JPS6292630A - 移動通信における無線ゾ−ン構成方式 - Google Patents

移動通信における無線ゾ−ン構成方式

Info

Publication number
JPS6292630A
JPS6292630A JP60232458A JP23245885A JPS6292630A JP S6292630 A JPS6292630 A JP S6292630A JP 60232458 A JP60232458 A JP 60232458A JP 23245885 A JP23245885 A JP 23245885A JP S6292630 A JPS6292630 A JP S6292630A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antenna
sector
wireless zone
antennas
base station
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.)
Granted
Application number
JP60232458A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0337336B2 (ja
Inventor
Masayuki Sakamoto
坂本 正行
Hitoshi Odate
大舘 均
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.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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 Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP60232458A priority Critical patent/JPS6292630A/ja
Publication of JPS6292630A publication Critical patent/JPS6292630A/ja
Publication of JPH0337336B2 publication Critical patent/JPH0337336B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は場所的繰返しによる周波数利用効率向上を図っ
た移動通信における無線ゾーン構成方式%式% 〔従来の技術〕 自動車電話方式等の小ゾーン構成移動通信方式では、同
一周波数を場所的に繰返して使用することにより周波数
の有効利用を図っている。
その例を第2図をもとに説明する。ゾーンlと2で同一
周波数を使っているとき、/のゾーン内にいる移動機が
最も強く干渉を受ける点はゾーン/の周辺でかつゾーン
コに最も近い点夕である。
ところで移動通信の電波伝搬特性は第3図に示すように
数、程度の短区間を走行したときの受信レベル瞬時変動
と、数十〜百m程度の長区間を走行したときの短区間受
信レベル平均値の変動と、基地局・移動局間距離で決ま
るこの長区間における平均値の距ili&%性とからな
っている。通常受信レベルの瞬時変動はレイリー変動に
、短区間受信レベル平均値の変動は対数正規変動(その
dB値が正規分布するもの)に従う。瞬時変動は反射・
散乱された複数の電波が合成して受信されるために生じ
、短区間受信レベル平均値の変動は移動局近傍の伝搬路
上の地形・地物による遮蔽によって生じる。
例えば、短区間受信レベル平均値の希望波対妨害波比(
以下D/Uという)の所要値を7よdBと規定し、さら
にこの値が満足されているべき場所率をゾーン周辺で1
0%と規定する場合については次のようになる。第2図
の場合の希望波と妨害波は伝搬路が異なることから瞬時
変動、短区間受信レベル平均値変動とも無相関である。
−イj 知られている。(例えば研究実用化報告第2を巻第7号
「自動車電話無線回線設計」第4L6頁参照)希望波と
妨害波の相関がOであることからdB表示した希望波対
妨害波比の値、即ちル勺の分布は標準偏差が乙、!×θ
−92dBの正規分布に従う。ゾ誇 一ン周辺の場所率10%とは、点!において済が所要値
/J″dBを下回わる確率が10%ということである。
正規分布の性質からIO’A点は平均値より/、 J 
X標準偏差だけ低い。
従ってD/U  の平均値、即ちD/Uの長区間平均値
は/jdB + /、3XZ2x、27dBとなる。陸
上移動通信での伝搬距離特性は距離をRとしたとき電気
通信学会発行の1′自自動電電」の第21A頁に記載の
ように−jtlogR(dlj)で近似できる。
従って点jにおいて 一3tmr−(−3tb(d−r))=r7daである
からdir=6.りとなる。
頁の記載よシ3.≠#7.り* /−2,/3r /A
I /タ ・・・といった離散的な値をとる。以上より
繰返しゾーン数Nはl乙となる。
この場合の周波数繰返しを第q図に示す。f!。
f2・・・f18は周波数群であり、同一の周波数群を
記入しであるゾーンは同一周波数を繰返して使用するこ
とを表わしている。但し1面を見易くするため各ゾーン
は六角形で表わしである。即ち/4組の周波数群があれ
ば全ての平面をカバーし得る。周波数の総数を1ooo
とすればlゾーン当シ使用・できるチャネル数は62チ
ヤネルとなる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
以上の説明で判るように、周波数利用率をさらに向上さ
せるためには繰返しゾーン数を小さくすればよい。しか
し繰返しゾーン数を小さくすることは劣化の場所率が大
きくなる(即ちD/U比が劣化する)ことである。即ち
周波数利用率の一層の向上のためには品質を犠牲にする
必要がある。
本発明の目的は品質、即ちD/Uを低減させることなく
周波数の場所的繰返しを向上させるものである。
c問題点を解決するだめの手段〕 本発明は、基地局のアンテナにM形の指向性を有する複
数の指向性アンテナを使用し、アンテナの干渉量が小さ
い、いわゆる逆方向のアンテナで同一周波数を使用する
ものである。
〔実施例/〕 第1胸は本発明の第1の実施例を説明する図であって、
6〜l/は例えばtヶの指向性アンテナによって夫々カ
バーされる領域(以下これをセクタという)であり、1
2は基地局位置である。即ちこの例は、水平面内to0
0指向性を持つtヶのアンテナによりゾーンを6ケのセ
クタに分割したものである。指向性アンテナは例えば第
5図に示すような反射板付アンテナで実現できる。/3
゜l≠は反射板、/j−、#、 /7はダイポール素子
である。基地局アンテナの構成方法は第6図に示すよう
にボール/lのまわりに第5図の指向性アンテナを基を
とシつけることで実現できる。lり〜2弘のアンテナが
第1図のセクタ6〜l/に対応する。
第1図においてセクタ7と10では同一周波数群りを、
セクタrとl/ではF3を、セクタタと乙ではF2を使
用する。このように周波数を繰返し使用したとき、例え
ばセクタ7においては、反対側にあって同一周波数を使
用しているセクタ10のアンテナ23からの電波が干渉
波となる。しかしこの干渉波は以下に示すように問題に
はならない。
セクタIOのアンテナ23からセクタ7へ放射される電
波はアンテナのフロントパック比(指向性アンテナで前
方方向への放射レベルと後方への放射レベル、すなわち
干渉レベルの比、以下)/Bという)だけレベルが低い
。一般に指向性アンテナのF/B 1kJ j dB以
上とすることは簡革に可能である。しかも本発明におい
ては通常はアンテナ20と、23はボールをはさんだ直
近に設置できることが多いためアンテナλOと移動局間
及びアンテナ23と移動局間の伝搬路は同一である。伝
搬路が同二であるからアンテナ20及び23からの電波
を移動局で受信した場合、夫々の受信レベルは瞬時変動
も含めて完全に同一である。この様子を第7図に示す。
2J−は希望波の瞬時受信レベル、26は干渉波の瞬時
受信レベルであり、通常の方法で製作されたアンテナで
あればF/Bを21dB以上確保することは容易である
一般的に移動通信で採用される周波数変調方式(FM)
ではキャプチャ効果によって希望波と干渉波のレベル比
(dB表示ではレベル差)が数dBあ2jdB以上の場
合には全く問題になら+い。
一方、セクタIOのアンテナ23からセクタ7へ放射さ
れる電波は、アンテナのF/Hによるものだけでなく、
第r図に示すようにアンテナ23からは前方方向へ放射
された電波が建物27等で反射されて結果的にセクタ7
へ入シ移動局29で受信されるものがある。
この反射波レベルはアンテナF/Bを実効的に約jdB
劣化させるとの測定結果がろる( A−Davidso
nand B、 Hiban+ ’ fmasurer
rent and Analysis of Corn
erReflector  Backlobe Lev
els  ’ +  /9111  IBIJ  Ve
hicularThchnology 0onfere
nce+ /りtri )oこのときは、アンテナF/
Bによる干渉波に加えて、これとほぼ同レベルの建物等
力λらの反射波が干渉波として加わることを意味してい
る。この反射波と移動局との伝搬路は、希望波と移動局
との伝搬路と完全く同じではない。しかし希望波と干渉
波が同一方向から到来するため移NJ局近傍の地形・地
物は同一である。
従って希望波と干渉波の一時値は無相関に変動するが、
短区間受信レベル平均値の変動は非常に相関が強い。希
望波と反射による干渉波の短区間受信レベル平均値(d
B)の相関をρとしたとき、相関あるガウス分布の差で
あるD/Uの分布は次のようになる。
但しx = D/U、 X Fi長区間におけるD/U
の平均値、σは希望波及び干渉波の短区間受信レベル平
均値の対数正規変動の標準偏差であり、陸上移動通信で
はσzj、jである。
前述のようにρは/に近いが7例としてX=2 jρ=
 o、 rの場合について短区間D/UであるXがその
所要値0dB以下となる確率を求めると、0.7 %と
なシ、十分無視できる値である。
以上によりiつのゾーン内で同一周波数をコ回繰返して
使用できることを説明した。ゾーン間での繰返しは第≠
図に示した従来の方法と同様で6’) 、Ft + h
s hを第μ図のfl等とみて繰返せばよい。
この結果必要な周波数群は、本実施例のようにtセクタ
構成で、かつλつのセクタで同一周波数を共用する場合
、jX/j=≠l となり、7群に割当られる周波数の
数は1ooo7≠t#20波となる。
従ってゾーン当シ使用できるチャネル数は20xt=/
20となシ、従来方式のほぼコ倍となる。(1000/
/l 。
1ooo7≠tが整数でないためにきっちりコ倍となら
bhったが、これらの値が整数になる場合には丁度コ倍
となる)以上説明したように品質を劣化させることなく
、周波数利用率を2倍に隔めることかできる。
以上の説明ではゾーンを6ケのセクタに分割する場でか
つ繰返しゾーン数が/lの場合について説明したヵ(他
の場合でも本発明が適用可能なことは明らかである。
〔実施例コ〕
実施例/の場合、上り回線(移動局送信う基地局受信)
において基地局アンテナでは反対側セクタよりli」−
周波数干渉を受ける。
本発明は、この対策として反対側セクタの受信信号を補
償用信号として用い、干渉補償を行う。
第り図は実施例λで、セクタ7に移動局−タがおり、そ
の信号を基地局アンテナ2oで受信している、この信号
は希望波31である。セクタ10Kは移動局30がおり
、その信号32を基地局アンテナ、23で受信している
。このとき、移動局3゜が移動局コタと同一周波数のチ
ャネルを使用した場合、アンテナ20では後方結合によ
り移動局3゜の信号が干渉波33として受信される。(
同様にアンテナ23においても移動局コタの信号が干渉
波として受信されるが、説明はアンテナ20にて行う。
) 第70図に各受信信号の様子を示す。アンテナ20受信
信号において希望波3/と干渉波33とは伝搬路が異な
るため無相関であるが、アンテナコク受信信号である3
2は33とは実施例/で説明したように完全に同一の変
動であり3コと33のレベル比はアンテナ20のF/B
比に等しい。
したがって、32を用いて33を補償することができる
その方法は、送受分波用フィルタ3≠および31A’(
3≠はアンテナ20,3≠はアンテナ23にそれぞれ接
続されている)の受信波出力において、3弘′の出力を
分岐し減衰器3!および移相器36を通した後、合成器
37において3≠の出力と合成し、その出力を受信器3
gへ入力する。ここで、3jの減衰量および3乙の位相
変化量は37で33と32が同レベルでかつ逆相となっ
て合成ぜれるように調整される。したがって、干渉波3
3は反対側セクタの党(M信号を補償用信号として用い
ることにより充分低減することができる。
なお、本方式における補償は本実施例で示す無線周波数
帯のみならず、中間周波数帯においても有効なことは明
らかである。
さらに、基地局愛情信号の平均レベルが一定となるよう
に移動局において送信電力制御を行えば、希望波と干渉
波の平均レベル比はアンテナF/B比となシ上シ回線干
渉はさらに軽減されることは明らかである。
〔実施例3〕 実施例/の場合、移動局が基地局の極く近傍にいるとき
は、アンテナを横又は下から見る形となシ、干渉波レベ
ルが前述のF/Bの1直たけ減衰しない場合か考えられ
る。この対策として基地局近傍にいる移動局にだけサー
ビスするチャネル群を別に設け、無指向性アンテナで放
射する。例えばゾーン半径rのli弘までをカバーさせ
るには実効送信電力を約20 dll低くすればよい。
隣接基地局距離は第1/図に示すようにρrであるから
÷のシー/を隣りのゾーンとの間で繰返すとした場合第
2図のd/rに相当する値はθr/?=6.2となり、
前述の繰返し条件と同一である。即ちr/IIのゾーン
半径を持つ仮想的ゾーンは繰返しゾーン数7で繰返し使
用が可能である。
以上のように本発明の実施例2によれば実施例lの基地
局の極く近傍にいる移動局に対しても良好な品質でかつ
周波数利用率を高めてサービス可能である。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、(1)周波数利
用ヰを非常に高めることが工きる。
(2)回線干渉量を軽減できる。
の利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例でセクタ化とセクタ間の周波数
繰返し便用を説明する図、第2図は周波数繰返し使用を
説明する図、第3図は移動通信におけろ電波伝る特性を
説明する図、第参図は地理的ゆ返し状況を説明する図、
第3図はセクタ化するだめの指向性アンテナの構成例、
第を図は指向性アンテナを船み合せて2ケのセクタを構
成するための基地局アンテナ系、第7図は希望波と干渉
波の瞬時受信レベル変動を説明する図、第2図は建物等
による反射波が干l)波となることを説明する図、第り
図は実施例λを説明する図、第10図は基地局受信の瞬
時受信レベル変動を説明する図、第1/図は実施例3を
説明する図である。 /2,2・・・ゾーン境界線、3.グ・・・基地局位置
、!・・・干渉f悪点、2〜//・・・セクタ、/、2
・・・基地局位置、i:t、i≠・・・反射板、/!〜
/7・・・ダイポール素子、lざ・・・ボール、/り〜
2弘・・・指向性アンテナ、2j・・・希ipレベル、
26・・・干tsevベル1.27・・・建物、21?
・・・基地局、コタ・・・移動局、30・・・移4jh
A73.31゛°・希望波、32・・・反対側セクタの
受信波、33・・・干渉波、3≠・・・送受分波用フィ
ルタ、3j・・・減衰器、36・・・移相器、J 7−
゛合成器、JJ’・・・受信器。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)無線ゾーンを形成する基地局に扇型の水平面内指
    向性を有する複数の指向性アンテナを設置することによ
    り前記無線ゾーンをアンテナ数に等しいセクタにより構
    成し、ある第1のセクタを形成するアンテナの指向性利
    得が予め定めた値より小さくなる方向に対応する第2の
    セクタに第1のセクタと同一の周波数を用いることを特
    徴とする移動通信における無線ゾーン構成方式。
  2. (2)無線ゾーンを形成する基地局に扇型の水平面内指
    向性を有する複数の指向性アンテナを設置することによ
    り前記無線ゾーンをアンテナ数に等しいセクタにより構
    成し、ある第1のセクタを形成するアンテナの指向性利
    得が予め定めた値より小さくなる方向に対応する第2の
    セクタに第1のセクタと同一の周波数を用い、さらに前
    記第1のセクタを形成する基地局では前記第2のセクタ
    の移動機からの通信信号に基づいて干渉補償を行うこと
    を特徴とする移動通信における無線ゾーン構成方式。
  3. (3)無線ゾーンを形成する基地局に扇型の水平面内指
    向性を有する複数の指向性アンテナと少なくとも1つの
    無指向性アンテナを設置し、前記指向性アンテナにより
    前記無線ゾーンを指向性アンテナ数に等しいセクタによ
    り構成し、ある第1のセクタを形成するアンテナの指向
    性利得が予め定めた値より小さくなる方向に対応する第
    2のセクタに第1のセクタと同一の周波数を用いること
    とし、さらに前記無指向性アンテナでは指向性アンテナ
    とは異なる周波数で、かつ小さい放射電力で通信するこ
    とを特徴とする移動通信における無線ゾーン構成方式。
JP60232458A 1985-10-18 1985-10-18 移動通信における無線ゾ−ン構成方式 Granted JPS6292630A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60232458A JPS6292630A (ja) 1985-10-18 1985-10-18 移動通信における無線ゾ−ン構成方式

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60232458A JPS6292630A (ja) 1985-10-18 1985-10-18 移動通信における無線ゾ−ン構成方式

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6292630A true JPS6292630A (ja) 1987-04-28
JPH0337336B2 JPH0337336B2 (ja) 1991-06-05

Family

ID=16939601

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60232458A Granted JPS6292630A (ja) 1985-10-18 1985-10-18 移動通信における無線ゾ−ン構成方式

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6292630A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993002509A1 (en) * 1991-07-17 1993-02-04 Fujitsu Limited Digital mobile telephone system having overlay configuration
US5566355A (en) * 1993-12-14 1996-10-15 Nec Corporation Radio link control method for a mobile telecommunications system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5384619A (en) * 1976-12-30 1978-07-26 Siemens Ag Radio communication system for connecting subscriber to communication network

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5384619A (en) * 1976-12-30 1978-07-26 Siemens Ag Radio communication system for connecting subscriber to communication network

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993002509A1 (en) * 1991-07-17 1993-02-04 Fujitsu Limited Digital mobile telephone system having overlay configuration
US6067455A (en) * 1991-07-17 2000-05-23 Fujitsu Limited Digital mobile telephone system having overlay configuration
US5566355A (en) * 1993-12-14 1996-10-15 Nec Corporation Radio link control method for a mobile telecommunications system

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0337336B2 (ja) 1991-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5649287A (en) Orthogonalizing methods for antenna pattern nullfilling
US5564121A (en) Microcell layout having directional and omnidirectional antennas defining a rectilinear layout in a building
JP2650700B2 (ja) 周波数再使用を利用する衛星通信方法
US6397082B1 (en) Beamed antenna system
US6006113A (en) Radio signal scanning and targeting system for use in land mobile radio base sites
US6469680B1 (en) Antenna arrangement
EP2122757B1 (en) Antenna system
EP1820286A2 (en) Sectorisation of cellular radio
EP1169875B1 (en) Adaptive sectorization
WO2022221468A1 (en) Passive intermodulation interference optimized antenna configuration
US6611511B1 (en) Cellular telephone communication system using sector splitting for improved performance
US7123941B2 (en) Radio LAN master station system
JPS6292630A (ja) 移動通信における無線ゾ−ン構成方式
JPH11127105A (ja) 無線送受信装置及び無線送受信システム
JPH0447722A (ja) 移動通信における無線チャネル割当制御方法
RU2649664C1 (ru) Активная распределённая антенная система для случайного множественного радиодоступа диапазона ДКМВ
JPH09162799A (ja) 移動通信の基地局アンテナ装置
JP3730052B2 (ja) 無線送信装置,無線受信装置,無線送受信装置,及び無線送受信システム
JP3018499U (ja) 送信分散アンテナ
GB2483826A (en) Antenna system with independent beam pattern control for multiple users.
JPH0613960A (ja) 構内無線通信装置
JPS61240721A (ja) 多方向見通し外無線通信方式
JPH04297138A (ja) マルチアンテナによる移動通信セル構成方式及び移動通信方式
JPH03201727A (ja) セルラーシステムのチャネル配置方式
JPH03201726A (ja) セルラーシステムのチャネル配置方式