JP4601955B2 - 移動通信システム、移動通信方法、基地局および移動局 - Google Patents
移動通信システム、移動通信方法、基地局および移動局 Download PDFInfo
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Description
この発明は、複数の移動局と基地局との間で無線通信が行なわれる移動通信システムおよび移動通信方法に係り、またこの移動通信システムおよび移動通信方法における基地局および移動局に係るものであり、特に移動局における低消費電力化に関するものである。
背景技術
第1図は従来の移動通信システムの構成を示す図であり、固定通信局である基地局の回路ブロックと、移動通信局である3つの移動局の回路ブロックとを図示している。第1図の移動通信システムでは、隣接する3つの通信チャネル帯域が同一の通信方式によって使用可能になっており、各通信チャネル帯域を使って各移動局と基地局とがそれぞれ無線通信を行なう。なお、以下の説明では移動局は単一の移動局として説明しているが、各々の通信チャネル帯域における移動局群としても同様に考えることが可能である。
第1図において、BSは基地局、MS1,MS2,MS3はそれぞれ第1移動局、第2移動局、第3移動局である。f1,f2,f3はそれぞれ第1移動局MS1,第2移動局MS2,第3移動局MS3と基地局BSとの無線通信で使用される搬送波周波数であり、第1通信チャネル帯域(特定通信チャネル帯域)ΔF1,第2通信チャネル帯域(隣接通信チャネル帯域)ΔF2,第3通信チャネル帯域(隣接通信チャネル帯域)ΔF3の中心周波数に相当する。各搬送波周波数の大小関係はf3<f1<f2となっており、第1通信チャネル帯域ΔF1は、第3通信チャネル帯域ΔF3と、第2通信チャネル帯域ΔF2とによって挟まれるように隣接している。
従来の基地局BSの回路ブロックは以下のように構成されている。
第1図において、901は基地局BSから第1移動局MS1へ送信するデータ信号(シンボル)、902は送信系帯域制限(波形整形)用のルート・ナイキスト・フィルタ、903A,903B,903Cはそれぞれ搬送波周波数f1,f2,f3の搬送波を出力する搬送波発振器、904は送信系の周波数変換器、905は送信系の電力増幅器、906は送受信アンテナである。
907は受信系の低雑音増幅器、908A,908B,908Cはそれぞれ受信系の周波数変換器、909A,909B,909Cはそれぞれ受信系帯域制限(波形整形)用のルート・ナイキスト・フィルタ、910A,910B,910Cはそれぞれ復調器、911A,911B,911Cはそれぞれ復調器910A,910B,910Cで復調した第1移動局MS1,第2移動局MS2,第3移動局MS3からのデータ信号(シンボル)である。
また、従来の第1移動局MS1の回路ブロックは以下のように構成されている。
第1図において、101は第1移動局MS1から基地局BSへ送信するデータ信号(シンボル)、102は送信系帯域制限(波形整形)用のルート・ナイキスト・フィルタ、103は搬送波周波数f1の搬送波を出力する搬送波発振器、104は送信系の周波数変換器、105は送信系の電力増幅器、106は送受信アンテナである。
107は受信系の低雑音増幅器、108は受信系の周波数変換器、109は受信系帯域制限(波形整形)用のルート・ナイキスト・フィルタ、110は復調器、111は復調器110で復調した基地局BSからのデータ信号(シンボル)である。
なお、第1図では、第2移動局MS2,第3移動局MS3の内部ブロックや、第2移動局MS2,第3移動局MS3に関係する基地局BSの内部ブロックの図示を省略しているが(送受信アンテナ206,306を除く)、これらの構成は、第1移動局MS1に関係する内部ブロックと同様である。
以上のように構成された従来の移動通信システムにおいて、第1移動局MS1,第2移動局MS2,第3移動局MS3と基地局BSとの間の通信について、以下の順で説明する。
・基地局BSから第1移動局MS1への通信
・第1移動局MS1から基地局BSへの通信
・第2移動局MS2,第3移動局MS3から基地局BSへの通信
・基地局BSから第1移動局MS1への通信
基地局BSでは、第1移動局MS1へ送信するデータ信号901がルート・ナイキスト・フィルタ902へまず入力される。周波数変換器904は、ルート・ナイキスト・フィルタ902の出力を搬送波発振器903Aからの搬送波周波数f1の搬送波と混合し、中心周波数f1,第1通信チャネル帯域ΔF1の信号に周波数変換する。周波数変換された信号は、電力増幅器905によって所要の送信電力まで増幅され、送受信アンテナ906から第1移動局MS1へ無線送信される。
第1移動局MS1では、基地局BSから無線送信された中心周波数f1,第1通信チャネル帯域ΔF1の無線信号を送受信アンテナ106が受信する。受信した無線信号を低雑音増幅器107が増幅すると、続いて周波数変換器108が低雑音増幅器107の出力を搬送波発振器103からの搬送波周波数f1の搬送波と混合し、無線信号帯域からデータ信号帯域へ、つまりベースバンドへ周波数変換する。そして、周波数変換器108の出力は、ルート・ナイキスト・フィルタ109を介して復調器110で復調され、基地局BSから送信されたデータ信号111が取り出される。
・第1移動局MS1から基地局BSへの通信
第1移動局MS1では、基地局BSへ送信するデータ信号101がルート・ナイキスト・フィルタ102へまず入力される。周波数変換器104は、ルート・ナイキスト・フィルタ102の出力を搬送波発振器103からの搬送波周波数f1の搬送波と混合し、中心周波数f1,第1通信チャネル帯域ΔF1の信号に周波数変換する。周波数変換された信号は、電力増幅器105によって所要の送信電力まで増幅され、送受信アンテナ106から基地局BSへ無線送信される。
基地局BSでは、第1移動局MS1から無線送信された中心周波数f1,第1通信チャネル帯域ΔF1の無線信号を送受信アンテナ906が受信する。受信した無線信号を低雑音増幅器907が増幅すると、続いて周波数変換器908Aが低雑音増幅器907の出力を搬送波発振器903Aからの搬送波周波数f1の搬送波と混合し、無線信号帯域からデータ信号帯域へ、つまりベースバンドへ周波数変換する。そして、周波数変換器908Aの出力は、ルート・ナイキスト・フィルタ909Aを介して復調器910Aで復調され、基地局BSから送信されたデータ信号911Aが取り出される。
・第2移動局MS2,第3移動局MS3から基地局BSへの通信
第1移動局MS1の場合と同様に、第2移動局MS2の送受信アンテナ206から送信された搬送波周波数f2,第2通信チャネル帯域ΔF2の無線信号は、基地局BSの送受信アンテナ906で受信される。受信された無線信号は、低雑音増幅器907で増幅されてから、搬送波発振器903Bからの搬送波周波数f2の搬送波と周波数変換器908Bで混合され、無線信号帯域からデータ信号帯域へ周波数変換される。そして、周波数変換器908Bの出力は、ルート・ナイキスト・フィルタ909Bを介して復調器910Bでデータ信号911Bに復調される。
第1移動局MS1の場合と同様に、第3移動局MS3の送受信アンテナ306から送信された搬送波周波数f3,第3通信チャネル帯域ΔF3の無線信号は、基地局BSの送受信アンテナ906で受信される。受信された無線信号は、低雑音増幅器907で増幅されてから、搬送波発振器903Cからの搬送波周波数f3の搬送波と周波数変換器908Cで混合され、無線信号帯域からデータ信号帯域へ周波数変換される。そして、周波数変換器908Cの出力は、ルート・ナイキスト・フィルタ909Cを介して復調器910Cでデータ信号911Cに復調される。
以上のように、送信系および受信系に設けられる帯域制限用のフィルタとしては、ナイキスト基準を満足するフィルタであるナイキスト・フィルタが一般的に用いられる。線形通信システムでは、一方の送信系から他方の受信系までのトータルの伝達特性がナイキスト・フィルタ特性を満たすように、送信系におけるフィルタ伝達関数と受信系におけるフィルタ伝達関数との積をナイキスト・フィルタ特性にしている。
