JPWO2009110053A1 - 放送サービス信号送信方法 - Google Patents
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Abstract
放送サービス信号を無線で送信する送信装置の放送サービス信号の送信に際して、高速接近中、あるいは高速に遠ざかっている移動体がセル内に存在するか判定し、存在する場合には、高速移動に起因する無線周波数のドップラーシフト量を移動体の移動速度に基づいて計算する。そして、放送サービス信号を送信するための無線信号の周波数をドップラーシフトする方向と逆方向に該ドップラーシフト量だけシフトする。これにより、移動端末はドップラーシフトに関係なく本来の無線周波数で放送サービス信号を受信することができる。
Description
本発明は放送サービス信号送信方法及び送信装置に係わり、特に、放送サービス信号を無線で送信する放送サービス信号送信方法及び送信装置に関する。
移動通信において、移動体が高速移動しているとドップラー効果によりスペクトラムが偏移する現象が発生する。特に、山中やトンネル内であると反射波がほとんど存在しないために、移動体の方向への電波のみが伝搬してライス分布（Ricean distribution）になりやすい。このようにライス分布によるドップラーシフトが発生した状況において、従来ではドップラーの歪を補正する手段としてAFC（Automatic Frequency Control）や高性能なチャネル推定が導入された。
図１６はドップラーシフトによる受信周波数変動の説明図である。（A）に示すように、基地局１，２より携帯電話向けの放送サービスMBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)が周波数f0の無線信号により移動端末に向けて行なわれている。現在、着目する移動端末３は、基地局１より放送サービスMBMSを受信できるエリア４内に存在し、例えば350km/hの高速度で移動中である。移動端末３が基地局１に高速接近中の場合((1)のエリア)、該移動端末における基地局１からの周波数はドップラー効果によりf0からf0＋fdにシフトする。また、移動端末３が基地局１から高速で遠ざかっている場合((2)のエリア)、該移動端末における基地局１からの周波数はドップラー効果によりf0からf0−fdにシフトする。このドップラーシフトにより(B)に示すように、(1)のエリアでは周波数スペクトラムSP1は本来のスペクトラムSPより高周波側にシフトし、(2)のエリアでは周波数スペクトラムSP２は本来のスペクトラムSPより低周波側にシフトする。このため、移動端末における周波数f0の受信パワーが減少し、ドップラー歪が発生して良好な受信ができなくなる。
しかしドップラーの歪を補正する手段として、従来のAFC（Automatic Frequency Control）や高性能なチャネル推定手段には以下の問題がある。
すなわち、近年では周波数利用効率の向上を目的に回線交換型からパケットスイッチ型へ通信方式が切り替えられ、これにより通信回線が定常的に張られないようになっている。従来のAFCを適用できる前提条件としては、周期的に通信回線が張られている必要があり、通信方式の変更によりAFC技術でドップラー歪を補償する事が非常に難しくなってきた。
一方、チャネル推定でドップラー歪を補償することは可能であるが、無線周波数の高周波化、移動体の高速化によりドップラーシフト量が大きくなる(例えば、無線周波数が2GHz帯で移動速度が350km/hのときのドップラーシフト量は約1500Hz)。この周波数変動に対処するには時間軸で高密度に参照用のパイロットを挿入する必要があるが、周波数利用効率を向上するという方向と矛盾する対処法になってしまう。
すなわち、近年では周波数利用効率の向上を目的に回線交換型からパケットスイッチ型へ通信方式が切り替えられ、これにより通信回線が定常的に張られないようになっている。従来のAFCを適用できる前提条件としては、周期的に通信回線が張られている必要があり、通信方式の変更によりAFC技術でドップラー歪を補償する事が非常に難しくなってきた。
一方、チャネル推定でドップラー歪を補償することは可能であるが、無線周波数の高周波化、移動体の高速化によりドップラーシフト量が大きくなる(例えば、無線周波数が2GHz帯で移動速度が350km/hのときのドップラーシフト量は約1500Hz)。この周波数変動に対処するには時間軸で高密度に参照用のパイロットを挿入する必要があるが、周波数利用効率を向上するという方向と矛盾する対処法になってしまう。
ドップラー歪の補償方法としてGPS衛星を利用した従来技術がある(特許文献１参照)。この従来技術では、移動局が、GPS衛星を利用して自分の移動速度や位置（経緯度）を測定し、あらかじめ位置測定（経緯度）しておいた基地局の方向を割り出し、ドップラーシフト分ΔＦを計算し、当該計算結果より送信機のローカル周波数を微調整し、これにより、基地局への送信波のドップラーシフト分ΔＦを補正する。
しかし、上記従来技術は、ドップラー効果を補償するために本来の送信周波数より増加側の周波数、あるいは減少側の周波数の１波のみを送信するものである。このため、従来技術は増加側周波数、あるいは減少側周波数のいずれの無線信号を送信すべきかの制御が
複雑になる問題がある。
また、上記従来技術は、ドップラーシフトを考慮した基地局への移動局の送信制御であり、移動体の移動速度を考慮した基地局における送信制御ではない。すなわち、従来技術は、ドップラーシフトが発生したとき基地局からの信号を移動体が正しく受信できるようにしたものではない。
また、上記従来技術はGPS受信機を移動体に設ける必要があり、移動体のコストアップにつながる問題がある。
しかし、上記従来技術は、ドップラー効果を補償するために本来の送信周波数より増加側の周波数、あるいは減少側の周波数の１波のみを送信するものである。このため、従来技術は増加側周波数、あるいは減少側周波数のいずれの無線信号を送信すべきかの制御が
複雑になる問題がある。
また、上記従来技術は、ドップラーシフトを考慮した基地局への移動局の送信制御であり、移動体の移動速度を考慮した基地局における送信制御ではない。すなわち、従来技術は、ドップラーシフトが発生したとき基地局からの信号を移動体が正しく受信できるようにしたものではない。
また、上記従来技術はGPS受信機を移動体に設ける必要があり、移動体のコストアップにつながる問題がある。
以上より、本件の目的は、多数のユーザが搭乗している高速の移動体において移動端末が基地局から正しくデータ受信できるようにし、かつ、基地局が効率よくデータ送信できるようにすることである。
本件の別の目的は、ドップラーシフトが発生しても基地局からの信号を移動端末が正しく受信できるようにすることである。
本件の別の目的は、ドップラー効果を補償するために本来の送信周波数より増加側、あるいは減少側の周波数のいずれの無線信号を送信すべきかの決定制御を不要にすることである。
本件の別の目的は、ドップラーシフトが発生した際、GPS受信機を移動端末に設けなくても基地局からの信号を移動端末が正しく受信できるようにすることである。
特開２００３−３０９５１７号公報
本件の別の目的は、ドップラーシフトが発生しても基地局からの信号を移動端末が正しく受信できるようにすることである。
本件の別の目的は、ドップラー効果を補償するために本来の送信周波数より増加側、あるいは減少側の周波数のいずれの無線信号を送信すべきかの決定制御を不要にすることである。
本件の別の目的は、ドップラーシフトが発生した際、GPS受信機を移動端末に設けなくても基地局からの信号を移動端末が正しく受信できるようにすることである。
・放送サービス信号送信方法
本件の第１は放送サービス信号を無線で送信する送信装置の放送サービス信号送信方法である。
第１の放送サービス信号送信方法は、高速接近中、あるいは高速に遠ざかっている移動体が存在するか判定するステップ、存在する場合には、高速移動に起因する無線周波数のドップラーシフト量を前記移動体の移動速度に基づいて計算するステップ、放送サービス信号を送信するための無線信号の周波数をドップラーシフト方向と逆方向に該ドップラーシフト量だけシフトするステップ、を備えている。
第２の放送サービス信号送信方法は、高速接近中、あるいは高速に遠ざかっている移動体が存在するか判定するステップ、存在する場合には、高速移動に起因する無線周波数のドップラーシフト量を前記移動体の移動速度に基づいて計算するステップ、前記放送サービス信号を送信するための無線信号の周波数をプラス方向及びマイナス方向のそれぞれにドップラーシフト量だけシフトするステップ、シフトした各無線信号で放送サービス信号を送信するステップ、を備えている。
上記第１、第２の放送サービス信号送信方法は、更に、前記送信装置と通信可能なエリア内に存在する前記移動体の位置及び速度を管理する外部の移動体位置管理サーバより、基準速度より高速に接近中、あるいは基準速度より高速に遠ざかっている移動体の存否および移動速度を受信するステップ、を備えている。
上記第１、第２の放送サービス信号送信方法において、高速接近中、あるいは高速に遠ざかっている移動体が複数存在する場合、それぞれの移動体の移動速度に基づいてドップラーシフト量を計算し、前記無線信号の周波数を各ドップラーシフト量だけシフトし、シフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する。この場合、移動速度を複数の速度範囲に区分すると共に、各速度範囲における代表速度を設定しておき、移動体速度が属する速度範囲の代表速度に対応するドップラーシフト量だけ前記無線信号の周波数をシフトし、シフトした無線信号で放送サービス信号を送信する。
上記第２の放送サービス信号送信方法において、前記放送サービス信号を送信するための第１の無線信号の周波数をマイナス方向にドップラーシフト量だけシフトし、前記第１の無線信号の周波数と異なる第２の無線信号の周波数をプラス方向にドップラーシフト量だけシフトし、シフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する。
本件の第１は放送サービス信号を無線で送信する送信装置の放送サービス信号送信方法である。
第１の放送サービス信号送信方法は、高速接近中、あるいは高速に遠ざかっている移動体が存在するか判定するステップ、存在する場合には、高速移動に起因する無線周波数のドップラーシフト量を前記移動体の移動速度に基づいて計算するステップ、放送サービス信号を送信するための無線信号の周波数をドップラーシフト方向と逆方向に該ドップラーシフト量だけシフトするステップ、を備えている。
第２の放送サービス信号送信方法は、高速接近中、あるいは高速に遠ざかっている移動体が存在するか判定するステップ、存在する場合には、高速移動に起因する無線周波数のドップラーシフト量を前記移動体の移動速度に基づいて計算するステップ、前記放送サービス信号を送信するための無線信号の周波数をプラス方向及びマイナス方向のそれぞれにドップラーシフト量だけシフトするステップ、シフトした各無線信号で放送サービス信号を送信するステップ、を備えている。
上記第１、第２の放送サービス信号送信方法は、更に、前記送信装置と通信可能なエリア内に存在する前記移動体の位置及び速度を管理する外部の移動体位置管理サーバより、基準速度より高速に接近中、あるいは基準速度より高速に遠ざかっている移動体の存否および移動速度を受信するステップ、を備えている。
上記第１、第２の放送サービス信号送信方法において、高速接近中、あるいは高速に遠ざかっている移動体が複数存在する場合、それぞれの移動体の移動速度に基づいてドップラーシフト量を計算し、前記無線信号の周波数を各ドップラーシフト量だけシフトし、シフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する。この場合、移動速度を複数の速度範囲に区分すると共に、各速度範囲における代表速度を設定しておき、移動体速度が属する速度範囲の代表速度に対応するドップラーシフト量だけ前記無線信号の周波数をシフトし、シフトした無線信号で放送サービス信号を送信する。
上記第２の放送サービス信号送信方法において、前記放送サービス信号を送信するための第１の無線信号の周波数をマイナス方向にドップラーシフト量だけシフトし、前記第１の無線信号の周波数と異なる第２の無線信号の周波数をプラス方向にドップラーシフト量だけシフトし、シフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する。
・送信装置
本件の第２は放送サービス信号を無線で送信する送信装置である。
第１の送信装置は、高速接近中、あるいは高速に遠ざかっている移動体が存在するか判定する判定部、存在する場合には、高速移動に起因する無線周波数のドップラーシフト量を前記移動体の移動速度に基づいて計算するドップラーシフト量計算部、放送サービス信号を送信するための無線信号の周波数をドップラーシフト方向と逆方向に該ドップラーシフト量だけシフトする無線周波数シフト部、シフトした無線信号で放送サービス信号を送信する送信部、を備えている。
第２の送信装置は、高速接近中、あるいは高速に遠ざかっている移動体が存在するか判定する判定部、存在する場合には、高速移動に起因する無線周波数のドップラーシフト量を前記移動体の移動速度に基づいて計算するドップラーシフト量計算部、前記放送サービス信号を送信するための無線信号の周波数をプラス方向及びマイナス方向のそれぞれにドップラーシフト量だけシフトする無線周波数シフト部、前記シフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する送信部、を備えている。
第１、第２の送信装置は、更に、自装置と通信可能なエリア内に存在する前記移動体の位置及び速度を管理する外部の移動体位置管理サーバより、基準速度より高速に接近中、あるいは基準速度より高速に遠ざかっている移動体の存否および移動速度を受信する受信部、を備えている。
第１、第２の送信装置において、高速接近中、あるいは高速に遠ざかっている移動体が複数存在する場合、前記ドップラーシフト量計算部はそれぞれの移動体の移動速度に基づいてドップラーシフト量を計算し、前記無線周波数シフト部は、無線信号の周波数を各ドップラーシフト量だけシフトし、前記送信部はシフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する。この場合、移動速度を複数の速度範囲に区分すると共に、各速度範囲における代表速度を設定しておき、前記無線周波数シフト部は、移動体速度が属する速度範囲の代表速度に対応するドップラーシフト量だけ前記無線信号の周波数をシフトし、前記送信部はシフトした無線信号で放送サービス信号を送信する。
第２の送信装置において、前記無線周波数シフト部は、前記放送サービス信号を送信するための第１の無線信号の周波数をマイナス方向にドップラーシフト量だけシフトし、前記第１の無線信号の周波数と異なる第２の無線信号の周波数をプラス方向にドップラーシフト量だけシフトし、前記送信部はシフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する。
本件の第２は放送サービス信号を無線で送信する送信装置である。
第１の送信装置は、高速接近中、あるいは高速に遠ざかっている移動体が存在するか判定する判定部、存在する場合には、高速移動に起因する無線周波数のドップラーシフト量を前記移動体の移動速度に基づいて計算するドップラーシフト量計算部、放送サービス信号を送信するための無線信号の周波数をドップラーシフト方向と逆方向に該ドップラーシフト量だけシフトする無線周波数シフト部、シフトした無線信号で放送サービス信号を送信する送信部、を備えている。
第２の送信装置は、高速接近中、あるいは高速に遠ざかっている移動体が存在するか判定する判定部、存在する場合には、高速移動に起因する無線周波数のドップラーシフト量を前記移動体の移動速度に基づいて計算するドップラーシフト量計算部、前記放送サービス信号を送信するための無線信号の周波数をプラス方向及びマイナス方向のそれぞれにドップラーシフト量だけシフトする無線周波数シフト部、前記シフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する送信部、を備えている。
第１、第２の送信装置は、更に、自装置と通信可能なエリア内に存在する前記移動体の位置及び速度を管理する外部の移動体位置管理サーバより、基準速度より高速に接近中、あるいは基準速度より高速に遠ざかっている移動体の存否および移動速度を受信する受信部、を備えている。
第１、第２の送信装置において、高速接近中、あるいは高速に遠ざかっている移動体が複数存在する場合、前記ドップラーシフト量計算部はそれぞれの移動体の移動速度に基づいてドップラーシフト量を計算し、前記無線周波数シフト部は、無線信号の周波数を各ドップラーシフト量だけシフトし、前記送信部はシフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する。この場合、移動速度を複数の速度範囲に区分すると共に、各速度範囲における代表速度を設定しておき、前記無線周波数シフト部は、移動体速度が属する速度範囲の代表速度に対応するドップラーシフト量だけ前記無線信号の周波数をシフトし、前記送信部はシフトした無線信号で放送サービス信号を送信する。
第２の送信装置において、前記無線周波数シフト部は、前記放送サービス信号を送信するための第１の無線信号の周波数をマイナス方向にドップラーシフト量だけシフトし、前記第１の無線信号の周波数と異なる第２の無線信号の周波数をプラス方向にドップラーシフト量だけシフトし、前記送信部はシフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する。
（Ａ）各実施形態の概略
(a) 第１実施例の概略
図１は第１実施例の概略説明図である。基地局１１より携帯電話向けの放送サービスMBMSが所定周波数の無線信号により移動端末に向けて行なわれている。現在着目する移動端末１２が、基地局１１より放送サービスMBMSを受信できるエリア(セル)１３内に存在し、例えば350km/hの高速度で移動中である。
図１の(A)に示すように、移動端末１２が基地局１１に高速接近中の場合には((1)のエリア)、基地局１１は本来の無線周波数f0よりドップラーシフト量（＝fd）だけ低い周波数f0−fdの無線信号により放送サービスMBMSの放送を行なう。このようにすれば、基地局１１での周波数スペクトラムSPは図1の（B）の実線で示すようになるが、移動端末１２における周波数スペクトラムSP１は点線で示すようになり、本来の受信周波数f0でパワーが最大となり良好な受信が可能になる。
又、図１の(C)に示すように、移動端末１２が基地局１１から高速に遠ざかっている場合には((2)のエリア)、基地局１１は本来の無線周波数f0よりドップラーシフト量（＝fd）だけ高い周波数f0＋fdの無線信号により放送サービスMBMSの放送を行なう。このようにすれば、基地局１１での周波数スペクトラムSPは図1の（D）の実線で示すようになるが、移動端末１２における周波数スペクトラムSP2は点線で示すようになり、本来の受信周波数f0でパワーが最大となり良好な受信が可能になる。
要約すれば、基地局１１は高速で移動する移動体(移動端末)１２を認識すると、該移動体１２が基地局１１に近づく、もしくは、遠ざかる方向に移動しているのかを把握し、また、基地局に対する相対速度を把握する。そして、この移動方向と相対速度を基にして、無線周波数からの周波数変動であるドップラーシフト量fdを算出し、基地局で本来の送信周波数から該ドップラーシフト量だけ増減した送信周波数f0−fdあるいはf0＋fdの無線信号でデータを送信する。このようにすると、移動端末で受信する際にドップラーシフトを受けても、本来希望する無線周波数f0により信号を受信することができる。
第1実施例によれば、セル内に高速移動する移動体が存在する場合、該移動体の移動端末に対して放送サービスを安定して供給する事ができる。本発明は放送サービスを提供する際に適用しやすいが、そのほかマルチキャスト、ユニキャストする際にも応用することができる。
(a) 第１実施例の概略
図１は第１実施例の概略説明図である。基地局１１より携帯電話向けの放送サービスMBMSが所定周波数の無線信号により移動端末に向けて行なわれている。現在着目する移動端末１２が、基地局１１より放送サービスMBMSを受信できるエリア(セル)１３内に存在し、例えば350km/hの高速度で移動中である。
図１の(A)に示すように、移動端末１２が基地局１１に高速接近中の場合には((1)のエリア)、基地局１１は本来の無線周波数f0よりドップラーシフト量（＝fd）だけ低い周波数f0−fdの無線信号により放送サービスMBMSの放送を行なう。このようにすれば、基地局１１での周波数スペクトラムSPは図1の（B）の実線で示すようになるが、移動端末１２における周波数スペクトラムSP１は点線で示すようになり、本来の受信周波数f0でパワーが最大となり良好な受信が可能になる。
