JP7316161B2 - Mobile terminal equipment, radio base station and radio network system - Google Patents

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Description

この発明は、移動端末装置、無線基地局及びそれを用いた無線ネットワークシステムに関するものであり、特にVHF帯を利用する公共ブロードバンド移動通信システムに好適な移動端末装置、無線基地局及び無線ネットワークシステムに関する。 The present invention relates to a mobile terminal device, a radio base station, and a radio network system using the same, and more particularly to a mobile terminal device, a radio base station, and a radio network system suitable for public broadband mobile communication systems using the VHF band. .

従来、災害等の現場において使用される国や自治体、警察や消防・救急等の公共通信システムは音声が中心であったが、被災地等の正確な情報の共有のため、機動的かつ確実に映像伝送を行う手段が求められている。そこで、地上テレビジョン放送のデジタル化により空き周波数となったVHF帯の一部を、上記目的に合致した公共ブロードバンド移動通信システムに使用する検討が進められている。公共ブロードバンド移動通信システムは国土交通省により仕様化が進められており(非特許文献1)、200MHz帯(170MHzから202.5MHzに至るVHF帯)に周波数帯が割り当てられるとともに、以下のような利点を有する。 Conventionally, public communication systems such as national and local governments, police, fire departments, and ambulance systems used at the site of a disaster, etc., were mainly voice-based. There is a need for a means for video transmission. Therefore, studies are underway to use part of the VHF band, which has become a vacant frequency due to the digitization of terrestrial television broadcasting, for a public broadband mobile communication system that meets the above objectives. Public broadband mobile communication systems are being specified by the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism (Non-Patent Document 1), and the frequency band is assigned to the 200 MHz band (VHF band from 170 MHz to 202.5 MHz), and the following advantages have

・公共機関(国や自治体、警察や消防等)専用に用意されたVHF帯を使用するので、迅速な防災・災害対策が可能である。
・波長の長いVHF帯は回り込みが大きく、複雑な地形の我が国において不感地帯の最小化が求められる安心・安全の用途に適している。具体的には、見通し最大27.8km(理論値)の長距離伝送と、山や建物などで見通せない場所での通信が可能となる。また、天候の影響を受けにくく、例えば大雨や大雪でも通信が容易である。
・可搬型基地局と複数の移動端末装置との間で通信でき、公衆網に依存しない自営型の無線ネットワークを容易に構築できるとともに、既存のIPネットワークにも接続可能である。
・Since the VHF band prepared exclusively for public institutions (national and local governments, police, fire departments, etc.) is used, prompt disaster prevention and countermeasures are possible.
・The VHF band, which has a long wavelength, has a large wraparound, and is suitable for security and safety applications where minimization of dead zones is required in Japan, which has a complicated topography. Specifically, it enables long-distance transmission with a maximum line-of-sight of 27.8 km (theoretical value) and communication in places where line-of-sight is not possible due to mountains or buildings. In addition, it is not easily affected by the weather, and communication is easy even in heavy rain or heavy snow, for example.
・Communication is possible between a portable base station and a plurality of mobile terminal devices, and a self-employed wireless network that does not depend on a public network can be easily constructed, and can also be connected to an existing IP network.

国土交通省 公共ブロードバンド移動通信システム標準仕様書(国電通仕第56号(平成28年2月8日制定))Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism Public Broadband Mobile Communication System Standard Specifications (Kokudentsu No. 56 (established on February 8, 2016))

ところで、上記公共ブロードバンド移動通信システムが使用する200MHz帯周辺の、我が国における電波利用状況に目を向けると、図13のようになる。アナログテレビジョン放送の12のチャネルは90MHz~222MHzのVHF帯に割り当てられていたが、その帯域全てがアナログテレビジョン放送に使用されていたのではなく、中間の108~170MHzの帯域は150MHz用移動無線と放送事業用連絡無線に割り当てられている。一方、その高周波側に隣接する公共ブロードバンド移動通信システムが使用する200MHz帯は、上限周波数が202.5MHzであり、マルチメディア放送等に使用される220MHz帯との間には、おおむね1つのチャネル幅に相当する5MHzのガードバンドが確保されている。一方、放送事業用連絡無線は、緊急報道や番組制作時の連絡手段として活用されており、特に事情災害時においては、報道現場担当者が航空取材を行なうヘリコプタと交信したり、取材現場へ一斉連絡したりする上で必要不可欠な位置付けがなされている。この用途からもわかるように、公共ブロードバンド移動通信システムと放送事業用連絡無線とは用途と活用場面が生ずるタイミングがきわめて類似しており、特に緊急災害時には通信トラフィックの混雑が両方同時に発生する可能性が高い。 By the way, looking at the state of radio wave utilization in Japan around the 200 MHz band used by the public broadband mobile communication system, the situation is as shown in FIG. The 12 channels of analog television broadcasting were assigned to the VHF band from 90 MHz to 222 MHz, but not all of that band was used for analog television broadcasting, and the intermediate 108-170 MHz band was reserved for 150 MHz. Allocated to Radio and Broadcaster Liaison Radio. On the other hand, the 200MHz band used by the adjacent public broadband mobile communication system on the high frequency side has an upper limit frequency of 202.5MHz. A guard band of 5 MHz corresponding to . On the other hand, communication radios for broadcasting business are used as a means of communication during emergency reporting and program production. It is positioned as essential for communication. As can be seen from this application, public broadband mobile communication systems and communication radios for broadcasting business are very similar in terms of usage and usage situations, and especially in the event of an emergency or disaster, there is a possibility that both communication traffic congestion will occur at the same time. is high.

ここで問題になるのは公共ブロードバンド移動通信の割当帯域の下限周波数(172.5MHz)と、放送事業用連絡無線の割当帯域の上限周波数(170MHz)との関係であり、前記した上限周波数側のガードバンドの半分、わずか2.5MHz分の空白帯域しか設けられていない。その結果、公共ブロードバンド移動通信が使用する200MHz帯の下限周波数側のチャネルは、放送事業用連絡無線への電波障害を極めて生じやすく、特に3次高調波に由来した送信スプリアスの影響により、正常な通信が困難になる問題がある。その結果、現状では、公共ブロードバンド移動通信システムは200MHz帯に設定される6つのチャネルのうち、上限周波数側の3つのチャネルしか用いられていないのが現状であり、電波資源が有効利用されているとはいいがたい。 The problem here is the relationship between the lower limit frequency (172.5 MHz) of the band allocated for public broadband mobile communication and the upper limit frequency (170 MHz) of the band allocated for contact radio for broadcasting business. Only 2.5 MHz blank band is provided, half of the guard band. As a result, channels on the lower limit frequency side of the 200 MHz band used by public broadband mobile communications are extremely susceptible to radio interference for communication radios for broadcasting business. There is a problem that makes communication difficult. As a result, currently, of the six channels set in the 200 MHz band, public broadband mobile communication systems currently use only three channels on the upper-limit frequency side, effectively utilizing radio wave resources. It's hard to say.

本発明の課題は、200MHz帯の下限周波数側に隣接する他局周波数帯への電波障害を効果的に抑制でき、ひいては200MHz帯の電波資源の有効活用を図ることができる公共ブロードバンド移動通信システム用の移動端末装置、無線基地局及びそれらを用いた無線通信システムを提供することにある。 The subject of the present invention is a public broadband mobile communication system that can effectively suppress radio interference to other station frequency bands adjacent to the lower limit frequency side of the 200 MHz band, and in turn, can effectively utilize the radio wave resources of the 200 MHz band. to provide a mobile terminal device, a radio base station, and a radio communication system using them.

上記の課題を解決するために、本発明の移動端末装置は、送受信アンテナと、送受信アンテナに対しアンテナスイッチを介して切替可能に接続される送信フロントエンド部及び受信フロントエンド部とを有した無線フロントエンド回路と、無線フロントエンド回路に接続され、無線基地局への送信波の変調及び無線基地局からの受信波の復調を行なう変復調回路とを有した移動端末装置であって、放送事業用連絡無線に割り当てられた160MHzから170MHzに至る第一周波数帯に対し、その上限周波数側に隣接する172.5MHzから202.5MHzに至る第二周波数帯が割り当てられた公共ブロードバンド移動通信システムに使用され、さらに送信フロントエンド部に設けられるとともに、変復調回路からの送信変調波形信号を増幅し送受信アンテナに向けて出力するパワーアンプと、パケット送信に使用するリソースブロックの周波数情報を、無線基地局から受信するリソースブロック設定情報に基づいて特定し、該リソースブロックが、第二周波数帯において、該第二周波数帯の下限周波数を含みかつ上限周波数よりも低い予め定められた抑制対象周波数域に属する周波数を使用する抑制対象リソースブロックであった場合に、パワーアンプによる送信電力を、抑制対象外のリソースブロックによる送信時よりも小さくなるように制御する送信電力制御部と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a mobile terminal device of the present invention is a wireless communication device having a transmitting/receiving antenna, and a transmitting front-end unit and a receiving front-end unit that are switchably connected to the transmitting/receiving antenna via an antenna switch. A mobile terminal device for broadcasting business, comprising a front-end circuit and a modulation/demodulation circuit connected to the radio front-end circuit for modulating a transmission wave to a radio base station and demodulating a reception wave from the radio base station. It is used for public broadband mobile communication systems in which a second frequency band from 172.5 MHz to 202.5 MHz adjacent to the upper limit frequency is allocated to the first frequency band from 160 MHz to 170 MHz allocated for contact radio. Furthermore, a power amplifier is provided in the transmission front-end unit and amplifies the transmission modulated waveform signal from the modulation/demodulation circuit and outputs it toward the transmission/reception antenna, and the frequency information of the resource block used for packet transmission is received from the radio base station. specified based on the resource block configuration information, and the resource block belongs to a predetermined suppression target frequency range that includes the lower limit frequency of the second frequency band and is lower than the upper limit frequency in the second frequency band. and a transmission power control unit that controls the transmission power of the power amplifier to be lower than the transmission power of the non-suppressed resource block when the resource block is the resource block to be suppressed. .

また、本発明の無線基地局は、移動端末装置が端末用無線ベアラを介して接続可能に構成され、端末用無線ベアラ上における移動端末装置からのパケット送信に使用するリソースブロックの設定を行なうリソースブロック設定部を有した無線基地局であって、放送事業用連絡無線に割り当てられた160MHzから170MHzに至る第一周波数帯に対し、その上限周波数側に隣接する172.5MHzから202.5MHzに至る第二周波数帯が割り当てられた公共ブロードバンド移動通信システムに使用され、さらに
リソースブロック設定部は、パケット送信に使用するリソースブロックの周波数情報と送信電力情報とを含むリソースブロック設定情報を作成するリソースブロック設定情報作成部と、該リソースブロック設定情報を移動端末装置に送信するリソースブロック設定情報送信部とを備え、リソースブロック情報作成部は、使用するリソースブロックが、第二周波数帯において、該第二周波数帯の下限周波数を含みかつ上限周波数よりも低い予め定められた抑制対象周波数域に属する周波数を使用する抑制対象リソースブロックであった場合に、抑制対象外のリソースブロックよりも送信電力が小さくなるように送信電力情報を作成することを特徴とする。
Further, the radio base station of the present invention is configured to be connectable to a mobile terminal device via a terminal radio bearer, and has resources for setting resource blocks used for packet transmission from the mobile terminal device on the terminal radio bearer. A radio base station having a block setting unit, which extends from 172.5 MHz to 202.5 MHz adjacent to the upper limit frequency side of the first frequency band from 160 MHz to 170 MHz assigned to communication radio for broadcasting business. A resource block that is used in a public broadband mobile communication system to which a second frequency band is allocated, and whose resource block setting unit creates resource block setting information including frequency information and transmission power information of resource blocks used for packet transmission. A configuration information creation unit and a resource block configuration information transmission unit that transmits the resource block configuration information to the mobile terminal device. When the resource block to be suppressed uses a frequency belonging to a predetermined suppression target frequency range that includes the lower limit frequency of the frequency band and is lower than the upper limit frequency, the transmission power is lower than that of the resource block not to be suppressed. The transmission power information is created as follows.

