JP6509758B2 - 指向性切替アンテナを用いた無線基地局およびアンテナ指向性切替方法 - Google Patents
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Description
図1において、無線基地局10は、有線インタフェース11、通信モード切替部12、無線信号処理部13、記憶部14、アンテナ指向性切替制御部15、指向性切替アンテナ16−1〜16−N(Nは2以上の整数)により構成される。以下に示す実施例の指向性切替アンテナ16−1〜16−Nは、それぞれ4つのアンテナ指向性d1〜d4の選択が可能な例を示すが、切替可能なアンテナ指向性の方向および選択数はアンテナごとに任意であってもよい。無線基地局10の周辺には、無線端末20−1〜20−M(Mは1以上の整数)が配置される。
図2は、マルチキャストモードのアンテナ指向性選択例を示す。
本発明におけるマルチキャストは、複数の指向性切替アンテナを有する無線基地局が様々な場所に広範囲に点在する1つ以上の無線端末に同一の無線信号(例えばビーコン信号、制御信号、映像信号等)を送信する形態である。
図3は、ユニキャストモードのアンテナ指向性選択例を示す。
本発明におけるユニキャストは、複数の指向性切替アンテナを有する無線基地局が、宛先の無線端末に対して1つの無線信号またはSU−MIMO信号を送信する形態である。このとき、各指向性切替アンテナのアンテナ指向性を宛先の無線端末に対して良好な特性が得られるように選択する。ここでは、指向性切替アンテナの数Nを4とし、指向性切替アンテナ16−1〜16−4ごとにアンテナ指向性d1〜d4を選択するものとして説明する。
図5は、MU−MIMOモードのアンテナ指向性選択例を示す。
本発明におけるMU−MIMOは、複数の指向性切替アンテナを有する無線基地局が、複数台の無線端末と互いに異なる情報を伝送するMU−MIMO信号を送受信する形態である。このとき、各指向性切替アンテナのアンテナ指向性をMU−MIMO通信の対象となる各無線端末に対して全体として良好な特性が得られるように選択する。ここでは、指向性切替アンテナの数Nを4とし、指向性切替アンテナ16−1〜16−4ごとにアンテナ指向性d1〜d4を選択するものとして説明する。
実施例1〜実施例3に示すように、各通信モードに応じて指向性切替アンテナごとに最適なアンテナ指向性が選択されるが、実施例4では、各指向性切替アンテナで送受信する信号電力を各通信モードに応じて調整することにより、干渉電力の低減を図る例を示す。
図7において、実施例4の無線基地局は、図1に示す実施例1〜3の無線基地局の構成に加えて、無線信号処理部13の各送受信端子1〜Nと、指向性切替アンテナ16−1〜16−Nとの間に、信号電力制御部17の制御により信号電力を調整する信号電力調整部18−1〜18−Nを接続する。信号電力制御部17は、通信モード切替部12から通知される通信モードの情報に応じた信号電力調整値を設定する。その一例を図8に示す。その他の構成は、図1に示す実施例1〜3の無線基地局と同様である。
11 有線インタフェース
12 通信モード切替部
13 無線信号処理部
14 記憶部
15 アンテナ指向性切替制御部
16−1〜16−N 指向性切替アンテナ
17 信号電力制御部
18−1〜18−N 信号電力調整部
20−1〜20−M 無線端末
Claims (10)
- 複数のアンテナ指向性の1つをそれぞれ選択できる複数の指向性切替アンテナを備え、1台以上の無線端末と同一周波数帯を共有して無線通信を行う指向性切替アンテナを用いた無線基地局において、
複数台の前記無線端末に同一の無線信号を送信するマルチキャストモード、または1台の前記無線端末との間で1つの無線信号またはSU−MIMO信号を送受信するユニキャストモード、または複数台の前記無線端末との間でMU−MIMO信号を送受信するMU−MIMOモードに応じた無線信号の送受信処理を行う無線信号処理部と、
前記マルチキャストモード、または前記ユニキャストモード、または前記MU−MIMOモードに応じて、前記複数の指向性切替アンテナごとに、1つのアンテナ指向性を選択する制御を行うアンテナ指向性切替制御部と
を備えたことを特徴とする指向性切替アンテナを用いた無線基地局。 - 請求項1に記載の指向性切替アンテナを用いた無線基地局において、
