JP2016034147A - Radio communication system, base station device and radio communication method - Google Patents

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中野　雄介
Yusuke Nakano
雄介 中野
小林　岳彦
Takehiko Kobayashi
岳彦 小林
泰 山尾
Yasushi Yamao
泰 山尾
好男 唐澤
Yoshio Karasawa
好男 唐澤
信生 中嶋
Nobuo Nakajima
信生 中嶋
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Hitachi Kokusai Electric Inc
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University of Electro Communications NUC
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio communication system which includes a plurality of base station devices 11 to 13 and mobile station devices 21 to 23 for receiving a signal wirelessly transmitted from a base station device, and which prevents interference.SOLUTION: Each of a plurality of base station devices comprises: generation means for generating a plurality of mutually orthogonal data sequences from a common data sequence, which is a transmission target, by using STBC or DSTBC; and a plurality of antennas ANT for forming different radio communication areas. Each of the base station devices transmits signals of the data sequences generated by the generation means from the antennas wirelessly. Two adjacent base station devices are set so that each of an antenna of one base station device and an antenna of the other base station device, where those antennas have an overlapped radio communication area, transmits a signal of a mutually orthogonal different data sequence.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、無線通信システムや基地局装置や無線通信方法に関し、特に、干渉を防止する技術に関する。   The present invention relates to a radio communication system, a base station apparatus, and a radio communication method, and particularly to a technique for preventing interference.

例えば、列車無線システムのように、同一の周波数を使用する複数の基地局装置で一つの無線エリアを構築し、移動する複数の無線局装置（移動局装置）で同報的に信号を受信する無線通信システムでは、複数の基地局装置からの無線電波が届く範囲が重なるようにしておかないと、各々の基地局装置の中間地点で受信ができない位置ができてしまう。しかしながら、複数の基地局装置からの電波が互いに満足するレベルで受信できるように配置すると、複数の基地局装置からの電波が互いに干渉するエリアが生じてしまう。このような干渉が発生している場所では、受信データが正確に再生できなくなるという問題すなわち「同一波干渉」や「ビート干渉」と呼ばれる問題が発生する。   For example, as in a train radio system, a single radio area is constructed by a plurality of base station devices using the same frequency, and signals are broadcasted by a plurality of moving radio station devices (mobile station devices). In a wireless communication system, unless the ranges where radio waves from a plurality of base station devices reach are overlapped, a position where reception is not possible at each intermediate point of each base station device is created. However, if it is arranged so that radio waves from a plurality of base station apparatuses can be received at a level satisfying each other, an area in which radio waves from the plurality of base station apparatuses interfere with each other is generated. In a place where such interference occurs, a problem that reception data cannot be reproduced accurately, that is, a problem called “same wave interference” or “beat interference” occurs.

更に、このようなシステムが使用する電波は昨今の電波事情を受け、狭い周波数帯域で伝送することを余儀なくされており、また、移動体は静止状態〜１６０ｋｍ／ｈ程度の高速走行をしていて、例えば、静止状態では複数の基地局装置からの電波が逆位相による打ち消しあいで消失し、高速走行状態ではドプラーシフトによる高速フェージングが発生することにより伝搬路状態が相当の速度で変動してしまう等のように、受信状況を一意に決めてシステムを構築することができない。更に、移動体が複数存在するような同報無線であれば、各受信状態は移動体毎に様々であり、アンテナのビームを変動させるなどの個別対策も難しい。   Furthermore, the radio waves used by such systems have been forced to transmit in a narrow frequency band in response to recent radio wave conditions, and the moving body is running at a high speed of about 160 km / h from a stationary state. For example, in a stationary state, radio waves from a plurality of base station apparatuses disappear due to cancellation due to opposite phases, and in a high-speed traveling state, high-speed fading due to Doppler shift occurs, so that the propagation path state fluctuates at a considerable speed. As described above, the system cannot be constructed by uniquely determining the reception status. Furthermore, in the case of broadcast radio in which there are a plurality of mobile bodies, each reception state varies for each mobile body, and individual measures such as changing the antenna beam are difficult.

図４には、同報型無線システムの一例として、列車無線システムの構成例を示してある。
本例のシステムには、中央装置１０１、線路１０２に沿って配置されて各々離れた位置に設置された複数の基地局装置１１１〜１１３、線路１０２を走行する列車である複数の移動局装置１２１〜１２３を備えている。
ここで、中央装置１０１は各基地局装置１１１〜１１３と接続されている。また、各基地局装置１１１〜１１３は、２本のアンテナＡＮＴ１１１−１、ＡＮＴ１１１−２〜ＡＮＴ１１３−１、ＡＮＴ１１３−２を有しており、複数の基地局装置１１１〜１１３の無線エリアで線路１０２に沿った領域の全てをカバーしている。また、線路は、一般に、直線や曲線から構成されている。 FIG. 4 shows a configuration example of a train radio system as an example of the broadcast radio system.
The system of this example includes a central device 101, a plurality of base station devices 111 to 113 that are arranged along the track 102, and are respectively separated from each other, and a plurality of mobile station devices 121 that are trains that travel on the track 102. To 123.
Here, the central apparatus 101 is connected to each base station apparatus 111-113. Each base station apparatus 111 to 113 has two antennas ANT111-1, ANT111-2 to ANT113-1, and ANT113-2, and the line 102 is in the radio area of the plurality of base station apparatuses 111 to 113. Covers the entire area along the line. Moreover, the track | line is generally comprised from the straight line and the curve.

本例のシステムにおける動作の一例を示す。
中央装置１０１は、移動局装置１２１〜１２３へ送信したいデータ列Ｓを生成して、各基地局装置１１１〜１１３へ送信する。ここで、データ列Ｓは、例えば、音声をデータ化したものや有意義な情報を含むデータである。
各基地局装置１１１〜１１３は、中央装置１０１から受信したデータ列Ｓを送信用のデータ列へ変換（例えば、変調）して、同じデータを、各アンテナＡＮＴ１１１−１、ＡＮＴ１１１−２〜ＡＮＴ１１３−１、ＡＮＴ１１３−２から無線により送信する。
各移動局装置１２１〜１２３は、基地局装置１１１〜１１３から無線送信される信号（電波）を同報的に受信する。 An example of the operation in the system of this example will be shown.
The central apparatus 101 generates a data string S to be transmitted to the mobile station apparatuses 121 to 123 and transmits the data string S to the base station apparatuses 111 to 113. Here, the data string S is, for example, data obtained by converting voice into data or data including meaningful information.
Each base station apparatus 111 to 113 converts (for example, modulates) the data string S received from the central apparatus 101 into a data string for transmission, and transmits the same data to each antenna ANT111-1, ANT111-2 to ANT113-. 1. Wireless transmission from ANT113-2.
Each of the mobile station apparatuses 121 to 123 receives a signal (radio wave) wirelessly transmitted from the base station apparatuses 111 to 113 in a broadcast manner.

