるものである。
【００１８】
この妨害波源特定装置を利用すると、さらに、本装置を移動体に設置したりあるいは作業員が携帯してエリア内を移動することで、エリア内で妨害が生じる地点をまとめて特定することが可能となる。また、後処理において、それらのデータに基づいて、基地局の運転条件（出力、指向性など）をまとめて調整することで、多数の基地局の運転条件をまとめて簡単に調整することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００２６】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る妨害波源特定装置の構成を示すブロック図である。図１において、アンテナ１は、１または複数の基地局からの電波を感受するアンテナであり、受信回路２は、セル方式の移動体電話システム（携帯電話システム、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）、自動車電話システムなど）の各地点において、１または複数の基地局からの無線信号を受信する高周波回路である。
【００２７】
また、第１の復調回路３は、受信回路２により受信された信号を、現在位置のセル以外のセルの基地局からの信号として復調を試みる回路である。
【００２８】
さらに、妨害波源特定回路４は、第１の復調回路３により復調可能である信号の送信元である基地局を妨害波の送信元と特定する回路である。
【００２９】
さらに、傍受セル指定回路５は、受信回路２により受信された信号に基づいて現在位置のセルを特定し、そのセル以外のセルの基地局からの信号に対する復調を試みるように第１の復調回路３を制御する回路である。
【００３０】
次に上記装置の動作について説明する。
図２は、移動体電話システムのエリア内のセルの構成の一例を示す図である。
【００３１】
図２に示す移動体電話システムのエリアでは、各基地局が管轄する六角形のセルが隙間なく配置されている。装置２０１は、本実施の形態１の妨害波源特定装置そのもの、あるいは本実施の形態１の妨害波源特定装置を装備した自動車、自転車などの移動体であり、セル１１１が現在位置のセルであり、基地局１０１がそのセル１１１の基地局である。
【００３２】
そして、セル１１１の周辺には、隣接するセル１１２−１〜１１２−６の他、その外側のセル１１３などが配置されており、基地局１０２−１〜１０２−６は、それぞれセル１１２−１〜１１２−６の基地局であり、基地局１０３は、セル１１３の基地局である。
【００３３】
なお、ここでは、図２のセル構成に基づいて、上記装置の動作について説明するが、エリア内のセルの配置、個数、形状などは図２のものに限定されるものではない。
【００３４】
まず、受信回路２は、この移動体電話システムの使用周波数帯域で、基地局（基地局１０１，１０２−１〜１０２−６，１０３など）からの無線信号をアンテナ１を介して受信し、その受信信号を第１の復調回路３および傍受セル指定回路５に供給する。
【００３５】
傍受セル指定回路５は、その受信信号に基づいて現在位置のセル１１１を特定し、そのセル１１１以外のセル（セル１１２−１〜１１２−６，１１３など）を検索し、第１の復調回路３を制御して、それらのセルの基地局（基地局１０２−１〜１０２−６，１０３など）からの信号としてその受信信号の復調を試みさせる。
【００３６】
この際、傍受セル指定回路５は、例えば、現在位置のセル１１１に隣接するセル１１２−１〜１１２−６の基地局１０２−１〜１０２−６からの信号としてその受信信号の復調を試みさせる。
【００３７】
あるいは、傍受セル指定回路５は、例えば、図示せぬＧＰＳ受信機などの位置検知手段により現在位置を検知し、その現在位置から所定の範囲１２１内にある基地局１０２−１〜１０２−６，１０３からの信号として、その受信信号の復調を試みさせる。なお、この所定の範囲１２１は、この移動体通信システムに使用する周波数帯域や基地局からの電波出力などに応じて、この移動体通信システムに使用する電波の到達可能な距離に基づいて決定すればよい。
【００３８】
そして、第１の復調回路３は、これらの基地局からの信号として、受信信号の復調を試み、その復調処理後の信号を妨害波源特定回路４に供給する。
【００３９】
例えば、この移動体電話システムがマルチプルアクセス方式にＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式を採用している場合には、傍受セル指定回路５は、いわゆるとまり木チャネルの信号から現在位置のセル１１１を特定し、また、復調回路３は、傍受セル指定回路５により指定された各基地局（基地局１０２−１〜１０２−６などの各々）の使用している拡散コードをそれぞれ使用して、そのとまり木チャネルの信号を復調した信号を逆拡散して復調する。なお、とまり木チャネルの信号とは、各基地局（基地局１０１，１０２−１〜１０２−６，１０３などの各々）から常時送信されており、各基地局固有の拡散コードでスペクトラム拡散された信号であり、移動体電話機の位置登録などに使用されるものである。
