(57)【要約】【課題】移動無線端末がセルラー無線ネットワークから無線ＬＡＮに移動する際に、無線ＬＡＮ基地局と移動無線端末との通信が効率的にできない。また、無線ＬＡＮ基地局のアンテナビームを制御する構成が複雑である。【解決手段】移動無線基地局３は、移動無線基地局３から移動無線端末５までの距離と方位角を推定し、自装置の設置位置情報８をデータベース装置９に通知する。データベース装置９は、移動無線基地局３の周辺に設置されている無線ＬＡＮ基地局１の設置位置情報を移動無線基地局３に通知する。移動無線基地局３は、無線ＬＡＮ基地局１から移動無線端末５までの距離と方位角を推定して移動無線端末位置情報６として無線ＬＡＮ基地局１に通知する。無線ＬＡＮ基地局１は、移動無線端末位置情報６に従って、距離及び方位角が推定されている移動無線端末５の方向にアンテナビームを向ける。【選択図】図１
2008294728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の第１の無線ネットワーク内に設置された第１の無線基地局のアンテナビーム制御方法であって、
前記第１の無線ネットワークとは異なる第２の無線ネットワーク内に設置された第２の無線基地局と移動無線端末とが無線通信しているときに、該第２の無線基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第１のステップと、
前記第２の無線基地局の設置位置情報と、前記第１のステップで推定した前記距離及び方位角とに基づいて、前記移動無線端末が移動する方向に設置された前記第１の無線基地局の設置位置情報を取得する第２のステップと、
前記第１のステップで推定した前記距離及び方位角と、前記第２のステップで取得した前記第１の無線基地局の設置位置情報とに基づいて、前記第１の無線基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第３のステップと、
前記第３のステップで推定した前記距離と方位角とに基づいて、前記第１の無線基地局のアンテナビームの方向を制御する第４のステップと
を含むことを特徴とするアンテナビーム制御方法。
【請求項２】
無線ＬＡＮネットワーク内に設置された無線ＬＡＮ基地局のアンテナビーム制御方法であって、
セルラー無線ネットワーク内に設置された移動無線基地局と移動無線端末とが無線通信しているときに、該移動無線基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第１のステップと、
前記移動無線基地局の設置位置情報と、前記第１のステップで推定した前記距離及び方位角とに基づいて、前記移動無線端末が移動する方向に設置された前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報を取得する第２のステップと、
前記第１のステップで推定した前記距離及び方位角と、前記第２のステップで取得した前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報とに基づいて、前記無線ＬＡＮ基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第３のステップと、
前記第３のステップで推定した前記距離と方位角とに基づいて、前記移動無線端末が前記無線ＬＡＮ基地局の通信範囲内に入ったときの該移動無線端末の方向に前記無線ＬＡＮ基地局のアンテナビームの方向を制御する第４のステップと
を含むことを特徴とするアンテナビーム制御方法。
【請求項３】
前記第２のステップは、前記無線ＬＡＮネットワークに設置されている無線ＬＡＮ基地局それぞれの設置位置情報が予め格納されているデータベース装置に前記移動無線基地局の設置位置情報を通知する通知ステップと、前記データベース装置に設置位置情報が格納されている前記無線ＬＡＮ基地局の中から、通知された前記移動無線基地局の設置位置情報に基づいて、その移動無線基地局の周辺に設置されている無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報を取得する取得ステップとを含むことを特徴とする請求項２記載のアンテナビーム制御方法。
【請求項４】
