KR100739087B1 - 송신 빔 제어 방법, 적응 안테나 송수신 장치 및 무선기지국 - Google Patents

송신 빔 제어 방법, 적응 안테나 송수신 장치 및 무선기지국 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의하면, TPC 비트로부터 복호된 송신 전력의 증감 지시의 변화가 감시된다. 증가/감소 지시가 소정의 기간 동안 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있다고 판정되는 경우, 복수의 개별 안테나 장치에 대응하는 송신 전력 및 송신 안테나 웨이트는 조정되어, 송신 빔의 메인 로브 폭 및 피크 방향을 변화시킨다. 기울기가 없어지거나 또는 송신 빔의 변화 회수가 소정의 최대값에 도달할 때까지, 이러한 동작은 반복된다.
적응 안테나 송수신 장치, 송신 빔, 무선 기지국

Description

송신 빔 제어 방법, 적응 안테나 송수신 장치 및 무선 기지국{TRANSMISSION BEAM CONTROL METHOD, ADAPTIVE ANTENNA TRANSMITTER/RECEIVER APPARATUS AND RADIO BASE STATION}
본 발명은 코드 분할 다중 액세스(Code Division Multiple Access:이하, CDMA로 약기한다)방식의 이동 통신 시스템에 이용하기에 적당한 송수신 장치에 관한 것이다.
일반적으로, CDMA방식의 이동 통신 시스템에서는, 복수의 이동국이 동일한 주파수대역을 이용해서 무선 통신을 실시하고, 다른 이동국의 무선통신에 의한 전파간섭, 즉 다수-유저(multi-user) 간섭이 이동통신 시스템의 가입자 용량을 제한하는 큰 요인이다. 가입자 용량을 증대시키기 위해서는, 수신 시에 간섭파를 억제하고, 송신 시에 불필요한 방향으로의 송신을 피해서 다른 이동국에 가해지는 간섭 전력을 감소시키는 적응 안테나 기술이 유효하다.
적응 안테나 기술을 채용한 송수신 장치(이하, 적응 안테나 송수신 장치라 한다)의 종래 예로서, 복수의 안테나 장치를 이용해서 지향성을 제어하는 기술이 비특허문헌1(NTT DoCoMo Technical Journal, Vol.8,No.1,April 2000)에 기재되어 있다. 비특허문헌1에는, 수신 시 복수의 안테나 장치로 수신한 수신 신호에 각각 웨이트(weight) 계수(수신 안테나 웨이트)를 부여함으로써 이동국 방향의 안테나 이득을 크게 하고, 송신 시 상기 수신 안테나 웨이트에 따라서 생성한 웨이트 계수(송신 안테나 웨이트)를 각 안테나 장치의 송신 데이터에 승산하여 송신 대상인 이동국 방향으로 송신 빔을 지향시키는 것이 기재되어 있다.
수신 안테나 웨이트의 생성 방법으로서는, 역확산 후의 파일럿 심벌과 가결정한 정보 데이터 심벌을 참조함으로써 생성된 RAKE 합성 후의 신호와의 평균 2승 오차(mean-squared-error)를 최소로 하기 위해 제어하는 방법이 비특허문헌2(S. Tanaka, M. Sawahashi, and F. Adachi, “Pilot symbo1-assisted decision-directed coherent adaptive array diversity for DS-CDMA mobile radio reverse link", IEICE Trans. Fundamentals,Vol.E80-A,pp.2445-2454,Dec.1997)에 기재되어 있다. 또한, 상기 수신 안테나 웨이트에 의거하여 생성된 송신 안테나 웨이트를 다운링크(downlink) 송신(무선 기지국으로부터 이동국 방향으로 송신)에 이용하는 예가 비특허문헌3(Tanaka, Harada, Ihara, Sawahashi, Adachi, "Outdoor test characteristics of adaptive antenna array diversity reception in W-CDMA," Shingaku Gihou, RCS99-127,pp.45-50,Oct. 1999)에 기재되어 있다.
CDMA 방식의 이동통신 시스템에서는, 전송 품질을 확보하면서 다른 이동국에 불필요한 간섭을 피하기 위해서, 송신 전력 제어(Transmission Power Control:이하, TPC라 약기함)가 일반적으로 이행된다. 특히, 복수의 이동국에 대하여 공통의 주파수 할당에 의해 공통 주파수 간섭이 발생되기 때문에, TPC 기술이 CDMA방식에서는 필수이다.
다운링크 송신에 있어서 송신 빔과 TPC와의 관계가 예로서 다음에 고려된다.
다운링크 송신에 있어서는, 무선 기지국에 설치된 복수의 안테나 장치를 이용해서, 송신 데이터에 각각 송신 안테나 웨이트를 승산하여, 송신 빔의 지향성이 제어된다. 이동국은, 수신 품질이 소정값을 초과하고 있으면 송신 전력을 감소하라고 무선 기지국에 지시하고, 수신 품질이 소정값 이하로 떨어진다면 송신 전력을 증가하라고 무선 기지국에 지시한다. 이동국으로부터 무선 기지국까지의 송신 전력의 증대 지시 또는 감소 지시(이하, 증감 지시로 한다)는 이동국으로부터 무선 기지국까지 소정 주기마다 송신되는 프레임에 포함되는 TPC 비트를 이용한다. 무선 기지국은 이동국으로부터 송신된 프레임으로부터 TPC 비트를 추출하고, 그 지시에 따라서 상기 이동국에 대한 송신 전력을 증감한다.
다음에 종래의 적응 안테나 송수신 장치에 대해서 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1에 도시된 적응 안테나 송수신 장치는 비특허문헌1의 도 1에 기재된 적응 안테나 송수신 장치에 TPC를 실행하는 구성예다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 적응 안테나 송수신 장치는, 어레이 모양으로 배치된 복수(N개:N은 양의 정수)의 안테나 장치(301_1 내지 301_N)와, 안테나 장치(30l_1 내지 301_N)에 의해 수신된 수신 신호에 수신 안테나 웨이트를 승산하는 수신측 승산기(302_1 내지 302_N)와, 수신 안테나 웨이트가 승산된 복수의 수신 신호를 가산(합성)하고 재생 데이터로서 결과를 공급하는 가산기(303)와, 가산기(303)로부터 출력된 재생 데이터에 따라서 각 안테나 장치(301_l 내지 301_N)에 의해 수신된 수신 신호에 승산하는 최적의 수신 안테나 웨이트를 산출하고, 각각의 대응하는 수신측 승산기(302_1 내지 302_N)에 결과를 공급하는 수신 웨이트 생성 회로(304)와, 재생 데이터로부터 TPC 비트를 추출해서 이 TPC 비트를 복호함으로써 송신 전력의 증감 지시를 공급하는 TPC 비트 복호 회로(307)와, 수신 안테나 웨이트 생성 회로(304)에 의해 생성된 수신 안테나 웨이트에 따라서 송신 안테나 웨이트를 생성하며, 또한 TPC 비트 복호 회로(307)로부터 출력 공급된 송신 전력의 증감 지시에 따라서 송신 안테나 웨이트를 증감시키는 안테나 웨이트 변환 회로(305)와, 안테나 웨이트 변환 회로(305)로부터 출력 공급된 송신 안테나 웨이트와 송신 데이터를 승산하여, 그 곱을 안테나 장치(301_1 내지 301_N)에 공급하는 송신측 승산기(306_1 내지 306_N)를 포함하는 구성이다. 도 1에 도시된 적응 안테나 송수신 장치는 주로 베이스밴드(baseband)의 송수신 데이터를 신호 처리하는 베이스밴드 신호 처리부의 구성을 나타내고 있다. 적응 안테나 송수신 장치는 안테나 장치로 수신한 무선 주파수 신호를 베이스밴드 신호로 변환하는 RF 수신기 및 베이스밴드 신호를 무선 주파수 신호로 변환하는 RF 송신기를 구비한 무선 신호 송수신기(도시되지 않음)를 포함한다.
이러한 구성에 있어서, 안테나 웨이트 변환 회로(305)는 수신 안테나 웨이트 생성 회로(304)에 의해 생성된 웨이트 계수(수신 안테나 웨이트)에 따라서, 수신 시의 지향성과 같은 방향에 송신하기 위한 송신 안테나 웨이트를 생성한다. 또한, 안테나 웨이트 변환 회로(305)는 TPC 비트 복호 회로(307)에서 복호된 송신 전력의 증감 지시에 따라서 각 송신 안테나 웨이트를 조정함으로써 송신 전력을 제어한다.
일반적으로, 무선 기지국의 송신 전력이 증대하는 요인으로서는 무선 기지국 과 이동국이 예를 들어 빌딩 등에 의해 차폐됨으로써 이동국의 수신 품질이 열화하는 경우 또는 무선 기지국에서 형성된 송신 빔의 피크 방향이 송신 대상인 이동국(이하, 희망파 이동국이라 한다)으로부터 벗어나기 때문에, 송신 전력이 희망파 이동국의 수신 품질 저하를 보충하기 위해 증가하는 경우를 포함한다.
송신 빔의 피크 방향이 희망파 이동국으로부터 벗어날 경우, TPC 처리에 의해 희망파 이동국의 수신 품질은 소정값에 도달하지만, 송신 빔의 피크 방향에 다른 이동국이 존재하면, 그 이동국에 대하여는 불필요한 간섭 전력이 가해지게 되어, 결국 송신 전력이 각 이동국에 대해 증가되어야 한다. 무선 기지국의 최대 송신 전력은 안테나 장치에 전력을 공급하는 전력 증폭기의 능력에 의해 보통 제한되며, 또한 각 이동국에 대한 송신 전력의 증가는 이동 통신 시스템에 수용될 수 있는 가입자 용량을 감소시킨다.
본 발명의 목적은 다운링크 송신에 있어서의 TPC 적용시에, 송신 대상인 이동국으로부터 송신 빔의 피크 방향의 벗어남에 기인한 불필요한 간섭 전력이 다른 이동국에 가해지는 것을 줄일 수 있고, 이동 통신 시스템의 가입자 용량의 감소를 방지할 수 있는 적응 안테나 송수신 장치를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, TPC 비트로부터 복호된 송신 전력의 증감 지시의 변화가 감시되고, 미리 결정된 소정의 간격에서 상기 증감 지시가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있는 경우에는, 안테나 장치마다 송신 안테나 웨이트 또는 송신 전력을 조정하여, 송신 빔의 피크 방향이나 메인 로브(main lobe) 폭을 변화시킨다. 이러한 처리는 증감 지시에 송신 전력 증가 지시쪽의 기울기가 없어질 때까지 또는 송신 빔의 변경 회수가 미리 결정된 최대값에 도달할 때까지 반복된다.
송신 빔의 피크 방향이 변화되는 경우, 송신 빔의 피크 방향은 송신 대상인 이동국의 방향쪽으로 수정될 수 있다. 또한, 송신 빔의 메인 로브 폭이 증가되는 경우, 송신 대상인 이동국으로부터 송신 빔의 피크 방향이 조금 벗어나 있어도 상기 이동국의 수신 전력은 증대한다.
따라서, 송신 빔의 피크 방향이 송신 대상인 이동국으로부터 벗어날 때 야기되는 송신 전력 증가의 감소는 피크 방향에 존재하는 다른 이동국에 가해지는 간섭 전력을 감소시켜, 시스템의 가입자 용량의 감소를 방지하게 할 수 있다.
도 1은 종래의 적응 안테나 송수신 장치의 구성을 나타내는 블럭도.
도 2는 본 발명의 적응 안테나 송수신 장치의 제 1 실시예의 구성을 나타내는 블럭도.
도 3a는 송신 빔의 피크 방향이 이동국쪽으로 향하고 있을 때, TPC 적용시의 송신 전력의 변화를 나타내는 개략도.
도 3b는 송신 빔의 피크 방향이 이동국으로부터 벗어나고 있을 때, TPC 적용시의 송신 전력의 변화를 나타내는 개략도.
도 4는 제 1 실시예의 적응 안테나 송수신 장치의 송신 빔의 제어 방법을 나타내는 개략도.
도 5는 도 4에 나타낸 송신 빔의 제어 방법의 절차를 나타내는 흐름도.
도 6은 제 2 실시예의 적응 안테나 송수신 장치의 송신 빔의 제어 방법을 나타내는 개략도.
도 7은 도 6에 나타낸 송신 빔의 제어 방법의 절차를 나타내는 흐름도.
도 8은 제 3 실시예의 송신 빔의 제어 방법의 절차를 나타내는 흐름도.
도 9는 제 4 실시예의 적응 안테나 송수신 장치의 구성을 나타내는 블럭도.
도 10은 본 발명의 적응 안테나 송수신 장치를 구비한 무선 기지국의 일 구성예를 나타내는 블럭도.
다음에 본 발명에 대해서 도면을 참조해서 설명한다.
제 1 실시예
도 2에 나타낸 바와 같이, 제 1 실시예의 송수신 장치는 어레이 모양으로 배치된 복수(N개:N은 양의 정수)의 안테나 장치(101_1 내지 101_N)와, 안테나 장치(10l_1 내지 101_N)에서 수신한 수신 신호에 수신 안테나 웨이트를 승산하는 수신측 승산기(102_1 내지 102_N)와, 수신 안테나 웨이트가 승산된 복수의 수신 신호를 가산(합성)하고, 그 결과를 재생 데이터로서 공급하는 가산기(103)와, 가산기(103)로부터 출력 공급된 재생 데이터에 따라서 수신한 수신 신호에 승산하는 최적의 수신 안테나 웨이트를 산출하고, 해당하는 수신측 승산기(102_1 내지 102_N)에 각각 공급하는 수신 안테나 웨이트 생성 회로(104)와, 재생 데이터로부터 TPC 비트를 추출해서 송신 전력의 증감 지시를 복호하는 TPC 비트 복호 회로(107)와, 소정의 간 격에서, TPC 비트 복호 회로(107)에 의해 복호된 송신 전력의 증감 지시의 변화를 감시하고, 기울기가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있는지 여부를 검출하는 TPC 비트 감시 회로(108)와, 수신 안테나 웨이트 생성 회로(104)에 의해 생성된 수신 안테나 웨이트에 따라서 제 1 송신 안테나 웨이트를 생성하는 안테나 웨이트 변환 회로(105)와, TPC 비트 감시 회로(108)의 감시 결과에 따라서 제 1 송신 안테나 웨이트를 제어하고, 그 결과를 제 2 송신 안테나 웨이트로서 공급하는 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)와, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)로부터 출력 공급되는 제 2 송신 안테나 웨이트와 송신 데이터를 승산하여, 그 곱을 안테나 장치(101_1 내지 101_N)에 공급하는 송신측 승산기(106_1 내지 106_N)를 포함한다.
도 2에 나타낸 적응 안테나 송수신 장치는, 종래와 같이, 주로 베이스밴드 의 송수신 데이터를 신호 처리하는 베이스밴드 신호 처리기의 구성을 나타내고 있다. 적응 안테나 송수신 장치는 안테나 장치(101_1 내지 101_N)에 의해 수신된 무선 주파수 신호를 베이스밴드 신호로 변환하는 RF 수신기 및 베이스밴드 신호를 무선 주파수 신호로 변환하는 RF 송신기를 구비하는 무선 신호 송수신기(도시되지 않음)를 포함한다. 베이스밴드 신호 처리기는 상기 각 구성요소의 기능을 논리회로등에 의해 실현하는 반도체 집적 회로 장치로 구성되거나, DSP 또는 CPU에 의해서 구성될 수 있다. 베이스밴드 신호 처리기가 DSP이나 CPU에 의해 구성되어 있을 경우, 이하에 설명되는 안테나 장치를 제외하는 각 구성요소의 처리는 미리 기억장치에 기억된 프로그램에 따라서 실행된다.
수신 안테나 웨이트 생성 회로(104)는, 예를 들어 수신측 가산기(103)로부터 출력 공급된 재생 데이터와 미리 설정된 참조 신호(희망 신호 파형)와의 평균 2승 오차가 최소가 되도록 수신 안테나 웨이트를 갱신하는 MMSE(Minimum Mean Squared Error)처리를 실행한다. MMSE 처리를 실현하는 알고리즘으로서는, LMS(Least Mean Square)알고리즘이나 RLS(Recursive Least Square)알고리즘 등이 알려져 있으며, 본 실시예에서는 수신 안테나 웨이트 생성 회로(104)에서 이용되는 알고리즘에 관해서는 특히 어떠한 제한이 없다.
수신 안테나 웨이터 생성 회로(104)에 의해 생성된 수신 안테나 웨이터 W=(w1, w2,...,wN)은 수신측 승산기(102_1 내지 102_N) 및 안테나 웨이터 변환 회로(105)에 각각 공급된다.
안테나 웨이터 변환 회로(105)는 수신 안테나 웨이터 생성 회로(104)에 의해 생성된 수신 안테나 웨이트 W=(w1,w2,...,wN)에 따라서 송신 안테나 웨이트(제 1송신 안테나 웨이트) W'=(w'1,w'2,...,w'N)을 생성한다. 안테나 웨이트 변환 회로(105)는 도 2에 나타내지 않는 복수의 무선 신호 송수신기 사이의 진폭/위상 편차를 보정하는 처리 또는 주지의 FDD(Frequency Division Duplex)시스템과 같이 송신 전파와 수신 전파의 주파수가 다른 경우에, 그 주파수 차이를 보정하는 처리를 실행하는 각 안테나 장치에 대응해서 설치된 장치이다. 안테나 웨이트 변환 회로(105)는 기본적으로 수신 시의 지향성과 동일한 지향성을 갖는 송신 빔을 형성하는 제 1 송신안테나 웨이트 W'=(w'1,w'2,...,w'N)을 생성한다.
TPC 비트 복호 회로(107)는 재생 데이터로부터 TPC 비트를 추출하고, 이동국 으로부터 송신된 송신 전력의 증감에 대한 복호 지시를 공급한다.
TPC 비트 감시 회로(108)는 소정의 간격에서 TPC 비트 복호 회로(107)에 의해 복호된 송신 전력의 증감 지시의 변화를 감시한다. 송신 빔의 피크 방향이 희망파 이동국쪽으로 정확하게 향하고 있을 경우, TPC 비트의 복호 결과는 송신 전력의 증가 지시와 감소 지시를 순차적으로 되풀이하는 것으로 추측된다. 즉, 미리 설정한 소정의 시간 간격 내에 무선 기지국으로부터 희망파 이동국으로의 송신 전력은, 도 3a에 나타낸 바와 같이 특히 송신 전력을 중심으로서 증대와 감소를 반복한다. 이 경우, 소정의 시간 간격에서 TPC 비트의 증가 지시의 회수와 감소 지시의 회수는 실질적으로 동일하다.
한편, 송신 빔의 피크 방향이 희망파 이동국 방향으로부터 벗어난다면, 희망파 이동국은 소정의 수신 품질을 얻을 수 있을 때까지 무선 기지국에 송신 전력의 증가를 계속해서 요구할 것이며, 또한 증가 지시가 TPC 비트의 복호 결과로부터 연속해서 출력될 것이라고 추측된다. 즉, 소정의 시간 간격에서 무선 기지국으로부터 희망파 이동국으로의 송신 전력은, 도 3b에 나타낸 바와 같이 계단 모양으로 연속해서 증가할 것이다. 이 경우, 희망파 이동국은 최종적으로 소정의 수신 품질을 얻을 수 있지만, 무선 기지국에 의해 형성된 송신 빔의 피크 방향에 존재하는 다른 이동국은 불필요한 간섭 전력을 직접 받기 때문에, 수신 품질이 크게 열화된다.
이러한 문제에 대한 대책으로서, 본 실시예에서는 소정 시간 간격에서 TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있을 때, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)에 의해 송신 빔의 피크 방향이 좌우측으로 이동된다. 더욱 구체적으로는, 제 1 송신 안테나 웨이트 W'=(w'1,w'2,...,w'N)에 의해 형성된 송신 빔에 대하여, 피크 방향이 우측 또는 좌측으로 이동하도록 제 2 송신 안테나 웨이트 W"=(w"1,w"2,...,w"N)가 생성된다. 이 제 2 송신 안테나 웨이트는 송신 데이터의 진폭을 증감시켜 송신 빔의 피크 방향을 제어한다. 이 처리는 TPC 비트의 복호 결과로서, 송신 전력의 증가 지시쪽 기울기가 없어질 때까지 또는 피크 방향의 이동 회수가 미리 설정한 최대값에 도달할 때까지 실행된다. 본 실시예의 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 피크 방향을 좌우측으로 이동할 때의 이동 단위인 각도 L, 이동 회수를 제시하는 변수 K(초기값=0) 및 최대 변경 회수(이동 회수의 최대값) Kmax의 값을 각각 유지하는 레지스터를 구비하고 있다.
수신측 승산기(102_1 내지 102_N), 가산기(103), 수신 안테나 웨이트 생성 회로(104), 송신측 승산기(106_1 내지 106_N)의 구성 및 작동은 도 1에 나타낸 종래의 적응 안테나 송수신 장치와 동일하므로, 구성 및 작동의 설명은 여기에서 생략한다.
다음에 본 실시예의 적응 안테나 송수신 장치에 의한 송신 빔의 제어 방법에 대해서 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 적응 안테나 송수신 장치에서, 소정의 시간 간격에서 TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있을 경우, 피크 방향은 제 1 송신 안테나 웨이트 W'=(w'1,w'2,...,w'N)에 의해 형성되는 송신 빔(3)의 방향(초기 위치)과 관련해 우측(또는 좌측)으로 미리 설정된 각도 L 만큼 이동된다(도 4의 "a"). 동일 처리가 미리 설정된 최대 변경 회수 Kmax까지 반복된다.
송신 빔의 피크 방향의 최대 이동 변경 회수 Kmax에도 불구하고 상황이 개선되지 않는 경우에는, 피크 방향은 역방향 즉 좌측(또는 우측)으로 각도 L 단위로 이동된다(도 4의 "c", "d", "e", "f"). 이때, 역방향의 최대 변경 회수는 2Kmax이다.
상술한 처리에 의해, 송신 빔의 피크 방향은 최대로 ±Kmax×L ("+"는 우측 방향, "―"는 좌측 방향임)도의 범위 내에서 이동된다. Kmax 및 L의 값은 외부로부터의 지시에 의해 임의의 값에 변경 가능하게 된다. 도 4는, Kmax가 2에 설정되고, 우측으로 각도 L단위로 2회 이동하고, 좌측으로 각도 L단위로 4회 이동한 후, 피크 방향이 원래의 초기 위치로 복귀하는(도 4 "g" 및 "h") 예를 나타내고 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는, TPC 비트 감시 회로(108)로부터 복호 결과를 받으면, 우선 피크 방향의 이동 회수를 나타내는 변수 K의 값을 0으로 리셋하고(단계 S1), 이동국으로부터 송신되는 TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽 기울기를 갖고 있는지 여부를 판정한다(단계 S2). 그리고, TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있다면, 송신 빔의 피크 방향이 우측(또는 좌측)으로 각도 L만큼 이동되도록, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 제 2 송신 안테나 웨이트 W"=(w"1,w"2,...,w"N)의 값을 설정한다(단계 S3). 또한, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 피크 방향의 이동 회수를 나타내는 변수 K의 값을 1 만큼 증분한다(단계 S4). TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 감소 지시쪽으로 기울기를 갖고 있거나, 또는 어느 쪽에도 기울지 않는다면, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 안테나 웨이트 변환 회로(105)에 의해 생성된 제 1 송신 안테나 웨이트를 제 2 송신 안테나 웨이트로 변경함이 없이 공급하고, 본 실시예의 송신 빔의 제어 처리를 정지한다.
다음으로, 변수 K의 값이 최대 변경 회수 Kmax에 도달하고 있는지를 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)가 판정하고(단계 S5), 그 값이 최대 변경 회수 Kmax에 도달하지 않고 있는 경우에는 단계 S2의 처리로 되돌아가서 단계 S2 내지 S5의 처리를 반복한다.
변수 K의 값이 최대 변경 회수 Kmax에 도달하는 경우, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 변수 K의 값을 0으로 리셋한 후(단계 S6), 이동국으로부터 송신되는 TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽 기울기를 갖고 있는지 여부를 판정한다(단계 S7). 그리고, TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있는 경우에는, 송신 빔의 피크 방향이 이 지점까지의 이동 방향과는 반대인 좌측(또는 우측)으로 각도 L 만큼 이동하도록, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 제 2 송신 안테나 웨이트 W"=(w"1,w"2,...,w"N)의 값을 설정한다(단계 S8). 또한, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 피크 방향의 이동 회수를 나타내는 변수 K의 값을 1 만큼 증분한다(단계 S9). TPC 비트의 복호 결과가 송신 전 력의 감소 지시쪽으로 기울고 있거나, 또는 어느 쪽에도 기울지 않고 있다면, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 안테나 웨이트 변환 회로(105)에 의해 생성된 제 1 송신 안테나 웨이트를 제 2 송신 안테나 웨이트로 교체함이 없이 출력하고, 본 실시예의 송신 빔의 제어 처리를 정지한다.
다음으로, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 변수 K의 값이 미리 설정한 최대 변경 회수 2Kmax에 도달하고 있는지 여부를 판정하고(단계 S10), 변수 K의 값이 최대 변경 회수 2Kmax에 도달하지 않고 있다면, 단계 S7의 처리로 되돌아가서 단계 S7 내지 S10의 처리를 반복한다. 또한, 변수 K의 값이 최대 변경 회수 2Kmax에 도달하고 있다면, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 안테나 웨이트 변환 회로(105)에 의해 생성된 제 1 송신 안테나 웨이트를 제 2 송신 안테나 웨이트로 교체함이 없이 그대로 출력하고, 본 실시예의 송신 빔의 제어 처리를 정지한다.
도 4 및 도 5에서는, 송신 빔의 피크 방향이 좌우측으로 각도 L 단위로 이동되는 예를 나타내고 있지만, 이동 각도는 미리 설정한 각도 L의 정수배(0은 제외)일 수 있다. 예를 들면, +Kmax×L 또는 ―Kmax×L 위치에 송신 빔의 피크 방향이 있는 경우에는, 피크 방향은 초기 위치까지 한번의 처리로 이동될 수 있다.
본 실시예의 적응 안테나 송수신 장치에 의하면, 소정의 시간 간격에서 TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있을 경우에, 송신 빔의 피크 방향을 좌우측으로 시프트함으로써 송신 빔의 피크 방향을 희망파 이동국의 방향으로 수정할 수 있다. 따라서, 송신 빔의 피크 방향이 송신 대상인 이동국으로부터의 시프트에 의해, 피크 방향에 존재하는 다른 이동국에 가해지는 간섭 전 력을 감소시킬 수 있어, 시스템의 가입자 용량의 저하를 방지할 수 있다.
제 2 실시예
제 2 실시예의 적응 안테나 송수신 장치에서, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)에 의한 송신 빔의 제어 절차는 제 1 실시예와 다른다. 그 밖의 구성 및 동작은 제 1 실시예와 같기 때문에, 여기에서는 그 설명은 생략한다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 제 2 실시예의 적응 안테나 송수신 장치는, 소정의 간격에서 TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있을 때, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)에 의해 송신 빔(3)의 피크 방향을 좌우측으로 교대로 이동시키는 처리를 실행한다. 본 실시예에서는, 제 1 송신 안테나 웨이트 W'=(w'1,w'2,...,w'N)에 의해 형성된 송신 빔(3)에 대하여, 피크 방향은 미리 설정한 각도 L만큼 우측(또는 좌측)으로 이동된다(도 6에서 "a"). 그리고, 상황이 개선되지 않는(TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울고 있음을 나타냄)경우에는, 피크 방향이 좌측(또는 우측)으로 각도 2L 만큼 이동된다(도 6에서 "b). 또한, 상황이 여전히 개선되지 않는 경우에는, 피크 방향은 우측(또는 좌측)으로 각도 3L만큼 이동된다(도 6에서 "c"). 또한 동일한 처리가 반복된다. 이 경우에, 최대 변경 회수는 미리 설정한 2Kmax일 것이라고 추측된다.
본 실시예의 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는, 피크 방향을 좌우측으로 이동시킬 때의 이동 단위인 각도 L, 각도 L을 승산하는 변수J(양의 정수, 초기값=1), 이동 회수를 나타내는 변수 K(초기값=0) 및 최대 변경 회수(이동 회수의 최대 값)인 Kmax의 각 값을 유지하는 레지스터를 구비하고 있다.
상술한 처리에 의해, 송신 빔의 피크 방향은 ±Kmax×L (여기에서, "+"는 우측, "―"는 좌측임)도의 최대 범위 내에서 변화한다. Kmax 및 L의 값은 외부로부터의 지시에 의해 어떤 값으로 변경될 수 있다. 도 6은 Kmax를 2에 설정한 예를 나타내고 있다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 제 2 실시예의 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 TPC 비트 감시 회로(108)의 복호 결과를 얻으면, 우선 이동된 피크 방향의 회수를 나타내는 변수 K의 값을 0으로 리셋하고, 각도 L을 승산하는 변수 J의 값을 1로 세트한다(단계 S11).
다음으로, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 이동국으로부터 송신되는 TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있는지 여부를 판정하고(단계 S12), TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있다면, 송신 빔의 피크 방향이 +J×L(또는 ―J×L)이동하도록, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 제 2 송신 안테나 웨이트 W"=(w"1,w"2,...,w"N)의 값을 설정한다(단계 S13). 그리고, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 피크 방향의 이동 회수를 나타내는 변수 K의 값 및 각도 L을 승산하는 변수 J의 값을 각각 1만큼 증분하고, 또한 각도 L에 ―1을 승산한다(단계 S14). TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 감소 지시쪽으로 기울고 있거나, 또는 어느 쪽에도 기울지 않고 있다면, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 안테나 웨이트 변환 회로(105)에 의해 생성된 제 1 송신 안테나 웨이트를 제 2 송신 안테나 웨이트로 교체함이 없이 출력하고, 본 실시예의 송신 빔의 제어 처리를 정지한다.
다음에, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는, 변수 K의 값이 미리 설정되어진 최대 변경 회수 2Kmax에 도달하는지 여부를 판정하고(단계 S15), 변수 K의 값이 최대 변경 회수 2Kmax에 도달하지 않고 있다면, 단계 S12의 처리로 되돌아가서 단계 S12 내지 S15의 처리를 반복한다. 그러나, 변수 K의 값이 최대 변경 회수 2Kmax에 도달하고 있다면, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 안테나 웨이트 변환 회로(105)에 의해 생성된 제 1 송신 안테나 웨이트를 제 2 송신 안테나 웨이트로 교체함이 없이 출력하고, 본 실시예의 송신 빔의 제어 처리를 정지한다.
제 1 실시예와 마찬가지로, 제 2 실시예의 적응 안테나 송수신 장치는 송신 빔의 피크 방향을 희망파 이동국의 방향으로 수정할 수 있어, 송신 빔의 피크 방향이 송신 대상인 이동국으로부터 벗어남에 기인하여, 피크 방향에 존재하는 다른 이동국에 가해지는 간섭 전력을 감소시킬 수 있다. 따라서, 제 2 실시예의 적응 안테나 송수신 장치는 시스템의 가입자 용량의 감소를 방지할 수 있다.
제 3 실시예
제 3 실시예의 적응 안테나 송수신 장치에서의 송신 안테나 웨이트 제어 회로에 의한 송신 빔의 제어 절차는 제 1 실시예 및 제 2 실시예와 다르다. 그 밖의 구성 및 동작은 제 1 실시예와 동일하므로, 그 설명은 생략한다.
제 3 실시예의 적응 안테나 송수신 장치에서, TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있을 경우, 제 1 송신 안테나 웨이트 W'=(w'1,w'2,..,w'N)에 의해 형성되는 송신 빔에 대하여, 메인 로브의 폭이 미리 설정한 각도 ±H(여기에서, "+"는 우측, "―" 좌측임)만큼 증가된다. 상황이 개선되지 않는(TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 여전히 기울고 있음)다면, 송신 빔의 메인 로브의 폭이 각도 ±H 만큼 다시 증가된다. 계속해서 동일한 처리가 반복된다. 이 경우에, 최대변경 회수는 미리 설정한 Kmax이다.
상술한 처리에 의해, 송신 빔의 메인 로브의 폭이 최대로 Kmax×2H도의 범위내에서 변화된다. 이러한 방식으로, 송신 빔의 메인 로브의 폭이 증가되는 경우, 송신 빔의 피크 방향이 이동국으로부터 조금 벗어나고 있어도, 송신 대상인 이동국에서의 수신 전력은 증가하며, 따라서 송신 대상인 이동국으로부터 송신 빔의 피크 방향의 벗어남에 의해 발생하는 송신 전력의 증가를 제한한다. 또한, 본 실시예에서 메인 로브 폭의 지나친 증가는 희망파 이동국의 주변에 존재하는 다른 이동국에 간섭 전력을 가하기 때문에, 각도 H 및 최대 변경 회수 Kmax는 최소값으로 설정하는 것이 바람직하다.
본 실시예의 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 메인 로브 폭의 변경 단위인 각도 H, 메인 로브 폭의 변경 회수를 나타내는 변수 K 및 최대 변경 회수 Kma x의 값을 각각 유지하는 레지스터를 구비한다. Kmax 및 H의 값은 외부로부터의 지시에 의해 임의의 값으로 변경될 수 있다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 TPC 비트 감시 회로(108)의 복호 결과를 얻으면, 우선 메인 로브 폭의 변경 회수를 나타내는 변수 K의 값을 0으로 리셋하고(단계 S21), 이동국으로부터 송신되는 TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있는지 여부를 판정한다(단계 S22). TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울고 있다면, 송신 빔의 메인 로브 폭이 ±H도 만큼 증가되도록, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 제 2 송신 안테나 웨이트 W"=(wl",w"2,...,w"N)의 값을 설정한다(단계 S23). 또한, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 메인 로브 폭의 변경 회수를 나타내는 변수 K의 값을 "1"만큼 증분한다(단계 S24). TPC 비트의 복호 결과가 송신 전력의 감소 지시쪽으로 기울고 있거나, 또는 어느 쪽에도 기울지 않고 있다면, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 안테나 웨이트 변환 회로(105)에 의해 생성된 제 1 송신 안테나 웨이트를 제 2 송신 안테나 웨이트로 변경함이 없이 출력공급하고, 본 실시예의 송신 빔의 제어 처리를 정지한다.
다음에, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는, 변수 K의 값이 미리 설정되어진 최대 변경 회수 Kmax에 도달하고 있는지 여부를 판정하고(단계 S25), 변수 K의 값이 최대 변경 회수 Kmax에 도달하지 않고 있는 경우에는 단계 S22의 처리로 되돌아가서 단계 S22 내지 S25의 처리를 반복한다. 반면에, 변수 K의 값이 최대 변경 회수 Kmax에 도달한다면, 송신 안테나 웨이트 제어 회로(109)는 안테나 웨이트 변환 회로(105)에 의해 생성된 제 1 송신 안테나 웨이트를 제 2 송신 안테나 웨이트로 변경함이 없이 출력 공급하고, 본 실시예의 송신 빔의 제어 처리를 정지한다.
제 3 실시예의 적응 안테나 송수신 장치는, 송신 빔의 피크 방향이 송신 대 상인 이동국으로부터 벗어남에 따라 송신 전력의 증대를 제한하여, 송신 빔의 피크 방향에 존재하는 다른 이동국에 가해지는 간섭 전력을 감소할 수 있으며, 또한 시스템의 가입자 용량의 저하를 방지할 수 있다.
제 4 실시예
제 1 실시예 내지 제 3 실시예에서는, 제 2 송신 안테나 웨이트에 의해 송신 데이터의 진폭을 증감시킴으로써 송신 빔의 피크 방향이 제어되는 일례를 나타내고 있다.
그러나, 적응 안테나 송수신 장치는 상술한 무선 신호 송수신기를 이용해서 송신 전력을 제어하는 것도 가능하다. 무선 신호 송수신기(210_1 내지 210_N)는 RF 송신기로서, 베이스밴드 신호를 직교 변조하는 직교 변조기, 베이스밴드 신호를 무선 주파수로 변환하는 업-변환기(up-converter), AGC(Automatic Gain Contro1),및 TPA(Transmission Power Amplifier)등(이러한 구성요소들은 도시되지 않음)을 구비하고, 또한 무선 신호 송수신기(210_1 내지 210_N)는, 도 9에 나타낸 바와 같이, 안테나 장치와 송신측 승산기 사이에 배치되어 있다.
본 실시예에서, TPC 비트 감시 회로의 감시 결과는 무선 신호 송수신기(210_1 내지 210_N)에 공급되고, 제 1 실시예 내지 제 3 실시예에 나타낸 송신 안테나 웨이트 제어회로와 마찬가지로, 예를 들어 무선 신호 송수신기(210_1 내지 210_N)에 구비된 AGC에 의해 각 안테나 장치에 공급되는 전력이 제어된다. 이러한 구성은 제 1 실시예 내지 제 3 실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
제 5 실시예
도 10은 본 발명의 적응 안테나 송수신 장치를 구비한 무선 기지국의 일구성예를 나타내는 블럭도이다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 무선 기지국(1)은 제 1 실시예 내지 제 4 실시예에 나타낸 적응 안테나 송수신 장치(l1)와, 이동국마다 송수신 데이터의 다중화 및 분리와 각 이동국과의 통신 상태의 감시 등, 무선 기지국으로서의 동작을 제어하는 제어부(12)와, 각 이동국의 위치를 제어하고 복수의 무선 기지국(1)을 경유하여 이동국과 네트워크 사이의 통신을 중계하는 무선 네트워크 제어 장치(2)와 인터페이스(interface)인 통신 인터페이스 장치(13)를 포함하는 구성이다.
본 실시예와 같이, 무선 기지국(1)에 제 1 실시예 내지 제 4 실시예에 나타낸 적응 안테나 송수신 장치(11)의 이용은 이동 통신 시스템의 가입자 용량의 저하를 방지하는 무선 기지국을 실현한다.

Claims (14)

  1. 복수의 안테나 장치를 구비한 적응 안테나 송수신 장치(transceiving device)의 기지국으로부터 이동국으로의 송신 빔을 제어하는 송신 빔 제어 방법으로서, 상기 방법은,
    상기 복수의 안테나 장치에 의해 수신된 수신 신호로부터 송신 전력을 제어하기 위해 이용되는 TPC 비트(bit)를 추출하며, 또한 상기 TPC 비트로부터 상기 송신 전력의 증가 지시 또는 감소 지시를 나타내는 증감 지시를 복호(decoding) 하는 제 1단계,
    미리 설정된 소정의 시간 간격에서 상기 증감 지시의 변화를 감시하고, 상기 증감 지시가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있는지 여부를 판정하는 제 2 단계,
    상기 증감 지시가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있을 경우, 상기 송신 빔의 피크 방향(peak direction)을 수신 시와 동일한 지향성(directivity)으로부터 미리 설정된 각도 단위로 이동시키는 제 3 단계, 및
    상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 상기 증감 지시의 기울기가 없어지거나 또는 상기 송신 빔을 이동시키는 회수가 미리 설정된 최대값에 도달할 때까지 상기 제 1 단계 내지 상기 제 3 단계를 반복하는 제 4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 빔 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신 빔의 피크 방향은 미리 설정된 각도의 정수(0은 제외)배로 이동되는 것을 특징으로 하는 송신 빔 제어 방법.
  3. 복수의 안테나 장치를 구비한 적응 안테나 송수신 장치의 기지국으로부터 이동국으로의 송신 빔을 제어하는 송신 빔 제어 방법으로서, 상기 방법은,
    상기 복수의 안테나 장치에 의해 수신된 수신 신호로부터 송신 전력을 제어하기 위해 이용되는 TPC 비트를 추출하며, 또한 상기 TPC 비트로부터 상기 송신 전력의 증가 지시 또는 감소 지시를 나타내는 증감 지시를 복호(decoding) 하는 제 1단계,
    미리 설정된 소정의 시간 간격에서 상기 증감 지시의 변화를 감시하고, 상기 증감 지시가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있는지 여부를 판정하는 제 2 단계,
    상기 증감 지시가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있을 경우, 상기 송신 빔의 메인 로브(main lobe) 폭을 미리 설정된 각도 단위로 증가시키는 제 3 단계, 및
    상기 송신 전력의 증대 지시쪽으로 상기 증감 지시의 기울기가 없어지거나 또는 상기 송신 빔의 메인 로브 폭을 증가시키는 회수가 미리 설정된 최대값에 도달할 때까지 상기 제 1 단계 내지 상기 제 3 단계를 반복하는 제 4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 빔 제어 방법.
  4. 복수의 안테나 장치를 이용하는 기지국으로부터 이동국으로의 송신 빔의 지향성 및 송신 전력을 제어하는 적응 안테나 송수신 장치로서, 상기 적응 안테나 송수신 장치는,
    상기 복수의 안테나 장치에 의해 수신된 수신 신호로부터 송신 전력을 제어하는데 이용되는 TPC 비트를 추출하고, 상기 TPC 비트로부터 상기 송신 전력의 증가 지시 또는 감소 지시를 나타내는 증감 지시를 복호하는 TPC 비트 복호 회로,
    미리 설정된 소정의 시간 간격에서 상기 TPC 비트 복호 회로에 의해 복호된 상기 증감 지시의 변화를 감시하고, 상기 증감 지시가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있는지 여부를 판정하는 TPC 비트 감시 회로, 및
    상기 증감 지시가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있을 경우, 상기 송신 빔의 피크 방향이 수신 시와 동일한 지향성으로부터 미리 설정된 각도 단위로 이동시키도록, 상기 안테나 장치마다 공급되는 진폭에 대응하는 송신 안테나 웨이트(weight)를 생성하고, 상기 증감 지시의 기울기가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 없어지거나 또는 상기 송신 빔의 이동 회수가 미리 설정된 최대값에 도달할 때까지 상기 송신 빔의 피크 방향을 이동시키는 처리를 반복하는 송신 안테나 웨이트 제어 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 적응 안테나 송수신 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 송신 안테나 웨이트 제어 회로는 상기 송신 빔의 피크 방향이 미리 설정된 각도의 정수(0은 제외)배로 이동하도록, 상기 송신 안테나 웨이트를 제어하는 것을 특징으로 하는 적응 안테나 송수신 장치.
  6. 복수의 안테나 장치를 이용하는 기지국으로부터 이동국으로의 송신 빔의 지향성 및 송신 전력을 제어하는 적응 안테나 송수신 장치로서, 상기 적응 안테나 송수신 장치는,
    상기 복수의 안테나 장치에 의해 수신된 수신 신호로부터 송신 전력을 제어하는데 이용되는 TPC 비트를 추출하고, 상기 TPC 비트로부터 상기 송신 전력의 증가 지시 또는 감소 지시를 나타내는 증감 지시를 복호하는 TPC 비트 복호 회로,
    미리 설정된 소정의 시간 간격에서 상기 TPC 비트 복호 회로에서 복호된 상기 증감 지시의 변화를 감시하고, 상기 증감 지시가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있는지 여부를 판정하는 TPC 비트 감시 회로, 및
    상기 증감 지시가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있을 경우, 상기 송신 빔의 메인 로브 폭이 미리 설정된 값으로부터 소정의 각도 단위로 증가하도록, 상기 안테나 장치마다 공급되는 진폭에 각각 대응하는 송신 안테나 웨이트를 생성하고, 상기 증감 지시의 기울기가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 없어지거나 또는 상기 송신 빔의 메인 로브 폭의 증가 회수가 미리 설정된 최대값에 도달할 때까지 상기 송신 빔의 메인 로브 폭을 증가시키는 처리를 반복하는 송신 안테나 웨이트 제어 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 적응 안테나 송수신 장치.
  7. 복수의 안테나 장치를 이용하는 기지국으로부터 이동국으로의 송신 빔 및 송신 전력을 제어하는 적응 안테나 송수신 장치로서, 상기 적응 안테나 송수신 장치는,
    상기 복수의 안테나 장치에 의해 수신된 수신 신호로부터 송신 전력을 제어하는데 이용되는 TPC 비트를 추출하고, 상기 TPC 비트로부터 상기 송신 전력의 증가 지시 또는 감소 지시를 나타내는 증감 지시를 복호하는 TPC 비트 복호 회로,
    미리 설정된 소정의 시간 간격에서 상기 TPC 비트 복호 회로에서 복호된 상기 증감 지시의 변화를 감시하고, 상기 증감 지시가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있는지 여부를 판정하는 TPC 비트 감시 회로, 및
    상기 증감 지시가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있을 경우, 상기 송신 빔의 피크 방향이 수신 시와 동일한 지향성으로부터 미리 설정된 각도 단위로 이동시키도록 상기 안테나 장치마다 공급되는 전력을 제어하고, 상기 증감 지시의 기울기가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 없어지거나 또는 상기 송신 빔의 이동 회수가 미리 설정된 최대값에 도달할 때까지 상기 송신 빔의 피크 방햐을 이동시키는 처리를 반복하는 무선 신호 송수신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 적응 안테나 송수신 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 무선 신호 송수신기는 상기 송신 빔의 피크 방향이 미리 설정된 각도의 정수(0은 제외)배로 이동하도록, 상기 안테나 장치마다 공급되는 전력을 제어하는 것을 특징으로 하는 적응 안테나 송수신 장치.
  9. 복수의 안테나 장치를 이용하는 기지국으로부터 이동국으로의 송신 빔 및 송신 전력을 제어하는 적응 안테나 송수신 장치로서, 상기 적응 안테나 송수신 장치는,
    상기 복수의 안테나 장치에 의해 수신된 수신 신호로부터 송신 전력을 제어하는데 이용되는 TPC 비트를 추출하고, 상기 TPC 비트로부터 상기 송신 전력의 증가 지시 또는 감소 지시를 나타내는 증감 지시를 복호하는 TPC 비트 복호 회로,
    미리 설정된 소정의 시간 간격에서 상기 TPC 비트 복호 회로에서 복호된 상기 증감 지시의 변화를 감시하고, 상기 증감 지시가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있는지 여부를 판정하는 TPC 비트 감시 회로, 및
    상기 증감 지시가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 기울어져 있을 경우, 상기 송신 빔의 메인 로브 폭이 미리 설정된 값으로부터 소정의 각도 단위로 증가하도록 상기 안테나 장치마다 공급되는 전력을 제어하고, 상기 증감 지시의 기울기가 상기 송신 전력의 증가 지시쪽으로 없어지거나 또는 상기 송신 빔의 메인 로브 폭의 증가 회수가 미리 설정된 최대값에 도달할 때까지 상기 송신 빔의 메인 로브 폭을 증가시키는 처리를 반복하는 무선 신호 송수신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 적응 안테나 송수신 장치.
  10. 제 4 항에 따른 적응 안테나 송수신 장치,
    각 이동국의 송수신 데이터의 다중화/분리 및 각 이동국과의 통신 상태를 감시하는 제어부, 및
    상기 이동국과 네트워크 사이의 통신을 중계하는 무선 네트워크 제어 장치와 인터페이스(interface)인 통신 인터페이스 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 기지국.
  11. 제 6 항에 따른 적응 안테나 송수신 장치,
    각 이동국의 송수신 데이터의 다중화/분리 및 각 이동국과의 통신 상태를 감시하는 제어부, 및
    상기 이동국과 네트워크 사이의 통신을 중계하는 무선 네트워크 제어 장치와 인터페이스인 통신 인터페이스 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 기지국.
  12. 제 7 항에 따른 적응 안테나 송수신 장치,
    각 이동국의 송수신 데이터의 다중화/분리 및 각 이동국과의 통신 상태를 감시하는 제어부, 및
    상기 이동국과 네트워크 사이의 통신을 중계하는 무선 네트워크 제어 장치와 인터페이스인 통신 인터페이스 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 기지국.
  13. 제 9 항에 따른 적응 안테나 송수신 장치,
    각 이동국의 송수신 데이터의 다중화/분리 및 각 이동국과의 통신 상태를 감시하는 제어부, 및
    상기 이동국과 네트워크 사이의 통신을 중계하는 무선 네트워크 제어 장치와 인터페이스인 통신 인터페이스 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 기지국.
  14. 삭제
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4516358B2 (ja) * 2004-05-26 2010-08-04 富士通株式会社 無線基地局装置および無線通信方法
US7660598B2 (en) * 2004-12-21 2010-02-09 Qualcomm, Incorporated Transmit power reduction for a wireless device with multiple transmit signal paths
US7729714B2 (en) * 2005-12-20 2010-06-01 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for reverse link transmit beam-forming
US20090017910A1 (en) * 2007-06-22 2009-01-15 Broadcom Corporation Position and motion tracking of an object
JP6225552B2 (ja) * 2013-08-08 2017-11-08 富士通株式会社 無線通信方法、無線通信システムおよび通信装置
CN104932544B (zh) * 2015-05-21 2017-10-17 中国电子科技集团公司第三十八研究所 一种单发天线的零位校正测试***及方法
US10944455B2 (en) * 2018-02-26 2021-03-09 Qualcomm Incorporated Beam tracking for periodic user equipment movement
DE102018002661A1 (de) * 2018-03-31 2019-10-02 Heinz Lindenmeier Antennen-Einrichtung für die bidirektionale Kommunikation auf Fahrzeugen
EP3706327A1 (en) * 2019-03-07 2020-09-09 Volkswagen Aktiengesellschaft Vehicle, apparatus, method, and computer program for a vehicle in a mobile communication system
US11395154B2 (en) * 2019-04-18 2022-07-19 Qualcomm Incorporated Methods and apparatuses for determining sensing beam for an LBT procure
CN110676588B (zh) * 2019-09-25 2020-11-06 中国电子科技集团公司第五十八研究所 一种移相波控码硬件在线调节***
CN114375031B (zh) * 2021-12-23 2024-04-30 中国电信股份有限公司 一种控制信号强度的方法、基站及介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09233015A (ja) * 1996-02-23 1997-09-05 Mitsubishi Electric Corp 衛星通信用移動局装置
WO2001095427A2 (en) * 2000-06-07 2001-12-13 Motorola Inc. Adaptive antenna array
JP2002026789A (ja) * 1998-09-11 2002-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 通信装置および指向性送信方法
JP2002076742A (ja) * 2000-08-30 2002-03-15 Mitsubishi Electric Corp アレーアンテナを備えた送受信装置及びこのアレーアンテナの調整方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI98171C (fi) * 1995-05-24 1997-04-25 Nokia Telecommunications Oy Menetelmä pilottikanavien lähettämiseksi ja solukkoradiojärjestelmä
KR100468820B1 (ko) * 1997-08-04 2005-03-16 삼성전자주식회사 가중치기억장치를이용한적응위상배열안테나
JP2000013290A (ja) * 1998-06-24 2000-01-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd ダイバーシチ通信装置及び方法
JP2000174678A (ja) * 1998-12-09 2000-06-23 Nec Corp 無線通信システム
EP1067710A1 (en) * 1999-07-08 2001-01-10 Alcatel Mobile telecommunication system comprising an adaptive base station antenna
JP2002026790A (ja) * 2000-07-03 2002-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線通信装置及び無線通信方法
GB0020088D0 (en) 2000-08-15 2000-10-04 Fujitsu Ltd Adaptive beam forming
JP2002111564A (ja) * 2000-09-27 2002-04-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 基地局装置及び無線送信方法
JP4352640B2 (ja) 2000-11-30 2009-10-28 株式会社日本自動車部品総合研究所 アダプティブアレーアンテナ
JP3722003B2 (ja) 2001-03-26 2005-11-30 株式会社日本自動車部品総合研究所 アダプティブアレーアンテナ
JP3767799B2 (ja) 2001-04-09 2006-04-19 日本電気株式会社 アレーアンテナのヌル方向制御方法及び装置
JP3738705B2 (ja) * 2001-06-05 2006-01-25 松下電器産業株式会社 適応アンテナ装置
JP2003060549A (ja) * 2001-08-08 2003-02-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 移動体通信システムの基地局装置及び送信パターン切り替え方法
JP2003060557A (ja) * 2001-08-10 2003-02-28 Fujitsu Ltd アレーアンテナシステムを有する基地局
JP2003060558A (ja) * 2001-08-14 2003-02-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 通信端末装置および基地局装置
US6937874B2 (en) * 2002-02-12 2005-08-30 Motorola, Inc. Power control in spread spectrum communications systems

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09233015A (ja) * 1996-02-23 1997-09-05 Mitsubishi Electric Corp 衛星通信用移動局装置
JP2002026789A (ja) * 1998-09-11 2002-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 通信装置および指向性送信方法
WO2001095427A2 (en) * 2000-06-07 2001-12-13 Motorola Inc. Adaptive antenna array
JP2002076742A (ja) * 2000-08-30 2002-03-15 Mitsubishi Electric Corp アレーアンテナを備えた送受信装置及びこのアレーアンテナの調整方法

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