專利名稱:移動體通信系統的基站、移動機和方位檢測方法
技術領域:
本發明涉及移動體通信系統的基站、移動機和方位檢測方法,更詳細地說,涉及具備方位檢測功能的移動體通信系統的基站、移動機和適合于移動體通信系統的方位檢測方法。
背景技術:
在移動體通信系統中,知道移動機的位置這一點從系統管理上的觀點或實現各種服務的觀點來看是重要的技術。例如,如果從系統管理上的觀點來看,則在通信容量的掌握、與通信容量對應的單元的最佳化等方面成為重要的技術。此外,從實現各種服務的觀點來看,在對于攜帶終端用戶的導航或提供周邊信息的定位服務、監視癡呆性老人等的行動的監視服務等中成為重要的技術。
另一方面,近來可看到攜帶終端的持有臺數急劇地增長,在同一單元內使用的攜帶終端的數目急劇地增加,在基站一側的處理負擔正在增大。在這樣的最近的狀況下,如果在移動機一側裝載推測基站的方位或對于基站的距離等的功能,則可大幅度地減輕基站執行的各種處理的處理負擔,可以期待其實用性。
但是,作為與移動機的位置檢測有關的現有技術,一般采用測定在移動機與基站之間傳送的傳送信號的到達時間并根據該到達時間檢測移動機的位置的方法。例如公開了對于旋轉著的1個波束將其到達時間與在來自固定天線的發送中得到的已知的時刻比較來進行方位的推測的方法(例如,專利文獻1(特表號公報))。特別是在CDMA系統中,由于能利用延遲分布的延遲時間來推測離基站的距離,則如果能確定移動機的方位,僅用基站就能決定移動機的位置。
此外,公開了下述的方法配置在具有相同的角度的覆蓋區域的同時在相同的方向上設定了覆蓋區域的2個指向性天線,一邊使這些指向性天線同步且相互保持一定的角度,一邊使其旋轉,通過測定2個指向性天線中的接收信號的到達時間差來求出移動機的方位(例如,專利文獻2(特開平9-133749號公報))。
再有,關于天線的波束形成(指向性合成),存在研究了將自適應陣列天線應用于移動體通信系統的技術文獻(例如,非專利文獻1(電子信息通信學會論文志「自適應陣列天線對于移動通信的應用」Vol.J84-B No.4 pp.666-679))。在該文獻中,公開了使用自適應陣列天線以電子的方式實現天線的波束形成的方法。
發明內容發明打算解決的課題但是,在上述的專利文獻1中顯示的現有技術中,通過對于旋轉著的1個波束測定其到達時間并進行與已知的時刻的比較,來進行移動機的方位測定,但在該方式中,在來自旋轉著的波束的接收信號包含反射波等的多通路傳播的情況下,存在移動機方位的測定誤差變大這樣的問題。再有,如果可使用指向性強的波束天線,則可提高移動機方位的測定精度,但在以電子的方式使指向性變化的自適應陣列天線等中,在天線元件數少的情況下,不能得到充分的指向性,存在不能得到較滿意的方位測定精度這樣的問題。
此外,在該專利文獻1中顯示的現有技術中,由于利用旋轉著的1個波束到達的時間與已知的時間的比較來計算傳播時間,故在多通路傳播的情況下,不能準確地計算旋轉波束的到達時間,作為結果,也存在移動機的方位測定誤差增大這樣的問題。
另一方面,在上述的專利文獻2中顯示的現有技術中,由于采用了使用在物理上不同的、分離了的2個天線系統的結構,故必須將包含各天線系統的2個RF(高頻)系統的特性調整為嚴格的意義的同一特性,反之,就存在2個RF系統的特性的差異直接地影響測定精度這樣的問題。此外,由于2個天線系統的設置位置不同,故兩者的傳播環境不同,特別是在移動機不存在于基站的視野內的位置上時,存在測定精度大幅度地惡化這樣的問題。
