JP4025147B2

JP4025147B2 - CDMA base station apparatus

Info

Publication number: JP4025147B2
Application number: JP2002243308A
Authority: JP
Inventors: 学三上; 輝也藤井
Original assignee: SoftBank Telecom Corp
Current assignee: SoftBank Corp
Priority date: 2002-08-23
Filing date: 2002-08-23
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2022-08-23
Also published as: JP2004088207A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アレイアンテナを用いたＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）セルラー移動体無線通信システム等に用いるＣＤＭＡ基地局装置に関するものである。新規に通信チャネルの割当を要求する移動局に対する新規通信チャネル割当要求の可否を、この移動局を含む通信中の移動局の通信品質に及ぼす影響、あるいは、この移動局の通信品質にのみ及ぼす影響を考慮した上で決定する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
第３世代移動通信方式の1つにW-CDMA（Wide band - Code Division Multiple Access）があり、音声のみならず動画像等の高速・広帯域の通信が期待されている。さらに最近では第３世代方式の約10倍程度の高速・広帯域伝送を目指した第４世代移動通信方式の検討が始まっている。有限の周波数資源で高速のサービスを提供するためには、一層の周波数有効利用を図る必要があり、その対応策の1つとしてＣＤＭＡ基地局にアダプティブアレイアンテナを用いることが検討されている。
ＣＤＭＡ通信システムにおいては、異なる拡散符号を用いることにより、同一の周波数帯で、多数のユーザが同時に通信できる。しかし、同時通信ユーザ数が多くなると符号間干渉が無視できなくなる。そこで、ＣＤＭＡ基地局アンテナにアダプティブアレイアンテナを用いれば、干渉信号を低減させることができる。
【０００３】
しかし、新たに通信を求める新規呼（発信呼，着信呼）が発生したときに、新規通信チャネルを割り当てると、アダプティブアレイアンテナの指向特性を変更制御する結果、新規移動局を含む通信中の移動局の通信品質が大幅に劣化して通信が継続できなくなる場合がある。
図８は、アダプティブアレイアンテナを用いたCDMA移動通信システムの一例を示す説明図である。
図８（ａ）において、４１はユーザ１の移動局、４２はユーザ２の移動局、４４は基地局、４５は基地局のアダプティブアレイアンテナであって、４５ａ〜４５ｄはそのアンテナ素子である。素子数は任意である。受信時に各アンテナ素子４５ａ〜４５ｄの出力信号に乗算するウエイトを制御することによって、受信ビームパターンを自由に制御できる。４６は基地局４４のカバーエリア（セル）である。
【０００４】
各移動局４１，４２からの送信波を基地局４４で受信する上り回線において、ユーザ１の移動局４１に対しては、ユーザ１指向性４７として示したビームパターンで受信する。ユーザ１指向性４７は、ユーザ１の移動局４１方向にメインローブを有し、ユーザ２の移動局４２の方向にビームヌルを有する。同様なことは、ユーザ２の移動局４２に対する、ユーザ２指向性４８についても言える。
しかし、アダプティブアレイアンテナによって制御できるビームヌルの数は、（アレイアンテナの素子数−１）という自由度で決まる。ところが、CDMA通信システムでは、通常、アレイアンテナの素子数を超えるユーザと同時通信する。
【０００５】
図８（ｂ）は、図８（ａ）に示したような、アンテナ素子４５ａ〜４５ｄの本数に等しい数のユーザ、例えば、２ユーザが同時通信している状態において、ユーザ３の移動局４３が新たに通信を求めた場合を示す。ユーザ３の移動局４３が発呼する場合と、カバーエリア４６の内または外に位置するユーザの発呼に対し、基地局４４を経由して、ユーザ３の移動局４３に着呼する場合とがある。
仮にユーザ３の移動局４３が新たに通信を始めたとすれば、通信中のユーザ数がアンテナ素子数を超えるので、他局にビームヌルを向けることができない。
また、ユーザ数がアンテナ素子数以下である場合も含め、各ユーザの角度差が分解能以上に接近している場合には、あるユーザの指向性が他ユーザに対するビームヌルの方向に接近してしまうため、利得が低下し、干渉量が増大してしまうという問題もある。
このように、新規のユーザ３の移動局４３、および、通信中のユーザ１の移動局４１、ユーザ２の移動局４２を含めた角度関係等によって干渉量が大きく異なってくる。さらに、この干渉は、既に通信中のユーザ１の移動局４１やユーザ２の移動局４２の通信品質に大きな影響を与える。
【０００６】
そのため、新規のユーザ３の移動局４３が新しい呼に対して、新規通信チャネルの割当てを要求したときに、他ユーザ（ユーザ１，ユーザ２）の移動局４１，４２の既に通信中の通信品質が所要品質を上回っていて、影響がない場合もある。しかし、新規ユーザ３の移動局４３の位置によっては、この新規ユーザ３の移動局４３の通信品質だけでなく、既に通信中の、例えばユーザ２の移動局４２の通信品質も劣化する場合があり、通信途中で通信不能に至る場合があった。
従って、アダプティブアレイアンテナでは、新たに通信を求める新規呼（発信呼，着信呼）に対し、新規通信チャネル割当要求信号を受け付けるか否かを判断する新規通信チャネル割当可否の決定は、非常に重要である。しかし、CDMA方式にアダプティブアレイアンテナを適用した場合の、アンテナ素子数を遙かに超えるユーザが同時通信を行う場合の新規通信チャネル割当可否決定については、殆ど検討が行われていなかった。
【０００７】
CDMA方式で、アダプティブアレイアンテナを用いずに、通常のオムニアンテナあるいはセクターアンテナを用いた場合を検討すると、送信電力制御により、同一セル内の干渉レベルは通信中の移動局数（１移動局が複数の通信チャネルを使用可能な場合には、通信中の通信チャネル数）にほぼ比例するものと見なせることから、新規呼が発生したとき、現在通信中の全移動局数（または、全通信チャネル数）および各移動局の伝送速度と、周辺セルからの干渉量等を考慮して予め設定された、基地局に収容可能な全移動局数（全通信チャネル数）とを比較すれば、容易に新規通信チャネル割当の可否を判断できる。
しかし、アダプティブアレイアンテナを適用した場合、通信中のユーザ数やその位置によってアダプティブアレイアンテナの指向性パターンが変化するため、その新規通信チャネル割当の可否を判断する方法は複雑となる。
【０００８】
そこで、本出願人は、先行出願（特願2002-050337）として、次のような発明をしている。
すなわち、新規通信チャネル割当要求信号を受信したとき、通信中の移動局および新規移動局からの個々の到来波に関する情報をアレイアンテナの受信信号を用いて推定し、アレイアンテナの受信信号、新規通信チャネル割当要求信号、および、推定された個々の到来波に関する情報、に基づいた通信品質の情報により、新規移動局に対する新規通信チャネルの割当の可否を決定する発明であって、強制切断率をゼロとするものである。
【０００９】
また、Yoshitaka HARA ”Data Access Control for CDMA Systems with Adaptive Antennas”，IEICE TRANS.COMMUN.，VOL.E84-B，NO.7 JULY 2001には、新規移動局の通信品質のみを推定することにより、新規通信チャネルの割当の可否を制御する技術が記載されており、新規通信チャネルの割当の可否決定を全くしない場合に比べ、強制切断される確率を減少させることができる。
しかし、いずれの方法も、新規移動局からの到来波に関する情報（例えば、電波の到来方向、伝搬損失等）を推定し、これと予想送信電力に基づいて、新規移動局に通信チャネルを割り当てた場合に受信されるであろう受信信号を予測して通信品質を予測するものである。しかし、到来波に関する情報の推定は技術的に難しいので、必ずしも正確に推定できるとは限らない。従って、予測される通信品質の精度が悪くなり、通信中の強制切断をなくすという効果が十分に得られないおそれがある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたもので、新規移動局が新規通信チャネルの割り当てを要求したときに、正確に新規通信チャネルの割当の可否を決定でき、その結果、通信中の通信品質を保証し、アレイアンテナを用いて干渉信号を低減させた通信が可能となるＣＤＭＡ基地局装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、請求項１に記載の発明においては、無線ゾーン内の複数の移動局との間でアレイアンテナを用い符号分割多元接続による通信を行い、かつ、前記複数の移動局のうち新規移動局による新規通信チャネル割当要求後の期間においては、前記新規移動局からユーザデータを送信する時と同条件で送信される、パイロットを含みユーザデータを含まない信号を受信するＣＤＭＡ基地局装置であって、前記アレイアンテナのウエイトを計算し、該ウエイトで前記アレイアンテナの出力を重み付けして受信信号を出力する受信手段と、前記受信信号から前記新規通信チャネル割当要求信号を検出する新規通信チャネル割当要求信号検出手段と、前記受信信号の通信品質を、前記新規移動局である場合を含む前記無線ゾーン内で通信中の前記移動局別に測定する通信品質測定手段と、前記新規通信チャネル割当要求信号が検出されたときに、前記新規通信チャネル割当要求後の期間において前記通信品質測定手段から出力される、前記新規移動局である場合を含む前記無線ゾーン内で通信中の移動局のうち少なくとも１つの移動局からの前記受信信号の通信品質の劣化に応じて、前記新規通信チャネル割当要求を拒否する新規通信チャネル割当可否決定手段と、ウエイト記憶手段を有し、前記受信手段は、前記新規通信チャネル割当要求信号が検出されたときに、該新規通信チャネル割当要求信号の検出前に計算していた前記ウエイトを前記ウエイト記憶手段に保存し、かつ、前記新規通信チャネル割当要求が拒否されたときに、前記ウエイト記憶手段から前記ウエイトを読み出して、前記新規通信チャネル割当要求信号の検出前の状態に戻るものである。
【００１２】
従って、新規移動局に新規通信チャネルを割り当てた後の、新規移動局である場合を含む無線ゾーン内で通信中の移動局のうち少なくとも１つの移動局からの受信信号の通信品質劣化を考慮した上で新規通信チャネル割当可否を決定できる。
新規移動局による新規通信チャネル割当要求後の期間において新規移動局からユーザデータを送信する時と同条件で送信される、パイロットを含みユーザデータを含まない信号を受信している状態で、受信信号の通信品質を測定することから、得られる通信品質の信頼性が高くなるので、新規移動局からの新規通信チャネル割当要求信号を検出した時に、正確に新規通信チャネルの割当の可否を決定できる。
また、新規通信チャネルの割当が拒否された場合に、記憶されたアンテナウエイトを読み出すことにより、簡単かつ短時間で受信手段を元の状態に戻すことができる。
新規通信チャネル割当可否決定手段における、新規通信チャネル割当の可否の決定条件として、新規移動局の要求する新規通信チャネル数が未使用通信チャネル数以下であることを条件に入れてもよい。新規通信チャネル数が未使用通信チャネル数を超える場合に、新規通信チャネル割当が拒否される。
【００１３】
請求項２に記載の発明においては、複数のセクターに角度分割された無線ゾーン内の複数の移動局との間で前記各セクターに配置されたアレイアンテナを用い前記セクター毎の符号分割多元接続による通信を行い、かつ、前記複数の移動局のうち新規移動局による前記セクター毎の新規通信チャネル割当要求後の期間においては、前記新規移動局からユーザデータを送信する時と同条件で送信される、パイロットを含みユーザデータを含まない信号を受信するＣＤＭＡ基地局装置であって、前記セクター毎に前記アレイアンテナのウエイトを計算し、該ウエイトで前記アレイアンテナの出力を重み付けして前記セクター毎に受信信号を出力する受信手段と、前記セクター毎の受信信号から前記新規通信チャネル割当要求信号を検出する新規通信チャネル割当要求信号検出手段と、前記セクター毎の前記受信信号の通信品質を、前記新規移動局である場合を含む前記セクター内で通信中の前記移動局別に測定する通信品質測定手段と、前記新規通信チャネル割当要求信号が検出されたときに、前記新規通信チャネル割当要求後の期間において前記通信品質測定手段から出力される、前記新規移動局である場合を含む前記無線ゾーン内で通信中の移動局のうち少なくとも１つの移動局からの前記受信信号の通信品質の劣化に応じて、前記新規通信チャネル割当要求を拒否する新規通信チャネル割当可否決定手段と、ウエイト記憶手段を有し、前記受信手段は、前記新規通信チャネル割当要求信号が検出されたときに、該新規通信チャネル割当要求信号の検出前に計算していた前記ウエイトを前記ウエイト記憶手段に保存し、かつ、前記新規通信チャネル割当要求が拒否されたときに、前記ウエイト記憶手段から前記ウエイトを読み出して、前記新規通信チャネル割当要求信号の検出前の状態に戻るものである。
【００１４】
従って、セクターセル構成におけるＣＤＭＡ基地局装置において、請求項１に記載の発明と同様の作用を奏する。
加えて、干渉の影響を受けやすい同一無線ゾーン内の他セクターに位置する通信中の移動局からの受信信号の通信品質まで考慮して新規通信チャネル割当の可否を決定しているので、通信品質の測定が正確に行える。また、同一無線ゾーン内の複数のセクターは、通常、同じ場所で基地局設備を共用するので、通信品質を一元管理しやすく、容易に実現できる。
新規通信チャネル割当可否決定手段における、新規通信チャネル割当の可否の決定条件として、各セクターにおいて、新規移動局の要求する新規通信チャネル数が当該セクターにおける未使用通信チャネル数以下であることを条件に入れてもよい。あるセクターの新規通信チャネル数がこのセクターにおける未使用通信チャネル数を超える場合に、新規通信チャネル割当が拒否される。
【００１５】
請求項３に記載の発明においては、請求項１または２に記載のＣＤＭＡ基地局装置において、前記新規通信チャネル割当可否決定手段は、前記新規通信チャネル割当要求信号が検出されたときに、前記新規通信チャネル割当要求後の期間において前記通信品質測定手段から出力される、前記新規移動局からの受信信号の通信品質が、当該新規移動局に予め規定された前記通信品質を満たさない場合は、前記新規通信チャネル割当要求を拒否するものである。
従って、新規移動局に新規通信チャネルを割り当てた後において、少なくとも新規移動局からの受信信号の通信品質については、新規移動局に予め規定された通信品質を満足することが保証される。
通信品質を測定する対象が新規移動局からの受信信号だけでよいので、処理が簡単になる。
【００１６】
請求項４に記載の発明においては、請求項１または２に記載のＣＤＭＡ基地局装置において、前記新規通信チャネル割当可否決定手段は、前記新規通信チャネル割当要求信号が検出されたときに、前記新規通信チャネル割当要求後の期間において前記通信品質測定手段から出力される、前記新規移動局である場合を含む前記無線ゾーン内で通信中の移動局のうち少なくとも１つの移動局からの前記受信信号の通信品質が、当該少なくとも１つの移動局に予め規定された前記通信品質を満たさない場合は、前記新規通信チャネル割当要求を拒否するものである。したがって、新規移動局に新規通信チャネルを割り当てた後において、新規移動局である場合を含む無線ゾーン内で通信中の各移動局からの受信信号の通信品質が、いずれも、各移動局に予め規定された通信品質を満足することが保証される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態を説明するためのブロック構成図である。
この実施の形態のＣＤＭＡ基地局装置においては、無線ゾーン内の複数の移動局との間でアレイアンテナを用い符号分割多元接続による通信を行う。新規移動局は、新規通信チャネル割当要求後の期間においては、ユーザデータを送信する時と同条件でパイロットを含みユーザデータを含まない信号を送信する。
アレイアンテナ１は複数のアンテナ素子を有する。各アンテナ素子の出力信号は、図示を省略したデュプレクサおよびＲＦ受信部を経て、通信中の移動局のユーザ別に処理を行うＡＡＡ（アダプティブアレーアンテナ）受信部２に入力される。
【００１８】
ＡＡＡ受信部２は、通信中の移動局の各ユーザに割り当てられた拡散符号を用いた逆拡散処理、受信ウエイト乗算、デジタル復調を行い、ユーザ別に受信データを出力する。ウエイト計算部３は、最小２乗誤差法（MMSE：Minimum Mean Square Error）等によりウエイトを計算する。計算されたウエイトは、アレイアンテナの各アンテナ素子の出力に対する重み付けに用いられる。
ウエイト記憶部４は、ウエイト計算部３で算出されたウエイトを保存する。
復号部５は、各ユーザの受信データに対して、エラー訂正復号を行う。
【００１９】
新規通信チャネル割当要求信号検出部６は、復号部５を介して受信データから新規通信チャネル割当要求信号を検出する。
通信品質測定部７は、ＡＡＡ受信部２で受信される受信信号の通信品質を、前記新規移動局を含む通信中の前記移動局別に測定する。例えば、ＡＡＡ受信部２内で、移動局別に計算されたウエイトで重みづけ合成された段階の受信信号の通信品質を測定する。
通信品質については、図３，図４を参照して後述する。例えば、CINR（Carrier to Interference plus Noise Ratio）、SINR（Signal to Interference plus Noise Ratio）、BER（Bit Error Rate）等を採用することができる。採用する通信品質によっては、その通信品質を測定するための信号は、ＡＡＡ受信部２以外から得る場合がある。
【００２０】
新規通信チャネル割当可否決定部８は、新規通信チャネル割当要求信号が検出された後に、新規移動局からユーザデータを送信する時と同条件で送信される、パイロットを含みユーザデータを含まない信号が送信されている期間において、通信品質測定部７から出力される通信品質に応じて、新規通信チャネル割当を拒否して、元の通信状態に戻す。
新規通信チャネル割当を受け付けるときには、そのまま、ユーザデータを送信させる。
【００２１】
ＡＡＡ受信部２は、新規通信チャネル割当要求信号が検出されたときに、この新規通信チャネル割当要求信号が検出される前に計算していたウエイトをウエイト記憶部４に保存し、かつ、新規通信チャネル割当要求が拒否されたときに、ウエイト記憶部４からウエイトを読み出して、新規通信チャネル割当要求信号を検出する前の状態に戻る。
ウエイト記憶部４を設けなくても、新規通信チャネル割当要求が拒否されたときはウエイト計算をやり直してもよい。しかし、上述したウエイト記憶部４を設けることにより、簡単かつ短時間でＡＡＡ受信部２を新規通信チャネル割当要求信号検出前の状態に戻すことができる。
【００２２】
図２は、本発明の実施の一形態を説明するための、新規移動局から送信される信号の変化に対する処理過程の一例を示す説明図である。新規通信チャネル割当可否決定の条件として、通信品質のみを設定した場合を説明する。
図２（ａ）は新規通信チャネル割当を拒否する場合の説明図であり、図２（ｂ）は新規通信チャネル割当を受け付ける場合の説明図である。本発明に関連する手順のみを示している。
図２（ａ）において、通信中の移動局は、ＣＤＭＡ基地局装置に対し、各移動局に個別に割り当てられた１つ以上の個別通信チャネル（例えば、上り回線の個別物理チャネル、DPCH：Dedicated Physical Channel）を使用してユーザデータを送信している。個別通信チャネルは、ユーザデータの他にパイロットを含んでいる。
新規移動局は、発呼要求時にＣＤＭＡ基地局装置に対し、共通制御チャネルであるランダムアクセスチャネル（例えば、上り回線のPRACH：Physical Random Access Channel）信号を送信することにより新規通信チャネル割当要求をする。
【００２３】
ＣＤＭＡ基地局装置は、新規通信チャネル割当要求を検出したときに、新規通信チャネル割当要求を受け付ける（仮受付）。新規移動局に対し、要求された１つ以上の個別通信チャネルを割り当てる応答を下り回線で送信するとともに、新規通信チャネル割当要求信号の検出前に計算していたウエイト、すなわち、新規ユーザ受付（仮受付）前のウエイトをウエイト記憶部４に保存する。
新規移動局は、上述した応答を受信して、個別通信チャネルで、パイロットは含むがユーザデータを含まない信号を送信する。この場合の送信条件は、例えば、送信電力および使用するチャネル数を、ユーザデータを送信する時と同じ条件にする。
また、特定の新規移動局からの信号であることは、例えば、この新規移動局に割り当てられた拡散符号などによって識別するようにする。
新規移動局による新規通信チャネル割当要求信号検出後の所定期間においては、ユーザデータの送信を待たせる。しかし、この期間は、新しい状況でウエイト計算を完了するまでのきわめて短い時間でよく、実際の通信に遅延の影響のない時間にすればよい。また、この期間における新規移動局からの受信信号が既に通信中の移動局からの受信信号に与える通信品質劣化を考慮して、この期間をできるだけ短くすることが望ましい。
規格化された既存のフォーマットを用いる場合、ユーザデータが挿入されるべき箇所には、任意のデータを挿入すればよい。予め移動局とＣＤＭＡ基地局との間で、この箇所にパイロットを挿入することを取り決めておけば、パイロットの個数が増加するので、受信したパイロットを用いて行うウエイト計算やチャネル推定等の精度が向上する。
【００２４】
ＣＤＭＡ基地局装置は、新規移動局から個別通信チャネルで上述したようなパイロットのみを含む信号が送信されている期間において、新規移動局を含む各ユーザの移動局からの受信信号について通信品質測定を行う。
従って、新規移動局から個別通信チャネルを使用してパイロット信号とともにユーザデータ信号を送信している段階と同等の状態において、この新規移動局を含む通信中の各移動局からの受信信号の通信品質を測定することができる。その結果、推定が難しい到来波に関する情報を推定することなく、実際の受信信号について通信品質測定が可能となる。
この新規移動局を含む通信中の各移動局からの受信信号の通信品質測定の結果に応じて、新規通信チャネル割当の可否を決定する。新規通信チャネル割当が拒否された場合には、ウエイト記憶部４に保存されていたウエイトを読み出して、新規通信チャネル割当要求信号の検出前のアンテナウエイトに戻す。
一方、新規通信チャネル割当を受け付ける場合、ＣＤＭＡ基地局装置は、必要ならば、正式に通信チャネル要求を受け入れる応答を新規移動局に対して行う。新規移動局は、既に割り当てられた個別通信チャネルを用いてユーザデータの送信を開始する。アンテナウエイト計算部３は、以後、従来と同様にウエイトの更新を行う。
【００２５】
上述した実施の一形態では、上り回線のランダムアクセスチャネル信号を送信することにより通信チャネル割当要求を行い、パイロットを含みユーザデータを含まない上り回線の個別通信チャネルになった後に通信品質測定を行っていた。これに対し、上り回線のランダムアクセスチャネルにおいて、新規移動局がユーザデータを送信するときと同条件でパイロットを含む信号を送信するという第２の方法を採用してもよい。新規移動局を識別できる情報、要求チャネル数が識別できる情報も送信される。
上り回線のランダムアクセスチャネル信号は、プリアンブル部およびメッセージ部を有し、このメッセージ部に制御用の符号化データと多重化されてパイロットが含まれている。ユーザデータは元々ランダムアクセスチャネルに含まれていない。
【００２６】
従来、通信チャネル割当要求をランダムアクセスチャネルで行う場合、そのシンボルレートが小さいので送信電力も小さいのに対し、この第２の方法では、ユーザデータを、個別通信チャネルを使用して送信する時と同条件で送信する。加えて、新規移動局が複数の個別通信チャネルの割当を要求している場合であれば、このランダムアクセスチャネルにおいても、同じ数のランダムアクセスチャネルを使用して同時送信する。
なお、上述した第１，第２の方法において、最初に送信される新規通信チャネル割当要求信号自体もユーザデータを送信する時と同条件で送信してもよい。
【００２７】
上述した説明では、回線交換方式を前提としたものであった。上り回線のランダムアクセスチャネルで通信チャネル割当要求を行い、新規通信チャネルの割当が正式に受け付けられた後に、新規通信チャネルとして割り当てられた個別通信チャネルを使用してユーザデータの送信が開始されるものであった。
これに対し、パケット交換方式を前提とする場合は、上述した上りランダムアクセスチャネルを用いたり、DSCH（ダウンリンクシェアドチャネル）を用いたりしてユーザデータを送信する。
このような場合も同様に、新規通信チャネル割当要求を行った後の期間において、パイロットを含みユーザデータを含まない信号を、ユーザデータを送信する時と同条件で送信し、ＣＤＭＡ基地局では、その間に通信品質測定を行う。最初に送信される新規通信チャネル割当要求信号自体もユーザデータを送信する時と同条件で送信してもよい。
【００２８】
図３は、本発明の実施の一形態における処理手順を説明するためのフローチャートである。
図４（ａ）は、本発明の実施の一形態で使用する通信チャネル管理テーブル、図４（ｂ）は、通信中および新規移動局の情報、図４（ｃ）は、ウエイト記憶部の記憶内容を示す説明図である。
図３，図４を参照して、新規ユーザからの発呼要求に対して新規通信チャネル割当の可否を決定する新規通信チャネル割当可否決定動作を説明する。
ここでは、特に、新規ユーザの要求する新規通信チャネル数が未使用通信チャネル数以下であり、かつ、新規ユーザの移動局（新規移動局）を含む全ての通信中の移動局からの受信信号について測定された通信品質が、各々の所要通信品質を満たす場合にのみ、新規通信チャネルの割当をする場合を取り上げて例示する。そのため、図２を参照して説明した例とは条件が異なっている。
【００２９】
図３のフローチャートにおいては、図４（ａ）に示した通信チャネル管理テーブルからの所要のデータの読み出しおよび書き込み、図４（ｃ）に示したウエイト記憶部へのウエイトの保存および読み出しを、新規通信チャンネル割当可否決定動作のフローとは区別して記載している。
図４（ａ）に示した通信チャネル管理テーブルは、通信チャネルの状態を管理し、通信チャネルの確保または開放に応じて随時更新される。これは、使用中の通信チャネルと未使用の通信チャネルとを区別するとともに、未使用の通信チャネル数を超える新規通信チャネル割当要求信号があった場合に呼損とするために使用される。
基地局の全通信チャネル数をNc、通信中の全ユーザ数をKとし、各ユーザk（k＝１〜K）を特定する移動局番号をk₁〜k_Kとする。
【００３０】
本テーブルには、通信チャネル番号1〜Ncに対応して、各通信チャネルを使用しているユーザを特定するための情報として移動局番号k₁〜k_Kが書き込まれている。例えば、ユーザ2が通信チャネル番号1，2の２つの通信チャネルを使用しているとすれば、通信チャネル番号1，2のそれぞれに対応して、移動局番号k₂が書き込まれている。使用されていない通信チャネルについては、その通信チャネル番号に対応して「空」を示す情報が書き込まれている。
通信中の全ユーザ数Kおよび使用中の全チャネル数Nは、図４（ａ）の通信チャネル管理テーブル内の情報から計算されるが、この通信チャネル管理テーブルにこれらの記憶領域を設けてもよい。
なお、各ユーザが１チャネルしか使用しないことを前提にするのであれば、使用中の全チャネル数N＝通信中の全ユーザ数Kとなる。
【００３１】
図４（ｂ）に示した通信中移動局の情報は、新規通信チャネル割当可否決定に必要な情報であって、例えば、通信中のユーザ（k＝１〜K）毎に設定された通信チャネル割当可能CINR（Carrier to Interference plus Noise Ratio）、すなわち、γ^(k)reqである。なお、新規通信チャネル割当可否決定には、新規ユーザに設定された通信チャネル割当可能CINR、すなわち、γ^(K+1)reqも必要である。
【００３２】
