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JP2000115190A - 無線通信装置及び無線通信方法 - Google Patents

無線通信装置及び無線通信方法

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Publication number
JP2000115190A
JP2000115190A JP10285642A JP28564298A JP2000115190A JP 2000115190 A JP2000115190 A JP 2000115190A JP 10285642 A JP10285642 A JP 10285642A JP 28564298 A JP28564298 A JP 28564298A JP 2000115190 A JP2000115190 A JP 2000115190A
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JP
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communication
reception
terminal
directivity
wireless communication
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JP10285642A
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English (en)
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Katsuhiko Hiramatsu
勝彦 平松
Kazuyuki Miya
和行 宮
Osamu Kato
修 加藤
Mitsuru Uesugi
充 上杉
Akinori Tatsumi
昭憲 巽
Masatoshi Watanabe
昌俊 渡辺
Izumi Horikawa
泉 堀川
Atsushi Iwaoka
篤 岩岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Priority to AU57604/99A priority patent/AU5760499A/en
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Priority to PCT/JP1999/005246 priority patent/WO2000021221A1/ja
Priority to EP99944834A priority patent/EP1039663A4/en
Priority to CN998017639A priority patent/CN1217499C/zh
Publication of JP2000115190A publication Critical patent/JP2000115190A/ja
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    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 制御が簡単であり、移動通信環境でのフ
ェージングに対して強く、しかも可変指向性の端末収容
数を変えることができること。 【解決手段】 可変の指向性を有する通信装置の良好な
受信特性を考慮して、受信状態が悪い端末に対する通信
を可変指向性を有する通信装置に積極的に収容させる。
これにより、この端末の電力を下げて干渉を小さくし、
システムにおける加入者容量増加を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信システム
における無線通信装置及び無線通信方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の無線通信システムについて説明す
る。図17は、セクタアンテナを用いた従来の無線通信
システムを示す概略図である。また、図18は、可変指
向性を用いた従来の無線通信システムを示す概略図であ
る。
【0003】まず、図17を用いてセクタアンテナを用
いた従来の無線通信システムを説明する。例えば、無線
通信装置(基地局装置)1701は、セクタアンテナ
(固定の指向性)A、セクタアンテナ(固定の指向性)
B、セクタアンテナ(固定の指向性)C、の3方向への
固定の指向性で通信を行う。通常、このように異なる方
向に固定の指向性を向けることをセクタ化と呼ぶ。基地
局1701は、端末A1702と固定の指向性Aで通信
する。さらに、基地局1701は、端末B1703と固
定の指向性Bを用いて通信する。
【0004】このように多くの固定の指向性を用いた無
線通信方式では、基地局側のアンテナ数を増やすダイバ
ーシチ技術で受信特性を改善させている。特に、移動通
信の伝搬環境では、フェージングにより受信電界強度が
落ち込むのをダイバーシチ技術で補償している。
【0005】次に、図18を用いて可変指向性を用いた
従来の無線通信システムを説明する。例えば、無線通信
装置(基地局装置)1801は、端末A1802と可変
の指向性Aで通信する。さらに、基地局1801は、端
末B1803と可変の指向性Bを用いて通信する。
【0006】このように端末毎に狭い指向性を作って通
信することにより、周波数利用効率を向上させることが
できる。この技術は、信学技報A・P96−131など
で報告されている。また、端末毎に所望信号が最も良く
受信されるように制御を行い、そのときにできた重み係
数を用いて送信する方式もICIEC.Trans.COMMUN.,VOL.E7
7-B,No.5 MAY,1994で説明されている。
【0007】また、端末毎に所望信号が最も良く受信さ
れるように制御を行い、受信品質が改善された分を端末
側の送信電力の低減に用い、上り回線の加入者容量を増
大させる方法が信学技報IT96−66(1997−0
3)で説明されている。なお、送信電力制御の考え方は
信学技報A・P96−155(1997−02)に報告
されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方式では、セクタを小さくする場合に、セクタ間を切り
替えて通信を行うセクタ間ハンドオーバが多く発生し、
これにより基地局では通信の制御が複雑になり、通信が
途中で途切れることになる。また、CDMA通信方式で
は、複数のセクタから同一の端末に、異なる拡散符号で
拡散した同一の信号を送信し、ハンドオーバ中に通信が
途切れないようにする。この機能をダイバーシチハンド
オーバと呼ぶ。しかしながら、ダイバーシチハンドオー
バでは、複数のセクタに同一の端末宛ての信号が送信さ
れるために、下り回線(基地局から端末への通信回線)
で通信容量不足が発生する。
【0009】また、ICIEC Trans.COMMUN.,VOL.E77-B,N
o.5 MAY,1994に開示されている技術においては、アレー
アンテナで受信しているために、受信信号の相関がほぼ
1となる。これは、移動通信環境では、受信信号がフェ
ージングにより落ち込むときに大きな特性劣化となる。
したがって、セクタアンテナを用いた場合のようにダイ
バーシチによる通信品質の補償が必要となる。しかしな
がら、可変指向性を形成するためのアレーアンテナは大
きく高価であるので、複数のアレーアンテナでダイバー
シチを行うことは困難である。
【0010】また、信学技報IT96−66(1997
−03)に開示されている技術においては、移動通信環
境でのフェージングによる電界強度の落ち込みを、端末
側の送信電力制御で補償している。しかしながら、移動
通信環境に追従するための高速の送信電力制御が必要と
なり、端末の送信アンプが高価格となる。さらに、基地
局の受信品質の劣化を端末で補償するために、端末の送
信電力が大きくなり、通信時間や待ち受け時間が短くな
る。
【0011】また、従来の基地局装置では、必要に応じ
てセクタアンテナの端末収容数や可変指向性の端末収容
数を増設できる構成となっていないために、基地局装置
を置き換える必要がある。
【0012】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、制御が簡単であり、移動通信環境でのフェージン
グに対して強く、しかも可変指向性の端末収容数を変え
ることができる無線通信装置及び無線通信方法を提供す
ることを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明の骨子は、可変の
指向性を有する通信装置の良好な受信特性を考慮して、
受信状態が悪い端末に対する通信を可変指向性を有する
通信装置に積極的に収容させて、この端末の電力を下げ
て干渉を小さくし、これによりシステムにおける加入者
容量増加を図ることである。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の第1の態様に係る無線通
信装置は、固定の指向性で通信を行う少なくとも一つの
第1の通信手段と、可変の指向性で通信を行う少なくと
も一つの第2の通信手段と、通信条件にしたがって前記
第1及び第2の通信手段に通信を割り当てる割り当て手
段と、を具備する構成を採る。
【0015】この構成によれば、受信状態が悪い状態下
の通信を受信性能の良い可変指向性を有する通信手段に
収容させるので、通信における電力を下げることがで
き、これにより干渉が小さくなり、その結果システムに
おける加入者容量を増加させることができる。
【0016】本発明の第2の態様に係る無線通信装置
は、第1の態様において、割り当て手段が、他端末に対
して干渉が小さい状態の通信を前記第1の通信手段に割
り当て、前記他端末に対して干渉が大きい状態の通信を
前記第2の通信手段に割り当てる構成を採る。
【0017】この構成によれば、干渉量の大きい端末へ
の送信指向性を絞り、空間的に干渉を与える領域を狭く
し、他の端末の受信品質の劣化を抑えることができる。
さらに、可変指向性であるアレーアンテナのために、C
DMAの固定セクタ間のダイバーシチハンドオーバ用に
複数のセクタに送信する必要がなくなり、ダイバーシチ
ハンドオーバによる加入者容量が小さくなることを防ぐ
ことができる。
【0018】本発明の第3の態様に係る無線通信装置
は、第1の態様において、受信信号のデータレートを測
定するレート測定手段を具備し、前記割り当て手段が、
前記レート測定手段からのデータレート情報に基づいて
割り当て処理を行う構成を採る。
【0019】本発明の第4の態様に係る無線通信装置
は、第3の態様において、割り当て手段が、比較的低い
データレートでの通信を前記第1の通信手段に割り当
て、比較的高いデータレートでの通信を前記第2の通信
手段に割り当てる構成を採る。
【0020】これらの構成によれば、干渉量の大きい端
末に対する受信指向性を絞り、高速データを通信する端
末の受信品質の向上させるので、通信範囲を広げること
ができる。
【0021】本発明の第5の態様に係る無線通信装置
は、第1の態様において、受信信号の品質を測定する品
質測定手段を具備し、前記割り当て手段が、前記品質測
定手段からの測定結果に基づいて割り当て処理を行うこ
とを特徴とする請求項1記載の無線通信装置。
【0022】本発明の第6の態様に係る無線通信装置
は、第5の態様において、割り当て手段が、比較的品質
が悪い状態の通信を前記第2の通信手段に割り当てる構
成を採る。
【0023】これらの構成によれば、通信品質の悪い端
末との通信品質を優先的に向上することができる。
【0024】本発明の第7の態様に係る無線通信装置
は、第1の態様において、受信信号のデータレートを測
定するレート測定手段を具備し、前記割り当て手段が、
比較的高いデータレートでの通信を行う端末の数が前記
第2の通信手段の数より多い場合に、前記端末のうち遠
い端末に対する通信を優先的に前記第2の通信手段に割
り当てる構成を採る。
【0025】本発明の第8の態様に係る無線通信装置
は、第7の態様において、受信信号の品質を測定する品
質測定手段と、前記品質測定手段からの測定結果に基づ
いて前記遠い端末を決定する決定手段と、を具備する構
成を採る。
【0026】これらの構成によれば、用意した可変指向
性通信装置に、より通信品質の悪い端末を収容する。そ
の結果、通信品質の悪い端末との通信品質を優先的に向
上することができる。
【0027】本発明の第9の態様に係る無線通信装置
は、第1の態様において、受信信号のデータレートを測
定するレート測定手段を具備し、前記割り当て手段が、
比較的高いデータレートでの通信を行う端末の数が前記
第2の通信手段の数より多い場合に、前記端末のうち、
より高いデータレートで通信を行う端末に対する通信を
優先的に前記第2の通信手段に割り当てる構成を採る。
【0028】この構成によれば、用意した可変指向性の
通信装置に、より高速データ通信を行う端末、すなわ
ち、より干渉量の大きい端末を収容する。その結果、干
渉量の大きい端末への送信指向性を絞り、空間的に干渉
を与える領域を狭くすることができ、他の端末の受信品
質の劣化を抑えることができる。
【0029】本発明の第10の態様に係る基地局装置
は、第1から第9のいずれかに記載の無線通信装置を備
えた構成を採る。また、本発明の第11の態様に係る通
信端末装置は、請求項10記載の基地局装置と無線通信
を行う構成を採る。また、本発明の第12の態様に係る
無線通信システムは、第10の態様に係る基地局装置
と、この基地局装置と無線通信を行う通信端末装置と、
を具備する構成を採る。
【0030】これらの構成によれば、受信状態の悪い端
末に対する受信性能を向上させて、受信電力を下げるこ
とができるので、干渉が小さくなり、加入者容量を増加
させることができる。
【0031】本発明の第13の態様に係る無線通信方法
は、受信信号のデータレートを測定する工程と、測定さ
れたデータレート情報に基づいて固定の指向性で通信を
行う少なくとも一つの第1の通信手段及び可変の指向性
で通信を行う少なくとも一つの第2の通信手段に通信を
割り当てる工程と、を具備する構成を採る。
【0032】この方法によれば、受信状態が悪い状態下
の通信を受信性能の良い可変指向性を有する通信手段に
収容させるので、通信における電力を下げることがで
き、これにより干渉が小さくなり、その結果システムに
おける加入者容量を増加させることができる。
【0033】本発明の第14の態様に係る無線通信方法
は、第13の態様において、比較的低いデータレートで
の通信を前記第1の通信手段に割り当て、比較的高いデ
ータレートでの通信を前記第2の通信手段に割り当てる
構成を採る。
【0034】この方法によれば、干渉量の大きい端末に
対する受信指向性を絞り、高速データを通信する端末の
受信品質の向上させるので、通信範囲を広げることがで
きる。
【0035】以下、本発明の実施の形態について添付図
面を参照して詳細に用いて詳細に説明する。
【0036】(実施の形態1)図1は、本発明の実施の
形態1に係る無線通信装置の構成を示すブロック図であ
る。図1に示す無線通信装置は、アレーアンテナ101
で受信された信号が無線送受信部105a〜105cで
それぞれ増幅、周波数変換、A/D変換される。この信
号は、可変指向性受信部109へ送られ、複数の指向性
が形成され、その指向性で受信処理が行われる。そし
て、指向性受信した結果の中で所望波受信電力が最も大
きい指向性を選択して復調を行なう。復調結果は、切り
替え部110に送られる。
【0037】セクタアンテナ102〜104でそれぞれ
受信された信号は、無線送受信部106〜108でそれ
ぞれ増幅、周波数変換、A/D変換がなされ、その信号
が受信部111〜113で復調され、その復調結果が切
り替え部110に送られる。切り替え部110では、受
信信号を1つの信号線にまとめて出力する。
【0038】割り当て制御部117は、送信信号をアレ
ーアンテナ101又はセクタアンテナ102〜104に
割り当てる制御を行なう。セクタアンテナに割り当てら
れた場合は、送信部114〜116のいずれかで送信信
号の変調処理を行ない、無線送受信部106〜108の
いずれかで直交変調、周波数変換増幅を行ない、アンテ
ナ102〜104のいずれかから送信する。
【0039】一方、アレーアンテナに割り当てられた場
合は、可変指向性送信部119で送信信号の変調処理を
行った後、可変指向性受信部109で選択した指向性を
乗算し、無線送受信部105a〜105cに送る。送信
部では、送信信号に直交変調、周波数変換、増幅を行
い、アレーアンテナ101から送信する。
【0040】図2は、本発明の実施の形態に係る無線通
信装置における指向性のモデルを示す説明図である(以
下の実施の形態でも同じ)。無線通信装置(基地局装
置)201は、例えば、セクタアンテナ(固定の指向性
A)202、セクタアンテナ(固定の指向性B)20
3、セクタアンテナ(固定の指向性C)204の3方向
への固定の指向性通信を行ない、かつ、可変の指向性2
05への1方向へ可変の指向性通信を行なう。例えば、
この無線通信システムにおいては、セクタアンテナ20
2で端末206と無線通信を行ない、アレーアンテナ
(可変指向性アンテナ)205で端末207と無線通信
を行なう。
【0041】次に、上記構成を有する無線通信装置の動
作について説明する。受信側においては、アレーアンテ
ナ101で受信された信号は、無線送受信部105a〜
105cでそれぞれ増幅、周波数変換、A/D変換さ
れ、可変指向性受信部109へ送られ、複数の指向性が
形成される。
【0042】ここで、指向性形成方法は、アンテナ工学
ハンドブック(オーム社、昭和55年10月30日発
行)のpp.200−205に記載されている。すなわ
ち、簡単に直線状に等間隔(d)で配置されたN本のア
ンテナについて考えると、指向性は下記式(1)〜
(3)のように表わすことができる。式(1)は参考文
献の式3・3を変形したものであり、式(2)は参考文
献の式3・4に相当し、式(3)は新たに記述したもの
である。
【0043】
【数1】
【数2】
【数3】 ただし、In'はn番目のアンテナに与える電流(振幅
と位相を持つ複素数)、kは波数、θ0は指向性を向け
たい方向、θは指向性を描くための変数、である。簡単
のために、Inを同相、同振幅、すなわちIn=1.0
とすると、各アンテナにexp(−jnkd・cosθ
0)を与えることにより、θ0方向に指向性を向けるこ
とができる。
【0044】このような計算により、到来方向毎に複数
の重み係数を準備し、この重み係数を用いて指向性受信
を行なう。例えば、図3に示すように、2つの指向性3
01,302を形成するための重み係数を準備する場合
について説明する。具体的に、指向性受信の動作概要に
ついて図4を用いて説明する。
【0045】アレーアンテナ受信信号を複素積和演算部
401,402にそれぞれ入力する。このアレーアンテ
ナ受信信号は、図1において無線送受信部105a〜1
05cから可変指向性受信部109に入力される信号に
相当する。複素積和部401において、指向性301を
形成するために重み係数生成部405で上記式(3)を
用いて生成した重み係数をアレーアンテナ受信信号に対
して乗算する。すなわち、上記式(3)でn=0とした
とき算出された重み係数を一つのアレーアンテナの受信
信号に乗算し、上記式(3)でn=1としたとき算出さ
れた重み係数を一つのアレーアンテナの受信信号に乗算
し、上記式(3)でn=2としたとき算出された重み係
数を一つのアレーアンテナの受信信号に乗算する。これ
らの乗算結果を加算する。
【0046】同様に、複素積和部402において、指向
性302を形成するために重み係数生成部405で上記
式(3)を用いて生成した重み係数をアレーアンテナ受
信信号に対して乗算する。すなわち、上記式(3)でn
=0としたとき算出された重み係数を一つのアレーアン
テナの受信信号に乗算し、上記式(3)でn=1とした
とき算出された重み係数を一つのアレーアンテナの受信
信号に乗算し、上記式(3)でn=2としたとき算出さ
れた重み係数を一つのアレーアンテナの受信信号に乗算
する。これらの乗算結果を加算する。
【0047】次に、それぞれの合成信号の所望波受信電
力をレベル検出部403,404で測定し、その測定結
果を選択部406に送る。そして、選択部406におい
て、所望波受信電力の大きい方の合成信号及び受信指向
性を出力する。なお、測定結果としての所望波受信電力
がほぼ等しい場合は、所望波受信電力と干渉波受信電力
の比が大きい方を選択する。また、重み係数生成部40
5で生成された重み係数も選択部406に送られる。こ
の受信信号は、図1において可変指向性受信部109か
ら切り替え部110に送られる信号に相当し、受信指向
性は図1において可変指向性受信部109から可変指向
性送信部119に送られる信号に相当する。
【0048】送信側では、送信信号をセクタアンテナ1
02〜104、又はアレーアンテナ101に割り当てる
制御を割り当て制御部117で行う。セクタアンテナ1
02〜104に割り当てられた場合、送信信号は、送信
部114〜116のいずれかで変調処理され、無線送受
信部106〜108のいずれかで直交変調、周波数変
換、増幅され、セクタアンテナ102〜104のいずれ
かを介して送信される。この場合の信号の流れは、図1
に示す通りである。
【0049】アレーアンテナ101を選択した場合、送
信信号は、可変指向性送信部119で変調処理され、無
線送受信部105a〜105cで直交変調、周波数変
換、増幅され、アレーアンテナ101から送信される。
【0050】次に、上記無線通信装置における割り当て
方法について説明する。割り当て制御部117では、以
下の方法で受信アンテナとしてセクタアンテナを割り当
てるか、アレーアンテナを割り当てるかを決定する。
【0051】まず、第1の割り当て方法について説明す
る。音声通信や低速データ通信を行う、他の端末に対し
て干渉の小さい端末をセクタアンテナ(固定の指向性)
に収容させ、高速データなどを通信するような、他の端
末に対して干渉の大きい端末をアレーアンテナ(可変の
指向性)に収容させる。特に、セクタアンテナに割り当
てる場合は、複数のセクタで構成するために、上り制御
チャネルが最も品質良く受信される方向へ割り当てるこ
とが好ましい。
【0052】送信信号からアンテナの割り当てを制御す
る場合は、送信信号の中の情報速度に関する情報を割り
当て制御部117へ送る。割り当て制御部117では、
第1の割り当て方法にしたがって切り替え部110,1
18を制御する。
【0053】一方、受信信号からアンテナの割り当てを
制御する場合は、受信信号の中の情報速度(データレー
ト)に関する情報を割り当て制御部117へ送る。割り
当て制御部117では、第1の割り当て方法にしたがっ
て切り替え部110,118を制御する。
【0054】なお、ここでは、受信信号のデータレート
を測定して、データレートが高いほど他の端末への干渉
が大きいとし、データレートが低いほど他の端末への干
渉が小さいとしているが、他の方法により他の端末への
干渉の程度を求め、その結果に基づいて割り当て処理を
行うことが望ましい。
【0055】このようにすることにより、干渉量の大き
い端末への送信指向性を絞り、空間的に干渉を与える領
域を狭くし、他の端末の受信品質の劣化を抑えることが
できる。さらに、可変指向性であるアレーアンテナのた
めに、CDMAの固定セクタ間のダイバーシチハンドオ
ーバ用に複数のセクタに送信する必要がなくなり、ダイ
バーシチハンドオーバによる加入者容量が小さくなるこ
とを防ぐことができる。さらに、CDMA通信では、通
信速度が高い場合は、送信電力を大きくする必要がある
が、干渉量の大きい端末に対する受信指向性を絞り、高
速データを通信する端末の受信品質の向上させるので、
通信範囲を広げることができる。
【0056】次に、第2の割り当て方法について説明す
る。音声通信や低速データ通信を行う、他端末に対して
干渉の小さい端末をセクタアンテナに収容させ、受信品
質の悪い端末をアレーアンテナに収容させる。特に、セ
クタアンテナに割り当てる場合は、複数のアンテナで構
成するために、上り制御チャネルが最も品質良く受信さ
れる方向へ割り当てることが好ましい。
【0057】送信信号からアンテナの割り当てを制御す
る場合は、送信信号の中の情報速度に関する情報を割り
当て制御部117へ送る。割り当て制御部117では、
第2の割り当て方法にしたがって切り替え部110,1
18を制御する。
【0058】一方、受信信号からアンテナの割り当てを
制御する場合は、受信信号の中の情報速度に関する情報
を割り当て制御部117へ送る。なお、端末装置には、
その端末装置が基地局から遠い位置であるかどうかの判
定のために、報知チャネルであるとまり木チャネルの受
信平均レベルを報告させる手段を設ける。端末装置で、
とまり木チャネル受信平均レベルを測定する。そして、
このとまり木チャネル受信平均レベルを上り回線で基地
局に報告する。基地局では、受信品質である受信平均レ
ベルの情報を復号し、この受信平均レベルに関する情報
を割り当て制御部117へ送る。割り当て制御部117
では、第2の割り当て方法にしたがって切り替え部11
0,118を制御する。
【0059】なお、ここでは、とまり木チャネル受信平
均レベルを用いて受信品質を測定しているが、CRCビ
ットのエラー判定に基づくフレームエラーレートや所望
信号受信電力対干渉信号受信電力比などのその他の品質
パラメータを用いて受信品質を測定するようにしても良
い。
【0060】このようにすることにより、通信品質の悪
い端末との通信品質を優先的に向上することができる。
【0061】次に、第3の割り当て方法について説明す
る。音声通信や低速データ通信を行う、他端末に対して
干渉の小さい端末をセクタアンテナに収容させ、高速デ
ータ通信のように他端末に対して干渉の大きい端末のう
ち遠い端末を優先的にアレーアンテナに収容させる。特
に、高速データ通信を行う端末数が、用意した可変指向
性の通信装置数を超える場合に効果がある。また、セク
タアンテナに割り当てる場合は、複数のセクタで構成す
るために、上り制御チャネルが最も品質良く受信される
方向へ割り当てることが好ましい。
【0062】送信信号からアンテナの割り当てを制御す
る場合は、送信信号の中の情報速度に関する情報を割り
当て制御部117へ送る。割り当て制御部117では、
第3の割り当て方法にしたがって切り替え部110,1
18を制御する。
【0063】一方、受信信号からアンテナの割り当てを
制御する場合は、受信信号の中の情報速度に関する情報
を割り当て制御部117へ送る。なお、端末装置には、
その端末装置が基地局から遠い位置であるかどうかの判
定のために、例えば報知チャネルであるとまり木チャネ
ルの受信平均レベルを報告させる手段を設ける。そし
て、このとまり木チャネル受信平均レベルを上り回線で
基地局に報告する。基地局では、受信品質である受信平
均レベルの情報を復号し、この受信平均レベルに関する
情報を割り当て制御部117へ送る。割り当て制御部1
17では、第3の割り当て方法にしたがって切り替え部
110,118を制御する。
【0064】この場合、送信電力制御が行われていない
場合には、遠い端末であるかどうかは、受信平均レベル
の大小で判定する。すなわち、受信平均レベルが小さい
端末を遠い端末として決定し、この端末を優先的にアレ
ーアンテナに収容させる。一方、送信電力制御が行われ
ている場合、送信電力制御が可能な範囲では受信平均レ
ベルが一定であるので、送信電力制御が不可能な領域に
おいて受信平均レベルの大小で上記と同様に判定する。
【0065】このようにすることにより、用意した可変
指向性通信装置に、より通信品質の悪い端末を収容す
る。その結果、通信品質の悪い端末との通信品質を優先
的に向上することができる。
【0066】次に、第4の割り当て方法について説明す
る。音声通信や低速データ通信を行う、他端末に対して
干渉の小さい端末をセクタアンテナに収容させ、高速デ
ータ通信を行う端末のうち、より高速データ通信を行う
端末をアレーアンテナに収容させる。特に、高速データ
通信を行う端末数が、用意した可変指向性の通信装置数
を超える場合に効果がある。また、セクタアンテナに割
り当てる場合は、複数のセクタで構成するために、上り
制御チャネルが最も品質良く受信される方向へ割り当て
ることが好ましい。
【0067】送信信号からアンテナの割り当てを制御す
る場合は、送信信号の中の情報速度に関する情報を割り
当て制御部117へ送る。割り当て制御部117では、
第4の割り当て方法にしたがって切り替え部110,1
18を制御する。すなわち、データレートがより高い通
信を行う端末の通信を優先的にアレーアンテナに収容さ
せる。
【0068】一方、受信信号からアンテナの割り当てを
制御する場合は、受信信号の中の情報速度に関する情報
を割り当て制御部117へ送る。割り当て制御部117
では、第4の割り当て方法にしたがって切り替え部11
0,118を制御する。
【0069】このような割り当て方法を採用することに
より、用意した可変指向性の通信装置に、より高速デー
タ通信を行う端末、すなわち、より干渉量の大きい端末
を収容する。その結果、干渉量の大きい端末への送信指
向性を絞り、空間的に干渉を与える領域を狭くすること
ができ、他の端末の受信品質の劣化を抑えることができ
る。
【0070】さらに、CDMAのセクタ間のダイバーシ
チハンドオーバのために、複数のセクタアンテナに送信
する必要がなくなり、ダイバーシチハンドオーバによる
加入者容量が小さくなることを防ぐことができる。さら
に、CDMA通信では通信速度が高い場合は、送信電力
を大きくする必要があるが、干渉量の大きい端末への受
信指向性を絞り、高速データを通信する端末の受信品質
の向上させることにより、通信範囲を広げることができ
る。また、制御が簡単となり、移動通信環境でのフェー
ジングに対して強いものとなる。
【0071】(実施の形態2)図5は、本発明の実施の
形態2に係る無線通信装置の構成を示すブロック図であ
る。図5において図1と同じ部分については図5と同じ
符号を付してその詳細な説明は省略する。
【0072】図5に示す無線通信装置では、アレーアン
テナ101の無線送受信部105a〜105cからの受
信信号に基づいて送信指向性を検出する送信指向性検出
部501を設けている。この送信指向性検出部501で
検出された送信指向性の情報が可変指向性送信部119
に送られ、送信指向性が変えられる。
【0073】図5を用いて本発明の実施の形態2の無線
通信装置の動作を説明する。受信側においては、アレー
アンテナ101で受信された信号は、無線送受信部10
5a〜105cでそれぞれ増幅、周波数変換、A/D変
換され、可変指向性受信部109へ送られる。ここで、
可変指向性受信部109を図6を用いて説明する。この
可変指向性受信部は、アダプティブアレーアンテナによ
り実現される。なお、アダプティブアレーアンテナにつ
いては、トリケップス社発行のディジタル移動通信のた
めの波形等化技術のpp.101‐116(1996年6月1日発行、I
SBN4-88657-801-2)などに説明されている。
【0074】例えば、所望信号を抽出するようにアダプ
ティブアレーアンテナ処理を行うと、所望信号に対して
指向性が向いて、不要信号(所望信号と同一の信号であ
るが伝搬路が異なるために違う時刻で到達する信号や他
の送信機からの信号)に利得の小さい部分(ヌルと呼
ぶ)ができる。この指向性の一例を図8に示す。
【0075】図6に示す可変指向性受信部109におい
ては、アレーアンテナ受信信号が重み係数算出部604
に送られて、重み係数が算出される。この重み係数は、
複素乗算器601〜603でそれぞれアレーアンテナ受
信信号に複素乗算される。これらの乗算結果は加算部6
05で加算される。この加算結果が受信信号となる。こ
れは、図5において可変指向性受信部109の出力に相
当する。
【0076】また、加算結果と参照信号については、差
分器606で両者の差分が求められ、この差分が誤差信
号として重み係数算出部604に送られる。重み係数算
出部604では、誤差信号に基づいて重み係数が更新さ
れる。
【0077】一方、セクタアンテナ102で受信した信
号は、無線送受信部106で増幅、周波数変換、A/D
変換され、受信部111で復調され、復調結果が切り替
え部110に送られる。セクタアンテナ103で受信し
た信号は、無線送受信部107で増幅、周波数変換、A
/D変換され、受信部112で復調され、復調結果が切
り替え部110に送られる。セクタアンテナ104で受
信した信号は、無線送受信部108で増幅、周波数変
換、A/D変換され、受信部113で復調され、復調結
果が切り替え部110に送られる。切り替え部110で
は、受信信号を1つにまとめて出力する。
【0078】送信側においては、送信信号をセクタアン
テナ102〜104、又はアレーアンテナ101に割り
当てる制御を割り当て制御部117で行う。セクタアン
テナ102〜104に割り当てられた場合、送信信号
は、送信部114〜116のいずれかで変調処理され、
無線送受信部106〜108のいずれかで直交変調、周
波数変換、増幅され、セクタアンテナ102〜104の
いずれかを介して送信される。この場合の信号の流れ
は、図5に示す通りである。
【0079】アレーアンテナ101を選択した場合、送
信信号は、可変指向性送信部119で変調処理される。
また、送信指向性検出部501で選択された指向性情報
が可変指向性送信部119に送られ、この選択された指
向性情報に基づいて指向性が変えられる。送信信号は、
無線送受信部105a〜105cで直交変調、周波数変
換、増幅され、アレーアンテナ101から送信される。
【0080】なお、セクタアンテナ102〜104とア
レーアンテナ101との割り当て方法については、実施
の形態1と同様である。
【0081】次に、送信指向性検出部501について図
7を用いて説明する。送信指向性の検出は、複数の指向
性で受信しておき、その指向性の中で所望信号の受信電
力が最も大きい指向性を選択して、下り送信の指向性に
用いる。指向性形成方法は、実施の形態1と同様であ
る。
【0082】このように、送信指向性検出部501にお
いては、到来方向毎に複数の重み係数を準備し、指向性
受信を行う。例えば、図3に示すように2つの指向性を
形成するための重み係数を準備する。
【0083】送信指向性検出部501において、アレー
アンテナ受信信号が複素積和部701,702に入力さ
れる。このアレーアンテナ受信信号は、図5において無
線送受信部105a〜105cの出力に相当する。
【0084】複素積和部701において、指向性301
を形成するために重み係数生成部705で上記式(3)
を用いて生成した重み係数をアレーアンテナ受信信号に
対して乗算する。すなわち、上記式(3)でn=0とし
たとき算出された重み係数を一つのアレーアンテナの受
信信号に乗算し、上記式(3)でn=1としたとき算出
された重み係数を一つのアレーアンテナの受信信号に乗
算し、上記式(3)でn=2としたとき算出された重み
係数を一つのアレーアンテナの受信信号に乗算する。こ
れらの乗算結果を加算する。
【0085】同様に、複素積和部702において、指向
性302を形成するために重み係数生成部705で上記
式(3)を用いて生成した重み係数をアレーアンテナ受
信信号に対して乗算する。すなわち、上記式(3)でn
=0としたとき算出された重み係数を一つのアレーアン
テナの受信信号に乗算し、上記式(3)でn=1とした
とき算出された重み係数を一つのアレーアンテナの受信
信号に乗算し、上記式(3)でn=2としたとき算出さ
れた重み係数を一つのアレーアンテナの受信信号に乗算
する。これらの乗算結果を加算する。
【0086】次に、それぞれの合成信号の所望波受信電
力をレベル検出部703,704で測定し、その測定結
果を選択部706に送る。そして、選択部706におい
て、所望波受信電力の大きい方の受信指向性を選択して
出力する。なお、所望波受信電力がほぼ等しい場合は、
所望波受信電力と干渉波受信電力との間の比が大きい方
を選択する。この受信信号は、図5において可変指向性
受信部109から切り替え部110に送られる信号に相
当に相当する。
【0087】なお、本実施の形態においては、図5に示
す構成の無線通信装置においてアダプティブアレーアン
テナを用いた場合について説明しているが、図1に示す
構成の無線通信装置においてアダプティブアレーアンテ
ナを用いた場合についても同様の効果が得られる。
【0088】(実施の形態3)本実施の形態では、送信
指向性検出に受信信号の到来方向を推定する技術を用い
た場合について説明する。本実施の形態に係る無線通信
装置の構成は図5に示すものと同様である。したがっ
て、送信指向性検出以外の動作については、実施の形態
2と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【0089】本実施の形態における送信指向性検出部
は、図9に示すように、到来方向推定部901と、指向
性形成部902とから構成されている。すなわち、送信
指向性の生成は、到来方向推定部901で受信信号の到
来方向を推定し、その到来方向に基づいて算出すること
により行う。具体的に、指向性形成部902では、上記
式(3)のθ0に到来方向推定部901で検出した方向
を入力し、指向性形成に必要な重み係数を算出する。
【0090】なお、到来方向推定技術に関しては、電子
情報通信学会発行の”アレーアンテナによる適応信号処
理技術と高分解能到来波推定入門コース”のpp.62-76
(1997年10月30日実施)などに説明されている。
【0091】上記実施の形態1〜3では、以下の効果か
得られる。干渉量の大きい端末への送信指向性を絞り、
空間的に干渉を与える領域を狭くし、他端末の受信品質
の劣化を抑えることができる。さらに、CDMAの固定
セクタ間のダイバーシチハンドオーバのために複数のセ
クタに送信する必要がなくなり、ダイバーシチハンドオ
ーバによる加入者容量が小さくなることを防ぐことがで
きる。さらに、CDMA通信では、通信速度が高い場合
に送信電力を大きくする必要があるが、干渉量の大きい
端末への受信指向性を絞り、高速データを通信する端末
の受信品質の向上させることにより、通信範囲を広げる
ことができる。
【0092】また、通信品質の悪い端末との通信品質を
優先的に向上することができる。さらに、装置として用
意した限りの可変指向性の通信装置に、より通信品質の
悪い端末を収容する。したがって、通信品質の悪い端末
との通信品質を優先的に向上することができる。
【0093】また、装置として用意した限りの可変指向
性の通信装置に、より高速データ通信を行う端末、すな
わち、より干渉量の大きい端末を収容する。これによ
り、干渉量の大きい端末への送信指向性を絞り、空間的
に干渉を与える領域を狭くし、他端末の受信品質の劣化
を抑えることができる。さらに、CDMAの固定セクタ
間のダイバーシチハンドオーバのために複数のセクタに
送信する必要がなくなり、ダイバーシチハンドオーバに
よる加入者容量が小さくなることを防ぐことができる。
【0094】(実施の形態4)本実施の形態の無線通信
装置では、セクタアンテナ102〜104、アレーアン
テナ101で受信した信号を合成する場合について説明
する。図10は、本発明の実施の形態4に係る無線通信
装置の受信部の構成を示すブロック図である。なお、本
実施の形態の無線通信装置は、図1に示す構成の無線通
信装置においてアダプティブアレーアンテナを適用した
ものである。したがって、受信信号を合成する部分以外
は上記実施の形態と同様であるので、詳細な説明は省略
する。
【0095】本実施の形態の無線通信装置では、セクタ
アンテナ102〜104、アレーアンテナ101で受信
した信号を合成部1001で合成する。この合成部10
01は、図14に示す構成を有する。合成部1001で
は、可変指向性受信部109の出力の包絡線を包絡線検
出部1401で検出し、可変指向性受信部109の出力
の位相を位相検出部1402で検出する。そして、受信
信号については、位相検出部1402で検出された位相
情報に基づいて位相回転部1403で検出された位相補
正性される。また、受信信号は、包絡線検出部1401
で検出された包絡線の情報に基づいて増幅器1404で
増幅される。
【0096】同様に、それぞれのセクタアンテナ102
〜104の受信信号についても、包絡線検出部140
5、位相検出部1406で受信信号の包絡線と位相を検
出し、位相回転部1407で位相補正し、増幅器140
8で増幅する(図14中では、一つのセクタアンテナ分
しか記載していない)。そして、アレーアンテナ101
及びセクタアンテナ102〜104に対する結果を加算
器1409で加算する。
【0097】(実施の形態5)本実施の形態では、アレ
ーアンテナ101及びセクタアンテナ102〜104の
出力の合成の他の例について説明する。合成部以外の構
成及び動作については実施の形態4と同じである。
【0098】本実施の形態に係る無線通信装置の合成部
の構成を図15に示す。合成部では、可変指向性受信部
109の出力、セクタアンテナ102〜104の受信信
号を重み係数算出部1505に送り、そこで重み係数を
算出し、複素乗算部1501〜1504でその重み係数
を可変指向性受信部109の出力及びセクタアンテナ1
02〜104の受信信号に乗算し、それぞれの乗算結果
を加算部1506で加算する。この加算結果が受信信号
となる。
【0099】また、差分器1507で参照信号と合成し
た受信信号との差を求め、その結果を誤差信号として重
み係数算出部1505に送る。重み係数算出部1505
では、アレーアンテナ受信信号と誤差信号を用いて重み
係数を更新する。
【0100】(実施の形態6)本実施の形態では、アレ
ーアンテナ101及びセクタアンテナ102〜104の
出力の合成の他の例について説明する。合成部以外の構
成及び動作については実施の形態4と同じである。
【0101】セクタアンテナ(固定の指向性)を図2に
示すように異なる方向に配置した場合は、方向によって
所望信号の受信品質が異なる。したがって、合成すべき
信号をあらかじめ限定することが可能である。本実施の
形態に係る無線通信装置における受信部は、図11に示
すような構成を有する。このような構成によれば、合成
すべき信号をあらかじめ限定することができる。
【0102】この受信部においては、セクタアンテナ1
02〜104の受信信号をレベル検出部1101〜11
03にそれぞれ入力し、そこで受信電力を測定し、その
測定結果を選択部1104に送る。選択部1104で
は、レベル測定値が所定のしきい値を超えた信号を選択
し、その信号を合成部1105に出力する。合成部11
05では、実施の形態4で説明した方法で、それぞれの
信号を合成する。なお、セクタアンテナの受信信号が所
望信号と干渉信号とを含む場合には、所望信号の受信電
力を測定し、その測定結果を選択部1104に送る。
【0103】上記実施の形態では、実施の形態4の合成
方法を適用した場合について説明しているが、実施の形
態5の合成方法を適用した場合にも同様の効果が得られ
る。
【0104】上記実施の形態4〜6では、フェージング
による受信信号レベルの落ち込みを高価な複数のアレー
アンテナを用いずに、セクタアンテナの受信信号を流用
することにより補償することができる。
【0105】(実施の形態7)本実施の形態では、アレ
ーアンテナ101及びセクタアンテナ102〜104を
用いて受信し、アレーアンテナ101からのみ送信する
場合について説明する。図12は、本発明の実施の形態
7に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【0106】この無線通信装置においては、アレーアン
テナ101でアレーアンテナ受信を行う。受信信号は、
無線送受信部105a〜105cで増幅、周波数変換、
A/D変換され、可変指向性受信部109に送られる。
可変指向性受信部109では、実施の形態1〜実施の形
態3で説明したいずれかの方法で処理を行う。
【0107】セクタアンテナ102〜104で受信した
信号は、無線送受信部106〜108で増幅、周波数変
換、A/D変換され、合成部1001にそれぞれ送られ
る。合成部1001では、実施の形態4〜実施の形態6
で説明したいずれかの方法で合成を行う。この合成結果
は、送信電力制御部1201に送られる。
【0108】送信電力制御部1201では、合成信号の
受信品質を測定する。この測定結果が所定のしきい値以
上であれば、通信相手である端末装置の送信電力を小さ
くするような制御信号をフレーム組立部1202に送
る。この測定結果が所定のしきい値以下であれば、端末
装置の送信電力を大きくするような制御信号をフレーム
組立部1202に送る。
【0109】なお、受信品質の測定方法は、例えば、所
望信号と干渉信号の比や、受信信号に埋め込まれたCR
C(Cyclic Redundancy Check)を復号してのブロック
エラーレートなどが挙げられる。
【0110】次いで、送信信号と送信電力制御信号をフ
レーム組立部1202で送信フレームフォーマットに割
り当て、この送信信号を可変指向性送信部119に送
る。可変指向性送信部119においては実施の形態1〜
実施の形態3で示したいずれかの方法で送信信号に重み
係数を乗算し、この送信信号をアレーアンテナ101の
無線送受信部105a〜105cに送り、そこで直交変
調、周波数変換、増幅を行い、アレーアンテナ101か
ら送信する。
【0111】(実施の形態8)本実施の形態では、アレ
ーアンテナ101及びセクタアンテナ102〜104を
用いて受信し、セクタアンテナ102〜104からのみ
送信する場合について説明する。図13は、本発明の実
施の形態8に係る無線通信装置の構成を示すブロック図
である。
【0112】この無線通信装置においては、アレーアン
テナ101でアレーアンテナ受信を行う。受信信号は、
無線送受信部105a〜105cで増幅、周波数変換、
A/D変換され、可変指向性受信部109に送られる。
可変指向性受信部109では、実施の形態1〜実施の形
態3で説明したいずれかの方法で処理を行う。
【0113】セクタアンテナ102〜104で受信した
信号は、無線送受信部106〜108で増幅、周波数変
換、A/D変換され、合成部1001にそれぞれ送られ
る。合成部1001では、実施の形態4〜実施の形態6
で説明したいずれかの方法で合成を行う。この合成結果
は、送信電力制御部1201に送られる。
【0114】送信電力制御部1201では、合成信号の
受信品質を測定する。この測定結果が所定のしきい値以
上であれば、通信相手である端末装置の送信電力を小さ
くするような制御信号をフレーム組立部1202に送
る。この測定結果が所定のしきい値以下であれば、端末
装置の送信電力を大きくするような制御信号をフレーム
組立部1202に送る。
【0115】なお、受信品質の測定方法は、例えば、所
望信号と干渉信号の比や、受信信号に埋め込まれたCR
C(Cyclic Redundancy Check)を復号してのブロック
エラーレートなどが挙げられる。
【0116】次いで、送信信号と送信電力制御信号をフ
レーム組立部1202で送信フレームフォーマットに割
り当てる。一方、合成部1001で合成された信号は、
割り当て制御部117に送られ、割り当て制御部117
では、合成部1001で算出された受信レベルが最も大
きくなるセクタアンテナを送信アンテナに割り当てる。
この割り当て情報は切り替え部118に送られ、割り当
て情報に基づいてセクタアンテナの切り替えを行う。送
信信号は、割り当てられた送信部で変調処理され、無線
送受信部で直交変調、周波数変換、増幅されてアンテナ
から送信される。
【0117】上記実施の形態7,8では、以下のような
効果を発揮する。フェージングによる受信信号レベルの
落ち込みを高価な複数のアレーアンテナを用いずに、セ
クタアンテナの受信信号を流用することにより補償する
ことができる。
【0118】また、フェージングによる受信信号レベル
の落ち込みの補償を端末の送信電力制御で行なわないた
めに、端末の送信アンプの送信電力制御の応答速度を低
減することができ、かつ、端末の送信電力を低減するこ
とができる。
【0119】さらに、高価な可変指向性の送受信装置で
収容する端末数に応じた増設を行うことが可能になる。
【0120】(実施の形態9)可変指向性受信部や可変
指向性受信部は複雑な演算を高速に行うために高価格で
ある。そこで、本実施の形態においては、基地局装置に
おいて、無線送受信部を共通にして、可変指向性受信部
や可変指向性受信部を増設することにより、可変指向性
で収容できる端末数を増設できるような構成とする。
【0121】図16は、本発明の実施の形態9に係る無
線送信装置の構成を示すブロック図である。ここでは、
N本のアンテナからなる可変指向性用のアレーアンテナ
を1個と、セクタアンテナをM個とを備えた場合につい
て説明する。また、可変指向性送受信部をq個、セクタ
アンテナの送受信部をp個用意している。そして、セク
タアンテナで収容する端末の最大数をP、セクタアンテ
ナで収容する端末の最大数をQとする。
【0122】この無線通信装置においては、アレーアン
テナ1601でアレーアンテナ受信を行う。受信信号
は、無線送受信部1605a〜1605cで増幅、周波
数変換、A/D変換され、可変指向性受信部1611
a,1611bに送られる。このとき、アレーアンテナ
の無線送受信部1605a〜1605cには、可変指向
性送受信部の最大実装数(Q)分のベースバンド又はI
F(中間周波数)のディジタル信号を出力する手段が備
えられており、この出力が分配部1609に出力され
る。
【0123】分配部1609では、最大Q個分の可変指
向性送受信部1611への出力部を設けておく。基地局
装置においては、必要な個数の可変指向性送受信部を実
装して通信サービスを行う(ビルディングブロック方
式)。なお、可変指向性受信部1611では、実施の形
態1〜実施の形態8で説明したいずれかの方法で受信及
び送信を行う。
【0124】一方、セクタアンテナ1602〜1604
で受信した信号は、それぞれ無線送受信部1606〜1
608で増幅、周波数変換、A/D変換され、分配部1
610に送られる。このとき、セクタアンテナ1602
〜1604の無線送受信部1606〜1608には、セ
クタアンテナ送受信部1612a〜1612cの最大実
装数(P)分のベースバンド又はIFのディジタル信号
を出力する手段が備えられており、この出力が分配部1
610に出力される。
【0125】分配部1610では、最大P個分のセクタ
アンテナ送受信部1612への出力部を設けておく。基
地局装置においては必要な個数のセクタアンテナ送受信
部1612を実装して通信サービスを行う。可変指向性
受信部1612では、実施の形態1〜実施の形態8で説
明したいずれかの方法で受信及び送信を行う。
【0126】上記実施の形態9では、合成信号の受信品
質を測定し、その結果に基づいて送信電力制御を行うと
共に、セクタアンテナ及びアレーアンテナの割り当てを
制御するので、各端末の送信電力が最も小さくなるよう
にすることができ、干渉量が少なくなるために加入者容
量を上げることができる。
【0127】
【発明の効果】以上説明したように本発明の無線通信装
置及び無線通信方法は、可変の指向性を有する通信装置
の良好な受信特性を考慮して、受信状態が悪い端末に対
する通信を可変指向性を有する通信装置に積極的に収容
させるので、この端末の電力を下げて干渉を小さくし、
システムにおける加入者容量増加を図ることができる。
また、本発明により、制御が簡単となり、移動通信環境
でのフェージングに対して強く、しかも可変指向性の端
末収容数を変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係る無線通信装置の構
成を示すブロック図
【図2】本発明の実施の形態におけるシステムモデルを
示す図
【図3】上記実施の形態に係る無線通信装置における利
得と方向との間の関係を示す図
【図4】上記実施の形態に係る無線通信装置の指向性形
成部を示すブロック図
【図5】本発明の実施の形態2に係る無線通信装置の構
成を示すブロック図
【図6】上記実施の形態に係る無線通信装置の送信指向
性検出部を示すブロック図
【図7】本発明の実施の形態3に係る無線通信装置の送
信指向性検出部を示すブロック図
【図8】上記実施の形態に係る無線通信装置の指向性を
説明するための図
【図9】本発明の実施の形態4に係る無線通信装置の送
信指向性検出部を示すブロック図
【図10】本発明の実施の形態4に係る無線通信装置の
受信部を示すブロック図
【図11】本発明の実施の形態6に係る無線通信装置の
受信部を示すブロック図
【図12】本発明の実施の形態7に係る無線通信装置の
構成を示すブロック図
【図13】本発明の実施の形態8に係る無線通信装置の
構成を示すブロック図
【図14】本発明の実施の形態4に係る無線通信装置の
合成部を示すブロック図
【図15】本発明の実施の形態5に係る無線通信装置の
合成部を示すブロック図
【図16】本発明の実施の形態9に係る無線通信装置の
構成を示すブロック図
【図17】従来の無線通信装置のシステムモデルを示す
【図18】従来の無線通信装置のシステムモデルを示す
【符号の説明】
101 アレーアンテナ 102〜104 セクタアンテナ 105a〜105c,106〜108 無線送受信部 109 可変指向性受信部 110,118 切り替え部 111〜113 受信部 114〜116 送信部 117 割り当て制御部 401,402 複素積和部 403,404 レベル検出部 405 重み係数生成部 406 選択部 501 送信指向性検出部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 修 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内 (72)発明者 上杉 充 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内 (72)発明者 巽 昭憲 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内 (72)発明者 渡辺 昌俊 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内 (72)発明者 堀川 泉 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内 (72)発明者 岩岡 篤 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内 Fターム(参考) 5K033 AA07 AA09 CB01 DA01 DA17 DB03 DB09 5K034 AA06 EE03 FF02 HH01 HH02 HH04 HH07 HH09 HH63 MM08 NN04 5K059 CC04 DD32 DD37 5K067 AA11 CC24 EE02 EE10 EE22 EE46 EE55 GG04 KK02 KK03 LL11

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定の指向性で通信を行う少なくとも一
    つの第1の通信手段と、可変の指向性で通信を行う少な
    くとも一つの第2の通信手段と、通信条件にしたがって
    前記第1及び第2の通信手段に通信を割り当てる割り当
    て手段と、を具備することを特徴とする無線通信装置。
  2. 【請求項2】 割り当て手段は、他端末に対して干渉が
    小さい状態の通信を前記第1の通信手段に割り当て、前
    記他端末に対して干渉が大きい状態の通信を前記第2の
    通信手段に割り当てることを特徴とする請求項1記載の
    無線通信装置。
  3. 【請求項3】 受信信号のデータレートを測定するレー
    ト測定手段を具備し、前記割り当て手段は、前記レート
    測定手段からのデータレート情報に基づいて割り当て処
    理を行うことを特徴とする請求項1記載の無線通信装
    置。
  4. 【請求項4】 割り当て手段は、比較的低いデータレー
    トでの通信を前記第1の通信手段に割り当て、比較的高
    いデータレートでの通信を前記第2の通信手段に割り当
    てることを特徴とする請求項3記載の無線通信装置。
  5. 【請求項5】 受信信号の品質を測定する品質測定手段
    を具備し、前記割り当て手段は、前記品質測定手段から
    の測定結果に基づいて割り当て処理を行うことを特徴と
    する請求項1記載の無線通信装置。
  6. 【請求項6】 割り当て手段は、比較的品質が悪い状態
    の通信を前記第2の通信手段に割り当てることを特徴と
    する請求項5記載の無線通信装置。
  7. 【請求項7】 受信信号のデータレートを測定するレー
    ト測定手段を具備し、前記割り当て手段は、比較的高い
    データレートでの通信を行う端末の数が前記第2の通信
    手段の数より多い場合に、前記端末のうち遠い端末に対
    する通信を優先的に前記第2の通信手段に割り当てるこ
    とを特徴とする請求項1記載の無線通信装置。
  8. 【請求項8】 受信信号の品質を測定する品質測定手段
    と、前記品質測定手段からの測定結果に基づいて前記遠
    い端末を決定する決定手段と、を具備することを特徴と
    する請求項7記載の無線通信装置。
  9. 【請求項9】 受信信号のデータレートを測定するレー
    ト測定手段を具備し、前記割り当て手段は、比較的高い
    データレートでの通信を行う端末の数が前記第2の通信
    手段の数より多い場合に、前記端末のうち、より高いデ
    ータレートで通信を行う端末に対する通信を優先的に前
    記第2の通信手段に割り当てることを特徴とする請求項
    1記載の無線通信装置。
  10. 【請求項10】 請求項1から請求項9のいずれかに記
    載の無線通信装置を備えたことを特徴とする基地局装
    置。
  11. 【請求項11】 請求項10記載の基地局装置と無線通
    信を行うことを特徴とする通信端末装置。
  12. 【請求項12】 請求項10記載の基地局装置と、この
    基地局装置と無線通信を行う通信端末装置と、を具備す
    ることを特徴とする無線通信システム。
  13. 【請求項13】 受信信号のデータレートを測定する工
    程と、測定されたデータレート情報に基づいて固定の指
    向性で通信を行う少なくとも一つの第1の通信手段及び
    可変の指向性で通信を行う少なくとも一つの第2の通信
    手段に通信を割り当てる工程と、を具備することを特徴
    とする無線通信方法。
  14. 【請求項14】 比較的低いデータレートでの通信を前
    記第1の通信手段に割り当て、比較的高いデータレート
    での通信を前記第2の通信手段に割り当てることを特徴
    とする請求項13記載の無線通信方法。
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