JP2000165938A - Cdmaセルラー無線基地局 - Google Patents
Cdmaセルラー無線基地局Info
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- JP2000165938A JP2000165938A JP10336200A JP33620098A JP2000165938A JP 2000165938 A JP2000165938 A JP 2000165938A JP 10336200 A JP10336200 A JP 10336200A JP 33620098 A JP33620098 A JP 33620098A JP 2000165938 A JP2000165938 A JP 2000165938A
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
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- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
の低消費電力化を図ることのできるCDMAセルラー無
線基地局を提供する。 【解決手段】 複数のアンテナ101a,101bを離
隔して配置してセクタ102a,102bを形成し、ア
ンテナ101a,101bは送信装置103a,103
bから互いに異なる符号で拡散変調した信号を送信す
る。セクタ102a及び102bはほぼ同一領域をカバ
ーし、セクタ102a,102b中の移動局105は、
アンテナ101a及びアンテナ101bから送信される
信号を共に受信し、上記符号にて両アンテナ101a,
101bからの信号を復調し、重み付け合成する。
Description
線基地局に関し、特に、送信アンテナ・ダイバーシティ
を採用したCDMAセルラー無線基地局に関する。
の受信アンテナの間隔が使用周波数の波長以上となるよ
う配置すると、受信される信号強度相互の相関が小さく
なる。このため、複数の受信アンテナでの受信信号の信
号レベルを受信機側で比較し、その大きい方を受信機側
で利用すれば、フェージング耐性を高めることができ
る。かかる方式はアンテナ・ダイバーシティ(ここで
は、特に「受信アンテナ・ダイバーシティ」という。)
方式と呼ばれ、移動体通信のアンテナに広く利用されて
いる。
様、送信機側で送信アンテナを複数用意しても、同様の
効果を得ることができる(以下、この構成を「送信ダイ
バーシティ」という)。かかる送信ダイバーシティで
は、複数用意された送信アンテナが切り替えて用いられ
るが、送信アンテナの切替前後での受信信号レベルが受
信機側で比較され、そのいずれか一方の信号レベルが大
きいものを送信したアンテナを用いて爾後送信が行われ
るよう、送信アンテナ切り替えの為の制御信号が受信機
側から送信機側に送信される。
けることにより、受信機側にはアンテナが一本で済むた
め、受信機を小型軽量化したい場合に有意義である。
通信品質の向上は当然として、小型軽量化が望まれてお
り、さらに長時間の使用に耐えるよう低消費電力化も望
まれている。このため、移動通信システムにおいても基
地局側で上述の送信ダイバーシティを採用し、移動通信
端末の受信アンテナを一本で済ませることが望ましい。
を採用した場合、受信機側から送信アンテナ切り替えの
為の制御信号が基地局側に送信されなければならない。
このため、フェージング耐性を高めて受信機の通信品質
の向上を図りつつ、装置を小型軽量化するといった利益
を享受できる反面、今度は低消費電力化が困難となって
しまうという問題がある。また、受信機側から送信アン
テナ切り替えのための制御信号を基地局側に送信しなけ
ればならないため、移動通信システムに上記従来技術に
係る送信ダイバーシティを採用する場合、基地局のみな
らず移動局についても改修が必要となるという問題があ
る。
あって、その目的は、基地局側だけの改修により送信ダ
イバーシティを採用することができ、受信機側の低消費
電力化を図ることのできるCDMAセルラー無線基地局
を提供することにある。
に、本発明は、CDMAセルラー無線基地局において、
該基地局のサービスエリアは、複数のアンテナのうちい
ずれか一つによりカバーされる複数のセクタに分割さ
れ、前記複数のアンテナから無線送信される信号は、移
動局がそれら複数のアンテナから送信される無線信号を
同時に受信及び復調可能なよう変調され、前記複数のア
ンテナのうち少なくとも二つは、前記複数のセクタのう
ち、同一セクタをカバーするように設置されることを特
徴とする。
ー無線通信方式を採用するものであって、特にサービス
エリア(セル)は複数のセクタに分割され、それらセク
タは少なくとも一つのアンテナによりカバーされてい
て、移動局は各セクタをカバーするアンテナから送信さ
れる信号を同時に受信及び復調して、相互にハンドオフ
することができるようになっている。そして、本発明に
