JP2010093657A - 簡易基地局、チャネル特定方法、および、プログラム - Google Patents

簡易基地局、チャネル特定方法、および、プログラム Download PDF

Info

Publication number
JP2010093657A
JP2010093657A JP2008263242A JP2008263242A JP2010093657A JP 2010093657 A JP2010093657 A JP 2010093657A JP 2008263242 A JP2008263242 A JP 2008263242A JP 2008263242 A JP2008263242 A JP 2008263242A JP 2010093657 A JP2010093657 A JP 2010093657A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
channel
electric field
field strength
base station
frequency band
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
JP2008263242A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5376628B2 (ja
Inventor
Yoshinori Senda
吉典 千田
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.)
Casio Hitachi Mobile Communications Co Ltd
Original Assignee
Casio Hitachi Mobile Communications Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casio Hitachi Mobile Communications Co Ltd filed Critical Casio Hitachi Mobile Communications Co Ltd
Priority to JP2008263242A priority Critical patent/JP5376628B2/ja
Publication of JP2010093657A publication Critical patent/JP2010093657A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5376628B2 publication Critical patent/JP5376628B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

【課題】簡易基地局において適切なチャネル設定をおこなう。
【解決手段】フェムトセルを構成する簡易基地局100は、移動体通信端末MSとの無線通信に使用できるチャネルについて、キャリア周波数の電界強度が自然雑音を示す閾値を超えなければ、未使用チャネルとして暫定的に検出する。簡易基地局100は、検出した未使用チャネルが使用する周波数帯の全域で測定した電界強度に基づいて、当該未使用チャネルで使用される周波数帯が、自然雑音を示す閾値を超えなければ、検出した未使用チャネルを簡易基地局100で使用可能なチャネルに設定する。また、周波数帯の電界強度が自然雑音を示す閾値を超える場合であっても、弱電界を示す閾値を超えないのであれば、当該周波数帯で使用されている拡散符号を検出し、検出した拡散符号と干渉しない拡散符号を用いることで、当該周波数を簡易基地局100で使用可能な周波数とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、簡易基地局、チャネル特定方法、および、プログラムに関し、特に、フェムトセルなどの小規模セルに好適な簡易基地局、チャネル特定方法、および、プログラムに関する。
携帯電話などの移動体通信システムでは、移動体通信端末と無線通信をおこなう無線基地局が通信事業者(キャリア)によって多数設置されている。しかしながら、例えば、ビルの高層階や地下などでは、通信事業者が設置している無線基地局(以下、「商用基地局」とする)からの電波が届かない場合がある。つまり、カバー率の高い地域であっても、圏外となる場所が局所的に存在することがある。このような不都合を解消するため、通信事業者ではない事業者や個人でも容易に設置することのできる簡易基地局(超小型基地局装置)が用いられることがある。
このような簡易基地局は、半径数メートル程度の小規模な無線通信エリア(いわゆる、フェムトセル)を構成するものであり、建造物(例えば、ビルや商業施設、住宅など)の屋内に設置されることで、商用基地局の通信エリアを補完する。
簡易基地局は商用基地局の通信エリアを補完するためのものであるため、商用基地局の無線通信を妨害してしまうような無線通信をおこなってはならない。また、商用基地局の電波によって簡易基地局の無線通信が妨害されては良好な通信環境を提供することができなくなる。すなわち、簡易基地局は、周辺の商用基地局やフェムトセル群と相互干渉しないように稼働させる必要がある。
周辺の商用基地局やフェムトセル群と相互干渉しないように稼働させる方法として、電波資源の割当計算をおこなう方法が考えられる。しかしながら、半径数百m〜数kmにもなる商用基地局の無線通信エリア内には、無数のフェムトセルを設置することができるため、電波資源の割当計算を有限時間内でおこなうことは困難である。また、通信事業者によって自動割当調整システムを設置した上で、無線干渉についての専門知識を有する技術者による設定をフェムトセル毎におこなう必要があるため、容易にフェムトセルを構築することができない。
このような不都合を解消するため、簡易基地局が自律的に電波使用状況を調査して、空き周波数を選択する技術が提案されている(例えば、特許文献1)。
特開平10−313477号公報
特許文献1の技術では、チャネル毎の受信電界強度を測定して空きチャネルリストを作成することで、利用可能なチャンネルを選択するものである。しかしながら、このような方法では、無線通信に符号分割多重接続方式などのスペクトラム拡散方式が用いられている場合、搬送波周波数が異なっていても使用する周波数帯が重なっているため対応することができない。
また、商用基地局の設置状況は、新設や廃止などで随時変化しているため、簡易基地局が利用可能なチャネルも変化する。よって、フェムトセルでの安定的な通信環境を維持するためには、このような変化にも速やかに対応できる必要がある。
本発明は、上記実状に鑑みてなされたものであり、スペクトラム拡散方式を用いるフェムトセルでの安定的な無線通信を実現することのできる簡易基地局、および、プログラムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の第1の観点にかかる簡易基地局は、
通信端末装置との無線通信をおこなう簡易基地局であって、
選択可能な複数のチャネルからチャネルを選択するチャネル選択手段と、
前記チャネル選択手段で選択されたチャネルについての電界強度を測定する電界強度測定手段と、
前記電界強度測定手段が測定した電界強度に基づいて、前記簡易基地局で使用可能なチャネルを設定するチャネル設定手段と、を備え、
前記チャネル設定手段は、
前記電界強度測定手段が測定した前記選択されたチャネルの搬送波周波数での電界強度が所定の閾値を超えない場合、当該チャネルを未使用チャネルとして検出する未使用チャネル検出手段と、
前記電界強度測定手段が前記未使用チャネルで使用される周波数帯の全域で測定した電界強度に基づいて、当該未使用チャネルで使用される周波数帯が前記閾値を超えない電界強度であるか否かを判別する第1の電界強度判別手段と、
をさらに備え、
前記未使用チャネルで使用される周波数帯の電界強度が前記閾値を超えない場合、当該未使用チャネルを前記簡易基地局で使用可能なチャネルに設定する、
ことを特徴とする。
上記簡易基地局において、
前記無線通信は、スペクトラム拡散方式で変復調するものとすることができ、この場合、
前記チャネル設定手段は、
前記電界強度測定手段が前記選択されたチャネルが使用する周波数帯の全域で測定した電界強度に基づいて、当該チャネルで使用される周波数帯が所定の閾値を超えない電界強度であるか否かを判別する第2の電界強度判別手段と、
電界強度が前記閾値を超えない周波数帯で逆拡散をおこなうことで、当該周波数帯で使用されている拡散符号を検出する拡散符号検出手段と、
前記拡散符号検出手段が検出した拡散符号と干渉しない拡散符号を、前記未使用チャネルで使用可能な拡散符号として設定する拡散符号設定手段と、をさらに備えることが望ましい。
上記簡易基地局において、
前記電界強度測定手段は、前記通信端末装置との通信における送信と受信で異なる周波数を用いている場合、それぞれの周波数で電界強度の測定をおこなうことが望ましい。
上記簡易基地局において、
前記電界強度測定手段は、前記通信端末装置との接続がない場合に電界強度の測定をおこなうことが望ましい。
