JP3977645B2

JP3977645B2 - Wireless communication system

Info

Publication number: JP3977645B2
Application number: JP2002004286A
Authority: JP
Inventors: 武志橋本
Original assignee: Clarion Co Ltd
Current assignee: Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
Priority date: 2002-01-11
Filing date: 2002-01-11
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2022-01-11
Also published as: JP2003209508A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基地局から複数の移動局に対して周波数分割および時分割で通信を行う無線通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、基地局から複数の移動局に対して周波数分割および時分割で通信を行う無線通信システムが知られている。
【０００３】
この種の無線通信システムでは、図１２に示すように、一つの基地局Ｘから複数の移動局Ａ〜Ｉに無線通信する場合、例えば、移動局Ａ、Ｂ、Ｃに周波数チャンネルｃｈ１で配信し、移動局Ｄ、Ｅ、Ｆに周波数チャンネルｃｈ２で配信し、移動局Ｇ、Ｈ、Ｉに周波数チャンネルｃｈ３で配信すると共に、同一の周波数チャンネルｃｈ１、ｃｈ２、ｃｈ３内では、対応するそれぞれの移動局Ａ〜Ｉに対して時分割で配信するのが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の周波数分割では、隣接周波数チャンネルのスペクトルのメインロープおよびサイドロープによる干渉（以下、隣接チャンネル干渉と略す。）が発生するという問題がある。特に、移動局Ｅのように基地局Ｘに近接し、移動局Ｈのように基地局Ｘから遠く離れている場合、基地局Ｘにおいては、図１３に示すように、移動局Ｅからの送信信号レベルが強大であるため、移動局Ｈからの信号が大きな干渉を受ける。
【０００５】
各周波数チャンネルにおいては非同期で通信を行うため、基地局Ｘにおいては自局の送信信号が受信信号へ干渉を及ぼすことになり、移動局間においても同様に干渉を及ぼすことになる。
【０００６】
そのため、周波数のチャンネル配置においては、隣接チャンネル干渉が生じないようにチャンネル間隔をある程度大きくする必要があり、この場合、周波数の利用効率が低下するという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、隣接チャンネル干渉を低減し、周波数の利用効率の向上を図ることができる無線通信システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、複数の移動局と基地局との間でデータ通信を行う無線通信システムにおいて、前記基地局が各移動局を受信電界強度に応じてグルーピングする機能を備え、前記受信電界強度情報を基に基地局のテーブル情報を更新し、受信電界強度がほぼ等しい移動局をグルーピングし、同じグループ内の移動局それぞれに対して異なる周波数チャンネルを割り当て、異なるグループの移動局には時分割で異なる時間帯を割り当て、周波数分割および時分割によってデータ送信を行うことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のものにおいて、前記グルーピングが前記基地局から各移動局にデータ通信を行う前に前記基地局のテーブル情報に登録されている全ての移動局に対してポーリングにより各移動局の情報を取得して行われることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のものにおいて、ポーリングにより各移動局の受信電界強度情報を取得し、受信電界強度が近いものが特定の周波数チャンネルに偏っている場合、周波数チャンネルの割り当てを変更する機能を備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項３記載のものにおいて、全ての周波数チャンネルでグループ化された移動局数が大略均等になるように周波数チャンネルの割り当てを変更する機能を備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか一項記載のものにおいて、前記基地局から前記移動局へデータ送信を行う場合、前記移動局では、データを取り出すと共に受信電界強度の検出を行い、前記移動局から前記基地局にデータを送信する場合、データと共に前記検出した受信電界強度の情報を送信する機能を備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか一項記載のものにおいて、前記基地局と前記移動局の間の通信が直接拡散スペクトル拡散方式を用いた通信であることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１は基地局のブロック図、図２は移動局のブロック図を示す。基地局Ｘは、図１に示すように、記憶部１と、パケット生成部２と、送信タイミング生成部３と、無線通信部４と、パケット分解部５とを備え、さらに、グルーピング部６と、ポーリング信号生成部７とを備えて構成されている。
【００２１】
移動局Ａ〜Ｉは、図２に示すように、パケット生成部１１と、無線通信部１２と、パケット分解部１３との他に、通信モード判定部１４と、移動局ＩＤ設定部１５と、周波数チャンネル判定部１６と、さらに、受信電界強度設定部１７とを備えて構成されている。
【００２２】
本実施形態では、基地局Ｘにおいて、複数の移動局Ａ〜Ｉのうち、受信電界強度がほぼ等しい移動局Ａ〜Ｉをグルーピングし、このグルーピングした移動局Ａ〜Ｉに対し、周波数分割および時分割で同期送信を行い、隣接チャンネル干渉の影響を低減し、周波数チャンネル間隔を狭めることにより、周波数の利用効率の向上を図ることに成功した。
【００２３】
次に、図３及び図４を参照して動作を説明する。
【００２４】
各移動局Ａ〜Ｉとのデータ通信を行うに先立って、まず、基地局Ｘは、受信電界強度がほぼ等しい移動局Ａ〜Ｉをグルーピングするために、ポーリング動作を実行する（図３；Ｓ１）。ここで、基地局Ｘのグルーピング部６には、予め、図５ａに示すような各移動局Ａ〜Ｉのテーブル情報が登録されている。
【００２５】
ついで、基地局Ｘのポーリング信号生成部７は、グルーピング部６に登録されている図５ａのテーブル情報のうち、移動局Ａ〜Ｉを識別する移動局ＩＤと、移動局Ａ〜Ｉに実際に設定されている周波数チャンネルをあらわす周波数チャンネル１とを読み出し（図３；Ｓ２）、その情報をもとに、登録されているすべての移動局Ａ〜Ｉに無線通信部４を介して、一定周期でポーリングを行う（図３；Ｓ３）。このポーリング動作は、図８に示すように、基地局Ｘから移動局Ａ、Ｂ、Ｃへは周波数チャンネルｃｈ１で行われ、基地局Ｘから移動局Ｄ、Ｅ、Ｆへは周波数チャンネルｃｈ２で行われ、基地局Ｘから移動局Ｇ、Ｈ、Ｉへは周波数チャンネルｃｈ３で行われる。
【００２６】
ポーリング時の基地局Ｘ側のパケットフォーマットは、図９ａに示すように、移動局ＩＤと、移動局で周波数チャンネルを設定するためのチャンネル情報をあらわす周波数チャンネル２と、さらに、ポーリングとデータ通信を識別する通信モードとで構成されている。
【００２７】
移動局Ａ〜Ｉは、図２に示す無線通信部１２を介して信号を受信すると（図４；Ｓ４）、この信号に含まれる情報を、パケット分解部１３に送り、そこで移動局ＩＤと、周波数チャンネル２と、通信モードとに分割する。
【００２８】
分割された移動局ＩＤは、移動局ＩＤ設定部１５に送られ、受信した移動局ＩＤが移動局ＩＤ設定部１５で設定されているＩＤと一致すると、通信モード判定部１４で通信モードの判定が行われ、周波数チャンネル判定部１６で周波数チャンネルの判定が行われる。
【００２９】
周波数チャンネルの判定において、受信した周波数チャンネルが、無線通信部１２に設定された周波数チャンネルと一致した場合、そのチャンネルが維持され、異なる場合、送信時にチャンネルの切り替えが行われ、以降の送受信においては、切り替えられた周波数チャンネルが使用される。また、通信モードの判定において、受信したモードが、ポーリングモードと判定されると、パケット生成部１１において、図９ｂに示すようなフォーマットのパケットが生成され、無線通信部１２を介して送信される（図４；Ｓ５）。
【００３０】
