JPH088814A - 移動無線通信方式 - Google Patents

移動無線通信方式

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JPH088814A
JPH088814A JP6166085A JP16608594A JPH088814A JP H088814 A JPH088814 A JP H088814A JP 6166085 A JP6166085 A JP 6166085A JP 16608594 A JP16608594 A JP 16608594A JP H088814 A JPH088814 A JP H088814A
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JP
Japan
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information
station
optimum value
mobile
communication system
Prior art date
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Application number
JP6166085A
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English (en)
Inventor
Satoru Ikeda
哲 池田
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Motorola Solutions Japan Ltd
Original Assignee
Nippon Motorola Ltd
Motorola Japan Ltd
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Publication date
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Publication of JPH088814A publication Critical patent/JPH088814A/ja
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  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 容易にかつ安価で受信局の位置または方向を
検出することができ、最適方向に電波を放射することが
できる移動無線通信方式を提供すること。 【構成】 送信局は、電波を放射する際に、アンテナ指
向性のビーム方向の情報を送信しながら、受信局の存在
する範囲内で当該ビームを走査する手段と、アンテナ指
向性のビーム方向の情報を送信するための専用の周波数
チャネルと、受信局より再送信された最適値情報を受信
し、それに基づいてアンテナ指向性のビーム方向を制御
する手段と、受信局より再送信された最適値情報を受信
し、それに基づいて送信出力を制御する手段とを備えて
いる。受信局は、送信局より走査されたビームの受信レ
ベルを測定し、その最適値を検出してその情報を再送信
する手段を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、移動無線通信方式に関
し、詳しくは、送信局より放射される電波を受信局に対
して最適な方向に向けることができる移動無線通信方式
であって、例えばセルを用いたディジタル移動無線通信
に好ましく適用できるものである。
【0002】
【従来の技術】例えばセルラ電話、MCA等のゾーンを
利用する移動無線通信方式においては、周波数を有効に
利用する観点から、他ゾーンまたは他移動局との干渉を
低減するために、基地局(送信局に相当)からのビーム
を送信しようとする移動局(受信局に相当)にのみ向け
るようにビームのふ角を制御する方式が採用されてい
る。この方式は、一般に可変ビームチルトと呼ばれてお
り、その詳細は、例えば「可変アンテナビームチルティ
ングによる移動通信同一チャネル干渉軽減」(1991
年電子情報通信学会秋季大会、2−216)に述べられ
ている。この方式では、ビームのふ角を制御するため
に、移動局の位置または方向を正確に検出することが必
要とされる。
【0003】移動局の位置検出システムとしては、従
来、GPS(Global Positioning
System)等の他のシステムを転用するもの、アン
テナ指向性を利用するもの、複数の基地局からの受信レ
ベルをデータベースとして保有し、これらのデータベー
スから位置を求めるもの、サインポストを利用するもの
等が運用または提案されている。
【0004】GPSは、複数の衛星を用いて、三次元的
位置および時刻を測定するシステムである。アンテナ指
向性を用いる方式は、MUSIC(Multiple
Signal Classification)に代表
されるようなアレイアンテナによる指向性と信号処理の
技術を用いて、受信信号の到来方向を推定する方式であ
る。このMUSICの原理については、「Multip
le EmitterLocation and Si
gnal Parameter Estimatio
n」(IEEE Transaction on An
tennasand Propergation、vo
l.AP−34、no3.March1986、pp.