CINRは、上述した通信品質の判定を行うときに必要なものであるので、図４（ａ）の通信チャネル管理テーブルのように、必ずしもテーブルとして管理して記憶する必要はない。しかし、通信品質判定の処理を速めるために、通信チャネル管理テーブルの一情報として記憶してもよい。
【００３３】
図３のフローチャートにおいて、新規移動局（新規ユーザk＝K＋1の移動局）から発呼時の新規通信チャネル割当要求信号があったとき、その要求通信チャネル数をNreqとする。移動局からの送信レートが高いときには、１ユーザが複数の通信チャネルを使用し、各通信チャネルに個別に割り当てられた拡散符号を用いて送信する。
まず、図４（ａ）の通信チャネル管理テーブルより、通信中の全ユーザが使用している全通信チャネル数Nを取得する。
【００３４】
Ｓ１１において、全通信チャネル数NにNreqを加算した値が、基地局が保有する全通信チャネル数Nc以下であるか否かを判定する。Nc以下であれば、Ｓ２に処理を進め、Ncを超えれば、通信チャネルに余裕がないので新規通信チャネル割当を拒否し、例えば、新規移動局に対し受付拒否の応答を送信する。その結果、この時点で新規呼は受付拒否されることになる。
Ｓ１２において、新規ユーザ（k=K+1）からの新規通信チャネル割当要求信号に応じて、新規ユーザを受け付けて、新規通信チャネルを割り当てる。ただし、この受け付けは仮の受け付けである。仮受付前のアンテナウエイトｗ_k（k＝1〜K）はウエイト記憶部（図１の４）に保存する。
図２を参照して説明したように、ＣＤＭＡ基地局装置は、新規ユーザの移動局に割り当てた新規通信チャネルから、ユーザデータを送信する時と同条件で送信される、パイロットを含みユーザデータを含まない信号を受信する。
【００３５】
Ｓ１３において、新規ユーザ（k=K+1）の受付時の最適アンテナウエイトｗ_kを計算する。ここで、k=1〜K+1であって、新規ユーザの移動局を含む通信中のユーザの移動局について行い、Ｓ１４において、ウエイトを更新する。
より正確に表現すると、Ｓ１３の計算およびＳ１４の更新を、ウエイトが収束するまで繰り返すことにより、最適ウエイトが得られる。
次のＳ１５において最初にk＝１としてＳ１６に進める。
【００３６】
Ｓ１６において、kがK+1以下であるか否かを判定し、K＋1を超えるときには後述するＳ１８に処理を進め、K+1以下のときにはＳ１７に処理を進める。
Ｓ１７において、新規ユーザ受付（仮受付）時の、k番目のユーザのCINR^(k)を測定する。Ｓ１９において、このCINR^(k)が、k番目のユーザの所要CINRであるγ^(k)req以上であるか否かを判定し、γ^(k)req以上であればＳ２０に処理を進め、Ｓ２０において、kの値を＋1して、次の番号のユーザに対してＳ１６以下のステップを繰り返す。
Ｓ１９において、CINR^(k)がγ^(k)req未満であれば、Ｓ２１に処理を進め、新規ユーザ受付（仮受付）前のウエイトｗ_k（k＝１〜K）をウエイト記憶部（図１の４）から読み出し新規ユーザからの発呼要求前の状態に戻し、新規通信チャネル割当を拒否する。
【００３７】
従って、受信CINR^(k)がγ^(k)reqを満たさないユーザkが１ユーザでも検出されれば、その時点で残りのユーザの移動局に対する受信CINR^(k)の測定は行わず、この時点で、新規呼の新規通信チャネル割当を拒否し、その結果、新規呼は受付拒否されることになり、生成した新規呼を呼損とする。
なお、上述した通信チャネル割当可能CINRしきい値であるγ^(k)reqの値は、新規通信チャネル割当の可否を判断するためのものであるので、移動局が通信を行うことができる任意の値を規定すればよい。通常、通信チャネルを用いて通信しているときの所要CINRの値と一致させるが、必ずしもこの所要CINRの値とは一致させなくてよい。また、トラフィックの状況等により、このしきい値を変化させることもあり得る。
【００３８】
一方、Ｓ１６からＳ１８に処理が進められるのは、新規呼のユーザを含め、全てのユーザについてCINR^(k)がγ^(k)req以上である条件を満たした場合である。
Ｓ１８において、通信中のユーザが使用している全通信チャネル数Nに、新規ユーザの要求通信チャネル数Nreqを加算してNの値を更新し、新規呼に対する通信チャネル割当てを正式に受け付けて、新規呼受付処理を完了する。
その際、図４（ａ）に示した通信チャネル管理テーブルに新規ユーザ（k＝K＋1）を登録するとともに、割り当てられた通信チャネルの番号に対応して新規ユーザの移動局番号k_K+1を書き込む。
なお、新規通信チャネルの確保はＳ１２において完了しており、新規呼の受付後のウエイト更新はＳ１４において実行されている。
【００３９】
上述したフローチャートでは、Ｓ１６〜Ｓ２０において、新規ユーザの移動局を含む通信中の全ユーザの移動局中、少なくとも１つのユーザの移動局（移動局番号k_k）の通信品質が、この移動局に予め規定された通信品質γ^(k)reqを満たさないと判断した場合には、通信チャネルの割当を拒否し、新規ユーザの移動局を含む通信中の全ユーザの移動局から受信信号の通信品質が、この通信中の全ユーザの移動局からの受信信号のそれぞれに予め規定された通信品質を満たすと判断した場合に、新規ユーザの移動局に対する新規通信チャネルの割当を受け付けていた。
【００４０】
このような条件に代えて、新規ユーザの新規移動局（k＝K+1）の通信品質が、新規移動局に予め規定された通信品質を満たさないと判断した場合には、新規移動局に対する新規通信チャネルの割当を拒否するとともに、ウエイト記憶部（図１の４）に記憶された新規ユーザの受付（仮受付）前、すなわち、新規通信チャネルの割当要求信号を検出する前のウエイトを読み出すことにより、ＡＡＡ受信部（図１の２）におけるアンテナ素子の出力に対する重み付けを、新規ユーザの受付（仮受付）前の状態に戻す。これに対し、新規ユーザの新規移動局（k＝K+1）の通信品質が、新規移動局に予め規定された通信品質を満たすと判断した場合には、新規移動局に対する新規通信チャネルの割当を受け付ける。
あるいは、新規通信チャネルを割り当てた後の、新規移動局である場合を含む通信中の移動局のうち少なくとも１つの移動局からの受信信号の通信品質の劣化を考慮して、新規通信チャネルの割当可否は、新規移動局である場合を含む通信中の移動局のうち少なくとも１つの移動局からの受信信号の通信品質の劣化に応じて決定されればよく、種々の決定方法を採用することができる。
【００４１】
図３に示したフローにおいて、Ｓ１１における、要求通信チャネル数Nreq以上の空き通信チャネルがあるか否かの判定は、Ｓ１８の受信CINR判定に対して付加的に行うものであって、図２を参照して説明した例と同様に省略してもよい。ＣＤＭＡ基地局装置に十分な通信チャネル数Ncが設定されている場合には省略できる。
仮に、Ｓ１１における判定処理を省略した結果、同時接続通信チャネル数が多くなりすぎたときには、Ｓ１９において受信CINRが劣化していることがわかるので、新規呼の受付は拒否されることになる。
【００４２】
上述したCINRは、搬送波帯における通信品質のパラメータである。
あるユーザkのCINR^(k)は、ターゲットユーザkの拡散符号で逆拡散されたアレイアンテナの出力信号に含まれている、「所望波のアレイアンテナ出力電力（C）」の、「熱雑音を含めた干渉波のアレイアンテナ出力電力（I＋N）」に対する比、と定義される。
測定する受信信号の通信品質として、CINR以外のパラメータを採用してもよい。例えば、ベースバンド帯におけるSINR（Signal to Interference plus Noise Ratio）やBER（Bit Error Rate）等を測定する。
菊間信良「アレーアンテナによる適応信号処理」、科学技術出版（1998-11）p.26，27には、アレイアンテナの出力に対するSINR（Signal to Interference plus Noise Ratio）に関して記載されている。SINRは、上述したCINRを拡散利得PGで正規化した値に相当する。従って、拡散利得PGを用いれば、CINRとSINRは相互に換算できる。
一般に、ノイズ信号電力は干渉信号電力よりも小さいので干渉信号と区別されず、上述したSINRの測定はSIR測定と呼ばれている。このSIR測定は、例えば、清尾俊介ほか２名「B-330 DS-CDMAの適応送信電力制御におけるSIR測定法の検討」、電子情報通信学会通信ソサイエティ大会講演論文集、（1996）、p.331等で知られている。
すなわち、SIRはRAKE合成後の復調信号から求められる。例えば、希望波信号電力Sはパイロット信号区間におけるフェージング・エンベロープの平均値の２乗として求められ、干渉波信号電力Iは同じパイロット信号区間におけるフェージング・エンベロープの平均値からの分散として求められる。
【００４３】
図５は、本発明の実施の一形態において、各ユーザからの発呼時に、新規通信チャネル割当要求がどのように処理されるかを示す説明図である。
ただし、ここでは新規ユーザを含む通信中ユーザのうち、少なくとも１人のユーザが所要品質を満たさない場合に、新規ユーザの受付を拒否する場合の例である。
図中、発呼要求イベントを白丸で、終呼イベントを黒丸で、呼損を×で、通信品質の測定を△で、ウエイトの保存をＷで、ウエイトの戻し（読み出し）をＲで示し、各ユーザ（移動局）１〜Kについて、時系列を横軸にとって示している。なお、ウエイトの保存時には、その前の時点で保存されたウエイトは上書きされる。
通信品質の測定は、図３のＳ１２〜Ｓ２０のステップによる処理を意味する。図３ではＳ１１における要求通信チャネル判定を行っているが、図５では、これを行わないか、または、要求通信チャネル判定結果が常にOKとなる場合について説明する。
【００４４】
時点1において、ユーザ1が発呼時の新規通信チャネル割当要求を行うと、新規通信チャネル割当要求が受け付けられる（仮受付）。ユーザ1の移動局は、割り当てられた新規通信チャネルでユーザデータを送信する時と同条件でパイロットを含みデータを含まない信号を送信する。ＣＤＭＡ基地局は、ユーザ1の移動局からの受信信号の通信品質を測定する。
測定された通信品質がユーザ１の移動局の受信信号に規定された所要通信品質を満たすか否かの判定結果がOKとなる。その結果、ユーザ1の新規通信チャネル割当が正式に受け付けられ、ユーザ1の移動局は、以後、新規通信チャネルを個別通信チャネルとして用いてユーザデータを送信する。
【００４５】
時点2において、ユーザ2の新規通信チャネル割当要求が受け付けられる（仮受付）。ユーザ1の移動局のウエイトは保存される。ユーザ２の移動局は、割り当てられた通信チャネルで上述したようなパイロットのみを含む信号を送信する。ＣＤＭＡ基地局は、ユーザ1，2の移動局からの受信信号の通信品質を測定する。少なくとも１局からの受信信号の通信品質が、その局に規定された所要通信品質を満たすか否かの判定結果がOKとなる。その結果、ユーザ2の新規通信チャネル割当が正式に受け付けられる。
【００４６】
時点3において、ユーザ3の新規通信チャネル割当要求が受け付けられる（仮受付）。ユーザ1，2の移動局のウエイトは保存される。ユーザ3の移動局は、割り当てられた通信チャネルで上述したパイロットのみを含む信号を送信し、ＣＤＭＡ基地局は、ユーザ1，2，3の移動局からの受信信号の通信品質を測定する。
少なくとも一局からの受信信号の通信品質について、その局に規定された所要通信品質を満たすか否かの判定結果がNGとなる。その結果、ユーザ3への新規通信チャネル割当は拒否される。保存されていたユーザ1，2の移動局のウエイトはウエイト記憶部４から戻される。
時点4において、ユーザ2が通信を終了して終呼となり、空き通信チャネルが発生する。
【００４７】
時点5において、ユーザ3が、再び新規通信チャネル割当要求を行うと、この割当要求が受け付けられる（仮受付）。ユーザ1の移動局のウエイトは保存される。ユーザ3の移動局は、割り当てられた通信チャネルでデータを含まないパイロット信号を送信し、ＣＤＭＡ基地局は、ユーザ1，3の移動局からの受信信号の通信品質を測定する。
少なくとも１局からの受信信号の通信品質が、その局に設定された所要通信品質を満たすか否かの判定結果がOKとなる。その結果、ユーザ3の新規通信チャネル割当が正式に受け付けられる。
【００４８】
時点6において、ユーザKの新規通信チャネル割当要求が受け付けられる（仮受付）。ユーザ1，3の移動局のウエイトは保存される。ユーザKの移動局は、割り当てられた通信チャネルで上述したようなパイロットのみを含む信号を送信し、ＣＤＭＡ基地局は、ユーザ1，3，Kの移動局からの受信信号の通信品質を測定する。
少なくとも１局からの受信信号の通信品質が、その局に規定された所要通信品質を満たすか否かの判定結果がNGとなる。その結果、ユーザKへの新規通信チャネル割当は拒否される。保存されていたユーザ1，3の移動局のウエイトはウエイト記憶部４から戻される。
時点7において、ユーザ3が通信を終了して終呼となる。
【００４９】
時点8において、ユーザKの新規通信チャネル割当要求が受け付けられる（仮受付）。ユーザ1の移動局のウエイトは保存される。ユーザKの移動局は、割り当てられた通信チャネルで上述したようなパイロットを含む信号を送信し、ＣＤＭＡ基地局は、ユーザ1，Kの移動局からの受信信号の通信品質を測定する。
少なくとも１局からの受信信号の通信品質が、その局に規定された所要通信品質を満たすか否かの判定結果がOKとなる。その結果、今度はユーザKの新規呼の新規通信チャネル割当が正式に受け付けられる。
時点9においてユーザ1が終呼となり、時点10においてユーザKが終呼となる。
【００５０】
上述した説明では、新規ユーザを含む通信中のユーザの移動局に対する通信品質測定は、新規ユーザの新規通信チャネル割当要求があった時点で必要となる。そのため、最適ウエイト計算は、通信品質を測定する必要がある新規通信チャネル割当要求があった時点で行えばよい。しかし、既に通信中の移動局に対する最適ウエイト計算は、通信中のアダプティブアレイアンテナの指向性制御に必要である。この最適ウエイトは、移動局の位置の変化あるいは終呼の発生によっても変化する。従って、最適ウエイト計算は、通信品質をさらに向上させるため、通信中に、例えば、所定時間間隔で、およびまたは、終呼イベントが発生したときにも行うことが望ましい。
【００５１】