本發明是鑒于上述的問題而進行的,其目的在于提供即使在多通路傳播的環境下也能抑制方位檢測誤差的惡化的移動體通信系統的基站、移動機和方位檢測方法。此外,其目的在于提供即使在移動機不存在于基站的視野內的位置上的情況下也能維持既定的檢測精度的移動體通信系統的基站、移動機和方位檢測方法。
用于解決課題的方法為了解決上述的課題以達到目的,與本發明有關的移動體通信系統的基站是一種在與移動機之間進行既定的通信的移動體通信系統的基站,其特征在于具備分別發送并控制用第1代碼進行了編碼識別的第1天線波束和用與該第1代碼不同的第2代碼進行了編碼識別的第2天線波束的指向性控制單元。
按照本發明,利用基站中具備的指向性控制單元對移動機發送用第1代碼進行了編碼識別的第1天線波束和用與該第1代碼不同的第2代碼進行了編碼識別的第2天線波束,在移動機中,根據該2個天線波束的到來時間差來檢測基站方位。
發明的效果按照與本發明有關的方位檢測裝置,由于在移動機中可根據從基站發送了的2個天線波束的到來時間差來檢測基站方位。故可得到能抑制衰減的影響的效果。
圖1是表示與本發明的實施形態1有關的工作概念圖。
圖2是表示與實施形態1有關的接收特性圖。
圖3是示意性地表示例如移動機位于基站的正北時的接收信號的信號波形的圖。
圖4是示意性地表示例如移動機位于基站的正西時的接收信號的信號波形的圖。
圖5是表示與本發明有關的基站的功能結構的框圖。
圖6是表示與本發明有關的移動機的功能結構的框圖。
圖7是表示用圖6中所示的方位檢測部25進行的處理的處理流程的流程圖。
圖8是表示與本發明的實施形態2有關的工作概念的圖。
圖9是表示與實施形態2有關的接收特性的圖。
圖10是示意性地表示例如移動機位于基站的正北時的接收信號的信號波形的圖。
圖11是示意性地表示例如移動機位于基站的正南時的接收信號的信號波形的圖。
圖12是表示與實施形態3有關的接收特性(±60度的范圍,同一移動速度)的圖。
圖13是表示與實施形態3有關的接收特性(±60度的范圍,不同的移動速度)的圖。
圖14是表示與實施形態4有關的接收特性的圖。
圖15是用于說明實施形態5的功能的說明圖。
圖16表示了如圖15中所示那樣配置了的移動機52中的方位與接收電平的關系的圖。
圖17是用于說明實施形態6的功能的說明圖。
圖18表示了如圖17中所示那樣配置的移動機52中的方位與接收電平的關系的圖。
圖19是用于說明實施形態7的功能的說明圖。
符號的說明10a、10b、10c、10d、21發送接收天線;11a、11b、11c、11d高頻電路部;12天線指向性控制部;13代碼生成部;15調制處理部;16解調處理部;17控制部;18指向性控制圖案蓄積部;22高頻部;23a代碼A相關部;23b代碼B相關部;24a、24b延遲分布蓄積部;25方位檢測部;51、54基站;52移動機;53障礙物。
具體實施方式以下,根據附圖,詳細地說明與本發明有關的移動體通信系統的基站、移動機和方位檢測方法的實施形態。另外,本發明并不限定于該實施形態。
實施形態1.
