專利名稱:基站裝置以及信道分配方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基站裝置以及信道分配方法,尤其涉及一種進(jìn)行自適 應(yīng)陣列控制的基站裝置以及信道分配方法。
背景技術(shù):
以往公知一種基站,其具有用于抑制導(dǎo)致通信品質(zhì)下降的干擾波的單元。
例如,特開2000 — 82987號公報中,公開了根據(jù)來自移動臺的鏈路建 立請求(連接請求)進(jìn)行干擾波檢測(載波偵聽),將沒有檢測到干擾波的無線 信道分配給移動臺的基站(圖5、第0003段)。另外,專利文獻(xiàn)l中公開的 基站包括陣列天線,通過使天線方向圖中的零陷(null)朝向干擾波的到達(dá)方 向,也能抑制干擾波(第0031段)。
圖8是表示包括基站70和移動臺72的第一移動通信系統(tǒng)和包括基站 80和移動臺82的第二移動通信系統(tǒng)共存在一個區(qū)域時的圖。在此圖表示 的情況下,可能存在從基站80發(fā)送的電波到達(dá)與基站80相鄰的基站70 的情況。
其中,如果基站70和基站80通過OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access:正交頻分多址接入)方式與移動臺72和移動臺82 分別進(jìn)行通信,這時基站70接收到的信號的頻譜例如圖9所示。g卩,如 圖9所示,從基站80到達(dá)的電波(5)的旁瓣破壞了從移動臺72到達(dá)的電波 (希望波)的子載波(4)的正交性,基站70很難正確地解調(diào)在子載波(4)上傳
輸?shù)男盘枺M(jìn)而接收質(zhì)量下降。
另外,如上所述不限于基站70和基站80采用OFDMA方式的情況, 即使在鄰接基站之間沒有取得同步的情況下,也會發(fā)生從基站80發(fā)送的 電波干擾基站70的通信的現(xiàn)象。
但使用所述自適應(yīng)陣列控制可以抑制干擾波。即,如果通過使用了陣列天線的定向性控制,能夠使方向圖的零陷朝向干擾波的到達(dá)的方向,就 可以抑制這樣的干擾波。
但是所述現(xiàn)有基站無論能否通過陣列天線的定向性控制來抑制干擾
波,只將載波偵聽中沒有檢測到干擾波(或者干擾波級別(level)沒有達(dá)到規(guī) 定值)的無線信道分配給移動臺(參照圖10)。所以,即使該干擾波是能夠抑 制的干擾波,也會存在只因?yàn)闄z測到干擾波而通信中不被使用的無線信 道,在頻率利用效率方面存在問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有問題而作出的,其目的在于提供一種提高頻率 利用效率的基站裝置以及信道分配方法。
為了解決上述問題,本發(fā)明的基站裝置,具有由多個天線元件組成的 陣列天線,使用多個無線信道的至少一部分與移動臺裝置進(jìn)行通信,所述 基站裝置包括干擾波到達(dá)方向信息獲取單元,其獲取干擾波到達(dá)方向信 息,所述干擾波到達(dá)方向信息表示在所述多個無線信道中的沒有用于通信 的無線信道中檢測出的干擾波的到達(dá)方向;希望波到達(dá)方向信息獲取單
元,其獲取希望波到達(dá)方向信息,所述希望波到達(dá)方向信息表示從所述移
動臺裝置到達(dá)的希望波的到達(dá)方向;干擾波抑制判定單元,其根據(jù)所述希 望波到達(dá)方向信息和所述干擾波到達(dá)方向信息,判定能否形成使主波束朝 向所述希望波的到達(dá)方向并且使零陷朝向所述干擾波的到達(dá)方向的方向 圖;和信道分配單元,其根據(jù)所述干擾波抑制判定單元的判定結(jié)果,確定 是否將檢測出所述干擾波的無線信道分配給所述移動臺裝置。