係る無線基地局では、少なくとも一つのセクタは少なく
とも二つのアンテナによりカバーされるようになってい
る。
局側では、複数のアンテナから送信される信号を同時受
信及び復調することができ、受信信号レベルに応じてい
ずれかのアンテナから送信される信号を選択し、或いは
複数のアンテナから送信される信号を重み付け合成して
用いることができる。この結果、受信機側から基地局側
に送信アンテナ切り替えの為の制御信号を送信する必要
がなく、送信アンテナ・ダイバーシティを採用しつつ、
移動端末等の受信機の消費電力化を図ることができる。
また、移動局側での処理は、送信アンテナダイバーシテ
ィとセクタ間のハンドオフとは同一処理であるため、特
に移動局側に改修を施すことなく、基地局側の改修だけ
で送信ダイバーシティを採用することができる。
について図面に基づき詳細に説明する。
Aセルラー無線基地局の構成を示す図である。同図に示
すように、この基地局は、セクタ102に対応して二つ
のアンテナ101a,101bが設けられている。この
アンテナ101a,101bは無線基地局の送受信に兼
用される。アンテナ101a,101bには送信装置1
03a,103bがそれぞれ接続されている。一方、ア
ンテナ101a,101bで受信された信号は分配さ
れ、受信装置104a,104bに入力されている。セ
クタ102は厳密にはアンテナ101aによりカバーさ
れるセクタ102aとアンテナ101bによりカバーさ
れるセクタ102bとを含むが、それらがほぼ等しくな
るようアンテナ101a及びアンテナ101bが設置さ
れている。また、同図には特に示さないが、この基地局
はサービスエリア(セル)が複数のセクタに分割されて
おり、その一つがセクタ102である。すなわち、この
システムでは、送信アンテナ・ダイバーシティ及び受信
アンテナ・ダイバーシティを実現するため、一つのセク
タ102に対して複数のアンテナ101a,101bが
対応づけられている。
105への通信(以下、「下り回線」という。)を行う
場合、送信情報は送信装置103aにより第1の拡散符
号を用いて拡散変調され、アンテナ101aによりセク
タ102の中に位置する移動局105に送られる。この
時、同じ送信情報が送信装置103bにより上記第1の
拡散符号とは異なる第2の拡散符号を用いて拡散変調さ
れ、アンテナ101bによってもセクタ102の中に位
置する移動局105に送られる。ここで、第1及び第2
の拡散符号は次のように選定される。すなわち、CDM
Aセルラー無線通信方式では、移動局105がセクタ間
を相互にハンドオフする際、各セクタアンテナからの信
号を同時受信及び復調することができるようになってい
る。換言すれば、各セクタのアンテナから送信される信
号は、移動局105が同時受信及び復調することができ
るよう、予め定められた拡散符号のいずれかで変調され
る。そして、上記第1及び第2の拡散符号は、全く異な
る符号系列から定められるものでもよいし、或いは同一
符号系列であって符号位相が異るものであってもよい
が、いずれにしても、移動局105がアンテナ101a
及び101bから送信される信号を同時受信及び復調で
きるものが選定される。このため、移動局105にとっ
て、アンテナ101a及び101bから受信する信号
を、あたかも異なるセクタのアンテナから受信する信号
と同様に処理することができる。
DMAセルラー受信機と同様にRAKE受信機を含んで
構成することにより、アンテナ101aからの信号とア
ンテナ101bからの信号を移動局105にて重み付け
合成することができるため、たとえアンテナ101a,
101bのいずれか一方からの信号がフェージングによ
り途絶したとしても、他方からの信号を受信することが
できる。こうして、下り回線における送信アンテナ・ダ
イバーシティが実現される。なお、移動局105では、
RAKE受信機を用いてアンテナ101a,101bか
らの信号を重み付け合成する代わりに、信号レベルに応
じていずれか一方からの信号を選択的に受信するように
してもよい。
(以下、「上り回線」という。)を行う場合、移動局1
05から送信される信号はアンテナ101a,101b
で共に受信される。通常、移動局105から送信される
信号は、セクタ102a又は102bのいずれかに対応
する符号又は当該移動局105に固有の符号で拡散され
ており、受信装置104a,104bは、各々、アンテ
ナ101a,101bで受信された信号を、それらの符
号で逆拡散する。そして、アンテナ101a,101b
からの信号を復調した後に重み付け合成し、又はそれら
アンテナ101a又は101bのいずれか一方からの信
号を選択的に用いることにより、受信アンテナ・ダイバ
ーシティを実現している。
タ102aとアンテナ101bがカバーするセクタ10
2bとがほぼ等しいことから、受信装置104a,10
4bのいずれか一方を省略して、基地局における受信系
の構成を簡略化してもよい。
信装置104a,104bの構成を詳細に説明する。ま
ず、図2は送信装置103aの構成を示す図である。
では、セクタ102aに対応する送信ベースバンド信号
Ita,Qtaが情報ビットをI,Qに振り分けられ、
乗算器211i,211qにて、それぞれセクタ102
に対応する拡散符号Cai,Caqが乗算される。乗算
器211i,211qの出力は可変デジタル・アッテネ
ータ201i,201qに入力され、そこで移動局10
5からのEb/I0(Eb:1情報ビット当たりのエネ
ルギー,I0:単位周波数当たりの干渉波電力)、又は
受信電力Pr等の情報に基づいて送信電力が移動局10
5毎に決定されるとともに、他の移動局105向けの信
号とデジタル加算される。
01qの出力は、次にルートナイキスト特性を有するロ
ールオフ・フィルタ202i,202qにそれぞれ通さ
れる。そして、その後デジタル/アナログ変換器203
i,203qに入力され、ここでアナログ信号に変換さ
れる。該アナログ信号は直交変調機204に入力され、
QPSK変調される。この信号は、中間周波数(IF)
フィルタ205及びIF増幅器206に通された後、ミ
キサ208にてローカル発振器207からの出力と乗算
され、無線周波数(RF)に変換される。そしてRF信
号は、送信電力増幅器209で電力増幅された後、送受
信号分配機210を介してアンテナ101aに送られ、
セクタ102(セクタ102a)の中に位置する移動局
105に送信される。
送信装置103aと同様の構成を有する。同図において
括弧内の文字は送信装置103bに対するものである。
特に、乗算器211i,211qで乗算される符号は送
信装置103aとは異なり、それぞれCbi,Cbqと
なる。Cbi,CbqにはCai,Caqとは全く異な
る符号を割り当ててもよいし、符号位相を異ならせて割
り当ててもよい。これらCbi,CbqとCai,Ca
qとの間に強い相関性がなければ、アンテナ101bか
ら送信される信号は、アンテナ101aから送信される
信号とは強い相関を有しない。拡散符号1チップ単位で
は強い相関があったとしても、複数チップにより構成さ
れる情報シンボル単位では、一般的に相関が低くなるか
らである。このため、アンテナ101a,101bの双
方によりカバーされるセクタ102で、両アンテナ10
1a,101bからの信号が干渉し、通信が不能となる
事態には至らずに済む。こうして、本CDMAセルラー
無線基地局によれば、有効な送信アンテナ・ダイバーシ
ティを実現できる。
を示す図である。同図に示す受信装置104aでは、ア
ンテナ101aより入力された受信信号は、送受信号分
配器210を介して低雑音増幅器301に入力され、そ
の後受信RFフィルタ302に通される。受信信号はさ
らにミキサ304にてローカル発振器303の出力と乗
算され、IF周波数に変換される。このIF信号は、I
Fフィルタ305に通された後、可変利得アンプ306
にて後段のベースバンド振幅が一定となるよう制御さ
れ、直交検波器307にてベースバンド信号Iri,I
rqに変換される。この信号はルートナイキスト特性を
有するロールオフフィルタ308i,308qにて波形
成形され、その後、アナログ/デジタル変換器309
i,309qにてデジタル信号に変換される。このデジ
タル信号は、乗算器310i,310qにて、セクタ1
02に対応する符号、又は移動局105に固有の符号で
逆拡散され、基地局チャンネル又は各移動局の固有のチ
ャンネルとして受信される。受信装置104bも同様の
構成を有するが、移動局105から送信される信号はア
ンテナ101a,101bのいずれでも受信されるた
め、特に受信装置104a,104bを両方ともに設置
しておく必要は必ずしもない。このため、基地局におけ
る受信系の資源を節約することができる。
によれば、従来のセクタ構成を有するCDMAセルラー
移動体通信システムの構成を大きく変更することなく、
基地局側で送信アンテナ・ダイバーシティ及び受信アン
テナ・ダイバーシティを実現することができる。このた
め、移動局105にアンテナを複数設けることなく、シ
ステムのフェージング耐性を高めることができ、通信品
質を維持しつつ、移動局105の小型軽量化を図ること
ができるともに、消費電力を低減することができる。
無線基地局の全体構成を示す図である。
置、104 受信装置、105 移動局、201 可変
デジタル・アッテネータ、202 ロールオフフィル
タ、203 デジタル/アナログ変換器、204 直交
変調機、205 IFフィルタ、206 IF増幅器、
207 ローカル発振器、208 ミキサ、209 送
信電力増幅器、210 送受信号分配器、211,31
0 乗算器、301 低雑音増幅器、302 受信RF
フィルタ、303 ローカル発振器、304 ミキサ、
305 IFフィルタ、306 可変利得アンプ、30
7 直交検波器、308 ロールオフフィルタ、309
アナログ/デジタル変換器。
Claims (1)
- 【請求項1】 CDMAセルラー無線基地局において、 該基地局のサービスエリアは、複数のアンテナのうちい
ずれか一つによりカバーされる複数のセクタに分割さ