圖1是表示與本發明的實施形態1有關的工作概念的圖。在移動體通信系統中,例如在CDMA(Code Division Multiple Access碼分多入口)通信系統中,通過使用多個識別代碼實現多重傳送。在該圖中表示的概念圖中,表示從同一基站發送用代碼A進行了編碼的代碼A波束作為第1波束(該圖左側部分)和用代碼B進行了編碼的代碼B波束作為第2波束(該圖右側部分)的狀況。這些波束用同一速度在不同的方向上旋轉。即,第1波束在順時針旋轉方向上旋轉,第2波束在反時針旋轉方向上旋轉。此外,各波束分別從同一方位(例如正北)開始,用同一速度在彼此相反的方向上旋轉,返回到原來的開始位置。以后,按既定的期間重復這些動作。
圖2是表示與實施形態1有關的接收特性的圖。更詳細地說,是表示接收了來自基站的發送波束的移動機中的接收信號的峰值位置的圖。在該圖中,橫軸表示了接收波束的時刻,縱軸表示了將反時針旋轉方向定為正的波束的方向(度)。此外,實線波形是表示基于代碼A波束的接收信號的峰值位置的波形,虛線波形是表示基于代碼B波束的接收信號的峰值位置的波形。再有,在該圖中表示的例子中,設各波束從由基站看的正北的方位起同時開始。
圖3是示意性地表示例如移動機位于基站的正北時的接收信號的信號波形的圖。在位于基站的正北的移動機中,在接收到2個波束的情況下,如該圖中所示,基于代碼A的接收信號和基于代碼B的接收信號的各峰值位置在大致同一時刻(各峰值的開始位置或結束位置)出現。這樣的信號的峰值特性出現的位置在圖2中表示的峰值特性上位于實線波形與虛線波形的交點表示的方位、即正北的方位上,可推測從移動機看的基站存在于正北的方位。
另一方面,圖4例如是示意性地表示移動機位于基站的正西時的接收信號的信號波形的圖。如該圖中所示,在移動機位于正西的情況下,由于在移動到波束轉1周的時間的1/2周期的位置上出現代碼A和代碼B的峰值,故通過測定這2個波束的時間差,可推測從移動機看的基站方位。
圖5是表示與本發明有關的基站的功能結構的框圖。該圖中表示的基站由將發送信號發射到空間或將接收信號傳遞給信號處理系統的天線系統和生成該發送信號或根據該接收信號進行既定的信號處理的信號處理系統構成。將天線系統構成為具備高頻電路部11a~11d,該高頻電路部11a~11d具備發送接收天線10a~10d和分別連接到發送接收天線10a~10d上的雙工電路、放大器、頻率變換部等。再有,發送接收天線和高頻電路部的數目是例示,不限定于該圖中表示的4個。再有,考慮發送接收的頻率、天線波束的寬度、安裝空間等綜合地決定這些數目。
另一方面,將信號處理系統構成為具備控制對發送接收天線10a~10d供給的信號的相位、振幅的天線指向性控制部12;發生用于分別識別第1、第2天線波束的識別代碼(代碼A、代碼B)的代碼生成部13;進行波束控制以外的通信頻道的調制處理的調制處理部15;進行接收信號的解調處理的解調處理部16;執行基站整體的控制的控制部17;以及在蓄積波束控制信息的同時輸出對于天線指向性控制部12的控制信息的指向性控制圖案蓄積部18。再有,在該圖中,利用天線指向性控制部12來決定指向性圖案的波束寬度、波束周期等。此外,對第1、第2天線波束供給的識別代碼可使用在基站中固有的代碼。