【００４０】
なお、次世代の携帯電話システムの規格であるＩＭＴ２０００（International Mobile Telecommunications 2000）においてもＣＤＭＡ方式が採用されているので、その携帯電話システムにも本発明を適用することができる。
【００４１】
妨害波源特定回路４は、供給された復調処理後の信号のうち復調に成功しているものを検出し、その信号の復調処理の際に指定された基地局を妨害波源と特定し、その結果を出力する。この際、妨害波源特定回路４は、例えば、復調処理後の信号が所定のレベル以上で得られている場合、復調処理後の信号のＳ／Ｎ比が所定の値以上である場合、あるいは、復調処理後の信号が所定の信号である場合、復調に成功していると判断する。なお、この出力は、図示せぬ表示手段により表示されたり、図示せぬ記録手段により記録されたりするようにしてもよい。
【００４２】
なお、上記実施の形態１では、第１の復調回路３と傍受セル指定回路５とを分離して説明しているが、傍受セル指定回路５を第１の復調回路３に組み込むようにしても勿論よい。
【００４３】
以上のように、上記実施の形態１によれば、受信回路２が移動体電話システムの無線信号を受信し、第１の復調回路３が受信回路２により受信された信号を現在位置のセル１１１以外のセル（セル１１２−１〜１１２−６，１１３など）の基地局からの信号として復調を試み、妨害波源特定回路４が、第１の復調回路３により復調可能である信号の送信元である基地局を妨害波の送信元と特定する。これにより、セル方式の移動体電話システムにおいて、あるセルに対して妨害波となっている無線信号の送信元の基地局を簡単に特定することができる。
【００４４】
さらに、上記実施の形態１によれば、移動体電話システムがマルチプルアクセス方式としてＣＤＭＡ方式を採用しており、第１の復調回路３が、現在位置のセルの基地局１０１以外の各基地局（基地局１０２−１〜１０２−６，１０３などの各々）の拡散コードでスペクトラム逆拡散により復調を試みるようにしたので、マルチプルアクセス方式としてＣＤＭＡ方式を採用している移動体電話システムにおいて、複数の基地局に対応した復調を効率良く試みることができる。
【００４５】
さらに、上記実施の形態１によれば、第１の復調回路３が、現在位置のセルに隣接するセルの基地局からの信号として、受信された信号の復調を試みるようにした場合、復調を試みる対象となる基地局が妨害波源の可能性が高い基地局に限定されるので、短時間で効率良く基地局に対応した復調を試みることができる。
【００４６】
さらに、上記実施の形態１によれば、第１の復調回路３が、現在位置から所定の距離内にある基地局からの信号として、受信された信号の復調を試みるようにした場合、復調を試みる対象となる基地局が妨害波源の可能性が高い基地局に限定されるので、短時間で効率良く基地局に対応した復調を試みることができる。
【００４７】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係る妨害波源特定装置は、現在位置のセルの基地局からの信号を復調し、その復調後の信号に干渉が生じているかを判断し、干渉が生じている場合にのみ、妨害波源の特定を実行するようにしたものである。
【００４８】
図３は、本発明の実施の形態２に係る妨害波源特定装置の構成を示すブロック図である。図３において、第２の復調回路１１は、受信回路２により受信された信号を、現在位置のセル１１１の基地局１０１からの信号として復調する回路である。
【００４９】
また、妨害検出回路１２は、第２の復調回路１１により復調された信号に基づいて、現在位置のセル１１１の基地局１０１からの無線信号が他の無線信号から妨害を受けているか否かを判断し、妨害を受けている場合に、第１の復調回路３、妨害波源特定回路４および傍受セル指定回路５を動作させる回路である。
【００５０】
なお、図３におけるその他の構成要素については、実施の形態１（図１）のものと同様であるので、その説明を省略する。
【００５１】
次に上記装置の動作について説明する。
【００５２】
第２の復調回路１１は、受信回路２により受信された信号を、現在位置のセル１１１の基地局１０１からの信号として復調し、復調後の信号を妨害検出回路１２に供給する。
【００５３】
妨害検出回路１２は、その復調後の信号に基づいて、現在位置のセル１１１の基地局１０１からの無線信号が他の基地局１０２−１〜１０２−６，１０３などからの無線信号による妨害を受けているか否かを判断する。
【００５４】
この際、妨害検出回路１２は、例えば、復調後の信号に干渉によるノイズが所定の割合以上含まれている場合や、復調後の信号のレベルが所定のレベルより低い場合に、現在位置のセル１１１の基地局１０１からの無線信号が他の無線信号から妨害を受けていると判断する。
【００５５】