276〜280))に詳細に述べられている。
【0005】データベースを用いる方式は、ある地点に
おける複数の基地局からの受信レベルをデータベースと
して備え、移動局における受信レベルを常時対比、参照
することにより、移動局の位置を検出する方式である。
この方式については、「受信レベル情報に基づいた移動
***置検出に関する一検討」(1993年電子情報通信
学会秋季大会、2−216)に述べられている。サイン
ポストを利用する方式は、道路沿いに設置されたサイン
ポストから発射される電波を受信してその中に含まれる
位置情報を取り出すものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、GPSを用い
る方式では、実際は運用者が固有のシステムを構築する
ことは、規模と自由度の面から困難であることが多く、
例えば現有のシステムは元来米軍用のものを利用してい
るため、一般の移動無線通信方式に採用することは難し
い。また、このような状況から新しい運用形態を導入す
ることにも相当の困難を伴う。アンテナ指向性を用いる
方式では、到来方向を推定するためのアルゴリズムが複
雑であり、信号処理に時間がかかるうえに、高速にする
ためには装置が大型化してしまうという欠点がある。
【0007】データベースを用いる方式では、移動局が
存在するすべての位置におけるデータを必要とするた
め、巨大なデータベースが必要であるとともに、未測定
または建造物の増改築等があった場合には、それがデー
タベースとして入力されるまでは誤った検出を行ってし
まうという欠点がある。また、このような誤りを避ける
ためには、常時膨大なデータベースをメインテナンスし
なければならないという煩雑さがある。サインポストを
利用する方式では、データベースを用いる方式と同様
に、設置されていない場所または変更のあった場所では
位置情報を取り出せない欠点がある。
【0008】本発明は、以上のような事情に鑑みてなさ
れたものであって、その目的は、容易にかつ安価で受信
局の位置または方向を検出することができ、最適方向に
電波を放射することができる移動無線通信方式を提供す
ることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、電波
を放射する際に、アンテナ指向性のビーム方向の情報を
送信しながら、受信局の存在する範囲内で当該ビームを
走査する手段を備えた送信局を含むことを特徴とする。
請求項2の発明は、送信局より走査されたビームの受信
レベルを測定し、その最適値を検出してその情報を送信
局に再送信する手段を備えた受信局を含むことを特徴と
する。請求項3の発明は、請求項1の送信局と請求項2
の受信局とからなることを特徴とする。
【0010】請求項4の発明は、請求項1の送信局にお
いて、アンテナ指向性のビーム方向の情報を送信するた
めの専用の周波数チャネルを備えたことを特徴とする。
請求項5の発明は、請求項1の送信局において、受信局
より再送信された最適値情報を受信し、それに基づいて
アンテナ指向性のビーム方向を制御する手段を備えたこ
とを特徴とする。請求項6の発明は、請求項1の送信局
において、受信局より再送信された最適値情報を受信
し、それに基づいて送信出力を制御する手段を備えたこ
とを特徴とする。
【0011】
【作用】基地局(送信局に相当)から垂直方向に広いフ
ァンビームを360°走査する。このとき、ビームを放
射している方位角θの情報をデータとして同時に送信す
る。例えばθ1方向にビームを放射しているときにはθ
1というデータを送信する。このような走査を全方位
(360°)に対して行う。一方、移動局(受信局に相
当)側では、方位角θの情報とともに、そのときの受信
レベルを測定し、受信レベルが最大になるときの方位角
θmax とそのときの受信レベルを検出する。まったく同
様の手順で、基地局からのビームをふ角φ方向に走査す
ることにより、移動局は最大受信レベルとそのときのふ
角φmax を検出する。このような手順により、移動局に
おいて最適な電波放射の二次元的方向を決定し、この情
報を基地局に送信する。基地局では、移動局からの最適
電波放射方向の情報をもとに、その方向にビームを向け
た後、データの送信を開始する。また、基地局では、移
動局からの受信レベルの情報によって、送信出力の制御
を行い、適切な電力で送信を行う。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
1は本発明の実施例に係る移動無線通信方式のシステム
の概略を示す。基地局(送信局に相当)1からは例えば
自動車内に設置された移動局(受信局に相当)2、3、
4にそれぞれ対応する送信周波数fA 、fB 、fC の電
波を放射するとともに、セル内の移動局2、3、4のす
べての位置を検出するために専用の周波数チャネルを用
いて共通の送信周波数f0 の電波を放射する。
【0013】この送信周波数f0 のビームは、アンテナ
指向性のビーム方向の情報を送信しながら走査されてお
り、移動局2、3、4ではこの送信周波数f0 により送
信される情報と受信レベルを測定してその最適値を検出
する。この最適値情報は移動局2、3、4から基地局1
に向けて再送信される。この最適値情報を受信した基地
局1では、その最適値情報に基づいてそれぞれ対応する
送信周波数fA 、fB、fC のアンテナ指向性のビーム
方向を制御する。また、受信した受信レベルの最適値情
報に基づいて基地局1の送信出力を制御する。
【0014】図2は移動局2の構成例を示し、移動局2
は、位置検出用の送信周波数f0 とデータ伝送用の送信
周波数fA の2つの周波数の電波をアンテナ21から受
信する。これら2つの周波数の電波は、分波器22によ
り分離され、送信周波数f0の信号は位置情報処理回路
23に入力され、送信周波数fA の信号は送受信機24
に入力される。位置情報処理回路23では、送信周波数
f0 に基づいて、最適な方位角θmaxおよび最適なふ角
φmax と、そのときの受信レベルを検出する。即ち、受
信レベルが最大になるときの方位角θmax とふ角φmax
を求めるとともに、そのときの受信レベルを検出する。
位置情報処理回路23で検出したこれらの情報は、送受
信機24に入力され、送信周波数f0 を用いて送受信機
24からアンテナ21により基地局1に向けて送信され
る。他の移動局3、4の構成も移動局2と同様である。
【0015】図3は基地局1の構成例を示し、基地局1
は、方位角θの方向にビームを走査するθ方向走査手段
11と、ふ角φの方向にビームを走査するφ方向走査手
段12と、最適な方位角θmax およびふ角φmax の方向
にビームを向けるビーム方向制御手段13と、送受信機
14と、移動局2、3、4より再送信された最適値情報
を受信し、それに基づいて送信出力を制御する送信出力
制御手段15と、アンテナ16とを備えている。なお、
θ方向走査手段11、φ方向走査手段12、ビーム方向
制御手段13は、公知の技術を用いて容易に構成するこ
とができる。
【0016】次に、この実施例の作用を説明する。図4
に示すように、基地局1のθ方向走査手段11により垂
直方向に広いファンビーム5を方位角θ方向に360°
走査する。このとき、ファンビーム5を放射している方
位角θの情報をデータとして同時に送信する。例えばθ
1方向にファンビーム5を放射しているときにはθ1と
いうデータを送信する。このような走査を全方位(36
0°)に対して行う。移動局2、3、4側では、基地局
1よりの方位角情報とともに、そのときの受信レベルを
位置情報処理回路23により測定し、受信レベルが最大
になるときの方位角θmax とそのときの受信レベルを検
出する。
【0017】次いで、図5に示すように、まったく同様
の手順で、基地局1のφ方向走査手段12によりビーム
6をふ角φ方向に走査することにより、移動局2、3、
4側では、基地局1よりのふ角情報とともに、そのとき
の受信レベルを位置情報処理回路23により測定し、受
信レベルが最大になるときのふ角φmax とそのときの受
信レベルを検出する。このような手順により、移動局
2、3、4は、最適な電波放射の二次元的方向を決定
し、最適な方位角θmax と最適なふ角φmax とそのとき
の受信レベルからなる最適値情報を送受信機14および
アンテナ16から基地局1に再送信する。基地局1で
は、移動局2、3、4からの最適値情報に基づいて、ビ
ーム方向制御手段13によりアンテナ指向性のビーム方
向を最適な方向に向けた後、データの送信を開始する。
また、基地局1では、移動局2、3、4からの最適値情
報のうち受信レベルに基づいて送信出力制御手段15に
より送信出力を最適に制御する。即ち、移動局2、3、
4の最適受信レベルが必要以上に大きいときは基地局1
の送信出力を小さく制御し、逆に、最適受信レベルが小
さすぎるときは基地局1の送信出力を大きく制御する。
なお、以上の説明におけるビーム成形およびビーム回転
に関しては、例えばフェイズドアレイのような既存の技
術を利用して実現することができる。
【0018】以上の実施例によれば、従来のシステムと
は異なり、高価なシステムまたは大きな設備、莫大な情
報を必要とせずに、移動局2、3、4の位置を容易に検
出することができる。従って、移動局2、3、4ごとに
ペンシルビームを向けるなど、アンテナ指向性を最適に
制御した通信の実現が容易となり、不要な電波放射を抑
制し、同一チャネル干渉を低減し、希望波対干渉波電力
比(CIR)を改善し、周波数の繰り返し距離を縮小す
ることを簡単に実現することができる。また、移動局
2、3、4側では、受信レベルの測定をも行い、その情
報に基づいて基地局1ではビームの方向のみならず送信
出力の制御をも行うので、不要な電波放射抑制効果をさ
らに向上することができる。なお、本発明は、すべての
移動無線通信方式に適用することができるものであり、
移動無線通信方式に含まれる特定の分野に限定されるも
のではない。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、容易にかつ安価で受信
局の位置または方向を検出することができ、最適方向に
電波を放射することができる。従って、従来のように、
高価なシステム、大きな設備、莫大な情報を必要とする
という欠点がない。また、アンテナ指向性を最適に制御
した移動無線通信の実現が容易となるため、不要な電波
放射を抑制し、同一チャネル干渉を低減し、希望波対干
渉波電力比(CIR)を改善し、周波数の繰り返し距離
を縮小することを簡単に実現することができる。また、
受信局側では受信レベルの測定を行い、その情報に基づ
いて送信局ではビームの方向のみならず、送信出力の制
御をも行うので、不要な電波放射抑制効果をさらに向上
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例のシステムの概略図である。
【図2】移動局の構成例を示す説明図である。
【図3】基地局の構成例を示す説明図である。
【図4】方位角θ方向のビーム走査方法を示す説明図で
ある。
【図5】ふ角φ方向のビーム走査方法を示す説明図であ
る。
【符号の説明】
1 基地局 2、3、4 移動局 5 ファンビーム 6 ビーム 11 θ方向走査手段 12 φ方向走査手段 13 ビーム方向制御手段 14、24 送受信機 15 送信出力制御手段 16、21 アンテナ 22 分波器 23 位置情報処理回路

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電波を放射する際に、アンテナ指向性の
    ビーム方向の情報を送信しながら、受信局の存在する範
    囲内で当該ビームを走査する手段を備えた送信局を含む
    ことを特徴とする移動無線通信方式。
  2. 【請求項2】 送信局より走査されたビームの受信レベ
    ルを測定し、その最適値を検出してその情報を送信局に
    再送信する手段を備えた受信局を含むことを特徴とする
    移動無線通信方式。
  3. 【請求項3】 請求項1の送信局と請求項2の受信局と
    からなることを特徴とする移動無線通信方式。
  4. 【請求項4】 請求項1の送信局において、アンテナ指
    向性のビーム方向の情報を送信するための専用の周波数
    チャネルを備えたことを特徴とする移動無線通信方式。
  5. 【請求項5】 請求項1の送信局において、受信局より
    再送信された最適値情報を受信し、それに基づいてアン
    テナ指向性のビーム方向を制御する手段を備えたことを