前記第３のステップは、前記移動無線基地局の設置位置情報と前記第２のステップで取得した前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報とを用いて、前記移動無線基地局から前記無線ＬＡＮ基地局までの距離と方位角とを推定する第１の推定ステップと、この第１の推定ステップで推定した前記移動無線基地局から前記無線ＬＡＮ基地局までの距離と方位角に、前記第１のステップで推定した前記移動無線基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角を用いて、前記無線ＬＡＮ基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角を推定する第２の推定ステップとを含むことを特徴とする請求項２又は３記載のアンテナビーム制御方法。
【請求項５】
前記第４のステップによる前記アンテナビームの制御を行った後に、前記無線ＬＡＮ基地局と前記移動無線端末との間の通信を開始する第５のステップを含むことを特徴とする請求項２乃至４のうちいずれか一項記載のアンテナビーム制御方法。
【請求項６】
前記第３のステップで推定した前記無線ＬＡＮ基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを前記移動無線端末に通知する通知ステップと、前記通知ステップで通知された前記距離と方位角とに基づいて、前記移動無線端末のアンテナビームの方向を前記無線ＬＡＮ基地局方向に向けるビーム方向制御ステップとを更に含むことを特徴とする請求項２乃至５のうちいずれか一項記載のアンテナビーム制御方法。
【請求項７】
前記無線ＬＡＮ基地局と前記移動無線端末との間で通信中に、その移動無線端末が通信範囲に在圏する移動無線基地局から該移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第６のステップと、
前記移動無線基地局の設置位置情報と、前記第６のステップで推定した前記距離及び方位角とに基づいて、前記移動無線端末が移動する方向に設置された前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報を取得する第７のステップと、
前記第６のステップで推定した前記距離及び方位角と、前記第７のステップで取得した前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報とに基づいて、前記無線ＬＡＮ基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第８のステップと、
前記第８のステップで推定した前記距離と方位角とに基づいて、前記無線ＬＡＮ基地局のアンテナビームの方向を前記移動無線端末の方向に補正する第９のステップと
を更に含むことを特徴とする請求項２乃至６のうちいずれか一項記載のアンテナビーム制御方法。
【請求項８】
所定の第１の無線ネットワーク内に設置された第１の無線基地局のアンテナビーム制御装置であって、
前記第１の無線ネットワークとは異なる第２の無線ネットワーク内に設置された第２の無線基地局と移動無線端末とが無線通信しているときに、該第２の無線基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第１の推定手段と、
前記第２の無線基地局の設置位置情報と、前記第１の推定手段で推定した前記距離及び方位角とに基づいて、前記移動無線端末が移動する方向に設置された前記第１の無線基地局の設置位置情報を取得する設置位置情報取得手段と、
前記第１の推定手段で推定した前記距離及び方位角と、前記設置位置情報取得手段で取得した前記第１の無線基地局の設置位置情報とに基づいて、前記第１の無線基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第２の推定手段と、
前記第３の推定手段で推定した前記距離と方位角とに基づいて、前記第１の無線基地局のアンテナビームの方向を制御するアンテナビーム方向制御手段と
を有することを特徴とするアンテナビーム制御装置。
【請求項９】
無線ＬＡＮネットワーク内に設置された無線ＬＡＮ基地局のアンテナビーム制御装置であって、
セルラー無線ネットワーク内に設置された移動無線基地局と移動無線端末とが無線通信しているときに、該移動無線基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第１の推定手段と、
前記移動無線基地局の設置位置情報と、前記第１の推定手段で推定した前記距離及び方位角とに基づいて、前記移動無線端末が移動する方向に設置された前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報を取得する設置位置情報取得手段と、
前記第１の推定手段で推定した前記距離及び方位角と、前記設置位置情報取得手段で取得した前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報とに基づいて、前記無線ＬＡＮ基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第２の推定手段と、
前記第２の推定手段で推定した前記距離と方位角とに基づいて、前記移動無線端末が前記無線ＬＡＮ基地局の通信範囲内に入ったときの該移動無線端末の方向に前記無線ＬＡＮ基地局のアンテナビームの方向を制御するアンテナビーム方向制御手段と
を有することを特徴とするアンテナビーム制御装置。
【請求項１０】
前記設置位置情報取得手段は、
前記無線ＬＡＮネットワークに設置されている無線ＬＡＮ基地局それぞれの設置位置情報が予め格納されているデータベース装置と、
前記データベース装置に前記移動無線基地局の設置位置情報を通知する通知手段と、
前記データベース装置に設置位置情報が格納されている前記無線ＬＡＮ基地局の中から、通知された前記移動無線基地局の設置位置情報に基づいて、その移動無線基地局の周辺に設置されている無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報を取得する情報取得手段と
からなることを特徴とする請求項９記載のアンテナビーム制御装置。
【請求項１１】
前記第２の推定手段は、
前記移動無線基地局の設置位置情報と前記設置位置情報取得手段で取得した前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報とを用いて、前記移動無線基地局から前記無線ＬＡＮ基地局までの距離と方位角とを推定する第１の距離及び方位角推定手段と、
前記第１の距離及び方位角推定手段で推定した前記距離と方位角に、前記第１の推定手段で推定した前記移動無線基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角を用いて、前記無線ＬＡＮ基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角を推定する第２の距離及び方位角推定手段と
からなることを特徴とする請求項９又は１０記載のアンテナビーム制御装置。
【請求項１２】
前記アンテナビーム方向制御手段による前記アンテナビームの制御を行った後に、前記無線ＬＡＮ基地局と前記移動無線端末との間の通信を開始する通信開始手段を更に有することを特徴とする請求項９乃至１１のうちいずれか一項記載のアンテナビーム制御装置。
【請求項１３】
前記第２の推定手段で推定した前記無線ＬＡＮ基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを前記移動無線端末に通知する距離及び方位角通知手段と、
前記距離及び通知手段で通知された前記距離と方位角とに基づいて、前記移動無線端末のアンテナビームの方向を前記無線ＬＡＮ基地局方向に向けるビーム方向制御手段と
を更に有することを特徴とする請求項９乃至１２のうちいずれか一項記載のアンテナビーム制御装置。
【請求項１４】
前記無線ＬＡＮ基地局と前記移動無線端末との間で通信中に、その移動無線端末が通信範囲に在圏する移動無線基地局から該移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第３の推定手段と、
前記移動無線基地局の設置位置情報と、前記第３の推定手段で推定した前記距離及び方位角とに基づいて、前記移動無線端末が移動する方向に設置された前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報を取得する無線ＬＡＮ基地局設置位置情報取得手段と、
前記第３の推定手段で推定した前記距離及び方位角と、取得した前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報とに基づいて、前記無線ＬＡＮ基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第４の推定手段と、
前記第４の推定手段で推定した前記距離と方位角とに基づいて、前記無線ＬＡＮ基地局のアンテナビームの方向を前記移動無線端末の方向に補正する補正手段と
を更に有することを特徴とする請求項９乃至１３のうちいずれか一項記載のアンテナビーム制御装置。
【請求項１５】
ローミングにより所定の第１の無線ネットワーク内に設置された第１の無線基地局と、前記第１の無線ネットワークとは異なる第２の無線ネットワーク内に設置された第２の無線基地局のうちのいずれか一方と移動無線端末とが無線通信を行う移動通信システムであって、
前記第２の無線基地局は、
前記移動無線端末と無線通信しているときに、自局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第１の推定手段と、
自局の設置位置情報と、前記第１の推定手段で推定した前記距離及び方位角とに基づいて、前記移動無線端末が移動する方向に設置された前記第１の無線基地局の設置位置情報を取得する設置位置情報取得手段と、
前記第１の推定手段で推定した前記距離及び方位角と、前記設置位置情報取得手段で取得した前記第１の無線基地局の設置位置情報とに基づいて、前記第１の無線基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定して前記第１の無線基地局に通知する第２の推定手段と、
を有し、前記第１の無線基地局は、
前記第２の無線基地局から通知された前記距離と方位角とに基づいて、自局のアンテナビームの方向を制御するアンテナビーム方向制御手段とを有することを特徴とする移動通信システム。
【請求項１６】
ローミングにより無線ＬＡＮネットワーク内に設置された無線ＬＡＮ基地局と、セルラー無線ネットワーク内に設置された移動無線基地局のうちのいずれか一方と移動無線端末とが無線通信を行う移動通信システムであって、
前記移動無線基地局は、
前記移動無線端末と無線通信しているときに、自局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第１の推定手段と、
自局の設置位置情報と、前記第１の推定手段で推定した前記距離及び方位角とに基づいて、前記移動無線端末が移動する方向に設置された前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報を取得する設置位置情報取得手段と、
前記第１の推定手段で推定した前記距離及び方位角と、前記設置位置情報取得手段で取得した前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報とに基づいて、前記無線ＬＡＮ基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定して前記無線ＬＡＮ基地局に通知する第２の推定手段と
を有し、前記無線ＬＡＮ基地局は、
前記移動無線基地局から通知された前記距離と方位角とに基づいて、前記移動無線端末が自局の通信範囲内に入ったときの該移動無線端末の方向に自局のアンテナビームの方向を制御するアンテナビーム方向制御手段を有することを特徴とする移動通信システム。
【請求項１７】
前記無線ＬＡＮネットワークに設置されている無線ＬＡＮ基地局それぞれの設置位置情報が予め格納されているデータベース装置を更に有し、
前記設置位置情報取得手段は、
前記データベース装置に前記移動無線基地局の設置位置情報を通知する通知手段と、
前記データベース装置に設置位置情報が格納されている前記無線ＬＡＮ基地局の中から、通知された前記移動無線基地局の設置位置情報に基づいて、その移動無線基地局の周辺に設置されている無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報を取得する情報取得手段と
からなることを特徴とする請求項１６記載の移動通信システム。
【請求項１８】
前記第２の推定手段は、
前記移動無線基地局の設置位置情報と前記設置位置情報取得手段で取得した前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報とを用いて、前記移動無線基地局から前記無線ＬＡＮ基地局までの距離と方位角とを推定する第１の距離及び方位角推定手段と、
前記第１の距離及び方位角推定手段で推定した前記距離と方位角に、前記第１の推定手段で推定した前記移動無線基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角を用いて、前記無線ＬＡＮ基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角を推定する第２の距離及び方位角推定手段と
からなることを特徴とする請求項１６又は１７記載の移動通信システム。
【請求項１９】
前記無線ＬＡＮ基地局は、前記アンテナビーム方向制御手段による前記アンテナビームの制御を行った後に、自局と前記移動無線端末との間の通信を開始する通信開始手段を更に有することを特徴とする請求項１６乃至１８のうちいずれか一項記載の移動通信システム。
【請求項２０】
前記移動無線基地局は、前記第２の推定手段で推定した前記無線ＬＡＮ基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを前記移動無線端末に通知する距離及び方位角通知手段を更に有し、
前記移動無線端末は、前記距離及び通知手段で通知された前記距離と方位角とに基づいて、自端末のアンテナビームの方向を前記無線ＬＡＮ基地局方向に向けるビーム方向制御手段を有することを特徴とする請求項１６乃至１９のうちいずれか一項記載の移動通信システム。
【請求項２１】
前記移動無線基地局は、
前記無線ＬＡＮ基地局と前記移動無線端末との間で通信中に、その移動無線端末が通信範囲に在圏する自局から該移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第３の推定手段と、
前記移動無線基地局の設置位置情報と、前記第３の推定手段で推定した前記距離及び方位角とに基づいて、前記移動無線端末が移動する方向に設置された前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報を取得する無線ＬＡＮ基地局設置位置情報取得手段と、
前記第３の推定手段で推定した前記距離及び方位角と、取得した前記無線ＬＡＮ基地局の設置位置情報とに基づいて、前記無線ＬＡＮ基地局から前記移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第４の推定手段と
を有し、前記無線ＬＡＮ基地局は、
前記第４の推定手段で推定した前記距離と方位角とを入力として受け、その距離と方位角とに基づいて、自局のアンテナビームの方向を前記移動無線端末の方向に補正する補正手段を更に有することを特徴とする請求項１６乃至２０のうちいずれか一項記載の移動通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアンテナビーム制御方法及びアンテナビーム制御装置並びに移動通信システムに係り、特に移動無線の位置情報を利用した無線基地局のアンテナビーム制御方法及びアンテナビーム制御装置並びに移動通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
符号分割多元接続（ＣＤＭＡ；Code Division Multiple Access）方式による移動無線システムでは、直交符号をそれぞれの移動無線端末に割り当て、同一周波数を使用して通信するため、通信品質の向上及び周波数利用効率の向上を目的として基地局において適応アンテナの指向性制御を用いた通信が行われる。この適応アンテナでは、複数のアンテナエレメントを規則的に配列し、受信においてはそれぞれのアンテナエレメントを通じて得られる異なる振幅・位相成分の重み付けを行って空間的なフィルタを形成し、送信においては適切な振幅・位相成分の重み付けを行ってアンテナ放射における任意の指向性特性を形成している。
【０００３】
このＣＤＭＡ方式の移動通信システムでは、移動無線端末の移動に伴って、無線回線接続を行う基地局の切替（ハンドオフ）が行われる。この場合、移動無線端末がハンドオフ元の基地局からハンドオフ先の基地局への通信を切り替える前に、それら２つの基地局と同時に通信を行うことができる。しかし、ハンドオフ先の基地局は移動無線端末の方位が判明しないため、最初からこの移動無線端末に向けて鋭い指向性（半角値が小さいビームパターン）を形成することができない。そのため、ハンドオフ先の基地局は全方位に対して下り回線による通信を開始するなどの方法をとるため、通信の初期段階から効率の高い通信ができない問題がある。
【０００４】
そこで、ハンドオフ元の基地局とハンドオフ先の基地局それぞれの設置位置情報とハンドオフ元の基地局の上り回線の指向性制御情報とに基づいて、ハンドオフ先の基地局が、自局から移動無線端末の方位を推定し、上り回線の初期指向性制御パラメータを決定して予め初期指向性を形成することで、ハンドオフ起動時のハンドオフ先基地局の上り回線の通信品質を向上する移動通信システムが既に提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、セルラー無線ネットワークと無線ＬＡＮ（Local Area Network）のいずれにも接続可能な携帯電話と、情報サーバが接続されるバックボーンネットワークと、このバックボーンネットワークに第１のゲートウェイを介して接続される第１のサブネットと、この第１のサブネットに接続される携帯電話会社の基地局と、バックボーンネットワークに第２のゲートウェイを介して接続される第２のサブネットと、この第２のサブネットに接続される無線ＬＡＮ事業者のアクセスポイントとを備えた無線通信システムにおいて、携帯電話がアクセスポイントの通信圏外に位置するとき、携帯電話がアクセスポイントと通信できるようにアクセスポイントの指向性を制御する事で、アクセスポイントを移動させなくても、携帯電話を無線ＬＡＮに接続できる移動通信システムも知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００‐２４４３８６号公報