上記簡易基地局は、
2以上の受信手段を備えていることが望ましく、この場合、
前記電界強度測定手段は、前記2以上の受信手段のうち、前記通信端末装置との通信に用いられていない受信手段の受信動作で電界強度の測定をおこなうことが望ましい。
上記簡易基地局において、
前記第1の電界強度判別手段は、自然雑音を示す値を前記閾値として用い、
前記第2の電界強度判別手段は、弱電界を示す値を前記閾値として用いることが望ましい。
上記目的を達成するため、本発明の第2の観点にかかるチャネル特定方法は、
スペクトラム拡散方式を用いた無線通信において電波干渉なく使用可能なチャネルを特定するための方法であって、
選択可能なチャネルからチャネルを選択するチャネル選択ステップと、
選択されたチャネルの搬送波周波数の電界強度を測定する第1の電界強度測定ステップと、
前記第1の電界強度測定ステップで測定された電界強度が自然雑音を示す閾値を超えない場合、前記選択されたチャネルを未使用チャネルとして検出する未使用チャネル検出ステップと、
チャネルで使用される周波数帯の全域で電界強度を測定する第2の電界強度測定ステップと、
前記未使用チャネルで使用される周波数帯について測定された電界強度が、自然雑音を示す閾値を超えない場合、前記未使用チャネル検出ステップで検出された未使用チャネルを、使用可能なチャネルとして特定するチャネル特定ステップと、
を含むことを特徴とする。
上記チャネル特定方法は、
前記選択されたチャネルで使用される周波数帯について測定された電界強度が、弱電界を示す閾値を超えない場合、当該周波数帯で逆拡散をおこなうことで、当該周波数帯で使用されている拡散符号を検出する拡散符号検出ステップと、
前記拡散符号検出ステップで検出された拡散符号と干渉しない拡散符号を、当該周波数帯で使用可能な拡散符号として特定する拡散符号特定ステップと、をさらに含んでいることが望ましい。
上記目的を達成するため、本発明の第3の観点にかかるプログラムは、
スペクトラム拡散方式を用いた無線通信をおこなう無線通信装置を制御するコンピュータに、
選択されたチャネルの搬送波周波数について測定した電界強度が所定の閾値を超えないか否かを判別する機能と、
前記閾値を超えない電界強度の搬送波周波数のチャネルを未使用チャネルとして検出する機能と、
前記未使用チャネルで使用される周波数帯の全域について測定した電界強度が前記閾値を超えないか否かを判別する機能と、
使用される周波数帯の電界強度が前記閾値を超えない場合、前記未使用チャネルとして検出されたチャネルを、前記無線通信装置で使用可能なチャネルとして特定する機能と、
を実現させることを特徴とする。
上記プログラムは、
前記コンピュータに、
選択されたチャネルで使用される周波数帯のうち、電界強度が所定の閾値を超えない周波数帯で逆拡散をおこなうことで、当該周波数帯で使用されている拡散符号を検出する機能と、
前記検出された拡散符号と干渉しない拡散符号を、前記周波数帯で使用する拡散符号として特定する機能と、
を実現させることが望ましい。
本発明によれば、簡易基地局によって構成されるフェムトセルでの安定的な無線通信を容易に実現することができる。
本発明にかかる実施形態を、図面を参照して以下に説明する。本実施形態では、本発明にかかる簡易基地局を用いることで、移動体通信用のフェムトセルが構成される場合を例に説明する。
この場合の本実施形態にかかるフェムトセルシステム1を、図1を参照して説明する。図1は、本実施形態にかかるフェムトセルシステム1の構成を模式的に示した図である。
図示するように、フェムトセルシステム1は、簡易基地局100と、簡易基地局100と無線通信する移動体通信端末MSなどによって構成される。ここで、簡易基地局100は、半径数メートル程度の小規模な無線通信エリア(いわゆる、フェムトセル)を構成する超小型無線基地局であり、通信事業者(通信キャリア)によって設置されている商用基地局を補完する基地局として機能する。
すなわち、本実施形態にかかる簡易基地局100は、商用基地局からの電波が届かないような場所(例えば、ビルの高層階や地下)などに設置され、所定の通信キャリアについての図示しない無線アクセスネットワーク(無線ネットワーク制御装置(RNC)と基地局とを接続する通信網)に接続される基幹回線NWに接続されている。そして、当該簡易基地局100によって構成されるフェムトセル内の移動体通信端末MSと無線通信をおこなうことで、移動体通信端末MSによる音声通話やデータ通信が実現される。
(実施形態1)
このようなフェムトセルでの無線通信に用いられる簡易基地局100の一例を、実施形態1として以下に説明する。まず、本実施形態にかかる簡易基地局100の構成を、図2を参照して説明する。図2は、本発明の実施形態にかかる簡易基地局100のハードウェア構成を概略的に示すブロック図である。
図示するように、簡易基地局100は、制御部110、記憶部120、基幹通信部130、無線通信部200、などから構成されている。
制御部110は、例えば、CPU(Central Processing Unit:中央演算処理装置)などの演算装置やRAM(Random Access Memory)などの記憶装置、などから構成され、記憶部120に格納されているプログラムを実行することで種々の処理をおこない、簡易基地局100の各部を制御する。
記憶部120は、例えば、フラッシュメモリなどのような不揮発性の半導体記憶装置などから構成され、制御部110が実行するプログラムを格納する他、処理に必要なデータや処理結果のデータなどを記憶する。
基幹通信部130は、例えば、信号多重分離回路などから構成され、無線通信部200が無線通信によって受信した信号を、基幹回線NWの信号フォーマットに変換して多重化し、無線ネットワーク制御装置に送信するとともに、無線ネットワーク制御装置から伝送された信号(複数の通信が多重化された信号)を1通信毎のチャネルに分離して無線通信部200に入力する。
無線通信部200は、簡易基地局100における無線通信動作をおこなうための構成である。本実施形態にかかる無線通信部200の構成を、図3を参照して説明する。図3は、無線通信部200の構成を示すブロック図である。
本実施形態にかかる簡易基地局100は、上述したように、移動体通信端末MSと無線通信によって送受信をおこなう。よって、図3に示すように、無線通信部200は、送信部300と受信部400から構成されている。
送信部300は、図3に示すように、変調処理部310、RF部320、送信用アンテナ330、などから構成される。
変調処理部310は、送信対象データを変調する変調回路や、変調信号をアナログ信号に変換するDAC(Digital-Analog Converter:デジタル−アナログ変換器)などから構成され、基幹通信部130から入力される送信対象データを、フェムトセルシステム1が採用している無線通信方式に応じた変調動作で変調し、アナログ信号に変換する。
RF部320は、変換されたアナログ信号を高周波無線信号(RF信号(RF:Radio Frequency))に変換する。RF部320は、例えば、中間周波数発振器や直交変調回路などによって中間周波数の無線信号に変換した後、無線周波数発振器やHPA(High Power Amplifier:高出力増幅器)などによって無線周波数(RF)の信号に変換し、送信用アンテナ330から移動体通信端末MSに送信する。
次に受信部400の構成を説明する。図3に示すように、受信部400は、受信用アンテナ410、RF部420、復調処理部430、などから構成される。
受信用アンテナ410は、移動体通信端末MSから送信された高周波無線信号(RF信号(RF:Radio Frequency))を受信する。
RF部420は、例えば、LNA(Low Noise Amplifier:低雑音アンプ)などの高周波増幅回路や、無線周波数発振器、AGC(Automatic Gain Control:自動利得制御)、などから構成され、受信用アンテナ410が受信したRF信号の受信レベルを補正する。また、ADC(Analog-Digital Converter:アナログ−デジタル変換器)により、入力されたアナログ変調信号をデジタルデータに変換する。
復調処理部430は、RF部420から入力されたデジタルデータを復調する復調回路などから構成され、移動体通信端末MSから受信した信号を復調して基幹通信部130に入力する。
なお、本実施形態にかかる簡易基地局100における無線通信部200の構成や基本的な機能は、通常の商用基地局や既知の簡易基地局と同様であるものとする。また、図3に示した構成では、送信部300と受信部400のそれぞれがアンテナを有する構成としたが、例えば、アンテナ共用スイッチなどを用いることでアンテナを共用する構成であってもよい。
以上が本実施形態にかかる簡易基地局100の主要な構成であるが、これらは本発明を実現するために必要な構成であり、簡易基地局としての主要機能や付加機能を実現するために必要となるその他の構成については適宜備えられているものとする。