ここで、図９ｂに示す移動局ＩＤは、移動局ＩＤ設定部１５に設定されている自局のＩＤであり、周波数チャンネル１は、無線通信部１２に設定されている周波数チャンネルである。また、受信電界強度は、無線通信部１２のＡＧＣ（Automatic Gain Control）電圧をもとに、受信電界強度設定部１７で測定された受信信号の電界強度である。
【００３１】
基地局Ｘは、無線通信部４を介して移動局からの信号を受信すると（図３；Ｓ６）、パケット分解部５において、移動局ＩＤと、周波数チャンネル１と、受信電解強度とにそれぞれ分割する。グルーピング部６では、その情報をもとにテーブル情報を、図５ｂに示すように、各々の移動局ＩＤに対して周波数チャンネル１と、受信電界強度とを更新し（図３；Ｓ７）、図５ｃに示すように、テーブル情報から受信電界強度が近いものを集めてグループ化する。
【００３２】
例えば、グループ１に移動局Ｂ，Ｅ，Ｉ（受信電界強度、−４５ｄＢｍ，−４７ｄＢｍ，−４８ｄＢｍ）を、グループ２に移動局Ａ，Ｆ，Ｇ（受信電界強度、−６０ｄＢｍ，−６１ｄＢｍ，−５９ｄＢｍ）を、グループ３に移動局Ｃ，Ｄ，Ｈ（受信電界強度、−８２ｄＢｍ，−８３ｄＢｍ，−８０ｄＢｍ）を、それぞれ集めてグループ化する。
【００３３】
図６ａを参照し、周波数チャンネルｃｈ１の移動局ＢとＣ（−４５ｄＢｍ，−４７ｄＢｍ）、周波数チャンネルｃｈ２の移動局ＥとＦ（−６０ｄＢｍ，−６１ｄＢｍ）、周波数チャンネルｃｈ３の移動局ＨとＩ（−８０ｄＢｍ，−８２ｄＢｍ）のように、受信電界強度が近いものがある特定の周波数チャンネルに偏っている場合、図６ｂに示すように、各周波数チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３で均等になるように周波数チャンネル２を変更する。この場合、各周波数チャンネルｃｈ１〜ｃｈ３毎に、グループ化された移動局の数が大略均等になるように、周波数チャンネル２を変更することが望ましい。
【００３４】
そして、周波数チャンネルを変更した移動局Ｂ，Ｃ，Ｅ，Ｉに対して再度ポーリング動作を行い、移動局Ｂ，Ｃ，Ｅ，Ｉでは上記と同様に、周波数チャンネルの設定、受信電界強度の測定等を行う。
【００３５】
また、基地局Ｘでは、図７ａに示すように、再度テーブル情報を更新し、図７ｂに示すように、グループ１に移動局Ｅ，Ｂ，Ｃ（受信電界強度、−４２ｄＢｍ，−４１ｄＢｍ，−３９ｄＢｍ）を、グループ２に移動局Ａ，Ｆ，Ｇ（受信電界強度、−６０ｄＢｍ，−６１ｄＢｍ，−５９ｄＢｍ）を、グループ３に移動局Ｉ，Ｄ，Ｈ（受信電界強度、−７９ｄＢｍ，−８３ｄＢｍ，−８０ｄＢｍ）を、それぞれ受信電界強度が近いものを集めてグループ化する。
【００３６】
つぎに、基地局と各移動局間のデータ通信について説明する。
【００３７】
上記ポーリングが終了した場合（図３；Ｓ８）、データ通信が開始される（図３；Ｓ９）。基地局Ｘに移動局ＩＤと固定長の送信データが設定されると、記憶部１では複数の移動局ＩＤと送信データの保持を行う。ここで、各移動局ＩＤと送信データの設定、すなわち各移動局に対する呼の発生頻度は等しいものとする。パケット生成部２では、グルーピング部６の図５ｃや図７ｂに示すグループ化情報をもとに、記憶部１の移動局ＩＤと送信データの読み出しを行い（図３；Ｓ１０）、グループ化された図９ｃに示すようなパケットを生成する。
【００３８】
つぎに、送信タイミング生成部３は、周波数チャンネル毎のパケットを同タイミングになるように調整し、無線通信部４を介して、複数の周波数チャンネルで同期送信を行う（図３；Ｓ１１）。
【００３９】
移動局は、無線通信部Ｂを介して信号を受信すると（図４；Ｓ４）、まずパケット分解部１３で、移動局ＩＤと、周波数チャンネル２と、通信モードとに分割する。移動局ＩＤ設定部１５は、受信した移動局ＩＤが移動局ＩＤ設定部１５で設定されているＩＤと一致すると、通信モード判定部１４において通信モードを判定し、データ通信モードと判定されると、受信データを出力する。また、パケット生成部１１において、図９ｄに示すようなフォーマットのパケットを生成し、受信データが終了すると、無線通信部１２を介して送信を行う（図４；Ｓ５）。なお、周波数チャンネルの判定および切り替え、受信電界強度の測定はポーリング時と同様に行うものとする。
【００４０】
基地局Ｘは、無線通信部４を介して移動局からの信号を受信すると（図３；Ｓ１２）、パケット分解部１３において、移動局ＩＤと、周波数チャンネル１と、受信電界強度と、受信データとを分割し、移動局ＩＤと受信データを出力すると同時に、ポーリング時と同様にグルーピング部６において、再度テーブル情報を更新し（図３；Ｓ１３）、情報テーブルから受信電界強度が近いものを集めてグループ化する。データ通信が終了した場合（図３；Ｓ１４）、Ｓ１に戻り、上述した制御が繰り返し実行される。
【００４１】
本実施形態では、受信電界強度がほぼ等しい移動局をグルーピングし、グルーピングした移動局に周波数分割および時分割で同時送信するため、図１０に示すように、基地局Ｘにおける移動局の通信信号レベルの差異が小さくなり、隣接チャンネル干渉を大幅に低減できる。
【００４２】
従って、チャンネル間隔を狭くすることが可能となり、周波数の利用効率を従来に比べ格段に向上させることができる。
【００４３】
また、基地局Ｘおよび移動局Ａ〜Ｉにおいては、帯域外の減衰が大きく急峻なフィルタ特性を持つ送受信フィルタを使用する必要がないため、それぞれのコスト低減を図ることができる。
【００４４】
以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものでないことは明らかである。
【００４５】
例えば、本方式において、無線通信部４，１３に直接拡散型のスペクトル拡散通信方式を適用することができる。スペクトル拡散通信方式の有する妨害排除能力により、希望信号電力に対し、干渉信号電力（隣接チャンネル干渉電力）がある程度大きくてもデータ復調することが可能となる。従って、図１１に示すようなメインローブが重なり合う周波数配置が可能となり、さらなる周波数の有効利用を達成することができる。
【００４６】
また、基地局Ｘと移動局との間が、常に見通し良く、自由空間伝搬のような環境下においては、グルーピングのパラメータである移動局の受信電界強度を、基地局と移動局間距離に置き換えることが可能である。この場合において、距離測定方法としては、基地局と各移動局にＧＰＳ受信機を保有し、移動局の位置情報を基地局に送信し、基地局の緯度・経度と移動局の緯度・経度の差分から求めることが可能である。
【００４７】
【発明の効果】
本発明では、隣接チャンネル干渉を低減すると共に、周波数の利用効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す基地局のブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態を示す移動局のブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態を示す基地局のフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態を示す移動局のフローチャートである。
【図５】ａ〜ｃは移動局のグルーピング手順を示す図である。
【図６】ａ、ｂは移動局のグルーピング手順を示す図である。
【図７】ａ、ｂは移動局のグルーピング手順を示す図である。
【図８】ポーリング動作を示す図である。
【図９】ａ〜ｄはパケットフォーマットを示す図である。
【図１０】データ送受信動作を示す図である。
【図１１】スペクトル拡散通信方式における周波数配置を示す図である。
【図１２】従来の無線通信システムを示す図である。
【図１３】従来のデータ送受信動作を示す図である。
【符号の説明】
１記憶部
２パケット生成部
３送信タイミング生成部
４無線通信部
５パケット分解部
６グルーピング部
７ポーリング信号生成部
１１パケット生成部
１２無線通信部
１３パケット分解部
１４通信モード判定部
１５移動局ＩＤ設定部
１６周波数チャンネル判定部
１７受信電界強度設定部
Ｘ基地局
Ａ〜Ｉ移動局[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a radio communication system that performs frequency division and time division communication from a base station to a plurality of mobile stations.
[0002]
[Prior art]
In general, a wireless communication system that performs frequency division and time division communication from a base station to a plurality of mobile stations is known.
[0003]
In this type of wireless communication system, as shown in FIG. 12, when wireless communication is performed from one base station X to a plurality of mobile stations A to I, for example, distribution to the mobile stations A, B, and C is performed using the frequency channel ch1. , Distributed to the mobile stations D, E, and F on the frequency channel ch2, and distributed to the mobile stations G, H, and I on the frequency channel ch3, and within the same frequency channels ch1, ch2, and ch3, the corresponding mobile stations It is common to distribute to A to I by time division.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional frequency division, there is a problem that interference due to the main rope and side rope of the spectrum of the adjacent frequency channel (hereinafter abbreviated as adjacent channel interference) occurs. In particular, when the mobile station E is close to the base station X and the mobile station H is far from the base station X, the base station X transmits data from the mobile station E as shown in FIG. Since the signal level is strong, the signal from the mobile station H receives large interference.
[0005]
Since communication is performed asynchronously in each frequency channel, in the base station X, the transmission signal of the local station interferes with the reception signal, and interference also occurs between mobile stations.
[0006]
For this reason, in the frequency channel arrangement, it is necessary to increase the channel interval to some extent so that adjacent channel interference does not occur. In this case, there is a problem that the frequency utilization efficiency is lowered.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a wireless communication system capable of solving the problems of the conventional techniques described above, reducing adjacent channel interference, and improving frequency utilization efficiency.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is a wireless communication system that performs data communication between a plurality of mobile stations and a base station, wherein the base station has a function of grouping each mobile station according to received electric field strength, and Update the base station table information based on the field strength information, group mobile stations with almost the same received field strength, assign different frequency channels to each mobile station in the same group, Different time zones are allocated in time division, and data transmission is performed by frequency division and time division .
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the grouping is performed for all mobile stations registered in the table information of the base station before performing data communication from the base station to each mobile station. In this case, the information of each mobile station is acquired by polling .
[0010]
The invention according to claim 3 is the one according to claim 1 or 2, wherein the reception field strength information of each mobile station is acquired by polling, and when the reception field strength is close to a specific frequency channel, the frequency is It is characterized by having a function of changing the channel assignment .
[0011]
The invention described in claim 4 is characterized in that, in the device described in claim 3, a function is provided for changing the allocation of frequency channels so that the number of mobile stations grouped in all frequency channels is substantially equal. To do.
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, when transmitting data from the base station to the mobile station according to any one of the first to fourth aspects, the mobile station extracts the data and the received electric field strength. In the case of performing detection and transmitting data from the mobile station to the base station, the mobile station has a function of transmitting information on the detected received electric field strength together with the data .
[0013]
The invention according to claim 6 is the one according to any one of claims 1 to 5 , characterized in that communication between the base station and the mobile station is communication using a direct spread spectrum spread system. To do .
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0020]
FIG. 1 is a block diagram of a base station, and FIG. 2 is a block diagram of a mobile station. As shown in FIG. 1, the base station X includes a storage unit 1, a packet generation unit 2, a transmission timing generation unit 3, a wireless communication unit 4, and a packet decomposition unit 5, and further includes a grouping unit 6, The polling signal generator 7 is provided.
[0021]
As shown in FIG. 2, the mobile stations A to I include a communication mode determination unit 14, a mobile station ID setting unit 15, in addition to the packet generation unit 11, the wireless communication unit 12, and the packet decomposition unit 13. A frequency channel determination unit 16 and a reception field strength setting unit 17 are further provided.
[0022]
In the present embodiment, in the base station X, among the plurality of mobile stations A to I, mobile stations A to I having substantially the same received electric field strength are grouped, and frequency division and time are applied to the grouped mobile stations A to I. We succeeded in improving the frequency utilization efficiency by performing synchronous transmission by division, reducing the influence of adjacent channel interference, and narrowing the frequency channel interval.
[0023]
Next, the operation will be described with reference to FIGS.
[0024]
Prior to performing data communication with each of the mobile stations A to I, first, the base station X performs a polling operation to group mobile stations A to I having substantially the same received electric field strength (FIG. 3; S1). ). Here, in the grouping unit 6 of the base station X, table information of each of the mobile stations A to I as shown in FIG.