【特許文献２】特開２００５−０２６８５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、移動通信システムは、セルラー無線ネットワークと無線ローカルエリアネットワーク（無線ＬＡＮ）に大別することができる。セルラー無線ネットワークは、前述した特許文献１記載のＣＤＭＡ方式による移動通信システムなどであり、サービスエリアを複数のセルに分割し、各セルの中心にはそれぞれ無線基地局が配置され、各無線基地局は上位局に接続されている。この移動無線端末は最寄りの無線基地局と無線通信し、更に上位局を介して公衆網に接続された相手端末と通信しながら移動することが可能であり、あるセルから別のセルに移動する際には、前述したハンドオーバーが行われて通信を継続する。
【０００８】
一方、無線ＬＡＮは、米国電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）の８０２.１１などのプロトコルに従って移動無線端末が無線ＬＡＮ基地局と無線通信可能なシステムである。無線ＬＡＮはセルラー無線ネットワークに比べて大容量データ伝送に適している。このようなセルラー無線ネットワークと無線ＬＡＮという異なった２つの無線ネットワーク間で移動無線端末が移動する場合、移動無線端末が異なった無線ネットワークの無線基地局との間の接続を切り替えて通信を継続するローミングができるようにする必要がある。
【０００９】
特許文献１記載の移動通信システムは、同じセルラー無線ネットワーク内のあるセルから別のセルに移動無線端末が移動する際に、あるセル内の基地局の設置位置情報と移動先の別のセルの基地局の設置位置情報とが既知であるため、ハンドオフ先の基地局が、自局から移動無線端末の方位を推定してそのアンテナビームを制御することが可能である。
【００１０】
しかしながら、セルラー無線ネットワークから無線ＬＡＮに移動無線端末が移動する場合は、無線ＬＡＮ内の基地局が移動元のセルラー無線ネットワークの基地局の設置位置情報を事前に取得することができないため、無線ＬＡＮ内の基地局は移動無線端末の方位を推定することができず、通信の初期段階から効率の高い通信ができない。
【００１１】
また、特許文献２記載の移動通信システムは、セルラー無線ネットワークと無線ＬＡＮのいずれにも接続可能な携帯電話が、無線ＬＡＮ事業者のアクセスポイントと通信できるようにアクセスポイントの指向性を制御する事で、アクセスポイントを移動させなくても、携帯電話を無線ＬＡＮに接続できる構成であり、アクセスポイントとの通信開始後に、無線ＬＡＮ基地局が移動無線端末の位置判断を行ってアンテナビームを向ける方向を決める無線ＬＡＮ基地局の構成が比較的複雑であるという問題がある。
【００１２】
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、移動無線端末がセルラー無線ネットワークから無線ＬＡＮに移動する際に、無線ＬＡＮ基地局と移動無線端末との通信の高効率化、及び無線ＬＡＮ基地局の簡素化を実現し得るアンテナビーム制御方法及びアンテナビーム制御装置並びに移動通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するため、第１の発明は、所定の第１の無線ネットワーク内に設置された第１の無線基地局のアンテナビーム制御方法であって、第１の無線ネットワークとは異なる第２の無線ネットワーク内に設置された第２の無線基地局と移動無線端末とが無線通信しているときに、その第２の無線基地局から移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第１のステップと、第２の無線基地局の設置位置情報と、第１のステップで推定した距離及び方位角とに基づいて、移動無線端末が移動する方向に設置された第１の無線基地局の設置位置情報を取得する第２のステップと、第１のステップで推定した距離及び方位角と、第２のステップで取得した第１の無線基地局の設置位置情報とに基づいて、第１の無線基地局から移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第３のステップと、第３のステップで推定した距離と方位角とに基づいて、第１の無線基地局のアンテナビームの方向を制御する第４のステップとを含むことを特徴とする。
【００１４】