ここで、移動局装置１２１は基地局装置１１１の電波を主として受信する位置に存在し、移動局装置１２３は基地局装置１１３の電波を主として受信する位置に存在し、移動局装置１２２は基地局装置１１１の電波と基地局装置１１２の電波が加算されたものを受信する位置に存在する。
本例では、移動局装置１２１及び移動局装置１２３はそれぞれ単一の基地局装置からの電波を受信してデータの再生をすることができる。
一方、移動局装置１２２は合成された２つの電波を受信するため、例えば、それぞれの電波の強度が同等で且つ空間遅延による位相ずれが１８０度逆となっているようなときには、受信信号が打ち消される現象が発生する。また、周波数が同じでなく異なると、合成された受信信号は周期的に電界強度が落ち込んでしまい、やはりデータの受信ができないこととなってしまう。 Here, the mobile station apparatus 121 is present at a position where the radio wave of the base station apparatus 111 is mainly received, the mobile station apparatus 123 is present at a position where the radio wave of the base station apparatus 113 is mainly received, and the mobile station apparatus 122 is the base station. It exists in the position which receives what added the radio wave of the apparatus 111 and the radio wave of the base station apparatus 112. FIG.
In this example, each of the mobile station apparatus 121 and the mobile station apparatus 123 can receive radio waves from a single base station apparatus and reproduce data.
On the other hand, since the mobile station device 122 receives two synthesized radio waves, for example, when the intensity of each radio wave is the same and the phase shift due to the spatial delay is reversed by 180 degrees, the received signal is canceled. Occurs. Also, if the frequencies are not the same but different, the combined received signal has a periodic drop in electric field strength, which again makes it impossible to receive data.

図５及び図６を参照して、詳しく説明する。
図５には、隣接する２つの基地局装置１１１、１１２からの電波の干渉の様子の一例を示してある。
図６（ａ）、（ｂ）には、２つの信号（電波）の合成の例を示してある。
図５に示される移動局装置１３２や移動局装置１３３では１つの基地局装置からの電波のみを受信するため干渉が生じないが、移動局装置１３１では２つの基地局装置１１１、１１２からの電波を受信するため干渉が生じ、図６（ａ）や図６（ｂ）に示されるような現象が発生してしまう。 This will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 5 shows an example of radio wave interference from two adjacent base station apparatuses 111 and 112.
FIGS. 6A and 6B show an example of combining two signals (radio waves).
The mobile station apparatus 132 and the mobile station apparatus 133 shown in FIG. 5 receive only radio waves from one base station apparatus, and thus no interference occurs. However, the mobile station apparatus 131 has radio waves from two base station apparatuses 111 and 112. Interference occurs, and the phenomenon shown in FIGS. 6A and 6B occurs.

図６（ａ）に示されるように、第１の基地局装置からの信号と第２の基地局装置からの信号で周波数が異なる場合には、合成された受信信号において、周期的に電界強度が落ち込むことが発生してしまう。
図６（ｂ）に示されるように、第１の基地局装置からの信号と第２の基地局装置からの信号で周波数が同じである場合には、位相が逆転に近く異なっていると、合成された受信信号において、電界強度が落ち込むことが発生してしまう。 As shown in FIG. 6 (a), when the frequency is different between the signal from the first base station apparatus and the signal from the second base station apparatus, the electric field strength is periodically generated in the synthesized received signal. Will occur.
As shown in FIG. 6 (b), when the frequency is the same between the signal from the first base station apparatus and the signal from the second base station apparatus, In the combined received signal, the electric field strength may drop.

このような現象に対する既知の対策例として、例えば、各々同調している複数の基地局装置において、互いに隣接して干渉するような基地局装置間で意図的に送信タイミングをずらすことにより、電波干渉による電波断を防ぎ、送信タイミングをずらすことにより発生する符号間干渉を受信側に準備する等化器で処理して再生する方法が提案されている。しかしながら、この方法では、当初から意図的に干渉を発生させるため、受信側で複雑な処理が必要となり、その複雑さに対して必ずしも効率的な復調ができるわけではないという欠点がある。   As an example of a known countermeasure against such a phenomenon, for example, in a plurality of base station apparatuses that are respectively tuned, radio wave interference can be achieved by intentionally shifting transmission timing between base station apparatuses that interfere adjacent to each other. There has been proposed a method of preventing and reproducing inter-symbol interference generated by shifting transmission timing by using an equalizer prepared on the receiving side. However, in this method, since interference is intentionally generated from the beginning, complicated processing is required on the receiving side, and there is a drawback that efficient demodulation cannot always be performed for the complexity.

ＩＥＩＣＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ、ＶＯＬ．Ｅ９２−Ｂ、ＮＯ．６、ＪＵＮＥ ２００９IEICE TRANSACTIONS on Communications, VOL. E92-B, NO. 6. JUNE 2009

上述のように、従来では、列車無線システムのような同報型無線システムにおいて、干渉を防止する点で更なる開発が要求されていた。
本発明は、このような従来の事情に鑑み為されたもので、例えば、単一の周波数を用いて複数の基地局装置から信号を送信するような同報型無線システムにおいて、干渉の防止を図った無線通信システムや基地局装置や無線通信方法を提供することを目的とする。 As described above, conventionally, in a broadcast type radio system such as a train radio system, further development has been required in terms of preventing interference.
The present invention has been made in view of such a conventional situation. For example, in a broadcast type radio system in which signals are transmitted from a plurality of base station apparatuses using a single frequency, interference can be prevented. It is an object of the present invention to provide a wireless communication system, a base station apparatus, and a wireless communication method.

（無線通信システムの構成例）
上記目的を達成するため、本発明では、複数の基地局装置と、前記基地局装置から無線により送信される信号を受信する移動局装置を有する無線通信システムにおいて、次のような構成とした。
すなわち、前記複数の基地局装置の各々では、生成手段が時空間ブロック符号（ＳＴＢＣ）又は差動時空間ブロック符号（ＤＳＴＢＣ）を用いて送信対象となる共通のデータ列から互いに直交する複数のデータ列を生成し、異なる無線通信領域を形成する複数のアンテナを用いて、前記生成手段により生成されたデータ列の信号を前記アンテナから無線により送信する。
また、当該無線通信システムでは、隣接する２つの基地局装置について、無線通信領域が重複する一方の基地局装置のアンテナと他方の基地局装置のアンテナの各々から互いに直交する異なるデータ列の信号が送信されるように設定されている。 (Configuration example of wireless communication system)
In order to achieve the above object, in the present invention, a radio communication system having a plurality of base station apparatuses and a mobile station apparatus that receives signals transmitted from the base station apparatuses by radio is configured as follows.
That is, in each of the plurality of base station apparatuses, the generation unit uses a space-time block code (STBC) or a differential space-time block code (DSTBC) to generate a plurality of data orthogonal to each other from a common data sequence to be transmitted. A sequence is generated, and a plurality of antennas forming different radio communication areas are used, and a signal of the data sequence generated by the generation unit is transmitted from the antenna by radio.
Further, in the wireless communication system, for two adjacent base station apparatuses, signals of different data strings orthogonal to each other are received from each of the antennas of one base station apparatus and the antenna of the other base station apparatus with overlapping wireless communication areas. It is set to be sent.

従って、隣接する２つの基地局装置について、一方の基地局装置のアンテナと他方の基地局装置のアンテナの無線通信領域が重複する領域においても、それぞれのアンテナから互いに直交する異なるデータ列の信号が送信されることから、移動局装置では、これらが合成された信号を受信して元のデータ列を再生することができる。このように、例えば、単一の周波数を用いて複数の基地局装置から信号を送信するような同報型無線システムにおいて、干渉の防止を図ることができる。   Therefore, for two adjacent base station apparatuses, even in an area where the radio communication areas of the antenna of one base station apparatus and the antenna of the other base station apparatus overlap, signals of different data strings orthogonal to each other are transmitted from each antenna. Since the data is transmitted, the mobile station apparatus can receive the synthesized signal and reproduce the original data string. Thus, for example, in a broadcast radio system that transmits signals from a plurality of base station devices using a single frequency, interference can be prevented.