つまり、総合の伝達関数の2乗根(√)を送信系と受信系とへそれぞれ配分した、いわゆるルート配分(ナイキスト配分ともいう)がしばしば採用される。第1図の場合には、例えば第1移動局MS1のルート・ナイキスト・フィルタ102と基地局BSのルート・ナイキスト・フィルタ909Aとがルート配分されている。
ここでナイキスト・フィルタ特性について簡単に説明する。
第2図はナイキスト・フィルタ特性を説明するための図であり、横軸は周波数、縦軸は振幅に対する係数(振幅係数)をそれぞれ表している。また、αはナイキスト・フィルタのロールオフ(帯域制限)率、Fsは送受信するシンボル速度である。
ナイキスト・フィルタ特性では、周波数0で振幅係数1,シンボル速度Fsの1/2の周波数で振幅係数0.5になり、振幅係数が0になる周波数やその振幅係数特性はロールオフ率αの値に応じて変化する。つまり、振幅係数が0になる周波数は(1/2+α)Fsなので、ロールオフ率αの値が信号帯域幅を変化させることになる。また、ナイキスト・フィルタによって帯域制限されるため、送受信アンテナから送信される無線信号の包絡線が変動するようになり、ロールオフ率αが小さいほどこの変動は大きくなる傾向にある。
例えば、現在商用サービスが行なわれているPHS(Personal Handyphone System:ARIB規格STD−28)方式の場合には、通信速度が384kbpsと低く信号帯域幅が狭いため、ロールオフ率α=0.5が用いられている。
一方、近年盛んに開発が進められているW−CDMA(Wideband−Code Division Multiple Access:広帯域符号分割多元接続)方式の場合、通信速度が最大2Mbpsと高く信号帯域幅を広く必要としているが、その帯域幅を抑えるためにロールオフ率α=0.22といった小さな値が規定されている。
従来の移動通信システム、移動通信方法、基地局および移動局は以上のように構成されているので、非線形歪信号成分による隣接通信チャネル帯域への妨害を抑えるために、移動局の送信系電力増幅器を非線形領域まで動作させることができず、電力増幅器の利用効率が悪くなってしまうという課題があった。
電力増幅器の利用効率が悪いということは、移動局におけるバッテリーの利用効率が低くなって消費電力が増加し、移動局の通信時間が短縮されてしまうことになる。
上記の課題について具体的に説明する。
第3図は上記の課題を説明するための図であり、第3図(a)は移動局の電力増幅器の入出力特性を示す図、第3図(b),(c)それぞれは移動局の電力増幅器が線形動作、非線形動作した場合の通信スペクトルを概念的に示す図である。
例えば第1移動局MS1の送信系における電力増幅器105のように、移動局から送信されるデータ信号を増幅するための電力増幅器は、移動局内部に設けられたバッテリーなどを電源とするため出力電力に制限があり、その入出力特性を表すと第3図(a)のようになる。第3図(a)では、横軸は入力電力Pin,縦軸は出力電力Poutをそれぞれ表している。
第3図(a)において、入力電力Pinが小さいときには、電力増幅器の入出力特性は線形と見なすことができるが(線形領域)、入力電力Pinが増加すると出力電力Poutの増加率が減少して出力飽和特性を示すようになる(非線形領域)。
例えば第1図の第1移動局MS1の電力増幅器105が線形領域において動作点aまで動作する場合、第1〜第3移動局MS1〜MS3の各通信スペクトルS1〜S3は模式的に第3図(b)のように表される。この第3図(b)の場合、各通信チャネル帯域の通信スペクトルS1〜S3は相互に妨害しあわないため、問題を生じない。
しかしながら、第1移動局MS1の電力増幅器105が動作点bの非線形領域まで動作すると、電力増幅器105の非線形動作によって非線形歪信号成分が発生または増加し、第3図(c)に示すように、第1移動局MS1は通信スペクトルS1’で通信するようになる。このとき、第1通信チャネル帯域ΔF1の通信スペクトルS1’は第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の各通信スペクトルS2,S3にまで広がってしまい、第2移動局MS2,第3移動局MS3の各通信が妨害されてしまうことになる。
このような理由で、移動局の送信系における電力増幅器は、最大出力と動作点との差、すなわちバックオフを大きくして非線形歪信号成分が少なくなるように動作領域の設計が行なわれるため、利用効率が低くなっている。
特に、W−CDMA方式のようにロールオフ率αが小さく包絡線変動が大きくなる場合には、バックオフをより大きくする必要があるため、電力増幅器の利用効率はますます低くなって、移動局の通信時間がさらに短くなってしまう。
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、隣接通信チャネル帯域に対する非線形歪信号成分の妨害を抑制しつつ、移動局から送信するデータ信号を増幅するための送信系電力増幅器を非線形領域まで動作させることが可能な移動通信システム、移動通信方法、基地局および移動局を構成することを目的とする。
発明の開示
この発明に係る移動通信システムは、移動局群との通信が行なわれている特定通信チャネル帯域に隣接した隣接通信チャネル帯域における通信量または隣接通信チャネル帯域に対する特定通信チャネル帯域からの妨害量を基地局が監視し、通信量または妨害量に応じて特定通信チャネル帯域における受信系帯域制限特性を基地局が変更するとともに、特定通信チャネル帯域における移動局群の送信系帯域制限特性を変更させるための情報を基地局が移動局群へ送信し、情報を元に送信系帯域制限特性を移動局群が変更し、基地局へ送信するデータ信号を増幅するための送信系電力増幅器の動作点を移動局群が変更するようにしたものである。
このことにより、隣接通信チャネル帯域に対する非線形歪信号成分の妨害を発生または増加させることなく、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る移動通信システムは、移動局群との通信が行なわれている特定通信チャネル帯域に隣接した隣接通信チャネル帯域における通信量または隣接通信チャネル帯域に対する特定通信チャネル帯域からの妨害量を基地局が監視し、通信量または妨害量に応じて各通信チャネル帯域の設定周波数間隔を基地局が変更するとともに、設定周波数間隔を変更させるための情報を基地局が各移動局群へそれぞれ送信し、情報を元に通信チャネル帯域の設定周波数間隔を各移動局群がそれぞれ変更し、基地局へ送信するデータ信号を増幅するための送信系電力増幅器の動作点を特定通信チャネル帯域の移動局群が変更するようにしたものである。
このことにより、隣接通信チャネル帯域に対する非線形歪信号成分の妨害を発生または増加させることなく、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る移動通信システムは、通信量または妨害量が少ないほど、受信系帯域制限特性を基地局がより広帯域に変更し、基地局から送信された情報を元に送信系帯域制限特性を移動局群がより広帯域に変更し、送信系電力増幅器の動作点をより非線形領域へ制御するようにしたものである。
このことにより、非線形動作によって発生または増加する隣接通信チャネル帯域への非線形歪信号成分の妨害を抑制しつつ、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る移動通信システムは、通信量または妨害量が多いほど、特定通信チャネル帯域がより広帯域となるように、各通信チャネル帯域の設定周波数間隔を基地局が変更し、送信系電力増幅器の動作点を特定通信チャネル帯域の移動局群がより非線形領域へ制御するようにしたものである。
このことにより、非線形動作によって発生または増加する隣接通信チャネル帯域への非線形歪信号成分の妨害を抑制しつつ、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る移動通信システムは、通信を行なっている移動局群中の移動局数を通信チャネル帯域における通信量として基地局が監視するようにしたものである。