そして、妨害検出回路１２は、現在位置のセル１１１の基地局１０１からの無線信号が他の基地局１０２−１〜１０２−６，１０３などからの無線信号による妨害を受けていると判断した場合には、所定の制御信号を供給して、第１の復調回路３、妨害波源特定回路４および傍受セル指定回路５を動作させる。
【００５６】
そして、第１の復調回路３、妨害波源特定回路４および傍受セル指定回路５は、所定の制御信号を受け取ると、実施の形態１において説明したようにして妨害波源を特定する。
【００５７】
なお、第１の復調回路３と第２の復調回路１１を１つの復調回路として実現するようにしてもよい。その場合、マルチプルアクセス方式がＣＤＭＡ方式であれば、１つの復調回路において逆拡散時の拡散コードを変更するようにすればよい。
【００５８】
以上のように、上記実施の形態２によれば、第２の復調回路１１が、受信回路２により受信された信号を、現在位置のセル１１１の基地局１０１からの信号として復調し、妨害検出回路１２が、第２の復調回路１１により復調された信号に基づいて、現在位置のセル１１１の基地局１０１からの無線信号が他の無線信号から妨害を受けているか否かを判断し、妨害を受けている場合に、第１の復調回路３および妨害波源特定回路４を動作させる。これにより、実機である移動体電話機と同様に復調した信号に基づいて妨害が発生しているか否かを判断でき、妨害を受けている地点を正確に検出することができる。
【００５９】
実施の形態３．
本発明の実施の形態３に係る妨害波源特定装置は、妨害が生じている位置と、その妨害波源である基地局とを関連付けて記録していくようにしたものである。
【００６０】
図４は、本発明の実施の形態３に係る妨害波源特定装置の構成を示すブロック図である。図４において、アンテナ２１は、図示せぬＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの電波を感受するアンテナである。
【００６１】
また、ＧＰＳ受信機２２は、図示せぬＧＰＳ衛星からの信号をアンテナ２１を介して受信して、現在位置を検知する位置検知手段である。
【００６２】
さらに、記録装置２３は、妨害検出回路１２により妨害が検出された際に、妨害が生じている位置と、その妨害波源である基地局とを関連付けて記録媒体３１に記録していく装置である。なお、記録媒体３１としては、ＲＡＭ、フラッシュＲＯＭ、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc - Readable）、ＭＯ（Magneto Optical）ディスクなどといった書込み可能な記録媒体が使用される。
【００６３】
なお、図４におけるその他の構成要素については、実施の形態２（図３）のものと同様であるので、その説明を省略する。
【００６４】
次に上記装置の動作について説明する。
【００６５】
妨害検出回路１２は、妨害を検出すると、所定の制御信号を出力する。第１の復調回路３、妨害波源特定回路４および傍受セル指定回路５は、その制御信号を受け取ると、実施の形態１において説明したようにして妨害波源を特定し、その妨害波源である基地局の情報を記録装置２３に供給する。
【００６６】
一方、ＧＰＳ受信機２２は、その制御信号を受け取ると、その時点での現在位置を検知し、その位置情報を記録装置２３に供給する。
【００６７】
記録装置２３は、妨害波源特定回路４からの基地局の情報と、ＧＰＳ受信機２２からの位置情報とを関連付けて記録媒体３１に記録する。
【００６８】
このように、妨害が検出されるとその都度、妨害波源特定回路４からの基地局の情報と、ＧＰＳ受信機２２からの位置情報とが関連付けられて記録媒体３１に順次記録される。
【００６９】
なお、その他の動作については実施の形態２と同様であるので、その説明を省略する。
【００７０】
なお、上記実施の形態３では、妨害検出回路１２により妨害が検出された際に、妨害が生じている位置と、その妨害波源である基地局とを関連付けて記録媒体３１に記録しているが、これらのデータを無線通信によって図示せぬ集計センタに送信して、その集計センタでそれらのデータを記録するようにしてもよい。
【００７１】
以上のように、上記実施の形態３によれば、ＧＰＳ受信機２２が現在位置を検知し、記録装置２３が、ＧＰＳ受信機２２により検知された現在位置と、妨害波源特定回路４により特定された妨害波源である基地局とを関連付けて記録する。これにより、本装置を自動車などの移動体に設置したりあるいは作業員が携帯してエリア内を移動することで、エリア内で妨害が生じる地点をまとめて特定することが可能となる。また、後処理において、それらのデータに基づいて、基地局の運転条件（出力、指向性など）をまとめて調整することで、多数の基地局の運転条件をまとめて簡単に調整することができる。
【００７２】
なお、上記実施の形態１〜３において、現在位置でハンドオーバが可能である場合には、ハンドオーバ先のセルの基地局を、妨害波源から除外するようにしてもよい。その場合、ハンドオーバが可能である場合、ハンドオーバ先のセルの基地局を誤って妨害波源としないようにすることができる。