ここで、ＳＴＢＣとＤＳＴＢＣとしては、システムにおいて、いずれが用いられてもよい。
また、例えば、所定の共通の装置（例えば、中央装置）から複数の基地局装置の各々へ送信対象となるデータ列（共通のデータ列）が同時に配信（送信）される。 Here, any of STBC and DSTBC may be used in the system.
Further, for example, a data string (common data string) to be transmitted is simultaneously distributed (transmitted) from a predetermined common device (for example, a central device) to each of a plurality of base station devices.

また、複数の基地局装置の各アンテナでは、例えば、同一の周波数の信号が無線により送信されるが、他の構成例として、複数の異なる周波数が使用されてもよい。
また、１つの基地局装置に備えられる複数のアンテナが異なる無線通信領域を形成することに関して、例えば、任意の２本のアンテナで無線通信領域が重複する領域を有してもよい。
また、基地局装置の各アンテナとしては、例えば、指向性アンテナを用いることができる。
また、例えば、１つの基地局装置が３本以上のアンテナを備える場合に、その内の一部（２本以上）のアンテナに本構成が適用されてもよい。 In addition, for example, signals of the same frequency are transmitted by radio in each antenna of a plurality of base station apparatuses, but a plurality of different frequencies may be used as another configuration example.
Further, regarding the formation of different wireless communication areas by a plurality of antennas provided in one base station apparatus, for example, an arbitrary two antennas may have areas where the wireless communication areas overlap.
Moreover, as each antenna of a base station apparatus, a directional antenna can be used, for example.
For example, when one base station apparatus includes three or more antennas, the present configuration may be applied to some (two or more) antennas.

（基地局装置の構成例）
上記目的を達成するため、本発明では、移動局装置に対して信号を無線により送信する基地局装置において、次のような構成とした。
すなわち、生成手段がＳＴＢＣ又はＤＳＴＢＣを用いて送信対象となるデータ列から互いに直交する複数のデータ列を生成し、また、異なる無線通信領域を形成する複数のアンテナを用いる。そして、前記複数のアンテナの各々から前記生成手段により生成された互いに直交する異なるデータ列の信号が送信されるように設定されている。 (Configuration example of base station device)
In order to achieve the above object, in the present invention, a base station apparatus that transmits signals to a mobile station apparatus by radio is configured as follows.
That is, the generation unit generates a plurality of data sequences orthogonal to each other from the data sequence to be transmitted using STBC or DSTBC, and uses a plurality of antennas forming different wireless communication areas. And it is set so that signals of different data sequences generated by the generating means may be transmitted from each of the plurality of antennas.

従って、基地局装置の複数のアンテナの各々から互いに直交する異なるデータ列の信号が送信されることから、例えば、当該基地局装置の直下などのように、これら複数のアンテナからの信号が届くような領域においても、受信側では受信信号から元のデータ列を再生することができる。このように、干渉の防止を図ることができる。   Therefore, since signals of different data strings orthogonal to each other are transmitted from each of the plurality of antennas of the base station apparatus, signals from these antennas may arrive, for example, directly below the base station apparatus. Even in such a region, the receiving side can reproduce the original data string from the received signal. In this way, it is possible to prevent interference.

ここで、ＳＴＢＣとＤＳＴＢＣとしては、いずれが用いられてもよい。
また、基地局装置の各アンテナでは、例えば、同一の周波数の信号が無線により送信されるが、他の構成例として、複数の異なる周波数が使用されてもよい。
また、基地局装置に備えられる複数のアンテナが異なる無線通信領域を形成することに関して、例えば、任意の２本のアンテナで無線通信領域が重複する領域を有してもよい。
また、基地局装置の各アンテナとしては、例えば、指向性アンテナを用いることができる。
また、例えば、基地局装置が３本以上のアンテナを備える場合に、その内の一部（２本以上）のアンテナに本構成が適用されてもよい。 Here, any of STBC and DSTBC may be used.
Moreover, in each antenna of the base station apparatus, for example, signals of the same frequency are transmitted wirelessly, but as another configuration example, a plurality of different frequencies may be used.
In addition, regarding the formation of different wireless communication areas by a plurality of antennas provided in the base station apparatus, for example, an arbitrary two antennas may have areas where the wireless communication areas overlap.
Moreover, as each antenna of a base station apparatus, a directional antenna can be used, for example.
Further, for example, when the base station apparatus includes three or more antennas, this configuration may be applied to some (two or more) of the antennas.

（上記した無線通信システムに対応した無線通信方法の構成例）
上記目的を達成するため、本発明では、複数の基地局装置から信号を無線により送信し、前記基地局装置から無線により送信される信号を移動局装置が受信する無線通信方法において、次のような処理を行う。
すなわち、前記複数の基地局装置の各々は、ＳＴＢＣ又はＤＳＴＢＣを用いて送信対象となる共通のデータ列から互いに直交する複数のデータ列を生成し、異なる無線通信領域を形成する複数のアンテナから前記生成手段により生成されたデータ列の信号を無線により送信し、この場合に、隣接する２つの基地局装置について、無線通信領域が重複する一方の基地局装置のアンテナと他方の基地局装置のアンテナの各々から互いに直交する異なるデータ列の信号を送信する。 (Configuration example of a wireless communication method corresponding to the above-described wireless communication system)
To achieve the above object, the present invention provides a radio communication method in which signals are transmitted from a plurality of base station apparatuses by radio, and a mobile station apparatus receives signals transmitted from the base station apparatus by radio as follows. Perform proper processing.
That is, each of the plurality of base station apparatuses generates a plurality of data sequences orthogonal to each other from a common data sequence to be transmitted using STBC or DSTBC, and uses the plurality of antennas that form different wireless communication areas. The data string signal generated by the generation means is transmitted by radio. In this case, for two adjacent base station apparatuses, the antenna of one base station apparatus and the antenna of the other base station apparatus with overlapping radio communication areas Are transmitted with signals of different data sequences orthogonal to each other.

従って、隣接する２つの基地局装置について、一方の基地局装置のアンテナと他方の基地局装置のアンテナの無線通信領域が重複する領域においても、それぞれのアンテナから互いに直交する異なるデータ列の信号が送信されることから、移動局装置では、これらが合成された信号を受信して元のデータ列を再生することができる。このように、例えば、単一の周波数を用いて複数の基地局装置から信号を送信するような同報型無線システムにおいて、干渉の防止を図ることができる。   Therefore, for two adjacent base station apparatuses, even in an area where the radio communication areas of the antenna of one base station apparatus and the antenna of the other base station apparatus overlap, signals of different data strings orthogonal to each other are transmitted from each antenna. Since the data is transmitted, the mobile station apparatus can receive the synthesized signal and reproduce the original data string. Thus, for example, in a broadcast radio system that transmits signals from a plurality of base station devices using a single frequency, interference can be prevented.

以上説明したように、本発明によると、例えば、単一の周波数を用いて複数の基地局装置から信号を送信するような同報型無線システムにおいて、干渉の防止を図ることができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to prevent interference in a broadcast radio system in which signals are transmitted from a plurality of base station apparatuses using a single frequency, for example.

本発明の一実施例に係る同報型無線システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the broadcast type | mold radio | wireless system which concerns on one Example of this invention. 隣接する２つの基地局装置からの電波の干渉の様子の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the mode of the interference of the electromagnetic wave from two adjacent base station apparatuses. （ａ）は基地局装置における変調処理に関する構成例を示す図であり、（ｂ）は移動局装置における復調処理に関する構成例を示す図である。(A) is a figure which shows the structural example regarding the modulation process in a base station apparatus, (b) is a figure which shows the structural example regarding the demodulation process in a mobile station apparatus. 同報型無線システムの構成例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of a broadcast type radio system. 隣接する２つの基地局装置からの電波の干渉の様子の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the mode of the interference of the electromagnetic wave from two adjacent base station apparatuses. （ａ）、（ｂ）は２つの信号（電波）の合成の例を示す図である。(A), (b) is a figure which shows the example of a synthesis | combination of two signals (radio waves).

