JPH11298400A - 適応アンテナの指向性制御回路及び指向性制御方法 - Google Patents

適応アンテナの指向性制御回路及び指向性制御方法

Info

Publication number
JPH11298400A
JPH11298400A JP10099226A JP9922698A JPH11298400A JP H11298400 A JPH11298400 A JP H11298400A JP 10099226 A JP10099226 A JP 10099226A JP 9922698 A JP9922698 A JP 9922698A JP H11298400 A JPH11298400 A JP H11298400A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
directivity
mobile station
pilot channel
station
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10099226A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Takai
謙一 高井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Saitama Ltd
Original Assignee
NEC Saitama Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Saitama Ltd filed Critical NEC Saitama Ltd
Priority to JP10099226A priority Critical patent/JPH11298400A/ja
Priority to EP99106950A priority patent/EP0949709A1/en
Priority to BR9915625-3A priority patent/BR9915625A/pt
Priority to CNB991057155A priority patent/CN1192518C/zh
Priority to KR1019990012641A priority patent/KR100331010B1/ko
Priority to US09/289,665 priority patent/US6140961A/en
Publication of JPH11298400A publication Critical patent/JPH11298400A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/30Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
    • H01Q3/34Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24Cell structures
    • H04W16/28Cell structures using beam steering
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/29Combinations of different interacting antenna units for giving a desired directional characteristic
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/2605Array of radiating elements provided with a feedback control over the element weights, e.g. adaptive arrays
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0619Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal using feedback from receiving side
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0617Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal for beam forming

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動通信において下りチャネルの指向性を向
上させる。 【解決手段】 適応アンテナの伝搬範囲内に送信方向を
移動させながら下りの走査用のパイロットチャネルを送
信し、移動局が受信した走査用パイロットチャネルの受
信強度信号を受信し、走査用のパイロットチャネルを最
も良く受信する送信方向を検出し、検出された方向の指
向性パラメータを下り通信チャネルの指向性に適用して
送信するように制御することとして適応アンテナの指向
性制御回路を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、適応アンテナの指向性
制御回路に関し、主にCDMA方式を利用した移動体通
信システムの適応アンテナの下りの指向性制御回路に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、適応アンテナを移動体通信に用い
る場合には、移動局より基地局に適応アンテナの機能を
持たせていた。これは、基地局に適応アンテナを設置し
た方が、装置規模の面から実用の可能性が高いという点
や、適応アンテナの指向性制御を行う場合、前に行った
制御の結果をフィードバックして次の制御パラメータを
生成することにより指向性制御の適応能力を向上させる
ことができ、制御結果を容易に得ることができる受信側
に採用するのが簡単であるという点から、上りの信号に
対する指向性制御に用いられることが多い。
【0003】ところが、このような構成の場合、適応ア
ンテナの効果により上りのキャパシティを増加させるこ
とはできるが、下りのキャパシティの改善が全くなされ
ず、又、下りのキャパシティがボトルネックとなり、シ
ステム全体としての適応アンテナの効果を十分に活用す
ることができないという問題があった。
【0004】この問題を改善するため、下りに固定指向
性パターンを多数使用する、いわゆる多セクタ化という
方法が採られることがある。図13、図14にかかる方
法を実施する構成例を示す。図に示すように、図13の
ベースバンド変調部78等には、図14に示すように指
向性生成部と指向性制御部が備えられていない。図7
に、8セクタの構成の例を示す。記号58〜65はセク
タと呼ばれるエリアであり、このように一つの基地局が
カバーするエリアを分割して一つのセクタを狭めること
により、下りの干渉を減少させることができる。
【0005】ところがこの場合、移動局52のような位
置にいる場合には、基地局53の送信波はエリア58の
みで済むが、移動局66のように2つのセクタ間にまた
がるような位置に存在すると、基地局53からの送信波
はエリア58と59の両方に送信されることになり、移
動局66以外の移動局にとってはエリア58と59の両
方の干渉が増大することになる。
【0006】そして、このような移動局が増えた場合、
結果的に下りのキャパシティは多セクタ化する前とほと
んど変わらないという問題が発生する。
【0007】そこで、下りにも適応アンテナを利用した
ものが求められ、これは上りの指向性制御のパラメータ
に基づいて下りの伝搬特性を推測し、下りの指向性制御
パラメータを決定するという方法である。
【0008】図15に、この例を用いた移動体通信シス
テムの基本構成を示す。これは、ベースバンド復調部2
4〜26が使用している上りの指向性パラメータを参照
して下りの指向性制御パラメータの決定を行なってい
る。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、無線通
信においては一般的に上りと下りの間で使用する周波数
を異ならせ、相互干渉を避けている。このため上りと下
りでは必ずしも伝搬特性が一致せず、上りの指向性パラ
メータをそのまま下りの指向性パラメータに適用する
と、伝搬特性の違いが発生し、下りに鋭い指向性を形成
してしまうと、移動局が存在する位置をカバーせず、異
なった方向に信号が送信されてしまうことがある。
【0010】したがって従来は、上りと同程度には下り
の指向性を鋭くすることができず、下りには誤差を許容
する分だけ指向性を広くし、その結果他の移動局に与え
る干渉が多くなり、上りに比べて下りのキャパシティ改
善が少なくなっていた。
【0011】本発明は、上記課題を解決し、下りのキャ
パシティを改善した適応アンテナの指向性制御回路を提
供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決するため、適応アンテナの指向性制御回路を次のよ
うに構成した。すなわち、複数のアンテナエレメントを
用い、各アンテナに送信、あるいは受信される信号の振
幅や位相を変化させることにより、各アンテナ出力を合
成したときの信号が所定の範囲を有する特定の方向に対
してエネルギーが増大し、かつ特定の方向以外の方向に
対しては各アンテナからの出力信号が相殺されるように
して、指向性を形成した適応アンテナにおいて、適応ア
ンテナを備えた基地局から移動局へ走査用のパイロット
チャネルを送信し、移動局が走査用パイロットチャネル
を最も良く受信する方向を検出し、その方向の指向性パ
ラメータを下り通信チャネルの指向性に適用することと
して適応アンテナの指向性制御回路を構成した。
【0013】つまり、基地局が通信用のチャネルとは別
の移動局走査用のパイロットチャネルを方向を常時変化
させながら送信し、走査用のパイロットチャネルの移動
局からの受信状態報告を監視する。そして、移動局にお
いて走査用パイロットチャネルが最も良好に受信できる
方向の指向性パラメータを検出・記憶し、その指向性パ
ラメータをその移動局への通信用のチャネルに割り当て
る。
【0014】このことにより、主としてCDMA方式を
利用した移動体通信システムに用いられ、下り(基地局
送信)に適応アンテナを使用した場合の指向性制御誤差
を無くして余分な干渉を抑えることで下りのキャパシテ
ィを増加させることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明にかかる適応アンテナの指
向性制御回路の構成を図を参照して説明する。
【0016】図1は、本発明を利用する移動体通信シス
テムの構成を示したものである。この移動体通信システ
ムは大きく、上位局1と基地局2、移動局3とから構成
される。
【0017】上位局1は、基地局2および移動局3を監
視・制御する装置であり、有線回線からの通信データの
中継や、移動局3が送信したデータを基地局2を経由し
て受信し、復号して基地局2への折り返し中継等を行
う。
【0018】基地局2は、主として移動局3とのエアー
インタフェースに関するデータの符号化と復号化、無線
変復調、および移動局3の制御を行う。さらに基地局2
の構成を大別すると、有線回線インタフェース部4と送
信部5、受信部6に分類される。
【0019】まず基地局送信側について説明すると、上
位局1から送られてきた送信データは有線回線インタフ
ェース部を介して基地局2に入力され、ベースバンド変
調部7〜9で符号化処理や帯域拡散処理、指向性生成等
が行われる。ベースバンド変調部7〜9はそれぞれが独
立して動作する同じ機能を持ったブロックであり、1つ
のベースバンド変調部が1つのチャネルに対応する。図
1では3つのベースバンド変調部しか記載していない
が、実際には基地局2が一度に送信するチャネルの数、
もしくはそれ以上のベースバンド変調部が必要である。
【0020】ベースバンド変調部7〜9の出力は無線変
調部10〜13に入力され合成された後RF帯まで周波
数変換され、送信増幅部14〜17で所要出力まで増幅
されて送信アンテナ18〜21から出力される。ここ
で、無線変調部10等と送信増幅部14等および送信ア
ンテナ18等は、互いに1対1で対応する構成になって
おり、たとえば無線変調部10の出力は送信増幅部14
へ、送信増幅部14の出力は送信アンテナ18へ入力さ
れる。
【0021】同様に、無線変調部11と送信増幅部15
と送信アンテナ19、無線変調部12と送信増幅部16
と送信アンテナ20、無線変調部13と送信増幅部17
と送信アンテナ21の入出力がそれぞれ対応している。
尚、同じ名称で記号のみが異なるブロックに関しては、
機能はすべて同一である。
【0022】ベースバンド変調部7等では指向性生成処
理の段階で、一つのチャネルの送信データが各無線変調
部10等に対応する別々の信号として処理されて出力さ
れており、無線変調部10等において各ベースバンド変
調部7等からの信号を合成してRF帯まで周波数変換す
る。尚、ベースバンド変調部7等については、別の図面
を参照して詳述する。
【0023】次に基地局受信側について説明する。移動
局3が送信した信号は基地局2の受信アンテナ35〜3
8を通して受信増幅部31〜34へ入力され増幅され
て、無線復調部27〜30でベースバンド帯域へ周波数
変換される。
【0024】すべての無線復調部27〜30の出力がベ
ースバンド復調部24へ入力されると同時に同じ信号が
ベースバンド復調部24の入力の手前で分配されベース
バンド復調部25と26へも入力される。ベースバンド
復調部24〜26で指向性生成処理や逆拡散処理、復号
化が行われて有線回線インタフェース部4を介して上位
局1へデータが送られる。上位局1では基地局2から受
信した信号の復号をして必要な情報を基地局2へのメッ
セージとして折り返す。
【0025】基地局2へ折り返されたメッセージは、送
信部5のCPU22で引き取られ、そのときの指向性パ
ラメータとリンクしてメモリ23へ蓄えられる。尚、ベ
ースバンド復調部24等については、別の図面を参照し
て詳述する。
【0026】図2に、基地局2のベースバンド変調部7
〜9の構成を詳細に示す。有線回線インタフェース部4
から入力されたデータは、まず選択部39へ送られる。
ここではベースバンド変調部が生成する無線チャネルの
種類によって、上位局1からのデータを送信データとす
る場合と、ベースバンド変調部7等内のデータ生成部4
0で生成したデータを送信データとする場合のいずれか
によってデータを選択するためのものである。通常、基
地局2が自局のサービスエリアを示すために送信するパ
イロットチャネルや同期チャネルなどはベースバンド変
調部7等のデータ生成部40で送信データが生成され
る。
【0027】これに対しトラフィックチャネルや呼び出
しチャネルなどの送信データは、上位局1から送られて
くる。選択部39の出力は符号化部41に入力されて、
無線伝搬路における劣悪な通信環境に耐えうるための誤
り訂正符号の付加やインタリーブ等の符号化処理が行わ
れる。符号化部41の出力は拡散部42に入力され、拡
散符号生成部43で生成された高速チップレートのPN
(擬似雑音)符号と合成されて帯域拡散される。拡散さ
れた信号は指向性生成部44に入力され、無線変調部1
0〜13、送信増幅部14〜27、送信アンテナ18〜
21に対応するデータを生成する。
【0028】指向性生成部44は、具体的にはDSP
(ディジタルシグナルプロセッサ)やASIC(特定用
途向けIC)等によって構成されることが多く、この内
部では一つの移動局に送信すべき信号に対してその信号
の振幅や位相を変化させたデータを各送信アンテナに対
応する分だけ生成する。
【0029】指向性制御部45は、送信アンテナ18〜
21から送信されたこれら複数の信号が移動局3で受信
されたときに、最大のエネルギーとなるように、かつ移
動局3以外の場所では信号のエネルギーが極力少なくな
るように指向性生成部44に与える指向性パラメータを
最適化する。
【0030】CPU22は、上位局1からのメッセージ
の中から、移動局3が受信している基地局2が送信した
走査用パイロットチャネルのエネルギーを読み出し、指
向性制御部45が指向性生成部44に設定したパラメー
タとリンクさせてメモリ23に記憶しておく。
【0031】図3に、基地局2のベースバンド復調部2
4〜26の構成を詳細に示す。無線復調部27〜30の
出力は、まず指向性生成部50へ入力され、指向性制御
部51が決定する指向性パラメータに従って、入力信号
の位相および振幅を変化させる。指向性生成部50の出
力はサーチ部49に入力され、そこで拡散符号生成部4
8で生成したPN符号と合成した後のエネルギー検出が
行われる。
【0032】サーチ部49は拡散符号生成部48が符号
を生成するタイミングを変化させながら、最もエネルギ
ーが高くなるタイミングをサーチする。また、そのとき
のエネルギー値を指向性制御部51に報告する。サーチ
部49が検出した最良タイミングに従って生成された拡
散符号生成部48の出力と指向性生成部50の出力が逆
拡散部47で合成され、帯域逆拡散が実現できる。逆拡
散部47の出力は復号化部46に送られて、誤り訂正や
デ・インタリーブされて移動局3が送信したデータが復
号される。
【0033】(動作の説明)次に、図1および図2の回
路の動作について、図を参照して説明する。
【0034】図4に、基地局53とその基地局53がカ
バーする全エリア54を示す。図4に示す移動局52は
エリア54内に存在し、基地局53と通信を行ってい
る。この時点で、基地局53は移動局52へ向かってエ
リア56が示すような指向性を持った送信波を送ってい
る。
【0035】基地局53はエリア56を形成するため、
パイロットチャネルと呼ばれる基準信号と移動局52を
制御するためのいくつかの制御チャネル、そしてトラフ
ィックチャネルを送信している。各チャネルはそれぞれ
異なるベースバンド変調部7等で生成されるが、生成方
法・動作が他のチャネルと同じであるので以下では制御
チャネルは省略し、パイロットチャネルとトラフィック
チャネルについて説明する。
【0036】ベースバンド変調部7のデータ生成部40
でパイロットチャネルの送信データが生成され、選択部
39でデータ生成部40の出力が選択される。符号化部
41と拡散部42を通ったパイロットチャネルデータ
は、指向性生成部44において振幅・位相成分が制御さ
れた結果、各無線変調部10等ごとに異なるデータとな
ってベースバンド変調部7から出力される。
【0037】一方ベースバンド変調部8では、有線回線
インタフェース部4を通して上位局1から送られてきた
トラフィックチャネルデータを選択部39で選択し、符
号化部41と拡散部42を通って指向性生成部44に入
力される。指向性生成部44では、パイロットチャネル
と同様にトラフィックチャネルデータが各無線変調部1
0等に対応するデータに変換されて出力される。上記例
では、パイロットチャネルとトラフィックチャネルそれ
ぞれを生成するベースバンド変調部7等の構成要素を同
じ記号で呼んでいるが、実際には同じ機能をもつ物理的
には別のブロックである。
【0038】また、同じ移動局へ送信するパイロットチ
ャネルとトラフィックチャネルは同一の指向性を持たせ
るため、ベースバンド変調部7の指向性生成部44に指
向性制御部45から与えられる指向性パラメータと、ベ
ースバンド変調部8の指向性生成部44に指向性制御部
45から与えられる指向性パラメータは同一のものでな
ければならない。そこでCPU22がベースバンド変調
部7と8の指向性制御部の間に介在し、各々が示す指向
性パラメータを同一にさせるように制御している。
【0039】ここまでは従来例と同様の動作である。本
発明では移動局走査用のパイロットチャネルを送信する
ため、ベースバンド変調部9を用いて走査用パイロット
チャネルを生成している。
【0040】前述したように、ベースバンド変調部9の
構成は他のベースバンド変調部7および8と同じであ
る。走査用パイロットチャネルは鋭い指向性を持ったパ
イロットチャネルで、エリア54内の全方位をくまなく
移動し、移動局52の方位を探索する。そのため、ベー
スバンド変調部9内の指向性生成部44に指向性制御部
45から与えられる指向性パラメータは、他のベースバ
ンド変調部7および8のパラメータとは異なり、たとえ
ば走査用パイロットチャネルがエリア内を一定の速度で
指向性を変えながら回転するように指向性パラメータが
決定・更新されている。
【0041】但し、走査用パイロットチャネルに使用す
るパイロットチャネルデータは、通常のパイロットチャ
ネルデータと同様にデータ生成部40で生成することが
でき、エリア54近傍の他のエリアのパイロットチャネ
ルデータとして使用されているもの以外であればよい。
【0042】ベースバンド変調部7、8,9でそれぞれ
生成されたチャネルデータは、無線変調部10〜13で
各無線変調部ごとに加算され、対応する送信増幅部14
〜17と送信アンテナ18〜21を経由して送信され
る。この結果、図4に示すようにエリア56にパイロッ
トチャネルとトラフィックチャネルが存在し、エリア5
5に走査用パイロットチャネルが送信される。
【0043】一方、CDMA方式の移動体通信システム
では、移動局52はエリア56を形成しているパイロッ
トチャネル(受信しているトラフィックチャネルと同じ
指向性をもったパイロットチャネル)の他に、周辺に送
信されている別のパイロットチャネルを探索受信し、そ
れらの受信品質を基地局53に報告している。従って、
図4のように走査用パイロットチャネルが移動局52と
は離れた方向に指向性を持っている場合には、移動局5
2が基地局53に報告してくる走査用パイロットチャネ
ルの受信品質は低い値となっている。
【0044】そして、走査用パイロットチャネルがその
方向を変化させ次第に移動局52の方向に近づくにつ
れ、移動局52で受信される走査用パイロットチャネル
の受信品質が高くなる。そして走査用パイロットチャネ
ルが図5のようになったときその受信品質は最高とな
る。移動局52が報告するパイロットチャネルの受信品
質情報は、基地局53の受信部により受信され、上位局
経由で基地局53のCPU22に与えられる。
【0045】CPU22では移動局52が報告してきた
走査用パイロットチャネルの受信品質とそのときの走査
用パイロットチャネルの指向性パラメータをリンクさせ
てメモリに記憶する。
【0046】走査用パイロットチャネルの指向性が移動
局52の方向から離れるにつれ、再び移動局52におけ
る走査用パイロットチャネルの受信品質が劣化する。C
PU22は、移動局から報告されてくる走査用パイロッ
トチャネルの受信品質が一定以下になったのをきっかけ
にメモリから走査用パイロットチャネルの受信品質が最
も高い時の指向性パラメータを読み出し、ベースバンド
変調部7および8の指向性制御部45に割り当てる。こ
れにより、図5で示したエリア56のように広い指向性
を持った移動局52へのパイロットチャネルとトラフィ
ックチャネルは、図6に示すエリア57のように走査用
パイロットチャネルと同じ鋭い指向性を持つようにな
る。
【0047】尚、上記実施例に限らず次のように構成し
てもよい。
【0048】1.図1では送信アンテナ18〜21と受
信アンテナ35〜38を別々の要素としているが、図8
のように送受信アンテナ71〜74という構成としても
よい。但し、その場合は送受信アンテナと送信増幅部1
4等、および受信増幅部31等の間にアンテナ共用器6
7〜70が必要となる。
【0049】2.図1ではベースバンド変調部7〜9の
出力を無線変調部10〜13それぞれの内部で合成する
としたが、図9のようにベースバンド変調部7等と無線
変調部10等の間に、合成部75を設けて、その内部で
合成後の信号を無線変調部10等に入力する構成でもよ
い。
【0050】3.図1では無線変調部10〜13と送信
増幅部14〜17を分けた構成としたが、どちらか一方
の要素に他方の機能を入れた構成でもよい。特に適応ア
ンテナの場合には複数の無線送信部を使用するので、一
つの送信部の出力が小さくて済み、無線変調部10等に
送信増幅部14等を内蔵することが可能である。
【0051】4.図1では無線復調部27〜30と受信
増幅部31〜34を分けた構成としたが、どちらか一方
の要素に他方の機能を入れた構成でもよい。
【0052】尚これら構成の違いは、本発明を実質的に
変更するものではない。
【0053】(発明の他の実施例)次に、本発明の他の
実施の形態を図を参照して説明する。
【0054】図4,5,6では、一つの走査用パイロッ
トチャネルを使用した例を示したが、図11に示すよう
に、複数の走査用パイロットチャネルを同時に用いても
よい。図11は、3つの走査用パイロットチャネルを用
いている。回路の構成としては、図1でベースバンド変
調部9が走査用パイロットチャネルを生成すると説明し
たが、これと同様のベースバンド変調部を複数用いるこ
とで、複数の走査用パイロットチャネルを独立に形成す
ることができる。但し、それぞれの走査用パイロットチ
ャネルの送信データは異なるものでなければならない。
その他の動作・信号の流れについては、上記実施例と同
じである。
【0055】この実施例は、走査にかかる時間を短縮
し、下り指向性制御のリアルタイム性を向上させること
ができるという効果がある。
【0056】(発明の他の実施例)さらに、本発明の他
の実施の形態を図を参照して説明する。
【0057】図6では、移動局52において走査用パイ
ロットチャネルが最も良好に受信できるときの走査用パ
イロットチャネルの指向性パラメータをパイロットチャ
ネルやトラフィックチャネルの指向性パラメータとして
割り当てたが、図12に示すように、移動局52に隣接
する別の移動局87や移動局88を移動局52で使用し
ていたパイロットチャネルのエリア86に包括するよう
に、パイロットチャネルとトラフィックチャネルの指向
性を設定してもよい。その場合の回路の構成としては、
図10に示すように、ベースバンド復調部24〜26の
各指向性制御部が指向性生成部に与えている指向性パラ
メータをCPU22が読みとり、上りの指向性と走査用
パイロットチャネルの指向性とから下りの指向性パラメ
ータを決定するようにする。
【0058】この例では、隣接する複数の移動局を一つ
のエリア(セクタ)に共存させることができ、ハンドオ
フが頻繁に発生することを抑えることが可能となる。
【0059】また、走査用パイロットチャネルの走査周
期を長くした場合でも、上りの指向性制御の変化を下り
に反映させることにより、伝搬特性が急激に変化したと
きなどにある程度の指向性の追従を行わせることができ
る。
【0060】
【発明の効果】本発明の第一の効果は、移動局において
下りチャネルが最も良く受信できる方向を精度良く検出
することができる点である。
【0061】それは、通常のパイロットチャネルやトラ
フィックチャネルと同じ周波数を使用した走査用パイロ
ットチャネルを使用しているからであり、また、移動局
が実際に走査用パイロットチャネルを受信した結果を用
いているためである。
【0062】第二の効果は、移動局の構成や製造メーカ
ー等に依存することなく使用することができるという点
である。
【0063】その第一の理由は、走査用パイロットチャ
ネルは通常のパイロットチャネルに使用する送信データ
を使用できるため、移動局が特別な受信機を必要としな
いからであり、第二の理由としては、移動局が受信した
パイロットチャネルの受信品質を基地局に報告するとい
う機能は、特にCDMA方式の移動体通信システムにお
いては、本発明の技術の採用の有無にかかわらず、必須
の技術だからである。
【0064】第三の効果は、下り送信波の不要な干渉を
極力減少させることができるという点である。
【0065】その理由は、移動局が基地局からの信号を
最も良好に受信できる方向にパイロットチャネルやトラ
フィックチャネルの方向を割り当てることができるから
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる適応アンテナの指向性制御回路
を用いた移動体通信システムの構成を示す図である。
【図2】ベースバンド変調部を示す図である。
【図3】ベースバンド復調部を示す図である。
【図4】エリアを示す図である。
【図5】エリアを示す図である。
【図6】エリアを示す図である。
【図7】エリアを示す図である。
【図8】本発明の他の例にかかる適応アンテナの指向性
制御回路を用いた移動体通信システムの構成を示す図で
ある。
【図9】本発明の他の例にかかる適応アンテナの指向性
制御回路を用いた移動体通信システムの構成を示す図で
ある。
【図10】本発明の他の例にかかる適応アンテナの指向
性制御回路を用いた移動体通信システムの構成を示す図
である。
【図11】エリアを示す図である。
【図12】エリアを示す図である。
【図13】従来例にかかる適応アンテナの指向性制御回
路を用いた移動体通信システムの構成を示す図である。
【図14】ベースバンド変調部を示す図である。
【図15】従来例にかかる適応アンテナの指向性制御回
路を用いた移動体通信システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
1 上位局 2 基地局 3 移動局 4 有線回線インタフェース部 5 送信部 6 受信部 7,8,9 ベースバンド変調部 10,11,12,13 無線変調部 14,15,16,17 送信増幅部 18,19,20,21 送信アンテナ 22 CPU 23 メモリ 24,25,26 ベースバンド復調部 27,28,29,30 無線復調部 31,32,33,34 受信増幅部 35,36,37,38 受信アンテナ 39 選択部 40 データ生成部 41 符号化部 42 拡散部 43 拡散符号生成部 44 指向性生成部 45 指向性制御部 46 復号化部 47 逆拡散部 48 拡散符号生成部 49 サーチ部 50 指向性生成部 51 指向性制御部 52,87,88 移動局 53 基地局 54,56,57,86 エリア 67,68,69,70 アンテナ共用部 75 合成部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年3月29日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 適応アンテナの指向性制御回路及び指
向性制御方法
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0001
【補正方法】変更
【補正内容】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、適応アンテナの指向性
制御回路に関し、主にCDMA方式を利用した移動体通
信システムの適応アンテナの下りの指向性制御方法及び
その回路に関する。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のアンテナエレメントを備え、所定
    の方向に対しての利得が増大するよう前記各アンテナへ
    の信号を変化させ、指向性を形成した適応アンテナにお
    いて、 前記適応アンテナの伝搬範囲内に送信方向を移動させな
    がら下りの走査用のパイロットチャネルを送信し、移動
    局が受信した該走査用パイロットチャネルの受信強度信
    号を受信し、前記走査用のパイロットチャネルを最も良
    く受信する送信方向を検出し、検出された方向の指向性
    パラメータを下り通信チャネルの指向性に適用して送信
    するように制御することを特徴とした適応アンテナの指
    向性制御回路。
  2. 【請求項2】 指向性を有する走査用パイロットチャネ
    ルをその送信方向を変化させながら送信し、移動局から
    送られる該走査用パイロットチャネルの受信品質を監視
    し、該移動局が最も良く走査用パイロットチャネルを受
    信したときの該走査用パイロットチャネルの方向の指向
    性パラメータを記憶する記憶部を備えたことを特徴とし
    た請求項1に記載の適応アンテナの指向性制御回路。
  3. 【請求項3】 移動局が通信を行っているチャネルの指
    向性生成部に、前記記憶部に記憶しておいた指向性パラ
    メータを割り当てる回路を有することを特徴とした請求
    項2に記載の適応アンテナの指向性制御回路。
  4. 【請求項4】 前記操作用パイロットチャネルを複数の
    方向に送信することを特徴とした請求項1に記載の適応
    アンテナの指向性制御回路。
  5. 【請求項5】 前記一の移動局の指向性パラメータを該
    一の移動局近傍に位置する他の移動局を含むエリアを形
    成する指向性パラメータとして用いることを特徴とした
    請求項1から3のいずれか1項に記載の適応アンテナの
    指向性制御回路。
  6. 【請求項6】 CDMA方式を利用した移動体通信シス
    テムに用いたことを特徴とした請求項1〜5のいずれか
    1項に記載の適応アンテナの指向性制御回路。
JP10099226A 1998-04-10 1998-04-10 適応アンテナの指向性制御回路及び指向性制御方法 Pending JPH11298400A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10099226A JPH11298400A (ja) 1998-04-10 1998-04-10 適応アンテナの指向性制御回路及び指向性制御方法
EP99106950A EP0949709A1 (en) 1998-04-10 1999-04-08 Directivity control circuitry for an adaptive antenna
BR9915625-3A BR9915625A (pt) 1998-04-10 1999-04-09 Conjunto de circuitos e método para controlar uma direcionalidade de uma antena adaptável
CNB991057155A CN1192518C (zh) 1998-04-10 1999-04-09 用于自适应天线的方向控制电路
KR1019990012641A KR100331010B1 (ko) 1998-04-10 1999-04-10 적응성 안테나용 지향성 제어 회로
US09/289,665 US6140961A (en) 1998-04-10 1999-04-12 Directivity control circuitry for an adaptive antenna

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10099226A JPH11298400A (ja) 1998-04-10 1998-04-10 適応アンテナの指向性制御回路及び指向性制御方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11298400A true JPH11298400A (ja) 1999-10-29

Family

ID=14241762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10099226A Pending JPH11298400A (ja) 1998-04-10 1998-04-10 適応アンテナの指向性制御回路及び指向性制御方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6140961A (ja)
EP (1) EP0949709A1 (ja)
JP (1) JPH11298400A (ja)
KR (1) KR100331010B1 (ja)
CN (1) CN1192518C (ja)
BR (1) BR9915625A (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003069469A (ja) * 2001-08-24 2003-03-07 Toshiba Corp 無線通信用アダプティブアレイ及びアダプティブアレイを用いた無線通信システム
JP2003152610A (ja) * 2001-11-19 2003-05-23 Hitachi Ltd 無線通信装置
WO2004032376A1 (ja) * 2002-10-07 2004-04-15 Fujitsu Limited Cdma通信装置
JP2004201137A (ja) * 2002-12-19 2004-07-15 Ntt Docomo Inc 指向性ビーム通信システム、指向性ビーム通信方法、基地局及び制御装置
US6862462B2 (en) 2001-05-10 2005-03-01 Nec Corporation Directivity control apparatus
JP2013168988A (ja) * 2008-03-11 2013-08-29 Intel Corp 双方向反復ビーム形成
WO2015141070A1 (ja) * 2014-03-20 2015-09-24 株式会社Nttドコモ 基地局及びユーザ装置
JP2017108278A (ja) * 2015-12-09 2017-06-15 Necプラットフォームズ株式会社 無線中継装置、システム、方法およびプログラム

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3447579B2 (ja) * 1998-10-07 2003-09-16 松下電器産業株式会社 無線通信装置及び無線通信方法
JP4187377B2 (ja) 2000-02-23 2008-11-26 富士通株式会社 無線送受信機及び電波放射方向制御方法
TW513873B (en) 2000-07-27 2002-12-11 Sanyo Electric Co Radio equipment capable of real time change of antenna directivity and Doppler frequency estimating circuit used for the radio equipment
GB0020088D0 (en) 2000-08-15 2000-10-04 Fujitsu Ltd Adaptive beam forming
GB2398975B (en) * 2001-02-01 2005-02-23 Fujitsu Ltd Communications systems
JP3929388B2 (ja) * 2002-11-11 2007-06-13 松下電器産業株式会社 基地局装置及び通信端末装置
JP4247019B2 (ja) * 2003-03-24 2009-04-02 京セラ株式会社 無線通信機
KR20040098752A (ko) * 2003-05-15 2004-11-26 엘지전자 주식회사 이동통신 시스템에서의 채널화코드 할당방법
FR3010836B1 (fr) * 2013-09-18 2016-12-09 Centre Nat Rech Scient Dispositif de reflexion d'une onde, dispositif mobile, et systeme
JP6468034B2 (ja) * 2015-04-01 2019-02-13 富士通株式会社 基地局、無線通信システム、および基地局の処理方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH088814A (ja) * 1994-06-23 1996-01-12 Nippon Motorola Ltd 移動無線通信方式
JPH09200115A (ja) * 1996-01-23 1997-07-31 Toshiba Corp 無線通信システムにおける無線基地局のアンテナ指向性制御方法および可変指向性アンテナ
JPH1051380A (ja) * 1996-08-06 1998-02-20 Mitsubishi Electric Corp Cdmaシステム及びその送信電力制御装置及びdbfアンテナ

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3611381A (en) * 1968-11-01 1971-10-05 Boeing Co Pilot normalized multibeam directionally selective array system
JPS58148502A (ja) * 1982-03-01 1983-09-03 Nec Corp 適応アンテナ受信装置
JPS595704A (ja) * 1982-07-01 1984-01-12 Toshiba Corp 適応型アンテナ装置
US5109390A (en) * 1989-11-07 1992-04-28 Qualcomm Incorporated Diversity receiver in a cdma cellular telephone system
JPH0522213A (ja) * 1991-07-15 1993-01-29 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 送信電力制御方式
US5267261A (en) * 1992-03-05 1993-11-30 Qualcomm Incorporated Mobile station assisted soft handoff in a CDMA cellular communications system
JPH0787011A (ja) * 1993-09-14 1995-03-31 Toshiba Corp 無線通信システム及び無線装置及びスイッチ
JP3064776B2 (ja) * 1993-12-15 2000-07-12 富士通株式会社 移動体通信システム及び基地局
US5625885A (en) * 1993-12-15 1997-04-29 Fujitsu Limited Mobile communication system having pagers for providing two-way data communication between a base station and mobile stations
JPH07231483A (ja) * 1993-12-22 1995-08-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線データ通信システム
US6101399A (en) * 1995-02-22 2000-08-08 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Jr. University Adaptive beam forming for transmitter operation in a wireless communication system
FI98172C (fi) * 1995-05-24 1997-04-25 Nokia Telecommunications Oy Menetelmä pilottisignaalin lähettämiseksi ja solukkoradiojärjestelmä
FI105515B (fi) * 1995-05-24 2000-08-31 Nokia Networks Oy Menetelmä kanavanvaihdon nopeuttamiseksi sekä solukkoradiojärjestelmä
US5815116A (en) * 1995-11-29 1998-09-29 Trw Inc. Personal beam cellular communication system
JP3558242B2 (ja) * 1996-05-29 2004-08-25 富士通テン株式会社 衛星放送受信アンテナ自動追尾装置
JP3300252B2 (ja) * 1997-04-02 2002-07-08 松下電器産業株式会社 適応送信ダイバーシチ装置及び適応送信ダイバーシチ方法
JPH10313472A (ja) * 1997-05-14 1998-11-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線基地局装置および無線端末装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH088814A (ja) * 1994-06-23 1996-01-12 Nippon Motorola Ltd 移動無線通信方式
JPH09200115A (ja) * 1996-01-23 1997-07-31 Toshiba Corp 無線通信システムにおける無線基地局のアンテナ指向性制御方法および可変指向性アンテナ
JPH1051380A (ja) * 1996-08-06 1998-02-20 Mitsubishi Electric Corp Cdmaシステム及びその送信電力制御装置及びdbfアンテナ

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6862462B2 (en) 2001-05-10 2005-03-01 Nec Corporation Directivity control apparatus
JP2003069469A (ja) * 2001-08-24 2003-03-07 Toshiba Corp 無線通信用アダプティブアレイ及びアダプティブアレイを用いた無線通信システム
JP2003152610A (ja) * 2001-11-19 2003-05-23 Hitachi Ltd 無線通信装置
WO2004032376A1 (ja) * 2002-10-07 2004-04-15 Fujitsu Limited Cdma通信装置
JP2004201137A (ja) * 2002-12-19 2004-07-15 Ntt Docomo Inc 指向性ビーム通信システム、指向性ビーム通信方法、基地局及び制御装置
JP2013168988A (ja) * 2008-03-11 2013-08-29 Intel Corp 双方向反復ビーム形成
WO2015141070A1 (ja) * 2014-03-20 2015-09-24 株式会社Nttドコモ 基地局及びユーザ装置
JP2017108278A (ja) * 2015-12-09 2017-06-15 Necプラットフォームズ株式会社 無線中継装置、システム、方法およびプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
EP0949709A1 (en) 1999-10-13
BR9915625A (pt) 2001-07-31
KR19990083110A (ko) 1999-11-25
CN1235390A (zh) 1999-11-17
KR100331010B1 (ko) 2002-04-01
CN1192518C (zh) 2005-03-09
US6140961A (en) 2000-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH11298400A (ja) 適応アンテナの指向性制御回路及び指向性制御方法
AU749746B2 (en) Using an RF repeater in CDMA applications to combat interference caused by a non-collocated radio
US8639249B2 (en) Method and apparatus for controlling communications of data from multiple base stations to a mobile station in a communication system
JP4020967B2 (ja) 接続確立方法、加入者ターミナルユニット及び無線システム
US7603140B2 (en) Method of phase sweep transmit diversity (PSTD) and apparatus for providing PSTD
JP3447579B2 (ja) 無線通信装置及び無線通信方法
US6912405B2 (en) Mobile station apparatus and transmission power control method
JP3001570B1 (ja) 適応アンテナ指向性制御方法及びそのシステム
US20080045143A1 (en) Radio communications system and radio communications control method
JP4289797B2 (ja) 移動通信システムにおけるセルカバレッジ拡張方法及び装置
JPH11285049A (ja) 移動通信システムのハンドオフ装置
US6529496B1 (en) TSTD transmitter for limiting transmission power of antenna and controlling method thereof for base station in mobile communication system
US6980833B1 (en) Radio communication device and transmission antenna switching method
JP2001203623A (ja) 基地局アンテナシステム
JP4417058B2 (ja) リピータ装置
AU745469B2 (en) Reception method and apparatus in CDMA system
JP4507482B2 (ja) 適応アンテナ送信装置
US20020160716A1 (en) Mobile station apparatus and radio communication method
JP3571699B2 (ja) アンテナダイバーシチ通信装置
JP2001024555A (ja) Cdma通信装置および送信電力制御方法
US20060077936A1 (en) Communication device and communication method
US6198731B1 (en) Radiocommunication apparatus, and radiocommunication system
US20040166903A1 (en) Base station
JP2005229539A (ja) 移動通信端末装置
JP2002271254A (ja) 適応アンテナ装置及びその制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20000704