このことにより、通信量を具体的に把握できるという効果が得られる。
この発明に係る移動通信システムは、通信を行なっている移動局群中の移動局数を通信チャネル帯域における通信量として基地局が監視するようにしたものである。
このことにより、通信量を具体的に把握できるという効果が得られる。
この発明に係る移動通信システムは、隣接通信チャネル帯域の復調出力に現れるデータ信号中の特定通信チャネル帯域からの非線形歪信号成分を妨害量として基地局が監視するようにしたものである。
このことにより、妨害量を具体的に把握できるという効果が得られる。
この発明に係る移動通信システムは、隣接通信チャネル帯域の復調出力に現れるデータ信号中の特定通信チャネル帯域からの非線形歪信号成分を妨害量として基地局が監視するようにしたものである。
このことにより、妨害量を具体的に把握できるという効果が得られる。
この発明に係る移動通信方法は、基地局では、移動局群との通信が行なわれている特定通信チャネル帯域に隣接した隣接通信チャネル帯域における通信量または隣接通信チャネル帯域に対する特定通信チャネル帯域からの妨害量が監視され、通信量または妨害量に応じて特定通信チャネル帯域における受信系帯域制限特性が変更されるとともに、特定通信チャネル帯域における移動局群の送信系帯域制限特性を変更させるための情報が移動局群へ送信され、移動局群では、情報を元に送信系帯域制限特性が変更され、基地局へ送信するデータ信号を増幅するための送信系電力増幅器の動作点が変更されるようにしたものである。
このことにより、隣接通信チャネル帯域に対する非線形歪信号成分の妨害を発生または増加させることなく、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る移動通信方法は、基地局では、移動局群との通信が行なわれている特定通信チャネル帯域に隣接した隣接通信チャネル帯域における通信量または隣接通信チャネル帯域に対する特定通信チャネル帯域からの妨害量が監視され、通信量または妨害量に応じて各通信チャネル帯域の設定周波数間隔が変更されるとともに、設定周波数間隔を変更させるための情報が各移動局群へそれぞれ送信され、各移動局群では、情報を元に通信チャネル帯域の設定周波数間隔がそれぞれ変更され、特定通信チャネル帯域の移動局群では、基地局へ送信するデータ信号を増幅するための送信系電力増幅器の動作点が変更されるようにしたものである。
このことにより、隣接通信チャネル帯域に対する非線形歪信号成分の妨害を発生または増加させることなく、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る移動通信方法は、基地局では、通信量または妨害量が少ないほど、受信系帯域制限特性がより広帯域に変更され、移動局群では、基地局から送信された情報を元に送信系帯域制限特性がより広帯域に変更され、送信系電力増幅器の動作点がより非線形領域へ制御されるようにしたものである。
このことにより、非線形動作によって発生または増加する隣接通信チャネル帯域への非線形歪信号成分の妨害を抑制しつつ、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る移動通信方法は、基地局では、通信量または妨害量が多いほど、特定通信チャネル帯域がより広帯域となるように、各通信チャネル帯域の設定周波数間隔が変更され、特定通信チャネル帯域の移動局群では、送信系電力増幅器の動作点がより非線形領域へ制御されるようにしたものである。
このことにより、非線形動作によって発生または増加する隣接通信チャネル帯域への非線形歪信号成分の妨害を抑制しつつ、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る基地局は、移動局群との通信が行なわれている特定通信チャネル帯域に隣接した隣接通信チャネル帯域における通信量または隣接通信チャネル帯域に対する特定通信チャネル帯域からの妨害量を監視し、通信量または妨害量に応じて特定通信チャネル帯域における受信系帯域制限特性を変更するとともに、特定通信チャネル帯域における移動局群の送信系帯域制限特性を変更させるための情報を移動局群へ送信するようにしたものである。
このことにより、隣接通信チャネル帯域に対する非線形歪信号成分の妨害を発生または増加させることなく、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る基地局は、移動局群との通信が行なわれている特定通信チャネル帯域に隣接した隣接通信チャネル帯域における通信量または隣接通信チャネル帯域に対する特定通信チャネル帯域からの妨害量を監視し、通信量または妨害量に応じて各通信チャネル帯域の設定周波数間隔を変更するとともに、設定周波数間隔を変更させるための情報を各移動局群へそれぞれ送信するようにしたものである。
このことにより、隣接通信チャネル帯域に対する非線形歪信号成分の妨害を発生または増加させることなく、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る基地局は、通信量または妨害量が少ないほど、受信系帯域制限特性をより広帯域に変更するようにしたものである。
このことにより、非線形動作によって発生または増加する隣接通信チャネル帯域への非線形歪信号成分の妨害を抑制しつつ、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る基地局は、通信量または妨害量が多いほど、特定通信チャネル帯域がより広帯域となるように、各通信チャネル帯域の設定周波数間隔を変更するようにしたものである。
このことにより、非線形動作によって発生または増加する隣接通信チャネル帯域への非線形歪信号成分の妨害を抑制しつつ、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る移動局は、基地局が送信した特定通信チャネル帯域における移動局群の送信系帯域制限特性を変更させるための情報を元に、送信系帯域制限特性を変更し、基地局へ送信するデータ信号を増幅するための送信系電力増幅器の動作点を変更するようにしたものである。
このことにより、隣接通信チャネル帯域に対する非線形歪信号成分の妨害を発生または増加させることなく、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る移動局は、基地局が送信した設定周波数間隔を変更させるための情報を元に、通信チャネル帯域の設定周波数間隔を変更し、基地局と通信が行なわれている特定通信チャネル帯域の移動局群を構成する場合には、基地局へ送信するデータ信号を増幅するための送信系電力増幅器の動作点を変更するようにしたものである。
このことにより、隣接通信チャネル帯域に対する非線形歪信号成分の妨害を発生または増加させることなく、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る移動局は、基地局から送信された情報を元に送信系帯域制限特性をより広帯域に変更し、送信系電力増幅器の動作点をより非線形領域へ制御するようにしたものである。
このことにより、非線形動作によって発生または増加する隣接通信チャネル帯域への非線形歪信号成分の妨害を抑制しつつ、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
この発明に係る移動局は、特定通信チャネル帯域の移動局群を構成する場合には、送信系電力増幅器の動作点をより非線形領域へ制御するようにしたものである。
このことにより、非線形動作によって発生または増加する隣接通信チャネル帯域への非線形歪信号成分の妨害を抑制しつつ、送信系電力増幅器の利用効率を向上することができ、移動局の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。発明を実施するための最良の形態
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について添付の図面に従って説明する。
実施の形態1.
第4図はこの発明の実施の形態1による移動通信システムの構成を示す図であり、固定通信局である基地局の回路ブロックと、移動通信局である3つの移動局の各回路ブロックとを図示している。背景技術で説明した第1図と同一符号は同一または相当する構成であり重複説明を省略する。
第4図の基地局BSにおいて、912はロールオフ率制御器、913A,913B,913Cはそれぞれ通信チャネル帯域ΔF1,ΔF2,ΔF3における各復調出力を示す通信量、914はロールオフ率制御信号、915は第1移動局MS1へ送信するロールオフ率通知データ信号(シンボル)、916はデータ信号901とロールオフ率通知データ信号915とを多重化する多重化器である。
また、第4図の第1移動局MS1において、112はロールオフ率制御器、113は基地局BSから送信されたロールオフ率通知データ信号、114はロールオフ率制御信号、115は増幅器制御器、116は増幅器制御信号である。
次に動作について説明する。
基地局BSのロールオフ率制御器912は、復調器910A〜910Cからそれぞれ得られる通信チャネル帯域ΔF1〜ΔF3の各通信量913A〜913Cをそれぞれ監視している。そして第1移動局MS1との通信が通信量913Aから判定されると、ロールオフ率制御器912は、第1通信チャネル帯域(特定通信チャネル帯域)ΔF1と隣接する第2,第3通信チャネル帯域(隣接通信チャネル帯域)ΔF2,ΔF3の各通信量913B,913Cを把握し、これらの通信量に応じて第1移動局MS1との通信で用いる受信系のルートナイキスト・フィルタ909Aのロールオフ率αをロールオフ率制御信号914によって変更する。
例えば第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3における通信量がいずれも0の場合(通信が行なわれていない場合)には、ロールオフ率制御器912は、ロールオフ率制御信号914によってルート・ナイキスト・フィルタ909Aのロールオフ率αを大きくする。このとき、ルート・ナイキスト・フィルタ909Aはロールオフ率αが大きな値に変更されるので、その受信系帯域制限特性が変更される。
また同時に、第1移動局MS1の送信系におけるルート・ナイキスト・フィルタ102のロールオフ率αを変更させるために、ロールオフ率制御器912は、変更したロールオフ率αを示すロールオフ率通知データ信号915を多重化器916へ出力してデータ信号901と多重化する。データ信号901と多重化されたロールオフ率通知データ信号915は、ルート・ナイキスト・フィルタ902,周波数変換器904,電力増幅器905を介して送受信アンテナ906から第1移動局MS1へ、第1移動局MS1の送信系帯域制限特性を変更させるための情報として無線送信される。
一方、第1移動局MS1は、多重化されたデータ信号901とロールオフ率通知データ信号915とを送受信アンテナ106で受信し、低雑音増幅器107,周波数変換器108,ルート・ナイキスト・フィルタ109を介して復調器110へ入力する。復調器110は、ロールオフ率通知データ信号915をデータ信号901から分離して、ロールオフ率通知データ信号113としてロールオフ率制御器112へ入力するとともに、増幅器制御器115へ入力する。
ロールオフ率制御器112は、ロールオフ率通知データ信号113の示すロールオフ率αで動作するように、ロールオフ率制御信号114を送信系のルート・ナイキスト・フィルタ102へ出力する。ルート・ナイキスト・フィルタ102は、ロールオフ率制御信号114によってロールオフ率αが変更されてその送信系帯域制限特性が変更される。増幅器制御器115はロールオフ率通知データ113を元に、増幅器制御信号116を電力増幅器105へ出力する。電力増幅器105は増幅器制御信号116に従い、増幅器の動作点(領域)を非線形領域へ制御する。
第1移動局MS1からのデータ信号101は、ロールオフ率αが変更された送信系のルート・ナイキスト・フィルタ102,周波数変換器104,非線形動作の電力増幅器105,送受信アンテナ106を介して基地局BSへ送信され、基地局BSの送受信アンテナ906,低雑音増幅器907,周波数変換器908Aを介してロールオフ率αが変更された受信系のルート・ナイキスト・フィルタ909Aへ入力され、復調器910Aでデータ信号911Aに復調される。
以上のような場合、第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3における各通信量が0なので、第1移動局MS1の送信系における電力増幅器105を非線形領域で動作させても隣接通信チャネルの妨害にならないので、電力増幅器105の利用効率が上げられるようになり、第1移動局MS1の消費電力が低減されて、通信時間の長時間化が可能になる。
第5図はこの発明の実施の形態1による移動通信システムの通信動作を説明するための図であり、背景技術で説明した第3図と対応している。第5図では、第1移動局MS1が中心周波数f1の第1通信チャネル帯域ΔF1で基地局BSと通信し(通信スペクトルS1’)、中心周波数f2,f3の第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3では通信が行なわれていない(通信スペクトルS2,S3が無い)状態を表している。
前述したように、第1移動局MS1の送信系におけるルート・ナイキスト・フィルタ102のロールオフ率αを大きくすると、第1移動局MS1の通信スペクトルS1’は広がり、同時に非線形歪信号成分もより広い帯域まで広がる。しかしながら、このときの第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の各通信量は0なので、第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3に対する妨害は生じない。
さらに、ロールオフ率αを大きくしたことによって得られる振幅変動の低減効果分以上にバックオフ量を減らし、電力増幅器105の動作領域をより非線形領域まで拡大することができるので、第1移動局MS1の消費電力がさらに低減されて、通信時間の長時間化が達成できる。
なお、上記の説明では、第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の各通信量が無い場合を例にしていたが、この実施の形態1はこれに限定されるわけではない。つまり、第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の通信量の多少によって、ルート・ナイキスト・フィルタ909A,102のロールオフ率αを変更するようにしても良く、同様の効果が得られる。
また、上記の説明では、基地局BSから第1移動局MS1へロールオフ率通知データ信号915を通知して第1移動局MS1の送信系帯域制限特性を第1移動局MS1に変更させるようにしているが、この動作はロールオフ率通知データ信号915に限定されるわけではなく、次の実施の形態2からも分かるように、移動局側の送信系帯域制限特性を変更させるための情報を送信すれば良く、同様の効果が得られる。
さらに、ロールオフ率制御器912が監視するのは第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の各通信量に限定されるわけではなく、復調器910B,910Cの復調出力に現れる第1通信チャネル帯域ΔF1からの非線形歪信号成分によって、第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3に対する第1移動局MS1の通信の妨害量を測定しても良い。
すなわち、通信量913A〜913Cの代わりに、復調器910B,910C出力の各非線形歪信号成分をロールオフ率制御器912へ入力して監視し、妨害量である非線形歪信号成分の多少によってルート・ナイキスト・フィルタ909Aのロールオフ率αの変更と、ルート・ナイキスト・フィルタ102のロールオフ率αの変更とを上記動作と同様に行なうようにしても、同様の効果を得ることができる。
さらに、通信量や妨害量は特に限定される訳ではないが、例えば移動局MS1,MS2,MS3が複数の移動局からなる移動局群の場合には、各移動局群MS1,MS2,MS3中の通信している移動局数を各通信チャネル帯域ΔF1,ΔF2,ΔF3における通信量として基地局BSが監視するようにしても良い。
以上のように、この実施の形態1によれば、第1通信チャネル帯域ΔF1に隣接する第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の通信量913B,913Cまたは妨害量を基地局BSが監視して、通信量913B,913Cまたは妨害量に応じて第1通信チャネル帯域ΔF1における受信系帯域制限特性を基地局BSが変更するとともに、第1通信チャネル帯域ΔF1を用いて通信する第1移動局MS1へ変更後の受信系帯域制限特性(ロールオフ率α)を基地局BSが通知し、変更後の受信系帯域制限特性に合わせて送信系帯域制限特性を第1移動局MS1が変更し、第1移動局から送信するデータ信号101を増幅するための送信系電力増幅器105を第1移動局MS1が変更するようにしたので、第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3に対する非線形歪信号成分の妨害を発生または増加させることなく、送信系電力増幅器105の利用効率を向上することができ、第1移動局MS1の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
また、この実施の形態1によれば、移動局MS1,MS2,MS3が複数の移動局からなる移動局群の場合には、各移動局群MS1,MS2,MS3中の通信している移動局数を各通信チャネル帯域ΔF1,ΔF2,ΔF3における通信量として基地局BSが監視するようにしたので、通信量を具体的に把握できるという効果が得られる。
さらに、この実施の形態1によれば、第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の復調出力に現れるデータ信号911B,911C中の第1通信チャネル帯域ΔF1からの非線形歪信号成分を妨害量として基地局BSが監視するようにしたので、妨害量を具体的に把握できるという効果が得られる。
実施の形態2.
実施の形態1では、ルート・ナイキスト・フィルタ909A,102のロールオフ率αを変更するようにしたが、ルート配分から配分率を変更して、ルート・ナイキスト・フィルタ909A,102の帯域制限特性を変更させても良い。
第6図はこの発明の実施の形態2による移動通信システムの構成を示す図であり、第1図、第4図と同一符号は同一または相当する構成を示している。
第6図の基地局BSにおいて、917は配分率制御器、918は配分率制御信号、919は第1移動局MS1へ送信する配分率通知データ信号(シンボル)である。
また、第6図の第1移動局MS1において、117は配分率制御器、118は基地局BSから送信された配分率通知データ信号(シンボル)、119は配分率制御信号である。
次に動作について説明する。
基地局BSの配分率制御器917は、復調器910A〜910Cからそれぞれ得られる通信チャネル帯域ΔF1〜ΔF3の各通信量913A〜913Cをそれぞれ監視している。そして第1移動局MS1との通信が通信量913Aから判定されると、配分率制御器917は、第1通信チャネル帯域ΔF1と隣接する第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の各通信量913B,913Cを把握し、これらの通信量に応じて第1移動局MS1との通信で用いる受信系のルート・ナイキスト・フィルタ909Aの配分率を配分率制御信号918によって変更する。
例えば第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3における各通信量が0の場合、配分率制御器917は、配分率制御信号918によってルート・ナイキスト・フィルタ909Aの配分率をルート配分よりも大きくする。このとき、ルート・ナイキスト・フィルタ909Aは、配分率が大きな値に変更されて、その受信系帯域制限特性が変更される。
また同時に、第1移動局MS1の送信系におけるルート・ナイキスト・フィルタ102の配分率を変更させるために、配分率制御器917は、変更した配分率を示す配分率通知データ信号918を多重化器916へ出力してデータ信号901と多重化する。データ信号901と多重化された配分率通知データ信号918は、送信系のルート・ナイキスト・フィルタ902,周波数変換器904,電力増幅器905を介して送受信アンテナ906から第1移動局MS1へ、第1移動局MS1の送信系帯域制限特性を変更させるための情報として無線送信される。
一方、第1移動局MS1は、多重化されたデータ信号901と配分率通知データ信号918とを送受信アンテナ106で受信し、低雑音増幅器107,周波数変換器108,ルート・ナイキスト・フィルタ109を介して復調器110へ入力する。復調器110は、配分率通知データ信号918をデータ信号901から分離して、配分率通知データ信号118として配分率制御器117へ入力するとともに、増幅器制御器115へ入力する。
配分率制御器117は、配分率通知データ信号118の示す配分率となるように、配分率制御信号119を送信系のルート・ナイキスト・フィルタ102へ出力する。ルート・ナイキスト・フィルタ102は、配分率制御信号119によって配分率が変更されてその送信系帯域制限特性が変更される。増幅器制御器115は配分率通知データ信号118を元に、増幅器制御信号116を電力増幅器105へ出力する。電力増幅器105は増幅器制御信号116に従い、増幅器の動作点(領域)を非線形領域へ制御する。
第1移動局MS1からのデータ信号101は、配分率が変更された送信系のルート・ナイキスト・フィルタ102,周波数変換器104,非線形動作の電力増幅器105,送受信アンテナ106を介して基地局BSへ送信され、基地局BSの送受信アンテナ906,低雑音増幅器907,周波数変換器908Aを介して配分率が変更された受信系のルート・ナイキスト・フィルタ909Aへ入力され、復調器910Aでデータ信号911Aに復調される。
このように、第1移動局MS1の送信系、基地局BSの受信系における各ルート・ナイキスト・フィルタ102,909Aの配分率をルート配分(√=0.5乗)から変更するようにしても、帯域制限特性および包絡線振幅変動が変化するので、電力増幅器105を非線形動作させることができ、実施の形態1と同様の効果が得られる。
なお、配分率の変更は、送受信それぞれでルート配分にした場合と同様に、例えば移動局MSで0.5乗⇒1乗としたときに基地局BSで0.5乗⇒0乗とするように、送信系におけるフィルタ伝達関数と受信系におけるフィルタ伝達関数との積がナイキスト・フィルタ特性となるようにする。
なお、上記の説明では、第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の各通信量が無い場合を例にしていたが、この実施の形態2はこれに限定されるわけではない。つまり、実施の形態1でも説明したように、第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の通信量の多少によって、ルート・ナイキスト・フィルタ909A,102の配分率を変更するようにしても良く、同様の効果が得られる。
さらに、配分率制御器917が監視するのは第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の各通信量に限定されるわけではなく、実施の形態1でも説明したように、復調器910B,910Cの復調出力に現れる第1通信チャネル帯域ΔF1からの非線形歪信号成分によって、配分率を変更しても良い。
さらに、通信量や妨害量は特に限定されないが、実施の形態1と同様に、各移動局群MS1,MS2,MS3の場合には、通信中の移動局数を各通信チャネル帯域ΔF1,ΔF2,ΔF3における通信量としても良い。
実施の形態3.