在本發(fā)明中,即使在某個無線信道中檢測到干擾波時,只要能夠形成 通過波束形成使主波束朝向從移動臺裝置到達(dá)的希望波的到達(dá)方向(移動 臺裝置所處的方向)、通過調(diào)零(null-steering)使零陷朝向該干擾波到達(dá)方向 的方向圖,基站裝置便將該無線信道分配給移動臺裝置。根據(jù)本發(fā)明,以 前不能被使用的無線信道也可以用于通信中,提高了頻率利用效率。另外, 這里所指的到達(dá)方向信息,例如可以是表示到達(dá)方向的角度信息,可以是 表示到達(dá)方向的一個或多個矢量信息。
另外,本發(fā)明的一個方式中,所述干擾波抑制判定單元根據(jù)由所述希望波到達(dá)方向信息表示的所述希望波的到達(dá)方向與由所述干擾波到達(dá)方 向信息表示的所述干擾波的到達(dá)方向之間所形成的角度,進(jìn)行所述判定。
根據(jù)該方式,基于希望波的到達(dá)方向和干擾波的到達(dá)方向之間所形成 的角度,可以判定能否抑制該干擾波。
另外,本發(fā)明的一個方式中,進(jìn)一步包括干擾波到達(dá)方向信息存儲單 元,與檢測出所述干擾波的無線信道對應(yīng)地存儲用于表示該干擾波的到達(dá)
方向的干擾波到達(dá)方向信息;所述干擾波抑制判定單元,從由所述希望波 到達(dá)方向信息表示的所述希望波的到達(dá)方向與由存儲在所述干擾波到達(dá) 方向信息存儲單元中的所述干擾波到達(dá)方向信息表示的所述干擾波的到 達(dá)方向之間所形成的角度大的無線信道開始進(jìn)行所述判定。
根據(jù)該方式,將希望波的到達(dá)方向和干擾波的到達(dá)方向之間所形成的 角度大的無線信道優(yōu)先分配給移動臺裝置。所以,可以防止由于移動臺裝 置的移動等而導(dǎo)致的通信質(zhì)量的下降,提高頻率利用效率。
另外,本發(fā)明的一個方式中,進(jìn)一步包括干擾波級別檢測單元,檢測 所述多個無線信道中的沒有用于通信的無線信道中的干擾波級別;所述干 擾波抑制判定單元,從由所述干擾波級別檢測單元檢測出的干擾波級別小 的無線信道開始進(jìn)行所述判定。
根據(jù)該方式,將檢測出干擾波的無線信道中干擾波級別小的無線信道 優(yōu)先分配給基站。所以,可以防止通信質(zhì)量的下降,提高頻率利用效率。
另外,本發(fā)明的一個方式中,所述干擾波到達(dá)方向信息是將由所述各 個天線元件接收到的無線信號合成后的合成信號的級別不小于規(guī)定值的 所述各個天線元件的權(quán)重(權(quán)重系數(shù))。
另外,本發(fā)明的一個方式中,所述干擾波到達(dá)方向信息是被確定為使 所述方向圖的主波束朝向所述干擾波的到達(dá)方向的所述各個天線元件的 權(quán)重。在權(quán)重的控制上可以采用任意公知的權(quán)重控制算法。
另外,本發(fā)明的一個方式中,所述干擾波的到達(dá)方向是根據(jù)在不同時 刻獲取的多個所述干擾波到達(dá)方向信息計算的。這樣可以降低干擾波到達(dá) 方向的估計誤差。
另外,本發(fā)明的一個方式中,所述希望波到達(dá)方向信息是被確定為使 所述方向圖的主波束朝向所述希望波的到達(dá)方向的所述各個天線元件的權(quán)重。在權(quán)重的控制上可以采用任意公知的權(quán)重控制算法。
另外,本發(fā)明的信道分配方法,是基站裝置的信道分配方法,所述基 站裝置具有由多個天線元件組成的陣列天線,使用多個無線信道的至少一 部分與移動臺裝置進(jìn)行通信,所述信道分配方法包括下述步驟獲取干擾 波到達(dá)方向信息的步驟,所述干擾波到達(dá)方向信息表示在所述多個無線信 道中的沒有用于通信的無線信道中檢測出的干擾波的到達(dá)方向;獲取希望 波到達(dá)方向信息的步驟,所述希望波到達(dá)方向信息表示從所述移動臺裝置 到達(dá)的希望波的到達(dá)方向;根據(jù)所述希望波到達(dá)方向信息和所述干擾波到