【００７３】
また、上記実施の形態１〜３において、互いに隣接する複数のセルのオーバラップ部分に現在位置がある場合には、それらの複数のセルをすべて現在位置のセルとするようにしてもよい。その場合、セルのオーバラップ部分において、移動体電話機が収容される可能性がある基地局を誤って妨害波源としないようにすることができる。
【００７４】
なお、上記実施の形態１〜３においては、移動体電話システムのマルチプルアクセス方式の一例としてＣＤＭＡ方式を挙げているが、マルチプルアクセス方式がこれに限られるものではない。また、ＣＤＭＡ方式の場合に、とまり木チャネルの信号を使用して、妨害波となっている無線信号の送信元である基地局を検索しているが、予め拡散コードが既知であるチャネルが他にあれば、そのチャネルの信号を使用するようにしてもよい。
【００７５】
【発明の効果】
本発明では、セル方式の移動体電話システムにおいて、あるセルに対して妨害波となっている無線信号の送信元の基地局を簡単に特定することが可能な妨害波源特定装置および妨害波源特定方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１に係る妨害波源特定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 移動体電話システムのエリア内のセルの構成の一例を示す図である。
【図３】 本発明の実施の形態２に係る妨害波源特定装置の構成を示すブロック図である。
【図４】 本発明の実施の形態３に係る妨害波源特定装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
２ 受信回路
３ 第１の復調回路
４ 妨害波源特定回路
１０１，１０２−１〜１０２−６，１０３ 基地局
１１１，１１２−１〜１１２−６，１１３ セル
１１ 第２の復調回路
１２ 妨害検出回路
２２ ＧＰＳ受信機（位置検知手段）
２３ 記録装置（記録手段）

Claims (6)

1. マルチプルアクセス方式としてＣＤＭＡ方式を採用するセル方式の移動体電話システムの各地点における妨害波の送信元を特定する妨害波源特定装置において、
   上記移動体電話システムの無線信号を受信する受信回路と、
   上記受信回路により受信された信号を、現在位置のセル以外のセルの基地局からの信号として、各基地局のとまり木チャネルの拡散コードでスペクトラム逆拡散により復調を試みる第１の復調回路と、
   上記第１の復調回路により復調可能である信号の送信元である基地局を妨害波の送信元と特定する妨害波源特定回路と、を備え、
   上記現在位置でハンドオーバが可能である場合には、ハンドオーバ先のセルの基地局を、妨害波源から除外すること、
   を特徴とする妨害波源特定装置。
2. マルチプルアクセス方式としてＣＤＭＡ方式を採用するセル方式の移動体電話システムの各地点における妨害波の送信元を特定する妨害波源特定装置において、
   上記移動体電話システムの無線信号を受信する受信回路と、
   上記受信回路により受信された信号を、現在位置のセル以外のセルの基地局からの信号として、各基地局のとまり木チャネルの拡散コードでスペクトラム逆拡散により復調を試みる第１の復調回路と、
   上記第１の復調回路により復調可能である信号の送信元である基地局を妨害波の送信元と特定する妨害波源特定回路と、を備え、
   互いに隣接する複数のセルのオーバラップ部分に上記現在位置がある場合には、それらの複数のセルをすべて上記現在位置のセルとすること、
   を特徴とする妨害波源特定装置。
3. 前記第１の復調回路は、前記現在位置のセルに隣接するセルの基地局からの信号として、前記受信された信号の復調を試みることを特徴とする請求項１または請求項２記載の妨害波源特定装置。
4. 前記第１の復調回路は、前記現在位置から所定の距離内にある基地局からの信号として、前記受信された信号の復調を試みることを特徴とする請求項１または請求項２記載の妨害波源特定装置。
5. 上記受信回路により受信された信号を、前記現在位置のセルの基地局からの信号として復調する第２の復調回路と、
   上記第２の復調回路により復調された信号に基づいて、前記現在位置のセルの基地局からの無線信号が他の無線信号から妨害を受けているか否かを判断し、前記妨害を受けている場合に、前記第１の復調回路および妨害波源特定回路を動作させる妨害検出回路とを備えること、
   を特徴とする請求項１または請求項２記載の妨害波源特定装置。
6. 前記現在位置を検知する位置検知手段と、
   上記位置検知手段により検知された前記現在位置と、前記妨害波源特定回路により特定された妨害波源である基地局とを関連付けて記録する記録手段とを備えること、
   を特徴とする請求項１または請求項２記載の妨害波源特定装置。

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