    特徴とする移動無線通信方式。
  6. 【請求項6】 請求項1の送信局において、受信局より
    再送信された最適値情報を受信し、それに基づいて送信
    出力を制御する手段を備えたことを特徴とする移動無線
    通信方式。
JP6166085A 1994-06-23 1994-06-23 移動無線通信方式 Pending JPH088814A (ja)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11298400A (ja) * 1998-04-10 1999-10-29 Nec Saitama Ltd 適応アンテナの指向性制御回路及び指向性制御方法
JP2000341202A (ja) * 1999-05-27 2000-12-08 Nec Corp 移動通信システムおよび加入希望移動端末分布調査・臨時通信サービス方法
WO2002062088A1 (fr) * 2001-01-31 2002-08-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Systeme de radiocommunication et son terminal mobile, procede de determination de la direction
JP2003078945A (ja) * 2001-08-30 2003-03-14 Ricoh Co Ltd 無線ネットワークシステム
JP2012124820A (ja) * 2010-12-10 2012-06-28 Sharp Corp 通信装置、通信システム、通信方法、及びプロセッサ
WO2017146068A1 (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 Necソリューションイノベータ株式会社 アンテナ装置および位置検出システム
JP2022010966A (ja) * 2020-06-29 2022-01-17 株式会社Kddi総合研究所 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11298400A (ja) * 1998-04-10 1999-10-29 Nec Saitama Ltd 適応アンテナの指向性制御回路及び指向性制御方法
US6140961A (en) * 1998-04-10 2000-10-31 Nec Corporation Directivity control circuitry for an adaptive antenna
KR100331010B1 (ko) * 1998-04-10 2002-04-01 가네코 히사시 적응성 안테나용 지향성 제어 회로
JP2000341202A (ja) * 1999-05-27 2000-12-08 Nec Corp 移動通信システムおよび加入希望移動端末分布調査・臨時通信サービス方法
US6731955B2 (en) 2001-01-31 2004-05-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Radio communication system, mobile terminal unit thereof, and azimuth determining method
WO2002062088A1 (fr) * 2001-01-31 2002-08-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Systeme de radiocommunication et son terminal mobile, procede de determination de la direction
US6996420B2 (en) 2001-01-31 2006-02-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Radio communication system, mobile terminal unit thereof, and azimuth determining method
CN100462733C (zh) * 2001-01-31 2009-02-18 松下电器产业株式会社 无线通信***及其移动终端单元以及方位确定方法
US7630738B2 (en) 2001-01-31 2009-12-08 Panasonic Corporation Radio communication system, mobile terminal unit thereof, and azimuth determining method
US8050719B2 (en) 2001-01-31 2011-11-01 Panasonic Corporation Radio communication system, mobile terminal unit thereof, and azimuth determining method
JP2003078945A (ja) * 2001-08-30 2003-03-14 Ricoh Co Ltd 無線ネットワークシステム
JP2012124820A (ja) * 2010-12-10 2012-06-28 Sharp Corp 通信装置、通信システム、通信方法、及びプロセッサ
WO2017146068A1 (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 Necソリューションイノベータ株式会社 アンテナ装置および位置検出システム
JPWO2017146068A1 (ja) * 2016-02-22 2018-12-13 Necソリューションイノベータ株式会社 アンテナ装置および位置検出システム
JP2022010966A (ja) * 2020-06-29 2022-01-17 株式会社Kddi総合研究所 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム

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