この実施の形態3では、実施の形態1,2のルート・ナイキスト・フィルタ102,909Aの帯域制限特性を変更する手法に代えて、搬送波周波数f1〜f3を変更する手法について説明する。
第7図はこの発明の実施の形態3による移動通信システムの構成を示す図であり、第1図、第4図と同一符号は同一または相当する構成である。
第7図の基地局BSにおいて、920は搬送波周波数制御器、921A,921B,921Cはそれぞれ搬送波周波数制御信号、922は第1移動局MS1へ送信する搬送波周波数通知データ信号(シンボル)である。
また、第7図の第1移動局MS1において、120は搬送波周波数制御器、121は基地局BSから送信された搬送波周波数通知データ信号(シンボル)、122は搬送波周波数制御信号である。
この実施の形態3では、搬送波発振器908A〜908Cの搬送波周波数f1〜f3と、第1移動局MS1の搬送波発振器103の搬送波周波数f1とが、搬送波周波数制御信号921A〜921C,搬送波周波数制御信号122によってそれぞれ変更できるようになっている。もちろん、図示は省略しているが、第2移動局MS2,第3移動局MS3の搬送波周波数f2,f3も同様の構成によって変更可能である。
次に動作について説明する。
基地局BSの搬送波周波数制御器920は、復調器910A〜910Cからそれぞれ得られる通信チャネル帯域ΔF1〜ΔF3の各通信量913A〜913Cをそれぞれ監視している。そして第1移動局MS1との通信が通信量913Aから判定されると、搬送波周波数制御器920は、第1通信チャネル帯域ΔF1と隣接する第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の各通信量913B,913Cを把握し、これらの通信量に応じて搬送波発振器908A〜908Cの搬送波周波数f1〜f3を変更する。
例えば第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3における通信量が多い場合には、搬送波周波数制御器920は、搬送波発振器908A〜908Cへ搬送波周波数制御信号921A〜921Cをそれぞれ出力して、搬送波周波数f1〜f3の設定周波数間隔を大きくする。特に限定されるものではないが、ここでは搬送波周波数f1の値はそのまま変化させず、搬送波周波数f2,f3をそれぞれより低周波、より高周波へ推移させるものとする。
また同時に、変更後の搬送波周波数f1(そのままの値)を第1移動局MS1へ通知するために、搬送波周波数制御器920は、搬送波周波数f1を示す搬送波周波数通知データ信号922を多重化器916へ出力してデータ信号901と多重化し、送信系のルート・ナイキスト・フィルタ902,周波数変換器904,電力増幅器905を介して送受信アンテナ906から第1移動局MS1へ、各通信チャネル帯域の設定周波数間隔を変更させるための情報として無線送信する。
もちろん、同様の動作によって、第2,第3移動局MS2,MS3へ搬送波周波数f2,f3(変更された値)が通知される。
一方、第1移動局MS1では、多重化されたデータ信号901と搬送波周波数通知データ信号922とを送受信アンテナ106で受信し、低雑音増幅器107,周波数変換器108,受信系のルート・ナイキスト・フィルタ109を介して復調器110へ入力する。復調器110は、搬送波周波数通知データ信号922をデータ信号901から分離して、搬送波周波数通知データ信号121として搬送波周波数制御器120へ入力するとともに、増幅器制御器115へ入力する。
搬送波周波数制御器120は、搬送波周波数通知データ信号121の示す搬送波周波数f1となるように、搬送波周波数制御信号122を搬送波発振器103へ出力する。搬送波発振器103は、搬送波周波数制御信号122によって搬送波周波数f1が変更される(前述したように、ここでは搬送波周波数f1は変更されない)。
もちろん、同様の動作によって、第2,第3移動局MS2,MS3の搬送波周波数f2,f3も同時に変更され、各チャネル帯域ΔF1〜ΔF3の中心周波数間隔f1−f2,f3−f1がそれぞれ変更されるようになる。増幅器制御器115は搬送波周波数通知信号121を元に、増幅器制御信号116を電力増幅器105へ出力する。電力増幅器105は増幅器制御信号116に従い、増幅器の動作点(領域)を非線形領域へ制御する。
第1移動局MS1からのデータ信号101は、ルート・ナイキスト・フィルタ102を通過した後に、搬送波周波数f1の搬送波発振器103の出力と周波数変換器104で混合され、電力増幅器105,送受信アンテナ106を介して基地局BSへ送信され、基地局BSの送受信アンテナ906,低雑音増幅器907を通過した後に、搬送波周波数f1の搬送波発振器103の出力と周波数変換器908Aで混合され、受信系のルート・ナイキスト・フィルタ909Aを介して復調器910Aでデータ信号911Aに復調される。
このように、第1通信チャネル帯域ΔF1と隣接する第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の各中心周波数f2,f3をそれぞれ変更して中心周波数間隔を変更することにより、電力増幅器105の非線形動作によって発生または増加する非線形歪信号成分の第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3に対する妨害を抑制し、第1移動局MS1における電力増幅器105の動作領域をより非線形領域まで使用可能にすることができる。
第8図はこの発明の実施の形態3による移動通信システムの動作を説明するための図である。
第8図に示すように、通信チャネル帯域ΔF1〜ΔF3の各中心周波数間隔f1−f3,f2−f1がそれぞれ広がることにより、第1移動局MS1の通信スペクトルS1’の非線形歪信号成分が同様に発生または増加しても、第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の通信スペクトルS2,S3に対する妨害量は減少する。
このとき、第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3に対する妨害量と、周波数間隔f1−f3,f2−f1を変更する前の妨害量とが同程度になるまで、第1移動局MS1の電力増幅器105をさらに非線形領域で動作させることができるので、消費電力が低減されて通信時間を長時間化できる。
なお、上記の説明では、搬送波周波数通知データ信号121によって各異動局へ搬送波周波数を指定して通信チャネル帯域間の設定周波数間隔を変更するようにしてきたが、例えば特定チャネル帯域および隣接チャネル帯域搬送波周波数の組や、搬送波周波数と隣接チャネル帯域との周波数間隔などを用いることも可能であり、各通信チャネル帯域間の設定周波数間隔を変更させる情報であれば、この実施の形態3は特に限定されるものではない。
以上のように、この実施の形態3によれば、第1通信チャネル帯域ΔF1に隣接する第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の通信量913B,913Cまたは妨害量を基地局BSが監視して、通信量913B,913Cまたは妨害量に応じて第1通信チャネル帯域ΔF1および第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の各中心周波数f1,f2,f3を基地局BSが変更して中心周波数間隔f1−f2,f3−f1を広げるとともに、第1通信チャネル帯域ΔF1によって通信する第1移動局MS1および第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3によって通信する第2,第3移動局MS2,MS3へ変更後の中心周波数f1,f2,f3をそれぞれ基地局BSが通知し、変更後の中心周波数f1〜f3に合わせて各移動局MS1〜MS3自身の中心周波数f1〜f3を各移動局MS1〜MS3がそれぞれ変更し、基地局BSへ送信するデータ信号101を増幅するための送信系電力増幅器105の動作点を第1通信チャネル帯域ΔF1によって通信する第1移動局MS1が変更するようにしたので、第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3に対する非線形歪信号成分の妨害を発生または増加させることなく、送信系電力増幅器105の利用効率を向上することができ、第1移動局MS1の通信時間を長時間化できるという効果が得られる。
なお、実施の形態1,2では、一つの通信方式において3つの通信チャネル帯域が使用可能である場合について説明したが、監視する隣接通信チャネル帯域の通信量(または妨害量)は同一通信方式である必要はなく、基地局BS内の受信系を異なる通信方式に対しても受信可能なようにすれば同様の効果を得ることができる。
また、実施の形態3の第8図では、注目する第1通信チャネル帯域ΔF1の両側に第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3が存在する場合について、第1通信チャネル帯域ΔF1の中心周波数f1は変化させずに周波数間隔f1−f3,f2−f1をそれぞれ変更するようにしたが、片側にのみ同一通信方式の第2通信チャネル帯域ΔF2(またはΔF3)だけが存在する場合には、同一通信方式の第2通信チャネル帯域ΔF2(またはΔF3)との中心周波数間隔f2−f1(またはf1−f3)のみを変更し、更に自チャネルも含めて搬送波周波数f2,f1(またはf1,f3)を変更することで、異なる通信方式の第3通信チャネル帯域ΔF3(またはΔF2)との中心周波数間隔を変更することができるので、同様の効果を得ることができる。
さらに、実施の形態1〜3では、帯域制限用フィルタとしてナイキスト・フィルタを用いて説明しているが、例えばガウス型フィルタなど別の帯域制限特性を持つフィルタであっても良く、同様の効果を得ることができる。
さらに、実施の形態1〜3では、帯域制限特性を得るためにデータ信号帯域(ベースバンド)でフィルタを用いているが、搬送波周波数の信号になってからフィルタの帯域制限を行なっても良いし、あるいはいわゆる中間周波数帯域にデータ信号をいったん変換し、この中間周波数帯域でフィルタによる帯域制限を行なってから無線周波数帯域信号へ変換しても良く、同様の効果を得ることができる。
さらに、実施の形態3においては、隣接通信チャネル帯域との中心周波数間隔を、そのときの隣接通信チャネル帯域における通信量(または妨害量)に応じて時間的に変更する場合について説明したが、都市部と地方のように一般に通信量に統計的な差異が考えられる場合のように予め差異が予想される場合には、基地局の設置段階において都市部と地方部とによって中心周波数間隔を変更しても同様の効果を得ることができる。
さらに、実施の形態1,2で述べたように、配分率制御器917が監視するのは第2,第3通信チャネル帯域ΔF2,ΔF3の各通信量に限定されるわけではなく、復調器910B,910Cの復調出力に現れる第1通信チャネル帯域ΔF1からの非線形歪信号成分によって、中心周波数間隔を変更させても良い。
さらに、実施の形態1から2では、第1通信チャネル帯域ΔF1を使用する第1移動局MS1と基地局BS間の通信に注目して説明したので、基地局の受信系帯域制限に対する制御は帯域制限のルート・ナイキスト・フィルタ909Aのみに対して行なっているが、全ての通信チャネル帯域に対し同様な監視を行ない、全ての帯域制限特性を制御するようにしても同様の効果を得ることができる。
さらに、実施の形態1〜3では、送信系帯域制限特性を決定するための情報や各通信チャネル帯域間の設定周波数間隔を変更させるための情報を基地局から移動局へ多重化器916によって多重化して送信しているが、これらの情報を送信する手法は多重化に限定されるものではない。
さらに、実施の形態1〜3では、増幅器制御器115によって電力増幅器105の動作点を変更したが、この動作点の変更手段は特に限定されない。
さらに、一つの基地局に対する移動局(移動局群)の数や通信チャネル帯域の数は特に限定されない。
産業上の利用可能性
以上のように、この発明に係る移動通信システム、移動通信方法、基地局および移動局は、例えば小さなロールオフ率が要求されるW−CDMA方式などにおいて、移動局の消費電力を低減して通信時間を長くすることが可能なシステムに適している。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の移動通信システムの構成を示す図である。
第2図はナイキスト・フィルタ特性を説明するための図である。
第3図は背景技術の課題を説明するための図である。
第4図はこの発明の実施の形態1による移動通信システムの構成を示す図である。
第5図はこの発明の実施の形態1による移動通信システムの通信動作を説明するための図である。
第6図はこの発明の実施の形態2による移動通信システムの構成を示す図である。
第7図はこの発明の実施の形態3による移動通信システムの構成を示す図である。
第8図はこの発明の実施の形態3による移動通信システムの動作を説明するための図である。
Claims (20)
- 少なくとも1以上の移動局からなる複数の移動局群と、上記複数の移動局群と複数の通信チャネル帯域によってそれぞれ通信する基地局とから構成される移動通信システムにおいて、
上記基地局は、上記移動局群との通信が行なわれている特定通信チャネル帯域に隣接した隣接通信チャネル帯域における通信量または上記隣接通信チャネル帯域に対する上記特定通信チャネル帯域からの妨害量を監視し、上記通信量または上記妨害量に応じて上記特定通信チャネル帯域における受信系帯域制限特性を変更するとともに、上記特定通信チャネル帯域における上記移動局群の送信系帯域制限特性を変更させるための情報を上記移動局群へ送信し、
上記移動局群は、上記情報を元に上記送信系帯域制限特性を変更し、上記基地局へ送信するデータ信号を増幅するための送信系電力増幅器の動作点を変更することを特徴とする移動通信システム。 - 少なくとも1以上の移動局からなる複数の移動局群と、上記複数の移動局群と複数の通信チャネル帯域によってそれぞれ通信する基地局とから構成される移動通信システムにおいて、
上記基地局は、上記移動局群との通信が行なわれている特定通信チャネル帯域に隣接した隣接通信チャネル帯域における通信量または上記隣接通信チャネル帯域に対する上記特定通信チャネル帯域からの妨害量を監視し、上記通信量または上記妨害量に応じて各上記通信チャネル帯域の設定周波数間隔を変更するとともに、上記設定周波数間隔を変更させるための情報を各上記移動局群へそれぞれ送信し、