上述した説明では、新規呼の新規通信チャネル割当要求が、セル内の新規ユーザの移動局からの発呼時におけるものである場合を説明した。これに対し、新規呼の新規通信チャネル割当要求が、セル内の新規ユーザの移動局への着呼時のものである場合についても同様に行うことができる。
この着呼時の新規通信チャネル割当要求は、例えば、基地局から移動局への着信要求信号に対する移動局からの応答信号として行われる。この場合、要求通信チャネル数は、基地局側で先にわかるので、図３のＳ１１のステップが実行される。
この時点で新規着呼に対する新規通信チャネル割当要求の受付拒否が行われない場合には、次に、基地局から新規ユーザへ着信要求信号を送信し、その後に、この新規ユーザの移動局から上述した応答信号を、ランダムアクセスチャネルを用いて送信する。この応答信号に基づいて、Ｓ１３，Ｓ１４において新規ユーザの移動局に対する最適アンテナウエイトｗ_kの計算が行われ、Ｓ１５以下のステップを実行し、同様に、通信品質測定が行われ、新規着信呼の新規通信チャネル割当要求の正式な受付あるいは受付拒否を行う。
【００５２】
上述したCDMA通信システムにおいては、図８に示したように、基地局２４のカバーエリア（セル）は、等方性のオムニセルであった。これに対し、周波数の利用効率を向上させるために、オムニセルであったカバーエリアを複数のセクターに角度分割する場合がある。
図６は、セクター化されたセルモデルの一例の説明図である。
図６（ａ）はセルモデルの説明図であり、図６ｂ）はセクター化されたセルにおけるアダプティブアレイアンテナの指向性パターンの一例を示す説明図である。
図６（ａ）において、３１はセクター化された６角形セルであって、１つのセルが３セクターに分割されている。３２は各セクターに設けられたアレイアンテナ、３３は各アレイアンテナを構成するアンテナ素子の個々の指向特性を示す。
このようなセクターを用いるCDMAセルラー移動体無線通信システムにおいては、アレイアンテナはセクター毎に配置され、符号分割多元接続はセクター毎に行われる。
図６（ｂ）において、３４、３５、３６は、ユーザ１〜３の移動局である。１つのセクター内に１ユーザの移動局が位置している場合を示している。各セクターのアレイアンテナの素子数は８であり、３７（実線），３８（破線）、３９（一点鎖線）はその指向特性を示している。ターゲットユーザに対してメインローブが向けられ、他ユーザ方向に対してビームヌルが向けられている。
【００５３】
図３に示した新規呼（発呼または着呼）に対する新規通信チャネル割当可否決定は、セクター毎に行う。図４（ａ）に示した通信チャネル管理テーブルもセクター毎に管理する。通信チャネルを使用して通信中の移動局に関する移動局情報は、通信中の移動局が位置しているセクター毎に収集する。
各セクターで通信品質の許容値限界で動作させている場合には、他のセクターからの干渉が影響を及ぼすことになる。
従って、上述した新規通信チャネル割当可否決定は次のようにする。
すなわち、新規通信チャネル割当要求信号が検出されたときに、新規通信チャネル割当要求後の期間において通信品質測定手段から出力される、新規移動局を含む無線ゾーン内の全てのセクターに位置する通信中の移動局の少なくとも１つの移動局からの受信信号の通信品質が、この少なくとも１つの移動局に予め規定された通信品質を満たさない場合は、新規通信チャネル割当を拒否する。
一方、新規移動局を含む無線ゾーン内の全てのセクターに位置する通信中の全ての移動局からの受信信号の通信品質が、それぞれに予め規定された通信品質を満たす場合は、新規通信チャネル割当を受け付ける。
【００５４】
あるいは、新規通信チャネル割当要求信号が検出されたときに、新規通信チャネル割当要求後の期間において通信品質測定手段から出力される、新規移動局からの受信信号の通信品質が、この新規移動局に予め規定された通信品質を満たさない場合は、新規通信チャネル割当を拒否し、新規移動局からの受信信号の通信品質が、この新規移動局に予め規定された通信品質を満たす場合は、新規通信チャネル割当を受け付けるようにしてもよい。
もちろん、いずれの場合も、図３のＳ１１と同様に、各セクターにおいて、新規移動局の要求する新規通信チャネル数がそのセクターにおける未使用通信チャネル数以下であることを条件に入れてもよい。この場合、未使用通信チャネル数を超える場合には、新規通信チャネル割当が直ちに拒否される。
【００５５】
図７は、セクター化されたシステムにおける本発明の実施の一形態において、各ユーザからの発呼時に、新規通信チャネル割当要求がどのように処理されるかを示す説明図である。
ただし、ここでは新規ユーザを含む通信中ユーザのうち、少なくとも１人のユーザが所要品質を満たさない場合は、新規ユーザを呼損とする場合の例である。
図中の記号は、図５と同様であるので説明を省略する。各ユーザの所属するセクターを、ユーザ番号の下付数字で示している。
時点1において、ユーザ1₁の新規通信チャネル割当要求が受け付けられる（仮受付）。ユーザ1₁の移動局は、割り当てられた新規通信チャネルでユーザデータを送信する時と同条件でパイロットを含みデータを含まない信号を送信する。ＣＤＭＡ基地局は、ユーザ1の移動局からの受信信号の通信品質を測定する。
測定された通信品質がユーザ１の移動局の受信信号に規定された所要通信品質を満たすか否かの判定結果がOKとなる。その結果、ユーザ1₁の新規通信チャネル割当が正式に受け付けられる。
【００５６】
時点2において、第２セクターのユーザ1₂の新規通信チャネル割当要求が受け付けられる（仮受付）。ユーザ1₁の移動局のウエイトは一時保存される。ユーザ1₂の移動局は、割り当てられた通信チャネルで上述したようなパイロットのみを含む信号を送信する。ＣＤＭＡ基地局は、ユーザ1₁，1₂の移動局からの受信信号の通信品質を測定する。
少なくとも１局からの受信信号の通信品質が、その局に規定された所要通信品質を満たすか否かの判定結果がOKとなる。その結果、ユーザ1₂の新規通信チャネル割当が正式に受け付けられる。
【００５７】
時点3において、第３セクターのユーザ1₃の新規通信チャネル割当要求が受け付けられる（仮受付）。ユーザ1₁，1₂の移動局のウエイトは保存される。ユーザ1₃の移動局は、割り当てられた通信チャネルで上述したパイロットのみを含む信号を送信し、ＣＤＭＡ基地局は、ユーザ1₁，1₂，1₃の移動局からの受信信号の通信品質を測定する。
少なくとも一局からの受信信号の通信品質が、その局に規定された所要通信品質を満たすか否かの判定結果がOKとなる。その結果、ユーザ1₃の新規通信チャネル割当が受け付けられる。
【００５８】
時点4において、第１セクターのユーザ2₁の新規通信チャネル割当要求が受け付けられる（仮受付）。ユーザ1₁，1₂，1₃の移動局のウエイトは保存される。
ユーザ2₁の移動局は、割り当てられた通信チャネルで上述したようなパイロットのみを含む信号を送信し、ＣＤＭＡ基地局は、ユーザ1₁，2₁，1₂，1₃の移動局からの受信信号の通信品質を測定する。
少なくとも１局からの受信信号の通信品質が、その局に設定された所要通信品質を満たすか否かの判定結果がOKとなる。その結果、ユーザ2₁の新規通信チャネル割当が正式に受け付けられる。
【００５９】
時点5において、第２セクターのユーザ2₂の新規通信チャネル割当要求が受け付けられる（仮受付）。ユーザ1₁，2₁，1₂，1₃の移動局のウエイトは保存される。
ユーザ2₂の移動局は、割り当てられた通信チャネルで上述したようなパイロットのみを含む信号を送信し、ＣＤＭＡ基地局は、ユーザ1₁，2₁，1₂，2₂，1₃の移動局からの受信信号の通信品質を測定する。
少なくとも１局からの受信信号の通信品質が、その局に規定された所要CINRを満たすか否かの判定結果がNGとなる。その結果、ユーザ2₂への新規通信チャネル割当は拒否される。保存されていたユーザ1₁，2₁，1₂，1₃の移動局のウエイトはウエイト記憶部４から戻される。
【００６０】
時点6において、ユーザ2₃の新規通信チャネル割当要求が受け付けられる（仮受付）。ユーザ1₁，2₁，1₂，1₃の移動局のアンテナウエイトは一時保存される。ユーザ2₃の移動局は、割り当てられた通信チャネルで上述したようなパイロットのみを含む信号を送信し、ＣＤＭＡ基地局は、ユーザ1₁，2₁，1₂，1₃，2₃の移動局からの受信信号の通信品質を測定する。
少なくとも１局からの受信信号の通信品質が、その局に規定された所要通信品質を満たすか否かの判定結果がOKとなる。その結果、ユーザ2₃の新規通信チャネル割当要求が受け付けられる。
時点7〜10において、ユーザ2₁，1₂，1₃，2₃，1₁が終呼となる。
【００６１】
なお、干渉波は、通信チャネルを用いて通信を行っている他ユーザの通信によってのみ発生するのではない。CDMA通信システムでは、既に説明した通信チャネル割当のための制御チャネルや、移動局の位置登録等のための制御チャネルを使用しており、通信チャネルを用いて通信していないときでも符号拡散信号を送信している。従って、上述した干渉波には、通信チャネルを用いて通信を行っている他ユーザからの干渉以外にこれらの通信チャネルを用いない非通信中に送信される信号、さらには、他の無線ゾーン（周辺セル）から到来する電波による干渉も含まれている。
従って、複数のセルが存在する場合、新規通信チャネルを割り当てた場合の周辺セルへ与える干渉を考慮することが望ましい。各基地局の通信チャネル割当可能なCINRしきい値γ^(k)reqに対し、予めマージンを取ってしきい値を大きく設定しておくことにより、周辺のセルへ与える干渉を考慮することができる。
【００６２】
上述した説明から明らかなように、新規通信チャネル割当の可否を決定しない場合は、通信中に通信品質、例えば、受信CINRの劣化がある。一方、新規通信チャネル割当の可否を決定した場合は、この受信CINR劣化の率にほぼ等しい呼損が発生することになる。しかし、一旦通信チャネルが割り当てられれば、通信中において受信CINRが劣化しないので、呼制御が有効に働く。
また、新規通信チャネル割当の可否を決定しない場合には、通信チャネル数および生起呼量に応じて受信CINRの劣化率は大きく変化する。従って、劣化を所定値以下に抑制するためには、通信チャネル数および生起呼量という２つのパラメータに予め制限をかける必要があり、制御が複雑になる。そのため、アダプティブアレイアンテナの性能を十分に活かすことができない。
これに対し、新規通信チャネル割当の可否を決定した場合には、通信チャネル数や生起呼量に関係なく、受信CINR（通信品質）は劣化しない。
このように、新規通信チャネル割当の可否を決定することにより、生起呼量や通信チャネル数が変化しても通信品質が劣化しないので、通信品質を一切気にしないでアダプティブアレイアンテナを適用することができる。
【００６３】
上述した説明では、上り回線の通信品質に着目して新規呼の発生時に、新規通信チャネル割当要求を受け付けるか否かを決定するという呼制御方法であった。下り回線の通信品質については評価が難しいので考慮しなかった。しかし、下り回線の通信品質についても評価を行えば、この評価も考慮して、通信チャネル割当要求を受け付けるか否かを決定することが望ましい。
【００６４】
【発明の効果】
上述した説明から明らかなように、本発明によれば、アレイアンテナを用いてセル内の複数の移動局との間で符号分割多元接続を行う場合、新規移動局が新規通信チャネルの割り当てを要求したときに、正確に新規通信チャネルの割当の可否を決定できるという効果がある。
その結果、通信中の通信品質を保証し、通信中のセル内のトラフィック変動に伴う通信品質変動を一切気にすることなく、アレイアンテナを用いて干渉信号を低減させた通信が可能となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を説明するためのブロック構成図である。
【図２】本発明の実施の一形態を説明するための、新規移動局から送信される信号の変化に対する処理過程の一例を示す説明図である。
【図３】本発明の実施の一形態における処理手順を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の実施の一形態で使用する通信チャネル管理テーブル、通信中および新規移動局の情報、および、ウエイト記憶部の記憶内容を示す説明図である。
【図５】本発明の実施の一形態において、各ユーザからの発呼時に、新規通信チャネル割当要求がどのように処理されるかを示す説明図である。
【図６】セクター化されたセルモデルの一例の説明図である。
【図７】セクター化されたシステムにおける本発明の実施の一形態において、各ユーザからの発呼時に、新規通信チャネル割当要求がどのように処理されるかを示す説明図である。
【図８】アダプティブアレイアンテナを用いたCDMA移動通信システムの一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１…アレイアンテナ、２…ＡＡＡ受信部、３…ウエイト計算部、４…ウエイト記憶部、５…復号部、６…新規通信チャネル割当要求信号検出部、７…通信品質測定部、８…新規通信チャネル割当可否決定部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a CDMA base station apparatus used in a CDMA (Code Division Multiple Access) cellular mobile radio communication system using an array antenna. The effect of whether or not a new communication channel assignment request for a mobile station requesting a new communication channel assignment has an influence on the communication quality of a mobile station that is communicating with this mobile station, or only on the communication quality of this mobile station This is related to a technology that is determined in consideration of the above.