達(dá)方向信息,判定能否形成使主波束朝向所述希望波的到達(dá)方向并且使零
陷朝向所述干擾波的到達(dá)方向的方向圖的步驟;和根據(jù)所述判定的結(jié)果, 確定是否將檢測出所述干擾波的無線信道分配給所述移動臺裝置的步驟。
圖1是本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的移動通信系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖。 圖2是本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的基站的功能模塊圖。 圖3是自適應(yīng)陣列的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是存儲在存儲部中的干擾波到達(dá)方向信息(權(quán)重)的示意圖。
圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的干擾波到達(dá)方向信息(權(quán)重)的獲
取處理的一例的流程圖。
圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的信道分配處理一例的流程圖。
圖7A是說明現(xiàn)有基站的頻率利用效率的圖。
圖7B是說明本實(shí)施方式所涉及的基站的頻率利用效率的圖。
圖8是表示第1移動通信系統(tǒng)和第2移動通信系統(tǒng)共存在同一區(qū)域的
狀況的圖。
圖9是表示基站接收到的信號頻譜的圖。
圖IO是表示現(xiàn)有基站中的信道分配處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的一個實(shí)施方式。 — 圖1是本發(fā)明一個實(shí)施方式中的移動通信系統(tǒng)10的整體結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示,移動通信系統(tǒng)10包括基站12和多個移動臺14(在這里只記三
個移動臺14一1 14一3)。
基站12具有由多個天線元件組成的陣列天線,根據(jù)TDMA/TDD(Time Division Multiple Access/Time Division Duplex:時分多址接入/時分雙工 通信)方式和OFDMA方式,使用多個無線信道的至少一部分與多個移動 臺14分別進(jìn)行通信。移動臺14例如是可移動的便攜式電話機(jī)、便攜式信 息終端或者通信卡。
基于TDMA/TDD方式的各時間幀(TDMA幀),例如由下行(從基站12 至移動臺14的無線傳輸路徑)用的4個時隙和上行(從移動臺14至基站12 的無線傳輸路徑)用的4個時隙組成。另外,在各時隙中規(guī)定有多個由基于 OFDMA方式的多個子載波(例如24個子載波)構(gòu)成的子信道(例如20個子 信道)。
在移動通信系統(tǒng)10中通過上述規(guī)定的時隙和子信道的組合,指定各 無線信道?;?2在接收到達(dá)自移動臺14的鏈路信道建立請求信號時或 者向移動臺14再分配無線信道時,從上述多個無線信道中選出一個以上 的無線信道,將選出的無線信道分配給移動臺14。
特別是,在本實(shí)施方式中,即使在某個無線信道中檢測到規(guī)定級別以 上的干擾波時,只要能夠形成通過波束成形使主波束朝向從移動臺14到 達(dá)的希望波的到達(dá)方向、通過調(diào)零使零陷朝向該干擾波的到達(dá)方向的方向 圖,基站12便將該無線信道分配給移動臺14。所以,能夠使用以往不能 使用的無線信道,進(jìn)而提高頻率利用效率。
下面詳細(xì)說明為了實(shí)現(xiàn)上述處理而基站12所具有的結(jié)構(gòu)和功能。