本発明に係る実施例を図面を参照して説明する。
昨今注目されている無線伝送方式であるＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ）の一つとして、送信側の基地局装置で変調信号を演算し、一つの変調信号系列から互いに直交する複数の変調信号系列を発生させ、互いに別々のアンテナで送信し、受信側で復調演算することにより、時間的、空間的にダイバーシチ効果を得るような方法が提案されている（例えば、Ａｌａｍｏｕｔｉの時空間符号（ＳＴＢＣ：Ｓｐａｃｅ Ｔｉｍｅ Ｂｌｏｃｋ Ｃｏｄｅ））。 Embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
As one of MIMO (Multi-Input Multi-Output) which is a wireless transmission method that has been attracting attention recently, a modulation signal is calculated by a base station apparatus on the transmission side, and a plurality of modulation signals orthogonal to each other from one modulation signal sequence A method has been proposed in which a sequence is generated, transmitted by separate antennas, and demodulated on the receiving side to obtain a diversity effect in time and space (for example, Alamouti space-time code (STBC : Space Time Block Code)).

ここで、上記の方式では、伝播路のパラメータが刻一刻変わっていくような早いフェージング（ファストフェージング）の環境下においてはトレーニングが間に合わないという欠点がある。
そこで、その応用として、送信側の時空間符号化の前に送信シンボルを遅延させてその差分を符号化する差動時空間ブロック符号（ＤＳＴＢＣ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ＳＴＢＣ）が提案されている（例えば、Ｔｒａｏｋｈの差動ＳＴＢＣ）。 Here, the above-described method has a drawback that training is not in time in an environment of fast fading (fast fading) in which propagation path parameters change every moment.
Therefore, as an application, a differential space-time block code (DSTBC: Differential STBC) that delays a transmission symbol and encodes a difference before space-time coding on the transmission side has been proposed (for example, Traohh's). Differential STBC).

これらの送信ダイバーシチ方式では、１つの信号列から複数の送信列を生成することが可能であり、これらが直交していることから、複数の送信列が合成されて受信されてもデータエラーが発生せずに元の信号列を復調することができることがわかっている。
本例では、ＳＴＢＣやＤＳＴＢＣによって生じる直交した２つのデータ系列を用いて、ＭＩＭＯの基本使用例である単一の基地局装置に２本のアンテナを配置して送信することから発展させて、その２本のアンテナにそれぞれ指向性を持たせ、各々隣接する基地局装置間で発生する電波干渉領域において異なる系列の送信波が干渉するようにする。これにより、例えば、従来では干渉領域においてデータエラーが発生して受信できなかったものが、正しいデータを受信することができるようになる。 In these transmission diversity systems, it is possible to generate a plurality of transmission sequences from one signal sequence, and since these are orthogonal, a data error occurs even if a plurality of transmission sequences are combined and received. It is known that the original signal sequence can be demodulated without it.
In this example, two orthogonal data sequences generated by STBC and DSTBC are used to develop from arranging and transmitting two antennas in a single base station apparatus which is a basic use example of MIMO. Each of the two antennas has directivity so that different series of transmission waves interfere in a radio wave interference region generated between adjacent base station apparatuses. As a result, for example, data that conventionally cannot be received due to a data error in the interference region can be received correctly.

図１には、本発明の一実施例に係る同報型無線システムの一例として、列車無線システムの構成例を示してある。
本例のシステムには、中央装置１、線路２に沿って配置されて各々離れた位置に設置された複数の基地局装置１１〜１３、線路２を走行する列車である複数の移動局装置２１〜２３を備えている。
ここで、中央装置１は各基地局装置１１〜１３と接続されている。また、各基地局装置１１〜１３は、２本のアンテナＡＮＴ１１−１、ＡＮＴ１１−２〜ＡＮＴ１３−１、ＡＮＴ１３−２を有しており、複数の基地局装置１１〜１３の無線エリアで線路２に沿った領域の全てをカバーしている。また、線路は、一般に、直線や曲線から構成されている。 FIG. 1 shows a configuration example of a train radio system as an example of a broadcast radio system according to an embodiment of the present invention.
The system of this example includes a central device 1, a plurality of base station devices 11 to 13 that are arranged along the track 2, and installed at positions separated from each other, and a plurality of mobile station devices 21 that are trains that travel on the track 2. To 23.
Here, the central apparatus 1 is connected to each base station apparatus 11-13. Each of the base station apparatuses 11 to 13 has two antennas ANT11-1, ANT11-2 to ANT13-1, and ANT13-2, and a line 2 is provided in the radio area of the plurality of base station apparatuses 11 to 13. Covers the entire area along the line. Moreover, the track | line is generally comprised from the straight line and the curve.

本例のシステムにおける動作の一例を示す。
中央装置１は、移動局装置２１〜２３へ送信したいデータ列Ｓを生成して、各基地局装置１１〜１３へ送信する。ここで、データ列Ｓは、例えば、音声をデータ化したものや有意義な情報を含むデータである。
各基地局装置１１〜１３は、中央装置１から受信したデータ列Ｓを送信用のデータ列へ変換（例えば、変調）して、各アンテナＡＮＴ１１−１、ＡＮＴ１１−２〜ＡＮＴ１３−１、ＡＮＴ１３−２から無線により送信する。
各移動局装置２１〜２３は、基地局装置１１〜１３から無線送信される信号（電波）を同報的に受信する。 An example of the operation in the system of this example will be shown.
The central apparatus 1 generates a data string S to be transmitted to the mobile station apparatuses 21 to 23 and transmits the data string S to the base station apparatuses 11 to 13. Here, the data string S is, for example, data obtained by converting voice into data or data including meaningful information.
Each base station apparatus 11-13 converts (for example, modulates) the data string S received from the central apparatus 1 into a data string for transmission, and then each antenna ANT11-1, ANT11-2 to ANT13-1, ANT13- 2 is transmitted wirelessly.
Each mobile station apparatus 21-23 receives the signal (radio wave) transmitted by radio from the base station apparatuses 11-13 in a broadcast manner.

本例では、各基地局装置１１〜１３は、中央装置１から送信対象のデータ列Ｓを受信し、ＳＴＢＣ変換又はＤＳＴＢＣ変換によって、送信元データ（データ列Ｓ）から互いに直交するデータ列Ａ及びデータ列Ｂを生成する。そして、各基地局装置１１〜１３は、生成した一方のデータ列Ａを無線電波に変換して一方のアンテナＡＮＴ１１−１〜１３−１から送信し、また、生成した他方のデータ列Ｂを無線電波に変換して他方のアンテナＡＮＴ１１−２〜１３−２から送信する。   In this example, each of the base station apparatuses 11 to 13 receives the data string S to be transmitted from the central apparatus 1, and performs data string A and orthogonal to the transmission source data (data string S) by STBC conversion or DSTBC conversion. A data string B is generated. And each base station apparatus 11-13 converts one produced | generated data sequence A into a radio wave, transmits it from one antenna ANT11-1 to 13-1, and also produced | generated the other produced data sequence B by radio | wireless. It converts into a radio wave and transmits from the other antenna ANT11-2 to 13-2.