また、上記の目的を達成するため、第２の発明は、所定の第１の無線ネットワーク内に設置された第１の無線基地局のアンテナビーム制御装置であって、第１の無線ネットワークとは異なる第２の無線ネットワーク内に設置された第２の無線基地局と移動無線端末とが無線通信しているときに、第２の無線基地局から移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第１の推定手段と、第２の無線基地局の設置位置情報と、第１の推定手段で推定した距離及び方位角とに基づいて、移動無線端末が移動する方向に設置された第１の無線基地局の設置位置情報を取得する設置位置情報取得手段と、第１の推定手段で推定した距離及び方位角と、設置位置情報取得手段で取得した第１の無線基地局の設置位置情報とに基づいて、第１の無線基地局から移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第２の推定手段と、第３の推定手段で推定した距離と方位角とに基づいて、第１の無線基地局のアンテナビームの方向を制御するアンテナビーム方向制御手段とを有することを特徴とする。
【００１５】
更に、上記の目的を達成するため、第３の発明は、ローミングにより所定の第１の無線ネットワーク内に設置された第１の無線基地局と、第１の無線ネットワークとは異なる第２の無線ネットワーク内に設置された第２の無線基地局のうちのいずれか一方と移動無線端末とが無線通信を行う移動通信システムであって、
上記第２の無線基地局は、移動無線端末と無線通信しているときに、自局から移動無線端末までの距離と方位角とを推定する第１の推定手段と、自局の設置位置情報と、第１の推定手段で推定した距離及び方位角とに基づいて、移動無線端末が移動する方向に設置された第１の無線基地局の設置位置情報を取得する設置位置情報取得手段と、第１の推定手段で推定した距離及び方位角と、設置位置情報取得手段で取得した第１の無線基地局の設置位置情報とに基づいて、第１の無線基地局から移動無線端末までの距離と方位角とを推定して第１の無線基地局に通知する第２の推定手段とを有し、
上記第１の無線基地局は、第２の無線基地局から通知された距離と方位角とに基づいて、自局のアンテナビームの方向を制御するアンテナビーム方向制御手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、無線ＬＡＮ基地局がそれまで移動無線基地局と通信していた移動無線端末と通信の初期段階から効率の高い通信が可能となると共に、無線ＬＡＮ基地局は移動無線端末の位置情報を移動無線基地局から入手することで、自ら位置判断を行ってアンテナビームを向ける方向を決める機能を不要にでき、構成を簡素化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明になる移動通信システムの一実施例の構成図を示す。図１に示すように、本実施例の移動通信システムは、無線ＬＡＮ基地局１、移動無線基地局３、移動無線端末５、データベース装置９で構成される。
【００１８】
無線ＬＡＮ基地局１は、無線ＬＡＮ内のある一台の無線基地局で、無線ＬＡＮ基地局１の通信範囲２の範囲内で、移動無線端末５と無線通信１１を行う。移動無線基地局３は、セルラー無線ネットワーク内のある一台の無線基地局で、移動無線基地局３の通信範囲４の範囲内で、移動無線端末５と無線通信１０を行う。
【００１９】
また、移動無線基地局３は、データベース装置９との間で無線ＬＡＮ基地局位置情報７と移動無線基地局位置情報８を有線で通信し、無線ＬＡＮ基地局１との間で移動無線端末位置情報６を有線で通信する。無線ＬＡＮ基地局１は、移動無線端末位置情報６に従って、アンテナビームを移動無線端末５の方向に向け、無線ＬＡＮ基地局１から移動無線端末５への無線通信１１を行う。データベース装置９には、事前に無線ＬＡＮ基地局１の設置位置情報が登録されている。
【００２０】
本実施例によれば、このような構成で、無線ＬＡＮ基地局１は移動無線端末５と通信を開始する前に移動無線端末５へアンテナビームを向けることができることと、通信中にアンテナビーム方向の補正を行うものである。
【００２１】
次に、移動無線の位置情報を利用した本実施例の動作、すなわち、無線ＬＡＮ基地局のアンテナビーム制御方法について、図１の構成図と図２のフローチャートを併せ参照して説明する。いま、移動無線端末５が移動無線基地局３の通信範囲４内に在圏しているが、無線ＬＡＮ基地局１の通信範囲２内には在圏していない場合、移動無線基地局３は移動無線端末５と無線通信１０を行い、移動無線基地局３から移動無線端末５までの距離と方位角を推定する（ステップＳ１）。この推定方法は、一般的な移動無線基地局３及び移動無線端末５との移動通信システムにおいて、当業者にとってよく知られており、また本発明とは直接関係しないので、その詳細な構成は省略する。
【００２２】
次に、移動無線基地局３は、自装置の設置位置を、移動無線基地局位置情報８としてデータベース装置９に通知する（ステップＳ２）。移動無線基地局３の設置位置情報は、設置時に移動無線基地局３自身に登録するか、もしくは、移動無線基地局３が持つＧＰＳ（全地球測位システム）受信機によりＧＰＳ信号を受信して公知の方法で取得する。
【００２３】
データベース装置９には、事前に無線ＬＡＮ基地局１の設置位置情報が登録されている。データベース装置９は、移動無線基地局３から通知された移動無線基地局位置情報８を使って、設置されている複数の無線ＬＡＮ基地局のうちから移動無線基地局３の周辺に設置されている無線ＬＡＮ基地局１を選択する（ステップＳ３）。続いて、データベース装置９は、選択した無線ＬＡＮ基地局１の設置位置情報を、無線ＬＡＮ基地局位置情報７として移動無線基地局３に通知する（ステップＳ４）。
【００２４】
移動無線基地局３は、データベース装置９から通知された無線ＬＡＮ基地局位置情報７と、前記ステップＳ１で推定した移動無線基地局３から移動無線端末５までの距離と方位角の推定情報とを用いて、無線ＬＡＮ基地局１から移動無線端末５までの距離と方位角を推定し、これを移動無線端末位置情報６として、無線ＬＡＮ基地局１に通知する（ステップＳ５）。
【００２５】
このステップＳ５の移動無線端末位置情報６の推定は以下のように行う。移動無線基地局３は、まず、自装置の設置位置情報と無線ＬＡＮ基地局１の設置位置情報とを用いて、移動無線基地局３から無線ＬＡＮ基地局１までの距離と方位角を推定する。そして、これに、移動無線基地局３から移動無線端末５までの距離と方位角の情報とを用いて、無線ＬＡＮ基地局１から移動無線端末５までの距離と方位角を推定する。
【００２６】
さらに、移動無線基地局３のアンテナの高さと無線ＬＡＮ基地局１のアンテナの高さの情報を、前記距離と方位角とに足し合わせて推定することで、無線ＬＡＮ基地局１から移動無線端末５までの距離と方位角と俯角を推定することも可能となる。
【００２７】
次に、無線ＬＡＮ基地局１は、移動無線基地局３から通知された移動無線端末位置情報６に従って、距離及び方位角が推定されている移動無線端末５の方向にアンテナビームを向ける（ステップＳ６）。この動作によって、無線ＬＡＮ基地局１は移動無線端末５と通信を開始する前に移動無線端末５へアンテナビームを向けることが可能となる。その後、移動無線端末５が無線ＬＡＮ基地局１の通信範囲２内に入った時点から移動無線端末５との間で無線通信１１を開始する。
【００２８】
このように、本実施例によれば、無線ＬＡＮ基地局１が移動無線端末５と通信を開始する前に、移動無線端末５の位置が分かり、どの方向にアンテナビームを向けるかを決定できるため、無線ＬＡＮ基地局１と移動無線端末５との間の無線通信の初期段階から効率の高い通信が可能となる。
【００２９】
また、本実施例によれば、無線ＬＡＮ基地局１と移動無線端末５との間の無線通信開始後に、無線ＬＡＮ基地局１は移動無線端末５の位置情報を移動無線基地局３から入手することができるため、自ら位置判断を行ってアンテナビームを向ける方向を決める機能は不要であり、無線ＬＡＮ基地局１の構成を簡素化できる。
【００３０】
なお、移動無線基地局３が推定した情報を移動無線端末５に通知する機能を追加することにより、移動無線端末５が無線ＬＡＮ基地局１と通信を開始する前に無線ＬＡＮ基地局１へアンテナビームを向けることも可能となる。更には、無線ＬＡＮ基地局１と移動無線端末５の通信中に、本動作を行って無線ＬＡＮ基地局１から移動無線端末５までの距離及び方位角を逐次推定することで、無線ＬＡＮ基地局１及び／又は移動無線端末５のアンテナビーム方向の補正を行うことも可能である。
【００３１】
なお、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、例えば、上記の実施例では移動無線基地局３で推定を行う方法を記載しているが、各々の情報をデータベース装置９に集めることで、データベース装置９が、無線ＬＡＮ基地局１から移動無線端末５までの距離と方位角及び俯角の推定を行うことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の移動通信システムの一実施例の構成図である。
【図２】本発明のアンテナビーム制御方法の一実施例のフローチャートである。
【符号の説明】
【００３３】
１  無線ＬＡＮ基地局
２  無線ＬＡＮ基地局の通信範囲
３  移動無線基地局
４  移動無線基地局の通信範囲
５  移動無線端末
６  移動無線端末位置情報
７  無線ＬＡＮ基地局位置情報
８  移動無線基地局位置情報
９  データベース装置
【図１】
2008294728.tif 000003
【図２】
2008294728.tif 000004