前記アンテナ指向性切替制御部は、前記マルチキャストモードのときに、前記複数の指向性切替アンテナごとに選択可能なアンテナ指向性の中から、全体で広範囲のアンテナ指向性が得られるアンテナ指向性をそれぞれ選択する構成である
ことを特徴とする指向性切替アンテナを用いた無線基地局。 - 請求項1に記載の指向性切替アンテナを用いた無線基地局において、
前記アンテナ指向性切替制御部は、前記ユニキャストモードのときに、前記複数の指向性切替アンテナごとに選択可能なアンテナ指向性の中から、ユニキャスト通信する無線端末に対する受信電力または信号電力対干渉電力比が最大となるアンテナ指向性をそれぞれ選択する構成である
ことを特徴とする指向性切替アンテナを用いた無線基地局。 - 請求項1に記載の指向性切替アンテナを用いた無線基地局において、
前記アンテナ指向性切替制御部は、前記MU−MIMOモードのときに、前記複数の指向性切替アンテナごとに選択可能なアンテナ指向性の中から、MU−MIMO通信の対象となる各無線端末に対する信号電力対干渉電力比の合計値または最小値が最大となるアンテナ指向性をそれぞれ選択する構成である
ことを特徴とする指向性切替アンテナを用いた無線基地局。 - 請求項1〜請求項4のいずれかに記載の指向性切替アンテナを用いた無線基地局において、
前記複数の指向性切替アンテナごとにそれぞれ選択されたアンテナ指向性における信号電力について、前記マルチキャストモード、前記ユニキャストモード、前記MU−MIMOモードごとに事前設定される基準値に調整する信号電力調整手段を備えた
ことを特徴とする指向性切替アンテナを用いた無線基地局。 - 複数のアンテナ指向性の1つをそれぞれ選択できる複数の指向性切替アンテナを備え、1台以上の無線端末と同一周波数帯を共有して無線通信を行う無線基地局のアンテナ指向性制御方法において、
無線信号処理部は、複数台の前記無線端末に同一の無線信号を送信するマルチキャストモード、または1台の前記無線端末との間で1つの無線信号またはSU−MIMO信号を送受信するユニキャストモード、または複数台の前記無線端末との間でMU−MIMO信号を送受信するMU−MIMOモードに応じた無線信号の送受信処理を行い、
アンテナ指向性切替制御部は、前記マルチキャストモード、または前記ユニキャストモード、または前記MU−MIMOモードに応じて、前記複数の指向性切替アンテナごとに、1つのアンテナ指向性を選択する制御を行う
ことを特徴とする無線基地局のアンテナ指向性制御方法。 - 請求項6に記載の無線基地局のアンテナ指向性制御方法において、
前記アンテナ指向性切替制御部は、前記マルチキャストモードのときに、前記複数の指向性切替アンテナごとに選択可能なアンテナ指向性の中から、全体で広範囲のアンテナ指向性が得られるアンテナ指向性をそれぞれ選択する
ことを特徴とする無線基地局のアンテナ指向性制御方法。 - 請求項6に記載の無線基地局のアンテナ指向性制御方法において、
前記アンテナ指向性切替制御部は、前記ユニキャストモードのときに、前記複数の指向性切替アンテナごとに選択可能なアンテナ指向性の中から、ユニキャスト通信する無線端末に対する受信電力または信号電力対干渉電力比が最大となるアンテナ指向性をそれぞれ選択する
ことを特徴とする無線基地局のアンテナ指向性制御方法。 - 請求項6に記載の無線基地局のアンテナ指向性制御方法において、
前記アンテナ指向性切替制御部は、前記MU−MIMOモードのときに、前記複数の指向性切替アンテナごとに選択可能なアンテナ指向性の中から、MU−MIMO通信の対象となる各無線端末に対する信号電力対干渉電力比の合計値または最小値が最大となるアンテナ指向性をそれぞれ選択する
ことを特徴とする無線基地局のアンテナ指向性制御方法。 - 請求項6〜請求項9のいずれかに記載の無線基地局のアンテナ指向性制御方法において、
前記複数の指向性切替アンテナごとにそれぞれ選択されたアンテナ指向性における信号電力について、前記マルチキャストモード、前記ユニキャストモード、前記MU−MIMOモードごとに事前設定される基準値に調整する
ことを特徴とする無線基地局のアンテナ指向性制御方法。
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