[0002]
[Prior art]
One of the third generation mobile communication systems is W-CDMA (Wide band-Code Division Multiple Access), and high-speed and wide-band communication such as moving images as well as voice is expected. Recently, the study of the 4th generation mobile communication system aiming at high-speed and broadband transmission about 10 times that of the 3rd generation system has begun. In order to provide a high-speed service with limited frequency resources, it is necessary to make further effective use of frequencies. As one of countermeasures, use of an adaptive array antenna for a CDMA base station has been studied.
In a CDMA communication system, a large number of users can communicate simultaneously in the same frequency band by using different spreading codes. However, if the number of simultaneous communication users increases, intersymbol interference cannot be ignored. Therefore, if an adaptive array antenna is used as the CDMA base station antenna, interference signals can be reduced.
[0003]
However, if a new communication channel is assigned when a new call (communication call or incoming call) for new communication occurs, the directivity characteristics of the adaptive array antenna are changed and controlled. There is a case where the communication quality of the station is greatly deteriorated and communication cannot be continued.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of a CDMA mobile communication system using an adaptive array antenna.
8A, 41 is a mobile station of user 1, 42 is a mobile station of user 2, 44 is a base station, 45 is an adaptive array antenna of the base station, and 45a to 45d are antenna elements thereof. The number of elements is arbitrary. The reception beam pattern can be freely controlled by controlling the weight by which the output signals of the antenna elements 45a to 45d are multiplied during reception. Reference numeral 46 denotes a cover area (cell) of the base station 44.
[0004]
In the uplink where the base station 44 receives the transmission waves from the mobile stations 41 and 42, the mobile station 41 of the user 1 receives the beam pattern shown as the user 1 directivity 47. The user 1 directivity 47 has a main lobe in the direction of the mobile station 41 of the user 1 and a beam null in the direction of the mobile station 42 of the user 2. The same applies to the user 2 directivity 48 for the mobile station 42 of the user 2.
However, the number of beam nulls that can be controlled by the adaptive array antenna is determined by the degree of freedom (number of elements of the array antenna-1). However, in a CDMA communication system, communication is usually performed simultaneously with users exceeding the number of elements of the array antenna.
[0005]
FIG. 8B shows a case where the number of users equal to the number of the antenna elements 45a to 45d as shown in FIG. Shows a case where communication is newly requested. The case where the mobile station 43 of the user 3 makes a call, and the case where the user's call located inside or outside the cover area 46 makes a call to the mobile station 43 of the user 3 via the base station 44 There is.
If the mobile station 43 of the user 3 newly starts communication, the number of users in communication exceeds the number of antenna elements, so that beam null cannot be directed to other stations.
In addition, when the number of users is less than the number of antenna elements and the angle difference between each user is close to the resolution or more, the directivity of a certain user approaches the beam null direction with respect to other users. There is also a problem that the gain decreases and the amount of interference increases.
Thus, the amount of interference varies greatly depending on the angle relationship including the mobile station 43 of the new user 3, the mobile station 41 of the user 1 in communication, and the mobile station 42 of the user 2. Furthermore, this interference greatly affects the communication quality of the mobile station 41 of the user 1 and the mobile station 42 of the user 2 that are already communicating.
[0006]
Therefore, when the mobile station 43 of the new user 3 requests allocation of a new communication channel for a new call, the communication quality of the mobile stations 41 and 42 of other users (user 1 and user 2) already in communication May exceed the required quality and may not be affected. However, depending on the position of the mobile station 43 of the new user 3, not only the communication quality of the mobile station 43 of the new user 3 but also the communication quality of the mobile station 42 of the user 2 that is already in communication may deteriorate. In some cases, communication was lost during communication.
Therefore, in the adaptive array antenna, it is very important to determine whether or not to allocate a new communication channel for judging whether or not to accept a new communication channel allocation request signal for a new call (outgoing call or incoming call) that newly requests communication. It is. However, when an adaptive array antenna is applied to the CDMA system, little consideration has been given to determining whether or not a new communication channel can be allocated when a user who greatly exceeds the number of antenna elements performs simultaneous communication.
[0007]
Considering a case of using a normal omni antenna or sector antenna without using an adaptive array antenna in CDMA, the interference level in the same cell is determined by the number of mobile stations in communication (one mobile station is When multiple communication channels are available, it can be considered to be approximately proportional to the number of communication channels in communication), so when a new call occurs, the total number of mobile stations currently in communication (or all communication channels) Number) and the transmission rate of each mobile station and the total number of mobile stations (total number of communication channels) that can be accommodated in the base station, taking into account the amount of interference from neighboring cells, etc. Whether or not a new communication channel can be allocated can be determined.
However, when an adaptive array antenna is applied, the directivity pattern of the adaptive array antenna changes depending on the number of users in communication and its position, so that the method for determining whether or not to allocate a new communication channel becomes complicated.
[0008]
Therefore, the present applicant has made the following invention as a prior application (Japanese Patent Application No. 2002-050337).
That is, when a new communication channel allocation request signal is received, information on the mobile station in communication and the individual incoming waves from the new mobile station are estimated using the received signal of the array antenna, and the received signal of the array antenna and the new communication An invention for determining whether or not to allocate a new communication channel to a new mobile station based on communication quality information based on a channel allocation request signal and information on each estimated incoming wave, and forcing the forced disconnection rate to zero It is what.
[0009]
In addition, Yoshitaka HARA “Data Access Control for CDMA Systems with Adaptive Antennas”, IEICE TRANS.COMMUN., VOL.E84-B, NO.7 JULY 2001 introduces new information by estimating only the communication quality of new mobile stations. A technique for controlling whether or not a communication channel can be allocated is described, and the probability of forced disconnection can be reduced as compared with a case where determination of whether or not a new communication channel can be allocated is not made at all.
However, both methods estimate information about incoming waves from the new mobile station (for example, the direction of arrival of radio waves, propagation loss, etc.) and assign a communication channel to the new mobile station based on this and the expected transmission power. The communication quality is predicted by predicting the received signal that will be received. However, since it is technically difficult to estimate information about incoming waves, it cannot always be estimated accurately. Therefore, the accuracy of the predicted communication quality is deteriorated, and there is a possibility that the effect of eliminating the forced disconnection during communication cannot be obtained sufficiently.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made to solve the above-described problems. When a new mobile station requests assignment of a new communication channel, it is possible to accurately determine whether a new communication channel can be assigned. It is an object of the present invention to provide a CDMA base station apparatus that guarantees the communication quality and enables communication with an interference signal reduced using an array antenna.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In the invention according to claim 1, the present invention performs communication by code division multiple access using an array antenna with a plurality of mobile stations in a radio zone, and newly moves among the plurality of mobile stations. In the period after the new communication channel allocation request by the station, the CDMA base station apparatus receives a signal including pilot and not including user data transmitted under the same conditions as when transmitting user data from the new mobile station. Receiving means for calculating a weight of the array antenna, weighting the output of the array antenna with the weight and outputting a received signal, and a new communication channel assignment for detecting the new communication channel assignment request signal from the received signal Request signal detection means, and the communication quality of the received signal is changed in communication in the radio zone including the case of the new mobile station. A communication quality measuring means for measuring each station; and the new mobile station output from the communication quality measuring means in a period after the new communication channel allocation request signal when the new communication channel allocation request signal is detected. New communication channel assignment permission / refusal determination means for rejecting the new communication channel assignment request in response to deterioration of communication quality of the received signal from at least one of the mobile stations in communication in the wireless zone And when the new communication channel allocation request signal is detected, the receiving unit calculates the weight calculated before the detection of the new communication channel allocation request signal. And when the new communication channel assignment request is rejected, the weight is read from the weight storage means. Wherein those returning to detect the state prior to the new communication channel assignment request signal.
[0012]
Therefore, after assigning a new communication channel to the new mobile station, the communication quality degradation of the received signal from at least one of the mobile stations communicating in the wireless zone including the case of the new mobile station is taken into consideration Whether or not a new communication channel can be allocated can be determined.
In the period after a new communication channel allocation request by a new mobile station, a received signal is received in a state in which a signal including pilot and not including user data is transmitted under the same conditions as when user data is transmitted from the new mobile station. Since the reliability of the obtained communication quality is increased, when a new communication channel assignment request signal from a new mobile station is detected, it is possible to accurately determine whether a new communication channel can be assigned.
Further, when the assignment of the new communication channel is rejected, the receiving means can be easily and quickly returned to the original state by reading the stored antenna weight.
As a condition for determining whether or not to allocate a new communication channel in the new communication channel allocation determination unit, the number of new communication channels requested by a new mobile station may be set to be equal to or less than the number of unused communication channels. When the number of new communication channels exceeds the number of unused communication channels, new communication channel assignment is rejected.
[0013]
In the second aspect of the present invention, code division multiple access for each sector is performed using an array antenna arranged in each sector with a plurality of mobile stations in a radio zone that is angle-divided into a plurality of sectors. In a period after a new communication channel assignment request for each sector by the new mobile station among the plurality of mobile stations, communication is performed under the same conditions as when user data is transmitted from the new mobile station. CDMA base station apparatus for receiving a signal including pilot and not including user data, calculating a weight of the array antenna for each sector, weighting the output of the array antenna with the weight, and for each sector A receiving means for outputting a received signal; and a new communication for detecting the new communication channel allocation request signal from the received signal for each sector. Channel assignment request signal detection means, communication quality measurement means for measuring the communication quality of the received signal for each sector for each mobile station in communication in the sector, including the case of the new mobile station, and the new When a communication channel assignment request signal is detected, movement during communication in the radio zone is output from the communication quality measuring means in the period after the new communication channel assignment request, including the case of the new mobile station A new communication channel assignment availability determination means for rejecting the new communication channel assignment request in response to a deterioration in communication quality of the received signal from at least one mobile station of the stations, a weight storage means, and the receiving means When the new communication channel assignment request signal is detected, the way calculated before detecting the new communication channel assignment request signal is Is stored in the weight storage means, and when the new communication channel assignment request is rejected, the weight is read from the weight storage means and the state before the detection of the new communication channel assignment request signal is restored. It is.
[0014]
Therefore, the CDMA base station apparatus in the sector cell configuration has the same operation as that of the first aspect of the invention.
