JPH0563634A - 移動通信無線ゾーン構成方法 - Google Patents

移動通信無線ゾーン構成方法

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JPH0563634A JP3248413A JP24841391A JPH0563634A JP H0563634 A JPH0563634 A JP H0563634A JP 3248413 A JP3248413 A JP 3248413A JP 24841391 A JP24841391 A JP 24841391A JP H0563634 A JPH0563634 A JP H0563634A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 移動通信における基地局の制御負荷を軽減
し、リユースパーティションの効果を高める無線ゾーン
構成を提供することを目的とする。 【構成】 基地局に、垂直面内指定性をふ角方向に傾斜
させることが可能な１又は複数のビームチルトアンテナ
をもうけ、ゾーン内に内部ゾーンと外部ゾーンを形成
し、異なるビームチルト角を設定したアンテナ毎に制御
チャネル及び通信チャネルを配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は移動通信における無線ゾ
ーン構成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６に示すように同一チャネルを繰り返
し再使用する移動通信方式では、図の太線で囲まれるク
ラスタを単位として、同一周波数をくり返し使用する。
ここで、無線ゾーン構成方法は、図２（ａ）に示すよう
に無線ゾーンの中心に基地局を設置し、水平面内無指向
性アンテナで無線ゾーンを構成するオムニゾーン構成方
法、または図２（ｂ）に示すように指向性アンテナを用
いて複数のセクタゾーンに分割して各々に異なる周波数
の無線チャネルを割り当てるセクタゾーン構成方法があ
る（図では３セクタゾーン分割）。
【０００３】一方、このようなゾーン構成において、図
３に示すようにさらに各ゾーンの中に仮想的な小ゾーン
を考えて小ゾーンどうしはより近い距離で周波数を繰り
返し使用するリユースパティションは周波数利用率を高
める技術の一つである。
【０００４】リユースパティションについて以下説明す
る。ただし、簡単のため説明は一次元配置で行う。図３
（ａ）は同一チャネルの繰り返し例で、３ゾーン繰り返
しの場合を示している。図３（ｂ），（ｃ）は典型的な
リユースパティションを説明する図で、図３（ｂ）は図
３（ａ）のゾーン内に仮想的な小ゾーンを考えた場合の
外側のゾーンの繰り返しパターンを、図３（ｃ）は内側
のゾーン繰り返しパターンをそれぞれ示している。図で
もわかるように外側のゾーンの繰り返しは図３（ａ）と
同様に３ゾーン繰り返しであるが、内側のゾーンの繰り
返しは図３（ａ）の配置では１ゾーン繰り返しに相当す
る。その結果、内側のゾーンの繰り返し効率が向上する
分だけ全体の繰り返し効率は向上する。すなわち、リユ
ースパティションによる効果は、如何にして内側または
外側のゾーンのどちらかにいるかのゾーン選択精度を上
げて、内側のゾーンの繰り返し効率を向上するかにかか
わっている。
【０００５】従来の、リユースパティションにおいては
仮想的な小ゾーンと元々の大きなゾーンは同一の接続制
御ゾーンと見なして発着呼および通話の制御がなされて
いた。すなわち図４に示すように発着呼等を行う制御チ
ャネルは共用し、通話チャネルのみは仮想的な小ゾーン
と元々の大きなゾーンでチャネルを群分けして使用する
のが一般的である。従って、移動局が仮想的な小ゾーン
にいるか否かの判定を発着呼の度に、また通話中に行う
必要がある。その判断を、例えば基地局における受信レ
ベルで行うことが一般的に考えられるが、発着呼時では
瞬時に判断する必要があること、また通話中であれば常
時比較する必要がある、等基地局の制御負荷を増大する
欠点を有している。また制御負荷を軽減するためその判
断を例えば受信レベルにしきい値を設けておきその値を
上回るか否かだけの単純な判断を行えば移動通信特有の
電波伝搬条件下でゾーン判定は不正確となり、本来は元
々の大きなゾーンにいるにも係わらずに受信レベルがた
またま高いために仮想的な小ゾーンのチャネルを割り当
てる場合もあり、却って仮想的な小ゾーンのチャネル群
に対する繰り返し距離が取れないため干渉ゾーンに対し
て大きな干渉を与えるという欠点を有していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、基地局の制
御負荷を軽減し、リユースパーティションの効果を高め
る無線ゾーン構成を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、複数の
無線ゾーンでサービスエリアを構成し、所定の距離以上
隔たった無線ゾーンで同一チャネルの電波を繰り返し使
用する移動通信方式において、
【０００８】基地局に設けた第１のアンテナによって外
部ゾーンを形成し、垂直面内指向性をふ角方向に電気的
又は機械的に傾斜させることが可能な第２のアンテナを
基地局に設け、該ビームチルトアンテナによって前記外
部ゾーン内に電界強度が外部ゾーンの電界強度より高く
なるような内部ゾーンを形成し、前記第１のアンテナお
よび第２のアンテナ毎に制御チャネル及び通信チャネル
を配置することを特徴とする移動通信無線ゾーン構成方
法にある。
【０００９】
【作用】本発明は、垂直面内指向性をふ角方向に電気的
に傾斜させることが可能なビームチルトアンテナを基地
局に複数設け、各アンテナ毎にビームチルト角および送
信電力を個別に設定することで元々の大きなゾーン内に
独立した小さい無線ゾーンを独立に構成する。
【００１０】従来のように移動局位置を受信レベルを比
較する等して仮想的な小さいゾーンにいるか否か等の判
断を行わない点が従来と異なる。
【００１１】
【実施例】図５は本発明の実施例を説明する基地局構成
の概念図である。本構成は一例として一つの基地局にビ
ームチルトアンテナを２本を用いて、２つの異なる無線
ゾーンを構成する場合を示している。以下説明を簡単に
するため内側のゾーンを内部ゾーン、その基地局を内部
ゾーン基地局、外側のゾーンを外部ゾーン、その基地局
を外部ゾーン基地局と定義する。
【００１２】先ず、ゾーン構成について説明する。図１
は本発明の実施例を最もよく説明する図であり、１０は
アンテナ、２０は内部ゾーン、３０は外部ゾーンを示
す。
【００１３】図に示すように内部ゾーン基地局アンテナ
のチルト角をθｉｎ，外部ゾーン基地局アンテナのチル
ト角をθｏｕｔとしている。θｉｎ＞θｏｕｔの場合、
受信レベル特性の一例を図７に示す。ただし、アンテナ
は同一の指向性のものを用い、アンテナ高、フィーダロ
ス、送信電力は同一としている。
【００１４】図７に示すように基地局と移動局間距離が
小さい場所では大きいチルト角の受信レベルが高くな
り、基地局と移動局間距離が大きい場所では逆に小さい
チルト角の受信レベルが小さくなる。大きなチルト角が
小さいチルト角に比べて基地局の近傍で受信レベルを大
きくできるのは、図１に示すように大きなチルト角によ
り基地局の近傍に放射電力を集中させることができるた
めである。すなわち、チルト角に応じて受信レベルの差
分により識別可能な等価的に二つの異なるゾーン（内部
ゾーン、外部ゾーン）ができる。
【００１５】また、例えば図８（ａ）に示すようにチル
ト角だけでは内部ゾーンと外部ゾーンを識別できない場
合は、内部ゾーン基地局の送信電力を外部ゾーン基地局
の送信電力より高く調整することにより図８（ｂ）に示
すようにレベル差をつけ内部、外部のゾーン端を明確に
区別できる。すなわち、受信レベルの差分だけにより図
９に示すような無線ゾーン構成が可能となる。
【００１６】本実施例では図５に示すように一つの基地
局にビームチルトアンテナ２本を用いて、２つの異なる
無線ゾーンを構成する場合を示したが、図１０に示すよ
うに一つのアンテナを分配器（ハイブリッド）を用い
て、異なるチルト角の送受信器を共用する構成（同時に
制御装置を共用しても可）とすることも可能である。
【００１７】本実施例ではチルトアンテナを２つで２つ
の異なる無線ゾーンを構成する場合について説明した
が、より多くのチルトアンテナを用いてきめ細かく異な
る無線ゾーンを構成すればリユースパーティションの効
果をより高めることが可能となる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では一つの
基地局でアンテナ毎にチルト角および送信電力を個別に
設定することで大きなゾーン内に独立した小さい無線ゾ
ーンを独立に構成できる。従って、内部のゾーンを仮想
的な小さなゾーンと見なすような複雑な制御を行わずに
簡易にリユースパーティションを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を説明する図である。
【図２】オムニゾーンとセクタゾーンの構成例を説明す
る図である。
【図３】リユースパーティションを説明する図である。
【図４】従来のリユースパーティションを行う場合の基
地局構成の概略図である。
【図５】本発明の基地局構成の概念図を説明する図であ
る。
【図６】小ゾーン方式を説明する図である。
【図７】本発明におけるチルト角と受信レベルの関係を
説明する図である。
【図８】本発明における送信電力、チルト角と受信レベ
ルの関係を説明する図である。
【図９】本発明を適用した場合のゾーン構成を最もよく
説明する図である。
【図１０】本発明を簡易化した基地局構成例を説明する
図である。
【符号の説明】
１０ アンテナ ２０ 内部ゾーン ３０ 外部ゾーン

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の無線ゾーンでサービスエリアを構
    成し、所定の距離以上隔たった無線ゾーンで同一チャネ
    ルの電波を繰り返し使用する移動通信方式において、 基地局に設けた第１のアンテナによって外部ゾーンを形
    成し、垂直面内指向性をふ角方向に電気的又は機械的に
    傾斜させることが可能な第２のアンテナを基地局に設
    け、 該ビームチルトアンテナによって前記外部ゾーン内に電
    界強度が外部ゾーンの電界強度より高くなるような内部
    ゾーンを形成し、 前記第１のアンテナおよび第２のアンテナ毎に制御チャ
    ネル及び通信チャネルを配置することを特徴とする移動
    通信無線ゾーン構成方法。
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