圖2是基站12的功能模塊圖。如圖2所示,基站12包括空間互相關(guān) 性低的多個天線元件(這里設(shè)為4個天線元件20—1 20—4)、無線通信部 22、基帶部24、信號處理部26(自適應(yīng)控制部28、干擾波級別檢測部30)、 控制部32(干擾波抑制判定部34、信道分配部36)以及存儲部38。
天線元件20—1 20—4構(gòu)成陣列天線。各個天線元件20接收無線信 號,并且將接收到的無線信號輸出到無線通信部22。另外,各個天線元件 20向移動臺14發(fā)射從無線通信部22提供的無線信號。另外,無線信號的 接收和發(fā)送按照無線通信部22的指示而時分切換。無線通信部22包括低噪聲放大器、功率放大器、本地振蕩器,混頻
器以及濾波器。從天線元件20—1 20—4輸入的無線信號在低噪聲放大 器中被放大,進(jìn)一步被下變頻為中間頻率信號后,被輸入到基帶部24。另 外,從基帶部24輸入的基帶OFDM信號被上變頻為無線信號,在功率放 大器中被放大到發(fā)送輸出級別后提供給天線元件20—1 20—4。
基帶部24包括未圖示的OFDM解調(diào)部和OFDM調(diào)制部,例如由DSP 構(gòu)成。
OFDM解調(diào)部包括A/D變換器、FFT(Fast Fourier Transform:快速傅 立葉變換)部以及符號解映射器。從無線通信部22輸入到OFDM解調(diào)部的 信號在A/D變換器中變換為數(shù)字信號。該數(shù)字信號被串行并行變換后,通 過由FFT部執(zhí)行的傅立葉變換,被變換為復(fù)數(shù)符號串的各子載波分量。復(fù) 數(shù)符號串的各子載波分量通過并行串行變換被變換為連續(xù)的復(fù)數(shù)符號串, 在符號解映射器中解調(diào)為與符號調(diào)制方式對應(yīng)的數(shù)據(jù)比特串(接收數(shù)據(jù)) 后,輸出到信號處理部26。
OFDM調(diào)制部包括D/A變換器、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform: 快速傅立葉反變換)部以及符號映射器。從信號處理部26輸入到OFDM調(diào) 制部的數(shù)據(jù)比特串(發(fā)送數(shù)據(jù)),在符號映射器中變換為復(fù)數(shù)符號串后,通 過串行并行變換被分割為各子載波分量。該復(fù)數(shù)符號串的各子載波分量, 通過由IFFT部執(zhí)行的傅立葉反變換被變換為OFDM符號的標(biāo)本值,進(jìn)一 步通過并行串行變換被變換為連續(xù)信號。該連續(xù)信號在D/A變換器中變換 為模擬信號后,作為基帶OFDM信號(調(diào)制信號)輸出到無線通信部22。
另外,上述的符號映射處理和符號解映射處理可以在信號處理部26 中進(jìn)行。
信號處理部26包括自適應(yīng)控制部28和干擾波級別檢測部30,例如可 以由DSP(Digital Signal Processor)構(gòu)成。
自適應(yīng)控制部28通過調(diào)整天線元件20—1 20 — 4的權(quán)重,控制陣列 天線的方向圖。即,自適應(yīng)控制部28如圖3所示,對接收到達(dá)波xl(t) x(4)的4個天線元件20— 1 20—4的輸出(從天線元件加一 1 20 — 4經(jīng)無 線通信部22和基帶部24輸出的信號)分別乘以權(quán)重(權(quán)重系數(shù))wl w4, 根據(jù)由那些加權(quán)信號合成的陣列輸出信號y(t)和指定的預(yù)知信息,通過控制權(quán)重wl w4,以便生成所期望的方向圖。
在本實(shí)施方式中,不止在用于與移動臺14之間的通信中的無線信道, 在沒有用于與移動臺14之間的通信中的無線信道(空閑信道),也進(jìn)行權(quán)重 控制。下面對用于通信的無線信道中的權(quán)重確定方法(以下稱為"權(quán)重確定