図１の例では、基地局装置１１は、データ列ＡをアンテナＡＮＴ１１−１から送信し、また、データ列ＢをアンテナＡＮＴ１１−２から送信する。また、基地局装置１１に隣接する基地局装置１２は、基地局装置１１のアンテナＡＮＴ１１−２からの電波（データ列Ｂ）と電波干渉するアンテナＡＮＴ１２−１ではデータ列Ａを送信し、アンテナＡＮＴ１２−２ではデータ列Ｂを送信する。同様に、基地局装置１２に隣接する基地局装置１３は、アンテナＡＮＴ１３−１ではデータ列Ａを送信し、アンテナＡＮＴ１３−２ではデータ列Ｂを送信する。
そして、各アンテナＡＮＴ１１−１、１１−２〜ＡＮＴ１３−１、１３−２については、互いに同じデータ列の送信波が重ならないように、指向性を考慮した配置とする。 In the example of FIG. 1, the base station apparatus 11 transmits the data string A from the antenna ANT11-1, and transmits the data string B from the antenna ANT11-2. Further, the base station apparatus 12 adjacent to the base station apparatus 11 transmits the data string A in the antenna ANT12-1 that interferes with the radio wave (data string B) from the antenna ANT11-2 of the base station apparatus 11, and the antenna ANT12. -2 transmits the data string B. Similarly, the base station apparatus 13 adjacent to the base station apparatus 12 transmits the data string A through the antenna ANT13-1, and transmits the data string B through the antenna ANT13-2.
The antennas ANT11-1, 11-2 to ANT13-1, 13-2 are arranged in consideration of directivity so that transmission waves of the same data string do not overlap each other.

なお、本例では、各基地局装置１１〜１３の各アンテナＡＮＴ１１−１、１１−２〜ＡＮＴ１３−１、１３−２としては、例えば、指向性アンテナを用いている。また、各基地局装置１１〜１３において、一方のアンテナＡＮＴ１１−１〜１３−１の無線エリアと他方のアンテナＡＮＴ１１−２〜１３−２の無線エリアとは、重複があってもよいが、異なる領域となるように設定されている。
また、本例では、各基地局装置１１〜１３の各アンテナＡＮＴ１１−１、１１−２〜ＡＮＴ１３−１、１３−２から無線送信する信号（電波）の周波数は同一としてあるが、他の構成例として、複数の異なる周波数が使い分けられるような構成が用いられてもよい。 In this example, as each antenna ANT11-1, 11-2 to ANT13-1, 13-2 of each base station apparatus 11-13, for example, a directional antenna is used. Moreover, in each base station apparatus 11-13, the radio area of one antenna ANT11-1 to 13-1 and the radio area of the other antenna ANT11-2 to 13-2 may overlap, but are different. It is set to be an area.
Further, in this example, the frequencies of radio signals transmitted from the antennas ANT11-1, 11-2 to ANT13-1, 13-2 of the base station apparatuses 11 to 13 are the same, but other configurations As an example, a configuration in which a plurality of different frequencies are properly used may be used.

このように、本例では、複数の基地局装置１１〜１３の各アンテナＡＮＴ１１−１、１１−２〜ＡＮＴ１３−１、１３−２が形成する無線エリアを見ると、ＳＴＢＣ変換又はＤＳＴＢＣ変換によって生じる２以上のデータ系列（本例では、２つのデータ列Ａ、Ｂ）を隣接する無線エリア毎に交互に割り当てる構成になっている。   Thus, in this example, when the radio area formed by each of the antennas ANT11-1, 11-2 to ANT13-1, 13-2 of the plurality of base station apparatuses 11 to 13 is viewed, it is caused by STBC conversion or DSTBC conversion. Two or more data series (in this example, two data strings A and B) are alternately assigned to adjacent wireless areas.

ここで、移動局装置２１は基地局装置１１からのデータ列Ａの電波を主として受信する位置に存在し、移動局装置２３は基地局装置１３からのデータ列Ｂの電波を主として受信する位置に存在し、移動局装置２２は基地局装置１１からのデータ列Ｂの電波と基地局装置１２からのデータ列Ａの電波が加算されたものを受信する位置に存在する。   Here, the mobile station device 21 is present at a position that mainly receives radio waves of the data string A from the base station apparatus 11, and the mobile station device 23 is located at a position that mainly receives radio waves of the data string B from the base station device 13. The mobile station device 22 exists at a position to receive the sum of the radio wave of the data string B from the base station device 11 and the radio wave of the data string A from the base station device 12.

本例では、移動局装置２１及び移動局装置２３はそれぞれ単一の基地局装置からの単一の電波を受信してデータの再生をすることができる。つまり、データ列Ａのみ又はデータ列Ｂのみを受信する場合には、干渉がないため、元の送信信号（データ列Ｓ）を復調することができる。
また、本例では、各基地局装置１１〜１３のアンテナ毎に送信するデータ列Ａ、Ｂを工夫して配置してあるため、各基地局装置１１〜１３の直下の領域や隣接する基地局装置との電波干渉領域において、移動局装置（例えば、移動局装置２２）では、データ列Ａとデータ列Ｂが合成された信号が受信される。この場合、この移動局装置（例えば、移動局装置２２）では、送信側の符号（ＳＴＢＣ又はＤＳＴＢＣ）の復号を用いることにより、元の送信信号（データ列Ｓ）を復調することができる。 In this example, each of the mobile station device 21 and the mobile station device 23 can receive a single radio wave from a single base station device and reproduce data. That is, when only the data string A or the data string B is received, there is no interference, so that the original transmission signal (data string S) can be demodulated.
Further, in this example, the data strings A and B to be transmitted for each antenna of each base station apparatus 11 to 13 are devised and arranged, so that an area directly below each base station apparatus 11 to 13 or an adjacent base station In the radio wave interference area with the device, the mobile station device (for example, the mobile station device 22) receives a signal in which the data string A and the data string B are combined. In this case, the mobile station apparatus (for example, mobile station apparatus 22) can demodulate the original transmission signal (data sequence S) by using the decoding of the code (STBC or DSTBC) on the transmission side.

図２を参照して、詳しく説明する。
図２には、隣接する２つの基地局装置１１、１２からの電波の干渉の様子の一例を示してある。
図２に示される移動局装置３２では１つの基地局装置１１からの１つのデータ列Ｂの電波のみを受信するため干渉が生じず、移動局装置３３では１つの基地局装置１２からの１つのデータ列Ａの電波のみを受信するため干渉が生じない。また、移動局装置３１では、２つの基地局装置１１、１２からの直交する異なるデータ列Ｂ、Ａの電波を受信するため、元のデータ列Ｓを復調することができる。 This will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 2 shows an example of radio wave interference from two adjacent base station apparatuses 11 and 12.
The mobile station apparatus 32 shown in FIG. 2 receives only one radio wave of the data string B from one base station apparatus 11, so no interference occurs. In the mobile station apparatus 33, one mobile station apparatus 32 receives one radio wave from one base station apparatus 12. Since only the radio wave of the data string A is received, no interference occurs. Further, since the mobile station apparatus 31 receives radio waves of different orthogonal data strings B and A from the two base station apparatuses 11 and 12, the original data string S can be demodulated.

図３（ａ）には基地局装置における変調処理に関する構成例を示してあり、図３（ｂ）には移動局装置における復調処理に関する構成例を示してある。なお、図３（ａ）、（ｂ）ではＤＳＴＢＣが用いられる場合の構成例を示したが、他の構成例として、ＳＴＢＣが用いられてもよい。   FIG. 3 (a) shows a configuration example regarding the modulation processing in the base station apparatus, and FIG. 3 (b) shows a configuration example regarding the demodulation processing in the mobile station apparatus. 3A and 3B show a configuration example in the case where the DSTBC is used, but STBC may be used as another configuration example.

図３（ａ）の例では、基地局装置では、送信したいデータ列Ｓをシリアル／パラレル変換部４１で一旦蓄積し、シンボル毎にシンボル演算部４２へ出力する。シンボル演算部４２では、出力対象のデータを時空間符号化（ＳＴＢＣ）部４４へ出力するとともに、遅延部４３へ出力する。そして、シンボル演算部４２では、シリアル／パラレル変換部４１から入力されたデータについて、遅延部４３からの入力に基づいて、１つ前のデータとの差分データを演算して、時空間符号化（ＳＴＢＣ）部４４、遅延部４３へ出力する。遅延部４３では、シンボル演算部４２から入力されたデータを遅延させてシンボル演算部４２へ出力する。時空間符号化（ＳＴＢＣ）部４４では、このようにして演算された差分データを時空間符号化することにより、２つの直交するデータ列Ａ、Ｂを生成してそれぞれに対応するアンテナへ出力する。   In the example of FIG. 3A, in the base station apparatus, the data string S to be transmitted is temporarily stored by the serial / parallel converter 41 and output to the symbol calculator 42 for each symbol. The symbol calculation unit 42 outputs the data to be output to the space-time coding (STBC) unit 44 and also outputs it to the delay unit 43. Then, the symbol calculation unit 42 calculates the difference data of the data input from the serial / parallel conversion unit 41 with the previous data based on the input from the delay unit 43, and performs space-time coding ( (STBC) unit 44 and delay unit 43. The delay unit 43 delays the data input from the symbol calculation unit 42 and outputs the delayed data to the symbol calculation unit 42. The space-time encoding (STBC) unit 44 generates two orthogonal data strings A and B by space-time encoding the difference data calculated in this way, and outputs them to the corresponding antennas. .

なお、他の構成例として、時空間符号化（ＳＴＢＣ）部４４の後段に選択器を設けて、当該選択器が時空間符号化（ＳＴＢＣ）部４４から入力される２つの直交するデータ列Ａ、Ｂのそれぞれを予め指定されたアンテナへ出力するような構成が用いられてもよい。   As another configuration example, a selector is provided at the subsequent stage of the space-time coding (STBC) unit 44, and two orthogonal data sequences A input from the space-time coding (STBC) unit 44 by the selector. , B may be used to output to a predesignated antenna.

ここで、データ列Ａとデータ列Ｂはある一瞬で見たときに加算されても打ち消し合わないように、時間列的に配置を変換したものとなっている。これにより、移動局装置で加算受信されたデータＡ、Ｂは互いに打ち消し合わないため、電波干渉が起きていても、差動復号で１つ前に受信したデータとの差分からデータを復号して、符号判定で希望するデータ列Ｓを再生することができる。
図３（ｂ）の例では、移動局装置では、受信したデータ列Ａ又はデータ列Ｂ又はこれらの合成データについて、差動復号部５１により復号して、符号判定部５２により符号判定することにより、希望するデータ列Ｓが得られる。 Here, the arrangement of the data strings A and B is converted in time sequence so that they do not cancel each other even if they are added when viewed in a moment. As a result, since the data A and B received and added by the mobile station apparatus do not cancel each other, even if radio wave interference occurs, the data is decoded from the difference from the data received immediately before by differential decoding. The desired data string S can be reproduced by the code determination.
In the example of FIG. 3B, the mobile station apparatus decodes the received data string A or data string B or their combined data by the differential decoding unit 51 and determines the code by the code determination unit 52. A desired data string S is obtained.

こうしたことから、図１において、データ列Ａのみを受信する移動局装置２１では、希望波と非希望波との比（Ｄ／Ｕ）が十分に得られるため、データ列Ａの波の単一での回線品質が期待でき、同様に、データ列Ｂのみを受信する移動局装置２３でも、データ列Ｂの波の単一での回線品質が期待できる。
更に、データ列Ａとデータ列Ｂが合成される移動局装置２２（例えば、図４に示されるように、従来では電波干渉エリアにあり回線品質が劣化していた移動局装置）では、合成波によるダイバーシチ効果により従来以上の効果が期待できることになる。 For this reason, in FIG. 1, the mobile station apparatus 21 that receives only the data string A can sufficiently obtain the ratio (D / U) of the desired wave and the undesired wave. Similarly, the mobile station device 23 that receives only the data string B can also expect the line quality of a single wave of the data string B.
Further, in the mobile station device 22 (for example, as shown in FIG. 4, a mobile station device that has been in a radio interference area and has deteriorated line quality as shown in FIG. 4) in which the data sequence A and the data sequence B are combined, Due to the diversity effect caused by the above, an effect more than the conventional one can be expected.

ここで、このようなことは、例えば、受信側が単一のアンテナ配置（例えば、最低限のアンテナ配置）で可能であり、等化器等による複雑な処理を行う必要がないという利点を有している。
更に、従来では電波干渉エリアを最小とするような回線設計を実施していたシステムにおいて、本例では、むしろ電波干渉させたほうが受信効率が良くなるため、回線設計が容易になるという利点がある。 Here, such a thing has an advantage that, for example, the receiving side is possible with a single antenna arrangement (for example, a minimum antenna arrangement), and there is no need to perform complicated processing by an equalizer or the like. ing.
Furthermore, in the system in which the line design that minimizes the radio wave interference area is performed in the past, in this example, the radio wave interference rather improves the reception efficiency, so that the line design is facilitated. .

以上のように、本例では、中央装置１と、複数の基地局装置１１〜１３と、移動しながら基地局装置１１〜１３と無線通信を行う移動局装置２１〜２３を有し、中央装置１から送出される音声やデータを複数の基地局装置１１〜１３から同時に同一周波数で送信し、この信号を各々異なる位置で移動する複数の移動局装置２１〜２３で受信する同報型無線システムにおいて、次のような構成とした。
すなわち、基地局装置１１〜１３で、元のビット列（本例では、データ列Ｓ）を時空間ブロック符号（ＳＴＢＣ）又は差動時空間ブロック符号（ＤＳＴＢＣ）で符号化し、発生する複数の符号化ビット列（本例では、データ列Ａ、Ｂ）を複数のアンテナからそれぞれ送信し、且つ、隣接する基地局装置で異なる符号化ビット列が干渉するように配置した。 As described above, in this example, the central device 1, the plurality of base station devices 11 to 13, and the mobile station devices 21 to 23 that perform radio communication with the base station devices 11 to 13 while moving are provided. 1 broadcast type radio system in which a plurality of base station apparatuses 11 to 13 simultaneously transmit voice and data transmitted from 1 at the same frequency and receive the signals by a plurality of mobile station apparatuses 21 to 23 that move at different positions. The following configuration was adopted.
That is, the base station apparatuses 11 to 13 encode the original bit string (in this example, the data string S) with a space-time block code (STBC) or a differential space-time block code (DSTBC), and generate a plurality of encodings. Bit strings (in this example, data strings A and B) are transmitted from a plurality of antennas, respectively, and arranged so that different encoded bit strings interfere with each other in adjacent base station apparatuses.

また、本例の同報型無線システムでは、受信側（本例では、移動局装置２１〜２３）で、時空間ブロック符号化された信号を復号することにより、複数のアンテナからの受信信号の合成波から元の送信ビット列（本例では、データ列Ｓ）を再生する。   Further, in the broadcast type wireless system of this example, the reception side (in this example, the mobile station devices 21 to 23) decodes the signals that are space-time block coded, thereby receiving signals received from a plurality of antennas. The original transmission bit string (in this example, data string S) is reproduced from the synthesized wave.

このように、本例では、各々の基地局装置１１〜１３で送信信号をＳＴＢＣ又はＤＳＴＢＣで符号化し、発生する複数の符号化列（データ系列）を複数のアンテナにそれぞれ割り当て、この場合に、隣接する基地局装置で異なる符号化列が送信されるようにアンテナの指向性を選択することで、隣接する基地局装置間の干渉領域で異なる符号化列の送信波が干渉するようにする。そして、受信側では、例えば、合成された信号からも時空間ブロック符号を復号することができ、元の送信データ系列を再生することができる。   Thus, in this example, each base station apparatus 11-13 encodes a transmission signal with STBC or DSTBC, and assigns a plurality of generated encoded sequences (data series) to a plurality of antennas, respectively. By selecting the directivity of the antenna so that different encoded sequences are transmitted in adjacent base station devices, transmission waves of different encoded sequences interfere in an interference region between adjacent base station devices. On the receiving side, for example, the space-time block code can be decoded from the synthesized signal, and the original transmission data sequence can be reproduced.

従って、本例では、例えば、単一の周波数の信号を複数の基地局装置１１〜１３から送信するような同報型無線システムにおいて、基地局装置間の干渉エリアでも受信データを再生することができる。これにより、単一の周波数を使用して複数の基地局装置１１〜１３から同報的に電波を出力する場合に発生する電波干渉地域においても、電波干渉の影響を除去して、より信頼度が高い回線を提供することができる。   Therefore, in this example, for example, in a broadcast radio system in which a single frequency signal is transmitted from a plurality of base station apparatuses 11 to 13, received data can be reproduced even in an interference area between the base station apparatuses. it can. As a result, even in a radio wave interference area that occurs when radio waves are broadcast from a plurality of base station apparatuses 11 to 13 using a single frequency, the influence of the radio wave interference is removed and the reliability is improved. Can provide a high line.

なお、本例の同報型無線システム（無線通信システムの一例）では、各基地局装置１１〜１３において、図３（ａ）に示されるような処理部４１〜４４（ＤＳＴＢＣを用いた場合）により、送信対象となるデータ列Ｓから互いに直交する複数のデータ列Ａ、Ｂを生成する機能により生成手段が構成されており、また、異なる無線通信領域を形成する複数のアンテナＡＮＴ１１−１、１１−２〜ＡＮＴ１３−１、１３−２を備えている。   In the broadcast type radio system (an example of a radio communication system) of this example, the processing units 41 to 44 (when using DSTBC) as shown in FIG. Thus, the generating means is configured by the function of generating a plurality of data sequences A and B orthogonal to each other from the data sequence S to be transmitted, and a plurality of antennas ANT11-1 and 11 that form different wireless communication areas. -2 to ANT13-1, 13-2.

ここで、本例では、各基地局装置が２本のアンテナから互いに直交する異なるデータ列の信号を無線送信する構成例を示したが、他の構成例として、各基地局装置が１つのデータ列の信号を無線送信するシステムにおいて、隣接する２つの基地局装置では、中央装置からのデータ列ＳからＳＴＢＣ又はＤＳＴＢＣにより生成される直交する異なるデータ列（例えば、データ列Ａ、Ｂ）の内の１つの信号が一方の基地局装置から送信され、他の１つの信号が他方の基地局装置から送信されるような構成を実施することも可能である。この場合、例えば、従来では、同一の周波数を使用する複数の基地局装置でシステムを運用しようとすると、隣接する基地局装置の通信エリアにおいて重複するエリアでは電波干渉が生じてしまっていたのに対して、本構成例では、各基地局装置において、送信信号をＳＴＢＣ又はＤＳＴＢＣにより符号化し、隣接する基地局装置で異なる符号化列が送信されるように基地局装置毎に送信データ系列を選択することにより、同一波干渉を防ぐことができる。   Here, in this example, the configuration example in which each base station apparatus wirelessly transmits signals of different data sequences orthogonal to each other from two antennas is shown. However, as another configuration example, each base station apparatus has one data In a system that wirelessly transmits a sequence of signals, two adjacent base station apparatuses use different orthogonal data sequences (for example, data sequences A and B) generated by STBC or DSTBC from the data sequence S from the central device. It is also possible to implement a configuration in which one signal is transmitted from one base station apparatus and the other signal is transmitted from the other base station apparatus. In this case, for example, conventionally, when a system is operated with a plurality of base station apparatuses using the same frequency, radio wave interference has occurred in the overlapping areas in the communication areas of adjacent base station apparatuses. On the other hand, in this configuration example, each base station apparatus encodes a transmission signal by STBC or DSTBC, and selects a transmission data sequence for each base station apparatus so that a different encoded sequence is transmitted by the adjacent base station apparatus. By doing so, interference with the same wave can be prevented.

ここで、本発明に係るシステムや装置などの構成としては、必ずしも以上に示したものに限られず、種々な構成が用いられてもよい。また、本発明は、例えば、本発明に係る処理を実行する方法或いは方式や、このような方法や方式を実現するためのプログラムや当該プログラムを記録する記録媒体などとして提供することも可能であり、また、種々なシステムや装置として提供することも可能である。
また、本発明の適用分野としては、必ずしも以上に示したものに限られず、本発明は、種々な分野に適用することが可能なものである。
また、本発明に係るシステムや装置などにおいて行われる各種の処理としては、例えばプロセッサやメモリ等を備えたハードウエア資源においてプロセッサがＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）に格納された制御プログラムを実行することにより制御される構成が用いられてもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段が独立したハードウエア回路として構成されてもよい。
また、本発明は上記の制御プログラムを格納したフロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）−ＲＯＭ等のコンピュータにより読み取り可能な記録媒体や当該プログラム（自体）として把握することもでき、当該制御プログラムを当該記録媒体からコンピュータに入力してプロセッサに実行させることにより、本発明に係る処理を遂行させることができる。 Here, the configuration of the system and apparatus according to the present invention is not necessarily limited to the configuration described above, and various configurations may be used. The present invention can also be provided as, for example, a method or method for executing the processing according to the present invention, a program for realizing such a method or method, or a recording medium for recording the program. It is also possible to provide various systems and devices.
The application field of the present invention is not necessarily limited to the above-described fields, and the present invention can be applied to various fields.
In addition, as various processes performed in the system and apparatus according to the present invention, for example, the processor executes a control program stored in a ROM (Read Only Memory) in hardware resources including a processor and a memory. A controlled configuration may be used, and for example, each functional unit for executing the processing may be configured as an independent hardware circuit.
The present invention can also be understood as a computer-readable recording medium such as a floppy (registered trademark) disk or a CD (Compact Disc) -ROM storing the control program, and the program (itself). The processing according to the present invention can be performed by inputting the program from the recording medium to the computer and causing the processor to execute the program.

１、１０１・・中央装置、 ２、１０２・・線路、 １１〜１３、３１〜３３、１１１〜１１３・・基地局装置、 ２１〜２３、１２１〜１２３、１３１〜１３３・・移動局装置、 ＡＮＴ１１−１〜ＡＮＴ１３−１、ＡＮＴ１１−２〜ＡＮＴ１３−２、ＡＮＴ１１１−１〜ＡＮＴ１１３−１、ＡＮＴ１１１−２〜ＡＮＴ１１３−２・・アンテナ、 ４１・・シリアル／パラレル変換部、 ４２・・シンボル演算部、 ４３・・遅延部、 ４４・・時空間符号化（ＳＴＢＣ）部、 ５１・・差動復号部、 ５２・・符号判定部、   1, 101 ··· Central device, 2, 102 ·· Line, 11 to 13, 31 to 33, 111 to 113 ·· Base station device, 21 to 23, 121 to 123, 131 to 133 ·· Mobile station device, ANT11 -1 to ANT13-1, ANT11-2 to ANT13-2, ANT1111-1 to ANT113-1, ANT111-2 to ANT113-2, antenna 41, serial / parallel conversion unit 42, symbol calculation unit, 43 ... Delay unit 44 ... Space-time coding (STBC) unit 51 ... Differential decoding unit 52 ... Code determination unit

Claims (7)

複数の基地局装置と、前記複数の基地局装置に接続された中央装置と、前記基地局装置から無線により送信される信号を受信する移動局装置を有する無線通信システムにおいて、
前記中央装置は、前記複数の基地局装置に共通のデータ列を送信し、
前記複数の基地局装置の各々は、ＳＴＢＣ又はＤＳＴＢＣを用いて送信対象となる前記共通のデータ列から互いに直交する複数のデータ列を生成する生成手段と、少なくとも一つのアンテナと、を備え、前記アンテナから前記生成手段により生成された複数のデータ列のうちの一つのデータ列の信号を無線により送信するように構成され、
当該無線通信システムでは、隣接する２つの基地局装置について、無線通信領域が重複する隣り合う一方の基地局装置のアンテナと他方の基地局装置のアンテナの各々から互いに直交する異なるデータ列の信号が同一周波数で送信されるように前記複数の基地局装置が構成された、
ことを特徴とする無線通信システム。 In a radio communication system having a plurality of base station apparatuses, a central apparatus connected to the plurality of base station apparatuses, and a mobile station apparatus that receives signals transmitted from the base station apparatus by radio,
The central device transmits a common data string to the plurality of base station devices,
Each of the plurality of base station apparatuses includes generation means for generating a plurality of data sequences orthogonal to each other from the common data sequence to be transmitted using STBC or DSTBC, and at least one antenna, Configured to wirelessly transmit a signal of one data sequence among a plurality of data sequences generated by the generating means from an antenna;
In the wireless communication system, for two adjacent base station apparatuses, signals of different data strings orthogonal to each other from each of the antenna of one adjacent base station apparatus and the antenna of the other base station apparatus that overlap in the wireless communication area. The plurality of base station devices are configured to transmit at the same frequency,
A wireless communication system. 前記隣接する２つの基地局装置は、前記互いに直交する異なるデータ列の信号を同時に送信することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信システム。   The wireless communication system according to claim 1, wherein the two adjacent base station apparatuses simultaneously transmit signals of different data sequences orthogonal to each other. 前記中央装置は、前記複数の基地局装置に前記共通のデータ列を同時に送信することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の無線通信システム。   The wireless communication system according to claim 1, wherein the central apparatus transmits the common data string to the plurality of base station apparatuses at the same time. 前記複数の基地局装置は、複数の指向性アンテナを備え、前記複数の指向性アンテナの各々から前記生成手段により生成された前記互いに直交する２つのデータ列のうちの一つのデータ列の信号を無線により送信するように構成され、
当該無線通信システムでは、隣接する２つの基地局装置について、無線通信領域が重複する隣り合う一方の基地局装置の指向性アンテナと他方の基地局装置の指向性アンテナの各々から互いに直交する異なるデータ列の信号が送信され、隣接する２つの基地局装置間で異なるデータ列の無線通信領域が重複するように前記指向性アンテナが備えられたことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の無線通信システム。 The plurality of base station apparatuses include a plurality of directional antennas, and each of the plurality of directional antennas generates a signal of one data string of the two data strings orthogonal to each other generated by the generating unit. Configured to transmit wirelessly,
In the wireless communication system, for two adjacent base station apparatuses, different data orthogonal to each other from each of the directional antenna of one adjacent base station apparatus and the directional antenna of the other base station apparatus that overlap in the wireless communication area. 4. The directional antenna is provided so that a sequence of signals is transmitted, and wireless communication areas of different data sequences overlap between two adjacent base station apparatuses. The wireless communication system according to item 1. 前記複数の基地局装置は、２つの指向性アンテナを備え、前記２つの指向性アンテナの各々から互いに直交する異なるデータ列の信号を無線により送信するように構成され、
当該無線通信システムでは、前記互いに直交する２つのデータ列が隣接する無線通信領域毎に交互に割り当てられるとともに、隣接する２つの基地局装置間で異なるデータ列の無線通信領域が重複するように前記指向性アンテナが備えられたことを特徴とする、請求項４に記載の無線通信システム。 The plurality of base station apparatuses include two directional antennas, and are configured to wirelessly transmit signals of different data sequences orthogonal to each other from the two directional antennas,
In the wireless communication system, the two orthogonal data sequences are alternately assigned to adjacent wireless communication regions, and the wireless communication regions of different data sequences overlap between two adjacent base station devices. The wireless communication system according to claim 4, further comprising a directional antenna. 中央装置に接続され、移動局装置に対して信号を無線により送信する基地局装置において、
ＳＴＢＣ又はＤＳＴＢＣを用いて前記中央装置から受信した送信対象となるデータ列から互いに直交する複数のデータ列を生成する生成手段と、少なくとも一つのアンテナと、を備え、
前記アンテナから前記生成手段により生成された複数のデータ列のうちの一つのデータ列の信号が送信されるように設定されるとともに、無線通信領域が重複する隣り合う他の基地局装置のアンテナと互いに直交する異なるデータ列の信号が同一周波数で送信されるように構成された、
ことを特徴とする基地局装置。 In a base station apparatus connected to a central apparatus and transmitting a signal to a mobile station apparatus by radio,
A generating means for generating a plurality of data sequences orthogonal to each other from a data sequence to be transmitted received from the central device using STBC or DSTBC, and at least one antenna,
It is set so that a signal of one data string among a plurality of data strings generated by the generating means is transmitted from the antenna, and an antenna of another adjacent base station apparatus with overlapping wireless communication areas Configured to transmit signals of different data sequences orthogonal to each other at the same frequency,
A base station apparatus. 中央装置から複数の基地局装置に共通のデータ列を送信し、前記複数の基地局装置から信号を無線により送信し、前記基地局装置から無線により送信される信号を移動局装置が受信する無線通信方法において、
前記複数の基地局装置の各々は、ＳＴＢＣ又はＤＳＴＢＣを用いて前記中央装置から受信した送信対象となる前記共通のデータ列から互いに直交する複数のデータ列を生成し、少なくとも一つのアンテナから前記生成手段により生成された前記複数のデータ列のうちの一つのデータ列の信号を無線により送信し、
前記データ列の信号は、隣接する他の基地局装置の無線通信領域が重複する隣り合うアンテナと互いに直交する異なるデータ列の信号であって、同一周波数で送信される、
ことを特徴とする無線通信方法。 A wireless device that transmits a common data string from a central device to a plurality of base station devices, wirelessly transmits signals from the plurality of base station devices, and receives signals transmitted from the base station devices wirelessly In the communication method,
Each of the plurality of base station devices generates a plurality of data sequences orthogonal to each other from the common data sequence to be transmitted received from the central device using STBC or DSTBC, and generates the data sequences from at least one antenna. Wirelessly transmitting a signal of one of the plurality of data sequences generated by the means,
The signal of the data sequence is a signal of a different data sequence orthogonal to the adjacent antenna where the wireless communication areas of other adjacent base station devices overlap, and is transmitted at the same frequency.
A wireless communication method.
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