圖6是表示與本發明有關的移動機的功能結構的框圖。該圖中表示的移動機與上述的基站同樣,由天線系統和信號處理系統構成。將天線系統構成為具備高頻部22,該高頻部22具備發送接收天線21和分別連接到發送接收天線21上的放大器、頻率變換部等。另一方面,將信號處理系統構成為具備代碼A相關器23a和代碼B相關器23b,接收用既定的識別代碼(代碼A、代碼B)進行了調制的調制信號,在高頻部22中對于被進行了下變換的基帶信號取得與各自的識別代碼的相關;延遲分布蓄積部24a、24b,分別連接到代碼A相關器23a和代碼B相關器23b上,作成表示延遲時間、接收電平、傳播距離等的關系的延遲分布;以及方位檢測部25,根據利用各延遲分布的比較得到的峰值的時間差信息來推測標定對象的基站方位。再有,在延遲分布蓄積部24a、24b中,在每個經過時刻記錄用代碼A相關器23a和代碼B相關器23b作成的延遲分布。此外,在上述的信號處理系統中,與在基站一側使用了的識別代碼(代碼A、代碼B)相對應,具備取得與這些識別代碼的相關的2個相關器(代碼A相關器23a和代碼B相關器23b),但也可作成只是單一的相關器的結構,在該單一的相關器中,進行與上述識別代碼的相關處理。
圖7是表示用圖6所示的方位檢測部25進行的處理的處理流程的流程圖。在圖7中,當開始方位檢測處理后,檢測基于代碼A的峰值時刻(tA)和基于代碼B的峰值時刻(tB)(步驟S301、S302),計算各自的峰值時刻的差分(差分時刻)(步驟S303),將該差分時刻換算為方位信息(步驟S304)。通過執行在上述中表示的一系列的處理來推測標定對象的基站方位。
再有,在圖7中表示的步驟S301~S303的處理中,不是僅比較峰值相互之間,而是通過在與各自的峰值對應的延遲分布中比較相關值高的部位相互之間,可增大方位檢測精度。
這樣,在該實施形態中,由于在基站中分別在順時針旋轉方向上、在反時針旋轉方向上使在移動機中可同定的2個波束旋轉并發送該2個波束,同時在移動機中測定該該2個波束的到來時間,故可根據波束每旋轉1周測定的2個波束的到來時間差來檢測基站方位。再有,在將方位檢測區域限制在180°的范圍內的情況下,可只從2個波束的到來時間差來檢測基站方位而不使用已知的時序、已知的時間。
此外,如上所述,在計算2個波束的到來時間差時,如果不僅比較峰值相互之間,不在對各自的峰值所得到的延遲分布中進行比較了相關值高的部位相互之間的方位檢測,則即使在如元件數少的自適應陣列天線等那樣將波束寬度形成得比較寬的情況下或多通路發生較多的環境下,也能抑制方位檢測精度的下降。
此外,在該實施形態中,由于可利用自適應陣列天線等進行電子的天線波束控制,故與機械的天線波束控制比較,可得到下述的效果可將天線波束的旋轉速度設定為任意的速度,可充分地確保任意的角度中的接收品質(例如,信號對干擾功率比)的高精度測定中必要的測定時間。此外,也可使天線波束旋轉1周的時間或反復時間比衰減周期充分地長,在該情況下,也有可減輕因衰減的影響產生的測定誤差的效果。
此外,除了上述外,由于利用電子的天線波束控制,如使天線波束1度1度地旋轉那樣,可取離散的值,故在各自的角度中能以任意的精度測定接收品質。此外,通過利用該接收品質,可進一步提高方位檢測精度。
再者,通過在第1波束、第2波束中組合并使用基站識別代碼(CDMA)、頻率組合(OFDM)、按特定的時序發送的彩色代碼(TDMA)等,可容易地進行來自一個基站的波束信號與來自另一個基站的波束信號的識別,產生使基站的確定變得容易的效果。
實施形態2.