さらに、本発明の無線ネットワークシステムは、送受信アンテナと、送受信アンテナに対しアンテナスイッチを介して切替可能に接続される送信フロントエンド部及び受信フロントエンド部とを有した無線フロントエンド回路と、無線フロントエンド回路に接続され、無線基地局への送信波の変調及び無線基地局からの受信波の復調を行なう変復調回路とを有した移動端末装置と、移動端末装置が端末用無線ベアラを介して接続可能に構成され、端末用無線ベアラ上における移動端末装置からのパケット送信に使用するリソースブロックの設定を行なうリソースブロック設定部を有した無線基地局とを備えた無線ネットワークシステムであって、放送事業用連絡無線に割り当てられた160MHzから170MHzに至る第一周波数帯に対し、その上限周波数側に隣接する172.5MHzから202.5MHzに至る第二周波数帯が割り当てられた公共ブロードバンド移動通信システムに使用され、さらにリソースブロック設定部は、パケット送信に使用するリソースブロックの周波数情報と送信電力情報とを含むリソースブロック設定情報を作成するリソースブロック設定情報作成部と、該リソースブロック設定情報を移動端末装置に送信するリソースブロック設定情報送信部とを備え、無線基地局のリソースブロック情報作成部は、使用するリソースブロックが、第二周波数帯において、該第二周波数帯の下限周波数を含みかつ上限周波数よりも低い予め定められた抑制対象周波数域に属する周波数を使用する抑制対象リソースブロックであった場合に、抑制対象外のリソースブロックよりも送信電力が小さくなるように送信電力情報を作成するものであり、移動端末装置には、送信フロントエンド部に設けられるとともに、変復調回路からの送信変調波形信号を増幅し送受信アンテナに向けて出力するパワーアンプと、無線基地局から受信するリソースブロック設定情報に基づいて、パケット送信に使用するリソースブロックの周波数及び送信電力を特定し、該リソースブロックが、第二周波数帯において該第二周波数帯の下限周波数を含みかつ上限周波数よりも低い予め定められた抑制対象周波数域に属する周波数を使用する抑制対象リソースブロックであった場合に、パワーアンプによる送信電力を、抑制対象外のリソースブロックによる送信時よりも小さくなるように制御する送信電力制御部とが設けられていることを特徴とする。 Further, the wireless network system of the present invention includes: a radio front-end circuit having a transmission/reception antenna; a transmission front-end unit and a reception front-end unit switchably connected to the transmission/reception antenna via an antenna switch; A mobile terminal device connected to an end circuit and having a modulation/demodulation circuit for modulating a transmission wave to a radio base station and demodulating a reception wave from the radio base station, and the mobile terminal device are connected via a terminal radio bearer. and a radio base station having a resource block setting unit configured to set a resource block used for packet transmission from a mobile terminal device on a terminal radio bearer, the radio network system comprising: Used for public broadband mobile communication systems in which a second frequency band from 172.5 MHz to 202.5 MHz adjacent to the upper limit frequency is allocated to the first frequency band from 160 MHz to 170 MHz allocated for communication radio. Further, the resource block setting unit includes: a resource block setting information creating unit that creates resource block setting information including frequency information and transmission power information of resource blocks used for packet transmission; and a resource block setting information transmitting unit for transmitting to the radio base station, the resource block information generating unit of the radio base station, in the second frequency band, the resource block to be used includes the lower limit frequency of the second frequency band and is higher than the upper limit frequency transmission power information is created so that the transmission power is lower than that of non-suppression resource blocks when the suppression target resource block uses a frequency belonging to a predetermined suppression target frequency range that is lower than the , the mobile terminal device has a power amplifier that is provided in the transmission front end unit and that amplifies the transmission modulated waveform signal from the modulation/demodulation circuit and outputs it to the transmission/reception antenna, and based on the resource block setting information received from the radio base station. to specify the frequency and transmission power of the resource block used for packet transmission, and the resource block includes the lower limit frequency of the second frequency band in the second frequency band and is lower than the upper limit frequency. and a transmission power control unit that controls the transmission power of the power amplifier to be lower than that during transmission using a resource block that is not subject to suppression when the resource block is a suppression target resource block that uses a frequency belonging to the frequency range. It is characterized by

移動端末装置の変復調回路は、高次直交振幅変調方式と、該高次直交振幅変調方式よりも変調次数の低い直交位相変調方式とを含む複数の変調方式から随時1つのものを選択する形で送信波の適応変調を行なうように構成されたものを使用できる。この場合、送信電力制御部は、抑制対象リソースブロックの変調方式が高次直交振幅変調方式である場合にのみ、パワーアンプによる送信電力を抑制対象外のリソースブロックによる送信時よりも小さくなるように制御するように構成することができる。 The modulation/demodulation circuit of the mobile terminal apparatus selects one from a plurality of modulation schemes including a high-order quadrature amplitude modulation scheme and a quadrature phase modulation scheme with a lower modulation order than the high-order quadrature amplitude modulation scheme at any time. Those configured to perform adaptive modulation of the transmitted wave can be used. In this case, only when the modulation scheme of the suppression target resource block is the high-order quadrature amplitude modulation scheme, the transmission power control unit sets the transmission power of the power amplifier to be lower than that during transmission using the non-suppression resource block. can be configured to control

第二周波数帯に該割当周波数帯域全体をカバーする形で帯域幅が5MHzの6つのチャネルが設定されている場合、該第二周波数帯の下限周波数がチャネル下限周波数と一致するチャネルを第1チャネルとして、第1チャネルの周波数帯に設定されるリソースブロックのうち、ブロック下限周波数がチャネル下限周波数と一致する最低周波数リソースブロックが抑制対象リソースブロックとして定めることができる。 When six channels with a bandwidth of 5 MHz are set in the second frequency band so as to cover the entire allocated frequency band, the channel whose lower limit frequency of the second frequency band matches the channel lower limit frequency is designated as the first channel. , among the resource blocks set in the frequency band of the first channel, the lowest frequency resource block whose block lower limit frequency matches the channel lower limit frequency can be determined as a resource block to be suppressed.

移動端末装置においては、パワーアンプの入力側に可変アッテネータを設けることができる。この場合、送信電力制御部は、抑制対象外のリソースブロックによる送信時においては可変アッテネータの減衰率を最小値に設定する一方、抑制対象リソースブロックによる送信時においては、パワーアンプの出力レベルが1dB以上減衰するように可変アッテネータの減衰率を調整するように構成できる。 In the mobile terminal device, a variable attenuator can be provided on the input side of the power amplifier. In this case, the transmission power control unit sets the attenuation rate of the variable attenuator to the minimum value during transmission using resource blocks not subject to suppression, while the output level of the power amplifier is 1 dB during transmission using resource blocks subject to suppression. The attenuation factor of the variable attenuator can be adjusted so as to attenuate as much as possible.

また、受信フロントエンド部には、172.5MHzから202.5MHzに至る公共ブロードバンド移動通信用の割当周波数帯域を通過帯域に包含するバンドパスフィルタとして構成され、割当周波数帯域の下限周波数側に隣接する160MHzから170MHzに至る周波数帯を使用する放送事業用連絡無線の通信波を、低域側妨害波として遮断する低域波側妨害波遮断フィルタを設けることができる。低域側妨害波遮断フィルタは、170MHzにおける減衰量が30dB以上70dB以下のSAWフィルタとして構成することができる。該SAWフィルタは通過帯域における挿入損失が5dB以上15dB以下のものを採用できる。また、アンテナスイッチと低域波側妨害波遮断フィルタとの間には、送受信アンテナが受信する受信波信号を増幅するメインローノイズアンプを設けることができる。さらに、該SAWフィルタの出力側に、SAWフィルタを通過後の受信波信号を増幅することによりSAWフィルタによる受信信号の挿入損失を補償する補償用ローノイズアンプを設けることができる。 In addition, the reception front-end unit is configured as a band-pass filter that includes the allocated frequency band for public broadband mobile communication from 172.5 MHz to 202.5 MHz in the pass band, and is adjacent to the lower limit frequency side of the allocated frequency band. A low-band interference wave blocking filter can be provided for blocking communication waves of communication radios for broadcasting business using a frequency band from 160 MHz to 170 MHz as low-band side interference waves. The low-band interference wave blocking filter can be configured as a SAW filter with an attenuation of 30 dB or more and 70 dB or less at 170 MHz. As the SAW filter, a filter having an insertion loss in the passband of 5 dB or more and 15 dB or less can be adopted. A main low-noise amplifier that amplifies a received wave signal received by the transmitting/receiving antenna can be provided between the antenna switch and the low-band interference wave blocking filter. Furthermore, a compensating low-noise amplifier can be provided on the output side of the SAW filter to compensate for the insertion loss of the received signal due to the SAW filter by amplifying the received wave signal after passing through the SAW filter.

本発明においては、移動端末装置のパケット送信に使用するリソースブロックの周波数情報を、無線基地局から受信するリソースブロック設定情報に基づいて特定し、該リソースブロックが、第二周波数帯において、該第二周波数帯の下限周波数を含みかつ上限周波数よりも低い予め定められた抑制対象周波数域に属する周波数を使用する抑制対象リソースブロックであった場合に、パワーアンプによる送信電力を、抑制対象外のリソースブロックによる送信時よりも小さくなるように制御する。これにより、200MHz帯に公共ブロードバンド移動通信システムを構築した際に、下限周波数側の上記帯域の他局通信波(具体的には、放送事業用連絡無線の通信波)への電波障害問題、特に送信波の3次高調波に由来したスプリアス干渉の影響を効果的に抑制でき、ひいては200MHz帯の電波資源の有効活用を図ることができる。 In the present invention, frequency information of a resource block used for packet transmission of a mobile terminal device is specified based on resource block setting information received from a radio base station, and the resource block is specified in the second frequency band in the second frequency band. In the case of a suppression target resource block that uses a frequency belonging to a predetermined suppression target frequency range that includes the lower limit frequency of two frequency bands and is lower than the upper limit frequency, the transmission power by the power amplifier is transferred to a resource that is not subject to suppression. It is controlled so that it is smaller than when it is transmitted by block. As a result, when building a public broadband mobile communication system in the 200 MHz band, there is a problem of radio interference to other station communication waves in the above band on the lower limit frequency side (specifically, communication waves of communication radio for broadcasting business), especially It is possible to effectively suppress the influence of spurious interference originating from the third harmonic of the transmission wave, and as a result, it is possible to effectively utilize radio wave resources in the 200 MHz band.

本発明の無線通信システムの構成概要を示すブロック図。1 is a block diagram showing an overview of the configuration of a wireless communication system according to the present invention; FIG. 可搬型基地局装置の電気的構成の一例を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing an example of an electrical configuration of a portable base station device; 本発明の移動端末装置の電気的構成の一例を示すブロック図。1 is a block diagram showing an example of the electrical configuration of a mobile terminal device of the present invention; FIG. 無線基地局部の無線通信部の電気的構成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of a radio communication section of a radio base station section; 実施形態に用いたSAWフィルタの通過特性を示すグラフ。5 is a graph showing pass characteristics of the SAW filter used in the embodiment; 図4Aの無線通信部の変調部の電気的構成の一例を示すブロック図。FIG. 4B is a block diagram showing an example of the electrical configuration of the modulation section of the wireless communication section in FIG. 4A; 図4Aの無線通信部の復調部の電気的構成の一例を示すブロック図。FIG. 4B is a block diagram showing an example of the electrical configuration of the demodulator of the wireless communication unit in FIG. 4A; IPパケットの概念図。A conceptual diagram of an IP packet. 3GPPのコントロールプレーンのプロトコルスタックを概念的に示す図。FIG. 2 is a diagram conceptually showing a protocol stack of a 3GPP control plane; 3GPPのユーザプレーンのプロトコルスタックを概念的に示す図。FIG. 2 is a diagram conceptually showing a protocol stack of a 3GPP user plane; 3GPPの下りリンクのチャネルマッピングを概念的に示す図。FIG. 2 is a diagram conceptually showing 3GPP downlink channel mapping; 同じく上りリンクのチャネルマッピングを概念的に示す図。FIG. 4 is a diagram conceptually showing uplink channel mapping. 周波数バンドチャネル、及びリソースブロックの関係を示す概念図。FIG. 2 is a conceptual diagram showing the relationship between frequency band channels and resource blocks; VHF帯の通信周波数割り当て状況を示す説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a communication frequency allocation situation in the VHF band; パワーアンプの出力飽和と波形歪との関係を説明する図。FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between output saturation of a power amplifier and waveform distortion; 第二周波数帯のチャネル配置を、出力スペクトル密度レベルの設定及び送信スプリアス規格とともに説明する図。FIG. 10 is a diagram for explaining the channel allocation of the second frequency band together with the setting of the output spectral density level and the transmission spurious standard; パワーアンプの入出力特性と3次高調波との関係を示すグラフ。5 is a graph showing the relationship between input/output characteristics of a power amplifier and third harmonics; CQI表の一例を示す図。The figure which shows an example of a CQI table. 本発明の無線通信システムの一例における、移動端末装置の送信電力制御の処理の流れを示す通信フロー図。FIG. 2 is a communication flow diagram showing the flow of transmission power control processing of a mobile terminal device in an example of the wireless communication system of the present invention; 図18の通信フロー図の一部を置き換える変形例の処理流れを示す図。FIG. 19 is a diagram showing a processing flow of a modified example that replaces part of the communication flow diagram of FIG. 18; 同じく別の変形例の処理流れを示す図。The figure which shows the processing flow of another modification similarly.

以下、本発明を実施するための形態を添付の図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の無線通信システムの一例を概念的に示す模式図である。無線通信システム50は3GPPで規定された方式(本実施形態では、LTEとするが、WiMAXなど他の方式であってもよい)の通信プロトコルスタックに従い、可搬型基地局装置1を介して複数のUE(移動端末装置)5間で無線通信を行なうものとして構成されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram conceptually showing an example of a wireless communication system according to the present invention. The wireless communication system 50 follows a communication protocol stack of a system defined by 3GPP (in this embodiment, LTE is used, but other systems such as WiMAX may be used), and a plurality of It is configured to perform radio communication between UEs (mobile terminals) 5 .

無線通信システム50の可搬型基地局装置1は、災害等の現場に設置され、被災地等の正確な情報の共有のための映像伝送等が可能な公共ブロードバンド移動通信システムを構築する。該公共ブロードバンド移動通信システムには、使用周波数帯域として200MHzVHF帯、すなわち172.5MHzから202.5MHzに至る帯域が割り当てられている。可搬型基地局装置1は後述の通りバッテリーや自家発電装置等から電源電圧を調達でき、公衆網に依存しない自営型の無線ネットワークを容易に構築できる。UE5は可搬型基地局装置1の活動者が携行するものであり、各々可搬型基地局装置1に対し無線ベアラ57により接続される。 The portable base station device 1 of the wireless communication system 50 is installed at the site of a disaster or the like, and constructs a public broadband mobile communication system capable of video transmission for sharing accurate information on the disaster area. A 200 MHz VHF band, that is, a band from 172.5 MHz to 202.5 MHz, is allocated as a frequency band for use in the public broadband mobile communication system. As will be described later, the portable base station device 1 can procure power supply voltage from a battery, a private power generator, or the like, and can easily construct a self-employed wireless network that does not depend on a public network. The UE 5 is carried by an active person of the portable base station device 1 and is connected to the portable base station device 1 by a radio bearer 57 .

可搬型基地局装置1は、無線基地局部(eNodeB(evolved NodeB(無線基地局))4と、無線基地局部4に有線接続され、該無線基地局部4に対する上位ネットワーク制御部として機能するEPC(Evolved Packet Core)機能部3とを有する。EPC機能部3は、コントロールプレーン側のゲートウェイとなるMME(Mobility Management Entity)2、ユーザプレーン側のゲートウェイとなるS-GW(Serving Gateway)6、及び上流側ネットワーク要素(ここでは、ルータ8)との結節点に位置し、上流側ネットワーク要素側に向けたIPアドレス管理を行なうP-GW(PDN (Packet Data Network) Gateway)7を有する。ルータ8は無線(例えば衛星通信)ないし有線により外部ネットワーク60と接続し、公共ブロードバンド通信の配信対象である動画(映像)等のコンテンツデータを取得する機能を果たす。 The portable base station device 1 is wired-connected to a radio base station section (eNodeB (evolved NodeB (radio base station)) 4) and to the radio base station section 4, and an EPC (Evolved Packet Core) function unit 3. The EPC function unit 3 includes an MME (Mobility Management Entity) 2 serving as a control plane side gateway, an S-GW (Serving Gateway) 6 serving as a user plane side gateway, and an upstream side It has a P-GW (PDN (Packet Data Network) Gateway) 7 which is located at a node with a network element (here, router 8) and performs IP address management toward the upstream network element side. (For example, by satellite communication) or by wire connection to the external network 60, and acquires content data such as moving images (video) to be distributed by public broadband communication.

コントロールプレーン側において無線基地局部(eNodeB)4は、S1-MMEインターフェースを介してMME2に接続される。また、ユーザプレーン側において無線基地局部4は、S1-Uインターフェースを介してS-GW6に接続される。S-GW6はS5インターフェースを介してP-GW7と接続される。 On the control plane side, the radio base station unit (eNodeB) 4 is connected to the MME 2 via the S1-MME interface. Also, on the user plane side, the radio base station unit 4 is connected to the S-GW 6 via the S1-U interface. S-GW6 is connected to P-GW7 via an S5 interface.

図2は、可搬型基地局装置1の電気的構成の一例を示すブロック図である。EPC機能部3はマイコンハードウェアを主体に構成されており、CPU301、プログラム実行領域となるRAM302、マスクROM303(恒久的に書換えが不要なマイコンハードウェア周辺制御用等のファームウェアを格納している;以下、同様)及びそれらを相互に接続するバス306等からなる。また、バス306にはフラッシュメモリ305が接続され、ここにEPC用のLTEプロトコルスタックを含む通信ファームウェア305aと、前記LTEプロトコルスタックをプラットフォームとして、図2のMME2、S-GW6及びP-GW7の各機能を仮想的に実現するMMEエンティティ305b、S-GWエンティティ305c及びP-GWエンティティ305dの各プログラムがインストールされている。 FIG. 2 is a block diagram showing an example of the electrical configuration of the portable base station device 1. As shown in FIG. The EPC function unit 3 is mainly composed of microcomputer hardware, and includes a CPU 301, a RAM 302 serving as a program execution area, and a mask ROM 303 (permanently storing firmware for microcomputer hardware peripheral control that does not require rewriting; hereinafter, etc.) and a bus 306 or the like that interconnects them. Also, a flash memory 305 is connected to the bus 306, and communication firmware 305a including an LTE protocol stack for EPC is used here. Each program of an MME entity 305b, an S-GW entity 305c, and a P-GW entity 305d that virtually realizes functions is installed.

また、バス306には上流側通信インターフェース304A及び下流側通信インターフェース304Bが接続されている。P-GW用のIPパケットの入出力ポートは上流側通信インターフェース304Aに、S-GW用のIPパケットの入出力ポートは下流側通信インターフェース304Bにそれぞれ確保される。なお、上記の構成では、図2のMME2、S-GW6及びP-GW7をコンピュータハードウェア上でのソフトウェア的に実現される仮想機能ブロックとして構成しているが、各々独立したハードウェアロジックにより構成してもよい。 The bus 306 is also connected to an upstream communication interface 304A and a downstream communication interface 304B. An input/output port for IP packets for the P-GW is secured in the upstream side communication interface 304A, and an input/output port for IP packets for the S-GW is secured in the downstream side communication interface 304B. In the above configuration, the MME 2, S-GW 6, and P-GW 7 in FIG. 2 are configured as virtual functional blocks realized by software on computer hardware, but each is configured by independent hardware logic. You may

無線基地局部4はマイコンハードウェアを主体に構成されており、CPU401、プログラム実行領域となるRAM402、マスクROM403及びそれらを相互に接続するバス406等からなる。バス406にはフラッシュメモリ405が接続され、ここに無線基地局用のLTEプロトコルスタックを含む通信ファームウェア405aが格納されている。また、バス406には無線ベアラの構築によりUE5と無線接続するための無線通信部412と、通信インターフェース404とが接続されている。通信インターフェース404はEPC機能部3の通信インターフェース304と有線の通信バス31により接続されている。 The wireless base station unit 4 is mainly composed of microcomputer hardware, and includes a CPU 401, a RAM 402 serving as a program execution area, a mask ROM 403, a bus 406 interconnecting them, and the like. A flash memory 405 is connected to the bus 406, and communication firmware 405a including the LTE protocol stack for the wireless base station is stored therein. Also, the bus 406 is connected with a radio communication unit 412 for radio connection with the UE 5 by constructing a radio bearer, and a communication interface 404 . The communication interface 404 is connected to the communication interface 304 of the EPC function unit 3 via the wired communication bus 31 .

次に、可搬型基地局装置1は、着脱式の二次電池モジュール21(例えば、リチウムイオン二次電池モジュールやニッケル水素二次電池モジュールなど)と、無線基地局部4及びEPC機能部3の各回路ブロックと、二次電池モジュール21からの入力電圧を各回路ブロックの駆動電圧に変換して出力する電源回路部22とが可搬型筐体23に一体的に組付けられた構造を有する。これにより、可搬型基地局装置1は、二次電池モジュール21から駆動電源電圧を自律的に調達でき、商用交流などの外部電源電圧が使用不能な設置場所(例えば停電している被災地など)においても問題なく使用可能である。可搬型筐体23は金属ないし強化型樹脂製の箱型である。 Next, the portable base station device 1 includes a detachable secondary battery module 21 (for example, a lithium ion secondary battery module, a nickel hydrogen secondary battery module, etc.), a radio base station section 4 and an EPC function section 3. It has a structure in which a circuit block and a power supply circuit unit 22 that converts an input voltage from a secondary battery module 21 into a drive voltage for each circuit block and outputs the voltage are integrally assembled in a portable housing 23 . As a result, the portable base station device 1 can autonomously procure the driving power supply voltage from the secondary battery module 21, and can be installed in locations where external power supply voltage such as commercial AC is unavailable (for example, disaster areas with power outages). can also be used without problems. The portable housing 23 has a box shape made of metal or reinforced resin.

放電により二次電池モジュール21の出力電圧が下がった場合は、可搬型筐体23から二次電池モジュール21を取り外し、例えば図示しない商用交流電源や自家発電装置に接続された専用の充電器に装着して充電することが可能である。また、電源回路部22は、上記商用交流や自家発電装置、あるいは電気自動車やハイブリッド車などのバッテリー搭載車の給電リッドなどからの外部電源電圧も受電できるようになっており、上記駆動電源電圧に変換出力が可能である。さらに、当該外部電源電圧により二次電池モジュール21の充電を実行できるように構成することもできる。例えば電源回路部22が商用交流等から受電している状態で、停電により該受電が途絶えた場合は二次電池モジュール21からの受電に切り替えることで、可搬型基地局装置1の動作が継続可能となるように構成することもできる。 When the output voltage of the secondary battery module 21 drops due to discharge, the secondary battery module 21 is removed from the portable housing 23 and mounted on a dedicated charger connected to, for example, a commercial AC power supply (not shown) or a private power generator. It is possible to charge by In addition, the power supply circuit unit 22 can also receive external power supply voltage from the above-mentioned commercial alternating current, a private power generator, or a power supply lid of a battery-equipped vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle. Conversion output is possible. Furthermore, it is also possible to configure such that the secondary battery module 21 can be charged by the external power supply voltage. For example, when the power supply circuit unit 22 is receiving power from a commercial alternating current or the like and the power supply is interrupted due to a power failure, the operation of the portable base station device 1 can be continued by switching to power reception from the secondary battery module 21. It can also be configured to be

図3は、UE(移動端末装置)5の電気的構成の一例を示すブロック図である。UE5はマイコン100を処理主体として備えたスマートフォンとして構成されている。マイコン100は、CPU101、プログラム実行領域となるRAM102、ROM103、入出力部104及びそれらを相互に接続するバス106等からなる。また、バス106にはフラッシュメモリ105が接続され、ここにUE5の動作環境を構築するためのOS105sと、UE用のLTEプロトコルスタックを含む通信ファームウェア105a等がインストールされている。 FIG. 3 is a block diagram showing an example of an electrical configuration of a UE (mobile terminal device) 5. As shown in FIG. UE5 is comprised as the smart phone provided with the microcomputer 100 as a processing subject. The microcomputer 100 includes a CPU 101, a RAM 102 serving as a program execution area, a ROM 103, an input/output unit 104, and a bus 106 interconnecting them. A flash memory 105 is connected to the bus 106, and an OS 105s for building an operating environment for the UE 5, communication firmware 105a including an LTE protocol stack for the UE, and the like are installed.

また、入出力部104にはグラフィックコントローラ1091を介してモニタ109が接続されている。モニタ109には入力部をなすタッチパネル110が重ね合わされ、モニタ109に表示形成される種々のソフト操作部と協働して、UE5の動作制御に必要な種々の情報入力がなされるようになっている。モニタ109は、公共ブロードバンド通信システムを介して配信される動画(映像)等の再生手段として機能する。タッチパネル110はタッチパネルコントローラ1101を介して入出力部104に接続されている。入出力部104には静止画ないし動画を撮影するためのカメラ111が接続されている。さらに、バス106には無線通信部500が接続されている。UE5は該無線通信部500にて、図1の無線通信ユニット1の無線基地局部4と、送受信アンテナ505により無線ベアラ57を介して無線接続される。 A monitor 109 is connected to the input/output unit 104 via a graphic controller 1091 . A touch panel 110 forming an input unit is superimposed on the monitor 109, and cooperates with various software operation units displayed on the monitor 109 to input various information necessary for controlling the operation of the UE 5. there is The monitor 109 functions as playback means for moving images (video) distributed via a public broadband communication system. A touch panel 110 is connected to the input/output unit 104 via a touch panel controller 1101 . A camera 111 for capturing still images or moving images is connected to the input/output unit 104 . Furthermore, a wireless communication unit 500 is connected to the bus 106 . The UE 5 is wirelessly connected to the radio base station section 4 of the radio communication unit 1 of FIG.

図4Aは、無線通信部500の電気的構成の一例を示すブロック図である。無線通信部500は、図3のマイコンハードウェア100のバス106との間でデジタル信号の入出力を行なうためのインターフェース部501と、該インターフェース部501のフロントエンド側に設けられた受信側ブロック510及び送信側ブロック550と、送受信アンテナ505と、マイコンハードウェア100側からの送受信切替信号を受けて、該送受信アンテナ505に対し受信側ブロック510及び送信側ブロック550を択一的に切替接続するアンテナスイッチ504とを備える。受信側ブロック510及び送信側ブロック550は、適応変調を実施するための複数の変復調方式、例えば4位相変位変調(QPSK:Quadrature Phase shift Keying)や、高次直交振幅変調(16QAM:16Quadrature Amplitude Modulation、あるいは64QAM:16Quadrature Amplitude Modulation)などに個々に対応するものであるが、それらの変復調回路の構成自体は周知であるため、ここではQPSKの変復調回路として構成したもので代表させて説明する。 FIG. 4A is a block diagram showing an example of an electrical configuration of wireless communication section 500. As shown in FIG. A wireless communication unit 500 includes an interface unit 501 for inputting and outputting digital signals to and from the bus 106 of the microcomputer hardware 100 shown in FIG. and a transmitting block 550, a transmitting/receiving antenna 505, and an antenna that receives a transmitting/receiving switching signal from the microcomputer hardware 100 side and selectively connects the receiving block 510 and the transmitting block 550 to the transmitting/receiving antenna 505. and a switch 504 . Receiver block 510 and transmitter block 550 use multiple modulation and demodulation schemes to perform adaptive modulation, such as Quadrature Phase Shift Keying (QPSK), Higher Order Quadrature Amplitude Modulation (16QAM), 64QAM: 16 Quadrature Amplitude Modulation), etc., but since the configurations of these modulation/demodulation circuits are well-known, the QPSK modulation/demodulation circuit will be described as a representative here.