なお、本実施形態にかかるフェムトセルシステム1においては、簡易基地局100と移動体通信端末MSとの無線通信の変復調方式として、CDMA(Code Division Multiple Access:符号分割多重接続)が採用されているものとする。すなわち、スペクトラム拡散方式によって複数の周波数(チャネル)が多重化された信号がフェムトセル内で送受信されている。つまり、拡散符号を異ならせることで、同じ周波数に複数の通信が多重化されて送受信されているものである。
ここで、本実施形態では、受信部400の動作を制御部110によって制御することで、近接する商用基地局や他のフェムトセルと電波干渉せずに簡易基地局100が使用可能な周波数(チャネル)を自動的に検出して設定する動作をおこなう。
このような動作をおこなうために制御部110によって実現される機能を図4に示す。図4は、記憶部120に格納されたプログラムを制御部110が実行することで実現される機能を示す機能ブロック図である。図示するように、制御部110は、通信処理部111、測定タイミング判別部112、測定処理部113、などとして機能する。
通信処理部111は、送信部300、受信部400、基幹通信部130を制御し、簡易基地局100と移動体通信端末MSとの通信にかかる動作を制御する。
測定タイミング判別部112は、送信部300、受信部400、基幹通信部130などの動作に基づいて、簡易基地局100がおこなう測定動作の実行タイミングを判別する。ここで、簡易基地局100がおこなう測定動作は、簡易基地局100が使用できるチャネルを調査するため、受信部400による受信動作によって電界強度を測定するものである。このため、移動体通信端末MSとの通信に受信部400が用いられていない場合に測定用の受信動作がおこなえることになる。よって、測定タイミング判別部112は、移動体通信端末MSとの通信状況に基づいて、移動体通信端末MSとの通信に受信部400が用いられていない場合、測定動作の実行タイミングになったと判別する。
測定処理部113は、無線通信部200の受信部400を制御することで、上述した測定動作を実行し、測定結果に基づいて、簡易基地局100が移動体通信端末MSとの無線通信に使用するチャネルを設定する。
本実施形態では、制御部110がプログラムを実行することで上記各機能が論理的に実現されるものとするが、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit:特定用途向け集積回路)などのハードウェアによって上記各機能が実現されてもよい。
このような簡易基地局100によって実行される動作を説明する。ここでは、実施形態1にかかる「チャネル設定処理(1)」を、図5に示すフローチャートを参照して説明する。この「チャネル設定処理(1)」は、測定タイミング判別部112によって、測定動作タイミングであると判別されたことを契機に開始される。すなわち、受信部400が移動体通信端末MSとの通信に用いられていない場合に本処理が開始される。
測定処理部113は、測定対象とするチャネルを指定するためのチャネル指定ポインタPを初期化する(ステップS1101)。簡易基地局100は、所定の通信キャリアについての移動体通信をおこなうためのものであるため、通信キャリア毎に規定されている周波数帯の範囲で移動体通信端末MSと無線通信をおこなうことになる。つまり、当該通信キャリアに割り当てられているチャネルは予め決まっているので、簡易基地局100が使用できるチャネル(優先チャネル)がどのチャネルであるかを示す情報が、例えば、記憶部120に予め格納されている。
この情報は、例えば、簡易基地局100が使用できる優先チャネルがリスト形式で記録されているものとすることができ、チャネル指定ポインタPは、このようなリスト(優先チャネルリスト)に記録されている優先チャネルを順次指定するためのポインタである。ここで、1〜nの優先チャネルが記録されており、1〜nの順序で優先チャネルを指定するのであれば、ステップS1101での初期化は、チャネル指定ポインタPに「1」を設定することとなる。
測定処理部113は、記憶部120に格納されている優先チャネルリストのP番目に記録されている優先チャネルについての中間周波数を指定し(ステップS1102)、この中間周波数の受信動作をおこなうよう受信部400を制御する。これにより、無線通信部200の受信部400が動作し、指定された優先チャネルの中間周波数で受信をおこなう(ステップS1103)。
この場合に受信する中間周波数は、指定された優先チャネルの搬送波周波数(キャリア周波数)がもつ周波数帯域幅で中間となる周波数である。つまり、キャリア周波数は、図7に示すような周波数帯域の幅があり、その下限周波数と上限周波数の中間の周波数を、当該チャネルのキャリア周波数として指定して受信する。
測定処理部113は、優先チャネルのキャリア周波数での受信動作で受信された信号についての電界強度を測定する(ステップS1104)。ここでは、既知の電界強度測定技術を用いて、受信信号の電界強度(いわゆる、RSSI(Received Signal Strength Indicator)を測定する。
測定処理部113は、測定した電界強度と予め設定された閾値とを比較し、当該閾値を超えない電界強度であるか否かを判別する(ステップS1105)。ここでの閾値には、例えば、自然雑音(環境ノイズ)を示す値が用いられるものとする。この場合、自然雑音に相当する電界強度を示すRSSI値(例えば、−106dBm)が閾値として設定される。
ここで、簡易基地局100の周辺にある商用基地局がカバーするエリア内に簡易基地局100が存在する場合や、周辺のフェムトセルと簡易基地局100によるフェムトセルが重なる場合などにおいて、測定対象としているチャネルを、これらの商用基地局や他のフェムトセルが使用している場合、当該チャネルの電界強度は、図7に示すように、周波数帯域の全域において自然雑音を超える大きさとなる。
したがって、測定した優先チャネルの電界強度が自然雑音を超えるのであれば、そのチャネルは、近接する商用基地局や他のフェムトセルで既に使用されていることになる。よって、当該簡易基地局100でそのチャネルを使用すると、近接する商用基地局や他のフェムトセルと干渉する可能性がある。
この場合(ステップS1105:No)、測定処理部113は、チャネル指定ポインタPを+1して更新することで(ステップS1106)、次の優先チャネルを指定する。ここで、更新したチャネル指定ポインタPで指定可能な優先チャネルが優先チャネルリストにない場合(ステップS1107:No)、本処理を終了する。
一方、更新したチャネル指定ポインタPで次の優先チャネルを指定できる場合(ステップS1107:Yes)、測定処理部113は、当該チャネル指定ポインタPで指定される優先チャネルについて、ステップS1102〜ステップS1105の動作をおこなう。
ここで、キャリア周波数の電界強度が閾値(自然雑音)を超えない優先チャネルがある場合(ステップS1105:Yes)、測定処理部113は、当該優先チャネルを未使用チャネルとして暫定的に検出する(ステップS1108)。つまり、簡易基地局100の周辺にある商用基地局や他のフェムトセルでは、当該チャネルが使用されていない可能性が高いと判断される。
ここで、通信方式や通信キャリアによってキャリア周波数がずれていたり、複数のキャリア周波数を使用していたりすることがあるため、キャリア周波数の電界強度に基づいて検出された未使用チャネルであっても、その周辺帯域の下限から上限まで使用されていないことを確認しなければならない。よって、測定処理部113は、検出した未使用チャネルが使用する周波数帯が使用されていないか確認するための「周波数帯走査処理」を実行する(ステップS1200)。この「周波数帯走査処理」を、図6に示すフローチャートを参照して説明する。
処理が開始されると、測定処理部113は、移動体通信端末MSとの通信における下り(簡易基地局100から移動体通信端末MSへの方向)の通信で使用される周波数帯の下限となる周波数を、測定用の周波数(測定周波数)に設定する(ステップS1201)。つまり、検出した未使用チャネルで下り通信に用いられるキャリア周波数について、その周波数帯域幅の下限となる周波数を測定周波数に設定する。
測定処理部113は、ステップS1201で設定した測定周波数で受信動作をおこなうよう無線通信部200の受信部400を制御する。これにより、受信部400は、設定された測定周波数での受信動作をおこなう(ステップS1202)。
測定処理部113は、受信部400の受信動作で得られた受信信号から電界強度を測定し、RAMに保持することで記録する(ステップS1203)。
設定した測定周波数の電界強度を測定すると、測定処理部113は、例えば、周波数分解能分だけ測定周波数をあげることで、測定周波数を上昇させる(ステップS1204)。上昇させた周波数がキャリア周波数の上限を超えていなければ(ステップS1205:No)、測定処理部113は、上昇させた測定周波数での受信動作を受信部400におこなわせ(ステップS1202)、その電界強度を測定して記録する(ステップS1203)。
以降、キャリア周波数の上限を超えるまで測定周波数を順次あげていき、それぞれの電界強度を測定する。この場合、測定した電界強度のRSSI値は、すべてRAMに保持することで記録される。
そして、キャリア周波数の上限を超える測定周波数となった場合(ステップS1205:Yes)、測定処理部113は、簡易基地局100が採用している通信方式が、移動体通信端末MSとの通信における上りと下りで周波数が異なるか否かを判別する(ステップS1206)。
ここで、上りと下りで周波数が異なる場合(ステップS1206:Yes)、測定処理部113は、上り(移動体通信端末MSから簡易基地局100への方向)に用いられる周波数について、上述したステップS1201〜ステップS1205と同様の動作をおこなう(ステップS1207〜ステップS1211)。すなわち、上りで使用する周波数帯の下限を測定周波数に設定し、上限となるまで周波数を上昇させながら、電界強度を測定して記録する。
このようにして測定したRSSI値から、測定処理部113は、電界強度の代表値を決定して(ステップS1212)、「チャネル設定処理(1)」のフローに戻る。ここで、上りと下りで同じ周波数を用いているのであれば、ステップS1203で記録されたRSSI値から代表値を決定する。一方、上りと下りで異なる周波数を用いているのであれば、ステップS1203とステップS1209で記録されたRSSI値から代表値を決定する。ここでは、例えば、記録されたRSSI値の最高値を代表値として決定する。
周波数帯の下限から上限までで測定した電界強度の代表値を決定すると、測定処理部113は、「チャネル設定処理(1)」(図5)のフローにおいて、決定した電界強度の代表値が所定の閾値を超えないものであるか否かを判別する(ステップS1109)。ここでは、ステップS1105と同様、自然雑音を示す値(例えば、−106dBmのRSSI値)が閾値として用いられるものとする。
つまり、未使用チャネルとして検出した優先チャネルについて、使用される周波数帯域の下限から上限における複数の周波数帯でも電界強度が自然雑音を超えないのであれば、いずれの周波数帯も使用されていないことになる。よって、「周波数帯走査処理」(図6)で決定した電界強度の代表値が閾値(自然雑音)を超えていなければ(ステップS1109:Yes)、測定処理部113は、ステップS1108で検出した優先チャネルを、簡易基地局100が使用しても近接する商用基地局や他のフェムトセルと干渉しないチャネルとして設定する。すなわち、簡易基地局100で使用可能なチャネルとして設定して(ステップS1110)、処理を終了する。
一方、「周波数帯走査処理」(図6)で決定した電界強度の代表値が閾値(自然雑音)を超えるのであれば(ステップS1109:No)、未使用チャネルとして検出した優先チャンネルでは、中間周波数がずれた場合や複数のキャリア周波数が用いられる場合などに、簡易基地局100の周辺にある商用基地局や他のフェムトセルが使用している周波数帯となる可能性がある。よって、測定処理部113は、未使用チャネルとして暫定的に検出したチャネルを使用可能なチャネルには設定せず、優先チャネルリストに記録されている次の優先チャネルについての測定をおこなう(ステップS1106、ステップS1107:Yes、ステップS1102〜ステップS1105)。
この場合においても、未使用チャネルとして暫定できる優先チャネルが検出された場合には、「周波数帯走査処理」(図6)が実行され(ステップS1200)、そこで決定される電界強度の代表値が閾値(自然雑音)を超えないものであれば(ステップS1109:Yes)、使用可能なチャネルとして設定される(ステップS1101)。
ここで、上述した「チャネル設定処理(1)」を実行した場合に、使用可能なチャネルとして設定できるチャネルが検出されないことがある。この場合は、例えば、簡易基地局100の周囲に商用基地局が新設されるなどにより、簡易基地局100が設置されている場所であっても商用基地局からの電波が届くようになったことが考えられる。このような場合、商用基地局からの電波が届かないエリアを補完することが目的の簡易基地局100は、その役割を負う必要がなくなる。よって、使用可能なチャネルが設定できない場合、簡易基地局100は、例えば、無線通信にかかる動作を停止させることで、周辺の商用基地局や他のフェムトセルと電波干渉が起こらないようにする。
また、簡易基地局100の周囲における電波状況は随時変化していくので、動作を停止させた簡易基地局100の場所が、商用基地局の電波が届かないエリアとなることもあり得る。このような場合には、簡易基地局100が再度稼働することで、速やかに補完することができる。このような動作をおこなうため、無線通信にかかる動作を停止させている場合であっても、簡易基地局100が「チャネル設定処理(1)」を定期的に実行することが望ましい。
以上説明した動作により、受信動作によって測定する電界強度に基づいて未使用のチャネルを検出した後、そのチャネルが使用する周波数帯の下限から上限まで走査して電界強度を測定することで、チャネルが使用する周波数帯や周辺周波数帯まで使用されていないことを確認することができる。そして、周波数帯まで使用されていないことが確認できたチャネルを、簡易基地局100が使用するチャネルとして設定するので、CDMAのような、1つのキャリア周波数(搬送波周波数)に複数の周波数帯を多重化して伝送する通信方式を用いている場合であっても、周辺の商用基地局や他のフェムトセルと干渉せずに使用可能なチャネルを設定することができる。
また、キャリア周波数がずれていたり、複数のキャリア周波数を使用する通信方式であったりしても、適切なチャネル設定をおこなうことができる。
さらに、移動体通信端末MSとの通信において、上りと下りで異なる周波数を使用している場合には、上りと下りのそれぞれについて電界強度の測定をおこなって判定しているので、このような通信方式を用いている場合でも、適切なチャネル設定をおこなうことができる。
このような動作を移動体通信端末MSとの通信をおこなっていないタイミングで実行するので、移動体通信端末MSとの通信に用いる受信手段を使って、自動的にチャネル設定の変更をおこなうことができる。これにより、周辺の電波環境の変化に応じた速やかな設定変更が自動的におこなわれる。
(実施形態2)
CDMA方式のような、拡散符号による拡散によって多重化させるスペクトラム拡散方式によって変復調する場合、拡散符号を変えることで同じ周波数に異なる通信を多重することができる。この場合において、多重度を上げると電界強度が高くなるが、信号強度/電界強度比が低下するため通信品質は低下する。この傾向から、電界強度が小さい周波数は多重度に余力があるとみることができる。
したがって、簡易基地局100の周辺にある商用基地局や他のフェムトセルで既に使用されているキャリア周波数のチャネルであっても、多重度に余力があり、かつ、干渉が少ない拡散符号を用いれば、そのチャネルを簡易基地局100で使用することができる。
本実施形態では、このような特性となるチャネルを検出して設定することのできる簡易基地局100を説明する。本実施形態にかかる簡易基地局100のハードウェア構成および制御部110によって実現される機能構成は実施形態1で示したものと同様であるが、測定処理部113による動作が実施形態1と異なる。
本実施形態にかかる「チャネル設定処理(2)」を、図8に示すフローチャートを参照して説明する。この「チャネル設定処理(2)」は、実施形態1で例示した「チャネル設定処理(1)」と同様、測定タイミング判別部112によって、測定動作タイミングであると判別されたことを契機に開始される。
処理が開始されると、制御部110の測定処理部113は、記憶部120に格納されている優先チャネルリストの優先チャネルを指定するためのチャネル指定ポインタPを、例えば、初期値「1」に初期化した後(ステップS2101)、優先チャネルリストのP番目に記録されている優先チャネルを指定する(ステップS2102)。
測定処理部113は、指定した優先チャネルについて、移動体通信端末MSとの通信における下り方向の通信に使用する周波数帯の下限を、電界強度の測定対象周波数(以下、「測定周波数」とする)として設定する(ステップS2103)。
測定処理部113は、設定した測定周波数の受信動作をおこなうよう受信部400を制御する。これにより、無線通信部200の受信部400が動作し、設定された測定周波数で受信をおこなう(ステップS2104)。測定処理部113は、受信部400による受信動作から、測定周波数における電界強度を測定してRAMに記録する(ステップS2105)。
設定した測定周波数で電界強度を測定すると、測定処理部113は、周波数帯の下限に設定した測定周波数を上げる(ステップS2106)。この場合、例えば、周波数分解能分の上げ幅で周波数を上げる。そして、チャネルの上限周波数を超えていなければ(ステップS2107:No)、その測定周波数で受信動作をおこなって、電界強度の測定・記録をおこなう(ステップS2104、ステップS2105)。すなわち、選択したチャネルで使用される周波数帯の下限から上限までを走査し、各周波数帯での電界強度の測定をおこなう。