各上記移動局群は、上記情報を元に上記通信チャネル帯域の上記設定周波数間隔をそれぞれ変更し、
上記特定通信チャネル帯域の移動局群は、上記基地局へ送信するデータ信号を増幅するための送信系電力増幅器の動作点を変更することを特徴とする移動通信システム。 - 基地局は、通信量または妨害量が少ないほど、受信系帯域制限特性をより広帯域に変更し、
移動局群は、上記基地局から送信された情報を元に送信系帯域制限特性をより広帯域に変更し、送信系電力増幅器の動作点をより非線形領域へ制御することを特徴とする請求の範囲第1項記載の移動通信システム。 - 基地局は、通信量または妨害量が多いほど、特定通信チャネル帯域がより広帯域となるように、各通信チャネル帯域の設定周波数間隔を変更し、
上記特定通信チャネル帯域の移動局群は、送信系電力増幅器の動作点をより非線形領域へ制御することを特徴とする請求の範囲第2項記載の移動通信システム。 - 基地局は、通信を行なっている移動局群中の移動局数を通信チャネル帯域における通信量として監視することを特徴とする請求の範囲第1項記載の移動通信システム。
- 基地局は、通信を行なっている移動局群中の移動局数を通信チャネル帯域における通信量として監視することを特徴とする請求の範囲第2項記載の移動通信システム。
- 基地局は、隣接通信チャネル帯域の復調出力に現れるデータ信号中の特定通信チャネル帯域からの非線形歪信号成分を妨害量として監視することを特徴とする請求の範囲第1項記載の移動通信システム。
- 基地局は、隣接通信チャネル帯域の復調出力に現れるデータ信号中の特定通信チャネル帯域からの非線形歪信号成分を妨害量として監視することを特徴とする請求の範囲第2項記載の移動通信システム。
- 少なくとも1以上の移動局からなる複数の移動局群と基地局との間で複数の通信チャネル帯域によってそれぞれ通信が行なわれる移動通信方法において、
上記基地局では、上記移動局群との通信が行なわれている特定通信チャネル帯域に隣接した隣接通信チャネル帯域における通信量または上記隣接通信チャネル帯域に対する上記特定通信チャネル帯域からの妨害量が監視され、上記通信量または上記妨害量に応じて上記特定通信チャネル帯域における受信系帯域制限特性が変更されるとともに、上記特定通信チャネル帯域における上記移動局群の送信系帯域制限特性を変更させるための情報が上記移動局群へ送信され、
上記移動局群では、上記情報を元に上記送信系帯域制限特性が変更され、上記基地局へ送信するデータ信号を増幅するための送信系電力増幅器の動作点が変更されることを特徴とする移動通信方法。 - 少なくとも1以上の移動局からなる複数の移動局群と基地局との間で複数の通信チャネル帯域によってそれぞれ通信が行なわれる移動通信方法において、
上記基地局では、上記移動局群との通信が行なわれている特定通信チャネル帯域に隣接した隣接通信チャネル帯域における通信量または上記隣接通信チャネル帯域に対する上記特定通信チャネル帯域からの妨害量が監視され、上記通信量または上記妨害量に応じて各上記通信チャネル帯域の設定周波数間隔が変更されるとともに、上記設定周波数間隔を変更させるための情報が各上記移動局群へそれぞれ送信され、
各上記移動局群では、上記情報を元に上記通信チャネル帯域の上記設定周波数間隔がそれぞれ変更され、
上記特定通信チャネル帯域の移動局群では、上記基地局へ送信するデータ信号を増幅するための送信系電力増幅器の動作点が変更されることを特徴とする移動通信方法。 - 基地局では、通信量または妨害量が少ないほど、受信系帯域制限特性がより広帯域に変更され、
移動局群では、上記基地局から送信された情報を元に送信系帯域制限特性がより広帯域に変更され、送信系電力増幅器の動作点がより非線形領域へ制御されることを特徴とする請求の範囲第9項記載の移動通信方法。 - 基地局では、通信量または妨害量が多いほど、特定通信チャネル帯域がより広帯域となるように、各通信チャネル帯域の設定周波数間隔が変更され、
上記特定通信チャネル帯域の移動局群では、送信系電力増幅器の動作点がより非線形領域へ制御されることを特徴とする請求の範囲第10項記載の移動通信方法。 - 少なくとも1以上の移動局からなる複数の移動局群と複数の通信チャネル帯域によってそれぞれ通信する基地局において、
上記移動局群との通信が行なわれている特定通信チャネル帯域に隣接した隣接通信チャネル帯域における通信量または上記隣接通信チャネル帯域に対する上記特定通信チャネル帯域からの妨害量を監視し、上記通信量または上記妨害量に応じて上記特定通信チャネル帯域における受信系帯域制限特性を変更するとともに、上記特定通信チャネル帯域における上記移動局群の送信系帯域制限特性を変更させるための情報を上記移動局群へ送信することを特徴とする基地局。 - 少なくとも1以上の移動局からなる複数の移動局群と複数の通信チャネル帯域によってそれぞれ通信する基地局において、
上記移動局群との通信が行なわれている特定通信チャネル帯域に隣接した隣接通信チャネル帯域における通信量または上記隣接通信チャネル帯域に対する上記特定通信チャネル帯域からの妨害量を監視し、上記通信量または上記妨害量に応じて各上記通信チャネル帯域の設定周波数間隔を変更するとともに、上記設定周波数間隔を変更させるための情報を各上記移動局群へそれぞれ送信することを特徴とする基地局。 - 通信量または妨害量が少ないほど、受信系帯域制限特性をより広帯域に変更することを特徴とする請求の範囲第13項記載の基地局。
- 通信量または妨害量が多いほど、特定通信チャネル帯域がより広帯域となるように、各通信チャネル帯域の設定周波数間隔を変更することを特徴とする請求の範囲第14項記載の基地局。
- 複数の通信チャネル帯域によって基地局とそれぞれ通信する複数の移動局群を少なくとも1以上で構成する移動局において、
上記基地局が送信した特定通信チャネル帯域における上記移動局群の送信系帯域制限特性を変更させるための情報を元に、上記送信系帯域制限特性を変更し、上記基地局へ送信するデータ信号を増幅するための送信系電力増幅器の動作点を変更することを特徴とする移動局。 - 複数の通信チャネル帯域によって基地局とそれぞれ通信する複数の移動局群を少なくとも1以上で構成する移動局において、
上記基地局が送信した設定周波数間隔を変更させるための情報を元に、上記通信チャネル帯域の上記設定周波数間隔を変更し、上記基地局と通信が行なわれている特定通信チャネル帯域の移動局群を構成する場合には、上記基地局へ送信するデータ信号を増幅するための送信系電力増幅器の動作点を変更することを特徴とする移動局。 - 基地局から送信された情報を元に送信系帯域制限特性をより広帯域に変更し、送信系電力増幅器の動作点をより非線形領域へ制御することを特徴とする請求の範囲第17項記載の移動局。
- 特定通信チャネル帯域の移動局群を構成する場合には、送信系電力増幅器の動作点をより非線形領域へ制御することを特徴とする請求の範囲第18項記載の移動局。
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