In addition, because communication quality of received signals from communicating mobile stations located in other sectors within the same radio zone that are susceptible to interference is taken into consideration, the communication quality is determined. Can be measured accurately. Also, since a plurality of sectors in the same radio zone usually share base station equipment at the same location, it is easy to centrally manage communication quality and can be easily realized.
As a condition for determining whether or not to allocate a new communication channel in the new communication channel allocation determination unit, the number of new communication channels requested by a new mobile station is less than or equal to the number of unused communication channels in the sector in each sector. May be included. If the number of new communication channels in a sector exceeds the number of unused communication channels in this sector, new communication channel assignment is rejected.
[0015]
According to a third aspect of the present invention, in the CDMA base station apparatus according to the first or second aspect, the new communication channel allocation permission determination means is configured to detect the new communication channel allocation request signal when the new communication channel allocation request signal is detected. When the communication quality of the received signal from the new mobile station that is output from the communication quality measuring means in the period after the communication channel allocation request does not satisfy the communication quality defined in advance for the new mobile station, A new communication channel allocation request is rejected.
Therefore, after assigning a new communication channel to the new mobile station, it is ensured that at least the communication quality of the received signal from the new mobile station satisfies the communication quality defined in advance for the new mobile station.
Since only the received signal from the new mobile station needs to be measured, the processing is simplified.
[0016]
According to a fourth aspect of the present invention, in the CDMA base station apparatus according to the first or second aspect, the new communication channel allocation permission determination means is configured to detect the new communication channel allocation request signal when the new communication channel allocation request signal is detected. The received signal from at least one mobile station out of mobile stations communicating in the radio zone, including the case of the new mobile station, output from the communication quality measuring means in a period after the communication channel allocation request. If the communication quality does not satisfy the communication quality defined in advance for the at least one mobile station, the new communication channel allocation request is rejected. Therefore, after assigning a new communication channel to a new mobile station, the communication quality of the received signal from each mobile station communicating in the wireless zone including the case of being a new mobile station is It is guaranteed that the specified communication quality is satisfied.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram for explaining an embodiment of the present invention.
In the CDMA base station apparatus of this embodiment, communication by code division multiple access is performed with a plurality of mobile stations in a radio zone using an array antenna. In the period after the new communication channel assignment request, the new mobile station transmits a signal including pilot and not including user data under the same conditions as when user data is transmitted.
The array antenna 1 has a plurality of antenna elements. An output signal of each antenna element is input to an AAA (adaptive array antenna) receiving unit 2 that performs processing for each user of a mobile station in communication via a duplexer and an RF receiving unit (not shown).
[0018]
The AAA receiving unit 2 performs despreading processing using a spreading code assigned to each user of the mobile station in communication, reception weight multiplication, and digital demodulation, and outputs received data for each user. The weight calculation unit 3 calculates a weight by a minimum mean square error (MMSE) method or the like. The calculated weight is used for weighting the output of each antenna element of the array antenna.
The weight storage unit 4 stores the weight calculated by the weight calculation unit 3.
The decoding unit 5 performs error correction decoding on the received data of each user.
[0019]
The new communication channel assignment request signal detection unit 6 detects a new communication channel assignment request signal from the received data via the decoding unit 5.
The communication quality measuring unit 7 measures the communication quality of the received signal received by the AAA receiving unit 2 for each mobile station in communication including the new mobile station. For example, the AAA reception unit 2 measures the communication quality of the received signal at the stage of weighting and combining with the weight calculated for each mobile station.
The communication quality will be described later with reference to FIGS. For example, CINR (Carrier to Interference plus Noise Ratio), SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio), BER (Bit Error Rate), etc. can be employed. Depending on the communication quality employed, a signal for measuring the communication quality may be obtained from other than the AAA receiver 2.
[0020]
The new communication channel assignment availability determination unit 8 receives a signal including pilot and not containing user data, which is transmitted under the same conditions as when user data is transmitted from a new mobile station after a new communication channel assignment request signal is detected. During the transmission period, according to the communication quality output from the communication quality measuring unit 7, the new communication channel assignment is rejected and the original communication state is restored.
When accepting a new communication channel assignment, user data is transmitted as it is.
[0021]
When the new communication channel allocation request signal is detected, the AAA receiving unit 2 stores the weight calculated before the new communication channel allocation request signal is detected in the weight storage unit 4 and the new communication When the channel assignment request is rejected, the weight is read from the weight storage unit 4 to return to the state before the new communication channel assignment request signal is detected.
Even if the weight storage unit 4 is not provided, the weight calculation may be performed again when the new communication channel assignment request is rejected. However, by providing the weight storage unit 4 described above, the AAA receiving unit 2 can be returned to the state before the detection of the new communication channel allocation request signal in a short time.
[0022]
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a processing process for a change in a signal transmitted from a new mobile station, for explaining an embodiment of the present invention. A case where only communication quality is set as a condition for determining whether to assign a new communication channel will be described.
FIG. 2A is an explanatory diagram for rejecting new communication channel assignment, and FIG. 2B is an explanatory diagram for accepting new communication channel assignment. Only the procedure relevant to the present invention is shown.
In FIG. 2 (a), a mobile station in communication transmits to a CDMA base station apparatus one or more dedicated communication channels (for example, an uplink dedicated physical channel, DPCH: Dedicated) individually assigned to each mobile station. User data is transmitted using Physical Channel). The dedicated communication channel includes pilots in addition to user data.
The new mobile station requests a new communication channel assignment by transmitting a random access channel (for example, uplink PRACH: Physical Random Access Channel) signal, which is a common control channel, to the CDMA base station apparatus at the time of a call request. .
[0023]
When the CDMA base station apparatus detects a new communication channel assignment request, the CDMA base station apparatus accepts the new communication channel assignment request (temporary acceptance). A response for allocating one or more requested individual communication channels to the new mobile station is transmitted on the downlink, and the weight calculated before detection of the new communication channel allocation request signal, that is, new user acceptance (provisional (Reception) The previous weight is stored in the weight storage unit 4.
The new mobile station receives the above-mentioned response and transmits a signal including pilot but not user data on the dedicated communication channel. In this case, for example, the transmission conditions and the number of channels to be used are set to the same conditions as when user data is transmitted.
In addition, a signal from a specific new mobile station is identified by, for example, a spreading code assigned to the new mobile station.
In a predetermined period after detection of a new communication channel allocation request signal by the new mobile station, the transmission of user data is made to wait. However, this period may be an extremely short time until the weight calculation is completed in a new situation, and may be a time that does not affect the actual communication. In addition, it is desirable to shorten this period as much as possible in consideration of the communication quality degradation that the reception signal from the new mobile station in this period gives to the reception signal from the mobile station already communicating.
In the case where an existing standardized format is used, arbitrary data may be inserted at a position where user data is to be inserted. If it is decided in advance between the mobile station and the CDMA base station that pilots should be inserted at this location, the number of pilots increases, so the accuracy of weight calculation and channel estimation performed using the received pilots is improved. improves.
[0024]
The CDMA base station apparatus measures the communication quality of the received signal from the mobile station of each user including the new mobile station during the period in which the signal including only the pilot as described above is transmitted from the new mobile station through the dedicated communication channel. Do.
Therefore, the communication quality of the received signal from each mobile station in communication including this new mobile station in the same state as when transmitting the user data signal together with the pilot signal from the new mobile station using the dedicated communication channel Can be measured. As a result, it is possible to measure the communication quality of the actual received signal without estimating information regarding the incoming wave that is difficult to estimate.
Whether to allocate a new communication channel is determined according to the result of communication quality measurement of received signals from each mobile station in communication including the new mobile station. When the new communication channel assignment is rejected, the weight stored in the weight storage unit 4 is read and returned to the antenna weight before the detection of the new communication channel assignment request signal.
On the other hand, when accepting a new communication channel assignment, the CDMA base station apparatus responds to the new mobile station formally accepting the communication channel request if necessary. The new mobile station starts transmission of user data using the already allocated dedicated communication channel. Thereafter, the antenna weight calculation unit 3 updates the weight in the same manner as in the prior art.
[0025]
In the embodiment described above, a communication channel assignment request is made by transmitting an uplink random access channel signal, and communication quality is measured after becoming an uplink dedicated communication channel that includes pilot and does not include user data. It was. On the other hand, in the uplink random access channel, a second method of transmitting a signal including a pilot under the same conditions as when a new mobile station transmits user data may be adopted. Information that can identify a new mobile station and information that can identify the number of requested channels are also transmitted.
The uplink random access channel signal has a preamble part and a message part, and is multiplexed with encoded data for control in this message part and includes a pilot. User data is not originally included in the random access channel.
[0026]
Conventionally, when a communication channel allocation request is made using a random access channel, the symbol rate is small and the transmission power is small, whereas in the second method, user data is transmitted using a dedicated communication channel. Send under the same conditions. In addition, if the new mobile station is requesting allocation of a plurality of dedicated communication channels, the same random access channels are used for simultaneous transmission in this random access channel.
In the first and second methods described above, the new communication channel allocation request signal itself transmitted first may be transmitted under the same conditions as when user data is transmitted.
[0027]
In the above description, the circuit switching method is assumed. Transmission of user data is started using an individual communication channel assigned as a new communication channel after a communication channel assignment request is made with an uplink random access channel and a new communication channel assignment is officially accepted Met.
On the other hand, when the packet switching method is assumed, user data is transmitted using the above-described uplink random access channel or DSCH (downlink shared channel).
Similarly, in such a case, in a period after a new communication channel allocation request is made, a signal including pilot and not including user data is transmitted under the same conditions as when user data is transmitted. In the CDMA base station, During that time, communication quality is measured. The new communication channel allocation request signal itself transmitted first may be transmitted under the same conditions as when user data is transmitted.
[0028]
FIG. 3 is a flowchart for explaining a processing procedure in the embodiment of the present invention.
4A is a communication channel management table used in the embodiment of the present invention, FIG. 4B is information on a communication and a new mobile station, and FIG. 4C is a memory of a weight storage unit. It is explanatory drawing which shows the content.
With reference to FIG. 3 and FIG. 4, a description will be given of a new communication channel assignment availability determination operation for determining whether a new communication channel assignment is possible in response to a call request from a new user.
Here, in particular, the number of new communication channels requested by a new user is equal to or less than the number of unused communication channels, and received signals from all communicating mobile stations including the new user's mobile station (new mobile station). A case where a new communication channel is allocated only when the measured communication quality satisfies each required communication quality will be exemplified. Therefore, the conditions are different from those of the example described with reference to FIG.
[0029]
In the flowchart of FIG. 3, reading and writing of required data from the communication channel management table shown in FIG. 4A and saving and reading of weights to the weight storage unit shown in FIG. This is distinguished from the flow of communication channel assignment availability determination operation.
The communication channel management table shown in FIG. 4 (a) manages the state of the communication channel and is updated as needed according to whether the communication channel is secured or released. This is used for distinguishing between a communication channel in use and an unused communication channel, and when there is a new communication channel assignment request signal exceeding the number of unused communication channels, it is used as a call loss.
The total number of communication channels of the base station is Nc, the total number of users in communication is K, and the mobile station number identifying each user k (k = 1 to K) is k ₁ ~ K _K And
[0030]
This table shows the mobile station number k as information for identifying the user using each communication channel corresponding to the communication channel numbers 1 to Nc. ₁ ~ K _K Has been written. For example, if user 2 is using two communication channels of communication channel numbers 1 and 2, mobile station number k corresponds to communication channel numbers 1 and 2, respectively. ₂ Has been written. For communication channels that are not used, information indicating “empty” is written corresponding to the communication channel number.
The total number K of users in communication and the total number N of channels in use are calculated from the information in the communication channel management table of FIG. 4A, but even if these storage areas are provided in this communication channel management table. Good.
If it is assumed that each user uses only one channel, the total number of channels in use N = the total number of users in communication K.
[0031]
The information on the mobile station in communication shown in FIG. 4B is information necessary for determining whether to allocate a new communication channel. For example, the communication channel set for each user (k = 1 to K) in communication Allocable CINR (Carrier to Interference plus Noise Ratio), ie γ ^(k) req. It should be noted that the determination of whether or not a new communication channel can be allocated includes the communication channel allocation CINR set for a new user, that is, γ ^{(K + 1)} req is also required.
[0032]
Since CINR is necessary when the above-described communication quality is determined, it is not always necessary to manage and store it as a table like the communication channel management table of FIG. However, it may be stored as one piece of information in the communication channel management table in order to speed up the communication quality determination process.
[0033]
In the flowchart of FIG. 3, when there is a new communication channel assignment request signal at the time of a call from a new mobile station (mobile station of a new user k = K + 1), the number of requested communication channels is Nreq. When the transmission rate from the mobile station is high, one user uses a plurality of communication channels and transmits using a spreading code individually assigned to each communication channel.
First, the number N of all communication channels used by all users in communication is acquired from the communication channel management table of FIG.
[0034]
In S11, it is determined whether or not the value obtained by adding Nreq to the total number N of communication channels is equal to or less than the total number Nc of communication channels held by the base station. If Nc or less, the process proceeds to S2, and if Nc is exceeded, the communication channel has no room, so the new communication channel allocation is rejected, and for example, a response of acceptance rejection to the new mobile station is transmitted. As a result, the new call is rejected at this point.
In S12, in response to a new communication channel assignment request signal from a new user (k = K + 1), the new user is accepted and a new communication channel is assigned. However, this reception is provisional reception. Antenna weight w before provisional reception _k (K = 1 to K) is stored in the weight storage unit (4 in FIG. 1).
As described with reference to FIG. 2, the CDMA base station device transmits user data including a pilot, which is transmitted under the same conditions as when user data is transmitted, from a new communication channel assigned to the mobile station of the new user. Receive signals not included.
[0035]
In S13, the optimum antenna weight w when a new user (k = K + 1) is accepted _k Calculate Here, k = 1 to K + 1, and the communication is performed for the mobile station of the communicating user including the mobile station of the new user, and the weight is updated in S14.
More precisely, the optimum weight can be obtained by repeating the calculation of S13 and the update of S14 until the weights converge.
In next S15, k = 1 is first set and the process proceeds to S16.
[0036]
In S16, it is determined whether or not k is equal to or less than K + 1. If K + 1 is exceeded, the process proceeds to S18 described later, and if it is equal to or less than K + 1, the process proceeds to S17.
In S17, the CINR of the kth user at the time of new user reception (provisional reception) ^(k) Measure. In S19, this CINR ^(k) Is the required CINR of the kth user γ ^(k) Determine whether or not req is greater than or equal to γ ^(k) If it is equal to or greater than req, the process proceeds to S20. In S20, the value of k is incremented by 1, and the steps from S16 onward are repeated for the next numbered user.
In S19, CINR ^(k) Is γ ^(k) If it is less than req, the process proceeds to S21, and the weight w before accepting a new user (temporary acceptance) _k (K = 1 to K) is read from the weight storage unit (4 in FIG. 1), is returned to the state before the call request from the new user, and the new communication channel assignment is rejected.
[0037]
Therefore, receive CINR ^(k) Is γ ^(k) If even one user k that does not satisfy req is detected, the received CINR for the mobile stations of the remaining users at that time ^(k) At this time, the new communication channel assignment of the new call is rejected, and as a result, the new call is rejected and the generated new call is regarded as a call loss.
Note that γ which is the above-described communication channel assignable CINR threshold value ^(k) Since the value of req is for determining whether or not a new communication channel can be allocated, an arbitrary value that allows the mobile station to perform communication may be defined. Normally, the required CINR value when communicating using a communication channel is made to match, but it is not always necessary to match this required CINR value. In addition, this threshold value may be changed depending on traffic conditions.
[0038]
On the other hand, the process proceeds from S16 to S18 for all users including the user of the new call. ^(k) Is γ ^(k) This is a case where a condition equal to or higher than req is satisfied.
In S18, the number of requested communication channels Nreq of the new user is added to the total number of communication channels N used by the communicating users, the value of N is updated, and the communication channel assignment for the new call is officially accepted. Complete the new call acceptance process.
At that time, a new user (k = K + 1) is registered in the communication channel management table shown in FIG. 4A, and the mobile station number k of the new user corresponding to the assigned communication channel number. _{K + 1} Write.
The securing of the new communication channel has been completed in S12, and the weight update after accepting the new call is executed in S14.
[0039]
In the above-described flowchart, in S16 to S20, at least one user's mobile station (mobile station number k) among the mobile stations of all users in communication including the mobile station of the new user. _k ) Is the communication quality γ predefined for this mobile station. ^(k) If it is determined that req is not satisfied, the communication channel allocation is rejected, and the communication quality of the received signal from the mobile station of all users in communication including the mobile station of the new user is When it is determined that the communication quality prescribed in advance for each of the received signals from the station is satisfied, the assignment of a new communication channel to the mobile station of the new user is accepted.
[0040]
Instead of such conditions, if it is determined that the communication quality of the new user's new mobile station (k = K + 1) does not satisfy the communication quality prescribed in advance for the new mobile station, The assignment of the new communication channel is rejected, and the weight before accepting a new user (temporary acceptance) stored in the weight storage unit (4 in FIG. 1), that is, the weight before detecting the assignment request signal of the new communication channel is read. As a result, the weighting for the output of the antenna element in the AAA receiving unit (2 in FIG. 1) is returned to the state before the acceptance (provisional acceptance) of the new user. On the other hand, when it is determined that the communication quality of the new user's new mobile station (k = K + 1) satisfies the communication quality defined in advance for the new mobile station, a new communication channel is allocated to the new mobile station. Accept.
Alternatively, after assigning a new communication channel, the assignment of a new communication channel is considered in consideration of the deterioration of the communication quality of a received signal from at least one mobile station among communicating mobile stations including the case of being a new mobile station. The admissibility may be determined according to the deterioration of the communication quality of the received signal from at least one mobile station among the communicating mobile stations including the case of a new mobile station, and various determination methods may be adopted. it can.
[0041]
In the flow shown in FIG. 3, the determination in S11 as to whether there are free communication channels equal to or greater than the required communication channel number Nreq is performed in addition to the reception CINR determination in S18. You may abbreviate | omit similarly to the example demonstrated with reference. This can be omitted if a sufficient number of communication channels Nc is set in the CDMA base station apparatus.
If, as a result of omitting the determination process in S11, the number of simultaneously connected communication channels becomes too large, it can be seen that the received CINR has deteriorated in S19, so the acceptance of a new call is rejected.
[0042]
The CINR described above is a communication quality parameter in the carrier band.
CINR of a certain user k ^(k) Is the "array antenna output power of interference wave including thermal noise" of "array antenna output power of desired wave (C)" included in the output signal of the array antenna despread with the spreading code of the target user k It is defined as the ratio to “power (I + N)”.
Parameters other than CINR may be adopted as the communication quality of the received signal to be measured. For example, SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio) and BER (Bit Error Rate) in the baseband are measured.
Nobuyoshi Kikuma “Adaptive Signal Processing with Array Antenna”, Science and Technology Publication (1998-11), pages 26 and 27, describes the SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio) for the output of an array antenna. SINR corresponds to a value obtained by normalizing the above-described CINR with the spreading gain PG. Therefore, CINR and SINR can be converted into each other by using spreading gain PG.
In general, since the noise signal power is smaller than the interference signal power, it is not distinguished from the interference signal, and the above-mentioned SINR measurement is called SIR measurement. For example, Shunsuke Kiyoo et al., “Study of SIR measurement method for adaptive transmission power control of B-330 DS-CDMA”, Proceedings of IEICE Communication Society Conference, (1996), p.331 Etc. are known.
That is, SIR is obtained from the demodulated signal after RAKE combining. For example, the desired wave signal power S is obtained as the square of the average value of the fading envelope in the pilot signal section, and the interference wave signal power I is obtained as a variance from the average value of the fading envelope in the same pilot signal section.
[0043]
FIG. 5 is an explanatory diagram showing how a new communication channel assignment request is processed when a call is made from each user in the embodiment of the present invention.
However, here is an example of rejecting acceptance of a new user when at least one of the communicating users including the new user does not satisfy the required quality.
In the figure, the call request event is indicated by a white circle, the call end event is indicated by a black circle, the call loss is indicated by ×, the communication quality measurement is indicated by △, the weight storage is indicated by W, and the weight return (read) is indicated by R For each user (mobile station) 1 to K, the time series is shown on the horizontal axis. At the time of saving the weight, the weight saved at the previous time is overwritten.
The measurement of the communication quality means processing by steps S12 to S20 in FIG. In FIG. 3, the request communication channel determination in S11 is performed, but FIG. 5 illustrates a case where this is not performed or the request communication channel determination result is always OK.
[0044]
When the user 1 makes a new communication channel assignment request at the time of calling at the time point 1, the new communication channel assignment request is accepted (temporary acceptance). The mobile station of user 1 transmits a signal that includes pilot and does not include data under the same conditions as when user data is transmitted on the assigned new communication channel. The CDMA base station measures the communication quality of the received signal from the user 1 mobile station.
A determination result indicating whether or not the measured communication quality satisfies the required communication quality defined in the received signal of the mobile station of the user 1 is OK. As a result, the new communication channel assignment of user 1 is formally accepted, and the mobile station of user 1 transmits user data using the new communication channel as an individual communication channel thereafter.
[0045]
At time 2, a new communication channel assignment request for user 2 is accepted (temporary acceptance). The weight of user 1's mobile station is stored. The mobile station of user 2 transmits a signal including only the pilot as described above on the assigned communication channel. The CDMA base station measures the communication quality of received signals from the mobile stations of users 1 and 2. The determination result whether or not the communication quality of the received signal from at least one station satisfies the required communication quality defined for that station is OK. As a result, the new communication channel assignment of user 2 is formally accepted.
[0046]
At time 3, a new communication channel assignment request for user 3 is accepted (temporary acceptance). The mobile station weights of users 1 and 2 are saved. The mobile station of user 3 transmits a signal including only the above-described pilot on the assigned communication channel, and the CDMA base station measures the communication quality of the received signals from the mobile stations of users 1, 2, and 3.
As for the communication quality of the received signal from at least one station, the determination result of whether or not the required communication quality defined for the station is satisfied is NG. As a result, new communication channel assignment to user 3 is rejected. The saved weights of the mobile stations of the users 1 and 2 are returned from the weight storage unit 4.
At time 4, user 2 terminates communication and ends the call, and a free communication channel is generated.
[0047]
When the user 3 makes a new communication channel assignment request again at time 5, this assignment request is accepted (temporary acceptance). The weight of user 1's mobile station is stored. The mobile station of user 3 transmits a pilot signal not including data on the assigned communication channel, and the CDMA base station measures the communication quality of the received signal from the mobile stations of users 1 and 3.
The determination result whether or not the communication quality of the received signal from at least one station satisfies the required communication quality set for that station is OK. As a result, the new communication channel assignment of user 3 is formally accepted.
[0048]
At time 6, user K's new communication channel assignment request is accepted (temporary acceptance). The weights of the mobile stations of users 1 and 3 are saved. The mobile station of user K transmits a signal including only the pilot as described above on the assigned communication channel, and the CDMA base station measures the communication quality of the received signal from the mobile stations of users 1, 3, and K. .
The determination result whether or not the communication quality of the received signal from at least one station satisfies the required communication quality defined for that station is NG. As a result, new communication channel assignment to user K is rejected. The saved weights of the mobile stations of the users 1 and 3 are returned from the weight storage unit 4.
At time 7, the user 3 ends the communication and is terminated.
[0049]
At time 8, user K's new communication channel assignment request is accepted (temporary acceptance). The weight of user 1's mobile station is stored. The mobile station of user K transmits a signal including the pilot as described above on the assigned communication channel, and the CDMA base station measures the communication quality of the received signal from the mobile stations of users 1 and K.
The determination result whether or not the communication quality of the received signal from at least one station satisfies the required communication quality defined for that station is OK. As a result, a new communication channel assignment for the new call of user K is now officially accepted.
At time 9, user 1 is terminated, and at time 10, user K is terminated.
[0050]
In the above description, the communication quality measurement for the mobile station of the user who is communicating, including the new user, is required when a new user assigns a new communication channel. Therefore, the optimum weight calculation may be performed at the time when there is a new communication channel allocation request for which communication quality needs to be measured. However, the optimum weight calculation for the mobile station already in communication is necessary for the directivity control of the adaptive array antenna in communication. This optimum weight also changes depending on the change in the position of the mobile station or the occurrence of a call termination. Accordingly, it is desirable that the optimum weight calculation is performed during communication, for example, at a predetermined time interval and / or when a call termination event occurs in order to further improve the communication quality.
[0051]
In the above description, a case has been described in which a new communication channel assignment request for a new call is a call made from a mobile station of a new user in a cell. On the other hand, it can be similarly performed when the new communication channel allocation request for a new call is for a call of a new user in a cell to a mobile station.
The new communication channel allocation request at the time of the incoming call is made as a response signal from the mobile station to an incoming request signal from the base station to the mobile station, for example. In this case, since the required number of communication channels is known first on the base station side, step S11 in FIG. 3 is executed.
If acceptance of a new communication channel allocation request for a new incoming call is not rejected at this point, then an incoming request signal is transmitted from the base station to the new user, and then the mobile station of this new user The response signal is transmitted using a random access channel. Based on this response signal, the optimum antenna weight w for the new user's mobile station in S13 and S14. _k In step S15 and subsequent steps, the communication quality is measured, and a new communication channel allocation request for a new incoming call is officially accepted or rejected.
[0052]
In the CDMA communication system described above, the cover area (cell) of the base station 24 is an isotropic omnicell, as shown in FIG. On the other hand, in order to improve the frequency utilization efficiency, the cover area, which was an omni cell, may be angle-divided into a plurality of sectors.
FIG. 6 is an explanatory diagram of an example of a sectorized cell model.
6A is an explanatory diagram of a cell model, and FIG. 6B is an explanatory diagram showing an example of a directivity pattern of an adaptive array antenna in a sectorized cell.
In FIG. 6A, reference numeral 31 denotes a sectorized hexagonal cell, and one cell is divided into three sectors. Reference numeral 32 denotes an array antenna provided in each sector, and 33 denotes individual directivity characteristics of antenna elements constituting each array antenna.
In a CDMA cellular mobile radio communication system using such a sector, an array antenna is arranged for each sector, and code division multiple access is performed for each sector.
In FIG.6 (b), 34, 35, and 36 are the mobile stations of the users 1-3. The case where the mobile station of one user is located in one sector is shown. The number of elements of the array antenna in each sector is 8, and 37 (solid line), 38 (dashed line), and 39 (one-dot chain line) indicate the directivity characteristics. The main lobe is directed toward the target user, and the beam null is directed toward the other user direction.
[0053]
The determination of whether to allocate a new communication channel for a new call (outgoing call or incoming call) shown in FIG. 3 is performed for each sector. The communication channel management table shown in FIG. 4A is also managed for each sector. Mobile station information relating to a mobile station in communication using a communication channel is collected for each sector in which the mobile station in communication is located.
When each sector is operated at the limit of allowable communication quality, interference from other sectors has an effect.
Therefore, the above-described determination of whether or not to allocate a new communication channel is performed as follows.
That is, when a new communication channel allocation request signal is detected, during communication in all sectors in the radio zone including the new mobile station, which is output from the communication quality measuring means in the period after the new communication channel allocation request If the communication quality of the received signal from at least one of the mobile stations does not satisfy the communication quality defined in advance for the at least one mobile station, the new communication channel assignment is rejected.
On the other hand, if the communication quality of the received signals from all mobile stations in communication located in all sectors in the radio zone including the new mobile station satisfies the communication quality defined in advance, the new communication channel assignment Accept.
[0054]
Alternatively, when a new communication channel assignment request signal is detected, the communication quality of the received signal from the new mobile station output from the communication quality measuring means in the period after the new communication channel assignment request is transmitted to this new mobile station. If the communication quality specified in advance is not satisfied, the new communication channel assignment is rejected, and if the communication quality of the received signal from the new mobile station satisfies the communication quality specified in advance for this new mobile station, the new communication channel Channel assignment may be accepted.
Needless to say, in any case, as in S11 of FIG. 3, it may be provided that the number of new communication channels requested by a new mobile station in each sector is equal to or less than the number of unused communication channels in that sector. In this case, if the number of unused communication channels is exceeded, new communication channel assignment is immediately rejected.
[0055]
FIG. 7 is an explanatory diagram showing how a new communication channel assignment request is processed when a call is made from each user in an embodiment of the present invention in a sectorized system.
However, here is an example of a case where a new user is regarded as a call loss when at least one of the communicating users including the new user does not satisfy the required quality.
The symbols in the figure are the same as those in FIG. The sector to which each user belongs is indicated by a subscript number of the user number.
At time 1, user 1 ₁ A new communication channel allocation request is accepted (temporary acceptance). User 1 ₁ The mobile station transmits a signal including pilot and not including data under the same conditions as when user data is transmitted using the assigned new communication channel. The CDMA base station measures the communication quality of the received signal from the user 1 mobile station.
A determination result indicating whether or not the measured communication quality satisfies the required communication quality defined in the received signal of the mobile station of the user 1 is OK. As a result, user 1 ₁ New communication channel assignments are formally accepted.
[0056]
At time 2, user 1 in the second sector ₂ A new communication channel allocation request is accepted (temporary acceptance). User 1 ₁ The mobile station weight is temporarily stored. User 1 ₂ The mobile station transmits a signal including only the pilot as described above on the assigned communication channel. The CDMA base station is user 1 ₁ , 1 ₂ The communication quality of the received signal from the mobile station is measured.
The determination result whether or not the communication quality of the received signal from at least one station satisfies the required communication quality defined for that station is OK. As a result, user 1 ₂ New communication channel assignments are formally accepted.
[0057]
User 3 in sector 3 at time 3 _Three A new communication channel allocation request is accepted (temporary acceptance). User 1 ₁ , 1 ₂ The mobile station's weight is stored. User 1 _Three Mobile station transmits a signal including only the above-described pilot on the assigned communication channel, and the CDMA base station transmits user 1 ₁ , 1 ₂ , 1 _Three The communication quality of the received signal from the mobile station is measured.
The determination result whether or not the communication quality of the received signal from at least one station satisfies the required communication quality defined for that station is OK. As a result, user 1 _Three New communication channel assignments are accepted.
[0058]
At time 4, user 1 in sector 1 ₁ A new communication channel allocation request is accepted (temporary acceptance). User 1 ₁ , 1 ₂ , 1 _Three The mobile station's weight is stored.
User 2 ₁ Mobile stations transmit signals including only pilots as described above on the assigned communication channel, and the CDMA base station transmits user 1 ₁ , 2 ₁ , 1 ₂ , 1 _Three The communication quality of the received signal from the mobile station is measured.
The determination result whether or not the communication quality of the received signal from at least one station satisfies the required communication quality set for that station is OK. As a result, user 2 ₁ New communication channel assignments are formally accepted.
[0059]
User 2 in sector 2 at time 5 ₂ A new communication channel allocation request is accepted (temporary acceptance). User 1 ₁ , 2 ₁ , 1 ₂ , 1 _Three The mobile station's weight is stored.
User 2 ₂ Mobile stations transmit signals including only pilots as described above on the assigned communication channel, and the CDMA base station transmits user 1 ₁ , 2 ₁ , 1 ₂ , 2 ₂ , 1 _Three The communication quality of the received signal from the mobile station is measured.
The determination result of whether or not the communication quality of the received signal from at least one station satisfies the required CINR defined for that station is NG. As a result, user 2 ₂ New communication channel assignment to is rejected. Saved user 1 ₁ , 2 ₁ , 1 ₂ , 1 _Three The weights of the mobile stations are returned from the weight storage unit 4.
[0060]
At time 6, user 2 _Three A new communication channel allocation request is accepted (temporary acceptance). User 1 ₁ , 2 ₁ , 1 ₂ , 1 _Three The antenna weights of the mobile stations are temporarily stored. User 2 _Three Mobile stations transmit signals including only pilots as described above on the assigned communication channel, and the CDMA base station transmits user 1 ₁ , 2 ₁ , 1 ₂ , 1 _Three , 2 _Three The communication quality of the received signal from the mobile station is measured.
The determination result whether or not the communication quality of the received signal from at least one station satisfies the required communication quality defined for that station is OK. As a result, user 2 _Three The new communication channel allocation request is accepted.
User 2 at time points 7-10 ₁ , 1 ₂ , 1 _Three , 2 _Three , 1 ₁ Is the end call.
[0061]
Note that the interference wave is not generated only by communication of another user who performs communication using the communication channel. In the CDMA communication system, the control channel for communication channel allocation already described and the control channel for mobile station location registration, etc. are used, and the code spread signal is transmitted even when communication is not performed using the communication channel. Sending. Therefore, the interference wave described above includes signals transmitted during non-communication that does not use these communication channels other than interference from other users who are communicating using the communication channels, and other wireless zones ( Interference due to radio waves coming from neighboring cells is also included.
Therefore, when there are a plurality of cells, it is desirable to consider interference given to neighboring cells when a new communication channel is allocated. CINR threshold γ that can be assigned to the communication channel of each base station ^(k) By setting a large threshold value with a margin in advance with respect to req, it is possible to consider interference with neighboring cells.
[0062]
As is clear from the above description, when it is not determined whether or not a new communication channel can be allocated, communication quality, for example, reception CINR is deteriorated during communication. On the other hand, when it is determined whether or not a new communication channel can be allocated, a call loss almost equal to the rate of reception CINR degradation occurs. However, once the communication channel is assigned, the received CINR does not deteriorate during communication, so call control works effectively.
In addition, when it is not determined whether new communication channels can be allocated, the degradation rate of the received CINR varies greatly depending on the number of communication channels and the amount of calls made. Therefore, in order to suppress the deterioration to a predetermined value or less, it is necessary to limit the two parameters such as the number of communication channels and the amount of outgoing calls in advance, and the control becomes complicated. Therefore, the performance of the adaptive array antenna cannot be fully utilized.
On the other hand, when it is determined whether or not a new communication channel can be allocated, the received CINR (communication quality) does not deteriorate regardless of the number of communication channels and the amount of outgoing calls.
In this way, by determining whether or not new communication channels can be allocated, communication quality does not deteriorate even if the number of calls originated or the number of communication channels changes, so apply adaptive array antennas without worrying about communication quality at all. Can do.
[0063]
In the above description, the call control method is to determine whether or not to accept a new communication channel assignment request when a new call is generated by paying attention to uplink communication quality. The downlink communication quality was not considered because it was difficult to evaluate. However, if the communication quality of the downlink is also evaluated, it is desirable to determine whether or not to accept the communication channel assignment request in consideration of this evaluation.
[0064]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the present invention, when code division multiple access is performed with a plurality of mobile stations in a cell using an array antenna, a new mobile station requests assignment of a new communication channel. When this is done, it is possible to accurately determine whether a new communication channel can be assigned.
As a result, communication quality during communication is guaranteed, and communication with reduced interference signals using an array antenna is possible without worrying about any communication quality fluctuations due to traffic fluctuations in the cell during communication. effective.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block configuration diagram for explaining an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a processing process for a change in a signal transmitted from a new mobile station, for explaining an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart for explaining a processing procedure in one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a communication channel management table, information on communicating and new mobile stations, and stored contents of a weight storage unit used in an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing how a new communication channel allocation request is processed when a call is made from each user in the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram of an example of a sectorized cell model.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing how a new communication channel assignment request is processed when a call is made from each user in an embodiment of the present invention in a sectorized system.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of a CDMA mobile communication system using an adaptive array antenna.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Array antenna, 2 ... AAA receiving part, 3 ... Weight calculation part, 4 ... Weight storage part, 5 ... Decoding part, 6 ... New communication channel allocation request signal detection part, 7 ... Communication quality measurement part, 8 ... New communication Channel allocation availability determination unit

Claims

Communication with code division multiple access using an array antenna with a plurality of mobile stations in a radio zone, and in a period after a new communication channel assignment request by a new mobile station among the plurality of mobile stations, A CDMA base station apparatus that receives a signal including pilot and not including user data, transmitted under the same conditions as when transmitting user data from a new mobile station,
Receiving means for calculating a weight of the array antenna, weighting the output of the array antenna with the weight and outputting a reception signal;
New communication channel assignment request signal detection means for detecting the new communication channel assignment request signal from the received signal;
Communication quality measuring means for measuring the communication quality of the received signal for each mobile station in communication in the radio zone including the case of the new mobile station;
When the new communication channel assignment request signal is detected, communication is performed within the radio zone including the case where the new mobile station is output from the communication quality measuring means in a period after the new communication channel assignment request. New communication channel assignment availability determination means for rejecting the new communication channel assignment request in response to a deterioration in communication quality of the received signal from at least one of the mobile stations;
Having weight storage means;
The receiving means stores the weight calculated before the detection of the new communication channel assignment request signal in the weight storage means when the new communication channel assignment request signal is detected, and the new communication When a channel assignment request is rejected, the weight is read from the weight storage means, and the state before the detection of the new communication channel assignment request signal is returned;
A CDMA base station apparatus.

Communication by code division multiple access for each sector using array antennas arranged in each sector with a plurality of mobile stations in a radio zone angle-divided into a plurality of sectors, and the plurality of mobiles In the period after the new communication channel allocation request for each sector by the new mobile station among the stations, a signal including pilot and not including user data is transmitted under the same conditions as when user data is transmitted from the new mobile station. CDMA base station apparatus for receiving
Receiving means for calculating a weight of the array antenna for each sector, weighting the output of the array antenna with the weight, and outputting a reception signal for each sector;
New communication channel assignment request signal detection means for detecting the new communication channel assignment request signal from the received signal for each sector;
Communication quality measuring means for measuring the communication quality of the received signal for each sector for each mobile station in communication in the sector including the case of the new mobile station;
When the new communication channel assignment request signal is detected, communication is performed within the radio zone including the case where the new mobile station is output from the communication quality measuring means in a period after the new communication channel assignment request. New communication channel assignment availability determination means for rejecting the new communication channel assignment request in response to a deterioration in communication quality of the received signal from at least one of the mobile stations;
Having weight storage means;
The receiving means stores the weight calculated before the detection of the new communication channel assignment request signal in the weight storage means when the new communication channel assignment request signal is detected, and the new communication When a channel assignment request is rejected, the weight is read from the weight storage means, and the state before the detection of the new communication channel assignment request signal is returned;
A CDMA base station apparatus.

The new communication channel assignment permission / inhibition determining means outputs the communication quality measurement means from the new mobile station that is output from the communication quality measuring means in a period after the new communication channel assignment request signal when the new communication channel assignment request signal is detected. When the communication quality of the received signal does not satisfy the communication quality defined in advance for the new mobile station, the new communication channel assignment request is rejected.
The CDMA base station apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that

The new communication channel assignment availability determination means is the new mobile station that is output from the communication quality measurement means in a period after the new communication channel assignment request signal when the new communication channel assignment request signal is detected. When the communication quality of the received signal from at least one mobile station among the mobile stations in communication in the wireless zone including the case does not satisfy the communication quality defined in advance for the at least one mobile station, Rejecting the new communication channel assignment request,
The CDMA base station apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that