このようにして、選択したチャネルの周波数帯の全域で電界強度を測定すると(ステップS2107:Yes)、測定処理部113は、電界強度が所定の閾値を超えない周波数帯があるか否かを判別する(ステップS2108)。ここで用いる閾値は、自然雑音を示すRSSI値(例えば、−106dBm)であってもよいが、フェムトセルを構成するための簡易基地局100は、通信品質の悪い場所、すなわち、弱電界となっている場所に設置されるので、弱電界を示すRSSI値(例えば、−90dBm以下の値)を閾値としてもよい。
上述したように、CDMA方式では信号強度/電界強度の比が一定以上であれば通信品質が保たれる。このような特性の通信方式では、簡易基地局100が弱電界となる場所に設置されている場合、局所的に多重化の余力が大きいといえる。また、簡易基地局100の出力は極小であるため、周辺の商用基地局などと干渉することもない。よって、キャリア周波数の周辺帯域が使用されていたとしても、それが微弱であれば、簡易基地局100は、その周波数帯を使用することができる。
したがって、設定された測定周波数の電界強度が弱電界を示す値(例えば、−90dBm)を超えないものであれば、自然雑音を示す値(例えば、−106dBm)を超えており、周辺の商用基地局などで使用されていると判断される場合であっても、使用されている拡散符号と干渉しない拡散符号を用いて多重化させることで、周辺の商用基地局などと干渉することなく使用することができる。
よって、電界強度が閾値(弱電界)を超えない周波数帯がある場合(ステップS2108:Yes)、当該周波数には多重化の余力があると判断できるので、測定処理部113は、当該周波数帯で使用されている拡散符号を検出するための「拡散符号検出処理」を実行する(ステップS2200)。この「拡散符号検出処理」を、図9に示すフローチャートを参照して説明する。
この処理では、弱電界を示す閾値を超えない電界強度であった周波数帯を順次指定して、当該周波数帯で使用されている拡散符号の検出をおこなう。この場合、測定処理部113は、指定した周波数帯において、パイロット信号(無変調信号)を使った逆拡散をおこなう(ステップS2201)。ここでは、指定した周波数帯の周波数で受信した電波を、簡易基地局100が使用可能な拡散符号で逆拡散し、パイロット信号の復調ができたか否かを判別する(ステップS2202)。
簡易基地局100が使用している拡散符号でパイロット信号が復調できれば、当該周波数を使用している周辺の商用基地局などでも同じ拡散符号を使用していることになる。よって、この場合(ステップS2202:Yes)は、他の拡散符号を選択する必要がある候補として仮登録をおこなう。
ここで、仮登録が初回である場合(ステップS2203:No)は、逆拡散に使用した拡散符号と測定した電界強度を示すRSSI値とを対応づけ、他の拡散符号を選択する必要がある候補として仮登録をおこなう(ステップS2205)。この場合、拡散符号とRSSI値を示す情報を、例えば、RAM上に保持する。
一方、逆拡散によるパイロット信号の復調ができない場合(ステップS2202:No)、逆拡散に使用した拡散符号以外の拡散符号が用いられていることになるので、簡易基地局100が使用可能な拡散符号を用いても干渉することがない。よって、他の拡散符号を選択する必要がないため仮登録はおこなわない。
このようにして、指定した周波数帯の周波数で逆拡散をおこなうと、測定処理部113は、次の周波数帯(電界強度が弱電界以下の周波数帯)を指定し(ステップS2206)、対象となる周波数帯があれば(ステップS2207:No)、指定した周波数帯についてステップS2201〜ステップS2205の処理をおこなう。すなわち、電界強度が弱電界を超えない周波数帯のすべてについて、パイロット信号を用いた逆拡散をおこなう。
ここで、すでに仮登録をおこなった後の逆拡散でパイロット信号が復調できた場合(ステップS2202:Yes、ステップS2203:Yes)、測定処理部113は、当該周波数帯で測定された電界強度が、仮登録されている周波数帯の電界強度よりも強いか否かを判別する(ステップS2204)。
ここで、最も干渉しやすい拡散符号は、最も電界強度が強い周波数で使用されている拡散符号であるので、すでに仮登録されている周波数の電界強度よりも強い電界強度であれば(ステップS2204:Yes)、仮登録の内容を更新する(ステップS2205)。つまり、電界強度が弱電界を超えない周波数帯が複数検出された場合において、簡易基地局100が使用する拡散符号を用いた逆拡散でパイロット信号を復調できる周波数が複数存在した場合は、これらの周波数のうちで最も強い電界強度を示す周波数が、他の拡散符号を選択する必要がある候補として仮登録される。
なお、対象となる周波数帯のいずれにおいても、逆拡散によってパイロット信号の復号ができない場合(ステップS2202:No)、仮登録はおこなわれないことになる。
そして、電界強度が弱電界を超えない周波数帯のすべてについて上記の処理をおこなうと(ステップS2207:Yes)、測定処理部113は、移動体通信端末MSとの通信において、上りと下りで異なる周波数が用いられるか否かを判別する(ステップS2208)。
ここで、上りと下りで異なる周波数が用いられる場合(ステップS2208:No)、測定処理部113は、上りに用いられる周波数帯の下限を測定周波数に設定し(ステップS2209)、その周波数での受信動作をおこなうよう受信部400を制御する(ステップS2210)。そして、測定処理部113は、この受信動作によって受信した電波から電界強度を測定し(ステップS2211)、弱電界を示す閾値を超えないものであるか否かを判別する(ステップS2212)。
ここで、設定した測定周波数の電界強度が、弱電界を示す閾値(例えば、−90dBm)を超えなければ(ステップS2212:Yes)、周波数分解能分の上げ幅で測定周波数を上げ(ステップS2213)、その周波数が上り周波数帯の上限周波数を超えなければ(ステップS2214:No)、電界強度を測定して(ステップS2211)、弱電界を示す閾値を超えないものであるか判別する(ステップS2212)。すなわち、上りの通信に用いる周波数帯の下限から上限に向かって順次電界強度を測定する。
ここで、電界強度が弱電界を示す閾値を超える周波数がある場合(ステップS2212:No)、測定処理部113は、当該周波数帯は簡易基地局100では使用不可であると判断する(ステップS2215)。すなわち、下りの通信に用いられる周波数帯が使用可能であっても、その通信で対となって用いられる上りの周波数帯で弱電界を超える電界強度の周波数が含まれていれば、その周波数帯を使用することができないと判断する。
そして、上りの周波数帯においてもすべての周波数帯で電界強度が弱電界を示す閾値を超えない場合(ステップS2214:Yes)、もしくは、上りと下りで使用する周波数帯が同じである場合(ステップS2208:Yes)、測定処理部113は、ステップS2201〜ステップS2205の処理によって、逆拡散によってパイロット信号が復調できた周波数の仮登録がされているか否かを判別する(ステップS2216)。
ここで、仮登録がある場合(ステップS2216:Yes)、測定処理部113は、仮登録された拡散符号以外の拡散符号を用いれば、その周波数を簡易基地局100で使用することができると判断する(ステップS2217)。
一方、仮登録がない場合(ステップS2216:No)、どの拡散符号を用いても簡易基地局100で使用することができると判断する(ステップS2218)。
これらの判断をおこなうと、「チャネル設定処理(2)」(図8)のフローに戻る。「チャネル設定処理(2)」のフローチャートでは、「拡散符号検出処理」での判断結果に基づいて、ステップS2102で指定した優先チャネルで使用可能な周波数帯があるか否かを判別する(ステップS2109)。
ここでは、「拡散符号検出処理」(図9)のステップS2217で「拡散符号を変えれば使用可能」と判断された場合と、ステップS2218で「どの拡散符号を用いても使用可能」と判断された場合は、使用可能な周波数帯があると判別する(ステップS2109:Yes)。
この場合、測定処理部113は、「拡散符号検出処理」の結果に基づいて、干渉しない拡散符号を選択する(ステップS2110)。つまり、「拡散符号検出処理」でおこなった逆拡散でパイロット信号を復調できた場合は、逆拡散に使用した拡散符号以外の拡散符号を使用するよう設定する。
例えば、CDMA2000の場合、512周期のPNオフセットで拡散符号が表現されているので、PNオフセットがずれていれば干渉しない。簡易基地局100の周辺にある商用基地局のセルがセクタセルとなっている場合、PNオフセットのずらし量が少ないと、同じPNオフセットを使用しているセクタが存在する可能性がある。よって、このような拡散符号を用いる簡易基地局100では、1/2周期である256だけずらしたPNオフセットを使用することが望ましい。
なお、出力の比較的大きい商用基地局のセル内に配置される複数のフェムトセルで簡易基地局100を用いる場合、ずらし量が1/2周期だけであると、複数のフェムトセルのそれぞれでずらしたPNオフセットがすべて同じ値になってしまう場合もあるので、乱数やハッシュ計算を用いてPNオフセットをさらにずらすようにしてもよい。
一方、逆拡散でパイロット信号を復調できなかった場合は、簡易基地局100で使用可能な拡散符号から任意に選択して設定する。
そして、ステップS2102で指定した優先チャネルを、簡易基地局100で使用可能なチャネルとして設定し(ステップS2111)、処理を終了する。この場合、測定処理部113は、当該チャネルで使用可能な周波数帯のうち、ステップS2109で使用可能と判別された周波数帯とステップS2110で選択した拡散符号を用いて通信をおこなうように設定する。
一方、ステップS2102で指定した優先チャネルで使用される周波数帯には、電界強度が弱電界を示す閾値を超えない周波数帯がない場合(ステップS2108:No)、もしくは、電界強度が弱電界を示す閾値を超えない周波数帯があるが、上りもしくは下りのいずれかでは電界強度が弱電界を示す閾値を超えてしまい、使用可能な周波数帯がないと判別された場合(ステップS2109:No)、測定処理部113は、チャネル指定ポインタPを+1する(ステップS2112)。
ここで、優先チャネルリストに記録されているP番目の優先チャネルが指定可能であれば(ステップS2113:Yes)、当該優先チャネルについて上述した処理をおこなう。一方、P番目の優先チャネルがリストに存在しないなどで指定できない場合(ステップS2113:No)は、処理を終了する。
以上の処理により、選択可能なチャネルで使用される周波数帯が周辺の商用基地局などで使用されている場合であっても、弱電界を示す閾値を超えない電界強度であれば、干渉しない拡散符号を用いて多重化することで使用することのできる周波数帯を検出して設定することができる。
なお、上記実施形態2では、選択した優先チャネルについて処理するようにしたが、実施形態1で例示した「チャネル設定処理(1)」(図5)において、キャリア周波数(搬送波周波数)の電界強度が自然雑音を示す閾値を超えると判別されたチャネルについて上述した処理をおこなうようにしてもよい。移動体通信端末MSが基地局を探すために使用すべき周波数である優先チャネルはすでに使用されている可能性が高いため、実施形態1で例示した方法だけでは、簡易基地局100が使用可能な周波数を探し出せないことがあるが、実施形態1の方法に本実施形態の方法を組み合わせることで、使用可能な周波数を探し出せる可能性が高まる。
(実施形態3)
上記実施形態1および実施形態2では、図3に示した構成の簡易基地局100で電界強度の測定をおこなうものとしたので、測定にかかる受信動作は、移動体通信端末MSとの通信で使用される受信部400によっておこなわれる。このため、移動体通信端末MSとの通信がおこなわれていないタイミングで電界強度の測定にかかる受信動作をおこなうようにしても、移動体通信端末MSとの通信頻度の高い簡易基地局100では、チャネル設定をおこなうための動作頻度が低くなり、周辺の電波環境の変化に応じたチャネル設定がおこなえないおそれがある。
よって、図10に示すような、電界強度の測定に用いるための受信部である測定用受信部500を簡易基地局100に構成することで、任意のタイミングで上述した各処理を実行することができる。この場合、制御部110は、上記実施形態1または実施形態2で例示した各処理での受信動作を測定用受信部500におこなわせるよう制御する。また、測定用受信部500の構成は、受信部400と同様の構成により、制御部110から指定された周波数の受信動作を測定用受信アンテナ510を用いておこなうが、移動体通信端末MSとの通信には用いられないよう、基幹通信部130とは連携しない構成とすることが望ましい。
以上説明したように、本発明を上記実施形態の如く適用することで、フェムトセルを構成する簡易基地局において、適切なチャネル設定を容易におこなうことができる。
上記実施形態は一例であり、本発明の適用範囲はこれに限られない。すなわち、種々の応用が可能であり、あらゆる実施の形態が本発明の範囲に含まれる。
上記実施形態では、電界強度を測定する際、周波数帯の下限から上限に向かって走査するようにしたが、走査方向が上限から下限であってもよい。
上記実施形態1では、使用されていないチャネルや周波数を検出するための閾値として、自然雑音を示す値を用いるものとしたが、周辺の商用基地局などで使用されていないことを検出できるものであれば、閾値に用いられる値は自然雑音を示す値に限られない。また、測定した電界強度との比較の際に、閾値に用いられる値にマージンをとって引き上げるようにしてもよい。
また、上記実施形態1の「チャネル設定処理(1)」では、閾値を超えない電界強度のキャリア周波数が見つかった時点でそのチャネルを未使用チャネルとしたが、すべてのキャリア周波数についての電界強度を測定してから、閾値との比較をおこなって未使用チャネルを検出するようにしてもよい。
なお、電界強度を測定する際、瞬時値を測定結果とすることができる他、一定時間の連続受信、もしくは、複数回の受信動作によって得られた最大値を測定結果としてもよい。このような方法によれば、時分割多重方式や可変電力方式を採用している通信方式においても、より確実な電界強度の測定をおこなうことができる。
また、上記実施形態1の「周波数帯走査処理」では、電界強度の代表値を最大値としたが、これに限られず、例えば、平均値を代表値としてもよい。また、「周波数帯走査処理」では、すべての周波数を走査したが、電界強度を測定する毎に閾値との比較をおこない、閾値を超えない電界強度が検出された時点で走査を終了するように動作してもよい。
上記実施形態2の「拡散符号検出処理」では、最も強い電界強度の周波数で使用される拡散符号を求めるものとしたが、これに限られず、使用されている拡散符号のすべてをリストアップする方法であってもよい。この場合、リストアップされた拡散符号以外の拡散符号を選択すればよい。
なお、上記各実施形態における電界強度測定では、送信部300による送信動作の影響を考慮することが望ましい。実施形態1および実施形態2のように、移動体通信端末MSと通信をおこなっていないタイミングで電界強度の測定をおこなう場合であれば、上述した各処理を実行している間、送信部300の動作を停止させることで、送信部300の送信電波による影響を除外することができる。また、チャネル設定のための処理をおこなっている間に移動体通信端末MSとの通信が開始されることを防止できる。
一方、実施形態3のように測定用受信部500を設けることで、移動体通信端末MSとの通信と並行してチャネル設定にかかる電界強度測定をおこなう場合、簡易基地局100が移動体通信端末MSとの通信に使用している周波数帯や送信出力は自明であるから、上述した各処理でおこなった電界強度測定の結果から、送信部300の送信出力に応じた電界強度を減じることにより、送信部300を停止させたときと同等の測定結果を得ることができる。
なお、本発明にかかる機能を実現するための構成を予め備えた簡易基地局として提供できることはもとより、プログラムの適用により、既存の簡易基地局を本発明にかかる簡易基地局として機能させることもできる。すなわち、上記実施形態で例示した制御部110による各機能構成を実現させるためのプログラムを、既存の簡易基地局を制御するコンピュータ(CPUなど)が実行できるよう適用することで、本発明にかかる簡易基地局として機能させることができる。
このようなプログラムの配布方法は任意であり、例えば、メモリカードやCD−ROMなどの記録媒体に格納して配布できる他、インターネットなどの通信媒体を介して配布することもできる。
また、本発明にかかる方法を用いれば、簡易基地局に限られず、種々の装置に本発明を適用することができる。本発明にかかる方法を適用することで、例えば、簡易基地局などの設置予定場所における電波状態を測定する測定装置を実現することもできる。
本発明の実施形態にかかるフェムトセルシステムの構成を模式的に示す図である。 図1に示した簡易基地局の構成を示すブロック図である。 図2に示した無線通信部の構成を示すブロック図である。 図2に示した制御部によって実現される機能構成を示す機能ブロック図である。 本発明の実施形態1にかかる「チャネル設定処理(1)」を説明するためのフローチャートである。 図5に示した「チャネル設定処理(1)」で実行される「周波数帯走査処理」を説明するためのフローチャートである。 キャリア周波数と周波数帯の関係を説明するための図である。 本発明の実施形態2にかかる「チャネル設定処理(2)」を説明するためのフローチャートである。 図8に示した「チャネル設定処理(2)」で実行される「拡散符号検出処理」を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施形態3にかかる簡易基地局の構成を示すブロック図である。
符号の説明
1…フェムトセルシステム、MS…移動体通信端末、NW…基幹回線、100…簡易基地局、110…制御部、111…通信処理部、112…測定タイミング判別部、113…測定処理部、120…記憶部、130…基幹通信部、200…無線通信部、300…送信部、310…変調処理部、320…RF部、330…送信用アンテナ、400…受信部、410…受信用アンテナ、420…RF部、430…復調処理部、500…測定用受信部、510…測定用受信アンテナ

Claims (10)

  1. 通信端末装置との無線通信をおこなう簡易基地局であって、
    選択可能な複数のチャネルからチャネルを選択するチャネル選択手段と、
    前記チャネル選択手段で選択されたチャネルについての電界強度を測定する電界強度測定手段と、
    前記電界強度測定手段が測定した電界強度に基づいて、前記簡易基地局で使用可能なチャネルを設定するチャネル設定手段と、を備え、
    前記チャネル設定手段は、
    前記電界強度測定手段が測定した前記選択されたチャネルの搬送波周波数での電界強度が所定の閾値を超えない場合、当該チャネルを未使用チャネルとして検出する未使用チャネル検出手段と、
    前記電界強度測定手段が前記未使用チャネルで使用される周波数帯の全域で測定した電界強度に基づいて、当該未使用チャネルで使用される周波数帯が前記閾値を超えない電界強度であるか否かを判別する第1の電界強度判別手段と、
    をさらに備え、
    前記未使用チャネルで使用される周波数帯の電界強度が前記閾値を超えない場合、当該未使用チャネルを前記簡易基地局で使用可能なチャネルに設定する、
    ことを特徴とする簡易基地局。
  2. 前記無線通信は、スペクトラム拡散方式で変復調するものであり、
    前記チャネル設定手段は、
    前記電界強度測定手段が前記選択されたチャネルが使用する周波数帯の全域で測定した電界強度に基づいて、当該チャネルで使用される周波数帯が所定の閾値を超えない電界強度であるか否かを判別する第2の電界強度判別手段と、
    電界強度が前記閾値を超えない周波数帯で逆拡散をおこなうことで、当該周波数帯で使用されている拡散符号を検出する拡散符号検出手段と、
    前記拡散符号検出手段が検出した拡散符号と干渉しない拡散符号を、前記未使用チャネルで使用可能な拡散符号として設定する拡散符号設定手段と、をさらに備える、
    ことを特徴とする請求項1に記載の簡易基地局。
  3. 前記電界強度測定手段は、前記通信端末装置との通信における送信と受信で異なる周波数を用いている場合、それぞれの周波数で電界強度の測定をおこなう、
    ことを特徴とする請求項1または2に記載の簡易基地局。
  4. 前記電界強度測定手段は、前記通信端末装置との接続がない場合に電界強度の測定をおこなう、
    ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の簡易基地局。
  5. 2以上の受信手段を備え、
    前記電界強度測定手段は、前記2以上の受信手段のうち、前記通信端末装置との通信に用いられていない受信手段の受信動作で電界強度の測定をおこなう、
    ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の簡易基地局。
  6. 前記第1の電界強度判別手段は、自然雑音を示す値を前記閾値として用い、
    前記第2の電界強度判別手段は、弱電界を示す値を前記閾値として用いる、
    ことを特徴とする請求項2乃至5のいずれか1項に記載の簡易基地局。
  7. スペクトラム拡散方式を用いた無線通信において電波干渉なく使用可能なチャネルを特定するための方法であって、
    選択可能なチャネルからチャネルを選択するチャネル選択ステップと、
    選択されたチャネルの搬送波周波数の電界強度を測定する第1の電界強度測定ステップと、
    前記第1の電界強度測定ステップで測定された電界強度が自然雑音を示す閾値を超えない場合、前記選択されたチャネルを未使用チャネルとして検出する未使用チャネル検出ステップと、
    チャネルで使用される周波数帯の全域で電界強度を測定する第2の電界強度測定ステップと、
    前記未使用チャネルで使用される周波数帯について測定された電界強度が、自然雑音を示す閾値を超えない場合、前記未使用チャネル検出ステップで検出された未使用チャネルを、使用可能なチャネルとして特定するチャネル特定ステップと、
    を含むことを特徴とするチャネル特定方法。
  8. 前記選択されたチャネルで使用される周波数帯について測定された電界強度が、弱電界を示す閾値を超えない場合、当該周波数帯で逆拡散をおこなうことで、当該周波数帯で使用されている拡散符号を検出する拡散符号検出ステップと、
    前記拡散符号検出ステップで検出された拡散符号と干渉しない拡散符号を、当該周波数帯で使用可能な拡散符号として特定する拡散符号特定ステップと、をさらに含む、
    ことを特徴とする請求項7に記載のチャネル特定方法。
  9. スペクトラム拡散方式を用いた無線通信をおこなう無線通信装置を制御するコンピュータに、
    選択されたチャネルの搬送波周波数について測定した電界強度が所定の閾値を超えないか否かを判別する機能と、
    前記閾値を超えない電界強度の搬送波周波数のチャネルを未使用チャネルとして検出する機能と、
    前記未使用チャネルで使用される周波数帯の全域について測定した電界強度が前記閾値を超えないか否かを判別する機能と、
    使用される周波数帯の電界強度が前記閾値を超えない場合、前記未使用チャネルとして検出されたチャネルを、前記無線通信装置で使用可能なチャネルとして特定する機能と、
    を実現させることを特徴とするプログラム。
  10. 前記コンピュータに、
    選択されたチャネルで使用される周波数帯のうち、電界強度が所定の閾値を超えない周波数帯で逆拡散をおこなうことで、当該周波数帯で使用されている拡散符号を検出する機能と、
    前記検出された拡散符号と干渉しない拡散符号を、前記周波数帯で使用する拡散符号として特定する機能と、
    を実現させることを特徴とする請求項9に記載のプログラム。
JP2008263242A 2008-10-09 2008-10-09 簡易基地局、チャネル特定方法、および、プログラム Expired - Fee Related JP5376628B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008263242A JP5376628B2 (ja) 2008-10-09 2008-10-09 簡易基地局、チャネル特定方法、および、プログラム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008263242A JP5376628B2 (ja) 2008-10-09 2008-10-09 簡易基地局、チャネル特定方法、および、プログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010093657A true JP2010093657A (ja) 2010-04-22
JP5376628B2 JP5376628B2 (ja) 2013-12-25

Family

ID=42255928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008263242A Expired - Fee Related JP5376628B2 (ja) 2008-10-09 2008-10-09 簡易基地局、チャネル特定方法、および、プログラム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5376628B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013511892A (ja) * 2009-11-23 2013-04-04 ザイリンクス インコーポレイテッド スペクトル検出を用いたフェムトセル構造
CN103733672A (zh) * 2011-06-20 2014-04-16 高通股份有限公司 用于基站的未规划部署的方法和装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06253362A (ja) * 1993-02-26 1994-09-09 Kokusai Electric Co Ltd 無線チャネル選択方式
JPH10313477A (ja) * 1997-05-14 1998-11-24 Oki Electric Ind Co Ltd 無線端末の簡易基地局におけるチャンネル選択方法
JP2001238251A (ja) * 2000-02-23 2001-08-31 Nec Corp セルラシステムの隣接キャリア周波数干渉回避方法、移動局、及び基地局制御装置
JP2003060551A (ja) * 2001-08-09 2003-02-28 Ntt Docomo Inc 移動局装置、移動通信システムおよびキャリア検出方法
JP2006129194A (ja) * 2004-10-29 2006-05-18 Kddi Corp 移動通信システムおよび同システムにおけるチャネル配置方法
JP2007243623A (ja) * 2006-03-08 2007-09-20 Kddi Corp 無線通信システム、制御局装置、移動局装置及び無線通信制御方法
JP2007312298A (ja) * 2006-05-22 2007-11-29 Kddi Corp 無線通信システム、制御局装置、移動局装置及び無線通信制御方法
JP2007329758A (ja) * 2006-06-08 2007-12-20 Hitachi Kokusai Electric Inc 無線基地局装置
JP2008147897A (ja) * 2006-12-08 2008-06-26 Nec Saitama Ltd セルサーチ方法、受信レベル検出回路、および移動通信端末

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06253362A (ja) * 1993-02-26 1994-09-09 Kokusai Electric Co Ltd 無線チャネル選択方式
JPH10313477A (ja) * 1997-05-14 1998-11-24 Oki Electric Ind Co Ltd 無線端末の簡易基地局におけるチャンネル選択方法
JP2001238251A (ja) * 2000-02-23 2001-08-31 Nec Corp セルラシステムの隣接キャリア周波数干渉回避方法、移動局、及び基地局制御装置
JP2003060551A (ja) * 2001-08-09 2003-02-28 Ntt Docomo Inc 移動局装置、移動通信システムおよびキャリア検出方法
JP2006129194A (ja) * 2004-10-29 2006-05-18 Kddi Corp 移動通信システムおよび同システムにおけるチャネル配置方法
JP2007243623A (ja) * 2006-03-08 2007-09-20 Kddi Corp 無線通信システム、制御局装置、移動局装置及び無線通信制御方法
JP2007312298A (ja) * 2006-05-22 2007-11-29 Kddi Corp 無線通信システム、制御局装置、移動局装置及び無線通信制御方法
JP2007329758A (ja) * 2006-06-08 2007-12-20 Hitachi Kokusai Electric Inc 無線基地局装置
JP2008147897A (ja) * 2006-12-08 2008-06-26 Nec Saitama Ltd セルサーチ方法、受信レベル検出回路、および移動通信端末

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013511892A (ja) * 2009-11-23 2013-04-04 ザイリンクス インコーポレイテッド スペクトル検出を用いたフェムトセル構造
CN103733672A (zh) * 2011-06-20 2014-04-16 高通股份有限公司 用于基站的未规划部署的方法和装置
JP2014520486A (ja) * 2011-06-20 2014-08-21 クアルコム,インコーポレイテッド 基地局の計画外配置のための方法および装置
US8989794B2 (en) 2011-06-20 2015-03-24 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for unplanned deployment of base stations
CN103733672B (zh) * 2011-06-20 2018-06-15 高通股份有限公司 用于基站的未规划部署的方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP5376628B2 (ja) 2013-12-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11304204B2 (en) Method and apparatus for signal interference processing
EP1641296B1 (en) A frequency band allocation device and method
EP1641187B1 (en) A frequency band allocation device and method
EP1641186B1 (en) A frequency band allocation device and method
CN102843696B (zh) 一种无线***间共用频谱资源的方法、装置及***
RU2491789C2 (ru) Долговременное уменьшение помех в асинхронной беспроводной сети
JP4903890B2 (ja) 1つのキャリアに同調された単一受信機チェーンを使用して複数のキャリア間で選択するための方法及び装置
EP1398984A1 (en) WIRELESS COMMUNICATION BASE STATION SYSTEM, WIRELESS COMMUNICATION METHOD, WIRELESS COMMUNICATION PROGRAM, AND COMPUTER−READABLE RECORDED MEDIUM ON WHICH WIRELESS COMMUNICATION PROGRAM IS RECORDED
TW201119449A (en) Serving sector directed power control
KR101517241B1 (ko) 중계국 선택 방법
JP5324882B2 (ja) 基地局及び基地局の自律制御方法
CN101297584A (zh) Td-cdma(umts tdd)中的快速蜂窝小区选择
JP2007329758A (ja) 無線基地局装置
US9819446B2 (en) Dynamic and flexible channel selection in a wireless communication system
CN101741486A (zh) 一种用于认知无线电网络的频谱资源共享方法
CN101278584A (zh) 吞吐量优化的载波分配
EP2717528A1 (en) Processor for a radio circuit
KR20110094983A (ko) 무선 인지 시스템에서 마코프 모델을 이용한 가중치 할당 협력 스펙트럼 센싱 방법
JP5376628B2 (ja) 簡易基地局、チャネル特定方法、および、プログラム
AU2003202410B2 (en) Method for Measuring Receive Sensitivity of Base Station Having Multiple Frequency Allocations
JP2005244906A (ja) 移動体通信システム、移動局装置、セクタ装置及び通信制御方法
JP5704704B2 (ja) コグニティブ無線通信システム
US20110183680A1 (en) Sounding sequence allocation method in wireless communication system and control system thereof
KR101641737B1 (ko) 캐리어 주파수 대역 또는 세그먼트를 할당 변경하는 방법 및 펨토형 기지국의 송신 전력을 관리하는 방법
KR20070079431A (ko) 무선 통신시스템에서 채널 선택 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20100806

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110902

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130301

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130312

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130412

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130827

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130920

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5376628

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees