KR20090042859A - 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법 - Google Patents

무선 통신 장치 및 무선 통신 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20090042859A
KR20090042859A KR1020097005750A KR20097005750A KR20090042859A KR 20090042859 A KR20090042859 A KR 20090042859A KR 1020097005750 A KR1020097005750 A KR 1020097005750A KR 20097005750 A KR20097005750 A KR 20097005750A KR 20090042859 A KR20090042859 A KR 20090042859A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
radio signal
phase
radio
signal
received
Prior art date
Application number
KR1020097005750A
Other languages
English (en)
Inventor
치하루 야마자키
시게루 기무라
다케시 도다
겐타 오키노
Original Assignee
교세라 가부시키가이샤
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 교세라 가부시키가이샤 filed Critical 교세라 가부시키가이샤
Publication of KR20090042859A publication Critical patent/KR20090042859A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26—Arrangements 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
    • H01Q3/2605—Array of radiating elements provided with a feedback control over the element weights, e.g. adaptive arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/01—Reducing phase shift
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0602—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using antenna switching
    • H04B7/0608—Antenna selection according to transmission parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0802—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using antenna selection
    • H04B7/0805—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using antenna selection with single receiver and antenna switching
    • H04B7/0814—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using antenna selection with single receiver and antenna switching based on current reception conditions, e.g. switching to different antenna when signal level is below threshold

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 무선 통신 장치는, 복수의 소자 안테나를 이용해서, 통신 목적지의 무선 통신 장치인 대향 무선 통신 장치로부터 수신한 수신 무선 신호에 기초해서, 대향 무선 통신 장치에 송신하는 송신 무선 신호의 지향성을 적응 제어하는 무선 통신 장치로서, 수신 무선 신호에 기초해서, 대향 무선 통신 장치와의 전파로의 변동 상태를 검출하는 전파로 상태 검출부와, 전파로 상태 검출부에 의해 검출된 전파로의 변동 상태에 기초해서, 송신 무선 신호의 위상을 제어하는 송신 제어부를 구비한다.

Description

무선 통신 장치 및 무선 통신 방법{RADIO COMMUNICATION DEVICE AND RADIO COMMUNICATION METHOD}
본 발명은 복수의 소자 안테나를 이용해서, 통신 목적지의 무선 통신 장치로부터 수신한 무선 신호에 기초해서, 해당 무선 통신 장치에 송신하는 무선 신호의 지향성을 적응 제어하는 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법에 관한 것이다.
종래, 이동 통신 시스템 등의 무선 통신 시스템에서는, 통신 목적지의 무선 통신 장치, 예컨대 무선 통신 단말을 향해서 무선 기지국으로부터 송신되는 무선 신호의 지향성을 복수의 소자 안테나를 이용해서 적응적으로 제어하는 어뎁티브 어레이 제어가 널리 이용되고 있다. 어뎁티브 어레이 제어에 의하면, 해당 무선 통신 단말의 위치에 따라 무선 신호의 지향성을 제어할 수 있다.
그러나 어뎁티브 어레이 제어가 이용되는 무선 통신 시스템에서는, 무선 통신 단말이, 통신의 계속 중에 이동하면, 상기 무선 통신 단말의 위치에 따라 송신하는 무선 신호의 지향성을 적절하게 제어할 수 없다는 문제가 있다.
그래서, 해당 무선 통신 단말로부터 수신한 무선 신호에 기초해서 도플러 변 동량(도플러 주파수)을 추정하고, 추정한 도플러 변동량이 작은 쪽으로부터 소정수의 소자 안테나를 이용해서 무선 신호의 지향성을 제어하는 방법이 제안되어 있다(예컨대, 특허 문헌 1).
이러한 방법에 의하면, 도플러 변동량이 작은 소자 안테나가 선택되기 때문에, 상기 무선 통신 단말이 통신의 계속 중에 이동하는 경우에도, 양호한 무선 신호의 지향성을 확보할 수 있다고 되어 있다.
특허 문헌 1 : 일본 특허 공개 2003-198508호 공보(제 8 페이지, 제 5 도)
그런데, 무선 통신 단말의 주변에는 무선 기지국으로부터 송신된 무선 신호에 의해서, 정재파와 같이 주기적으로 전력치의 피크를 갖는 주기적 신호가 나타난다. 이러한 주기적 신호의 파장은 일반적으로, 무선 기지국으로부터 송신된 무선 신호의 파장의 절반 정도이다. 예컨대, 무선 신호의 주파수가 2GHz 대인 경우, 주기적 신호의 파장이 대략 절반이라고 가정하면, 주기적 신호의 파장은 약 7.5cm이다.
즉, 무선 통신 단말 또는 무선 통신 단말 주변에 존재하는 물체(예컨대, 차량)가 고속(100km/h~)으로 이동하는 경우, 무선 기지국에서 어뎁티브 어레이 제어가 실행된 무선 신호를 무선 통신 단말이 수신하는 시점에는 이미 무선 기지국과 무선 통신 단말의 전파로의 상태가 급격하게 변동되어 버리는 경우가 있다. 이 때문에, 무선 통신 단말이 수신하는 무선 신호의 통신 품질이 열화한다고 하는 문제가 있었다.
구체적으로는 무선 통신 단말 또는 무선 통신 단말 주변에 존재하는 물체가 고속으로 이동하는 경우, 무선 통신 단말이 주기적 신호의 전력치의 피크로부터 벗어난 위치로 이동해 버려서, 무선 통신 단말이 수신하는 무선 신호의 통신 품질이 현저하게 열화된다.
그래서, 본 발명은 이러한 상황을 감안해서 이루어진 것으로, 통신 목적지의 무선 통신 장치 또는 통신 목적지의 무선 통신 장치 주변에 존재하는 물체가 고속으로 이동함으로써 상기 무선 통신 장치와의 전파로의 상태가 급격하게 변동하는 경우에도, 통신 품질의 열화를 억제할 수 있는 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 문제를 해결하기 위해서, 본 발명은 다음과 같은 특징을 갖고 있다. 우선, 본 발명의 제 1 특징은 복수의 소자 안테나를 이용해서, 통신 목적지의 무선 통신 장치인 대향 무선 통신 장치(예컨대, 무선 통신 단말(200))로부터 수신한 수신 무선 신호(상향 신호 RSup)에 기초해서, 상기 대향 무선 통신 장치로 송신하는 송신 무선 신호(하향 신호 RSdown)의 지향성을 적응 제어하는 무선 통신 장치(예컨대, 무선 기지국(100))로서, 상기 수신 무선 신호에 기초해서, 상기 대향 무선 통신 장치와의 전파로의 변동 상태를 검출하는 전파로 상태 검출부(희망파 전력 산출부(107))와, 상기 전파로 상태 검출부에 의해서 검출된 상기 전파로의 변동 상태에 기초해서, 상기 송신 무선 신호의 위상을 제어하는 송신 제어부(위상 산출부(111))를 구비하는 것을 요지로 한다.
이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치는 검출한 전파로의 변동 상태에 기초해서, 위상을 제어한 송신 무선 신호를, 대향 무선 통신 장치로 송신하기 때문에, 대향 무선 통신 장치와의 사이에서의 전파로가 변동하는 경우에도, 전파로의 변동 상태에 따라서, 적절하게 위상을 제어한 송신 무선 신호를 송신할 수 있다. 따라서, 이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치는 통신 목적지의 대향 무선 통신 장치 또는 통신 목적지의 대향 무선 통신 장치 주변에 존재하는 물체가 고속(100km/h~)으로 이동함으로써 상기 대향 무선 통신 장치와의 전파로의 상태가 급격하게 변동하는 경우에도, 통신 품질의 열화를 억제할 수 있다.
본 발명의 제 2 특징은 제 1 특징에 관하며, 상기 대향 무선 통신 장치로부터 송신되는 신호를 제 1 기지(旣知) 신호로서 기억하는 기지 신호 기억부를 더 구비하고, 상기 전파로 상태 검출부는 상기 수신 무선 신호로부터, 진폭 및 위상이 이미 알려진 제 2 기지 신호를 검출하고, 상기 송신 제어부는 상기 기지 신호 기억부에 기억해 둔 제 1 기지 신호와, 상기 전파로 상태 검출부에서 검출한 제 2 기지 신호의 위상차에 기초해서, 상기 송신 무선 신호의 위상을 변화시키는 것을 요지로 한다.
이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치는 수신 무선 신호와, 기억하고 있는 기지 신호의 위상차에 기초해서, 전파로의 변동 상태를 검출하기 때문에, 송신 무선 신호의 위상차를 보다 적절하게 변화시킬 수 있다.
본 발명의 제 3 특징은 제 2 특징에 관하며, 전파로 상태 검출부는 상기 수신 무선 신호의 수신 전력치를 검출하고, 상기 송신 제어부는 상기 전파로 상태 검출부에 의해서 검출된 상기 수신 무선 신호의 수신 전력치의 변동량이 소정의 임계값 이하인 경우, 상기 송신 무선 신호의 위상을 변화시키는 것을 요지로 한다.
이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치는 수신 전력치의 변동량이 소정의 임계값 이하인 경우, 또는 소정의 임계값보다 큰 경우 등, 수신 전력치의 변동량에 따라, 보다 적절하게 위상을 변화시킬 수 있다.
본 발명의 제 4 특징은 제 2 특징에 관하며, 전파로 상태 검출부는 상기 수신 무선 신호의 수신 전력치를 검출하고, 상기 송신 제어부는 상기 전파로 상태 검출부에 의해서 검출된 상기 수신 무선 신호의 수신 전력치의 변동량이 소정의 임계값 이하인 경우, 상기 송신 무선 신호의 위상을 반전시키는 것을 요지로 한다.
이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치는 수신 전력치의 변동량이 소정의 임계값 이하인 경우, 위상을 반전시켜 송신 무선 신호를 송신하기 때문에, 전파로의 변동에 의한 수신 전력치의 변동량을 판정하여, 송신 무선 신호의 위상을 적절하게 변화시켜서 송신할 수 있다.
본 발명의 제 5 특징은 제 3 특징에 관하며, 상기 송신 제어부는 상기 대향 무선 통신 장치로부터 상기 수신 무선 신호를 수신한 시점부터, 상기 송신 무선 신호를 송신하는 시점까지의 처리 시간과, 상기 전파로 상태 검출부에 의해서 검출된 상기 수신 무선 신호의 변동 상태로부터 파악되는 변동 주기의 비교 결과에 기초해서, 상기 소정의 임계값을 결정하는 것을 요지로 한다.
이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치는 처리 시간과, 수신 무선 신호의 변동 주기의 비교 결과에 기초해서, 소정의 임계값을 결정하기 때문에, 수신 무선 신호의 변동과, 수신부터 송신까지의 처리 시간을 고려하여, 적절한 소정의 임계값을 결정할 수 있다.
본 발명의 제 6 특징은 제 2 특징에 관하며, 상기 송신 제어부는 상기 위상차의 변동량에 따라 상기 송신 무선 신호의 위상의 변화량을 제어하는 것을 요지로 한다.
이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치는 수신 무선 신호의 위상차에 따라, 적절한 위상으로 변화량을 제어하여 송신 무선 신호를 송신할 수 있다.
본 발명의 제 7 특징은 제 6 특징에 관하며, 상기 송신 제어부는 상기 위상차의 변동량이 증대하고 있는 경우, 상기 송신 무선 신호의 위상을 진행시키는 것을 요지로 한다.
이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치는 위상차의 변동량이 증대할 때에는, 이에 따라, 위상을 진행시켜서 적절하게 변화시킨 송신 무선 신호를 송신할 수 있다. 즉, 상기 위상차의 변동과 같은 방향으로 상기 송신 무선 신호의 위상을 보정시킬 수 있다.
본 발명의 제 8 특징은 제 6 특징에 관하며, 상기 송신 제어부는 상기 위상차의 변동량이 감소하고 있는 경우, 상기 송신 무선 신호의 위상을 늦추는 것을 요지로 한다. 즉, 상기 위상차의 변동과 같은 방향으로 상기 송신 무선 신호의 위상을 보정시킬 수 있다.
이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치는 위상차의 변동량이 감소할 때에는, 이에 따라, 위상을 늦춰서 적절하게 변화시킨 송신 무선 신호를 송신할 수 있다.
본 발명의 제 9 특징은 제 2 특징에 관하며, 상기 송신 제어부는 적어도 제 1 타이밍과, 상기 제 1 타이밍보다 이후인 제 2 타이밍에 있어서의 상기 수신 무선 신호의 수신 전력치에 기초해서 상기 수신 전력치의 변동량을 판정하고, 판정한 상기 수신 전력치의 변동량이 감소하고 있는 경우, 상기 제 1 타이밍에 있어서의 상기 수신 무선 신호의 위상차에 기초해서 상기 송신 무선 신호의 위상을 변화시키는 것을 요지로 한다.
이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치는 제 1 타이밍과 제 2 타이밍에 있어서의 수신 전력치의 변동량을 고려해서, 송신 무선 신호의 위상을 변화시킬 수 있다.
본 발명의 제 10 특징은 제 2 특징에 관하며, 상기 송신 제어부는 적어도 제 1 타이밍과, 상기 제 1 타이밍보다 이후인 제 2 타이밍에 있어서의 상기 수신 무선 신호의 수신 전력치에 기초해서 상기 수신 전력치의 변동량을 판정하고, 판정한 상기 수신 전력치의 변동량이 증대하고 있는 경우, 상기 제 2 타이밍에 있어서의 상기 수신 무선 신호의 위상차에 기초해서 상기 송신 무선 신호의 위상을 변화시키는 것을 요지로 한다.
본 발명의 제 11 특징은 제 5 특징에 관하며, 상기 전파로 상태 검출부는 상기 수신 무선 신호의 도플러 변동량의 주기를 상기 변동 주기로서 검출하는 것을 요지로 한다.
이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치는 도플러 변동량의 주기로부터 변동 주기를 보다 정확하게 검출할 수 있다.
본 발명의 제 12 특징은 제 5 특징에 관하며, 상기 전파로 상태 검출부는 상기 수신 무선 신호의 전력치의 변동 주기를 상기 변동 주기로서 검출하는 것을 요지로 한다.
이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치는 수신 무선 신호의 전력치의 변동 주기로부터 전파로의 상태의 변동 주기를 보다 정확하게 검출할 수 있다.
본 발명의 제 13 특징은 제 5 특징에 관하며, 상기 복수의 소자 안테나 각각이 수신하는 상기 수신 무선 신호의 상관도를 검출하는 안테나 상관 검출부(안테나 상관 검출부(121))를 더 구비하며, 상기 송신 제어부는 상기 안테나 상관 검출부에 의해 검출된 상기 상관도에 기초해서, 상기 소정의 임계값을 결정하는 것을 요지로 한다.
이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치에서는 각 소자 안테나에 있어서의 수신 무선 신호의 상관도에 기초해서, 상관도가 높은 또는 낮은 것에 따른 전파로의 상태를 고려하여, 보다 적절한 소정의 임계값을 결정할 수 있다.
본 발명의 제 14 특징은 제 1 특징에 관하며, 상기 수신 무선 신호의 상태에 기초해서, 적어도 하나의 상기 소자 안테나를 선택하는 안테나 선택부(안테나 선택부(131))를 더 구비하며, 상기 송신 제어부는 상기 안테나 선택부에 의해서 선택된 상기 소자 안테나를 통해서 상기 송신 무선 신호를 송신하는 것을 요지로 한다.
이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치에서는 예컨대, 수신 무선 신호의 상태에 따라서, 예컨대, 수신 무선 신호의 상태가 좋은 혹은 나쁜 안테나를 선택하여, 송신 무선 신호를 송신할 수 있다.
본 발명의 제 15 특징은 제 1 특징에 관하며, 상기 수신 무선 신호는 복수의 주파수 대역을 이용하고 있고, 상기 주파수 대역 각각의 상관도를 검출하는 주파수 대역 상관 검출부(전파로 변동 상관치 연산부(152))를 더 구비하며, 상기 송신 제어부는 상기 주파수 대역 상관 검출부에 의해서 검출된 상기 상관도에 기초해서, 상기 상관도가 소정의 임계값 이상인 복수의 주파수 대역을 대상으로 해서, 복수의 상기 송신 무선 신호의 위상을 동일하게 변화시키는 것을 요지로 한다.
이러한 특징에 의하면, 무선 통신 장치는 상관도가 소정의 임계값 이상인 복수의 주파수 대역에 있어서, 동일 가중치를 이용해서 송신 무선 신호를 송신한다. 따라서, 복수의 주파수 대역마다 각각 가중치를 산출할 필요없이, 하나의 주파수 대역용으로 산출한 가중치를 이용해서, 송신 무선 신호를 송신할 수 있기 때문에, 가중치를 산출할 때의 연산 처리 부하를 저감할 수 있다.
본 발명의 제 16 특징은 복수의 소자 안테나를 이용해서, 통신 목적지의 무선 통신 장치인 대향 무선 통신 장치로부터 수신한 수신 무선 신호에 기초해서, 상기 대향 무선 통신 장치에 송신하는 송신 무선 신호의 지향성을 적응 제어하는 무선 통신 장치에 있어서의 무선 통신 방법으로서, 상기 수신 무선 신호에 기초해서, 상기 대향 무선 통신 장치와의 전파로의 변동 상태를 검출하는 검출 단계와, 검출된 상기 전파로의 변동 상태에 기초해서, 상기 송신 무선 신호의 위상을 제어하는 제어 단계를 구비하는 것을 요지로 한다.
본 발명의 특징에 의하면, 통신 목적지의 무선 통신 장치 또는 통신 목적지의 무선 통신 장치 주변에 존재하는 물체가 고속으로 이동함으로써 상기 무선 통신 장치와의 전파로의 상태가 급격하게 변동하는 경우에도, 통신 품질의 열화를 억제할 수 있는 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 이동 통신 시스템의 전체 개략 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 무선 통신 단말의 주변에서의 주기적 신호(정재파)를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 무선 기지국의 기능 블록 구성도,
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 무선 기지국에서의 동작 흐름도,
도 5는 본 발명의 실시예 1에 따른 무선 기지국에서의 동작 흐름도,
도 6은 본 발명의 실시예 1에 따른 무선 기지국에 있어서의 수신 전력을 나타내는 도면,
도 7은 본 발명의 실시예 1에 따른 무선 통신 단말의 주변에서의 주기적 신호(정재파)를 나타내는 도면,
도 8은 본 발명의 실시예 1에 따른 무선 통신 단말의 주변에서의 주기적 신호(정재파)를 나타내는 도면,
도 9는 본 발명의 변경예에 따른 무선 기지국에 있어서의 수신 전력을 나타내는 도면,
도 10은 본 발명의 실시예 2에 따른 무선 기지국의 기능 블록 구성도,
도 11은 본 발명의 실시예 2에 따른 무선 기지국에서의 동작 흐름도,
도 12는 본 발명의 실시예 3에 따른 무선 기지국의 기능 블록 구성도,
도 13은 본 발명의 실시예 3에 따른 무선 기지국에서의 동작 흐름도이다.
다음으로 본 발명의 실시예에 대해서 설명한다. 한편, 이하의 도면의 기재에 있어서, 동일 또는 유사한 부분에는 동일 또는 유사한 부호를 붙이고 있다. 단, 도면은 모식적인 것이라는 점에 유의해야 한다.
(본 발명의 실시예 1)
(실시예 1에 따른 이동 통신 시스템의 전체 개략 구성)
도 1은 본 실시예에 따른 무선 통신 장치를 포함하는 이동 통신 시스템의 전체 개략 구성도이다. 이동 통신 시스템은 무선 기지국(100)(무선 통신 장치)과 무선 통신 단말(200)(대향 무선 통신 장치)을 구비한다. 한편, 이동 통신 시스템을 구성하는 무선 기지국 및 무선 통신 단말의 수는 도 1에 도시된 수로 한정되는 것이 아니다.
이동 통신 시스템에서는, 무선 기지국(100)과 무선 통신 단말(200)의 사이에서 무선 통신이 행해진다. 이동 통신 시스템은 시분할 다원 접속시 분할 복신(TDMA/TDD)을 이용한 이동 통신 시스템이다.
무선 통신 단말(200)은 휴대 전화 단말로, 음성 통화나 전자 메일의 송수신기능을 구비한다. 또한, 무선 통신 단말(200)은 휴대 전화기나, PDA(Personal Digital Assistant)나, 노트북형 컴퓨터 등의 모바일 기기를 상정하고 있다.
또한, 도 1에서는 무선 통신 단말(200)이, 시점 t1에, 위치(a)에서 상향 신호 RSup를 송신하고, 시점 t2에, 위치(b)로 이동했을 때, 하향 신호 RSdown을 수신하는 이미지가 도시되어 있다.
무선 기지국(100)은 복수의 소자 안테나를 이용해서, 어뎁티브 어레이 제어를 실행한다. 구체적으로, 무선 기지국(100)은 통신 목적지의 무선 통신 장치인 무선 통신 단말(200)로부터 수신한 상향 신호 RSup(수신 무선 신호)에 기초해서, 무선 통신 단말(200)에 송신하는 하향 신호 RSdown(송신 무선 신호)의 지향성을 적응 제어한다.
무선 통신 단말(200)에서는 무선 통신 단말(200) 자체의 이동 또는 주변의 물체의 이동 등, 주변 환경의 변화에 의해 전파로가 변동한다. 그리고, 상기 무선 통신 단말(200)의 주변에는 무선 기지국(100)으로부터 송신된 무선 신호에 의해서, 예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이, 정재파 등의 주기적으로 전력치의 피크를 갖는 주기적 신호가 나타난다. 이러한 주기적 신호에 있어서, 피크의 수신 전력 P1으로부터 널의 수신 전력 P2까지의 간격은 예컨대, 무선 신호의 주파수가 2 GHz대인 경우, 주기적 신호의 파장이 대략 절반이라고 가정하면, 주기적 신호의 파장은 최단으로 약 7.5cm이다.
(실시예 1에 따른 무선 기지국의 구성)
도 3은 본 실시예에 따른 무선 기지국(100)의 기능 블록 구성도이다. 또한, 이하, 본 발명과의 관련이 있는 부분에 대해서 주로 설명한다. 따라서, 무선 기지국(100)은 무선 기지국(100)으로서의 기능을 실현하는 데에 있어서 필수적인, 도시하지 않은 혹은 설명을 생략한 논리 블록(전원부 등)을 구비하는 경우가 있다는 점에 주의한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 무선 기지국(100)은 소자 안테나(101_1 내지 101_n)와, 수신부(102_1 내지 102_n)와, 제 1 가중치 산출부(103)와, 도플러 파악부(104)와, 판단부(105)와, 트레이닝 신호 기억부(106)와, 희망파 전력 산출부(107)와, 절대치 산출부(108)와, 희망파 전력 변동 판정부(109)와, 희망파 위상차 산출부(110)와, 위상 산출부(111)와, 제 2 가중치 산출부(112)와, 어뎁티브 처리 제어부(113)와, 송신부(114_1 내지 114_n)를 구비한다.
소자 안테나(101_1 내지 101_n)는 수신부(102_1 내지 102_n)와, 송신부(114_1 내지 114_n)와 접속하여, 무선 통신 단말(200)과의 사이에서, TDMA/TDD에 따른 무선 신호를 송수신한다.
수신부(102_1 내지 102_n)는 소자 안테나(101_1 내지 101_n)를 통해서, 무선 통신 단말(200)로부터 상향 신호 RSup를 수신한다.
제 1 가중치 산출부(103)는 수신부(102_1 내지 102_n)와, 어뎁티브 처리 제어부(113)와 접속한다. 제 1 가중치 산출부(103)는 수신부(102_1 내지 102_n)에서 수신된 시점 t1의 상향 신호 RSup에 기초해서, 시점 t2에, 위치(a)에서 피크를 향하도록, 무선 통신 단말(200)로 송신하는 하향 신호 RSdown의 어뎁티브 어레이 제어에 사용되는 제 1 어레이 가중치를 산출한다. 즉 종래 기술과 같이 제 1 어레이 가중치를 산출한다.
도플러 파악부(104)는 수신부(102_1 내지 102_n)와, 판단부(105)와, 희망파 전력 변동 판정부(109)와 접속한다. 도플러 파악부(104)는 상향 신호 RSup의 전력치의 변동 주기를 변동 주기 fa로서 검출한다. 구체적으로, 도플러 파악부(104)는 예컨대, 무선 통신 단말(200)의 이동에 의한 도플러 변동으로 변화되는 수신 전력치를 정기적으로 취득함과 아울러, 상기 수신 전력치의 변동의 변동 주기 fa를 검출한다. 본 실시예에 있어서, 도플러 파악부(104)는 전파로 상태 검출부를 구성한다.
판단부(105)는 도플러 파악부(104)와, 어뎁티브 처리 제어부(113)와 접속한다. 또한, 판단부(105)는 무선 통신 단말(200)로부터 상향 신호 RSup를 수신한 시점 t1부터, 하향 신호 RSdown을 송신하는 시점 t2까지의 처리 시간 Δt과, 도플러 파악부(104)에 의해서 검출된 변동 주기 fa를 비교한다. 판단부(105)는 처리 시간 Δt이, 도플러 파악부(104)로부터 통지된 변동 주기 fa의 대략 절반인지 여부를 판정한다.
구체적으로, 판단부(105)는 처리 시간 Δt이 되는 변동 주기 fa의 대략 절반의 범위를 나타내는 하한치 fL 및 상한치 fH를 미리 기억하고 있고, 도플러 파악부(104)에 의해서 검출된 변동 주기 fa가, 하한치 fL≤fa<상한치 fH인지 여부를 판정한다. 이렇게 해서, 판단부(105)에서는 상향 신호 RSup를 수신한 위치(a)에서 피크가 되는 하향 신호 RSdown을 송신했을 때에, 시점 t2의 위치(b)에서 널 근방이 되는지 여부가 판정된다.
트레이닝 신호 기억부(106)는 무선 통신 단말(200)과의 무선 통신에 사용되고 있는 트레이닝 신호(제 1 기지 신호)를 기억한다. 여기서, 트레이닝 신호란, 진폭 및 위상의 값이 기지 신호를 나타낸다.
희망파 전력 산출부(107)는 상향 신호 RSup에 기초해서, 무선 통신 단말(200)과의 전파로의 변동 상태를 검출한다. 구체적으로, 희망파 전력 산출부(107)는 상향 신호 RSup와 트레이닝 신호에 기초해서, 상향 신호 RSup의 수신 전력치 및 진폭 및 위상이 이미 알려진 트레이닝 신호와의 희망파 수신 전력을 변동 상태로서 검출한다. 한편, 희망파 전력 산출부(107)는 수신부(102_1 내지 102_n) 각각의 희망파 수신 전력을 검출한다. 본 실시예에 있어서, 희망파 전력 산출부(107)는 전파로 상태 검출부를 구성한다.
절대치 산출부(108)는 희망파 전력 산출부(123)에서 산출된 희망파 수신 전력에 기초해서, 어뎁티브 어레이 제어에 사용되는 가중치의 절대치를, 희망파 수신 전력의 값을 대소 역전시키도록 변환해서 산출한다.
희망파 전력 변동 판정부(109)는 희망파 전력 산출부(107)에 있어서, 전회 산출된 희망파 전력치와 이번 산출된 희망파 전력치에 기초해서, 희망파 수신 전력치의 변동량을 산출한다.
또한, 희망파 전력 변동 판정부(109)는 무선 통신 단말(200)로부터 상향 신호 RSup를 수신한 시점 t1부터, 하향 신호 RSdown을 송신하는 시점 t2까지의 처리 시간 Δt과, 도플러 파악부(104)에 의해서 검출된 상향 신호 RSup의 변동 주기 fa의 비교 결과에 기초해서, 희망파 수신 전력치의 변동량에 대해서 소정의 임계값을 결정할 수도 있다. 여기서, 소정의 임계값은 후술하는 위상 산출부(111)에 있어서, 하향 신호 RSdown의 위상을 변화시킬 때의 판정 기준이 되는 값이다. 또한, 희망파 전력 변동 판정부(109)는 희망파 전력 산출부(107)에 의해서 검출된 상향 신호 RSup의 희망파 수신 전력치의 변동량이, 소정의 임계값 이하인지 여부를 판정하여, 판정 결과를 위상 산출부(111)에 통지한다. 본 실시예에 있어서, 희망파 전력 변동 판정부(109)는 송신 제어부를 구성한다.
희망파 위상차 산출부(110)는 상향 신호 RSup로부터, 진폭 및 위상이 이미 알려진 트레이닝 신호(제 2 기지 신호)를 검출한다. 그리고, 검출한 트레이닝 신호와, 트레이닝 신호 기억부(106)에 기억해 둔 트레이닝 신호(제 1 기지 신호)에 기초해서, 각 수신부(102_1 내지 102_n)에서의 희망파와 트레이닝 신호의 사이의 위상차를 산출한다. 또한, 희망파 위상차 산출부(110)는 전회 산출한 위상차와 이번 산출한 위상차에 기초해서, 위상차의 변동량을 산출한다. 본 실시예에 있어서, 희망파 위상차 산출부(110)는 전파로 상태 검출부를 구성한다.
위상 산출부(111)는 희망파 전력 산출부(107)에 의해 검출된 전파로의 변동 상태에 기초해서, 하향 신호 RSdown의 위상을 제어한다. 또한, 위상 산출부(111)는 희망파 전력 산출부(107)에 의해서 검출된 상향 신호 RSup의 수신 전력과, 트레이닝 신호의 위상차에 기초해서, 하향 신호 RSdown의 위상을 변화시킨다.
위상 산출부(111)는 희망파 전력 산출부(107)에 의해서 검출된 상향 신호 RSup의 수신 전력치의 변동량이, 희망파 전력 변동 판정부(109)에 의해서 소정의 임계값 이하라고 판정된 경우, 하향 신호 RSdown의 위상을 반전(예컨대, π만큼 진 행하게 한다)하도록 위상을 변화시킨다. 그리고, 위상 산출부(111)는 제 2 어레이 가중치로 사용되는 가중치의 위상을 산출한다. 본 실시예에 있어서, 위상 산출부(111)는 송신 제어부를 구성한다.
제 2 가중치 산출부(112)는 절대치 산출부(108)와, 위상 산출부(111)와, 어뎁티브 처리 제어부(113)와 접속한다. 제 2 가중치 산출부(112)는 절대치 산출부(108)에서 산출된 가중치의 절대치와, 위상 산출부(111)에 있어서 산출된 가중치의 위상을 이용해서, 위치(b)에서 피크를 향하도록, 무선 통신 단말(200)로 송신하는 하향 신호 RSdown의 어뎁티브 어레이 제어에 사용되는 제 2 어레이 가중치를 산출한다.
어뎁티브 처리 제어부(113)는 판단부(105)에 의해서 처리 시간 Δt이 변동 주기 fa의 대략 절반이라고 판정된 경우, 시점 t2에 있어서의 무선 통신 단말(200)의 위치(b)에서 피크를 향하도록, 제 2 어레이 가중치를 이용해서, 송신부(114_1 내지 114_n)로부터, 하향 신호 RSdown을 송신하도록 제어한다.
또한, 어뎁티브 처리 제어부(113)는 판단부(105)에 의해서 처리 시간 Δt이 변동 주기의 대략 절반이 아니라고 판정된 경우, 상향 신호 RSup를 수신한 시점 t1에 있어서의 무선 통신 단말(200)의 위치(a)에서 피크를 향하도록, 제 1 어레이 가중치를 이용해서, 송신부(114_1 내지 114_n)로부터, 하향 신호 RSdown을 송신하도록 제어한다.
송신부(114_1 내지 114_n)는 어뎁티브 처리 제어부(113)의 제어에 따라서 어뎁티브 어레이 처리를 실행하여, 소자 안테나(101_1 내지 101_n)를 통해서, 무선 통신 단말(200)로 하향 신호 RSdown을 송신한다.
(실시예 1에 따른 무선 기지국의 동작)
다음으로 도 4를 참조하여, 상술한 무선 기지국(100)의 동작에 대해서 설명한다. 구체적으로는 무선 기지국(100)이, 어뎁티브 어레이 제어를 이용해서, 상향 신호 RSup(수신 무선 신호)에 기초해서, 하향 신호 RSdown(송신 무선 신호)를 송신할 때의 제어 동작과, 소정의 임계값 Thr을 결정해서 가중치를 산출할 때의 제어 동작에 대해서 설명한다.
(하향 신호 RSdown을 송신할 때의 제어 동작)
스텝 S11에 있어서, 무선 기지국(100)은 무선 통신 단말(200)로부터 송신된 상향 신호 RSup의 무선 신호를 수신한다.
스텝 S13에 있어서, 희망파 전력 산출부(107)가, 상향 신호 RSup와 트레이닝 신호에 기초해서, 각 수신부(102_1 내지 102_n)에 있어서의 희망파 수신 전력 ra을 산출한다. 또한, 절대치 산출부(108)는 희망파 전력 산출부(123)에서 산출된 희망파 수신 전력 ra에 기초해서, 어뎁티브 어레이 제어에 사용되는 가중치의 절대치를 희망파 수신 전력의 값을 대소 역전시키도록 변환함으로써 산출한다. 구체적으로, 절대치 산출부(108)에서는 예컨대, 기준 전력을 A로 하여, 희망파 전력 산출부(107)로부터 통지된 각각의 수신부(102_1 내지 102_n)에서의 희망파 수신 전력 ra을 A1, A2, A3…An이라고 하면, 역전시킨 보정 후의 가중치의 절대치를 (A-A1), (A-A2), (A-A3)…(A-An)로서 산출한다. 여기서, 일례로서, 기준 전력을 "1"로 하고, 수신부(102_1)에서의 희망파 수신 전력 A1을 "0.3"이라고 하면, 절대치 산출부(108)에서는 역전시킨 가중치의 절대치를 "0.7"로서 산출한다. 또한, 절대치 산출부(108)는 산출한 가중치의 절대치를, 제 2 가중치 산출부(112)에 통지한다.
스텝 S15에 있어서, 희망파 위상차 산출부(110)가, 상향 신호 RSup와 트레이닝 신호에 기초해서, 각 수신부(102_1 내지 102_n)에서의 희망파와 트레이닝 신호의 사이의 위상차 pa를 산출한다.
스텝 S17에 있어서, 도플러 파악부(104)는 상향 신호 RSup의 수신 전력치의 변동 주기 fa를 검출한다. 도플러 파악부(104)는 검출한 변동 주기 fa를, 판단부(105)와, 희망파 전력 변동 판정부(109)에 통지한다.
스텝 S19에 있어서, 판단부(105)는 도플러 파악부(104)에 의해서 검출된 변동 주기 fa가, 하한치 fL≤fa<상한치 fH인지 여부를 판정한다. 또한, 판단부(105)는 판단 결과를 어뎁티브 처리 제어부(113)에 통지한다.
스텝 S21에 있어서(fL≤fa<fH가 예인 경우), 어뎁티브 처리 제어부(113)는 제 2 가중치 산출부(112)에 제 2 어레이 가중치를 산출하도록 지시한다. 제 2 가중치 산출부(112)는 제 2 어레이 가중치를 산출하여, 어뎁티브 처리 제어부(113)에 통지한다.
스텝 S23에 있어서(fL≤fa<fH가 아니오인 경우), 어뎁티브 처리 제어부(113)는 제 1 가중치 산출부(103)에 제 1 어레이 가중치를 산출하도록 지시한다. 제 1 가중치 산출부(103)는 제 1 어레이 가중치를 산출하여, 어뎁티브 처리 제어부(113) 에 통지한다.
스텝 S25에 있어서, 어뎁티브 처리 제어부(113)는 제 1 어레이 가중치 또는 제 2 어레이 가중치를 이용해서, 송신부(114_1 내지 114_n)로부터, 하향 신호 RSdown을 송신한다.
한편, 무선 기지국(100)에서는 제 1 어레이 가중치 또는 제 2 어레이 가중치의 산출(스텝 S21 내지 23)을, 판단부(105)에 의해서, 하한치 fL≤fa<상한치 fH인지 여부를 판정(스텝 S19)하기 전에 행해도 된다.
(소정의 임계값 Thr을 결정해서 가중치를 산출할 때의 제어 동작)
다음으로 도 5를 참조하여, 무선 기지국(100)이 소정의 임계값 Thr을 결정해서 가중치를 산출할 때의 제어 동작에 대해서 설명한다. 한편, 무선 기지국(100)에서는, 이하에 나타내는 제어 동작은 상술한 스텝 S19 내지 스텝 S23과 바꿔서 실행하는 것이 가능하다.
스텝 S211에 있어서, 희망파 전력 변동 판정부(109)는, 미리 기억하는 처리 시간 Δt과, 도플러 파악부(104)로부터 통지된 변동 주기 fa의 비교 결과에 기초해서, 희망파 수신 전력의 변동량을 나타내는 소정의 임계값 Thr을 결정한다.
여기서, 희망파 전력 변동 판정부(109)가 결정하는 소정의 임계값 Thr에 대해서, 도 6을 참조해서 설명한다. 도 6에는 이동하는 무선 통신 단말(200)로부터 송신되는 상향 신호 RSup를, 무선 기지국(100)의 하나의 수신부(예컨대, 수신부(102_1))에서 수신되는 희망파 수신 전력의 시간축 방향의 변동이 도시되어 있 다. 도 6에 도시된 바와 같이, 무선 통신 단말(200)이 이동함으로써 수신부(102_1)에서 수신되는 희망파 전력은 도플러 변동의 영향을 받아 변동한다.
또한, 무선 기지국(100)에서는 수신한 상향 신호 RSup에 기초해서, 어뎁티브 어레이 제어를 실행하여 하향 신호 RSdown을 송신할 때, 처리 시간 Δt의 동안에 이동하는 무선 통신 단말(200)에 대해서, 하향 신호 RSdown을 수신 전력이 낮은 널 E의 수신 전력 P2이 되지 않도록 송신하는 것이 바람직하다.
따라서, 이 때, 무선 기지국(100)에 있어서, 하향 신호 RSdown을 송신하는 시점 t2의 타이밍에, 무선 통신 단말(200)에 대해서 피크(빔)를 향하기 위해서는 무선 기지국(100)에서 상향 신호 RSup를 수신한 시점 t1의 타이밍에 있어서, 소자 안테나(101_1 내지 101_n)에서, 예컨대, 도 6의 A, B, C, D와 같은 수신 전력이였던 경우, 각각 A', B', C', D'와 같은 가중치의 절대치로 보정하고, 또한 적절한 위상 보정을 행하여 송신하는 것이 바람직하다.
이 때문에, 희망파 전력 변동 판정부(109)에서는 변동 주기 fa가 작은 경우, 변동량의 소정의 임계값 Thr(변동량 "0", 도 6 중 "G"와 "H"의 경계 F)을 작게 하고(도 6 중 "F"를 "h"의 방향으로 어긋나게 하는 것에 상당), 큰 변동 주기 fa인 경우에는 크게 한다(도 6 중 "F"를 "g"의 방향에 어긋나게 하는 것에 상당).
스텝 S215에 있어서, 희망파 전력 변동 판정부(109)는 희망파 전력 산출부(107)에서 산출된 희망파 수신 전력치 ra에 기초해서, 상향 신호 RSup의 희망파 수신 전력의 변동량 at를 산출한다.
스텝 S217에 있어서, 희망파 전력 변동 판정부(109)에서는 산출한 변동량 at이, 소정의 임계값 Thr 이하인지 여부를 판정한다. 여기서, 변동량 at가, 소정의 임계값 Thr 이하인 경우란, 도 6에 있어서, "H"로 표시되는 범위의 경우이다. 또한, 변동량 at가, 소정의 임계값 Thr보다 큰 경우란, 동도면에 있어서, "G"로 표시되는 범위의 경우이다. 또한, 희망파 전력 변동 판정부(109)는 판정 결과를 위상 산출부(111)에 통지한다.
스텝 S219에 있어서(임계값 Thr≥변동량 at가 예인 경우), 위상 산출부(111)는 소자 안테나(101_n)의 가중치의 위상 Pwt=Pt+π로서 π만큼(180도) 위상을 어긋나게 한 가중치의 위상을 산출한다.
스텝 S221에 있어서(임계값 Thr≥변동량 an가 아니오인 경우), 위상 산출부(111)는 소자 안테나 101_n의 가중치의 위상 Pwt=Pt으로서 위상을 어긋나게 하지 않고, 가중치의 위상을 산출한다.
스텝 S223에 있어서, 위상 산출부(111)는 모든 소자 안테나(101_n) 수만큼의 가중치의 위상 Pwn을 산출했는지 여부를 판정한다. 한편, 모든 소자 안테나(101_n) 수만큼 산출하지 않고 있는 경우, 스텝 S213 내지 스텝 S223의 동작을 반복한다.
스텝 S225에 있어서, 모든 소자 안테나(101_n) 수만큼의 가중치의 위상 Pw1 내지 Pwn을 산출한 경우, 위상 산출부(111)는 산출한 가중치의 위상 Pw1 내지 Pwn 을 제 2 가중치 산출부(112)에 통지한다.
제 2 가중치 산출부(112)는 가중치의 위상 Pwn과, 절대치 산출부(108)에서 산출된 가중치의 절대치에 기초해서, 각 소자 안테나(101_n)의 가중치 Wp1 내지 Wpn을 산출한다.
이렇게 해서, 무선 기지국(100)에서는 무선 통신 단말(200)과의 전파로의 변동 주기 fa에 따라, 소정의 임계값 Thr이 결정되고, 적절한 위상에 기초해서 가중치가 산출된다.
한편, 상술한 무선 기지국(100)에서는 위상 산출부(111)는 희망파 수신 전력치의 변동량이 소정의 임계값 Thr 이하인 경우, 가중치의 위상을 보정하도록 구성되어 있었다. 그러나, 위상 산출부(111)는 상기 임계값 Thr을 이용하지 않고, 단지 희망파 전력 산출부(107)에 의해 검출된 상향 신호 RSup의 수신 전력치가 감소하고 있는(널을 향하도록 변동) 경우에는, 하향 신호 RSdown의 가중치의 위상을 π만큼 변화시킨다. 반대로, 희망파 전력 산출부(107)에 의해서 검출된 상향 신호 RSup의 수신 전력치가 증대하고 있는(피크를 향하도록 변동) 경우에는 하향 신호 RSdown의 위상을 변화시키지 않도록 구성되어 있어도 된다.
(실시예 1에 따른 무선 기지국의 작용·효과)
본 실시예에 따른 무선 기지국(100)에 의하면, 처리 시간 Δt이 무선 통신 단말(200)로부터 송신된 상향 신호 RSup의 수신 전력치의 변동 주기 fa의 대략 절반이라고 판정된 경우, 무선 통신 단말(200)로 송신하는 하향 신호 RSdown의 어뎁 티브 어레이 제어를, 위치(a)에서 피크를 향하도록, 제 2 어레이 가중치를 이용해서 실시된다.
예컨대, 도 7에 도시된 바와 같이, 무선 통신 단말(200)이 시점 t1부터 시점 t2까지의 처리 시간 Δt의 동안에, 변동 주기 fa의 대략 절반의 위치(b)로 이동하는 경우, 종래 기술에 따른 무선 기지국(100)에서는 시점 t1에 있어서의 위치(a)에서의 상향 신호 RSup에 기초해서 어뎁티브 어레이 제어가 실행된다. 그리고, 종래 기술에 따른 무선 기지국(100)에서는, 시점 t2에 위치(a)에서 피크의 수신 전력 P1이 되도록, 하향 신호 RSdown를 송신한다. 따라서, 시점 t2에 위치(b)로 이동하는 무선 통신 단말(200)에서는 수신하는 수신 전력이 널의 수신 전력 P2까지 급격하게 저하되어 있었다.
본 발명에 따른 무선 기지국(100)에 의하면, 무선 통신 단말(200)이 시점 t1부터 시점 t2까지의 처리 시간 Δt의 동안에 파장 λ의 대략 절반의 거리를 이동하는 경우, 예컨대, 도 8에 도시된 바와 같이, 시점 t2에 있어서 위치(a)에서 피크의 수신 전력 P2이 되도록, 가중치의 절대치와 위상을 보정한 제 2 어레이 가중치를 이용한 어뎁티브 어레이 제어가 실행되어 하향 신호 RSdown을 송신한다.
이 때, 제 2 어레이 가중치는 희망파 수신 전력의 변동량에 기초해서, 상기 변동량이 소정의 임계값 이하인 경우, 즉 위상의 어긋남이 크게 수신 전력이 대폭 저하될 것이 추측되는 경우에는, 위상을 반전시킨 가중치의 위상으로 산출된다. 따라서, 본 실시예에 따른 무선 기지국(100)에 의하면, 어뎁티브 어레이 제어에 사용되는 가중치의 위상을, 희망파 수신 전력의 변동량에 따라 적절하게 제어하여, 하향 신호 RSdown을 송신할 수 있다.
이렇게 해서, 무선 기지국(100)에 의하면, 통신 목적지의 무선 통신 단말(200) 또는 통신 목적지의 무선 통신 단말(200) 주변에 존재하는 물체가 고속(100km/h~)으로 이동함으로써 상기 무선 통신 단말(200)과의 전파로의 상태가 급격하게 변동하는 경우에도, 통신 품질의 열화를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 무선 기지국(100)에 의하면, 전파로의 변동 주기 fa에서, 위상을 변화시킬 때의 판정 기준이 되는 변동량의 소정의 임계값을 변화시키기 때문에, 변동 주기 fa에 따라, 적절한 임계값으로 위상을 변화시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 무선 기지국(100)에 의하면, 제 2 어레이 가중치로 사용되는 가중치의 절대치를, 희망파 수신 전력의 값을 대소 역전시키도록 변환하여 산출한다. 여기서, 무선 통신 단말(200)이 시점 t1의 위치(a)에서 상향 신호 RSup를 송신하고, 이동에 의해서 시점 t2에서 널이 되는 위치(b)에서 하향 신호 RSdown를 송신하는 경우를 예로 든다. 무선 기지국(100)에서는 상향 신호 RSup에서 희망파 수신 전력이 컸던 소자 안테나(101_1 내지 101_n)를 이용해서 하향 신호 RSdown을 송신하는 것보다, 희망파 수신 전력이 작던 소자 안테나(101_1 내지 101_n)를 이용해서 송신하는 쪽이, 위치(b)에서의 수신 전력은 높아진다고 생각된다.
이렇게 해서, 본 실시예에 따른 무선 기지국(100)에 의하면, 제 2 어레이 가중치를 산출할 때, 가중치의 절대치를 희망파 수신 전력의 값을 대소역전시키도록 변환하여 산출한다. 또한, 본 실시예에 따른 무선 기지국(100)에 의하면, 전파로 가 변동하는 경우에도, 무선 통신 단말(200)에 대해서, 적절하게 하향 신호 RSdown을 송신할 수 있다.
(변경예 1)
본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러가지의 변경이 가능하다. 실시예 1에 따른 무선 기지국(100)에서는 위상 산출부(111)는 소자 안테나(101_n)의 가중치의 위상 Pwn=Pn+π을, π(180도)만큼 어긋나게 하도록 구성되어 있었다. 그러나, 위상 산출부(111)는 π에 한하지 않고, 위상차의 변동량에 따라서, 하향 신호 RSdown의 가중치의 위상의 변화량을 제어하도록 구성되어 있어도 된다.
구체적으로, 무선 기지국(100)에서는 도 6에 도시된 전파로 변동에 의해 변화되는 희망파 수신 전력이 "H"의 범위인 경우, 희망파의 위상차에 따라, 위상 산출부(111)는 예컨대, π/2로부터 π의 사이, 또는 (-π/2)로부터 (-π)의 사이에서 위상의 변화량을 제어하도록 구성되어 있어도 된다. 또한, 이 때, 위상 산출부(111)는 위상차의 변동량이 증대하고 있는 경우와, 위상차의 변동량이 감소하고 있는 경우에, 위상차의 변동과 같은 방향으로 하향 신호 RSdown에 사용되는 가중치의 위상을 진행하게 하거나 혹은 늦추도록 한다. 예컨대, 위상 산출부(111)는 위상차의 변동량이 증대하고 있는 경우에는 하향 신호 RSdown에 사용되는 가중치의 위상을 진행시키도록((-π/2)부터 (-π)의 사이에서 위상을 변화시킨다) 구성되어 있어도 된다. 또한, 위상 산출부(111)는 위상차의 변동량이 감소하고 있는 경우에 는 하향 신호 RSdown에 사용되는 가중치의 위상을 늦추도록(π/2로부터 π의 사이에서 위상을 변화시킨다) 구성되어 있어도 된다.
본 변경예에 따른 무선 기지국(100)에 의하면, 어뎁티브 어레이 제어를 실행할 때, 수신한 상향 신호 RSup 위상차의 변동량에 따라, 하향 신호 RSdown에 사용되는 가중치의 위상을 변화시킨다. 이 때문에, 이동하는 무선 통신 단말(200)에 대해서, 보다 피크(빔)를 향한 하향 신호 RSdown을 송신하여 통신 품질의 열화를 억제할 수 있다.
(변경예 2)
본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러가지 변경이 가능하다. 실시예 1에 따른 무선 기지국(100)에서는 도플러 파악부(104)는 상향 신호 RSup의 도플러 변동량의 주기를 변동 주기 fa로서 검출하도록 구성되어 있어도 된다.
여기서, 상술한 변동 주기로서 검출되는 도플러 변동량의 주기는 무선 통신 단말(200)의 이동 속도에 따라 도플러 변동한 상향 신호 RSup의 주파수를 나타낸다. 또한, 도플러 파악부(104)는 검출한 변동 주기 fa를 판단부(105)에 통지한다.
판단부(105)는 상술한 처리 시간 Δt 동안에, 무선 통신 단말(200)이 무선 신호로 이용되고 있는 주파수 f의 파장 λ의 대략 절반의 거리를 이동하는지 여부를 판정한다.
구체적으로, 판단부(105)에서는 처리 시간 Δt에, 무선 신호로 이용되고 있는 주파수 f의 파장 λ의 대략 절반의 거리를 이동할 때의 이동 속도에 상당하는 도플러 변동량의 하한치 fL 내지 상한치 fH를 미리 기억한다. 그리고, 판단부(105)에서는 도플러 파악부(104)에 의해서 검출된 변동 주기 fa가 fL≤fa<fH인지 여부를 판정한다. 또한, 판단부(105)는 판정 결과를, 희망파 전력 변동 판정부(109)와, 어뎁티브 처리 제어부(113)에 통지한다. 한편, 다른 구성은 상술한 실시예 1에 따른 무선 기지국(100)과 마찬가지이기 때문에, 설명을 생략한다.
본 실시예에 따른 무선 기지국(100)에 의하면, 수신 전력치의 변동 주기뿐만 아니라, 도플러 변동량의 주기를 변동 주기 fa로 해서, 소정의 임계값 Thr을 결정할 때나, 제 1 어레이 가중치 또는 제 2 어레이 가중치의 적용을 판정할 때에 이용할 수 있다.
(변경예 3)
본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러가지 변경이 가능하다. 실시예 1에 따른 무선 기지국(100)이, 도 3에 도시된 바와 같이, 안테나 상관 검출부(121)를 더 구비해도 된다.
안테나 상관 검출부(121)는 복수의 소자 안테나 각각이 수신하는 하향 신호 RSdown의 상관도를 검출한다. 안테나 상관 검출부(121)는 복수의 소자 안테나(101_1 내지 101_n) 각각이 수신하는 상향 신호 RSup의 상관도를 검출한다. 구체적으로, 안테나 상관 검출부(121)는 수신부(102_1 내지 102_n) 각각에서 수신된 상향 신호 RSup의 위상 및 진폭에 기초해서, 복수의 소자 안테나(101_1 내지 101_n)의 상관도를 검출한다. 여기서, 안테나 상관 검출부(121)에 의해 검출된 상 관도가 높은 경우, 무선 통신 단말(200)에서는 주변의 주기적 신호(예컨대, 정재파)에 있어서, 전파로 변동에 의한 변동 주기 fa가 길어진다. 또한, 안테나 상관 검출부(121)는 검출한 상관도를 희망파 전력 변동 판정부(109)에 통지한다.
또한, 이 통지를 받은 희망파 전력 변동 판정부(109)는 안테나 상관 검출부(121)에 의해 검출된 상관도에 기초해서, 소정의 임계값 Thr을 결정한다. 한편, 다른 구성은 상술한 실시예 1에 따른 무선 기지국(100)과 마찬가지기 때문에, 설명을 생략한다.
이상과 같이, 본 변경예에 따른 무선 기지국(100)에 의하면, 희망파 전력 변동 판정부(109)는 예컨대, 안테나 상관 검출부(121)에 의해서 검출된 상관도가 높은 경우, 즉 무선 통신 단말(200) 주변의 주기적 신호(정재파)에 있어서의 변동 주기 fa가 길어지는 경우에는 예컨대, 변동량의 소정의 임계값 Thr을 작게 하는 등, 변동 주기 fa를 고려해서 결정할 수 있다.
(변경예 4)
본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러가지 변경이 가능하다. 실시예 1에 따른 무선 기지국(100)에 있어서, 희망파 전력 변동 판정부(109)는 적어도 제 1 타이밍과, 제 1 타이밍보다 이후인 제 2 타이밍에 있어서의 상향 신호 RSup의 수신 전력치에 기초해서, 상기 수신 전력치의 변동량을 판정한다. 그리고, 희망파 전력 변동 판정부(109)는 판정한 수신 전력치의 변동량이 감소하고 있는 경우, 제 1 타이밍에 있어서의 상향 신호 RSup의 위상차에 기초해서 하향 신호 RSdown의 위상을 변화시킨다.
이 때, 희망파 전력 변동 판정부(109)는 적어도 제 1 타이밍과, 제 1 타이밍보다 이후인 제 2 타이밍에 있어서의 상향 신호 RSup의 수신 전력치에 기초해서 수신 전력치의 변동량을 판정한다. 그리고, 희망파 전력 변동 판정부(109)는 판정한 수신 전력치의 변동량이 증대하고 있는 경우, 제 2 타이밍에 있어서의 상향 신호 RSup의 위상차에 기초해서 하향 신호 RSdown의 위상을 변화시킨다.
구체적으로, 본 변경예에 따른 희망파 전력 변동 판정부(109)에서는, 산출한 희망파 수신 전력의 변동량 an이 소정의 임계값 Thr 이하인지 여부를 판정하고 또한, 변동량 an이 증대하고 있는지 감소하고 있는지를 판정한다. 그리고, 희망파 전력 변동 판정부(109)는 판정 결과와, 제 1 타이밍 및 제 2 타이밍에 있어서의 상향 신호 RSup를 위상 산출부(111)에 통지한다.
위상 산출부(111)는 이 판정 결과와, 상향 신호 RSup의 위상에 따라서, 변동량 an이 증대하고 있는 경우에는 제 2 타이밍에 기초해서 하향 신호 RSdown의 위상을 변화시킨다. 또한, 변동량 an이 감소하고 있는 경우에는 제 1 타이밍에 기초해서 하향 신호 RSdown의 위상을 변화시킨다.
여기서, 도 9에는 도 6에 도시된 널 E의 확대도가 도시되어 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 희망파 전력 변동 판정부(109)에 있어서, 변동량 an에 이용되는 희망파 수신 전력은 "J"-"J'"로 도시된 바와 같이, 희망파 수신 전력치의 변동량이 증대하는 경우와, "K-"K'"로 도시된 바와 같이, 희망파 수신 전력의 변동량이 감소하는 경우가 생각된다. "K"-"K'"와 같이 희망파 수신 전력의 변동량이 감소하고 있는 경우, 위상 산출부(111)에서는 위상을 변화시키는 것을 고려해서, 희망파 수신 전력의 변동량이 감소로 되는 것에 가까운 "K"일 때의 위상차를 바탕으로 해서 가중치의 위상을 산출한다.
또한, "J"-"J'"과 같이 희망파 수신 전력의 변동량이 증대하고 있는 경우, 위상 산출부(111)에서는 위상을 변화시키는 것을 고려해서, 희망파 수신 전력의 변동량이 증대로 되는 "J'"일 때의 위상차를 바탕으로 해서 가중치의 위상을 산출한다.
이와 같이, 본 변경예에 따른 무선 기지국(100)에 의하면, 제 1 타이밍과 제 2 타이밍에 있어서의 상향 신호 RSup의 희망파 수신 전력의 변동량이 증대하고 있는지 혹은 감소하고 있는지에 따라서, 보다 피크에 가까운 타이밍의 상향 신호 RSup의 위상을 변화시켜서, 적절하게 가중치의 위상을 산출한다.
(본 발명의 실시예 2)
다음으로 본 발명의 실시예 2에 따른 무선 기지국(100)의 구성에 대해서, 상술한 실시예 1과의 상위점에 대해서 설명한다. 이하, 실시예 1에 따른 무선 기지국(100)과 다른 부분에 대해서 주로 설명하고, 같은 기능에 대해서는 그 설명을 적절하게 생략한다.
(실시예 2에 따른 무선 기지국(100)의 구성)
본 실시예에서는 실시예 1에 따른 무선 기지국(100)에 있어서, 본 실시예에 따른 무선 기지국(100)은 도 10에 도시된 바와 같이, 안테나 선택부(131)를 더 구비한다.
안테나 선택부(131)는 희망파 전력 산출부(107)와, 어뎁티브 처리 제어부(113)와 접속한다. 안테나 선택부(131)는 수신 무선 신호의 상태에 따라서, 적어도 어느 하나의 소자 안테나(101_1 내지 101_n)를 선택한다. 구체적으로, 안테나 선택부(131)는 희망파 전력 산출부(107)에서 산출된 수신부(102_1 내지 102_n) 각각의 희망파 수신 전력치에 기초해서, 가장 희망파 수신 전력이 작은, 또는 작은 쪽부터 차례로 복수의 소자 안테나(101_1 내지 101_n)를 선택한다. 또한, 안테나 선택부(131)는 선택한 소자 안테나(101_1 내지 101_n)를 어뎁티브 처리 제어부(113)에 통지한다.
어뎁티브 처리 제어부(113)는 처리 시간 Δt이 변동 주기 fa의 대략 절반이라고 판단부(105)에 의해서 판정된 경우, 제 2 어레이 가중치를 이용해서 어뎁티브 어레이 제어를 실행한다. 이 때, 어뎁티브 처리 제어부(113)는 안테나 선택부(131)에 의해서 선택된 소자 안테나(101_1 내지 101_n)를 구비하는 송신부를 통해서, 제 2 가중치 산출부(112)에서 산출된 제 2 어레이 가중치를 적용한 어뎁티브 어레이 제어에 의해, 하향 신호 RSdown을 송신한다. 본 실시예에 있어서, 어뎁티브 처리 제어부(113)는 송신 제어부를 구성한다.
(실시예 2에 따른 무선 기지국의 동작)
본 실시예에 따른 무선 기지국(100)의 동작에 대해서, 도 11을 참조해서 설명한다. 한편, 본 실시예에 따른 무선 기지국(100)은 상술한 실시예 1에 따른 무선 기지국(100)의 동작과 비교해서, 스텝 S24가 추가되어 있을 뿐이다. 그래서, 본 실시예에서는 주로 상기 스텝 S24와 스텝 S25의 동작에 대해서 설명한다.
스텝 S24에 있어서, 안테나 선택부(131)는 수신부(102_1 내지 102_n) 각각의 희망파 수신 전력 ra에 기초해서, 가장 희망파 수신 전력이 작은, 또는 작은 쪽부터 차례로 복수의 소자 안테나(101-1 내지 101_n)를 선택한다. 또한, 안테나 선택부(131)는 선택한 소자 안테나(101_1 내지 101_n)를 어뎁티브 처리 제어부(113)에 통지한다.
스텝 S25에 있어서, 어뎁티브 처리 제어부(113)는 예컨대, 제 2 어레이 가중치를 이용해서, 어뎁티브 어레이 제어를 실행한다. 또한, 어뎁티브 처리 제어부(113)는 무선 통신 단말(200)에 대해서, 하향 신호 RSdown를 송신할 때, 통지된 소자 안테나(101_1 내지 101_n)를 구비하는 송신부를 통해서, 해당 하향 신호 RSdown을 송신한다.
(실시예 2에 따른 무선 기지국의 작용·효과)
본 실시예에 따른 무선 기지국(100)에 의하면, 처리 시간 Δt이 변동 주기 fa의 대략 절반이라고 판단부(105)에 의해서 판정된 경우, 가장 희망파 수신 전력이 작은, 또는 작은 쪽부터 차례로 복수의 소자 안테나(101_1 내지 101_n)를 이용 해서, 제 2 어레이 가중치로 어뎁티브 어레이 제어가 행해진다.
여기서, 무선 기지국(100)이, 하향 신호 RSdown을 송신하는 시점 t2의 타이밍에서, 무선 통신 단말(200)이 주기적 신호(정재파)의 널(계곡부)로 이동하는 것과 같은 전파로 변동을 행하고 있는 경우, 상향 신호 RSup를 수신한 시점 t1의 희망파 전력과, 하향 신호 RSdown을 송신하는 시점 t2의 가중치의 절대치는, 대소 역전할 가능성이 높다고 생각된다. 이 때문에, 무선 기지국(100)은 안테나 선택부(131)에서 선택된 희망파 전력이 작은 소자 안테나를 이용해서 하향 신호 RSdown을 송신함으로써 무선 통신 단말(200)에서는 하향 신호 RSdown을 수신하는 시점 t2의 위치(b)에 있어서, 양호한 통신 품질을 얻는 것이 가능해진다.
(본 발명의 실시예 3)
다음으로 본 발명의 실시예 3에 따른 무선 기지국(100)의 구성에 대해서, 상술한 실시예 1과의 상위점에 착안해서 설명한다. 이하, 실시예 1에 따른 무선 기지국(100)과 다른 부분에 대해서 주로 설명하고, 같은 기능에 대해서는 그 설명을 적절하게 생략한다.
(실시예 3에 따른 무선 기지국(100)의 구성)
본 실시예에 따른 무선 기지국(100)에서는 무선 통신 단말(200)과의 사이에서 송수신되는 상향 신호 RSup 및 하향 신호 RSdown는 복수의 주파수 대역을 이용하고 있다.
또한, 본 실시예에 따른 무선 기지국(100)은 도 12에 도시된 바와 같이, 실시예 1에 따른 무선 기지국(100)과 비교해서, 적응 제어부(151_1 내지 151_3)와, 전파로 변동 상관치 연산부(152)와, 그룹화부(153)를 더 구비한다. 한편, 본 실시예에 따른 무선 기지국(100)에서는 3개의 적응 제어부(151_1 내지 151_3)를 구비하는 경우를 예로 들어 설명하지만, 그 수는 이에 한정되는 것이 아니다.
전파로 변동 상관치 연산부(152)는 도플러 파악부(104)와, 그룹화부(153)와 접속한다. 전파로 변동 상관치 연산부(152)는 복수의 주파수 대역 각각의 전파로 변동을 서로 상관 연산해서, 주파수 대역 각각의 상관치를 산출한다. 또한, 전파로 변동 상관치 연산부(152)는 산출한 상관치를 그룹화부(153)에 통지한다. 본 실시예에 있어서, 전파로 변동 상관치 연산부(152)는 주파수 대역 각각의 상관도를 검출하는 주파수 대역 상관 검출부를 구성한다.
그룹화부(153)는 전파로 변동 상관치 연산부(152)와, 적응 제어부(151_1 내지 151_3)와 접속한다. 그룹화부(153)는 전파로 변동 상관치 연산부(152)에 의해 검출된 상관도에 기초해서, 상관도가 소정의 임계값 이상인 복수의 주파수 대역을 대상으로 해서, 복수의 하향 신호 RSdown의 위상을 동일하게 변화시킨다.
구체적으로, 그룹화부(153)에서는, 전파로 변동 상관치 연산부(152)에 의해 연산된 상관치가 미리 기억된 소정의 임계값 이상인 주파수 대역에 대응하는 적응 제어부(151_1 내지 151_3)가 같은 그룹이 되도록 그룹화한다. 그리고, 그룹화부(153)는 같은 그룹이 된 적응 제어부(151_1 내지 151_3)에 통지한다. 본 실시예에 있어서, 그룹화부(153)는 송신 제어부를 구성한다.
적응 제어부(151_1 내지 151_3)는 수신부(102_1 내지 102_n)와, 판단부(105)와, 그룹화부(153)와, 송신부(114_1 내지 114_n)와 접속한다. 적응 제어부(151_1 내지 151_3)는 하향 신호 RSdown에서, 각각 다른 주파수 대역마다, 어뎁티브 어레이 제어를 행하도록 구성되어 있다.
또한, 그룹화부(153)로부터, 같은 그룹이라고 통지받은 적응 제어부(151_1 내지 151_3)에서는 그 중 하나만을 이용해서 제 1 어레이 가중치 산출, 또는 제 2 어레이 가중치 산출을 행한다. 그리고, 그룹화부(153)로부터, 같은 그룹이라고 통지된 적응 제어부(151_1 내지 151_3)에서는 그 결과를 그룹내에서 공유하고, 각각의 어뎁티브 처리 제어부(113)에서 어뎁티브 어레이 제어를 행한다.
한편, 적응 제어부(151_1 내지 151_3)는 각각 마찬가지로 구성되어 있기 때문에, 적응 제어부(151_1)의 구성에 대해서 설명한다.
적응 제어부(151_1)는 제 1 가중치 산출부(103)와, 제 2 가중치 산출부(112)와, 어뎁티브 처리 제어부(113)를 구비한다.
제 1 가중치 산출부(103)와, 제 2 가중치 산출부(112)의 구성은 상술한 실시예 1과 마찬가지다.
어뎁티브 처리 제어부(113)는 그룹화부(153)로부터, 다른 적응 제어부(151_2 내지 151_3)와 같은 그룹이라는 취지의 통지를 받으면, 해당 같은 그룹이 되는 적응 제어부(151_2 내지 151_3)의 어뎁티브 처리 제어부와의 사이에서, 산출한 제 1 또는 제 2 어레이 가중치를 공유해서, 어뎁티브 어레이 제어를 행한다.
(실시예 3에 따른 무선 기지국의 동작)
본 실시예에 따른 무선 기지국(100)의 동작에 대해서, 상술한 실시예와의 상위점에 착안해서, 도 13을 참조하여 설명한다. 한편, 본 실시예에 따른 무선 기지국(100)은 상술한 실시예 1에 따른 무선 기지국(100)의 동작과 비교해서, 스텝 S12a 내지 S12b와, 스텝 S24가 추가되어 있을 뿐이다. 그래서, 본 실시예에서는 주로 상기 스텝 S12a 내지 S12b와, 스텝 S24의 동작에 대해서 설명한다.
스텝 S12a에서, 전파로 변동 상관치 연산부(152)가, 복수의 주파수 대역 각각의 전파로 변동을 서로 상관 연산해서 각각의 상관치를 산출하여, 그룹화부(153)에 통지한다.
스텝 S12b에서, 그룹화부(153)는 상관치가 소정의 임계값 이상인 주파수 대역에 대응하는 적응 제어부(151_1 내지 151_3)를 그룹화한다. 그룹화부(153)는 같은 그룹이 되는 적응 제어부(151_1 내지 151_3)에 동일한 그룹이라는 것을 통지한다. 이 때, 그룹화부(153)는 하나의 적응 제어부(예컨대, 적응 제어부(151_1))를 특정하고, 특정한 적응 제어부에, 제 1 또는 제 2 어레이 가중치를 산출하도록 지시한다.
그룹화부(153)로부터 제 1 또는 제 2 어레이 가중치를 산출하도록 지시를 받은, 예컨대 적응 제어부(151_1)에서는 스텝 S13 내지 스텝 S23의 동작을 행한다. 한편, 스텝 S13 내지 스텝 S23의 동작은 실시예 1과 마찬가지이다.
또한, 스텝 S24에 있어서, 그룹화부(153)로부터 통지를 받은, 예컨대 적응 제어부(151_1)에서는 어뎁티브 처리 제어부(113)가, 같은 그룹 내의 적응 제어 부(151_2 내지 151_3)에 제 1 또는 제 2 어레이 가중치를 통지한다.
스텝 S25에 있어서, 적응 제어부(151_1 내지 151_3) 각각의 어뎁티브 처리 제어부는 통지된 제 1 어레이 가중치 또는 제 2 어레이 가중치를 이용해서, 송신부(114_1 내지 114_n)로부터 하향 신호 RSdown을 송신한다.
이렇게 해서, 본 실시예에 따른 적응 제어부(151_1 내지 151_3) 각각에 구비되어 있는 어뎁티브 처리 제어부(113)에서는, 전파로 변동 상관치 연산부(152)에 의해 검출된 상관도가 소정의 임계값 이상인 복수의 주파수 대역을 대상으로 해서, 그룹화된다. 또한, 본 실시예에 따른 적응 제어부(151_1 내지 151_3) 각각에 구비되어 있는 어뎁티브 처리 제어부(113)에서는 상향 신호 RSup를 수신한 시점 t1에 있어서의 무선 통신 단말(200)의 위치(a)에서 널이 향하는 동일한 제 2 어레이 가중치, 또는 위치(a)에서 피크가 향하는 동일한 제 1 어레이 가중치가 사용된 하향 신호 RSdown을 송신한다.
(실시예 3에 따른 무선 기지국의 작용·효과)
본 실시예에 따른 무선 기지국(100)에 의하면, 복수의 주파수 대역의 상관치가 소정의 임계값 이상의 주파수 대역에 대응하는 적응 제어부(151_1 내지 151_3)가 그룹화되고, 같은 그룹내에서 하나의 제 1 또는 제 2 어레이 가중치를 공유해서, 무선 통신 단말(200)로 하향 신호 RSdown을 송신한다. 이 때문에, 복수의 주파수 대역마다의 적응 제어부(151_1 내지 151_3)에서 제 1 또는 제 2 어레이 가중치를 산출하는 경우에 비교해서, 연산 처리 부하의 증가를 억제할 수 있다.
(그 밖의 실시예)
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예를 통해서 본 발명의 내용을 개시했지만, 이 개시의 일부를 이루는 논술 및 도면은 본 발명을 한정하는 것이라고 이해하면 안된다. 이 개시로부터 당업자에게는 다양한 대체 실시의 형태가 분명하게 될 것이다.
예컨대, 상술한 실시예에서는 무선 기지국(100)이, 무선 통신 장치로서 기능하도록 구성되어 있지만, 예컨대, 무선 통신 단말(200)이, 무선 통신 장치로서 기능하도록 구성되어 있어도 된다. 또한, 무선 기지국(100)이, 대향 무선 통신 장치로서 기능하도록 구성되어 있어도 된다.
또한, 무선 통신 단말(200)에 GPS 등의 위치 검출 기능 및 이동 속도 검출 기능 등을 구비되어 있는 경우, 무선 기지국(100)은 무선 통신 단말(200)에서 검출된 위치나 이동 속도에 따라, 제 1 어레이 가중치 또는 제 2 어레이 가중치를 선택하도록 구성되어 있어도 된다.
또한, 각 실시예의 구성 및 각 변경예의 구성도 각각 조합하는 것이 가능하다. 또한, 각 실시예 및 각 변경예의 작용 및 효과는 본 발명으로부터 발생하는 가장 바람직한 작용 및 효과를 열거한 것에 지나지 않고, 본 발명에 의한 작용 및 효과는 각 실시예 및 각 변경예에 기재된 것에 한정되는 것이 아니다.
이와 같이, 본 발명은 여기에는 기재하지 않은 다양한 실시 형태 등을 포함하는 것은 물론이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 상술한 설명으로부터 타당한 특허 청구의 범위에 따른 발명 특정 사항에 의해서만 정해지는 것이다.
한편, 일본국 특허 출원 제 2006-256542호(2006년 9월 21일 출원)의 모든 내용이, 참조로서, 본원 명세서에 포함되어 있다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법은 통신 목적지의 무선 통신 장치 또는 통신 목적지의 무선 통신 장치 주변에 존재하는 물체가 고속으로 이동함으로써 상기 무선 통신 장치와의 전파로의 상태가 급격하게 변동하는 경우에도, 통신 품질의 열화를 억제할 수 있기 때문에, 이동 통신 등의 무선 통신에 있어서 유용하다.

Claims (16)

  1. 복수의 소자 안테나를 이용해서, 통신 목적지의 무선 통신 장치인 대향 무선 통신 장치로부터 수신한 수신 무선 신호에 기초해서, 상기 대향 무선 통신 장치로 송신하는 송신 무선 신호의 지향성을 적응 제어하는 무선 통신 장치로서,
    상기 수신 무선 신호에 기초해서, 상기 대향 무선 통신 장치와의 전파로의 변동 상태를 검출하는 전파로 상태 검출부와,
    상기 전파로 상태 검출부에 의해 검출된 상기 전파로의 변동 상태에 기초해서, 상기 송신 무선 신호의 위상을 제어하는 송신 제어부
    를 구비하는 무선 통신 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 대향 무선 통신 장치로부터 송신되는 신호를 제 1 기지(旣知) 신호로서 기억하는 기지 신호 기억부를 더 구비하되,
    상기 전파로 상태 검출부는 상기 수신 무선 신호로부터 진폭 및 위상이 이미 알려진 제 2 기지 신호를 검출하고,
    상기 송신 제어부는, 상기 기지 신호 기억부에 기억해 둔 제 1 기지 신호와, 상기 전파로 상태 검출부에서 검출한 제 2 기지 신호의 위상차에 기초해서, 상기 송신 무선 신호의 위상을 변화시키는
    무선 통신 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 전파로 상태 검출부는 상기 수신 무선 신호의 수신 전력치를 검출하고,
    상기 송신 제어부는 상기 전파로 상태 검출부에 의해서 검출된 상기 수신 무선 신호의 수신 전력치의 변동량이 소정의 임계값 이하인 경우, 상기 송신 무선 신호의 위상을 변화시키는
    무선 통신 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 전파로 상태 검출부는 상기 수신 무선 신호의 수신 전력치를 검출하고,
    상기 송신 제어부는 상기 전파로 상태 검출부에 의해서 검출된 상기 수신 무선 신호의 수신 전력치의 변동량이 소정의 임계값 이하인 경우, 상기 송신 무선 신호의 위상을 반전시키는
    무선 통신 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 송신 제어부는, 상기 대향 무선 통신 장치로부터 상기 수신 무선 신호를 수신한 시점부터 상기 송신 무선 신호를 송신하는 시점까지의 처리 시간과, 상기 전파로 상태 검출부에 의해서 검출된 상기 수신 무선 신호의 변동 상태로부터 파악되는 변동 주기와의 비교 결과에 기초해서, 상기 소정의 임계값을 결정하는 무선 통신 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 송신 제어부는, 상기 위상차의 변동량에 따라 상기 송신 무선 신호의 위상의 변화량을 제어하는 무선 통신 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 송신 제어부는 상기 위상차의 변동량이 증대하고 있는 경우, 상기 송신 무선 신호의 위상을 진행시키는 무선 통신 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 송신 제어부는 상기 위상차의 변동량이 감소하고 있는 경우, 상기 송신 무선 신호의 위상을 늦추는 무선 통신 장치.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 송신 제어부는, 적어도 제 1 타이밍과, 상기 제 1 타이밍보다 이후인 제 2 타이밍에 있어서의 상기 수신 무선 신호의 수신 전력치에 기초해서 상기 수신 전력치의 변동량을 판정하고, 판정한 상기 수신 전력치의 변동량이 감소하고 있는 경우, 상기 제 1 타이밍에 있어서의 상기 수신 무선 신호의 위상차에 기초해서 상기 송신 무선 신호의 위상을 변화시키는 무선 통신 장치.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 송신 제어부는, 적어도 제 1 타이밍과, 상기 제 1 타이밍보다 이후인 제 2 타이밍에 있어서의 상기 수신 무선 신호의 수신 전력치에 기초해서 상기 수신 전력치의 변동량을 판정하고, 판정한 상기 수신 전력치의 변동량이 증대하고 있는 경우, 상기 제 2 타이밍에 있어서의 상기 수신 무선 신호의 위상차에 기초해서 상기 송신 무선 신호의 위상을 변화시키는 무선 통신 장치.
  11. 제 5 항에 있어서,
    상기 전파로 상태 검출부는 상기 수신 무선 신호의 도플러 변동량의 주기를 상기 변동 주기로서 검출하는 무선 통신 장치.
  12. 제 5 항에 있어서,
    상기 전파로 상태 검출부는 상기 수신 무선 신호의 전력치의 변동 주기를 상기 변동 주기로서 검출하는 무선 통신 장치.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수의 소자 안테나 각각이 수신하는 상기 수신 무선 신호의 상관도를 검출하는 안테나 상관 검출부를 더 구비하되,
    상기 송신 제어부는 상기 안테나 상관 검출부에 의해 검출된 상기 상관도에 기초해서, 상기 소정의 임계값을 결정하는
    무선 통신 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신 무선 신호의 상태에 기초해서, 적어도 하나의 상기 소자 안테나를 선택하는 안테나 선택부를 더 구비하되,
    상기 송신 제어부는 상기 안테나 선택부에 의해 선택된 상기 소자 안테나를 통해서 상기 송신 무선 신호를 송신하는
    무선 통신 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신 무선 신호는 복수의 주파수 대역을 이용하고 있고,
    상기 주파수 대역 각각의 상관도를 검출하는 주파수 대역 상관 검출부를 더 구비하며,
    상기 송신 제어부는 상기 주파수 대역 상관 검출부에 의해서 검출된 상기 상관도에 기초해서, 상기 상관도가 소정의 임계값 이상인 복수의 주파수 대역을 대상으로 해서, 복수의 상기 송신 무선 신호의 위상을 동일하게 변화시키는
    무선 통신 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    복수의 소자 안테나를 이용해서, 통신 목적지의 무선 통신 장치인 대향 무선 통신 장치로부터 수신한 수신 무선 신호에 기초해서, 상기 대향 무선 통신 장치에 송신하는 송신 무선 신호의 지향성을 적응 제어하는 무선 통신 장치에 있어서의 무선 통신 방법으로서,
    상기 수신 무선 신호에 기초해서, 상기 대향 무선 통신 장치와의 전파로의 변동 상태를 검출하는 검출 단계와,
    검출된 상기 전파로의 변동 상태에 기초해서, 상기 송신 무선 신호의 위상을 제어하는 제어 단계
    를 구비하는 무선 통신 방법.
KR1020097005750A 2006-09-21 2007-09-20 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법 KR20090042859A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006256542A JP4972370B2 (ja) 2006-09-21 2006-09-21 無線通信装置及び無線通信方法
JPJP-P-2006-256542 2006-09-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20090042859A true KR20090042859A (ko) 2009-04-30

Family

ID=39200570

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097005750A KR20090042859A (ko) 2006-09-21 2007-09-20 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8208859B2 (ko)
EP (1) EP2068458A4 (ko)
JP (1) JP4972370B2 (ko)
KR (1) KR20090042859A (ko)
WO (1) WO2008035747A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012067093A1 (ja) * 2010-11-16 2012-05-24 日本電信電話株式会社 無線通信システム、及び無線通信方法
WO2013089681A1 (en) * 2011-12-13 2013-06-20 Intel Corporation Link prediction based re-beamforming triggering algorithm for 60 ghz communication links
EP3284179A4 (en) * 2015-04-15 2018-12-26 CommScope Technologies LLC Squelch sub-system using correlation between uplink paths
GB2554631B (en) * 2016-05-13 2019-11-20 Cambium Networks Ltd Method and apparatus for beam pattern stabilisation
US10756831B2 (en) * 2017-07-31 2020-08-25 Massachusetts Institute Of Technology Characterizing transmit channels from an antenna array to a transceiver
JP2019054382A (ja) * 2017-09-14 2019-04-04 キヤノン株式会社 通信装置、通信装置の制御方法およびプログラム

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2363256B (en) * 2000-06-07 2004-05-12 Motorola Inc Adaptive antenna array and method of controlling operation thereof
JP3589292B2 (ja) * 2000-11-30 2004-11-17 日本電気株式会社 移動体通信装置
JP3576099B2 (ja) 2000-12-22 2004-10-13 株式会社東芝 スマートアンテナを用いた受信装置、スマートアンテナを用いた受信方法及びビーム形成回路
JP4587357B2 (ja) * 2001-07-12 2010-11-24 三洋電機株式会社 無線基地システムおよび送信指向性制御方法
JP3548156B2 (ja) 2001-12-26 2004-07-28 三洋電機株式会社 アダプティブアレイ無線装置
KR100519006B1 (ko) 2003-05-09 2005-10-06 한국전기연구원 전력선통신 채널 임펄스 응답 측정 장치 및 방법
EP1562257A1 (en) * 2004-02-06 2005-08-10 Sony International (Europe) GmbH Antenna motion tracking for short range wireless mobile communication system
US7630688B2 (en) * 2004-03-31 2009-12-08 Interdigital Technology Corporation Mitigation of wireless transmit/receive unit (WTRU) to WTRU interference using multiple antennas or beams
JP4628833B2 (ja) 2005-03-18 2011-02-09 本田技研工業株式会社 電動パワーステアリング装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2068458A1 (en) 2009-06-10
WO2008035747A1 (fr) 2008-03-27
US8208859B2 (en) 2012-06-26
EP2068458A4 (en) 2013-11-06
US20100159844A1 (en) 2010-06-24
JP2008079053A (ja) 2008-04-03
JP4972370B2 (ja) 2012-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8219039B2 (en) Radio communication device and radio communication method
AU723992B2 (en) Devices for transmitter path weights and methods therefor
KR100659426B1 (ko) 무선 통신기
EP3293890A1 (en) Mobile communication device and method for selecting a beam direction for an antenna
US20130039445A1 (en) Method and apparatus for determining analog beam in hybrid beam-forming system
KR20090042859A (ko) 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법
US20140162566A1 (en) Modal cognitive diversity for mobile communication systems
US9124366B2 (en) Communication apparatus, communication system, control method, and storage medium
EP2293476A1 (en) Radio communication device and radio communication method
JP2002026789A (ja) 通信装置および指向性送信方法
US20090167311A1 (en) Adaptive Array Wireless Communication Apparatus and Method of Same
JP4829064B2 (ja) 無線通信装置及び無線通信方法
US20110306371A1 (en) Wireless base station and wireless communication method
JP4767274B2 (ja) アレイアンテナ制御装置及びアレイアンテナ制御方法
US20070149136A1 (en) Wireless communication method and wireless communication device
JP4015054B2 (ja) アダプティブアレーアンテナシステム、無線装置およびアレー出力信号生成方法
JP4778868B2 (ja) 無線通信装置及び無線通信方法
US9386533B2 (en) Signal transmission method and apparatus of multi-antenna base station
CN101911530A (zh) 无线通信装置和无线通信方法
JP4592662B2 (ja) 無線基地装置、送信電力制御方法、および送信電力制御プログラム
JP2008017515A (ja) アダプティブアレイ基地局における送受信系調整方法およびアダプティブアレイ無線装置
KR20020093321A (ko) 하이브리드 스마트 안테나 시스템 및 그 제어 방법
JP2007295623A (ja) アダプティブアレーアンテナシステム、無線装置および重み係数算出方法
KR20030062877A (ko) 배열 안테나에서 적응 빔 형성방법
JP2013131971A (ja) 補正値の決定方法並びに補正値決定装置、無線通信装置及び通信装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application