[0025]
Next, the polling signal generation unit 7 of the base station X actually transmits the mobile station ID for identifying the mobile stations A to I and the mobile stations A to I in the table information of FIG. The frequency channel 1 representing the set frequency channel is read (FIG. 3; S2), and based on the information, all the registered mobile stations A to I are connected to the mobile station A through the radio communication unit 4 at a constant cycle. To perform polling (FIG. 3; S3). As shown in FIG. 8, this polling operation is performed on the frequency channel ch1 from the base station X to the mobile stations A, B, and C, and on the frequency channel ch2 from the base station X to the mobile stations D, E, and F. From the base station X to the mobile stations G, H, and I, the frequency channel ch3 is used.
[0026]
As shown in FIG. 9a, the packet format on the base station X side at the time of polling is a mobile station ID, a frequency channel 2 representing channel information for setting a frequency channel in the mobile station, and further, polling and data communication. And a communication mode to be identified.
[0027]
When the mobile stations A to I receive a signal via the wireless communication unit 12 shown in FIG. 2 (FIG. 4; S4), the information contained in this signal is sent to the packet decomposition unit 13, where the mobile station ID, Dividing into frequency channel 2 and communication mode.
[0028]
The divided mobile station ID is sent to the mobile station ID setting unit 15, and when the received mobile station ID matches the ID set by the mobile station ID setting unit 15, the communication mode determination unit 14 determines the communication mode. The frequency channel determination unit 16 determines the frequency channel.
[0029]
In the determination of the frequency channel, if the received frequency channel matches the frequency channel set in the wireless communication unit 12, the channel is maintained, and if it is different, the channel is switched at the time of transmission. , The switched frequency channel is used. In the determination of the communication mode, when the received mode is determined to be the polling mode, the packet generation unit 11 generates a packet having a format as shown in FIG. 9b and transmits the packet via the wireless communication unit 12. (FIG. 4; S5).
[0030]
Here, the mobile station ID shown in FIG. 9B is the ID of the local station set in the mobile station ID setting unit 15, and the frequency channel 1 is a frequency channel set in the wireless communication unit 12. The received electric field strength is the electric field strength of the received signal measured by the received electric field strength setting unit 17 based on the AGC (Automatic Gain Control) voltage of the wireless communication unit 12.
[0031]
When the base station X receives a signal from the mobile station via the wireless communication unit 4 (FIG. 3; S6), the packet disassembling unit 5 divides the mobile station ID, the frequency channel 1, and the received electrolysis strength, respectively. To do. Based on this information, the grouping unit 6 updates the table information and the frequency channel 1 and the received electric field strength for each mobile station ID as shown in FIG. 5B (FIG. 3; S7). As shown in FIG. 5c, those having a similar received electric field strength are collected from the table information and grouped.
[0032]
For example, mobile stations B, E, and I (received field strength, −45 dBm, −47 dBm, −48 dBm) are assigned to group 1, and mobile stations A, F, and G (received field strength, −60 dBm, −61 dBm, − are assigned to group 2). 59 dBm) are grouped into group 3 by collecting mobile stations C, D, and H (reception field strength, −82 dBm, −83 dBm, −80 dBm), respectively.
[0033]
Referring to FIG. 6a, mobile stations B and C (−45 dBm, −47 dBm) of frequency channel ch1, mobile stations E and F (−60 dBm, −61 dBm) of frequency channel ch2, and mobile stations H and I of frequency channel ch3 ( (−80 dBm, −82 dBm), when the reception field strength is close to a certain specific frequency channel, as shown in FIG. 6B, the frequency channel 2 is equalized in each of the frequency channels ch1 to ch3. To change. In this case, it is desirable to change the frequency channel 2 so that the number of grouped mobile stations is approximately equal for each frequency channel ch1 to ch3.
[0034]
Then, the mobile stations B, C, E, and I that have changed the frequency channel are polled again. In the mobile stations B, C, E, and I, the frequency channel is set and the received electric field strength is measured in the same manner as described above. Etc.
[0035]
Further, in the base station X, the table information is updated again as shown in FIG. 7a, and as shown in FIG. 7b, the mobile stations E, B, C (received field strength, −42 dBm, −41 dBm, − 39 dBm), group 2 mobile stations A, F, G (reception field strength, −60 dBm, −61 dBm, −59 dBm) and group 3 mobile stations I, D, H (reception field strength, −79 dBm, −83 dBm). , −80 dBm) are grouped by collecting the ones having the similar received electric field strength.
[0036]
Next, data communication between the base station and each mobile station will be described.
[0037]
When the polling is completed (FIG. 3; S8), data communication is started (FIG. 3; S9). When the mobile station ID and fixed-length transmission data are set in the base station X, the storage unit 1 holds a plurality of mobile station IDs and transmission data. Here, it is assumed that the setting of each mobile station ID and transmission data, that is, the frequency of calls to each mobile station is equal. The packet generation unit 2 reads the mobile station ID and transmission data of the storage unit 1 based on the grouping information shown in FIG. 5c and FIG. 7b of the grouping unit 6 (FIG. 3; S10), and is grouped. A packet as shown in FIG. 9c is generated.
[0038]
Next, the transmission timing generation unit 3 adjusts the packets for each frequency channel to have the same timing, and performs synchronous transmission on a plurality of frequency channels via the wireless communication unit 4 (FIG. 3; S11).
[0039]
When the mobile station receives a signal via the radio communication unit B (FIG. 4; S4), the packet decomposition unit 13 first divides the mobile station ID, the frequency channel 2, and the communication mode. When the received mobile station ID matches the ID set in the mobile station ID setting unit 15, the mobile station ID setting unit 15 determines the communication mode in the communication mode determination unit 14 and determines that the data communication mode is set. , Output the received data. Further, the packet generator 11 generates a packet having a format as shown in FIG. 9d, and when the received data is completed, the packet is transmitted via the wireless communication unit 12 (FIG. 4; S5). Note that frequency channel determination and switching and reception field strength measurement are performed in the same manner as in polling.
[0040]
When the base station X receives a signal from the mobile station via the wireless communication unit 4 (FIG. 3; S12), the packet decomposition unit 13 receives the mobile station ID, the frequency channel 1, the received electric field strength, and the received data. And the mobile station ID and the received data are output, and at the same time, the table information is updated again in the grouping unit 6 in the same way as at the time of polling (FIG. 3; S13). Group. When the data communication is completed (FIG. 3; S14), the process returns to S1 and the above-described control is repeatedly executed.
[0041]
In this embodiment, mobile stations having substantially the same received electric field strength are grouped and simultaneously transmitted to the grouped mobile stations by frequency division and time division. Therefore, as shown in FIG. And the adjacent channel interference can be greatly reduced.
[0042]
Therefore, the channel interval can be narrowed, and the frequency utilization efficiency can be significantly improved as compared with the prior art.
[0043]
Further, in the base station X and the mobile stations A to I, it is not necessary to use a transmission / reception filter having a large out-of-band attenuation and a steep filter characteristic.
[0044]
As mentioned above, although this invention was demonstrated based on one Embodiment, it is clear that this invention is not limited to this.
[0045]
For example, in this method, a direct spread type spread spectrum communication method can be applied to the wireless communication units 4 and 13. The interference rejection capability of the spread spectrum communication system enables data demodulation even if the interference signal power (adjacent channel interference power) is somewhat larger than the desired signal power. Therefore, a frequency arrangement in which main lobes overlap as shown in FIG. 11 is possible, and further effective use of frequencies can be achieved.
[0046]
In addition, between the base station X and the mobile station, the visibility between the base station X and the mobile station is always good, and in an environment such as free space propagation, the received field strength of the mobile station, which is a grouping parameter, is replaced with the distance between the base station and the mobile station. It is possible. In this case, as a distance measuring method, the base station and each mobile station have a GPS receiver, the mobile station's position information is transmitted to the base station, and the latitude / longitude of the base station and the latitude / longitude of the mobile station are It can be obtained from the difference.
[0047]
【The invention's effect】
In the present invention, adjacent channel interference can be reduced and frequency utilization efficiency can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a base station showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of a mobile station showing an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart of a base station showing an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart of a mobile station showing an embodiment of the present invention.
FIGS. 5a to 5c are diagrams illustrating a grouping procedure of mobile stations.
FIGS. 6A and 6B are diagrams illustrating a grouping procedure of mobile stations.
FIGS. 7A and 7B are diagrams illustrating a grouping procedure of mobile stations.
FIG. 8 is a diagram illustrating a polling operation.
9A to 9D are diagrams showing packet formats.
FIG. 10 is a diagram illustrating a data transmission / reception operation.
FIG. 11 is a diagram showing a frequency arrangement in a spread spectrum communication system.
FIG. 12 is a diagram illustrating a conventional wireless communication system.
FIG. 13 is a diagram illustrating a conventional data transmission / reception operation.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Memory | storage part 2 Packet generation part 3 Transmission timing generation part 4 Wireless communication part 5 Packet decomposition part 6 Grouping part 7 Polling signal generation part 11 Packet generation part 12 Wireless communication part 13 Packet decomposition part 14 Communication mode determination part 15 Mobile station ID setting Unit 16 Frequency channel determination unit 17 Received field strength setting unit X Base stations A to I Mobile station

Claims

複数の移動局と基地局との間でデータ通信を行う無線通信システムにおいて、前記基地局が各移動局を受信電界強度に応じてグルーピングする機能を備え、前記受信電界強度情報を基に基地局のテーブル情報を更新し、受信電界強度がほぼ等しい移動局をグルーピングし、同じグループ内の移動局それぞれに対して異なる周波数チャンネルを割り当て、異なるグループの移動局には時分割で異なる時間帯を割り当て、周波数分割および時分割によってデータ送信を行うことを特徴とする無線通信システム。In a wireless communication system that performs data communication between a plurality of mobile stations and a base station, the base station has a function of grouping each mobile station according to received electric field strength, and a base station based on the received electric field strength information The table information is updated, mobile stations with almost the same received electric field strength are grouped, different frequency channels are allocated to each mobile station in the same group, and different time zones are allocated to mobile stations in different groups in a time division manner. A wireless communication system that performs data transmission by frequency division and time division .

前記グルーピングが前記基地局から各移動局にデータ通信を行う前に前記基地局のテーブル情報に登録されている全ての移動局に対してポーリングにより各移動局の情報を取得して行われることを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。 Before the grouping performs data communication from the base station to each mobile station, it is performed by acquiring information on each mobile station by polling all the mobile stations registered in the table information of the base station. The wireless communication system according to claim 1 .

ポーリングにより各移動局の受信電界強度情報を取得し、受信電界強度が近いものが特定の周波数チャンネルに偏っている場合、周波数チャンネルの割り当てを変更する機能を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の無線通信システム。 2. The reception field strength information of each mobile station is acquired by polling, and a function of changing the allocation of frequency channels is provided when the reception field strength is close to a specific frequency channel. Or the radio | wireless communications system of 2.

全ての周波数チャンネルでグループ化された移動局数が大略均等になるように周波数チャンネルの割り当てを変更する機能を備えたことを特徴とする請求項３記載の無線通信システム。Wireless communication system according to claim 3, characterized in that a function of the number of all mobile stations which are grouped by frequency channel to change the allocation of the frequency channels to equalize approximately.

前記基地局から前記移動局へデータ送信を行う場合、前記移動局では、データを取り出すと共に受信電界強度の検出を行い、前記移動局から前記基地局にデータを送信する場合、データと共に前記検出した受信電界強度の情報を送信する機能を備えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項記載の無線通信システム。 When transmitting data from the base station to the mobile station, the mobile station extracts the data and detects the received electric field strength. When transmitting data from the mobile station to the base station, the data is detected along with the data. The wireless communication system according to any one of claims 1 to 4 , further comprising a function of transmitting information on received electric field strength .

前記基地局と前記移動局の間の通信が直接拡散スペクトル拡散方式を用いた通信であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項記載の無線通信システム。The wireless communication system according to any one of claims 1 to 5 , wherein the communication between the base station and the mobile station is a communication using a direct spread spectrum spread system.