圖8是表示與本發明的實施形態2有關的工作概念的圖。在實施形態1中,根據用第1代碼(第1識別代碼)進行了編碼識別的順時針旋轉的第1天線波束和用與該笫1代碼不同的第2代碼(第2識別代碼)進行了編碼識別的在反時針旋轉的第2天線波束來檢測從移動機觀看的基站方位,但在本實施形態中,在使用旋轉速度不同的2個波束這一點上具有特征。再有,由于關于笫1、第2代碼的生成處理或天線指向性的發送控制處理、接收處理,可用與實施形態1為同一或同等的結構來實現,故省略這里的說明。
圖9是表示與實施形態2有關的接收特性的圖,更詳細地說,是表示接收到來自基站的發送波束的移動機中的接收信號的峰值位置的圖。在該圖中,橫軸表示接收波束的時刻,縱軸表示了將反時針旋轉方向定為正的波束的方向(度)。此外,實線波形是表示基于代碼A波束的接收信號的峰值位置的波形,虛線波形是表示基于代碼B波束的接收信號的峰值位置的波形。再有,在該圖中表示的例子中,設各波束從由基站觀看的正北的方位起同時開始。
如圖9中所示,由于以旋轉速度慢的代碼A為基準的代碼B的到來時間差由從移動機觀看基站的方位唯一地被決定,故通過在移動機中測定該到來時間差,就可檢測基站方位。
圖10是示意性地表示例如移動機位于基站的正北的情況的接收信號的信號波形的圖。圖11是示意性地表示例如移動機位于基站的正南的情況的接收信號的信號波形的圖。在位于基站的正北的移動機接收到2個波束的情況下,根據將基于代碼A的接收信號的峰值位置定為基準的代碼B波束的接收信號的峰值位置具有圖10中表示的那樣的既定的延遲時間(在圖9的峰值特性上表示的延遲時間L1)。另一方面,在位于基站的正南的移動機接收到2個波束的情況下,根據將基于代碼A的接收信號的峰值位置定為基準的代碼B波束的接收信號的峰值位置,如圖11中所示,具有比圖10中表示的那樣的既定的延遲時間短的延遲時間(在圖9的峰值特性上表示的延遲時間L2)。這樣,通過測定到來時間差,可唯一地推測從移動機觀看的基站方位。
這樣,在本實施形態中,由于在基站中發送旋轉速度不同的2個波束,同時在移動機中測定該2個波束的到來時間,故根據波束每旋轉1周測定到的2個波束的到來時間差可檢測基站方位,可得到與實施形態1同樣的效果。此外,通過將2個波束的旋轉周期比定為已知,不預先知道波束的旋轉周期、已知的時序、已知的時間就可得到在360度的全方位中能檢測基站方位的效果。
實施形態3.
在實施形態1、2中,以全部方向為對象使用旋轉波束進行了波束控制,在本實施形態中,在限定的范圍內使用往復波束的波束進行控制這一點上具有特征。再有,由于關于第1、笫2代碼的生成處理或天線指向性的發送控制處理、接收處理,可用與實施形態1、2為同一或同等的結構來實現,故省略這里的說明。
圖12和圖13是表示與實施形態3有關的接收特性的圖,更詳細地說,圖12是表示在±60度的范圍內接收到以同一速度在彼此相反的方向上移動的發送波束的移動機中的接收信號的峰值位置的圖,圖13是表示在±60度的范圍內接收到代碼A波束和對于代碼A波束具有2倍的移動速度的代碼B波束的移動機中的接收信號的峰值位置的圖。
該圖12和圖13中表示的接收信號的峰值特性除了在限定的范圍內進行波束控制這一點外,與在圖2和圖9中表示的峰值特性是同等的,與實施形態1和2同樣,根據2個波束的到來時間差可檢測基站方位。
這樣,在本實施形態中,即使在限定波束的控制范圍的情況下,也可根據2個波束的到來時間差來檢測基站方位,可得到與實施形態1和2同樣的效果。
實施形態4.
在實施形態1~3中,經常從2個波束放射電波,但在本實施形態中,在例如在順時針旋轉方向上使第1波束旋轉1周的期間內不發送第2波束、之后在反時針旋轉方向上使第2波束旋轉1周的期間內不發送第1波束這一點上具有特征。再有,由于關于第1、第2代碼的生成處理或天線指向性的發送控制處理、接收處理,可用與實施形態1~3為同一或同等的結構來實現,故省略這里的說明。
圖14是表示與實施形態4有關的接收特性的圖,更詳細地說,是表示接收到如上所述以同一速度在彼此相反的方向上旋轉的發送波束的移動機中的接收信號的峰值位置的圖。
圖14中表示了的接收信號的峰值特性除了用虛線表示的代碼B波束對于代碼A波束延遲了1個周期這一點外,與圖2中表示了的峰值特性是同等的,與實施形態1等同樣,根據2個波束的到來時間差可檢測基站方位。
這樣,在本實施形態中,即使在將在基站中同時發送的波束數的合計限定為1個波束的情況下,也可根據2個波束的到來時間差來檢測基站方位,除了實施形態1等的效果外,還可得到能減少對無線回線容量的影響。也可得到能減少基站和移動機的功耗的效果。此外,也可得到能限制因本發明的實施引起的移動機一側的規模的增大的效果。
實施形態5.
圖15是用于說明實施形態5的功能的說明圖,更詳細地說,是表示被障礙物夾住的基站與移動機的位置關系的圖。再有,關于基站和移動機的結構、第1、第2代碼的生成處理或天線指向性的發送控制處理、接收處理,與實施形態1~4是同一或同等的,省略這里的說明。
但是,在上述的實施形態1~4中,根據2個波束的接收電平的峰值位置(峰值方位)或2個波束的延遲分布的相關高的部位相互間的時間差檢測出從2個波束的時間差得到的基站的方位。另一方面,在基站與移動機之間存在障礙物的情況下,波束的接收電平的峰值位置可以說不一定是基站的方向。例如,如圖15中所示,在移動機52與基站51之間存在障礙物53的情況下,來自基站51的波束在假想方位a1(基站→假想位置A)和假想方位a2(基站→假想位置B)時在移動機中的接收電平變大。
圖16表示了如圖15中所示那樣配置的移動機52中的方位與接收電平的關系的圖。在該圖的例子中表示的接收電平中,在2個方向(假想方位a1、a2)上推測方位。在這樣地在2個方向上推測方位的情況下,假定移動機52位于假想位置A和假想位置B的大致中間點上,通過將連結該中間點與基站的線(真正方位a3)、即假想方位a1與假想方位a2的大致中間方位(角度=θ/2)作為真正方位(基站方位)來推測,可確定基站方位。
這樣,由于在本實施形態中推測為移動機位于2個波束的接收電平為峰值的位置的大致中間點上,故即使在來自基站的波束不存在于視野范圍內的情況下,也能增大基站方位的推測精度。
再有,在上述的說明中,說明了從接收電平的2個峰值位置推測基站的方位的情況,但即使在接收電平中存在大于等于3個峰值位置的情況下,也沒有妨礙。例如,從大于等于3個峰值位置中選擇電平大的高位2個峰值位置并進行與上述同樣的處理即可。
實施形態6.
圖17是用于說明實施形態6的功能的說明圖,更詳細地說,是表示被障礙物夾住的基站51與移動機52的位置關系的圖。圖18表示如圖17中所示那樣配置了的移動機52中的方位與接收電平的關系的圖。再有,關于基站和移動機的結構、笫1、第2代碼的生成處理或天線指向性的發送控制處理、接收處理,與實施形態1~5是同一或同等的,省略這里的說明。
在實施形態5中,將連結基于2個所推測的方位的位置的中間點與基站51的線推測為從移動機52觀看的基站方位,但在本實施形態中,考慮從往復的傳播時間計算的距離來設想移動機52的假想位置A、B,使用移動機52中的接收信號的信號對干擾功率比(SIRSignalto Interference Ratio)推測移動機52的位置,同時根據所推測的移動機52的位置推測基站方位。再有,可從利用移動機52與基站51之間的通信的往復的延遲時間計算的距離和從由基站51發送出的2個波束的到來時間差推測的方位這兩者計算假想位置A、B。
在圖17和圖18中表示的例子中,表示在假想方位b1上存在的假想位置A(SIR電平=5)和在假想方位b2上存在的假想位置B(SIR電平=3),假定移動機52的位置位于將假想位置A和假想位置B之間內分為各SIR電平的反比(1/5∶1/3=3∶5)的點上,將連結該推測位置與基站51的線(真正方位b3)作為基站方位來推測以確定基站方位。
這樣,由于在該實施形態中根據從信號對干擾功率比或往復的延遲時間計算的距離信息來推測移動機的存在位置,故即使在來自基站的波束不存在于視野范圍內的情況下,也能增大基站方位的推測精度。
再有,在該實施形態中,在推測移動機的真正的位置時使用信號對干擾功率比的反比進行了加權處理,但不限定于信號對干擾功率比,例如,除了信號對干擾功率比外,也可使用接收信號強度(RSSIReceived Signal Strength Indicator)等的接收信號品質信息。
實施形態7.