れ、 前記複数のアンテナから無線送信される信号は、移動局
がそれら複数のアンテナから送信される無線信号を同時
に受信及び復調可能なよう変調され、 前記複数のアンテナのうち少なくとも二つは、前記複数
のセクタのうち、同一セクタをカバーするように設置さ
れることを特徴とするCDMAセルラー無線基地局。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33620098A JP3422945B2 (ja) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | Cdmaセルラー無線基地局 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33620098A JP3422945B2 (ja) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | Cdmaセルラー無線基地局 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000165938A true JP2000165938A (ja) | 2000-06-16 |
JP3422945B2 JP3422945B2 (ja) | 2003-07-07 |
Family
ID=18296681
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33620098A Expired - Fee Related JP3422945B2 (ja) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | Cdmaセルラー無線基地局 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3422945B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007096943A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Oki Electric Ind Co Ltd | 移動体通信装置 |
US7680496B2 (en) | 2004-03-30 | 2010-03-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Mobile communication method |
-
1998
- 1998-11-26 JP JP33620098A patent/JP3422945B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7680496B2 (en) | 2004-03-30 | 2010-03-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Mobile communication method |
US7773986B2 (en) | 2004-03-30 | 2010-08-10 | Sony Corporation | Mobile communication method |
US7996008B2 (en) | 2004-03-30 | 2011-08-09 | Sony Corporation | Mobile communication terminal and radio communication system |
US8229426B2 (en) | 2004-03-30 | 2012-07-24 | Sony Corporation | Mobile communication terminal, method, and radio communication system |
US8364149B2 (en) | 2004-03-30 | 2013-01-29 | Sony Corporation | Base station apparatus, method, and radio communication system |
US8923912B2 (en) | 2004-03-30 | 2014-12-30 | Sony Corporation | Base station apparatus, method, and radio communication system |
JP2007096943A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Oki Electric Ind Co Ltd | 移動体通信装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3422945B2 (ja) | 2003-07-07 |
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