方法1")和空閑信道中的權(quán)重確定方法(以下稱為"權(quán)重確定方法2")分
別進(jìn)行說明。
首先,對權(quán)重確定方法1進(jìn)行說明。在用于與移動臺14之間的通信 中的無線信道,自適應(yīng)控制部28使用公知的權(quán)重控制算法來控制天線元 件20—1 20—4的權(quán)重wl w4,以使方向圖的主波束朝向從移動臺14 到達(dá)的希望波的到達(dá)方向(波束形成)、并且使方向圖的零陷朝向在該無線 信道中檢測的干擾波的到達(dá)方向(調(diào)零)。例如,自適應(yīng)控制部28通過 MMSE (Minimum Mean Square Error:最小二乘誤差法)來控制權(quán)重wl w4,以使陣列輸出信號y(t)和希望波的指定位置上所包含的已知信號(參考 信號)之間的誤差最小。另外,從移動臺14到達(dá)的希望波包括從移動臺14 發(fā)送的鏈路信道建立請求信號、通信信號等。
使用了通過上述方式確定的權(quán)重wl w4的陣列輸出信號y(t),輸出 到上層裝置(未圖示)、控制部32等。另外,已確定的權(quán)重,還可以適用于 對該移動臺14的無線信號的發(fā)送中。g卩,自適應(yīng)控制部28對從上層裝置 (未圖示)、控制部32等輸入的信號分別乘以在前一個接收時隙確定的權(quán)重 wl w4,將加權(quán)信號經(jīng)基帶部24和無線通信部22提供給天線元件20 — 1 20—4。
對權(quán)重確定方法2進(jìn)行說明。下面用wl' w4'表示通過權(quán)重確定 方法2確定的天線元件20—1 20—4。在沒有用于與移動臺14之間的通 信中的空閑信道,自適應(yīng)控制部28獲取1組或多組使陣列輸出信號y(t) 的級別不小于規(guī)定值的權(quán)重wl' w4'。這樣就能獲取可以使方向圖的主 波束朝向在該空閑信道中檢測的干擾波到達(dá)方向的權(quán)重wl' w4'。通過 這種方法確定的權(quán)重wl' w4'作為表示干擾波的到達(dá)方向的信息,與 表示空閑信道的無線信道識別信息對應(yīng)地存儲在存儲部38中(參照圖4)。
另外,自適應(yīng)控制部28作為權(quán)重確定方法2,也可以控制wl' w4', 以使方向圖的主波束朝向在空閑信道中檢測的干擾波的到達(dá)方向。例如,自適應(yīng)控制部28可以控制權(quán)重wr w4',以使陣列輸出信號y(t)最大。
干擾波級別檢測部30按照下面所述的信道分配部36的指示,將從各 個空閑信道接收的無線信號的接收級別作為干擾波級別進(jìn)行檢測。
控制部32例如由CPU和存儲器等構(gòu)成,通過由CPU執(zhí)行存儲器中 存儲的程序來控制基站12的各個部分。特別地,控制部32包括干擾波抑 制判定部34和信道分配部36。
干擾波抑制判定部34按照信道分配部36的指示,判定能否形成使主 波束朝向從移動臺14到達(dá)的希望波的到達(dá)方向并且使零陷朝向在信道分 配部36所指定的空閑信道中檢測的干擾波的到達(dá)方向的方向圖。
該判定是根據(jù)由上述權(quán)重確定方法1確定的權(quán)重wl w4和由上述權(quán) 重確定方法2確定的wl' w4'進(jìn)行的。如上所述,由權(quán)重確定方法1 確定的權(quán)重wl w4是被確定為使方向圖的主波束朝向希望波的到達(dá)方向 的,所以表示希望波的到達(dá)方向。并且,由權(quán)重確定方法2確定的wl' w4'是被確定為使陣列輸出信號y(t)的級別不小于規(guī)定值的,所以表示干 擾波的到達(dá)方向。
艮口,干擾波抑制判定部34從存儲部38讀取與信道分配部36所指定 的空閑信道對應(yīng)地存儲的權(quán)重wl' w4',計算出通過權(quán)重wl w4表示 的希望波的到達(dá)方向和通過讀取的wl' w4'表示的干擾波的到達(dá)方向 之間所形成的角度。然后,干擾波抑制判定部34通過評價計算出的角度 是否大于等于規(guī)定角度,來判定能否形成使主波束朝向從移動臺14到達(dá) 的希望波的到達(dá)方向并且使零陷朝向在信道分配部36所指定的空閑信道 中檢測的干擾波的到達(dá)方向的方向圖。另外,為了從權(quán)重獲取干擾波和希 望波的到達(dá)方向或者它們到達(dá)方向之間形成的角度,可以使用 MUSIC(Multiple Signal Classification)方法或其他公知的計算方法。
信道分配部36在接收到來自移動臺14的鏈路信道建立請求信號或者 對移動臺14進(jìn)行無線信道的再分配時,確定分配給移動臺14的無線信道, 向移動臺14通知所確定的無線信道。
信道分配部36首先確定分配給移動臺14的無線信道之前,使干擾波 級別檢測部30進(jìn)行載波偵聽,判定是否存在干擾波級別小于規(guī)定值的空 閑信道。在這里,如果存在干擾波級別小于規(guī)定值的空閑信道,則信道分另一方面,如果空閑信道中的干擾波級別都不小于規(guī)定值時,信道分
配部36從空閑信道中選擇一個或多個分配候選信道,使干擾波抑制判定 部34對這些分配候選信道進(jìn)行上述判定。在這里,如果干擾波抑制判定 部34判定能夠形成使主波束朝向從移動臺14到達(dá)的希望波的到達(dá)方向的
同時使零陷朝向空閑信道中檢測的干擾波到達(dá)方向的方向圖時,信道分配 部36將該分配候選信道分配給移動臺14。對分配候選信道的選擇標(biāo)準(zhǔn)在 后面敘述。
接下來,對基站12的動作進(jìn)行說明。
圖5是表示由基站執(zhí)行的干擾波到達(dá)方向信息沃線元件20—1 20 — 4的權(quán)重wl, w4')的獲取處理一例的流程圖。定期或者在發(fā)生空閑信道
時等,執(zhí)行本處理。
如圖5所示,基站12確定各個天線元件20的權(quán)重wl' w4',以使 在空閑信道上接收到的無線信號(干擾波)中的陣列輸出信號最大(SIOO), 將與識別該空閑信道的信道識別信息對應(yīng)地確定的權(quán)重wl' w4'存入 存儲部38中(S102)。
圖6是表示由基站12執(zhí)行的信道分配處理的一例的流程圖。在基站 12接收到來自移動臺14的鏈路建立請求信號時或?qū)σ苿优_14進(jìn)行無線信
道的再分配時執(zhí)行本處理。
如圖6所示,基站12確定各個天線元件20的權(quán)重wl w4,以使從 移動臺14到達(dá)的希望波中的陣列輸出信號和已知信息之間的誤差最小 (S200)。接下來,基站12通過載波偵聽來檢測各個空閑信道中的干擾波級 別(S202),判定是否存在干擾波級別小于規(guī)定值的空閑信道(S204)。在這 里,如果存在干擾波級別小于規(guī)定值的空閑信道時,基站12將該空閑信 道分配給移動臺14(S206)。
相反地,如果不存在S202中檢測到的干擾波級別小于規(guī)定值的空閑 信道,基站12從空閑信道中選擇分配候選信道(S208)。例如,基站12在 空閑信道中從在S202中檢測到的干擾波級別小的信道開始選擇作為分配 候選信道。
接下來,基站12從存儲部38讀取與分配候選信道對應(yīng)地存儲的權(quán)重wl' w4',判定由在S200中確定的權(quán)重wl w4表示的希望波的到達(dá) 方向和由讀取的權(quán)重wl' w4'表示的干擾波的到達(dá)方向之間所形成的 角度是否不小于規(guī)定角度(S210)。在這里,如果該形成的角度不小于規(guī)定 角度,則基站12將該分配候選信道分配給移動臺14(S206)。另一方面, 如果該形成的角度小于規(guī)定角度,則基站12判定是否存在其他分配候選 信道(S212),如果存在其他分配候選信道,則進(jìn)行S208轉(zhuǎn)移的處理,如果 不存在其他分配候選信道,則不會對移動臺14分配無線信道而結(jié)束本處 理。
另外,代替上述的S208 S210的處理,基站12也可以從存儲部38 讀取與各個空閑信道對應(yīng)地存儲的權(quán)重wl' w4',從由在S200中確定 的權(quán)重wl w4表示的希望波的到達(dá)方向和由讀取的權(quán)重wl' w4'表 示的干擾波的到達(dá)方向之間所形成的角度大的開始判定該角度是否不小 于規(guī)定角度。當(dāng)然,希望波的到達(dá)方向和干擾波的到達(dá)方向之間所形成的 角度的最大值小于規(guī)定值時,可以不進(jìn)行S212的判定而結(jié)束本處理。
根據(jù)上述的移動通信系統(tǒng)10,即使在某個無線信道中檢測到不小于規(guī) 定級別的干擾波時,只要能夠形成通過波束形成使主波束朝向從移動臺14 到達(dá)的希望波的到達(dá)方向、通過調(diào)零使零陷朝向該干擾波的到達(dá)方向的方 向圖,基站12便將該無線信道分配給移動臺14。因此,如圖7A和圖7B 所示,以往不能被使用的無線信道(雖然干擾波級別高但可以通過自適應(yīng)陣 列控制來抑制的無線信道)用于通信,能夠提高頻率利用效率。
另外,本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式。
例如,本發(fā)明可以廣泛適用于具有陣列天線,根據(jù)載波偵聽結(jié)果來確 定對移動臺分配的無線信道的基站中。另外,在本發(fā)明中成為對象的干擾 波不局限于來自相鄰基站或鄰近基站到達(dá)的干擾波,包括所有的干擾基站 和移動臺之間通信的電波。
另外,上述實(shí)施方式中,可以為了降低干擾波到達(dá)方向的估計誤差, 根據(jù)不同時刻獲取的權(quán)重wl' w4'計算干擾波的到達(dá)方向。
權(quán)利要求
1. 一種基站裝置,具有由多個天線元件組成的陣列天線,使用多個無線信道的至少一部分與移動臺裝置進(jìn)行通信,所述基站裝置包括干擾波到達(dá)方向信息獲取單元,其獲取干擾波到達(dá)方向信息,所述干擾波到達(dá)方向信息表示在所述多個無線信道中的沒有用于通信的無線信道中檢測出的干擾波的到達(dá)方向;希望波到達(dá)方向信息獲取單元,其獲取希望波到達(dá)方向信息,所述希望波到達(dá)方向信息表示從所述移動臺裝置到達(dá)的希望波的到達(dá)方向;干擾波抑制判定單元,其根據(jù)所述希望波到達(dá)方向信息和所述干擾波到達(dá)方向信息,判定能否形成使主波束朝向所述希望波的到達(dá)方向并且使零陷朝向所述干擾波的到達(dá)方向的方向圖;和信道分配單元,其根據(jù)所述干擾波抑制判定單元的判定結(jié)果,確定是否將檢測出所述干擾波的無線信道分配給所述移動臺裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站裝置,其特征在于,所述干擾波抑制判定單元根據(jù)由所述希望波到達(dá)方向信息表示的所 述希望波的到達(dá)方向與由所述干擾波到達(dá)方向信息表示的所述干擾波的 到達(dá)方向之間所形成的角度,進(jìn)行所述判定。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基站裝置,其特征在于, 進(jìn)一步包括干擾波到達(dá)方向信息存儲單元,與檢測出所述干擾波的無線信道對應(yīng)地存儲用于表示該干擾波的到達(dá)方向的干擾波到達(dá)方向信息;所述干擾波抑制判定單元,從由所述希望波到達(dá)方向信息表示的所述 希望波的到達(dá)方向與由存儲在所述干擾波到達(dá)方向信息存儲單元中的所 述干擾波到達(dá)方向信息表示的所述干擾波的到達(dá)方向之間所形成的角度 大的無線信道開始進(jìn)行所述判定。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項(xiàng)所述的基站裝置,其特征在于, 進(jìn)一步包括干擾波級別檢測單元,檢測所述多個無線信道中的沒有用于通信的無線信道中的干擾波級別;所述干擾波抑制判定單元,從由所述干擾波級別檢測單元檢測出的干 擾波級別小的無線信道開始進(jìn)行所述判定。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站裝置,其特征在于,所述干擾波到達(dá)方向信息是將由所述各個天線元件接收到的無線信 號合成后的合成信號的級別不小于規(guī)定值的所述各個天線元件的權(quán)重。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站裝置,其特征在于,所述干擾波到達(dá)方向信息是被確定為使所述方向圖的主波束朝向所 述干擾波的到達(dá)方向的所述各個天線元件的權(quán)重。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的基站裝置,其特征在于,所述干擾波的到達(dá)方向是根據(jù)在不同時刻獲取的多個所述干擾波到 達(dá)方向信息計算的。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站裝置,其特征在于,所述希望波到達(dá)方向信息是被確定為使所述方向圖的主波束朝向所 述希望波的到達(dá)方向的所述各個天線元件的權(quán)重。
9. 一種信道分配方法,是基站裝置的信道分配方法,所述基站裝置具有由多個天線元件組成的陣列天線,使用多個無線信道的至少一部分與移動臺裝置進(jìn)行通信,所述信道分配方法包括下述步驟獲取干擾波到達(dá)方向信息的步驟,所述干擾波到達(dá)方向信息表示在所 述多個無線信道中的沒有用于通信的無線信道中檢測出的干擾波的到達(dá)方向;獲取希望波到達(dá)方向信息的步驟,所述希望波到達(dá)方向信息表示從所述移動臺裝置到達(dá)的希望波的到達(dá)方向;根據(jù)所述希望波到達(dá)方向信息和所述干擾波到達(dá)方向信息,判定能否 形成使主波束朝向所述希望波的到達(dá)方向并且使零陷朝向所述千擾波的 到達(dá)方向的方向圖的步驟;和根據(jù)所述判定的結(jié)果,確定是否將檢測出所述干擾波的無線信道分配 給所述移動臺裝置的步驟。
全文摘要
提供一種基站裝置和信道分配方法。本發(fā)明的課題是提高頻率利用效率。基站(12)具有由多個天線元件(20-1~20-4)組成的陣列天線,使用多個無線信道的至少一部分與移動臺進(jìn)行通信?;?12)包括自適應(yīng)控制部(28),獲取表示在沒有用于通信的無線信道中檢測出的干擾波的到達(dá)方向的天線元件(20-1~20-4)的權(quán)重(w1’~w4’)和表示從移動臺到達(dá)的希望波的到達(dá)方向的權(quán)重(w1~w4);干擾波抑制判定部(34),根據(jù)權(quán)重(w1~w4)和權(quán)重(w1’~w4’),判定能否形成使主波束朝向希望波的到達(dá)方向并且使零陷朝向干擾波的到達(dá)方向的方向圖;和信道分配部(36),根據(jù)該判定結(jié)果,確定是否將檢測出干擾波的無線信道分配給移動臺。
文檔編號H04W88/08GK101547453SQ20091012972
公開日2009年9月30日 申請日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月28日
發(fā)明者玉手秀一 申請人:京瓷株式會社