圖19是用于說明實施形態7的功能的說明圖,更詳細地說,是表示除了實施形態6的條件外進而在與移動機52之間在視野內存在的基站2(54)的位置關系的圖。再有,關于基站和移動機的結構、第1、第2代碼的生成處理或天線指向性的發送控制處理、接收處理,與實施形態1~6是同一或同等的,省略這里的說明。
在實施形態6中,根據從信號對干擾功率比或往復的延遲時間計算的距離信息來推測移動機的存在位置,但在本實施形態中,還根據從另外的基站的接收信號所計算的方位信息或信號對干擾功率比、接收信號強度等的接收信號品質信息推測移動機的存在位置。再有,可從利用移動機與基站1之間的通信的往復的延遲時間計算的距離和從由基站1發送出的2個波束的到來時間差推測的方位這兩者計算假想位置A和B。此外,可從利用移動機與基站2(54)之間的通信的往復的傳播時間(延遲時間)計算的距離和從由基站2(54)發送出的2個波束的到來時間差推測的方位這兩者計算假想位置C。
在圖19中表示的例子中,除了存在于假想方位b1的假想位置A(SIR電平=5)和存在于假想方位b2的假想位置B(SIR電平=3)外,還表示存在于利用基站2(54)推測出的假想方位b4的假想位置C(SIR電平=7),移動機52的推測位置與各假想位置(假想位置A、假想位置B和假想位置C)之間的距離推測為存在于成為各SIR電平的反比(1/5∶1/3∶1/7)那樣的位置上,將連結該推測位置與基站1(51)的線(真正方位b5)作為基站方位來推測以確定基站方位。
這樣,由于在該實施形態中根據從另外的基站的接收信號計算的方位信息和接收信號品質信息來推測移動機的存在位置,故即使在來自基站的波束不存在于視野范圍內的情況下,也能增大基站方位的推測精度。
產業上利用的可能性如上所述,本發明在移動體通信系統中作為提供推測基站方位的手段的基站、移動機或方位檢測(推測)方法是有用的。
權利要求
1.一種在與移動機之間進行既定的通信的移動體通信系統的基站,其特征在于包括指向性控制單元,分別發送并控制用第1代碼進行了編碼識別的第1天線波束和用與該第1代碼不同的第2代碼進行了編碼識別的第2天線波束。
2.如權利要求
1中所述的移動體通信系統的基站,其特征在于上述指向性控制單元在順時針旋轉方向上對第1天線波束進行旋轉控制,在反時針旋轉方向上對上述第2天線波束進行旋轉控制。
3.如權利要求
2中所述的移動體通信系統的基站,其特征在于上述第1天線波束的旋轉速度與上述第2天線波束的旋轉速度大致相同。
4.如權利要求
1中所述的移動體通信系統的基站,其特征在于上述指向性控制單元用不同的速度對上述第1天線波束和上述第2天線波束進行旋轉控制。
5.如權利要求
4中所述的移動體通信系統的基站,其特征在于上述指向性控制單元將上述第1、第2天線波束的速度比控制成大致恒定。
6.如權利要求
2中所述的移動體通信系統的基站,其特征在于上述指向性控制單元將上述第1、第2天線波束的發送范圍限定在既定的范圍內。
7.如權利要求
2中所述的移動體通信系統的基站,其特征在于上述指向性控制單元進行發送控制,以便不在既定的時間內同時發送上述第1、第2天線波束。
8.如權利要求
1中所述的移動體通信系統的基站,其特征在于使上述第1、第2天線波束的各自的旋轉時間或反復時間比衰減周期短。
9.如權利要求
2中所述的移動體通信系統的基站,其特征在于作為上述第1、第2代碼,使用基站識別代碼(CDMA)、頻率組合(OFDM)、用特定的時序發送的彩色代碼(TDMA)的某一種。
10.一種在與基站之間進行既定的通信的移動體通信系統的移動機,其特征在于包括方位檢測單元,根據用從上述基站發送出的第1代碼進行了編碼識別的第1天線波束和用與該第1代碼不同的第2代碼進行了編碼識別的第2天線波束檢測基站方位。
11.如權利要求
10中所述的移動體通信系統的移動機,其特征在于上述方位檢測單元根據分別接收到上述第1、第2天線波束的接收時刻的時間差來檢測該基站方位。
12.如權利要求
11中所述的移動體通信系統的移動機,其特征在于在順時針旋轉方向上對上述第1天線波束進行旋轉控制,在反時針旋轉方向上對上述第2天線波束進行旋轉控制。
13.如權利要求
12中所述的移動體通信系統的移動機,其特征在于還包括延遲分布蓄積部,根據上述第1、第2天線波束的各自的接收信號,作成并蓄積每個天線波束的延遲分布,上述方位檢測單元根據利用在上述延遲分布蓄積部中蓄積的延遲分布的比較所得到的各峰值的時間差信息,來檢測基站方位。
14.如權利要求
12中所述的移動體通信系統的移動機,其特征在于還包括延遲分布蓄積部,根據上述第1、第2天線波束的各自的接收信號,作成并蓄積每個天線波束的延遲分布,上述方位檢測單元根據利用在上述延遲分布上的相關值高的部位的相互之間的時間差信息,來檢測基站方位。
15.如權利要求
13中所述的移動體通信系統的移動機,其特征在于在基于上述第1、第2天線波束得到多個峰值時,上述方位檢測單元根據基于從該多個峰值中選擇出的電平高位的2個峰值位置分別計算出的各假想方位和利用與上述基站之間的通信中需要的往復的傳播時間計算的與該基站之間的各距離,推測2個假想位置,將該2個假想位置的大致中心推測為自身的存在位置。
16.如權利要求
15中所述的移動體通信系統的移動機,其特征在于根據信號對干擾功率比或接收信號強度的功率比來推測上述自身的存在位置。
17.如權利要求
15中所述的移動體通信系統的移動機,其特征在于進而使用與上述基站不同的其它的基站之間計算出的假想方位和距離的信息來推測上述假想位置。
18.一種適用于具有基站和移動機的移動體通信系統的方位檢測方法,其特征在于包括上述基站包括分別發送用第1代碼進行了編碼識別的在順時針旋轉方向上旋轉的第1天線波束和用與該第1代碼不同的第2代碼進行了編碼識別的在反時針旋轉方向上旋轉的第2天線波束的發送步驟,上述移動機包括根據上述第1、第2天線波束的各自的接收時刻的時間差,檢測上述基站方位的方位檢測步驟。
專利摘要
本發明的課題是,即使在多通路傳播的環境下,也能抑制方位檢測誤差的惡化。此外,即使在移動機不存在于基站的視野內的位置上的情況下,也能維持既定的測定精度。與移動機之間進行既定的通信的移動體通信系統的基站中,具備分別發送并控制用第1代碼進行了編碼識別的在順時針旋轉方向上旋轉的第1天線波束和用與該第1代碼不同的第2代碼進行了編碼識別的在反時針旋轉方向上旋轉的第2天線波束的指向性控制單元(12)。
文檔編號G01S1/00GK1998161SQ200480043773
公開日2007年7月11日 申請日期2004年8月10日
發明者金子幸司, 鈴木邦之 申請人:三菱電機株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan