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JP2013247656A - Communication device and communication control method - Google Patents

Communication device and communication control method Download PDF

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JP2013247656A JP2012122461A JP2012122461A JP2013247656A JP 2013247656 A JP2013247656 A JP 2013247656A JP 2012122461 A JP2012122461 A JP 2012122461A JP 2012122461 A JP2012122461 A JP 2012122461A JP 2013247656 A JP2013247656 A JP 2013247656A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a communication device and a communication control method, capable of reducing a time required for beam forming when transmitting information.SOLUTION: Before starting radio communication, a base station acquires weight information and stores the acquired weight information in advance, on the basis of an uplink radio signal transmitted to the own device from a mobile communication terminal of an opposite communication party, for example, an uplink radio signal from the mobile communication terminal for position registration. When starting radio communication with the opposite communication party, the base station determines the use of the acquired weight information, on determining that either the opposite communication party does not move or the moving amount of the opposite communication party is within a predetermined range from information indicative of the existence or non-existence of a position relation change, received from the opposite communication party.

Description

本発明は、複数のアンテナを用いてアダプティブアレイ送信を行う通信装置およびその通信制御方法に関する。   The present invention relates to a communication apparatus that performs adaptive array transmission using a plurality of antennas and a communication control method thereof.

ＰＨＳなどの無線通信システムには、複数のアンテナを用いたマルチアンテナ技術によるアダプティブアレイ送信（ビーム形成）によって、通信品質を向上させる技術がある。しかしながら、アダプティブアレイ送信を行うためには、通信相手（端末）からの信号を受信し、受信信号からアレイ送信に用いるウェイトを生成する必要がある。そのため、通信相手からの信号受信以前においては、アダプティブアレイ送信をすることができない。例えば、基地局エリア内の端末に送信する報知・制御メッセージ（ＢＣＣＨ）や、特定の端末を呼び出すための着呼メッセージ（ＰＣＨ）などは、端末からの信号を受信する以前に送信するため、アダプティブアレイ送信ができなかった。   A wireless communication system such as PHS includes a technique for improving communication quality by adaptive array transmission (beam forming) using a multi-antenna technique using a plurality of antennas. However, in order to perform adaptive array transmission, it is necessary to receive a signal from a communication partner (terminal) and generate a weight used for array transmission from the received signal. Therefore, adaptive array transmission cannot be performed before signal reception from the communication partner. For example, a broadcast / control message (BCCH) transmitted to a terminal in the base station area, an incoming call message (PCH) for calling a specific terminal, and the like are transmitted before receiving a signal from the terminal. Array transmission was not possible.

この問題に対し、アダプティブアレイ方式を採用する基地局において、予め設定された複数のウェイトパターン各々を所定周期で変更しながら、報知・制御メッセージや着呼メッセージを送信する技術が提案されている（特許文献１、２参照）。図７は、アダプティブアレイ送信のビームの範囲とＮＵＬＬの範囲を示す図であり、４つのウェイトパターンを所定周期で変更しながら、報知・制御メッセージ等を送信している状態を示している。ウェイトパターンを固定でアダプティブアレイ送信を行った場合は、常にＮＵＬＬが向いているポイントができてしまい、そのポイントにいる端末は、報知・制御メッセージ等を受信できない。そのため、複数のウェイトパターンを用意し、報知・制御メッセージ等の送信時にローテーションさせることで、特定のポイントにＮＵＬＬが向く状態を避けるようにしている。   In order to solve this problem, a technique for transmitting a notification / control message and an incoming call message while changing each of a plurality of preset weight patterns at a predetermined period in a base station adopting an adaptive array method has been proposed ( (See Patent Documents 1 and 2). FIG. 7 is a diagram showing a beam range and a NULL range of adaptive array transmission, and shows a state in which a notification / control message or the like is transmitted while changing four weight patterns at a predetermined period. When adaptive array transmission is performed with a fixed weight pattern, there is always a point where NULL is facing, and a terminal at that point cannot receive a notification / control message or the like. Therefore, by preparing a plurality of weight patterns and rotating them when transmitting a notification / control message or the like, a state in which NULL is directed to a specific point is avoided.

特開２００１−１２７６８１号公報JP 2001-127681 A 特開２００６−００５８２２号公報JP 2006-005822 A

しかしながら、上記技術では、ウェイトパターンのビームをローテーションさせて向けるため、端末に報知・制御メッセージ等が届くのに時間がかかる。図７では、基地局から送信されたビームが端末に届くまでに最大で４回のウェイトパターンの変更が必要である。そのため、報知・制御メッセージは、１．２秒に１回送信されるため、最大で４．８秒の遅延が生じることがある。このように、上記技術では、報知・制御メッセージ等の情報を送信すべき通信相手端末に適切なビームを向けるのに時間を要する場合があり、その改善が望まれている。   However, in the above technique, since the weight pattern beam is rotated and directed, it takes time for the notification / control message or the like to reach the terminal. In FIG. 7, it is necessary to change the weight pattern up to four times before the beam transmitted from the base station reaches the terminal. Therefore, since the notification / control message is transmitted once every 1.2 seconds, a delay of 4.8 seconds at maximum may occur. As described above, in the above technique, it may take time to direct an appropriate beam to a communication partner terminal to which information such as a notification / control message is to be transmitted.

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、無線通信を行う際のビーム形成に要する時間を短縮することができる通信装置および通信制御方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a communication apparatus and a communication control method capable of reducing the time required for beam formation when performing wireless communication. There is.

上記目的を達成するため、本発明の第１の態様は、アダプティブアレイ方式を採用し、複数のアンテナを有する通信装置であって、通信相手との無線通信が開始される際、当該通信相手との位置関係の変化に応じて、当該無線通信を開始する前に当該通信相手が自装置に送信した無線信号に基づき取得したウェイト情報の利用の有無を決定する制御部、を備えることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is a communication device that adopts an adaptive array system and has a plurality of antennas, and when wireless communication with a communication partner is started, A control unit that determines whether or not to use weight information acquired based on a wireless signal transmitted to the device by the communication partner before starting the wireless communication according to a change in the positional relationship of To do.

第１の態様において、前記制御部は、前記ウェイト情報を、接続要求に対する応答を送信する際に利用することが好ましい。
また、前記制御部は、前記ウェイト情報を前記通信相手の位置登録時に取得することが好ましい。
また、前記制御部は、前記通信相手から受信する位置関係の変化の有無を示す情報から、前記通信相手が移動していない、または、前記通信相手の移動量が所定範囲内であると判断すると、前記ウェイト情報を利用することが好ましい。 In the first aspect, the control unit preferably uses the weight information when transmitting a response to the connection request.
Moreover, it is preferable that the said control part acquires the said weight information at the time of the position registration of the said communicating party.
In addition, when the control unit determines that the communication partner is not moving or the amount of movement of the communication partner is within a predetermined range from information indicating the presence or absence of a change in positional relationship received from the communication partner. Preferably, the weight information is used.

また、第１の態様において、前記制御部は、前記ウェイト情報を、接続要求を送信する際に利用することが好ましい。
また、前記制御部は、自装置が移動していない、または、自装置の移動量が所定範囲内であると判断すると、前記ウェイト情報を利用することが好ましい。 In the first aspect, it is preferable that the control unit uses the weight information when transmitting a connection request.
The control unit preferably uses the weight information when determining that the own device is not moving or that the moving amount of the own device is within a predetermined range.

また、第１の態様において、前記ウェイト情報を記憶する記憶部をさらに備え、前記制御部は、無線通信を開始する前の一の無線通信において、前記通信相手が自装置に送信した無線信号に基づき取得した複数のウェイト情報を前記記憶部に記憶し、当該通信相手との位置関係の変化が、当該一の無線通信における位置関係の変化と同一である場合、記憶する複数のウェイト情報のいずれかを利用することが好ましい。   In the first aspect, the wireless communication apparatus further includes a storage unit that stores the weight information, and the control unit transmits a radio signal transmitted from the communication partner to the device in one radio communication before starting the radio communication. A plurality of weight information acquired based on the information is stored in the storage unit, and when the change in the positional relationship with the communication partner is the same as the change in the positional relationship in the one wireless communication, It is preferable to use these.

また、本発明の第２の態様は、アダプティブアレイ方式を採用し、複数のアンテナを有する通信装置の通信制御方法であって、通信相手との無線通信が開始される際、前記通信相手との位置関係の変化を求め、当該位置関係の変化に応じて、前記無線通信を開始する前に前記通信相手が自装置に送信した無線信号に基づき取得したウェイト情報の利用の有無を決定することを特徴とする。   A second aspect of the present invention is a communication control method for a communication apparatus that employs an adaptive array system and has a plurality of antennas. When wireless communication with a communication partner is started, Obtaining a change in positional relationship, and determining whether to use weight information acquired based on a wireless signal transmitted to the device by the communication partner before starting the wireless communication according to the change in the positional relationship. Features.

本発明は、アダプティブアレイ方式を採用し、複数のアンテナを有する通信装置において、無線通信を行う際のビーム形成に要する時間を短縮することができる。   The present invention employs an adaptive array system, and can shorten the time required for beam formation when performing wireless communication in a communication apparatus having a plurality of antennas.

本発明の第１の実施形態に係る通信装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the communication apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 基地局が、通信相手が自装置に送信した無線信号に基づいてウェイト情報を取得するときの動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement when a base station acquires weight information based on the radio signal which the communicating party transmitted to the own apparatus. 基地局が、通信相手に無線信号を送信するときの動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement when a base station transmits a radio signal to a communicating party. 本発明の第２の実施形態に係る通信装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the communication apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 移動通信端末が、通信相手が自装置に送信した無線信号に基づいてウェイト情報を取得するときの動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement when a mobile communication terminal acquires weight information based on the radio signal which the communicating party transmitted to the own apparatus. 移動通信端末が、通信相手に無線信号を送信するときの動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement when a mobile communication terminal transmits a radio signal to a communicating party. アダプティブアレイ送信のビームの範囲とＮＵＬＬの範囲を示す図である。It is a figure which shows the range of the beam of an adaptive array transmission, and the range of NULL.

本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る通信装置の概略構成図である。なお、第１の実施形態に係る通信装置は、例えば基地局や固定中継局であるが、ここでは、通信装置を基地局として説明する。図１において、基地局１は、アダプティブアレイ方式を採用し、複数のアンテナ１１を有しており、無線通信部１２と、制御部１３と、記憶部１４と、Ｉ／Ｆ（インターフェース）部１５を備えている。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a communication apparatus according to the first embodiment of the present invention. Note that the communication apparatus according to the first embodiment is, for example, a base station or a fixed relay station. Here, the communication apparatus will be described as a base station. In FIG. 1, the base station 1 employs an adaptive array system, has a plurality of antennas 11, a wireless communication unit 12, a control unit 13, a storage unit 14, and an I / F (interface) unit 15. It has.

無線通信部１２は、複数のアンテナ１１を用いてアダプティブアレイ制御を行って移動通信端末または中継局（移動中継局、または、固定中継局）との間で無線信号を送受信する。Ｉ／Ｆ部１５は、ネットワーク、サーバ等を介して、他の基地局との間でデータの送受信を行う。   The radio communication unit 12 performs adaptive array control using a plurality of antennas 11 to transmit and receive radio signals to and from a mobile communication terminal or a relay station (mobile relay station or fixed relay station). The I / F unit 15 transmits and receives data to and from other base stations via a network, a server, and the like.

制御部１３は、無線通信を開始する前に通信相手の移動通信端末または中継局が自装置に送信した上り無線信号、例えば、データ通信時における上り無線信号、移動通信端末または中継局からの位置登録のための上り無線信号等に基づいて予めウェイト情報を取得し、取得したウェイト情報を記憶部１４に記憶しておく。なお、ウェイト情報の取得については、従来の手法でよいため、その説明は省略する。制御部１３は、通信相手との無線通信が開始される際には、通信相手との位置関係の変化に応じて、無線通信を開始する前に通信相手が自装置に送信した無線信号に基づき取得したウェイト情報の利用の有無を決定する。そして、制御部１３は、通信相手から受信する位置関係の変化の有無を示す情報から、通信相手が移動していない、または、通信相手の移動量が所定範囲以内であると判断すると、通信相手に下り無線信号（例えば、接続要求信号に対する応答信号）を送信する際に、取得したウェイト情報を利用する。ここで、位置関係の変化を示す情報とは、通信相手が自身の位置を検出して、自身が移動しているか否か、また移動している場合はその移動量、を含む情報である。   The control unit 13 transmits an uplink radio signal transmitted to the own apparatus by the mobile communication terminal or relay station of the communication partner before starting the radio communication, for example, an uplink radio signal at the time of data communication, a position from the mobile communication terminal or the relay station Weight information is acquired in advance based on an uplink radio signal or the like for registration, and the acquired weight information is stored in the storage unit 14. In addition, since acquisition of weight information may be performed by a conventional method, the description thereof is omitted. When the wireless communication with the communication partner is started, the control unit 13 responds to the change in the positional relationship with the communication partner based on the wireless signal transmitted from the communication partner to its own device before starting the wireless communication. Determine whether to use the acquired weight information. When the control unit 13 determines from the information indicating the presence or absence of the change in the positional relationship received from the communication partner that the communication partner is not moving or the amount of movement of the communication partner is within a predetermined range, The acquired weight information is used when transmitting a downlink radio signal (for example, a response signal to the connection request signal). Here, the information indicating the change in the positional relationship is information including whether or not the communication partner detects its own position and whether or not it is moving, and if it is moving, the amount of movement.

記憶部１４は、アダプティブアレイ送信を行うための各アンテナのウェイト値の情報と、通信相手のＩＤと、通信相手から送られてくる信号に含まれる当該通信相手の位置情報からなる移動局リストを保持する。   The storage unit 14 stores a mobile station list including information on the weight value of each antenna for performing adaptive array transmission, the ID of the communication partner, and the position information of the communication partner included in the signal transmitted from the communication partner. Hold.

図２は、基地局が、無線通信を開始する前に通信相手が自装置に送信した無線信号に基づいてウェイト情報を取得するときの動作を説明するフローチャートである。なお、通信相手からの上り無線信号は、通信相手が移動しているか否かを示す移動フラグを含むように構成されているものとする。また、通信相手からの上り無線信号には、通信相手が備える位置情報取得システム（例えばＧＰＳ等）により求めた当該通信相手の位置情報を含むものとする。   FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation when the base station acquires weight information based on a radio signal transmitted to its own apparatus by the communication partner before starting the radio communication. It is assumed that the uplink radio signal from the communication partner includes a movement flag indicating whether or not the communication partner is moving. Further, the uplink radio signal from the communication partner includes the position information of the communication partner obtained by a position information acquisition system (such as GPS) provided in the communication partner.

基地局１は、通信相手の移動通信端末または移動中継局から上り無線信号（例えば、データ通信信号、位置登録信号等）を受信すると（Ｓ１０１）、上り無線信号中の移動フラグを参照し（Ｓ１０２）、移動フラグがＯＮの場合（Ｓ１０２でＹｅｓの場合）、すなわち、通信相手が移動していない場合は、受信した上り無線信号から各アンテナのウェイト値を計算し（Ｓ１０３）、計算したウェイト値の情報を、無線信号を送信した通信相手のＩＤ、通信相手の送信位置とともに記憶部１４の移動局リストに登録する（Ｓ１０４）。基地局１は、移動フラグがＯＦＦの場合（Ｓ１０２でＮｏの場合）、すなわち通信相手が移動している場合は、処理を終了する。   When the base station 1 receives an uplink radio signal (for example, a data communication signal, a location registration signal, etc.) from the mobile communication terminal or mobile relay station of the communication partner (S101), the base station 1 refers to the movement flag in the uplink radio signal (S102). ) When the movement flag is ON (Yes in S102), that is, when the communication partner is not moving, the weight value of each antenna is calculated from the received uplink radio signal (S103), and the calculated weight value Is registered in the mobile station list of the storage unit 14 together with the ID of the communication partner that transmitted the wireless signal and the transmission position of the communication partner (S104). When the movement flag is OFF (No in S102), that is, when the communication partner is moving, the base station 1 ends the process.

図３は、基地局が、通信相手に無線信号を送信するときの動作を説明するフローチャートである。   FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation when the base station transmits a radio signal to the communication partner.

基地局１は、通信相手から上り無線信号（例えば、データ通信信号、接続要求信号等）を受信する（Ｓ２０１）。基地局１は、移動局リストに通信相手のＩＤが登録されているか否かを判定する（Ｓ２０２）。基地局１は、通信相手のＩＤが登録されていない場合（Ｓ２０２でＮｏの場合）は、処理を終了して、従来のように、予め設定されている複数のウェイトパターン各々を所定周期で変更しながら下り無線信号（例えば、接続要求信号に対する応答信号等）を送信する。   The base station 1 receives an uplink radio signal (for example, a data communication signal, a connection request signal, etc.) from the communication partner (S201). The base station 1 determines whether or not the communication partner ID is registered in the mobile station list (S202). If the ID of the communication partner is not registered (No in S202), the base station 1 ends the process and changes each of a plurality of preset weight patterns at a predetermined cycle as in the past. Then, a downlink radio signal (for example, a response signal to the connection request signal) is transmitted.

基地局１は、移動局リストに通信相手のＩＤが登録されている場合（Ｓ２０２でＹｅｓの場合）は、通信相手から受信した無線信号に含まれる位置情報に基づいて通信相手が前回の送信時から位置が移動しているか否かを判定する（Ｓ２０３）。基地局１は、通信相手が移動していないか、または、通信相手の移動量が所定範囲内である場合（Ｓ２０３でＮｏの場合）は、移動局リストに登録されているウェイト値を利用して、通信相手に対してアダプティブアレイ送信により下り無線信号を送信する（Ｓ２０５）。   When the ID of the communication partner is registered in the mobile station list (Yes in S202), the base station 1 determines whether the communication partner is the last transmission based on the position information included in the radio signal received from the communication partner. It is determined whether or not the position has moved (S203). When the communication partner is not moving or the movement amount of the communication partner is within a predetermined range (No in S203), the base station 1 uses the weight value registered in the mobile station list. The downlink radio signal is transmitted to the communication partner by adaptive array transmission (S205).

基地局１は、通信相手の移動量が所定範囲より大きい場合（Ｓ２０３でＹｅｓの場合）は、受信した無線信号から、再度、各アンテナのウェイト値を計算して、登録した移動局リストのウェイト値を更新する（Ｓ２０４）。そして、基地局１は、従来のように、予め設定されている複数のウェイトパターン各々を所定周期で変更しながら下り無線信号を送信する。   When the movement amount of the communication partner is larger than the predetermined range (Yes in S203), the base station 1 calculates the weight value of each antenna again from the received radio signal, and the weight of the registered mobile station list The value is updated (S204). Then, the base station 1 transmits a downlink radio signal while changing each of a plurality of preset weight patterns at a predetermined period as in the conventional case.

なお、移動通信端末を所持するユーザが自動車で高速道路上を移動する場合や、移動中継局が設置された列車が線路上を移動する場合のように、移動通信端末や移動中継局が特定のルート上を移動する場合は、制御部１３は、通信相手と無線通信を開始する前の一の無線通信時（例えば、データ通信時）において、通信相手が自装置に送信した無線信号に基づき取得したウェイト情報を、順次、通信相手のＩＤ、無線信号に含まれる位置情報と対応付けて記憶部１４に予め記憶しておき、その後、通信相手との通信開始時に、通信相手が、登録した情報に含まれる位置情報とほぼ同様に移動している（位置関係の変化が生じている）場合、すなわち、通信相手が特定のルート上を移動して、当該通信相手との位置関係の変化が、当該一の無線通信における位置関係の変化と同一である場合は、記憶する複数のウェイト情報のいずれかを利用するようにしてもよい。   In addition, when a user who has a mobile communication terminal moves on a highway by car or when a train on which a mobile relay station is installed moves on a track, the mobile communication terminal or mobile relay station When moving on the route, the control unit 13 acquires based on a wireless signal transmitted to the own device by the communication partner during one wireless communication (for example, during data communication) before starting wireless communication with the communication partner. The weight information is sequentially stored in the storage unit 14 in advance in association with the communication partner ID and the position information included in the wireless signal, and then the information registered by the communication partner at the start of communication with the communication partner. If the communication partner moves on a specific route, the change in the positional relationship with the communication partner is The one radio If is the same as the change in the positional relationship in Shin, may be utilized either of a plurality of weight information to be stored.

次に、本発明の第２の実施形態に係る通信装置について説明する。上述した第１の実施形態では、通信装置を基地局および固定中継局として説明したが、本発明は、ダプティブアレイ方式を採用し、複数のアンテナを備える移動通信端末および移動中継局にも適用できるものである。   Next, a communication apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment described above, the communication apparatus has been described as a base station and a fixed relay station. However, the present invention can be applied to a mobile communication terminal and a mobile relay station that employ a adaptive array system and include a plurality of antennas. It is.

図４は、本発明の第２の実施形態に係る通信装置の概略構成図である。なお、第２の実施形態に係る通信装置は、例えば移動通信端末や移動中継局であるが、ここでは、通信装置を移動通信端末として説明する。図４において、移動通信端末２は、アダプティブアレイ方式を採用し、複数のアンテナ２１を有しており、無線通信部２２と、制御部２３と、記憶部２４、位置検出部２５を備えている。   FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a communication apparatus according to the second embodiment of the present invention. Note that the communication apparatus according to the second embodiment is, for example, a mobile communication terminal or a mobile relay station. Here, the communication apparatus will be described as a mobile communication terminal. In FIG. 4, the mobile communication terminal 2 adopts an adaptive array system, includes a plurality of antennas 21, and includes a wireless communication unit 22, a control unit 23, a storage unit 24, and a position detection unit 25. .

無線通信部２２は、複数のアンテナ２１を用いてアダプティブアレイ制御を行って基地局または固定中継局との間で無線信号を送受信する。位置検出部２５は、位置情報取得システム（例えばＧＰＳ等）を用いて自装置の位置を検出する。   The radio communication unit 22 performs adaptive array control using a plurality of antennas 21 and transmits and receives radio signals to and from the base station or fixed relay station. The position detection unit 25 detects the position of the own apparatus using a position information acquisition system (for example, GPS).

制御部２３は、無線通信を開始する前に通信相手の基地局または固定中継局が自装置に送信した下り無線信号、例えば、データ通信時における下り無線信号、基地局からの下り制御信号等に基づいて予めウェイト情報を取得し、取得したウェイト情報を記憶部２４に記憶しておく。制御部２３は、通信相手との無線通信が開始される際には、通信相手との位置関係の変化に応じて、無線通信を開始する前に通信相手が自装置に送信した無線信号に基づき取得したウェイト情報の利用の有無を決定する。そして、制御部１３は、位置検出部２５が検出する自装置の位置を参照することで、自装置が移動していない、または、自装置の移動量が所定範囲以内であると判断すると、通信相手に上り無線信号（例えば、接続要求信号）を送信する際に、取得したウェイト情報を利用する。   The control unit 23 converts the downlink radio signal transmitted to the own apparatus by the communication partner base station or the fixed relay station before starting the radio communication, for example, the downlink radio signal at the time of data communication, the downlink control signal from the base station, and the like. Based on this, weight information is acquired in advance, and the acquired weight information is stored in the storage unit 24. When the wireless communication with the communication partner is started, the control unit 23 responds to the change in the positional relationship with the communication partner based on the wireless signal transmitted from the communication partner to its own device before starting the wireless communication. Determine whether to use the acquired weight information. When the control unit 13 refers to the position of the own device detected by the position detection unit 25 and determines that the own device is not moving or the movement amount of the own device is within a predetermined range, the communication unit 13 When transmitting an uplink radio signal (for example, a connection request signal) to the other party, the acquired weight information is used.

記憶部２４は、アダプティブアレイ送信を行うための各アンテナのウェイト値の情報と、通信相手のＩＤと、自装置の位置情報からなる固定局リストを保持する。   The storage unit 24 holds a fixed station list including information on the weight value of each antenna for performing adaptive array transmission, an ID of a communication partner, and position information of the own device.

図５は、移動通信端末が、無線通信を開始する前に通信相手が自装置に送信した無線信号に基づいてウェイト情報を取得するときの動作を説明するフローチャートである。   FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation when the mobile communication terminal acquires weight information based on the radio signal transmitted to the own apparatus by the communication partner before starting the radio communication.

移動通信端末２は、通信相手の基地局または固定中継局のエリア内で、当該通信相手から下り無線信号（データ通信時における下り無線信号、下り制御信号等）を受信する（Ｓ３０１）。移動通信端末２は、その時、自装置が移動していないか否かを判定し（Ｓ３０２）、移動していない場合（Ｓ３０２でＹｅｓの場合）は、受信した下り無線信号から各アンテナのウェイト値を計算する（Ｓ３０３）。移動通信端末２は、計算したウェイト値の情報を、無線信号を送信した通信相手のＩＤ、受信位置とともに記憶部２４の固定局リストに登録する（Ｓ３０４）。移動通信端末２は、自装置が移動している場合（Ｓ３０２でＮｏの場合）は、処理を終了する。   The mobile communication terminal 2 receives a downlink radio signal (downlink radio signal, downlink control signal, etc. at the time of data communication) from the communication partner within the area of the communication partner base station or fixed relay station (S301). At that time, the mobile communication terminal 2 determines whether or not the device itself has moved (S302). If the device has not moved (Yes in S302), the weight value of each antenna is determined from the received downlink radio signal. Is calculated (S303). The mobile communication terminal 2 registers the calculated weight value information in the fixed station list of the storage unit 24 together with the ID and reception position of the communication partner that transmitted the radio signal (S304). When the mobile communication terminal 2 is moving (No in S302), the mobile communication terminal 2 ends the process.

図６は、移動通信端末が、通信相手に無線信号を送信するときの動作を説明するフローチャートである。   FIG. 6 is a flowchart for explaining the operation when the mobile communication terminal transmits a radio signal to the communication partner.

移動通信端末２は、新たにデータ通信、音声通信等を行う場合、上述した固定局リストに通信相手のＩＤが登録されているか否かを判定する（Ｓ４０１）。移動通信端末２は、通信相手のＩＤが登録されていない場合（Ｓ４０１でＮｏの場合）は、処理を終了して、従来のように、予め設定されている複数のウェイトパターン各々を所定周期で変更しながら上り無線信号を送信する。   When newly performing data communication, voice communication, etc., the mobile communication terminal 2 determines whether or not the communication partner ID is registered in the above-mentioned fixed station list (S401). When the communication partner ID is not registered (No in S401), the mobile communication terminal 2 terminates the process, and each of a plurality of preset weight patterns at a predetermined cycle as in the prior art. The uplink radio signal is transmitted while changing.

移動通信端末２は、固定局リストに通信相手のＩＤが登録されている場合（Ｓ４０１でＹｅｓの場合）は、固定局リストに登録した受信位置から自装置が移動しているか否かを判定する（Ｓ４０２）。移動通信端末２は、自装置が移動していないか、または、自装置の移動量が所定範囲内である場合（Ｓ４０２でＮｏの場合）は、固定局リストに登録されているウェイト値を用いて、通信相手に対してアダプティブアレイ送信により上り無線信号を送信する（Ｓ４０４）。   When the communication partner ID is registered in the fixed station list (Yes in S401), the mobile communication terminal 2 determines whether or not the own apparatus is moving from the reception position registered in the fixed station list. (S402). The mobile communication terminal 2 uses the weight value registered in the fixed station list when the own device is not moving or when the moving amount of the own device is within a predetermined range (No in S402). The uplink radio signal is transmitted to the communication partner by adaptive array transmission (S404).

移動通信端末２は、自装置が移動している場合、すなわち自装置の移動量が所定範囲より大きい場合（Ｓ４０２でＹｅｓの場合）は、通信相手からの下り無線信号（下り制御信号等）から、再度、各アンテナのウェイト値を計算して、登録した固定局リストのウェイト値を更新（または新たに登録）し（Ｓ４０３）、更新した（新たに登録した）ウェイト値を用いて、通信相手に対してアダプティブアレイ送信により上り無線信号を送信する。   When the mobile communication terminal 2 is moving, that is, when the movement amount of the mobile device is larger than a predetermined range (Yes in S402), the mobile communication terminal 2 starts from a downlink radio signal (downlink control signal or the like) from the communication partner. Then, the weight value of each antenna is calculated again, the weight value of the registered fixed station list is updated (or newly registered) (S403), and the updated (newly registered) weight value is used to communicate with the other party. In contrast, an uplink radio signal is transmitted by adaptive array transmission.

なお、移動通信端末を所持するユーザが自動車で高速道路上を移動する場合や、移動中継局が設置された列車が線路上を移動する場合のように、移動通信端末や移動中継局が特定のルート上を移動する場合は、制御部２３は、通信相手と無線通信を開始する前の一の無線通信時（例えば、データ通信時）において、通信相手が自装置に送信した無線信号に基づき取得したウェイト情報を、順次、通信相手のＩＤ、自装置の位置情報と対応付けて記憶部２４に予め記憶しておき、その後、通信相手との通信開始時に、自装置が、登録した情報に含まれる位置情報とほぼ同様に移動している（位置関係の変化が生じている）場合、すなわち、自装置が特定のルート上を移動して、当該通信相手との位置関係の変化が、当該一の無線通信における位置関係の変化と同一である場合は、記憶する複数のウェイト情報のいずれかを利用するようにしてもよい。   In addition, when a user who has a mobile communication terminal moves on a highway by car or when a train on which a mobile relay station is installed moves on a track, the mobile communication terminal or mobile relay station When moving on the route, the control unit 23 acquires based on a wireless signal transmitted to the own device by the communication partner during one wireless communication (for example, during data communication) before starting wireless communication with the communication partner. The weight information is sequentially stored in advance in the storage unit 24 in association with the ID of the communication partner and the position information of the own device, and then included in the registered information when the communication with the communication partner starts. If the mobile device moves in the same manner as the location information (change in the positional relationship has occurred), that is, the own device moves on a specific route, the change in the positional relationship with the communication partner In wireless communication If is the same as the change in the relationship may be utilized either of a plurality of weight information to be stored.

上述したように、本発明は、通信相手との無線通信が開始される際に、当該通信相手との位置関係の変化に応じて、無線通信を開始する前に通信相手が自装置に送信した無線信号に基づき取得したウェイト情報を利用することができるので、情報を送信する際のビーム形成に要する時間を短縮することができる。   As described above, according to the present invention, when the wireless communication with the communication partner is started, the communication partner transmits to the own device before starting the wireless communication according to the change in the positional relationship with the communication partner. Since the weight information acquired based on the radio signal can be used, it is possible to reduce the time required for beam formation when transmitting the information.

なお、上記においては、無線通信を開始する前に通信相手が自装置に送信した無線信号に基づき取得したウェイト情報を、無線信号を送信する際に利用したが、通信相手から送信される無線信号を受信する際にも、無線通信を開始する前に通信相手が自装置に送信した無線信号に基づき取得したウェイト情報を用いることが可能である。これにより、情報を受信する際のビーム形成に要する時間も短縮することができる。   In the above, the weight information acquired based on the radio signal transmitted to the own apparatus by the communication partner before starting the wireless communication is used when transmitting the radio signal. However, the radio signal transmitted from the communication partner is used. Also when receiving the weight information, it is possible to use the weight information acquired based on the wireless signal transmitted to the own apparatus by the communication partner before starting the wireless communication. Thereby, the time required for beam formation when receiving information can be shortened.

１ 基地局
２ 移動通信端末
１１、２１ アンテナ
１２、２２ 無線通信部
１３、２３ 制御部
１４、２４ 記憶部
１５ Ｉ／Ｆ（インターフェース）部
２５ 位置検出部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base station 2 Mobile communication terminal 11, 21 Antenna 12, 22 Wireless communication part 13, 23 Control part 14, 24 Storage part 15 I / F (interface) part 25 Position detection part

Claims (8)

アダプティブアレイ方式を採用し、複数のアンテナを有する通信装置であって、
通信相手との無線通信が開始される際、当該通信相手との位置関係の変化に応じて、当該無線通信を開始する前に当該通信相手が自装置に送信した無線信号に基づき取得したウェイト情報の利用の有無を決定する制御部、を備えることを特徴とする通信装置。 A communication device adopting an adaptive array system and having a plurality of antennas,
When wireless communication with a communication partner is started, weight information acquired based on a wireless signal transmitted to the device by the communication partner before starting the wireless communication according to a change in the positional relationship with the communication partner And a control unit that determines whether or not to use the communication device. 前記制御部は、前記ウェイト情報を、接続要求に対する応答を送信する際に利用することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。   The communication apparatus according to claim 1, wherein the control unit uses the weight information when transmitting a response to the connection request. 前記制御部は、前記ウェイト情報を前記通信相手の位置登録時に取得することを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。   The communication apparatus according to claim 1, wherein the control unit acquires the weight information when registering a position of the communication partner. 前記制御部は、前記通信相手から受信する位置関係の変化の有無を示す情報から、前記通信相手が移動していない、または、前記通信相手の移動量が所定範囲内であると判断すると、前記ウェイト情報を利用することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の通信装置。   When the control unit determines from the information indicating the presence / absence of a change in positional relationship received from the communication partner that the communication partner is not moving or the movement amount of the communication partner is within a predetermined range, The communication apparatus according to claim 1, wherein weight information is used. 前記制御部は、前記ウェイト情報を、接続要求を送信する際に利用することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。   The communication apparatus according to claim 1, wherein the control unit uses the weight information when transmitting a connection request. 前記制御部は、自装置が移動していない、または、自装置の移動量が所定範囲内であると判断すると、前記ウェイト情報を利用することを特徴とする請求項１または５に記載の通信装置。   6. The communication according to claim 1, wherein the control unit uses the weight information when determining that the own device is not moving or that the moving amount of the own device is within a predetermined range. apparatus. 前記ウェイト情報を記憶する記憶部をさらに備え、
前記制御部は、無線通信を開始する前の一の無線通信において、前記通信相手が自装置に送信した無線信号に基づき取得した複数のウェイト情報を前記記憶部に記憶し、当該通信相手との位置関係の変化が、当該一の無線通信における位置関係の変化と同一である場合、記憶する複数のウェイト情報のいずれかを利用することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。 A storage unit for storing the weight information;
In one wireless communication before starting wireless communication, the control unit stores, in the storage unit, a plurality of weight information acquired based on a wireless signal transmitted from the communication partner to the device, and communicates with the communication partner. The communication apparatus according to claim 1, wherein when the change in the positional relationship is the same as the change in the positional relationship in the one wireless communication, any one of a plurality of pieces of weight information stored is used. アダプティブアレイ方式を採用し、複数のアンテナを有する通信装置の通信制御方法であって、
通信相手との無線通信が開始される際、前記通信相手との位置関係の変化を求め、当該位置関係の変化に応じて、前記無線通信を開始する前に前記通信相手が自装置に送信した無線信号に基づき取得したウェイト情報の利用の有無を決定することを特徴とする通信制御方法。 A communication control method for a communication apparatus that employs an adaptive array system and has a plurality of antennas,
When wireless communication with a communication partner is started, a change in the positional relationship with the communication partner is obtained, and the communication partner transmits to the own device before starting the wireless communication according to the change in the positional relationship. A communication control method for determining whether to use weight information acquired based on a radio signal.
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