又、図１の(C)に示すように、移動端末１２が基地局１１から高速に遠ざかっている場合には((2)のエリア)、基地局１１は本来の無線周波数f0よりドップラーシフト量（＝fd）だけ高い周波数f0＋fdの無線信号により放送サービスMBMSの放送を行なう。このようにすれば、基地局１１での周波数スペクトラムSPは図1の（D）の実線で示すようになるが、移動端末１２における周波数スペクトラムSP2は点線で示すようになり、本来の受信周波数f0でパワーが最大となり良好な受信が可能になる。
要約すれば、基地局１１は高速で移動する移動体(移動端末)１２を認識すると、該移動体１２が基地局１１に近づく、もしくは、遠ざかる方向に移動しているのかを把握し、また、基地局に対する相対速度を把握する。そして、この移動方向と相対速度を基にして、無線周波数からの周波数変動であるドップラーシフト量fdを算出し、基地局で本来の送信周波数から該ドップラーシフト量だけ増減した送信周波数f0−fdあるいはf0＋fdの無線信号でデータを送信する。このようにすると、移動端末で受信する際にドップラーシフトを受けても、本来希望する無線周波数f0により信号を受信することができる。
第1実施例によれば、セル内に高速移動する移動体が存在する場合、該移動体の移動端末に対して放送サービスを安定して供給する事ができる。本発明は放送サービスを提供する際に適用しやすいが、そのほかマルチキャスト、ユニキャストする際にも応用することができる。
(b) 第２実施例の概略
図２は第２実施例の概略説明図であり、図１と同一部分には同一符号を付している。図１では、セル１３内に移動体が１台存在する場合であるが、図２では該セル内に複数台(図では２台)存在する場合である。例えば、移動体１２1は350km/hの高速度で基地局１１に接近中であり、移動体１２2は200km/hの高速度で基地局１１に接近中であるとする。基地局１１は移動体１２1が基地局に向かってきており、かつ、相対速度が350km/hである事を把握し、同時に他の移動体１２2が基地局に向かってきており、かつ、相対速度が200km/hである事を把握する。この移動方向と相対速度を基にして基地局１１はドップラーシフト量を計算し、移動体１２1のドップラーシフト量fd、移動体１２2のドップラーシフト量fpをそれぞれ取得する。そして、基地局１１は本来の無線周波数f0より第1のドップラーシフト量（＝fd）だけ低い第1の周波数f0−fdの無線信号により放送サービスMBMSの放送を行なうと共に、本来の無線周波数f0より第２のドップラーシフト量（＝fp）だけ低い第２の周波数f0−fpの無線信号により放送サービスMBMSの放送を行なう。このようにすれば、基地局１１での周波数スペクトラムSP、SP′は図２の（B）の実線で示すようになるが、移動体１２1における周波数スペクトラムSP１は点線で示すようになる。また、移動体１２2における周波数スペクトラムSP2は点線で示すようになり、移動体１２1、１２2において本来の受信周波数f0でパワーが最大となり良好な受信が可能になる。
以上により、移動体１２1のドップラーシフトを補償するように第１の無線信号でMBMSの放送を行ない、移動体１２2のドップラーシフトを補償するように第２の無線信号でMBMSの放送を行なう。このようにする事で、それぞれの移動体の移動端末は本来希望する無線周波数で基地局からのMBMS電波を受信することができる。なお、図２では高速移動中の移動体が２台の場合について説明したが２台以上でも同様な制御が可能である。また、図２では高速接近中の場合について説明したが，高速に遠ざかっている場合、接近及び遠ざかりの両者が混在する場合にも同様な制御が可能である。
図２は第２実施例の概略説明図であり、図１と同一部分には同一符号を付している。図１では、セル１３内に移動体が１台存在する場合であるが、図２では該セル内に複数台(図では２台)存在する場合である。例えば、移動体１２1は350km/hの高速度で基地局１１に接近中であり、移動体１２2は200km/hの高速度で基地局１１に接近中であるとする。基地局１１は移動体１２1が基地局に向かってきており、かつ、相対速度が350km/hである事を把握し、同時に他の移動体１２2が基地局に向かってきており、かつ、相対速度が200km/hである事を把握する。この移動方向と相対速度を基にして基地局１１はドップラーシフト量を計算し、移動体１２1のドップラーシフト量fd、移動体１２2のドップラーシフト量fpをそれぞれ取得する。そして、基地局１１は本来の無線周波数f0より第1のドップラーシフト量（＝fd）だけ低い第1の周波数f0−fdの無線信号により放送サービスMBMSの放送を行なうと共に、本来の無線周波数f0より第２のドップラーシフト量（＝fp）だけ低い第２の周波数f0−fpの無線信号により放送サービスMBMSの放送を行なう。このようにすれば、基地局１１での周波数スペクトラムSP、SP′は図２の（B）の実線で示すようになるが、移動体１２1における周波数スペクトラムSP１は点線で示すようになる。また、移動体１２2における周波数スペクトラムSP2は点線で示すようになり、移動体１２1、１２2において本来の受信周波数f0でパワーが最大となり良好な受信が可能になる。
以上により、移動体１２1のドップラーシフトを補償するように第１の無線信号でMBMSの放送を行ない、移動体１２2のドップラーシフトを補償するように第２の無線信号でMBMSの放送を行なう。このようにする事で、それぞれの移動体の移動端末は本来希望する無線周波数で基地局からのMBMS電波を受信することができる。なお、図２では高速移動中の移動体が２台の場合について説明したが２台以上でも同様な制御が可能である。また、図２では高速接近中の場合について説明したが，高速に遠ざかっている場合、接近及び遠ざかりの両者が混在する場合にも同様な制御が可能である。
(c) 第３実施例の概略
図３は第３実施例の概略説明図であり、図１と同一部分には同一符号を付している。図１では、移動体１２が基地局１１に高速接近中であるか、高速に遠ざかっているかを判定する。移動体１２が基地局１１に高速接近中であれば基地局１１は周波数f0−fdの無線信号により放送サービスMBMSの放送を行ない、高速に遠ざかっていれば周波数f0＋fdの無線信号により放送サービスMBMSの放送を行なう。移動体が自動車のように短い場合には図１の方法で何らの問題も生じない。
ところが、例えば、電車や列車のように移動体の長さが100ｍにも及ぶ場合、図３の（A）に示すように移動体である列車１４の前方に位置する車両は基地局から遠ざかる方向へ、後方に位置する車両は基地局へ近づく方向へ移動しており、車両のある位置でドップラーシフト量が＋から−へ急変する。かかる場合、図１の方法では、前方あるいは後方の一方の車両に乗車しているユーザの移動端末だけが本来の受信周波数でMBMS電波を良好に受信できるが、他方の車両に乗車しているユーザの移動端末はドップラーシフトにより本来の受信周波数でMBMS電波を良好に受信することができなくなる。
そこで、第３実施例において基地局１１は、高速度で移動する移動体１４には基地局に近づくユーザ（移動端末）と遠ざかる移動端末が同時に存在するものと想定し、本来の送信周波数f0からドップラーシフト量fdだけ増減した送信周波数f0−fdおよびf0＋fdの２つの無線信号で同時にMBMS電波を送信する。このようにすると、移動体１４が長くても、乗車している車両に関係なく、移動端末は本来希望する無線周波数f0によりMBMS電波を良好に受信することができる。
すなわち、基地局１１は、移動体１４が基地局に向かってきており、かつ、相対速度が350km/hである事を把握する。ついで、基地局１１はこの相対速度を基にして、本来の無線周波数f0からのドップラーシフト量fdを算出し、移動体が基地局直下を通過する事に備えて二つの周波数f0−fdおよびf0＋fdの無線信号を用いてMBMS電波を送信する。このようにする事で、基地局１１での周波数スペクトラムSP、SP′は図３の（B）の実線で示すよ
うになるが、接近車両における周波数スペクトラムSP１も点線で示すようになり、また、遠ざかっている車両における周波数スペクトラムSP2は点線で示すようになり、本来の受信周波数f0でパワーが最大となる。この結果、乗車している車両に関係なく、移動端末は本来希望する無線周波数f0によりMBMS電波を良好に受信することができるようになる。
図３は第３実施例の概略説明図であり、図１と同一部分には同一符号を付している。図１では、移動体１２が基地局１１に高速接近中であるか、高速に遠ざかっているかを判定する。移動体１２が基地局１１に高速接近中であれば基地局１１は周波数f0−fdの無線信号により放送サービスMBMSの放送を行ない、高速に遠ざかっていれば周波数f0＋fdの無線信号により放送サービスMBMSの放送を行なう。移動体が自動車のように短い場合には図１の方法で何らの問題も生じない。
ところが、例えば、電車や列車のように移動体の長さが100ｍにも及ぶ場合、図３の（A）に示すように移動体である列車１４の前方に位置する車両は基地局から遠ざかる方向へ、後方に位置する車両は基地局へ近づく方向へ移動しており、車両のある位置でドップラーシフト量が＋から−へ急変する。かかる場合、図１の方法では、前方あるいは後方の一方の車両に乗車しているユーザの移動端末だけが本来の受信周波数でMBMS電波を良好に受信できるが、他方の車両に乗車しているユーザの移動端末はドップラーシフトにより本来の受信周波数でMBMS電波を良好に受信することができなくなる。
そこで、第３実施例において基地局１１は、高速度で移動する移動体１４には基地局に近づくユーザ（移動端末）と遠ざかる移動端末が同時に存在するものと想定し、本来の送信周波数f0からドップラーシフト量fdだけ増減した送信周波数f0−fdおよびf0＋fdの２つの無線信号で同時にMBMS電波を送信する。このようにすると、移動体１４が長くても、乗車している車両に関係なく、移動端末は本来希望する無線周波数f0によりMBMS電波を良好に受信することができる。
すなわち、基地局１１は、移動体１４が基地局に向かってきており、かつ、相対速度が350km/hである事を把握する。ついで、基地局１１はこの相対速度を基にして、本来の無線周波数f0からのドップラーシフト量fdを算出し、移動体が基地局直下を通過する事に備えて二つの周波数f0−fdおよびf0＋fdの無線信号を用いてMBMS電波を送信する。このようにする事で、基地局１１での周波数スペクトラムSP、SP′は図３の（B）の実線で示すよ
うになるが、接近車両における周波数スペクトラムSP１も点線で示すようになり、また、遠ざかっている車両における周波数スペクトラムSP2は点線で示すようになり、本来の受信周波数f0でパワーが最大となる。この結果、乗車している車両に関係なく、移動端末は本来希望する無線周波数f0によりMBMS電波を良好に受信することができるようになる。
(d) 第４実施例の概略
図４は第４実施例の概略説明図であり、図３と同一部分には同一符号を付している。図３において基地局は、高速移動体検出時に二つの周波数f0−fdおよびf0＋fdの無線信号を用いてMBMS電波を送信するが、第４実施例において基地局１１は高速移動中の移動体(列車)１４を検出した時、二つの周波数f0−fdおよびf1＋fd（f1＞f0）の無線信号を用いてMBMS電波を送信する。ただし、受信側である移動端末は受信周波数f0とf1用の２つの同調受信器を備える必要がある。
すなわち、基地局１１は、移動体１４が基地局に向かってきており、かつ、相対速度が350km/hである事を把握する。ついで、基地局１１はこの相対速度を基にして、ドップラーシフト量fdを算出し、移動体が基地局直下を通過する事に備えて二つの周波数f0−fdおよびf1＋fdの無線信号を用いてMBMS電波を送信する。移動体１４の移動端末は、周波数f0およびf1の無線信号をそれぞれ受信して復調、復号し、誤り率の小さな方の復号結果を出力する。このようにする事で、基地局１１での周波数スペクトラムSP、SP′は図４の（B）の実線で示すようになるが、接近車両における周波数スペクトラムSP１は点線で示すようになり、また、遠ざかっている車両における周波数スペクトラムSP2は点線で示すようになり、本来の受信周波数f0、f1においてパワーがそれぞれ最大となる。また、異なる周波数の無線信号を用いてドップラー補償することにより周波数スペクトラムSP、SP′は干渉しない。この結果、乗車車両に関係なく、移動端末は本来希望する無線周波数f0あるいはf1の一方からMBMS電波を良好に受信することができるようになる。
なお、移動体１４上の移動端末は基地局１１に近づく時、高周波側に周波数シフトするので受信周波数f0の信号を復号するが、f1+fdの送信信号はf1+2fdへ移行するので、この信号は受信機でほとんど復号不可能となる。又、同様に、移動体１４上の移動端末は基地局１１から遠ざかる時、低周波側に周波数シフトするので受信周波数f1の信号を復号するが、f0-fdの送信信号はf0-2fdへ移行するので、この信号は受信機でほとんど復号不可能となる。この結果、周波数f0とf1の２つの無線信号を受信して復号を行えば、移動方向に依存してどちらか一方で良好な特性が得られる。このため受信機では、同じ放送が送られている２つの無線信号を受信して復調、復号して、誤りの少ない方を選択して出力するように制御を行う。
図４は第４実施例の概略説明図であり、図３と同一部分には同一符号を付している。図３において基地局は、高速移動体検出時に二つの周波数f0−fdおよびf0＋fdの無線信号を用いてMBMS電波を送信するが、第４実施例において基地局１１は高速移動中の移動体(列車)１４を検出した時、二つの周波数f0−fdおよびf1＋fd（f1＞f0）の無線信号を用いてMBMS電波を送信する。ただし、受信側である移動端末は受信周波数f0とf1用の２つの同調受信器を備える必要がある。
すなわち、基地局１１は、移動体１４が基地局に向かってきており、かつ、相対速度が350km/hである事を把握する。ついで、基地局１１はこの相対速度を基にして、ドップラーシフト量fdを算出し、移動体が基地局直下を通過する事に備えて二つの周波数f0−fdおよびf1＋fdの無線信号を用いてMBMS電波を送信する。移動体１４の移動端末は、周波数f0およびf1の無線信号をそれぞれ受信して復調、復号し、誤り率の小さな方の復号結果を出力する。このようにする事で、基地局１１での周波数スペクトラムSP、SP′は図４の（B）の実線で示すようになるが、接近車両における周波数スペクトラムSP１は点線で示すようになり、また、遠ざかっている車両における周波数スペクトラムSP2は点線で示すようになり、本来の受信周波数f0、f1においてパワーがそれぞれ最大となる。また、異なる周波数の無線信号を用いてドップラー補償することにより周波数スペクトラムSP、SP′は干渉しない。この結果、乗車車両に関係なく、移動端末は本来希望する無線周波数f0あるいはf1の一方からMBMS電波を良好に受信することができるようになる。
なお、移動体１４上の移動端末は基地局１１に近づく時、高周波側に周波数シフトするので受信周波数f0の信号を復号するが、f1+fdの送信信号はf1+2fdへ移行するので、この信号は受信機でほとんど復号不可能となる。又、同様に、移動体１４上の移動端末は基地局１１から遠ざかる時、低周波側に周波数シフトするので受信周波数f1の信号を復号するが、f0-fdの送信信号はf0-2fdへ移行するので、この信号は受信機でほとんど復号不可能となる。この結果、周波数f0とf1の２つの無線信号を受信して復号を行えば、移動方向に依存してどちらか一方で良好な特性が得られる。このため受信機では、同じ放送が送られている２つの無線信号を受信して復調、復号して、誤りの少ない方を選択して出力するように制御を行う。
(e) 第５実施例の概略
図５は第５実施例の概略説明図であり、図３と同一部分には同一符号を付している。第５実施例では、高速で移動中の移動体１４がセル１３内に存在する時のみ本来の無線周波数f0以外の複数の周波数f0−fdおよびf0＋fdの無線信号を用いて放送サービスMBMS電波の送信を行い、それ以外の時には無線周波数f0のみを用いてMBMS電波の送信を行う。すなわち、第５実施例では、放送サービスの周波数数割り当てを適応的に制御する。実現手段としては、位置情報サーバ２１から移動体１４の通過時刻と予定通過速度を通知して貰い、それに従って上記の適応制御を実行する。例えば、列車のダイヤグラム管理を行うサーバを位置情報管理サーバ２１として用い、列車等が通過する前に事前に最新の情報を転送することで対応することができる。位置情報管理サーバ２１から移動体１４の通過時刻と予定通過速度を受信するように構成することにより、移動体はGPS受信機を搭載する必要がない。第５実施例によれば、基地局１１で常に移動体１４をブラインドで検出して送信周波数を調整することができ、高速移動体の検出処理を省く事が可能になり、放送サービスを安定で効率的に行なえるようになる。
図５は第５実施例の概略説明図であり、図３と同一部分には同一符号を付している。第５実施例では、高速で移動中の移動体１４がセル１３内に存在する時のみ本来の無線周波数f0以外の複数の周波数f0−fdおよびf0＋fdの無線信号を用いて放送サービスMBMS電波の送信を行い、それ以外の時には無線周波数f0のみを用いてMBMS電波の送信を行う。すなわち、第５実施例では、放送サービスの周波数数割り当てを適応的に制御する。実現手段としては、位置情報サーバ２１から移動体１４の通過時刻と予定通過速度を通知して貰い、それに従って上記の適応制御を実行する。例えば、列車のダイヤグラム管理を行うサーバを位置情報管理サーバ２１として用い、列車等が通過する前に事前に最新の情報を転送することで対応することができる。位置情報管理サーバ２１から移動体１４の通過時刻と予定通過速度を受信するように構成することにより、移動体はGPS受信機を搭載する必要がない。第５実施例によれば、基地局１１で常に移動体１４をブラインドで検出して送信周波数を調整することができ、高速移動体の検出処理を省く事が可能になり、放送サービスを安定で効率的に行なえるようになる。
（Ｂ）第１実施例
図６は第１実施例の基地局における送信装置の構成図である。符号化部３１は送信すべき放送データをターボ符号化あるいは畳み込み符号化し、変調部３２は符号化された放送データに所定の変調処理を施し、周波数変換/シフト３３は変調結果であるベースバンド信号の周波数をRF信号に変換し、RF送信部３４は該RF信号を増幅してアンテナ３５より送信する。受信部３６は位置情報サーバ５１より、セル内に基準速度より高速で走行中の移動体(例えば電車あるいは列車)が存在するか、存在する場合にはその移動速度及び基地局に接近中であるか、基地局より遠ざかっているかの情報を取得する。なお、列車や電車の運行状況を管理する鉄道会社の運行管理サーバを位置情報サーバ５１として採用することができる。また、基準速度は、例えばチャネル推定が追従できる限界の速度である。
移動方向・移動速度抽出部３７は位置情報サーバ５１から受信した情報より基準速度より高速で走行中の移動体の移動速度と移動方向(接近/離脱の別)を抽出して周波数シフト量計算部３８に入力する。周波数シフト量計算部３８は次式
により、ドップラー効果による周波数シフト量fdを計算して周波数変換/シフト部３３に入力する。ただし、mは補正速度であり、移動体が基地局に対して相対速度v [m/s]で近づく時、m＝＋v、移動端末が基地局に対して相対速度vで遠ざかる時、m=−vである。また、f0(Hz)は本来の無線周波数、c（m/sec）は電波伝搬速度である。
周波数変換/シフト部３３は、基準速度（所定の速度）以上の高速度で移動中の移動体がセル内に存在しなければ周波数変換/シフト動作せずその出力を例えば零にする。これにより、基準速度以下の低速で移動する移動体の移動端末には放送サービスMBMSを提供しない。
図６は第１実施例の基地局における送信装置の構成図である。符号化部３１は送信すべき放送データをターボ符号化あるいは畳み込み符号化し、変調部３２は符号化された放送データに所定の変調処理を施し、周波数変換/シフト３３は変調結果であるベースバンド信号の周波数をRF信号に変換し、RF送信部３４は該RF信号を増幅してアンテナ３５より送信する。受信部３６は位置情報サーバ５１より、セル内に基準速度より高速で走行中の移動体(例えば電車あるいは列車)が存在するか、存在する場合にはその移動速度及び基地局に接近中であるか、基地局より遠ざかっているかの情報を取得する。なお、列車や電車の運行状況を管理する鉄道会社の運行管理サーバを位置情報サーバ５１として採用することができる。また、基準速度は、例えばチャネル推定が追従できる限界の速度である。
移動方向・移動速度抽出部３７は位置情報サーバ５１から受信した情報より基準速度より高速で走行中の移動体の移動速度と移動方向(接近/離脱の別)を抽出して周波数シフト量計算部３８に入力する。周波数シフト量計算部３８は次式
周波数変換/シフト部３３は、基準速度（所定の速度）以上の高速度で移動中の移動体がセル内に存在しなければ周波数変換/シフト動作せずその出力を例えば零にする。これにより、基準速度以下の低速で移動する移動体の移動端末には放送サービスMBMSを提供しない。
一方、基準速度以上の高速度で移動中の移動体がセル内に存在すれば、周波数変換/シフト部３３は変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fdの無線信号に変換してRF送信部３４に入力し、RF送信部３４は該RF信号を送信する。この結果、高速移動体の移動端末はドップラーシフトに影響されずに良好にMBMS電波を受信することができる。
以上、第1実施例において、基地局の送信装置は、チャネル推定では追従できないほどの速度で移動する移動体、すなわち、移動端末が存在するという報告を位置情報サーバ５１より受け、かつ、該移動体の移動方向と基地局に対する相対速度(移動速度)を受信すると、該情報を基にしてドップラーシフト量fdを算出する。そして、移動端末が放送データ受信時にこのドップラーシフトを補償できるように、送信装置側で予め(−fd）分だけ周波数シフトして放送データを送信する。なお、第1実施例は特定の移動端末向け、例えば、高速移動体(電車、列車など)上に存在する移動端末向けの放送サービスであり、その移動端末の為に送信側で周波数補償を行っている。
以上、第1実施例において、基地局の送信装置は、チャネル推定では追従できないほどの速度で移動する移動体、すなわち、移動端末が存在するという報告を位置情報サーバ５１より受け、かつ、該移動体の移動方向と基地局に対する相対速度(移動速度)を受信すると、該情報を基にしてドップラーシフト量fdを算出する。そして、移動端末が放送データ受信時にこのドップラーシフトを補償できるように、送信装置側で予め(−fd）分だけ周波数シフトして放送データを送信する。なお、第1実施例は特定の移動端末向け、例えば、高速移動体(電車、列車など)上に存在する移動端末向けの放送サービスであり、その移動端末の為に送信側で周波数補償を行っている。
・第１実施例の第１変形例
第1実施例では、基準速度以上の高速度で移動中の移動体がセル内に存在しない場合、周波数変換/シフト部３３は周波数変換/シフト動作せずその出力を零にしている。しかし、基準速度以上の高速度で移動中の移動体がセル内に存在しない場合、周波数変換/シフト部３３は変調結果であるベースバンド信号を周波数f0の無線信号に変換してRF送信部３４に入力し、RF送信部３４が該RF信号を送信するように構成することができる。このようにすれば、前述の第５実施例の適応制御を実現することが可能となる。なお、この変形例は他の第２〜第４実施例にも適用することができる。
第1実施例では、基準速度以上の高速度で移動中の移動体がセル内に存在しない場合、周波数変換/シフト部３３は周波数変換/シフト動作せずその出力を零にしている。しかし、基準速度以上の高速度で移動中の移動体がセル内に存在しない場合、周波数変換/シフト部３３は変調結果であるベースバンド信号を周波数f0の無線信号に変換してRF送信部３４に入力し、RF送信部３４が該RF信号を送信するように構成することができる。このようにすれば、前述の第５実施例の適応制御を実現することが可能となる。なお、この変形例は他の第２〜第４実施例にも適用することができる。
・第１実施例の第２変形例
図７は移動速度が基準速度以下で移動中の移動端末に常時放送サービスMBMSを提供可能となるようにした送信装置の構成図であり、図６の構成に周波数変換部３９及び合成部４０が追加されている。
図７の送信装置では、周波数変換部３９は常に変調結果であるベースバンド信号を本来の周波数f0の無線信号に変換して出力し、周波数変換/シフト部３３は基準速度以上の高速度で移動中の移動体がセル内に存在する場合のみ、変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fdの無線信号に変換して出力する。合成部４０は周波数変換部３９から出力される周波数f0の無線信号と周波数変換/シフト部３３から出力する周波数f0−fdの無線信号を合成してRF送信部３４に入力し、RF送信部３４は該合成されたRF信号を送信する。なお、図７の構成は後述する第２〜第４実施例においても可能である。
図８は図７の全体の処理フローであり、位置情報サーバ５１より高速移動中の移動体が存在しなければ(ステップ１０１で「NO」)、周波数変換部３９を介して低速移動端末へ放送サービスMBMSを提供し(ステップ１０２通常サービス)、高速移動体が存在する場合には、ステップ１０３〜１０５を介して通常サービスに加えて、高速移動体の移動端末に対して放送サービスMBMSを提供する（ステップ１０６）。
図７は移動速度が基準速度以下で移動中の移動端末に常時放送サービスMBMSを提供可能となるようにした送信装置の構成図であり、図６の構成に周波数変換部３９及び合成部４０が追加されている。
図７の送信装置では、周波数変換部３９は常に変調結果であるベースバンド信号を本来の周波数f0の無線信号に変換して出力し、周波数変換/シフト部３３は基準速度以上の高速度で移動中の移動体がセル内に存在する場合のみ、変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fdの無線信号に変換して出力する。合成部４０は周波数変換部３９から出力される周波数f0の無線信号と周波数変換/シフト部３３から出力する周波数f0−fdの無線信号を合成してRF送信部３４に入力し、RF送信部３４は該合成されたRF信号を送信する。なお、図７の構成は後述する第２〜第４実施例においても可能である。
図８は図７の全体の処理フローであり、位置情報サーバ５１より高速移動中の移動体が存在しなければ(ステップ１０１で「NO」)、周波数変換部３９を介して低速移動端末へ放送サービスMBMSを提供し(ステップ１０２通常サービス)、高速移動体が存在する場合には、ステップ１０３〜１０５を介して通常サービスに加えて、高速移動体の移動端末に対して放送サービスMBMSを提供する（ステップ１０６）。
（Ｃ）第２実施例
図９は第２実施例の基地局における送信装置の構成図であり、図６の第１実施例と同一部分には同一符号を付している。異なる点は、２つの周波数変換/シフト部３３1、３３2と合成部４１を設け、異なる速度で高速移動する２つの移動体に対して放送サービスMBMSを提供できるようにした点である。
位置情報サーバ５１は、セル内に基準速度より高速で走行中の移動体(例えば電車あるいは列車)が存在するか、存在する場合にはその移動速度及び基地局に接近中であるか、基地局より遠ざかっているかの情報を基地局の送信装置に送信する。この場合、位置情報サーバ５１は異なる速度で高速移動中の移動体が２台存在する場合にはそれぞれの移動体について、移動速度及び移動方向(接近/離脱の別)を送信装置に送信する。また、位置情報サーバ５１は同一速度で高速移動中の移動体が２台存在するとき、移動方向(接近/離脱の別)が異なれば、それぞれの移動体について、移動速度及び移動方向を送信装置に送信する。
移動方向・移動速度抽出部３７は受信部３６を介して位置情報サーバ５１から受信した情報より、２つの移動体の移動速度と移動方向を抽出して周波数シフト量計算部３８に入力する。周波数シフト量計算部３８は(1)式により各移動体のドップラー効果による周波数シフト量fd、fpを計算し、それぞれを周波数変換/シフト部３３1、３３2に入力する。周波数変換/シフト部３３1は変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fdの無線信号に変換して出力し、周波数変換/シフト部３３2は変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fpの無線信号に変換して出力し、合成部４１は周波数変換/シフト部３３1、３３2から出力される各無線信号を合成してRF送信部３４に入力し、RF送信部３４は該合成されたRF信号を送信する。この結果、異なる速度で高速移動している２つの移動体、あるいは同一速度で異なる方向に高速移動している２つの移動体の移動端末は、ドップラーシフトに影響されずに良好にMBMS電波を受信することができる。
以上では、２台の高速移動体に対応するように構成した場合であるが、周波数変換/シフト部をn個設け、n台の高速移動体に対応するように構成することもできる。
また、第２実施例に図７の周波数変換部３９を加えることにより、基準速度以下で移動中の移動端末に常時放送サービスMBMSを提供可能となるように構成することができる。
図９は第２実施例の基地局における送信装置の構成図であり、図６の第１実施例と同一部分には同一符号を付している。異なる点は、２つの周波数変換/シフト部３３1、３３2と合成部４１を設け、異なる速度で高速移動する２つの移動体に対して放送サービスMBMSを提供できるようにした点である。
位置情報サーバ５１は、セル内に基準速度より高速で走行中の移動体(例えば電車あるいは列車)が存在するか、存在する場合にはその移動速度及び基地局に接近中であるか、基地局より遠ざかっているかの情報を基地局の送信装置に送信する。この場合、位置情報サーバ５１は異なる速度で高速移動中の移動体が２台存在する場合にはそれぞれの移動体について、移動速度及び移動方向(接近/離脱の別)を送信装置に送信する。また、位置情報サーバ５１は同一速度で高速移動中の移動体が２台存在するとき、移動方向(接近/離脱の別)が異なれば、それぞれの移動体について、移動速度及び移動方向を送信装置に送信する。
移動方向・移動速度抽出部３７は受信部３６を介して位置情報サーバ５１から受信した情報より、２つの移動体の移動速度と移動方向を抽出して周波数シフト量計算部３８に入力する。周波数シフト量計算部３８は(1)式により各移動体のドップラー効果による周波数シフト量fd、fpを計算し、それぞれを周波数変換/シフト部３３1、３３2に入力する。周波数変換/シフト部３３1は変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fdの無線信号に変換して出力し、周波数変換/シフト部３３2は変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fpの無線信号に変換して出力し、合成部４１は周波数変換/シフト部３３1、３３2から出力される各無線信号を合成してRF送信部３４に入力し、RF送信部３４は該合成されたRF信号を送信する。この結果、異なる速度で高速移動している２つの移動体、あるいは同一速度で異なる方向に高速移動している２つの移動体の移動端末は、ドップラーシフトに影響されずに良好にMBMS電波を受信することができる。
以上では、２台の高速移動体に対応するように構成した場合であるが、周波数変換/シフト部をn個設け、n台の高速移動体に対応するように構成することもできる。
また、第２実施例に図７の周波数変換部３９を加えることにより、基準速度以下で移動中の移動端末に常時放送サービスMBMSを提供可能となるように構成することができる。
・変形例
図１０は第２実施例の変形例であり、図９の第２実施例の構成と同一部分には同一符号を付している。異なる点は、速度群検出部４２を設けている点である。第２実施例において、例えばn＝４とすれば、４つの高速移動体にのみ対応できるだけである。そこで、変形例では、移動速度を複数の速度範囲に区分すると共に、各速度範囲における代表速度を
設定しておき、高速移動する移動体の移動速度が属する速度範囲の代表速度に対応するドップラーシフト量だけ周波数変換/シフト部３３1〜３３nでシフトするように構成する。図１０の例では、テーブル４２aに４個の速度範囲を定め、それぞれの代表速度を2A，A，−A，−2A（正は接近を、負は離脱）としている。このようにすることにより、４つの高速移動体に限らず多数の移動体に対応することができる。なお、閾値であるA km/hは、チャネル推定が追従できる限界の値が望ましい。
速度群検出部４２は移動方向・移動速度抽出部３７から複数の高速移動体の移動速度が入力すると、テーブル４２aを参照して各移動体の移動速度が属する速度範囲を求め、各速度範囲の代表速度を周波数シフト量計算部３８に入力する。
周波数シフト量計算部３８はn個の代表速度が入力されたものとすれば、(1)式により各移動速度に応じた周波数シフト量fd1〜fdnを計算し、それぞれを周波数変換/シフト部３３1〜３３nに入力する。周波数変換/シフト部３３1は変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fd1の無線信号に変換して出力し、周波数変換/シフト部３３2は変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fd2の無線信号に変換して出力し、以下同様に周波数変換/シフト部３３nは変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fdnの無線信号に変換して出力する。合成部４１は各周波数変換/シフト部３３1〜３３nから出力される各無線信号を合成してRF送信部３４に入力し、RF送信部３４は該合成されたRF信号を送信する。
図１０の実施例によれば、移動方向も考慮した相対速度を速度群として整理し、速度群のレンジ内に移動体の移動速度があれば補償用の代表速度を用いてドップラーシフト量を算出し、これにより、相対速度が近いユーザをまとめて補償することができる。
図１０は第２実施例の変形例であり、図９の第２実施例の構成と同一部分には同一符号を付している。異なる点は、速度群検出部４２を設けている点である。第２実施例において、例えばn＝４とすれば、４つの高速移動体にのみ対応できるだけである。そこで、変形例では、移動速度を複数の速度範囲に区分すると共に、各速度範囲における代表速度を
設定しておき、高速移動する移動体の移動速度が属する速度範囲の代表速度に対応するドップラーシフト量だけ周波数変換/シフト部３３1〜３３nでシフトするように構成する。図１０の例では、テーブル４２aに４個の速度範囲を定め、それぞれの代表速度を2A，A，−A，−2A（正は接近を、負は離脱）としている。このようにすることにより、４つの高速移動体に限らず多数の移動体に対応することができる。なお、閾値であるA km/hは、チャネル推定が追従できる限界の値が望ましい。
速度群検出部４２は移動方向・移動速度抽出部３７から複数の高速移動体の移動速度が入力すると、テーブル４２aを参照して各移動体の移動速度が属する速度範囲を求め、各速度範囲の代表速度を周波数シフト量計算部３８に入力する。
周波数シフト量計算部３８はn個の代表速度が入力されたものとすれば、(1)式により各移動速度に応じた周波数シフト量fd1〜fdnを計算し、それぞれを周波数変換/シフト部３３1〜３３nに入力する。周波数変換/シフト部３３1は変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fd1の無線信号に変換して出力し、周波数変換/シフト部３３2は変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fd2の無線信号に変換して出力し、以下同様に周波数変換/シフト部３３nは変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fdnの無線信号に変換して出力する。合成部４１は各周波数変換/シフト部３３1〜３３nから出力される各無線信号を合成してRF送信部３４に入力し、RF送信部３４は該合成されたRF信号を送信する。
図１０の実施例によれば、移動方向も考慮した相対速度を速度群として整理し、速度群のレンジ内に移動体の移動速度があれば補償用の代表速度を用いてドップラーシフト量を算出し、これにより、相対速度が近いユーザをまとめて補償することができる。
（Ｄ）第３実施例
図１１は第３実施例の基地局における送信装置の構成図であり、図６の第１実施例と同一部分には同一符号を付している。異なる点は、２つの周波数変換/シフト部３３a、３３bと合成部４１を設けた点である。
図３で説明したように、電車や列車のように移動体の長さが100ｍにも及ぶ場合、基地局直下において、移動体である列車の前方の車両は該基地局から遠ざかる方向へ、後方の車両は該基地局へ近づく方向へ移動しており、車両のある位置でドップラーシフト量が＋から−へ急変する。そこで、第３実施例において、周波数変換/シフト部３３a、３３bにおいて高速移動体の移動速度に応じたドップラーシフト量fdだけ無線信号の周波数をプラス方向及びマイナス方向にそれぞれにシフトし、該シフトした周波数f0−fdおよびf0＋fdの無線信号で同時にMBMS電波を送信する。このようにすると、移動体が長くても、乗車車両に関係なく、移動体上の移動端末は本来希望する無線周波数f0によりMBMS電波を良好に受信することができるようになる。
位置情報サーバ５１は、セル内に基準速度より高速で走行中の移動体(例えば電車あるいは列車)が存在するか、存在する場合にはその移動速度及び基地局に接近中であるか、基地局より遠ざかっているかの情報を基地局に送信する。
移動速度抽出部３７′は受信部３６を介して位置情報サーバ５１から受信した情報より、高速移動体の移動速度を抽出して周波数シフト量計算部３８に入力する。周波数シフト量計算部３８は(1)式により移動体の移動速度に応じたドップラーシフト量fdを計算し、周波数変換/シフト部３３a，３３bに入力する。周波数変換/シフト部３３aは変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fdの無線信号に変換して出力し、周波数変換/シフト部３３bは変調結果であるベースバンド信号を周波数f0＋fdの無線信号に変換して出力し、合成部４１は周波数変換/シフト部３３a，３３bから出力される各無線信号を合成してRF送信部３４に入力し、RF送信部３４は該合成されたRF信号を送信する。この結果、移動体が列車や電車のように長くても、移動体上の全移動端末は本来希望する無線周波数f0によりMBMS電波を良好に受信することができるようになる。
なお、第３実施例に図７の周波数変換部３９を加えることにより、基準速度以下で移動中の移動端末に常時放送サービスMBMSを提供可能となるように構成することができる。
図１１は第３実施例の基地局における送信装置の構成図であり、図６の第１実施例と同一部分には同一符号を付している。異なる点は、２つの周波数変換/シフト部３３a、３３bと合成部４１を設けた点である。
図３で説明したように、電車や列車のように移動体の長さが100ｍにも及ぶ場合、基地局直下において、移動体である列車の前方の車両は該基地局から遠ざかる方向へ、後方の車両は該基地局へ近づく方向へ移動しており、車両のある位置でドップラーシフト量が＋から−へ急変する。そこで、第３実施例において、周波数変換/シフト部３３a、３３bにおいて高速移動体の移動速度に応じたドップラーシフト量fdだけ無線信号の周波数をプラス方向及びマイナス方向にそれぞれにシフトし、該シフトした周波数f0−fdおよびf0＋fdの無線信号で同時にMBMS電波を送信する。このようにすると、移動体が長くても、乗車車両に関係なく、移動体上の移動端末は本来希望する無線周波数f0によりMBMS電波を良好に受信することができるようになる。
位置情報サーバ５１は、セル内に基準速度より高速で走行中の移動体(例えば電車あるいは列車)が存在するか、存在する場合にはその移動速度及び基地局に接近中であるか、基地局より遠ざかっているかの情報を基地局に送信する。
移動速度抽出部３７′は受信部３６を介して位置情報サーバ５１から受信した情報より、高速移動体の移動速度を抽出して周波数シフト量計算部３８に入力する。周波数シフト量計算部３８は(1)式により移動体の移動速度に応じたドップラーシフト量fdを計算し、周波数変換/シフト部３３a，３３bに入力する。周波数変換/シフト部３３aは変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fdの無線信号に変換して出力し、周波数変換/シフト部３３bは変調結果であるベースバンド信号を周波数f0＋fdの無線信号に変換して出力し、合成部４１は周波数変換/シフト部３３a，３３bから出力される各無線信号を合成してRF送信部３４に入力し、RF送信部３４は該合成されたRF信号を送信する。この結果、移動体が列車や電車のように長くても、移動体上の全移動端末は本来希望する無線周波数f0によりMBMS電波を良好に受信することができるようになる。
なお、第３実施例に図７の周波数変換部３９を加えることにより、基準速度以下で移動中の移動端末に常時放送サービスMBMSを提供可能となるように構成することができる。
図１２は第１実施例〜第３実施例に対応する移動端末の受信装置の構成図である。RF受信部６１はアンテナ６０により受信された信号より周波数f0の無線信号を抽出し、周波数変換部６２は周波数f0の無線信号をベースバンド信号に周波数ダウンコンバートし、復調部６３はベースバンド信号に復調処理を施し、複号化部６４は復調されたデータに誤り検出複号処理を施して放送データ６５を復号して出力する。
（Ｅ）第４実施例
図１３の（A）は第４実施例の送信装置の構成図であり、図１１の第３実施例の送信装置と同一部分には同一符号を付している。異なる点は、合成部４４と無線周波数指定部４５を設けた点である。
第３実施例では、高速移動体検出時に二つの周波数f0−fdおよびf0＋fdの無線信号を用いて放送サービスMBMSの電波を送信するが、第４実施例において送信装置は高速移動中の移動体を検出した時、二つの周波数f0−fdおよびf1＋fdの無線信号を用いてMBMS電波を送信する。このようにすることにより、第４実施例の概略（図４参照）で説明した作用効果を奏することができる。
OFDM送信する場合、フレームは図１３の（B）に示すように、時間軸方向にパイロットPL、制御チャネルCT、放送データチャネルBRの順に時分割多重され、各パイロット、制御チャネル、放送データチャネルは周波数軸方向に周波数多重される。パイロットPLはチャネル推定や受信品質の測定などに用いられ、制御チャネルCTは変調方式、符号化率などの各種制御データに加えて２つの無線周波数f0およびf1を移動端末に通知するために用いられる。
合成部４４はパイロット、制御データ、放送データの順に時分割多重して変調部３２に入力し、変調部３２は入力データに対して例えばOFDM変調処理を施して変調結果を周波数変換/シフト部３３a，３３bに入力する。また、無線周波数指定部４５は無線周波数f0およびf1をそれぞれ周波数変換/シフト部３３a，３３bに入力する。
図１３の（A）は第４実施例の送信装置の構成図であり、図１１の第３実施例の送信装置と同一部分には同一符号を付している。異なる点は、合成部４４と無線周波数指定部４５を設けた点である。
第３実施例では、高速移動体検出時に二つの周波数f0−fdおよびf0＋fdの無線信号を用いて放送サービスMBMSの電波を送信するが、第４実施例において送信装置は高速移動中の移動体を検出した時、二つの周波数f0−fdおよびf1＋fdの無線信号を用いてMBMS電波を送信する。このようにすることにより、第４実施例の概略（図４参照）で説明した作用効果を奏することができる。
OFDM送信する場合、フレームは図１３の（B）に示すように、時間軸方向にパイロットPL、制御チャネルCT、放送データチャネルBRの順に時分割多重され、各パイロット、制御チャネル、放送データチャネルは周波数軸方向に周波数多重される。パイロットPLはチャネル推定や受信品質の測定などに用いられ、制御チャネルCTは変調方式、符号化率などの各種制御データに加えて２つの無線周波数f0およびf1を移動端末に通知するために用いられる。
合成部４４はパイロット、制御データ、放送データの順に時分割多重して変調部３２に入力し、変調部３２は入力データに対して例えばOFDM変調処理を施して変調結果を周波数変換/シフト部３３a，３３bに入力する。また、無線周波数指定部４５は無線周波数f0およびf1をそれぞれ周波数変換/シフト部３３a，３３bに入力する。
以上と並行して、位置情報サーバ５１は、セル内に基準速度より高速で走行中の移動体(例えば電車あるいは列車)が存在するか、存在する場合にはその移動速度及び基地局に接近中であるか、基地局より遠ざかっているかの情報を基地局に送信する。
移動速度抽出部３７′は受信部３６を介して位置情報サーバ５１から受信した情報より、高速移動体の移動速度を抽出して周波数シフト量計算部３８に入力する。周波数シフト量計算部３８は(1)式により移動体の移動速度に応じたドップラーシフト量fdを計算し、周波数変換/シフト部３３a，３３bに入力する。
周波数変換/シフト部３３aは変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fdの無線信号に変換して出力し、周波数変換/シフト部３３bは変調結果であるベースバンド信号を周波数f1＋fdの無線信号に変換して出力し、合成部４１は周波数変換/シフト部３３a，３３bから出力される各無線信号を合成してRF送信部３４に入力し、RF送信部３４は該合成されたRF信号を送信する。周波数f0−fdの無線信号により基地局に接近中の移動端末はMBMS電波を良好に受信することができ、周波数f1＋fdの無線信号により基地局から遠ざかっている移動端末はMBMS電波を良好に受信することができる。
この結果、移動体が列車や電車のように長くても、移動体上の全移動端末は無線周波数f0あるいはf1の一方よりMBMS電波を良好に受信することができるようになる。
移動速度抽出部３７′は受信部３６を介して位置情報サーバ５１から受信した情報より、高速移動体の移動速度を抽出して周波数シフト量計算部３８に入力する。周波数シフト量計算部３８は(1)式により移動体の移動速度に応じたドップラーシフト量fdを計算し、周波数変換/シフト部３３a，３３bに入力する。
周波数変換/シフト部３３aは変調結果であるベースバンド信号を周波数f0−fdの無線信号に変換して出力し、周波数変換/シフト部３３bは変調結果であるベースバンド信号を周波数f1＋fdの無線信号に変換して出力し、合成部４１は周波数変換/シフト部３３a，３３bから出力される各無線信号を合成してRF送信部３４に入力し、RF送信部３４は該合成されたRF信号を送信する。周波数f0−fdの無線信号により基地局に接近中の移動端末はMBMS電波を良好に受信することができ、周波数f1＋fdの無線信号により基地局から遠ざかっている移動端末はMBMS電波を良好に受信することができる。
この結果、移動体が列車や電車のように長くても、移動体上の全移動端末は無線周波数f0あるいはf1の一方よりMBMS電波を良好に受信することができるようになる。
図１４は図１３の送信装置より送信された放送データを受信して出力する移動端末の受信装置の構成図である。なお、２つの無線周波数f0およびf1のうち高速接近する際に使用する無線周波数f0は既知であるとする。例えば、基地局との通信リンク設定時に無線周波数f0は基地局から移動端末に通知されているものとする。
RF受信部７１はアンテナ７０により受信された信号より周波数f0の無線信号を抽出し、周波数変換部７２aは周波数f0の無線信号をベースバンド信号に周波数ダウンコンバートし、復調部７３aはベースバンド信号に復調処理を施し、分離部７４はパイロット、制御
データ、放送データを分離する。チャネル推定７５はパイロットを用いてチャネル推定し、推定結果を復調部７３a、７３bに入力してチャネル補償を行わせる。又、周波数情報抽出部７６は無線周波数f0およびf1を抽出し、周波数変換部７２a、７２ｂに入力する。
以後、周波数変換部７２aはアンテナ受信信号に含まれる周波数f0の無線信号をベースバンド信号に周波数ダウンコンバートし、復調部７３aはベースバンド信号に復調処理を施し、複号化部７７aは復調されたデータに誤り検出複号処理を施し、ブロックエラーレート検出部（BLER部）７８aは複号結果を入力されて１ブロック当たりのエラー発生率（誤り率）を計算し、該エラー発生率と複号結果を選択部７９に入力する。
同様に、周波数変換部７２bはアンテナ受信信号に含まれる周波数f1の無線信号をベースバンド信号に周波数ダウンコンバートし、復調部７３bはベースバンド信号に復調処理を施し、複号化部７７bは復調されたデータに誤り検出複号処理を施し、ブロックエラーレート検出部（BLER部）７８bは複号結果を入力されて１ブロック当たりのエラー発生率を計算し、該エラー発生率と複号結果を選択部７９に入力する。選択部７９はBLER部７８a、７８bより入力されたエラー発生率を比較し、小さいほうの複号結果を放送データとして選択出力する。
なお、第４実施例に図７の周波数変換部３９を加えることにより、基準速度以下で移動中の移動端末に常時放送サービスMBMSを提供可能となるように構成することができる。
RF受信部７１はアンテナ７０により受信された信号より周波数f0の無線信号を抽出し、周波数変換部７２aは周波数f0の無線信号をベースバンド信号に周波数ダウンコンバートし、復調部７３aはベースバンド信号に復調処理を施し、分離部７４はパイロット、制御
データ、放送データを分離する。チャネル推定７５はパイロットを用いてチャネル推定し、推定結果を復調部７３a、７３bに入力してチャネル補償を行わせる。又、周波数情報抽出部７６は無線周波数f0およびf1を抽出し、周波数変換部７２a、７２ｂに入力する。
以後、周波数変換部７２aはアンテナ受信信号に含まれる周波数f0の無線信号をベースバンド信号に周波数ダウンコンバートし、復調部７３aはベースバンド信号に復調処理を施し、複号化部７７aは復調されたデータに誤り検出複号処理を施し、ブロックエラーレート検出部（BLER部）７８aは複号結果を入力されて１ブロック当たりのエラー発生率（誤り率）を計算し、該エラー発生率と複号結果を選択部７９に入力する。
同様に、周波数変換部７２bはアンテナ受信信号に含まれる周波数f1の無線信号をベースバンド信号に周波数ダウンコンバートし、復調部７３bはベースバンド信号に復調処理を施し、複号化部７７bは復調されたデータに誤り検出複号処理を施し、ブロックエラーレート検出部（BLER部）７８bは複号結果を入力されて１ブロック当たりのエラー発生率を計算し、該エラー発生率と複号結果を選択部７９に入力する。選択部７９はBLER部７８a、７８bより入力されたエラー発生率を比較し、小さいほうの複号結果を放送データとして選択出力する。
なお、第４実施例に図７の周波数変換部３９を加えることにより、基準速度以下で移動中の移動端末に常時放送サービスMBMSを提供可能となるように構成することができる。
（Ｆ）位置情報サーバの処理
図１５は位置情報サーバ５１の処理フローであり、第１実施例に適用した場合、例えば以下の処理が行われる。
所定基地局のセル内に存在する移動体の位置、移動速度を管理し（ステップ２０１）、該移動体の基地局に対する相対速度（移動速度）が設定されている基準速度A(km/h)より大きいか判定し(ステップ２０２)、A(km/h)より高速の移動体が存在しなければ何らの処理もせず(ステップ２０３)、上記ステップ２０１以降の処理を繰り返す。
一方、ステップ２０３において、A(km/h)より高速の移動体が存在すれば、該移動体の移動速度と基地局に対する移動方向(接近/離脱の別)を特定して基地局に通知する(ステップ２０４，２０５)。以後、所定基地局のセル内に存在する移動体の位置、移動速度の管理を継続し（ステップ２０６）、基準速度A(km/h)より高速で移動している移動体がセル内に存在しなくなったか監視し(ステップ２０７)、依然として存在すれば、ステップ２０４以降の処理を繰り返す。一方、ステップ２０７において、基準速度A(km/h)より高速で移動している移動体が存在しなくなれば、その旨を基地局に通知して（ステップ２０８）始めに戻る。
図１５は位置情報サーバ５１の処理フローであり、第１実施例に適用した場合、例えば以下の処理が行われる。
所定基地局のセル内に存在する移動体の位置、移動速度を管理し（ステップ２０１）、該移動体の基地局に対する相対速度（移動速度）が設定されている基準速度A(km/h)より大きいか判定し(ステップ２０２)、A(km/h)より高速の移動体が存在しなければ何らの処理もせず(ステップ２０３)、上記ステップ２０１以降の処理を繰り返す。
一方、ステップ２０３において、A(km/h)より高速の移動体が存在すれば、該移動体の移動速度と基地局に対する移動方向(接近/離脱の別)を特定して基地局に通知する(ステップ２０４，２０５)。以後、所定基地局のセル内に存在する移動体の位置、移動速度の管理を継続し（ステップ２０６）、基準速度A(km/h)より高速で移動している移動体がセル内に存在しなくなったか監視し(ステップ２０７)、依然として存在すれば、ステップ２０４以降の処理を繰り返す。一方、ステップ２０７において、基準速度A(km/h)より高速で移動している移動体が存在しなくなれば、その旨を基地局に通知して（ステップ２０８）始めに戻る。
図１５の処理フローは第２実施例に適用した場合には以下の処理が行われる。
所定基地局のセル内に存在する移動体の位置、移動速度を管理し（ステップ２０１）、各移動体の基地局に対する相対速度（移動速度）が設定されている基準速度A(km/h)より大きいか判定し(ステップ２０２)、A(km/h)より高速の移動体が存在しなければ何らの処理もせず(ステップ２０３)、上記ステップ２０１以降の処理を繰り返す。
一方、ステップ２０３において、A(km/h)より高速の移動体が１以上存在すれば、それぞれの移動体の移動速度と基地局に対する移動方向(接近/離脱の別)を特定して基地局に通知する(ステップ２０４，２０５)。以後、所定基地局のセル内に存在する移動体の位置、移動速度の管理を継続し（ステップ２０６）、基準速度A(km/h)より高速で移動している移動体が存在しなくなったか監視し(ステップ２０７)、依然として存在すれば、ステップ２０４以降の処理を繰り返す。なお、基地局に通知した移動速度で高速移動する移動体が存在しなくなれば、ステップ２０５においてその旨を基地局に通知する。ステップ２０７において、基準速度A(km/h)より高速で移動している移動体が存在しなくなれば、その旨を基地局に通知（ステップ２０８）して始めに戻る。
所定基地局のセル内に存在する移動体の位置、移動速度を管理し（ステップ２０１）、各移動体の基地局に対する相対速度（移動速度）が設定されている基準速度A(km/h)より大きいか判定し(ステップ２０２)、A(km/h)より高速の移動体が存在しなければ何らの処理もせず(ステップ２０３)、上記ステップ２０１以降の処理を繰り返す。
一方、ステップ２０３において、A(km/h)より高速の移動体が１以上存在すれば、それぞれの移動体の移動速度と基地局に対する移動方向(接近/離脱の別)を特定して基地局に通知する(ステップ２０４，２０５)。以後、所定基地局のセル内に存在する移動体の位置、移動速度の管理を継続し（ステップ２０６）、基準速度A(km/h)より高速で移動している移動体が存在しなくなったか監視し(ステップ２０７)、依然として存在すれば、ステップ２０４以降の処理を繰り返す。なお、基地局に通知した移動速度で高速移動する移動体が存在しなくなれば、ステップ２０５においてその旨を基地局に通知する。ステップ２０７において、基準速度A(km/h)より高速で移動している移動体が存在しなくなれば、その旨を基地局に通知（ステップ２０８）して始めに戻る。
・発明の効果
本実施形態によれば、多数のユーザが搭乗している高速の移動体において移動端末が基地局から正しくMBMS放送サービスデータの受信ができ、かつ、基地局より効率よくデータ送信することができる。
本実施形態によれば、ドップラーシフトが発生しても基地局からの信号を移動端末が正しく受信することができる。
本実施形態によれば、ドップラー効果を補償するために本来の送信周波数より増加側、あるいは減少側の周波数のいずれの無線信号を送信すべきかの決定制御を不要にできる。
本実施形態によれば、ドップラーシフトが発生した際、GPS受信機を移動体に設けなくても基地局からの信号を移動端末は正しく受信することができる。
本実施形態によれば、多数のユーザが搭乗している高速の移動体において移動端末が基地局から正しくMBMS放送サービスデータの受信ができ、かつ、基地局より効率よくデータ送信することができる。
本実施形態によれば、ドップラーシフトが発生しても基地局からの信号を移動端末が正しく受信することができる。
本実施形態によれば、ドップラー効果を補償するために本来の送信周波数より増加側、あるいは減少側の周波数のいずれの無線信号を送信すべきかの決定制御を不要にできる。
本実施形態によれば、ドップラーシフトが発生した際、GPS受信機を移動体に設けなくても基地局からの信号を移動端末は正しく受信することができる。
本発明は放送サービス信号送信方法に係わり、特に、放送サービス信号を無線で送信する放送サービス信号送信方法に関する。
Claims (16)
- 放送サービス信号を無線で送信する送信装置の放送サービス信号送信方法において、
前記送信装置に所定の速度以上の移動速度で接近中、あるいは遠ざかっている移動体が存在するか判定し、
存在する場合には、前記移動体の移動速度に基づいて無線周波数のドップラーシフト量を計算し、
放送サービス信号を送信するための無線信号の周波数をドップラーシフト方向と逆方向に該ドップラーシフト量だけシフトする、
ことを特徴とする放送サービス信号送信方法。 - 放送サービス信号を無線で送信する送信装置の放送サービス信号送信方法において、
前記送信装置に所定の速度以上の移動速度で接近中、あるいは遠ざかっている移動体が存在するか判定し、
存在する場合には、前記移動体の移動速度に基づいて無線周波数のドップラーシフト量を計算し、
前記放送サービス信号を送信するための無線信号の周波数をプラス方向及びマイナス方向のそれぞれにドップラーシフト量だけシフトし、
シフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する、
ことを特徴とする放送サービス信号送信方法。 - 前記送信装置と通信可能なエリア内に存在する前記移動体の位置及び速度を管理する外部の移動体位置管理サーバより、所定の速度より高速に接近中、あるいは所定の速度より高速に遠ざかっている移動体の存否および移動速度を受信する、
ことを特徴とする請求項１または２記載の放送サービス信号送信方法。 - 前記送信装置に所定の速度以上の移動速度で接近中、あるいは遠ざかっている移動体が複数存在する場合、それぞれの移動体の移動速度に基づいてドップラーシフト量を計算し、前記無線信号の周波数を各ドップラーシフト量だけシフトし、シフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する、
ことを特徴とする請求項１または２記載の放送サービス信号送信方法。 - 前記移動速度を複数の速度範囲に区分すると共に、各速度範囲における代表速度を設定しておき、移動体速度が属する速度範囲の代表速度に対応するドップラーシフト量だけ前記無線信号の周波数をシフトし、シフトした無線信号で放送サービス信号を送信する、
ことを特徴とする請求項４記載の放送サービス信号送信方法。 - 前記放送サービス信号を送信するための第１の無線信号の周波数をマイナス方向にドップラーシフト量だけシフトし、第２の無線信号の周波数をプラス方向にドップラーシフト量だけシフトし、シフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する、
ことを特徴とする請求項２記載の放送サービス信号送信方法。 - 送信装置より前記第１、第２の無線信号の周波数を報知情報として受信装置に送信する、
ことを特徴とする請求項６記載の放送サービス信号送信方法。 - 受信装置において、前記報知情報により報知された第１、第２の無線周波数で送信装置からの無線信号を同調受信する、
ことを特徴とする請求項７記載の放送サービス信号送信方法。 - 放送サービス信号を無線で送信する送信装置において、
前記送信装置に所定の速度以上の移動速度で接近中、あるいは遠ざかっている移動体が存在するか判定する判定部、
存在する場合には、前記移動体の移動速度に基づいて無線周波数のドップラーシフト量を計算するドップラーシフト量計算部、
放送サービス信号を送信するための無線信号の周波数をドップラーシフト方向と逆方向に該ドップラーシフト量だけシフトする無線周波数シフト部、
シフトした無線信号で放送サービス信号を送信する送信部、
を有することを特徴とする送信装置。 - 放送サービス信号を無線で送信する送信装置において、
前記送信装置に所定の速度以上の移動速度で接近中、あるいは遠ざかっている移動体が存在するか判定する判定部、
存在する場合には、前記移動体の移動速度に基づいて無線周波数のドップラーシフト量を計算するドップラーシフト量計算部、
前記放送サービス信号を送信するための無線信号の周波数をプラス方向及びマイナス方向のそれぞれにドップラーシフト量だけシフトする無線周波数シフト部、
前記シフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する送信部、
を有することを特徴とする送信装置。 - 送信装置は、更に、
自装置と通信可能なエリア内に存在する前記移動体の位置及び速度を管理する外部の移動体位置管理サーバより、所定の速度より高速に接近中、あるいは所定の速度より高速に遠ざかっている移動体の存否および移動速度を受信する受信部、
を備えたことを特徴とする請求項９または１０記載の送信装置。 - 前記送信装置に所定の速度以上の移動速度で接近中、あるいは遠ざかっている移動体が複数存在する場合、前記ドップラーシフト量計算部はそれぞれの移動体の移動速度に基づいてドップラーシフト量を計算し、前記無線周波数シフト部は、無線信号の周波数を各ドップラーシフト量だけシフトし、前記送信部はシフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する、
ことを特徴とする請求項９または１０記載の送信装置。 - 前記移動速度を複数の速度範囲に区分すると共に、各速度範囲における代表速度を設定しておき、前記無線周波数シフト部は、移動体速度が属する速度範囲の代表速度に対応するドップラーシフト量だけ前記無線信号の周波数をシフトし、前記送信部はシフトした無線信号で放送サービス信号を送信する、
ことを特徴とする請求項１２記載の送信装置。 - 前記無線周波数シフト部は、前記放送サービス信号を送信するための第１の無線信号の周波数をマイナス方向にドップラーシフト量だけシフトし、第２の無線信号の周波数をプラス方向にドップラーシフト量だけシフトし、前記送信部はシフトした各無線信号で放送サービス信号を送信する、
ことを特徴とする請求項１０記載の送信装置。 - 前記送信部は、前記第1、第2の無線信号の周波数を報知情報として受信装置に送信する、
ことを特徴とする請求項14記載の送信装置 - 送信装置からの放送サービス信号を無線で受信する受信装置において、
受信信号から複数の周波数の無線信号を抽出して復調する復調部、
前記復調された信号それぞれに復号処理を行う復号化部、
前記復号結果からそれぞれの誤り率を計算する誤り率検出部、
前記誤り率に基づいて出力する復号結果を選択する選択部、
を有することを特徴とする受信装置。
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