送信側ブロック550は、インターフェース部501から入力されるシリアル送信データ信号をベースバンド信号として搬送波を変調することによりアナログ送信波信号を生成する変調回路700と、そのアナログ送信波信号を増幅して送受信アンテナ505に供給する送信フロントエンド部730を備える。また、受信側ブロック510は、アンテナ受信信号から希望波を抽出して増幅する受信フロントエンド部630と、受信フロントエンド部630から出力される受信波信号からベースバンド信号を復調しシリアル受信データに変換する復調回路600を備える。送信フロントエンド部730と受信フロントエンド部630は無線フロントエンド回路を構成する。また、変調回路700及び復調回路600は変復調回路を構成する。 The transmission-side block 550 includes a modulation circuit 700 that generates an analog transmission wave signal by modulating a carrier wave using the serial transmission data signal input from the interface unit 501 as a baseband signal, and a modulation circuit 700 that amplifies the analog transmission wave signal for transmission and reception. A transmit front end 730 is provided that feeds the antenna 505 . The receiving block 510 also includes a reception front end section 630 that extracts and amplifies a desired wave from the antenna reception signal, and demodulates the received wave signal output from the reception front end section 630 into a baseband signal and converts it into serial reception data. A demodulation circuit 600 for conversion is provided. The transmission front-end section 730 and the reception front-end section 630 constitute a radio front-end circuit. Also, the modulation circuit 700 and the demodulation circuit 600 constitute a modulation/demodulation circuit.

図5は、変調回路700の構成例を示すものであり、シリアル送信データ信号の波形をシリアル/パラレル変換部720により2チャネル(Ich/Qch)のパラレルビット信号に分離し、各々D/A変換部717,719及びローパスフィルタ716,718を介してアナログベースバンド信号に変換する。各チャネルのアナログベースバンド信号は乗算器713,715にて、電圧制御発信回路VCOと位相同期ループ回路PLLとからなる発信回路712からの正弦波搬送波(一方が移相器714により90°進角される)により直交周波数変調波とされ、さらにそれらがデュプレクサ721にて混合され、アナログ送信波信号として送信フロントエンド部730(図4A)に出力される。 FIG. 5 shows a configuration example of the modulation circuit 700. A serial/parallel converter 720 separates the waveform of a serial transmission data signal into two-channel (Ich/Qch) parallel bit signals, which are then D/A converted. It is converted into an analog baseband signal via units 717 and 719 and low-pass filters 716 and 718 . Multipliers 713 and 715 convert the analog baseband signal of each channel into a sinusoidal carrier wave from an oscillator circuit 712 consisting of a voltage-controlled oscillator circuit VCO and a phase-locked loop circuit PLL. are converted into quadrature frequency-modulated waves by a duplexer 721 and output as an analog transmission wave signal to a transmission front end section 730 (FIG. 4A).

図6は、復調回路600の構成例を示すものであり、受信フロントエンド部630からのアナログ受信波信号を乗算器613,615にて、発信回路612からの正弦波復調信号(一方が移相器614により90°進角される)により復調してIch及びQchのベースバンド信号とする。これらのベースバンド信号はさらにローパスフィルタ616,618及びA/D変換器617,619によりパラレルビット信号に変換され、さらにパラレル/シリアル変換部620によりシリアル受信データ信号に変換され、図4Aのインターフェース部501に向けて出力される。 FIG. 6 shows an example of the configuration of demodulation circuit 600. Multipliers 613 and 615 convert the analog received wave signal from reception front-end section 630 into a sine wave demodulated signal from transmission circuit 612 (one of which is a phase-shifted signal). is advanced by 90° by the unit 614) to obtain Ich and Qch baseband signals. These baseband signals are further converted into parallel bit signals by low-pass filters 616, 618 and A/D converters 617, 619, further converted into serial received data signals by a parallel/serial conversion section 620, and converted to the interface section of FIG. 4A. 501 is output.

図4Aに戻り、送信フロントエンド部730は、変調回路700からのアナログ送信波信号は、可変アッテネータ551により入力レベルが調整された後、パワーアンプ553で増幅され、さらにバンドパスフィルタ552を通過させ、アンテナスイッチ504及びアンテナ505を経て送信波として出力する。他方、受信フロントエンド部630は、アンテナ505が受信する受信波をメインローノイズアンプ513にて増幅し、さらにバンドパスフィルタ511を通過させ、アナログ受信波信号として復調回路600に向け出力する。可変アッテネータ551の減衰率は、マイコンハードウェア側からの送信電力切替信号を受け、後述のごとくパケット送信時のリソースブロックの種別に応じ切替設定される。詳細については後述する。 Returning to FIG. 4A , transmission front end section 730 adjusts the input level of the analog transmission wave signal from modulation circuit 700 by variable attenuator 551 , amplifies it by power amplifier 553 , and passes it through bandpass filter 552 . , the antenna switch 504 and the antenna 505, and output as a transmission wave. On the other hand, reception front-end section 630 amplifies the reception wave received by antenna 505 with main low-noise amplifier 513 , passes it through bandpass filter 511 , and outputs it to demodulation circuit 600 as an analog reception wave signal. The attenuation rate of the variable attenuator 551 receives a transmission power switching signal from the microcomputer hardware side, and is switched according to the type of resource block at the time of packet transmission as will be described later. Details will be described later.

以下、LTE通信方式の概要について説明する。
図7は、UE5と可搬型基地局装置1との間のデータ伝送に使用するIPパケットの構造を示す模式図である。IPパケット1300はIPヘッダ1301とペイロード1302とからなり、IPヘッダ1301にはPDU識別番号、データの送信元アドレス1301a、送信先アドレス1301bなどが書き込まれる。図8及び図9は、LTEシステムにおける無線プロトコルスタックを示し、図8はユーザプレーンのプロトコルスタックを、図9はコントロールプレーンのプロトコルスタックを示している。該無線プロトコルスタックは、OSI参照モデルのレイヤ1~レイヤ3に区分されており、レイヤ1はPHY(物理)層である。レイヤ2は、MAC(Medium Access Control:メディアアクセス制御)層、RLC(Radio Link Control:無線リンク制御)層、及びPDCP(Packet Data Convergence Protocol:パケットデータ暗号化)層を含む。レイヤ3は、RRC(Radio Resource Control:無線リソース制御)層及びNAS(Non-Access Stratum:非アクセス)層を含む。
An outline of the LTE communication system will be described below.
FIG. 7 is a schematic diagram showing the structure of an IP packet used for data transmission between the UE 5 and the portable base station device 1. As shown in FIG. An IP packet 1300 is composed of an IP header 1301 and a payload 1302. In the IP header 1301 are written a PDU identification number, a data source address 1301a, a data destination address 1301b, and the like. 8 and 9 show radio protocol stacks in the LTE system, with FIG. 8 showing a user plane protocol stack and FIG. 9 showing a control plane protocol stack. The wireless protocol stack is partitioned into layers 1 to 3 of the OSI reference model, with layer 1 being the PHY (physical) layer. Layer 2 includes a MAC (Medium Access Control) layer, an RLC (Radio Link Control) layer, and a PDCP (Packet Data Convergence Protocol) layer. Layer 3 includes an RRC (Radio Resource Control) layer and a NAS (Non-Access Stratum) layer.

各層の役割は以下の通りである。
・PHY層:符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行なう。UE5及び中継無線通信部9のPHY層と無線基地局部(eNodeB)4のPHY層との間では、物理チャネルを介してデータ及び制御信号が伝送される。
・MAC層:データの優先制御、HARQによる再送制御処理、及びランダムアクセス手順等を行なう。UE5のMAC層と無線基地局部4のMAC層との間では、トランスポートチャネルを介してデータ及び制御信号が伝送される。無線基地局部4のMAC層は、上下リンクのトランスポートフォーマット(トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式(MCS))及びUE5への割当リソースブロックを決定するスケジューラを含む。
The role of each layer is as follows.
PHY layer: Performs encoding/decoding, modulation/demodulation, antenna mapping/demapping, and resource mapping/demapping. Data and control signals are transmitted via physical channels between the PHY layer of the UE 5 and the relay wireless communication unit 9 and the PHY layer of the wireless base station unit (eNodeB) 4 .
MAC layer: Performs data priority control, retransmission control processing by HARQ, random access procedure, and the like. Data and control signals are transmitted between the MAC layer of the UE 5 and the MAC layer of the radio base station unit 4 via a transport channel. The MAC layer of the radio base station unit 4 includes a scheduler that determines uplink and downlink transport formats (transport block size, modulation and coding scheme (MCS)) and resource blocks to be allocated to the UE 5 .

・RLC層:MAC層及びPHY層の機能を利用してデータを受信側のRLC層に伝送する。UE5のRLC層と無線基地局部4のRLC層との間では、論理チャネルを介してデータ及び制御信号が伝送される。
・PDCP層:PDUのヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行なう。
・RRC層:制御信号を取り扱う制御プレーンでのみ定義される。UE5のRRC層と無線基地局部4のRRC層との間では、各種設定のためのメッセージ(RRCメッセージ)が伝送される。RRC層は、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル及び物理チャネルを制御する。UE5のRRCと無線基地局部4のRRCとの間に接続(RRC接続)がある場合、UE5はRRCコネクティッドモードとなり、そうでない場合はRRCアイドルモードとなる。
• RLC layer: uses functions of the MAC layer and the PHY layer to transmit data to the RLC layer of the receiving side. Data and control signals are transmitted between the RLC layer of the UE 5 and the RLC layer of the radio base station unit 4 via logical channels.
- PDCP layer: Performs header compression/decompression and encryption/decryption of PDUs.
• RRC layer: defined only in the control plane that handles control signaling. A message (RRC message) for various settings is transmitted between the RRC layer of the UE 5 and the RRC layer of the radio base station unit 4 . The RRC layer controls the logical, transport and physical channels according to the establishment, re-establishment and release of radio bearers. If there is a connection (RRC connection) between the RRC of the UE 5 and the RRC of the radio base station unit 4, the UE 5 is in RRC connected mode, otherwise it is in RRC idle mode.

以上の層はコントロールプレーン及びユーザプレーンの双方にて使用される。一方、コントロールプレーンのみ、UE5及びMME2には、RRC層よりさらに上位のセッション管理及びモビリティ管理等を行なうNAS層が設けられる。また、無線基地局部4のEPC機能部3側とのユーザデータ伝送インターフェースには、GTP-U(GPRS(General Packet Radio Service)Tunneling Protocol for User Plane)層が設けられている。GTP-U層は、接続先のUE5の識別や、使用する無線ベアラの識別を行なうためのものである。 These layers are used in both the control plane and the user plane. On the other hand, only the control plane, the UE 5 and the MME 2 are provided with a NAS layer that performs session management, mobility management, etc. above the RRC layer. A GTP-U (GPRS (General Packet Radio Service) Tunneling Protocol for User Plane) layer is provided in the user data transmission interface between the radio base station unit 4 and the EPC function unit 3 side. The GTP-U layer is for identifying the UE 5 to be connected and identifying the radio bearer to be used.

次に、図10は、LTEシステムにおける下りリンクのチャネルマッピングを示す。ここでは、論理チャネル(Downlink Logical Channel)、トランスポートチャネル(Downlink Transport Channel)及び物理チャネル(Downlink Physical Channel)相互間のマッピング関係を示している。以下、順に説明する。
・DTCH(Dedicated Traffic Channel:専用トラフィックチャネル)は、データの送信のための個別論理チャネルである。DTCHは、トランスポートチャネルであるDLSCH(Downlink Shared Channel:下りシェアドチャネル)にマッピングされる。
・DCCH(Dedicated Control Channel:専用制御チャネル):UE5とネットワークとの間の個別制御情報を送信するための論理チャネルである。DCCHは、UE5が無線基地局部4とRRC接続を有する場合に用いられる。DCCHは、DLSCHにマッピングされる。
・CCCH(Common Control Channel:共通制御チャネル):UE5及び中継無線通信部9と無線基地局部4との間の送信制御情報のための論理チャネルである。CCCHは、UE5が無線基地局部4との間でRRC接続を有していない場合に用いられる。CCCHは、DLSCHにマッピングされる。
Next, FIG. 10 shows downlink channel mapping in the LTE system. Here, the mapping relationship among logical channels (Downlink Logical Channels), transport channels (Downlink Transport Channels) and physical channels (Downlink Physical Channels) is shown. They will be described in order below.
- DTCH (Dedicated Traffic Channel) is a dedicated logical channel for the transmission of data. The DTCH is mapped to a DLSCH (Downlink Shared Channel), which is a transport channel.
DCCH (Dedicated Control Channel): A logical channel for transmitting dedicated control information between the UE 5 and the network. DCCH is used when UE 5 has an RRC connection with radio base station unit 4 . DCCH is mapped to DLSCH.
• CCCH (Common Control Channel): a logical channel for transmission control information between the UE 5 and the relay radio communication unit 9 and the radio base station unit 4 . CCCH is used when UE 5 does not have an RRC connection with radio base station unit 4 . CCCH is mapped to DLSCH.

・BCCH(Broadcast Control Channel:放送制御チャネル):システム情報配信のための論理チャネルである。BCCHは、トランスポートチャネルであるBCH(Broadcast Channel、放送チャネル)又はDLSCHにマッピングされる。
・PCCH(Paging Control Channel:ページング制御チャネル):ページング情報、及びシステム情報変更を通知するための論理チャネルである。PCCHは、トランスポートチャネルであるPCH(Paging Channel:ページングチャネル)にマッピングされる。
BCCH (Broadcast Control Channel): Logical channel for system information distribution. The BCCH is mapped to a transport channel BCH (Broadcast Channel) or DLSCH.
PCCH (Paging Control Channel): A logical channel for notifying paging information and system information changes. PCCH is mapped to PCH (Paging Channel) which is a transport channel.

また、トランスポートチャネルと物理チャネルとの間のマッピング関係は以下の通りである。
・DLSCH及びPCH:PDSCH(Physical Downlink Shared Channel:物理下りシェアドチャネル)にマッピングされる。DLSCHは、HARQ、リンクアダプテーション、及び動的リソース割当をサポートする。
・BCH:PBCH(Physical Broadcast Channel:物理ブロードキャストチャネル)にマッピングされる。
Also, the mapping relationship between transport channels and physical channels is as follows.
DLSCH and PCH: mapped to PDSCH (Physical Downlink Shared Channel). DLSCH supports HARQ, link adaptation and dynamic resource allocation.
BCH: Mapped to PBCH (Physical Broadcast Channel).

次に、図11は、LTEシステムにおける上りリンクのチャネルマッピングを示す。図8と同様に、論理チャネル(Downlink Logical Channel)、トランスポートチャネル(Downlink Transport Channel)及び物理チャネル(Downlink Physical Channel)相互間のマッピング関係を示している。以下、順に説明する。 Next, FIG. 11 shows uplink channel mapping in the LTE system. Similar to FIG. 8, it shows the mapping relationship between logical channels (Downlink Logical Channels), transport channels (Downlink Transport Channels) and physical channels (Downlink Physical Channels). They will be described in order below.

・CCCH(Common Control Channel:共通制御チャネル):UE5とEPC機能部3との間の制御情報を送信するために使用される論理チャネルであり、EPC機能部3と無線リソース制御(RRC:Radio Resource Control)接続を有していないUE5によって使用される。
・DCCH(Dedicated Control Channel:専用制御チャネル):1対1(point-to-point)の双方向の論理チャネルであり、UE5とEPC機能部3と間で個別の制御情報を送信するために利用するチャネルである。専用制御チャネルDCCHは、RRC接続を有しているUE5によって使用される。
・DTCH(Dedicated Traffic Channel:専用トラフィックチャネル):1対1の双方向論理チャネルであり、特定のUE又は中継無線通信部専用のチャネルであって、ユーザ情報の転送のために利用される。
CCCH (Common Control Channel): A logical channel used to transmit control information between the UE 5 and the EPC function unit 3, and the EPC function unit 3 and radio resource control (RRC: Radio Resource Control) used by UEs 5 that do not have a connection.
DCCH (Dedicated Control Channel): A one-to-one (point-to-point) bidirectional logical channel, used to transmit individual control information between the UE 5 and the EPC function unit 3 channel. A dedicated control channel DCCH is used by UEs 5 that have an RRC connection.
• DTCH (Dedicated Traffic Channel): A one-to-one bi-directional logical channel, dedicated to a particular UE or relay radio, used for the transfer of user information.

・ULSCH(Uplink Shared Channel:上りリンク送受信チャネル):HARQ)、動的適応無線リンク制御、間欠送信(DTX:Discontinuous Transmission)がサポートされるトランスポートチャネルである。
・RACH(Random Access Channel:ランダムアクセスチャネル):制限された制御情報が送信されるトランスポートチャネルである。
ULSCH (Uplink Shared Channel: HARQ), dynamic adaptive radio link control, and discontinuous transmission (DTX: Discontinuous Transmission) are supported transport channels.
RACH (Random Access Channel): transport channel in which limited control information is transmitted.

・PUCCH(Physical Uplink Control Channel:物理上りリンク制御チャネル):下りリンクデータに対する応答情報(ACK(Acknowledge)/NACK(Negative acknowledge))、下りリンクの無線品質情報(CQI: Channel Quality Indicator)、および、上りリンクデータの送信要求(スケジューリングリクエスト:Scheduling Request:SR)を無線基地局部4に通知するために使用される物理チャネルである。
・PUSCH(Physical Uplink Shared Channel:物理上りリンク送受信チャネル):上りリンクデータを送信するために使用される物理チャネルである。
・PRACH(Physical Random Access Channel:物理ランダムアクセスチャネル):主にUE5から無線基地局部4への送信タイミング情報(送信タイミングコマンド)を取得するためのランダムアクセスプリアンブル送信に使用される物理チャネルである。ランダムアクセスプリアンブル送信はランダムアクセス手順の中で行なわれる。
PUCCH (Physical Uplink Control Channel): response information for downlink data (ACK (Acknowledge) / NACK (Negative acknowledge)), downlink radio quality information (CQI: Channel Quality Indicator), and, It is a physical channel used to notify the radio base station unit 4 of an uplink data transmission request (scheduling request: SR).
- PUSCH (Physical Uplink Shared Channel): A physical channel used to transmit uplink data.
PRACH (Physical Random Access Channel): A physical channel mainly used for random access preamble transmission for acquiring transmission timing information (transmission timing command) from the UE 5 to the radio base station unit 4. Random access preamble transmission is performed within the random access procedure.

図11に示すように、上りリンクでは、次のようにトランスポートチャネルと物理チャネルのマッピングが行われる。上りリンク送受信チャネルULSCHは、物理上りリンク送受信チャネルPUSCHにマッピングされる。ランダムアクセスチャネルRACHは、物理ランダムアクセスチャネルPRACHにマッピングされる。物理上りリンク制御チャネルPUCCHは、物理チャネル単独で使用される。また、共通制御チャネルCCCH、専用制御チャネルDCCH、専用トラフィックチャネルDTCHは、上りリンク送受信チャネルULSCHにマッピングされる。 As shown in FIG. 11, in the uplink, mapping between transport channels and physical channels is performed as follows. The uplink transmission/reception channel ULSCH is mapped to the physical uplink transmission/reception channel PUSCH. A random access channel RACH is mapped to a physical random access channel PRACH. A physical uplink control channel PUCCH is used as a physical channel alone. Also, the common control channel CCCH, the dedicated control channel DCCH, and the dedicated traffic channel DTCH are mapped to the uplink transmission/reception channel ULSCH.

次に、LTEシステムの下りリンクにおいては、UE5は無線基地局部4に対してOFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing、直交周波数分割多重)アクセス(OFDMA)により無線接続する。OFDMA方式は、周波数分割多重と時間分割多重とを複合させた二次元の多重化アクセス方式として特徴づけられる。具体的には、直交する周波数軸と時間軸のサブキャリアを分割してUE5に割り振り、各サブキャリアの信号がゼロ(0点)になるように、周波数軸上で直交するサブキャリアを分割する。サブキャリアを分割して周波数軸上に割り当てることにより、あるサブキャリアがフェージングの影響を受けても影響のない別のサブキャリアを選択することができるので、ユーザは無線環境に応じてより良好なサブキャリアを使用でき、無線品質を維持できる利点が生ずる。 Next, in the downlink of the LTE system, the UE 5 wirelessly connects to the radio base station unit 4 by OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) access (OFDMA). The OFDMA system is characterized as a two-dimensional multiplexed access system that combines frequency division multiplexing and time division multiplexing. Specifically, the orthogonal frequency axis and time axis subcarriers are divided and allocated to UE 5, and the orthogonal subcarriers on the frequency axis are divided so that the signal of each subcarrier is zero (0 points). . By dividing subcarriers and allocating them on the frequency axis, even if a subcarrier is affected by fading, it is possible to select another subcarrier that is not affected by fading. There is an advantage that subcarriers can be used and radio quality can be maintained.

そして、OFDMA方式においては、周波数軸と時間軸とが張る仮想平面上で定義されるリソースブロック(Resource Block)RBが無線リソースとして採用される。RBは図12に示すように、上記平面を180kHz/0.5msecでマトリックスに区切ったブロックとして定義され、各リソースブロックRBは周波数軸上では15kHz間隔で隣接する12個のサブキャリアを、時間軸上ではフレームの1スロット分(7シンボル)を含む。このRBは時間軸上で隣接する2つ(1msec)を1組としてUE5に割り当てられる。他方、LTEシステムの上りリンクにおいても、SC-FDM(Single Career Frequency-Division Multiplexing)アクセス(SC-FDMA)が採用される点を除き、同様の概念のリソースブロックRBが無線リソースとして用いられる。OFDMAでは1つのリソースブロックが周波数軸上で12のサブキャリア(帯域幅:15kHz)に分割されるのに対し、SC-FDMAはサブキャリアへの分割がなされないシングルキャリア方式である。 Then, in the OFDMA system, a resource block (RB) defined on a virtual plane formed by a frequency axis and a time axis is adopted as a radio resource. As shown in FIG. 12, RBs are defined as blocks obtained by dividing the plane into a matrix at 180 kHz/0.5 msec, and each resource block RB includes 12 subcarriers adjacent to each other at intervals of 15 kHz on the frequency axis. The above includes one slot (7 symbols) of the frame. This RB is assigned to UE5 with two adjacent RBs (1 msec) on the time axis as one set. On the other hand, also in the uplink of the LTE system, resource blocks RB with a similar concept are used as radio resources, except that SC-FDM (Single Career Frequency-Division Multiplexing) access (SC-FDMA) is adopted. In OFDMA, one resource block is divided into 12 subcarriers (bandwidth: 15 kHz) on the frequency axis, whereas SC-FDMA is a single-carrier system in which division into subcarriers is not performed.

例えば下りリンクへのリソースブロックの割当については、通常のLTEプロトコルにおいて次のような手順にて決定されている。UE5及び中継無線通信部9は、定められた周波数単位ごとに、eNodeB4より送信されるCQI参照信号を受信し、下りチャネルの受信品質を示す指示子であるCQIを測定してCQI情報を作成する。CQI情報は、図17に示すように、測定により得られる受信品質を変調方式毎に符号化率と周波数利用効率の2つのパラメータにて表したもので、上りリンクの制御チャネル(前述のPUCCH)を用いてUE5からeNodeB4にCQIインデクスを用いて報告される。eNodeB4は、複数のUE5から通知されたCQI情報を基に、個々のUE5との無線ベアラにリソースブロックを割り当てる。各UE5のCQI情報の内容に応じて受信信号レベルの高い周波数ブロックを各々のUE5に対して最適に割当てを行うことにより、UE5のダイバーシチ効果(マルチユーザダイバーシチ)を得ることができ、ユーザスループットおよびセル当りのスループットを向上できる。 For example, allocation of resource blocks to the downlink is determined by the following procedure in a normal LTE protocol. The UE 5 and the relay radio communication unit 9 receive the CQI reference signal transmitted from the eNodeB 4 for each predetermined frequency unit, measure the CQI, which is an indicator indicating the reception quality of the downlink channel, and create CQI information. . As shown in FIG. 17, the CQI information represents the reception quality obtained by measurement with two parameters, the coding rate and the frequency utilization efficiency, for each modulation scheme. is reported from UE5 to eNodeB4 using the CQI index. The eNodeB 4 allocates resource blocks to radio bearers with individual UEs 5 based on the CQI information notified from a plurality of UEs 5 . By optimally allocating a frequency block with a high received signal level to each UE 5 according to the content of the CQI information of each UE 5, the diversity effect (multi-user diversity) of UE 5 can be obtained, user throughput and Throughput per cell can be improved.

MAC層上で動作する前述のスケジューラは、図12に示す如く、公共ブロードバンド移動通信の割当周波数帯域に設定される6つのチャネル(CH1~CH6)のいずれが使用される場合でも、図1の無線ベアラ57の構築にあたって、図12の方式によるリソースブロックRBの割当制御が行われる。図3の無線基地局部4においては、スケジューラが割り当てたリソースブロックRBが特定する周波数に基づき、図5及び図6における変調部700及び復調部600の電圧制御発信回路VCOに対する搬送波周波数及び変調方式の設定指示がなされる。 As shown in FIG. 12, the above-described scheduler operating on the MAC layer, as shown in FIG. In constructing the bearer 57, resource block RB allocation control is performed according to the scheme of FIG. In the radio base station unit 4 of FIG. 3, the carrier frequency and modulation method for the voltage control oscillator circuit VCO of the modulation unit 700 and the demodulation unit 600 in FIGS. A setting instruction is given.

そして、割当周波数帯域の下限周波数(172.5MHz)がチャネル下限周波数と一致するCH1が使用される場合も、スケジューラは該チャネル内に設定される全てのリソースブロックを選択の対象として割当のスケジューリングを実行する。また、図12において、ブロック下限周波数がチャネル下限周波数と一致する最低周波数ソースブロックEBが抑制対象リソースブロックとして定められており、その抑制対象リソースブロックが無線ベアラ57の構築に割り当てられた場合において、UE5に対しリソースブロック設定情報として、当該抑制対象リソースブロックの特定情報(図12におけるリソースブロックの位置である)に加え、上記最低周波数ソースブロックEB以外のリソースブロック(抑制対象外のリソースブロック)が使用される場合よりも低くなるように送信電力の設定情報を作成し、PUCCHにて報知情報としてUE5に送信する。 Then, even when CH1 whose lower limit frequency (172.5 MHz) of the assigned frequency band matches the lower limit frequency of the channel is used, the scheduler schedules assignment by selecting all resource blocks set in the channel. Execute. Further, in FIG. 12, the lowest frequency source block EB whose block lower limit frequency matches the channel lower limit frequency is determined as a resource block to be suppressed, and when the resource block to be suppressed is assigned to construct the radio bearer 57, As the resource block configuration information for UE5, in addition to the specific information of the suppression target resource block (the position of the resource block in FIG. 12), resource blocks other than the lowest frequency source block EB (resource blocks not to be suppressed) The transmission power setting information is created so as to be lower than when used, and transmitted to the UE 5 as broadcast information on the PUCCH.

UE5では、パケット送信に使用するリソースブロックの周波数情報を、上記リソースブロック設定情報に基づいて特定し、該リソースブロックが抑制対象リソースブロックであった場合に、パワーアンプ553による送信電力を、抑制対象外のリソースブロックによる送信時よりも小さくなるように制御する(送信電力制御部)。以下、その詳細について説明する。 In UE5, the frequency information of the resource block used for packet transmission is specified based on the resource block setting information, and when the resource block is a resource block to be suppressed, the transmission power by the power amplifier 553 is suppressed. It is controlled so that it becomes smaller than when it is transmitted by the resource block outside (transmission power control section). The details will be described below.

図13に示すように、公共ブロードバンド移動通信の割当周波数帯域である第二周波数帯には該第二周波数帯全体をカバーするように6つのチャネル(CH1~CH6:中心周波数がそれぞれ175、180、185、190、195及び200MHz、帯域幅は各5MHz)が設定されている。LTE方式を採用する本実施形態の通信システム50(図1)は、6つのチャネル全てを使用可能に構成されており、上記第二周波数帯の下限周波数(172.5MHz)がチャネル下限周波数と一致するCH1(第1チャネル)を使用する場合に、上記のごとく、該チャネル内に設定されるリソースブロックを、最低周波数リソースブロックEBを含めてもれなく使用して通信を行なう。この最低周波数リソースブロックEBは、放送事業用連絡無線の割当帯域である第一周波数帯との周波数間隔が2.5MHzと極めて狭小であるから、第一周波数帯への電波障害を極めて生じやすい。この場合、特に問題となるのは、最低周波数リソースブロックEBが使用された時の送信波の3次高調波によるスプリアス発射である。 As shown in FIG. 13, the second frequency band, which is the allocated frequency band for public broadband mobile communication, has six channels (CH1 to CH6: center frequencies of 175, 180, 185, 190, 195 and 200 MHz, each with a bandwidth of 5 MHz) are set. The communication system 50 (FIG. 1) of the present embodiment adopting the LTE system is configured so that all six channels can be used, and the lower limit frequency (172.5 MHz) of the second frequency band matches the channel lower limit frequency. When using CH1 (first channel), as described above, all resource blocks set in this channel, including the lowest frequency resource block EB, are used for communication. Since this lowest frequency resource block EB has a very narrow frequency interval of 2.5 MHz with respect to the first frequency band, which is the band allocated for communication radio for broadcasting business, it is very likely to cause radio interference to the first frequency band. In this case, a particular problem is spurious emission due to the third harmonic of the transmission wave when the lowest frequency resource block EB is used.

具体的には、図14に示すように、送信波を増幅するパワーアンプ553(図4A)は、入出力特性の線形領域を超えて送信電力が設定された場合に、波形の頂部がつぶれる形で歪む。この波形歪は、基本波に対する高調波を生ずる。このうち、強度レベルの最も高いのは3次高調波であり、基本波の周波数の両側に比較的近接した形で表れるので、最低周波数リソースブロックによる送信時にこの3次高調波が高レベルで発生すると、周波数間隔が狭小な第一周波数帯側へのスプリアスレベルが上昇し、電波障害につながる。 Specifically, as shown in FIG. 14, the power amplifier 553 (FIG. 4A) that amplifies the transmission wave has a shape in which the top of the waveform collapses when the transmission power is set beyond the linear region of the input/output characteristics. distorted by This waveform distortion produces harmonics of the fundamental wave. Of these, the third harmonic has the highest intensity level, and appears relatively close to both sides of the frequency of the fundamental wave. Then, the spurious level to the side of the first frequency band with a narrow frequency interval increases, leading to radio interference.

図15は、上記第二周波数帯を使用した公共ブロードバンド移動通信システムにおけるスプリアス規格の概要を示すものであり、各チャネルの送信電力密度(縦軸)レベルを棒グラフにて示しているが、第一周波数帯との間の空白帯域におけるスプリアスレベルの上限値(灰色実線)は-30dBm/100kHzと、極めて厳しい値が求められていることがわかる。 FIG. 15 shows an overview of the spurious standards in the public broadband mobile communication system using the second frequency band, and shows the transmission power density (vertical axis) level of each channel in a bar graph. It can be seen that the upper limit value (gray solid line) of the spurious level in the blank band between the frequency bands is -30 dBm/100 kHz, which is a very strict value.

図16に示すように、パワーアンプ553の入出力特性は、ある上限入力レベルまでは基本波が歪まず線形性を保持しているが、これを超えて出力レベルが増大すると3次高調波の発生により線形性が失われ、特性曲線が低出力側へと屈曲する。図中には、入力レベルに対する3次高調波成分のレベル変化も合わせて表示しており、上限入力レベル以上で3次高調波歪のレベルは基本波の線形領域よりも大きな勾配(対数表示で3倍)で増加していることがわかる。これは、数学的には3次高調波のレベルが基本波のレベルの3乗に比例することに由来する。基本波の線形領域の入出力直線の延長と、3次高調波レベルを示す直線との交点は3次インターセプトポイントと称され、この値が大きいほどパワーアンプ553の線形性がより高出力の領域にまで維持できることを意味する。また、基本波の線形領域の延長に対し、実際の出力が1dB小さくなる動作点を1dB圧縮点と称する。パワーアンプ553については、この1dB圧縮点よりも低い入力レベルで動作させる動作を基本とし、その入力レベルは通常、該1dB圧縮点に対応するレベルの60~70%の範囲内に収まるように調整される。しかしながら、このような設定においても入力レベルの瞬時値が1dB圧縮点に接近したり、これを若干超えることもあり、3次高調波の発生要因となる。特に、変調方式として16QAMや64QAMなどの高次直交振幅変調が採用されているときは、過入力による3次高調波の発生が特に起きやすいことも判明している。 As shown in FIG. 16, in the input/output characteristics of the power amplifier 553, the fundamental wave is not distorted and maintains linearity up to a certain upper limit input level. The generation loses linearity and bends the characteristic curve to the low power side. The figure also shows the level change of the 3rd harmonic component with respect to the input level. 3 times). This is because the level of the third harmonic is mathematically proportional to the cube of the level of the fundamental wave. The intersection of the extension of the input/output straight line of the linear region of the fundamental wave and the straight line representing the third harmonic wave level is called the third order intercept point. This means that it can be maintained up to An operating point at which the actual output is reduced by 1 dB with respect to the extension of the linear region of the fundamental wave is called a 1 dB compression point. The power amplifier 553 is basically operated at an input level lower than this 1 dB compression point, and its input level is usually adjusted to fall within the range of 60 to 70% of the level corresponding to this 1 dB compression point. be done. However, even with such a setting, the instantaneous value of the input level may approach or slightly exceed the 1 dB compression point, causing the third harmonic to occur. In particular, when high-order quadrature amplitude modulation such as 16QAM or 64QAM is adopted as the modulation method, it has been found that the generation of third-order harmonics due to excessive input is particularly likely to occur.

そこで、本実施形態では、上記のUE5によるパケット送信時におけるスプリアス発射の低減対策として、図18に示す処理フローに従い、UE5の送信電力を調整する処理を行なう。UE5がU1にて無線基地局部4にアタッチ要求すると、U2にてUE5、無線基地局部4及びEPC機能部3の間で周知のアタッチシーケンスが実行され、無線ベアラがセットアップされる。次いで、具体的なパケット送信手順に移行し、まずU3では無線基地局部4からUE5にCQI測定用の参照信号が送信される。UE5ではこれを受信し、CQI測定が行われ、U5にてその測定結果をCQIインデックス(図17)の形で返す。 Therefore, in the present embodiment, as a countermeasure for reducing spurious emissions during packet transmission by the UE 5, processing for adjusting the transmission power of the UE 5 is performed according to the processing flow shown in FIG. When the UE 5 issues an attach request to the radio base station unit 4 at U1, a well-known attach sequence is executed among the UE 5, the radio base station unit 4 and the EPC function unit 3 at U2 to set up a radio bearer. Next, the process shifts to a specific packet transmission procedure. First, in U3, a reference signal for CQI measurement is transmitted from the radio base station unit 4 to UE5. UE5 receives this, performs a CQI measurement, and returns the measurement result in the form of a CQI index (Fig. 17) at U5.

無線基地局部4では、接続中の全てのUEからのCQI測定結果を参照し、リソースブロックの割当スケジュール(つまり、どのリソースブロックをどのUEに割り当てるか)を決定する。U7では、UE5に対して割り当てようとしているリソースブロックが上記の抑制対象リソースブロックに該当するか否かを判定する。該当していない場合(つまり、抑制対象外のリソースブロックである場合)はU9に進み、送信電力を通常設定とする。具体的には、図4Aの可変アッテネータ551に対し、パワーアンプ553への入力信号の減衰率として、最小値を指定する送信電力切替信号を出力し、送信電力を通常設定とする。 The radio base station unit 4 refers to the CQI measurement results from all connected UEs and determines a resource block allocation schedule (that is, which resource block is allocated to which UE). In U7, it is determined whether or not the resource block to be allocated to UE5 corresponds to the above suppression target resource block. If not applicable (that is, if the resource block is not subject to suppression), proceed to U9 to set the transmission power to normal. Specifically, to the variable attenuator 551 in FIG. 4A, a transmission power switching signal specifying the minimum value as the attenuation rate of the input signal to the power amplifier 553 is output, and the transmission power is set to the normal setting.

一方、U7で、割り当てようとしているリソースブロックが抑制対象リソースブロックに該当する場合はU10に進み、送信電力を抑制設定とする。具体的には、図4Aの可変アッテネータ551に対し、減衰率として最小値を超える指定の値となるように送信電力切替信号を出力し、送信電力を抑制設定とする。3次高調波の発生レベルは、基本波の送信電力レベルに対し3乗に比例して変化する。よって、基本波の送信電力レベルを例えば1dB下げるだけで、3次高調波に由来したスプリアス発射レベルは3dB(30倍)低減することができる。この場合、パワーアンプ553の入力レベルの瞬時最大値が、上記1dB圧縮点に対応するレベル未満に収まるように可変アッテネータ551の減衰率を設定することが望ましい。 On the other hand, in U7, if the resource block to be allocated corresponds to a suppression target resource block, the process proceeds to U10, and the transmission power is set to be suppressed. Specifically, a transmission power switching signal is output to the variable attenuator 551 of FIG. 4A so that the attenuation rate exceeds the minimum value, and the transmission power is suppressed. The generation level of the third harmonic changes in proportion to the cube of the transmission power level of the fundamental wave. Therefore, by lowering the transmission power level of the fundamental wave by, for example, 1 dB, the spurious emission level derived from the third harmonic can be reduced by 3 dB (30 times). In this case, it is desirable to set the attenuation rate of the variable attenuator 551 so that the instantaneous maximum value of the input level of the power amplifier 553 falls below the level corresponding to the 1 dB compression point.

U11では、割当RBの位置、変調方式及び送信電力設定指示値を含むリソースブロック設定情報が無線基地局部4にて作成され、U12にてUE5に送信される。UE5では、これを受信し、U13にて該リソースブロック設定情報を参照することにより、割当リソースブロックに対応する周波数・変調方式を設定し、さらに送信電力の設定を行なう。 At U11, the radio base station unit 4 creates resource block setting information including the position of the allocated RB, the modulation scheme, and the transmission power setting instruction value, and transmits it to the UE 5 at U12. The UE 5 receives this and refers to the resource block setting information in U13 to set the frequency/modulation scheme corresponding to the allocated resource block and further set the transmission power.

送信電力レベルの具体的な低減率(可変アッテネータ551の減衰率)については、無線基地局部4が、受け持ちエリア内にて接続中のUE数や、抑制対象リソースブロックの使用頻度を、個々のUEからのCQI測定結果を設定してダイナミックに決定することができる。例えば、エリア内にて抑制対象リソースブロックを用いて通信中のUE数が多いほど、送信電力レベルの低減率を大きく設定する方式が考えられる。一般的なLTEプロトコルの場合、送信電力レベルの指定は無線基地局部4の側でなされ、上記のようにリソースブロック設定情報にその値が組み込まれてUE5に送信される。よって、UE5ではリソースブロック設定情報に含まれる設定値に従い受動的に送信電力を設定すればよい。 Regarding the specific reduction rate of the transmission power level (attenuation rate of the variable attenuator 551), the radio base station unit 4 determines the number of UEs currently connected in the coverage area and the frequency of use of suppression target resource blocks for each UE. can be set and determined dynamically. For example, a method is conceivable in which the greater the number of UEs in communication using suppression target resource blocks in an area, the greater the transmission power level reduction rate is set. In the case of the general LTE protocol, the transmission power level is specified on the radio base station unit 4 side, and the value is incorporated into the resource block setting information and transmitted to the UE 5 as described above. Therefore, the UE 5 may passively set the transmission power according to the setting value included in the resource block setting information.

一方、より簡易な方式としては、抑制対象リソースブロックの使用時に、送信電力レベルを常に一定の低減率にて抑制することも可能である。この場合も上記と同様の方式を採用できるが、UE5側にてリソースブロック設定情報により割当リソースブロックに対応する周波数及び変調方式のみを特定し、UE5側で割当リソースブロックが抑制対象リソースブロックであるか否かを判定しつつ送信電力レベルの切替判断も合わせて行なうように構成してもよい。 On the other hand, as a simpler method, it is also possible to always suppress the transmission power level at a constant reduction rate when using suppression target resource blocks. In this case, the same method as above can be adopted, but the UE5 side specifies only the frequency and modulation scheme corresponding to the allocated resource block by the resource block setting information, and the UE5 side allocated resource block is a resource block to be suppressed. It is also possible to determine whether the transmission power level is switched or not at the same time.

以上の構成により、上記のごとく200MHz帯に公共ブロードバンド移動通信システムを構築した際に、UE5による最低周波数リソースブロックを用いたパケット送信時において、放送事業用連絡無線へのスプリアス発射による妨害を効果的に抑制できることが明らかである。また、この妨害の懸念により、公共ブロードバンド移動通信においては200MHz帯の6チャネルのうち、低周波側の3チャネルの積極的な活用がこれまで見送られてきたが、上記構成に採用により、これら3つのチャネルも問題なく活用でき、200MHz帯の電波資源の有効活用を図ることができる。 With the above configuration, when a public broadband mobile communication system is constructed in the 200 MHz band as described above, at the time of packet transmission using the lowest frequency resource block by UE5, interference due to spurious emissions to the communication radio for broadcasting business is effectively It is clear that the In addition, due to concerns about this interference, active use of the three channels on the low frequency side of the six channels in the 200 MHz band has been postponed until now in public broadband mobile communications. 2 channels can be utilized without any problem, and the effective utilization of radio wave resources in the 200 MHz band can be achieved.

次に、本実施形態では、図4Aに示すように、受信フロントエンド部630に低域波側妨害波遮断フィルタをなすバンドパスフィルタ511を設けている。これにより、放送事業用連絡無線帯域からの妨害波を効果的にブロッキングでき、UE5における高品質の受信が可能となる。図12において、最低周波数ソースブロックEBが無線ベアラ57の構築に割り当てられた場合においても、放送事業用連絡無線帯域からの妨害波が効果的にブロッキングされ、UE5における高品質の受信が可能となる。以下、これについて説明する。 Next, in this embodiment, as shown in FIG. 4A, the reception front end section 630 is provided with a band-pass filter 511 that serves as a low-band interference wave blocking filter. As a result, interfering waves from the communication radio band for broadcasting business can be effectively blocked, and high-quality reception at the UE 5 becomes possible. In FIG. 12, even when the lowest frequency source block EB is assigned to construct the radio bearer 57, the interfering waves from the communication radio band for broadcasting business are effectively blocked, enabling high-quality reception at the UE 5. . This will be explained below.

バンドパスフィルタ511の仕様は、公共ブロードバンド移動通信側の希望波を過度(例えば15dB以内)に減衰させず、かつ2.5MHzだけ低周波側に離れた放送事業用連絡無線の通信波は十分(例えば25dB以上)に減衰できる急峻な通過特性を有したものが要求される。しかしながら、200MHz帯の通信波の波長は75cm程度と大きく、例えば減衰が深く急峻な通過特性を得られるキャビティフィルタは極度に寸法が大型化するため、移動端末装置5を携帯端末装置等の小型機器への組み込みは不能である。 The specifications of the bandpass filter 511 are such that the desired wave on the public broadband mobile communication side is not excessively attenuated (for example, within 15 dB), and the communication wave of the communication radio for broadcasting business, which is 2.5 MHz away from the low frequency side, is sufficient ( For example, it is required to have a steep pass characteristic that can be attenuated to 25 dB or more. However, the wavelength of communication waves in the 200 MHz band is as large as about 75 cm, and for example, cavity filters with deep attenuation and steep pass characteristics are extremely large in size. cannot be incorporated into

そこで、図4Aのバンドパスフィルタ511(低域側妨害波遮断フィルタ)として、本実施形態ではSAW(Surface Acoustic Wave:表面弾性波)フィルタ(以下、SAWフィルタ511ともいう)が採用されている。SAWフィルタは圧電体基板上にくし形電極を対向配置した構造を有し、電気信号として入力された高周波信号は、圧電体基板の圧電効果によりその表層部にて数μm程度の波長の表面弾性波に変換される。そして、その表面弾性波に含まれる所望の周波数の成分が圧電体基板上を伝搬する際に抽出され、これを再び電気信号として取り出すものである。フィルタの通過帯域幅と中心周波数は、くし型電極の構造周期と圧電体及び電極の物性により種々に調整可能である。SAWフィルタの採用により、バンドパスフィルタ511(低域側妨害波遮断フィルタ)は、上記のような波長の大きい周波数帯域においても携帯端末装置に面実装素子等として組み込み可能な程度のサイズに縮小可能である。 Therefore, in this embodiment, a SAW (Surface Acoustic Wave) filter (hereinafter also referred to as SAW filter 511) is employed as the bandpass filter 511 (low-band side interference wave blocking filter) in FIG. 4A. A SAW filter has a structure in which comb-shaped electrodes are arranged opposite to each other on a piezoelectric substrate, and a high-frequency signal input as an electric signal is applied to the surface by the piezoelectric effect of the piezoelectric substrate. converted into waves. A desired frequency component contained in the surface acoustic wave is extracted as it propagates on the piezoelectric substrate, and is taken out again as an electric signal. The passband width and center frequency of the filter can be variously adjusted by the structural period of the comb-shaped electrodes and the physical properties of the piezoelectric body and electrodes. By adopting a SAW filter, the band-pass filter 511 (low-band side interference wave blocking filter) can be reduced in size to the extent that it can be incorporated as a surface-mounted element in a mobile terminal device even in the frequency band with a large wavelength as described above. is.

上記のSAWフィルタ511は、放送事業用連絡無線の割当帯域の上限周波数に相当する170MHz付近において、その減衰量が25dB以上となるものを採用するのがよい。該周波数における減衰量が25dB未満では、低域側妨害波の遮断効果が十分でなくなる。この減衰量の上限値に特に制限はないが、例えば70dB程度の該上限値を定めることができる。他方、200MHz帯の下限周波数に相当する172.5MHzでの減衰量は15dB以下となっていることが望ましい。図4Bは、本実施形態に用いたSAWフィルタの通過特性を示すグラフであり、170MHzでの減衰特性は40dB程度と急峻である。このような、深く急峻な減衰特性を有したSAWフィルタ511の採用により、放送事業用連絡無線の送信パワーによる受信ブロッキング特性 (特にCH1(中心周波数:175MHz)の受信特性)を効果的に改善できる。 The SAW filter 511 should preferably have an attenuation of 25 dB or more in the vicinity of 170 MHz, which corresponds to the upper limit frequency of the band allocated for communication radio for broadcasting business. If the attenuation at this frequency is less than 25 dB, the effect of blocking interference waves on the low frequency side is not sufficient. Although there is no particular limitation on the upper limit of this attenuation amount, for example, the upper limit of about 70 dB can be set. On the other hand, it is desirable that the attenuation at 172.5 MHz, which corresponds to the lower limit frequency of the 200 MHz band, is 15 dB or less. FIG. 4B is a graph showing the pass characteristic of the SAW filter used in this embodiment, and the attenuation characteristic at 170 MHz is as steep as about 40 dB. By adopting such a SAW filter 511 with a deep and steep attenuation characteristic, it is possible to effectively improve the reception blocking characteristics (especially the reception characteristics of CH1 (center frequency: 175 MHz)) due to the transmission power of communication radio for broadcasting business. .

上記のようなSAWフィルタ511を採用した場合、通過帯域内の希望信号の減衰量は5dB以上15dB以下(例えば10dB)と大きくなる。一方、希望信号に対するバックグラウンドノイズ(例えば熱雑音が主体となるもの)はSAWフィルタ511を通過させても減衰せず同レベルで残ることがあり、この場合は希望信号のNF(Noise Figure)が悪化する問題を生ずる。そこで、図4Aに示すように、アンテナスイッチ504とSAWフィルタ511(低域波側妨害波遮断フィルタ)との間に、送受信アンテナ505が受信する受信波信号を増幅する前述のメインローノイズアンプ513を設ける一方、SAWフィルタ511の出力側には、SAWフィルタ511を通過後の受信波信号を増幅することによりSAWフィルタ511による受信信号の挿入損失を補償する補償用ローノイズアンプ512を設けることができる。このような補償用ローノイズアンプ512を設けることにより、SAWフィルタ511の挿入損失による希望信号の減衰を補償でき、NFが悪化する問題を効果的に解消することができる。補償用ローノイズアンプ512のゲインは、SAWフィルタ511の挿入損失レベルの0.5倍以上2倍以下程度に設定するのがよい。なお、SAWフィルタは減衰率の低いものを複数カスケード接続して使用することも可能である。 When the SAW filter 511 as described above is employed, the attenuation of the desired signal within the passband increases to 5 dB or more and 15 dB or less (for example, 10 dB). On the other hand, background noise (mainly thermal noise, for example) with respect to the desired signal may remain at the same level without being attenuated even if it passes through the SAW filter 511. In this case, the NF (noise figure) of the desired signal is create aggravating problems. Therefore, as shown in FIG. 4A, the aforementioned main low noise amplifier 513 for amplifying the received wave signal received by the transmitting/receiving antenna 505 is placed between the antenna switch 504 and the SAW filter 511 (low-band interference wave blocking filter). On the output side of the SAW filter 511 , a compensating low noise amplifier 512 that amplifies the received wave signal after passing through the SAW filter 511 to compensate for the insertion loss of the received signal by the SAW filter 511 can be provided. By providing such a compensating low-noise amplifier 512, it is possible to compensate for the attenuation of the desired signal due to the insertion loss of the SAW filter 511, and effectively solve the problem of deterioration of NF. The gain of the compensating low noise amplifier 512 is preferably set to about 0.5 to 2 times the insertion loss level of the SAW filter 511 . A plurality of SAW filters with low attenuation factors can be cascaded and used.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、あくまで例示であって、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、変復調回路が上記のように適応変調を行なうように構成されている場合、抑制対象リソースブロックの変調方式が、特に3次高調波を生じやすい高次直交振幅変調方式、具体的には16QAM以上の高次QAM変調である場合にのみ、パワーアンプによる送信出力を、抑制対象外のリソースブロックによる送信時よりも小さくなるように制御することが可能である。この場合、図18の処理の流れは、U7,U9,U10のステップ群を図19に示すものに置き換えたものとなる。すなわち、U7にて割当リソースブロックが抑制対象リソースブロックであった場合、U8でさらに、変調方式が高次QAM変調であるか否かを判定する。そして、高次QAM変調であった場合はU10に進み、送信出力を抑制設定とする。一方、高次QAM変調でなかった場合(例えば、QPSKであった場合)はU9に進み、送信出力を通常設定とする。スプリアス発射による影響が高次QAM変調の場合にのみ特有に発生する場合は、この方式により、影響の少ないそれ以外の変調方式が採用されている場合は送信出力が抑制されず、ユーザスループットが向上する利点がある。この場合、図20に示すように、U7にて割当リソースブロックが抑制対象リソースブロックであり、U8にて変調方式が高次QAM変調でなかった場合(例えば、QPSKであった場合)はU10に進み、送信電力を第一の減衰率にて抑制設定とする一方、U8にて変調方式が高次QAM変調の場合はU11に進み、第一の減衰率よりも高い第二減衰率により強抑制設定とする方式を採用することも可能である。 Although the embodiment of the present invention has been described above, it is merely an example, and the present invention is not limited to this. For example, when the modulation/demodulation circuit is configured to perform adaptive modulation as described above, the modulation scheme of the resource block to be suppressed is a high-order quadrature amplitude modulation scheme, specifically 16QAM, which is particularly susceptible to third harmonics. Only in the case of the higher-order QAM modulation described above, it is possible to control the transmission output of the power amplifier so as to be smaller than that during transmission using resource blocks that are not subject to suppression. In this case, the processing flow of FIG. 18 is obtained by replacing the steps U7, U9, and U10 with those shown in FIG. That is, if the allocated resource block is a suppression target resource block in U7, it is further determined in U8 whether or not the modulation scheme is high-order QAM modulation. Then, in the case of high-order QAM modulation, the process advances to U10 to set the transmission output to be suppressed. On the other hand, if it is not high-order QAM modulation (for example, if it is QPSK), proceed to U9 and set the transmission power to normal. If the effects of spurious emissions are unique to high-order QAM modulation only, this scheme improves user throughput by not suppressing transmit power when other modulation schemes with less impact are employed. have the advantage of In this case, as shown in FIG. 20, when the resource block allocated in U7 is a resource block to be suppressed, and the modulation scheme in U8 is not high-order QAM modulation (for example, when it is QPSK), U10 Proceed to set the transmission power to be suppressed at the first attenuation rate, while at U8, if the modulation method is high-order QAM modulation, proceed to U11 and strongly suppress by the second attenuation rate higher than the first attenuation rate. It is also possible to employ a setting method.

また、抑制対象リソースブロックは図12の最低周波数リソースブロックEBのみとする場合以外に、第一チャネル(CH1)内にて最低周波数リソースブロックEBを含む、互いに隣接した複数(例えば2以上6以下)の一部のサブキャリアを使用する一連のリソースブロックを抑制対象リソースブロックとして定めること、あるいは第一チャネル(CH1)内の全てのリソースブロックを抑制対象リソースブロックとして定めることなども可能である。 In addition, in addition to the case where only the lowest frequency resource block EB in FIG. 12 is used as the suppression target resource block, a plurality of mutually adjacent (for example, 2 or more and 6 or less) including the lowest frequency resource block EB in the first channel (CH1) It is also possible to define a series of resource blocks using some subcarriers of , as resource blocks to be suppressed, or to define all resource blocks in the first channel (CH1) as resource blocks to be suppressed.

1 可搬型基地局装置
2 MME
3 EPC機能部
4 無線基地局部
5 UE(端末装置)
6 S-GW
7 P-GW
8 ルータ
21 二次電池モジュール
22 電源回路部
23 可搬型筐体
50 無線通信システム
57 無線ベアラ
301 CPU
302 RAM
303 マスクROM
305 フラッシュメモリ
305a 通信ファームウェア
305b MMEエンティティ
305c S-GWエンティティ
305d P-GWエンティティ
306 バス
401 CPU
402 RAM
403 マスクROM
404 通信インターフェース
405 フラッシュメモリ
405a 通信ファームウェア
406 バス
412 無線通信部
551 可変アッテネータ(送信電力制御部)
552 バンドパスフィルタ
1 portable base station device 2 MME
3 EPC function unit 4 Radio base station unit 5 UE (terminal device)
6 S-GW
7 P-GW
8 router 21 secondary battery module 22 power supply circuit unit 23 portable housing 50 wireless communication system 57 wireless bearer 301 CPU
302 RAMs
303 Mask ROM
305 Flash memory 305a Communication firmware 305b MME entity 305c S-GW entity 305d P-GW entity 306 Bus 401 CPU
402 RAMs
403 Mask ROM
404 communication interface 405 flash memory 405a communication firmware 406 bus 412 wireless communication unit 551 variable attenuator (transmission power control unit)
552 band pass filter

Claims (8)

送受信アンテナと、前記送受信アンテナに対しアンテナスイッチを介して切替可能に接続される送信フロントエンド部及び受信フロントエンド部とを有した無線フロントエンド回路と、前記無線フロントエンド回路に接続され、無線基地局への送信波の変調及び前記無線基地局からの受信波の復調を行なう変復調回路とを有した移動端末装置であって、
放送事業用連絡無線に割り当てられた160MHzから170MHzに至る第一周波数帯に対し、その上限周波数側に隣接する172.5MHzから202.5MHzに至る第二周波数帯が割り当てられた公共ブロードバンド移動通信システムに使用され、さらに
前記送信フロントエンド部に設けられるとともに、前記変復調回路からの送信変調波形信号を増幅し前記送受信アンテナに向けて出力するパワーアンプと、
パケット送信に使用するリソースブロックの周波数情報を、前記無線基地局から受信するリソースブロック設定情報に基づいて特定し、該リソースブロックが、前記第二周波数帯において、該第二周波数帯の下限周波数を含みかつ上限周波数よりも低い予め定められた抑制対象周波数域に属する周波数を使用する抑制対象リソースブロックであった場合に、前記パワーアンプによる送信電力を、抑制対象外のリソースブロックによる送信時よりも小さくなるように制御する送信電力制御部と、
を備えたことを特徴とする移動端末装置。
a radio front-end circuit having a transmitting/receiving antenna, a transmitting front-end unit and a receiving front-end unit that are switchably connected to the transmitting/receiving antenna via an antenna switch; A mobile terminal device comprising a modulation/demodulation circuit for modulating a transmission wave to a station and demodulating a reception wave from the radio base station,
A public broadband mobile communication system in which a second frequency band from 172.5 MHz to 202.5 MHz adjacent to the upper limit frequency side is allocated to the first frequency band from 160 MHz to 170 MHz allocated for communication radio for broadcasting business. a power amplifier that is used in the transmission front end unit and that amplifies a transmission modulated waveform signal from the modulation/demodulation circuit and outputs the signal to the transmission/reception antenna;
The frequency information of the resource block used for packet transmission is specified based on the resource block configuration information received from the radio base station, and the resource block specifies the lower limit frequency of the second frequency band in the second frequency band. When the resource block to be suppressed uses a frequency belonging to a predetermined suppression target frequency range that includes and is lower than the upper limit frequency, the transmission power of the power amplifier is set higher than the transmission power of the resource block not to be suppressed a transmission power control unit that controls to reduce
A mobile terminal device comprising:
前記変復調回路は、高次直交振幅変調方式と、該高次直交振幅変調方式よりも変調次数の低い直交位相変調方式とを含む複数の変調方式から随時1つのものを選択する形で前記送信波の適応変調を行なうように構成され、前記送信電力制御部は、前記抑制対象リソースブロックの変調方式が前記高次直交振幅変調方式である場合にのみ、前記パワーアンプによる送信電力を、抑制対象外のリソースブロックによる送信時よりも小さくなるように制御するものである請求項1記載の移動端末装置。 The modulation/demodulation circuit selects one of a plurality of modulation schemes, including a high-order quadrature amplitude modulation scheme and a quadrature phase modulation scheme having a lower modulation order than the high-order quadrature amplitude modulation scheme, to modulate the transmission wave. and the transmission power control unit controls the transmission power of the power amplifier to be exempt from suppression only when the modulation scheme of the suppression target resource block is the high-order quadrature amplitude modulation scheme. 2. The mobile terminal apparatus according to claim 1, wherein control is performed so as to make it smaller than when transmitting using resource blocks of . 無線基地局から受信するリソースブロック設定情報は、前記抑制対象リソースブロックの周波数情報とともに該抑制対象リソースブロックの送信電力設定情報を含むものであり、前記送信電力制御部は前記送信電力設定情報を参照して前記抑制対象リソースブロックの送信電力を設定するものである請求項1又は請求項2に記載の移動端末装置。 The resource block setting information received from the radio base station includes transmission power setting information of the suppression target resource block together with frequency information of the suppression target resource block, and the transmission power control unit refers to the transmission power setting information. 3. The mobile terminal apparatus according to claim 1, wherein the transmission power of the suppression target resource block is set by 前記第二周波数帯には該第二周波数帯全体をカバーする形で帯域幅が5MHzの6つのチャネルが設定されてなり、該第二周波数帯の下限周波数がチャネル下限周波数と一致するチャネルを第1チャネルとして、前記第1チャネルの周波数帯に設定されるリソースブロックのうち、ブロック下限周波数が前記チャネル下限周波数と一致する最低周波数リソースブロックが前記抑制対象リソースブロックとして定められている請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の移動端末装置。 Six channels with a bandwidth of 5 MHz are set in the second frequency band so as to cover the entire second frequency band. 1. Among resource blocks set in the frequency band of the first channel as one channel, the lowest frequency resource block whose block lower limit frequency matches the channel lower limit frequency is determined as the suppression target resource block. A mobile terminal device according to claim 3 . 前記パワーアンプの入力側に可変アッテネータが設けられ、
前記送信電力制御部は、前記抑制対象外のリソースブロックによる送信時においては前記可変アッテネータの減衰率を最小値に設定する一方、前記抑制対象リソースブロックによる送信時においては、前記パワーアンプの出力レベルが1dB以上減衰するように前記可変アッテネータの減衰率を調整するものである請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の移動端末装置。
A variable attenuator is provided on the input side of the power amplifier,
The transmission power control unit sets the attenuation factor of the variable attenuator to a minimum value during transmission using the resource blocks not subject to suppression, while setting the output level of the power amplifier during transmission using the resource blocks subject to suppression. 5. The mobile terminal apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the attenuation factor of said variable attenuator is adjusted so that the attenuator is attenuated by 1 dB or more.
前記受信フロントエンド部には、前記第二周波数帯を通過帯域に包含するバンドパスフィルタとして構成され、前記第二周波数帯の下限周波数側に隣接する160MHzから170MHzに至る周波数帯を使用する放送事業用連絡無線の通信波を、低域側妨害波として遮断する低域波側妨害波遮断フィルタが設けられてなる請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の移動端末装置。 The reception front end unit is configured as a bandpass filter that includes the second frequency band in the passband, and uses a frequency band from 160 MHz to 170 MHz adjacent to the lower limit frequency side of the second frequency band. 5. The mobile terminal device according to any one of claims 1 to 4, further comprising a low-band side interference wave blocking filter for blocking a communication wave of a communication radio as a low-band side interference wave. 移動端末装置が端末用無線ベアラを介して接続可能に構成され、前記端末用無線ベアラ上における前記移動端末装置からのパケット送信に使用するリソースブロックの設定を行なうリソースブロック設定部を有した無線基地局であって、
放送事業用連絡無線に割り当てられた160MHzから170MHzに至る第一周波数帯に対し、その上限周波数側に隣接する172.5MHzから202.5MHzに至る第二周波数帯が割り当てられた公共ブロードバンド移動通信システムに使用され、さらに
前記リソースブロック設定部は、パケット送信に使用するリソースブロックの周波数情報と送信電力情報とを含むリソースブロック設定情報を作成するリソースブロック設定情報作成部と、該リソースブロック設定情報を前記移動端末装置に送信するリソースブロック設定情報送信部とを備え、
前記リソースブロック情報作成部は、使用するリソースブロックが、前記第二周波数帯において、該第二周波数帯の下限周波数を含みかつ上限周波数よりも低い予め定められた抑制対象周波数域に属する周波数を使用する抑制対象リソースブロックであった場合に、抑制対象外のリソースブロックよりも送信電力が小さくなるように前記送信電力情報を作成することを特徴とする無線基地局。
A radio base configured to be connectable to a mobile terminal device via a terminal radio bearer, and having a resource block setting unit for setting a resource block used for packet transmission from the mobile terminal device on the terminal radio bearer. a station,
A public broadband mobile communication system in which a second frequency band from 172.5 MHz to 202.5 MHz adjacent to the upper limit frequency side is allocated to the first frequency band from 160 MHz to 170 MHz allocated for contact radio for broadcasting business. Further, the resource block setting unit includes: a resource block setting information creating unit that creates resource block setting information including frequency information and transmission power information of resource blocks used for packet transmission; A resource block setting information transmission unit that transmits to the mobile terminal device,
The resource block information creation unit uses a frequency belonging to a predetermined suppression target frequency range that includes the lower limit frequency of the second frequency band and is lower than the upper limit frequency in the second frequency band. a resource block to be suppressed, the transmission power information is generated so that the transmission power is smaller than that of a resource block not to be suppressed.
送受信アンテナと、前記送受信アンテナに対しアンテナスイッチを介して切替可能に接続される送信フロントエンド部及び受信フロントエンド部とを有した無線フロントエンド回路と、前記無線フロントエンド回路に接続され、無線基地局への送信波の変調及び前記無線基地局からの受信波の復調を行なう変復調回路とを有した移動端末装置と、前記移動端末装置が端末用無線ベアラを介して接続可能に構成され、前記端末用無線ベアラ上における前記移動端末装置からのパケット送信に使用するリソースブロックの設定を行なうリソースブロック設定部を有した無線基地局とを備えた無線ネットワークシステムであって、
放送事業用連絡無線に割り当てられた160MHzから170MHzに至る第一周波数帯に対し、その上限周波数側に隣接する172.5MHzから202.5MHzに至る第二周波数帯が割り当てられた公共ブロードバンド移動通信システムに使用され、さらに
前記リソースブロック設定部は、パケット送信に使用するリソースブロックの周波数情報と送信電力情報とを含むリソースブロック設定情報を作成するリソースブロック設定情報作成部と、該リソースブロック設定情報を前記移動端末装置に送信するリソースブロック設定情報送信部とを備え、
前記無線基地局の前記リソースブロック情報作成部は、使用するリソースブロックが、前記第二周波数帯において、該第二周波数帯の下限周波数を含みかつ上限周波数よりも低い予め定められた抑制対象周波数域に属する周波数を使用する抑制対象リソースブロックであった場合に、抑制対象外のリソースブロックよりも送信電力が小さくなるように前記送信電力情報を作成するものであり、
前記移動端末装置には、前記送信フロントエンド部に設けられるとともに、前記変復調回路からの送信変調波形信号を増幅し前記送受信アンテナに向けて出力するパワーアンプと、前記無線基地局から受信するリソースブロック設定情報に基づいて、前記パケット送信に使用するリソースブロックの周波数及び送信電力を特定し、該リソースブロックが、前記第二周波数帯において、該第二周波数帯の下限周波数を含みかつ上限周波数よりも低い予め定められた抑制対象周波数域に属する周波数を使用する抑制対象リソースブロックであった場合に、前記パワーアンプによる送信電力を、抑制対象外のリソースブロックによる送信時よりも小さくなるように制御する送信電力制御部とが設けられていることを特徴とする無線ネットワークシステム。
a radio front-end circuit having a transmitting/receiving antenna, a transmitting front-end unit and a receiving front-end unit that are switchably connected to the transmitting/receiving antenna via an antenna switch; a mobile terminal device having a modulation/demodulation circuit for modulating a transmission wave to a station and demodulating a reception wave from the radio base station; and the mobile terminal device being connectable via a terminal radio bearer, A radio network system comprising a radio base station having a resource block setting unit for setting resource blocks used for packet transmission from the mobile terminal device on the terminal radio bearer,
A public broadband mobile communication system in which a second frequency band from 172.5 MHz to 202.5 MHz adjacent to the upper limit frequency side is allocated to the first frequency band from 160 MHz to 170 MHz allocated for communication radio for broadcasting business. Further, the resource block setting unit includes: a resource block setting information creating unit that creates resource block setting information including frequency information and transmission power information of resource blocks used for packet transmission; A resource block setting information transmission unit that transmits to the mobile terminal device,
The resource block information creating unit of the radio base station determines, in the second frequency band, the resource block to be used is a predetermined suppression target frequency range that includes the lower limit frequency of the second frequency band and is lower than the upper limit frequency. When the resource block to be suppressed uses a frequency belonging to, the transmission power information is created so that the transmission power is smaller than the resource block not to be suppressed,
The mobile terminal device includes a power amplifier that is provided in the transmission front end unit and that amplifies a transmission modulated waveform signal from the modulation/demodulation circuit and outputs the signal to the transmission/reception antenna, and a resource block that is received from the radio base station. Based on the configuration information, the frequency and transmission power of the resource block used for packet transmission are specified, and the resource block includes the lower limit frequency of the second frequency band and is higher than the upper limit frequency in the second frequency band. When the resource block to be suppressed uses a frequency belonging to a predetermined low frequency range to be suppressed, the transmission power of the power amplifier is controlled so as to be lower than that at the time of transmission using resource blocks not to be suppressed. A wireless network system, comprising: a transmission power control unit.
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