(57)【要約】【課題】近年多くの無線通信システムに適用されているマルチキャリア伝送の特徴を利用することで、コストや装置規模の増加を抑制しつつ、通信品質の低下を防ぐことができる無線通信システムを得る。【解決手段】基地局１０と、移動局２０とを設け、前記基地局１０から、前記基地局の通信可能範囲である通信エリア２００に存在する移動局２０への通信についてマルチキャリア伝送を利用する無線通信システムであって、前記基地局１０は、複数のサブキャリアを複数のサブキャリア群に分け、各サブキャリア群に対して異なる指向性ビームを割り当て、複数の指向性ビームにより同じ情報を同時に空間に放射し、前記移動局２０は、前記複数の指向性ビームのうち伝送品質の良い指向性ビームにより送信された情報を選択、あるいは前記複数の指向性ビームにより送信された情報を合成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と、移動局とを備え、前記基地局から、前記基地局の通信可能範囲である通信エリアに存在する移動局への通信についてマルチキャリア伝送を利用する無線通信システムであって、
前記基地局は、複数のサブキャリアを複数のサブキャリア群に分け、各サブキャリア群に対して異なる指向性ビームを割り当て、複数の指向性ビームにより同じ情報を同時に空間に放射し、
前記移動局は、前記複数の指向性ビームのうち伝送品質の良い指向性ビームにより送信された情報を選択、あるいは前記複数の指向性ビームにより送信された情報を合成する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記基地局は、
異なる指向方向を有する複数の指向性ビームを形成するために振幅・位相を調整し、各サブキャリア群に対してそれぞれ指向性ビームを割り当てるビーム制御部と、
前記ビーム制御部からの出力信号を対応するアンテナ素子毎に時間波形の信号へ変換する複数の逆離散フーリエ変換部と、
複数のアンテナ素子から構成され、前記複数の逆離散フーリエ変換部の出力に基づき複数の指向性ビームにより同じ情報を各アンテナ素子から同時に空間に放射するアレーアンテナとを含む
ことを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記基地局は、
異なる指向方向を有する複数の指向性ビームを形成するために振幅・位相を調整し、各サブキャリア群に対してそれぞれ指向性ビームを割り当てるビーム制御部と、
前記複数のサブキャリアの各サブキャリア群に対してそれぞれ指向性ビームを割り当てる際に、ある単位時間毎に割り当てる指向性ビームを入れ替える複数の配置変換部と、
前記複数の配置変換部からの出力信号を対応するアンテナ素子毎に時間波形の信号へ変換する複数の逆離散フーリエ変換部と、
複数のアンテナ素子から構成され、前記複数の逆離散フーリエ変換部の出力に基づき複数の指向性ビームにより同じ情報を各アンテナ素子から同時に空間に放射するアレーアンテナとを含む
ことを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記複数のサブキャリアは、各々直交関係を満足する周波数配置である
ことを特徴とする請求項１、２又は３記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記ビーム制御部は、ディジタルビームフォーミングにより前記指向性ビームを形成する
ことを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記通信エリア内に電波を反射する構造物が存在しない場合、あるいは少ない場合には、電波を意図的に反射させる構造物を前記通信エリア内に配置する
ことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記移動局は、
前記複数のサブキャリアの各サブキャリア群の品質を測定し、最も受信状態の良いサブキャリア群を受信信号として選択する受信品質測定部を含む
ことを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記移動局は、
前記複数のサブキャリアの各サブキャリア群の品質を測定し、ある閾値以上の品質をもつサブキャリア群を選択し、選択した複数のサブキャリア群の受信信号を合成する受信品質測定部を含む
ことを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記移動局は、
複数のアンテナ素子から構成され、前記複数のサブキャリアの各サブキャリア群を各アンテナ素子でそれぞれ受信するアレーアンテナをさらに含む
ことを特徴とする請求項７又は８記載の無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基地局と移動局が設けられた無線通信システムに関するものであり、特に、シャドーイング率を改善した無線通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信技術やネットワーク技術の発展を背景として、移動体無線通信システムにおいても、通信断を生じさせることなく、安定かつ通信品質の確保された無線通信が望まれている。こうしたなか、道路交通の安全性向上を目的として、無線を利用して必要な情報を提供する高度道路交通システムの技術開発が進められている。ここで、高度道路交通システムとは、情報技術を用いて、人、車両および道路を結びつけ、交通事故や渋滞などの道路交通問題の解決を目的として整備される新しいタイプの交通システムであり、１９９５年頃から政府を中心に推進されているシステムである。
【０００３】
交通事故の多くが交差点で生じることに鑑みると、交差点周辺の車両や歩行者の情報を各交差点において配信することが重要な要素となる。一方、この種の情報は、交差点に進入する全ての車両に確実に配信される必要があるが、通信品質劣化や、通信断を解決するための技術が必須となってくる。例えば、大型車両などによって通信路が遮られることによって発生するシャドーイングと呼ばれる現象などに起因して、通信断や通信品質劣化が発生し、必要な情報が伝達されない可能性が考えられる。したがって、上記のような交通システムを整備するに際し、シャドーイングに起因する通信品質劣化や、通信断を解決するための技術が必須となってくる。
【０００４】
従来から、移動体通信におけるシャドーイングに起因して生ずる通信品質劣化や、通信断を解決するための技術が、次のように提案されている。
【０００５】
複数の指向性アンテナからなるセクタアンテナを用いてアンテナダイバーシティ通信を行って通信品質を改善する無線通信方式を使用して通信品質を測定し、その測定結果をもとに新たな通信用指向性アンテナの選択を行う無線通信システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、移動局にデータ信号の送出を許可する意味を持つ許可信号を基地局の複数の指向性アンテナから順次送信し、移動局ではこの許可信号の受信電界強度があらかじめ定められたスレッショルドを越えた場合にデータ送信を行い、基地局では各指向性アンテナからの許可信号に対する移動局の応答率等を常時モニタし、応答率の高いアンテナでは許可信号の送出頻度を上げ、逆に応答率の低いアンテナでは送出頻度を下げる無線通信システム（例えば、特許文献２参照）が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
さらに、通信領域に存在する移動局に搭載された通信装置と更新を行う移動局データ無線通信システムにおいて、通信領域に存在する移動局の大きさと、移動局の予測位置に基づいてシャドーイングを予測し、移動体のアンテナ高さを調整する方法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
【特許文献１】特許第３２３５８２１号公報
【特許文献２】特開平７−１３１４１１号公報
【特許文献３】特許第３５８９８９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記の従来の無線通信システムでは、通信品質の判定機能が必要であり、また、シャドーイングを予測するための予測機能が必要であった。したがって、これらの従来の無線通信システムでは、基地局側の規模および機能が増大し、コスト増やサイズ増に直結するという問題点があった。特に、この種の交通システムは、設置数が膨大な数となるため、装置価格や装置規模を低減させることが重要な解決課題となる。
【００１０】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、近年多くの無線通信システムに適用されているマルチキャリア伝送の特徴を利用することで、コストや装置規模の増加を抑制しつつ、通信品質の低下を防ぐことができる無線通信システムを得るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係る無線通信システムは、基地局と、移動局とを設け、前記基地局から、前記基地局の通信可能範囲である通信エリアに存在する移動局への通信についてマルチキャリア伝送を利用する無線通信システムであって、前記基地局は、複数のサブキャリアを複数のサブキャリア群に分け、各サブキャリア群に対して異なる指向性ビームを割り当て、複数の指向性ビームにより同じ情報を同時に空間に放射し、前記移動局は、前記複数の指向性ビームのうち伝送品質の良い指向性ビームにより送信された情報を選択、あるいは前記複数の指向性ビームにより送信された情報を合成するものである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明に係る無線通信システムは、近年多くの無線通信システムに適用されているマルチキャリア伝送の特徴を利用することで、コストや装置規模の増加を抑制しつつ、通信品質の低下を防ぐことができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係る無線通信システムについて図１から図８までを参照しながら説明する。ここでは、ディジタルビームフォーミングの構成を例として説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係る無線通信システムの全体構成を示す図である。なお、以降では、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【００１４】
図１において、この実施の形態１に係る無線通信システムは、基地局１０と、車両（移動局）２０と、大型車両（移動局）３０とが設けられている。また、交差点１００Ａを中心に、紙面の上下方向および左右方向の十字状に延びる道路１００が存在する。
【００１５】
基地局１０は、交差点１００Ａの近傍（図１では左下方部）に設けられ、４つの指向性ビーム１７−１〜１７−４を有するアレーアンテナ（基地局用アンテナ）１６を搭載している。また、車両（移動局）２０は、左右方向の道路１００上を走行しており、アンテナ（移動局用アンテナ）２１を搭載している。同様に、大型車両（移動局）３０は、左右方向の道路１００上の車両２０の前を走行しており、アンテナ（移動局用アンテナ）３１を搭載している。
【００１６】
なお、基地局１０、車両（移動局）２０及び大型車両（移動局）３０を取り囲むように破線で示した円の部分は、移動局２０が基地局１０との間で通信することができる概略の通信エリア（セル）２００を示している。この通信エリア２００は、基地局１０のアレーアンテナ１６の覆域や基地局１０の送信電力などによって決定される。指向性ビーム１７の数については４つを例示したが、この限りではなく、任意の数に対して適用可能である。
【００１７】
図２は、図１に示した基地局の構成を示すブロック図である。なお、図２では特に送信に関する機能に絞って図示している。
【００１８】
図２において、基地局１０は、移動局との通信処理を行う通信処理部１１と、この通信処理部１１から送出される送信信号をマルチキャリア伝送の際の各サブキャリア（副搬送波）に対応させるために並び替える直並列変換部１２と、複数のアンテナ素子および指向性ビームから送信するためにデータをコピーするデータコピー部１３と、各サブキャリア群に対して独立に指向性ビームを形成するための振幅・位相を調整するビーム制御部１４と、このビーム制御部１４からの出力信号を対応するアンテナ素子毎に時間波形へ変換する逆離散フーリエ変換部１５（１５−１〜１５−４）と、高周波信号を空間に放射するアレーアンテナ（基地局用アンテナ）１６とが設けられている。
【００１９】
アレーアンテナ１６は、アンテナ素子１６−１〜１６−４により構成される。なお、図２ではアンテナ素子の数が４つの場合を例示しているが、本発明はこれに制限されるものでもなく、任意の数に対して適用可能である。また、図２には記載していないが、逆離散フーリエ変換部１５からの出力信号は、Ｄ／Ａ変換器、周波数変換器、フィルタ、増幅器などのディジタルおよびアナログ回路により空間を伝搬する高周波信号に変換されることは言うまでもない。
【００２０】
図３は、図２に示した直並列変換部の構成を示すブロック図である。
【００２１】
図３において、直並列変換部１２は、通信処理部１１からの時系列の送信データを、マルチキャリア伝送に対応させるため周波数領域のデータとしてサブキャリア番号に対応するように配列変換する直並列変換器１２１が設けられている。
【００２２】
図４は、図２に示したデータコピー部の構成を示すブロック図である。
【００２３】
図４において、データコピー部１３は、直並列変換部１２から入力された送信データを、形成する指向性ビームの数とアンテナ素子の数に応じて、複製する複製器１３１が設けられている。
【００２４】
図５は、図２に示したビーム制御部の構成を示すブロック図である。
【００２５】
図５において、ビーム制御部１４は、各指向性ビームに関する重み係数を演算する重み係数演算器１４１と、指向性ビーム１７−１〜１７−４を実現する振幅・位相値をそれぞれのサブキャリア群内のサブキャリアに乗算する重み係数乗算器１４２（１４２−１〜１４２−４（１４２−２、１４２−３は図面に記載されていないが、同様の機能を有する）とが設けられている。
【００２６】
図８は、図１に示した移動局（車両）の構成を示すブロック図である。
【００２７】
図８において、移動局（車両）２０は、アンテナ素子２１と、ＦＦＴ処理部２２と、受信品質測定部２３と、通信処理部２４とが設けられている。
【００２８】
つぎに、この実施の形態１に係る無線通信システムの動作について図面を参照しながら説明する。図６は、この発明の実施の形態１に係る無線通信システムの基地局の指向性ビームの割り当て方法を示す図である。また、図７は、この発明の実施の形態１に係る無線通信システムの基地局の別の指向性ビームの割り当て方法を示す図である。
【００２９】
ここでは、通信に障害を与えると推測される要因として、大型車両３０を例にとって説明する。また、指向性ビームを複数同時に形成可能なアンテナとして、複数のアンテナ素子からなるアレーアンテナ１６を用いて説明する。
【００３０】
図１に示すように、車両２０と大型車両３０が道路１００を走行中にそれぞれアンテナ２１とアンテナ３１を用いて基地局１０との間で通信を行う。基地局１０においては、マルチキャリア伝送を基に、送信信号を指向性ビーム１７−１〜１７−４に割り当てる。つまり、サブキャリアをいくつかのグループ（サブキャリア群という。）に分け、各サブキャリア群に対して異なる指向性ビームを割り当てることで、同時刻に信号を送信することができる。このとき、各サブキャリア群には同じ送信信号（情報）を乗せることにより、最も良い受信状態となるサブキャリア群を移動局で選択することが可能となる。また、車両（移動局）２０では、指向性ビーム１７−１〜１７−４により送信された各サブキャリア群の受信信号を合成して受信品質を向上させることもできる。
【００３１】
このように、マルチキャリア伝送を利用して、送信信号を複数のサブキャリア群で同時送信し、かつそれら各サブキャリア群に対しては異なる指向性ビームを割り当てることで、車両（移動局）２０では受信状態の良いデータ、すなわち伝送路状態の良い指向性ビームにより送信されたデータ（情報）を選択あるいは、複数のサブキャリア群のデータ（情報）を合成することができる。
【００３２】
このとき、図１に示すように、大型車両３０が近接するような走行状態でも、異なる方向に最大ピークを有する指向性ビームにより空間多重を施しているので、シャドーイングを回避できる指向性ビームが存在する。つまり、周囲の電波を反射する構造物での反射・散乱を経て車両（移動局）２０に到来したパスの信号を受信することができることを意味する。従って、時分割で指向性ビームを切替えて、車両（移動局）２０で測定した受信品質を基地局１０にフィードバックするなどの複雑な処理を行わずとも、常に最適な指向性ビームにより送信されたデータを受信することが車両（移動局）２０のみで容易に行える特徴を有する。
【００３３】
基地局１０の動作を詳細に説明する。通信処理部１１で生成された送信データは、直並列変換部１２に入力される。時系列の送信データＳ（１）、Ｓ（２）、・・・、Ｓ（ｍ）は、図３に示すように、マルチキャリア伝送に対応させるため周波数領域のデータとしてサブキャリア番号に対応するように直並列変換器１２１により配列変換がなされる。ここで、ｍは前述の各サブキャリア群内に配置されるサブキャリア数を表す。
【００３４】
次に、データコピー部１３に入力されたｍ個単位の送信データは、図４に示すように、形成する指向性ビームの数とアンテナ素子数に応じて、複製器１３１で複製される。ここで、指向性ビームの数は、サブキャリア群の数に等しい。本実施の形態１では、４素子、４ビームを例にとって図示しているので、１６組のデータの複製が実行されることになる。
【００３５】
次に、複製されたデータは、ビーム制御部１４に入力される。このビーム制御部１４では、各サブキャリア群に異なる指向性ビームを割り当てるために、入力された信号に対して振幅・位相を調整する。異なる形状の指向性ビームを形成するためには、各アンテナ素子への信号に対して独立に振幅・位相を調整する必要がある。従って、重み係数乗算器１４２−１〜１４２−４は、図５に示すように、指向性ビーム１７−１〜１７−４を実現する振幅・位相値をそれぞれのサブキャリア群内のサブキャリアに乗算する。各指向性ビームに関する重み係数は、重み係数演算器１４１によって制御される。ここで、各サブキャリア群内のサブキャリアに対しては同一の指向性ビームを割り当てるので、ビーム制御部１４の重み係数演算器１４１で独立に演算する必要がある重み係数の総数は、サブキャリア群数（すなわち、指向性ビーム数）×アンテナ素子数となる。最後に、各アンテナ素子との対応づけを行うため、重み係数乗算器１４２−１〜１４２−４の出力データの順序を並べ替える。
【００３６】
なお、各指向性ビームを形成するための重み係数については、基地局１０の設置時に予め設定した固定値としてもよいし、いくつかの組合せを重み係数演算器１４１に保存しておきそれらを状況に応じて切替えてもよい。さらに、通信環境に応じて適応的に更新することでより優れた特性を得ることももちろん可能である。
【００３７】
ここで、指向性ビームの割り当て方法については、図６に示すように、サブキャリア群１からサブキャリア群Ｎに対して、指向性ビーム１７−１〜１７−Ｎをそれぞれ対応させることで異なる指向性ビームによる同時送信が可能となる。Ｎはサブキャリア群数（指向性ビーム数）であり、図１〜図５での説明では４である。
【００３８】
なお、指向性ビームの形状や配置についてはすべての指向性ビームを同一のパターンとし、空間上に等間隔に配置してもよいし、通信エリア２００の伝送路状態に応じて個別に設定しても良い。つまり、指向性ビームのパターン形状や配置、およびその数などについてはビーム制御部１４で信号処理のみで調整できるので、容易に通信エリア毎の最適化あるいは通信トラフィックに応じた最適化が可能である。
【００３９】
ビーム制御部１４で振幅・位相を調整された送信データは、逆離散フーリエ変換部１５−１〜１５−４でそれぞれ逆離散フーリエ変換、さらにガードインターバル挿入などの処理が施され、時間波形に変換され、アレーアンテナ１６の各アンテナ素子１６−１〜１６−４を介して空間に放射される。
【００４０】
なお、この実施の形態１では、逆離散フーリエ変換により時間波形に変換したが、これは各サブキャリアが直交する周波数配置となる直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式を例にとり示している。もちろん、他のマルチキャリア伝送に属する方式に対しても本発明は適用可能である。
【００４１】
また、上記の説明では単純に時系列順（１、２、・・・、ｍ）をひとまとめとしてサブキャリアを分割していた。すなわち、図６に示すように、サブキャリア群１からサブキャリア群ＮというようにＮ分割する方法である。このとき、各サブキャリア群に割り当てられる送信データが同一のものであることは既に述べた。
【００４２】
このほかに、サブキャリア群の分割法については、図７に示すように、サブキャリア群１からサブキャリア群Ｎとして交互にサブキャリアを割り当てても良い。もちろん、この他にもランダムな位置にサブキャリアを割り当てる方法なども適用可能である。
【００４３】
このようにして、マルチキャリア方式におけるサブキャリアをグループ化し、それらに異なる指向性ビームを割り当てることで、同一の送信データを異なる伝送路を経由して車両（移動局）２０に配信することが可能となる。これにより、シャドーイングの発生確率を大幅に低減可能であり、通信品質の向上も期待できる。
【００４４】
次に、移動局（車両）２０における受信処理について説明する。アンテナ素子２１で受信された信号は、図８に示すように、ディジタル信号に変換された後でＦＦＴ処理部２２においてＦＦＴ（高速フーリエ変換）により周波数領域の信号に変換され、各サブキャリア信号に分離される。各サブキャリア群の信号は指向性ビームにより異なる伝送路を到来しているので、様々な品質のデータが混在している。そこで、受信品質測定部２３では、各サブキャリア群のデータの品質を測定して、最終的に受信データとして利用する最も状態の良いサブキャリア群を選択する。選択されたサブキャリア群のデータは通信処理部２４に入力されて、復調などの処理を施され情報を復元する。このようにして、最適な受信データを移動局側の処理だけで簡易に判定可能であるので、リアルタイムに伝送路変動に対応することが可能である。
【００４５】
なお、上記では、受信品質測定部２３は、最も状態の良いサブキャリア群のみを選択したが、ある閾値以上の品質である複数のサブキャリア群を選択して、それら選択されたサブキャリア群間の各サブキャリアを合成することでさらに品質を改善することが可能となる。
【００４６】
また、移動局（車両）２０は、複数のアンテナ素子２１からなるアレーアンテナと、アンテナ素子の数と同じ数のＦＦＴ処理部２２を複数のアンテナ素子２１のそれぞれの後段に並列に設け、複数のＦＦＴ処理部２２に接続された受信品質測定部２３では、各サブキャリア群のデータの品質を測定して、最終的に受信データとして利用する最も状態の良いサブキャリア群を選択する。あるいは、受信品質測定部２３は、ある閾値以上の品質である複数のサブキャリア群を選択して、それら選択されたサブキャリア群間の各サブキャリアを合成してもよい。
【００４７】
なお、上記の品質の測定については、たとえば各サブキャリア群の特定の位置に挿入された既知のパイロットシンボル等を用いることで、容易に実現することができる。
【００４８】
以上のように、この実施の形態１では、基地局１０と移動局２０で単独で指向性ビームの選択・合成処理が可能であり、なんらかのフィードバック処理などは必要ない。従って、処理が簡易であり、かつ遅延などの劣化要因もないために非常に効率よくシャドーイングの回避さらには通信品質の改善が可能となる。
【００４９】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る無線通信システムについて図９及び図１０を参照しながら説明する。ここでは、ディジタルビームフォーミングの構成を例として説明する。図９は、この発明の実施の形態２に係る無線通信システムの基地局の構成を示すブロック図である。また、図１０は、この発明の実施の形態２に係る無線通信システムの基地局の指向性ビームの割り当て方法を示す図である。
【００５０】
図９において、基地局１０は、移動局との通信処理を行う通信処理部１１と、この通信処理部１１から送出される送信信号をマルチキャリア伝送の際の各サブキャリアに対応させるために並び替える直並列変換部１２と、複数のアンテナ素子および指向性ビームから送信するためにデータをコピーするデータコピー部１３と、各サブキャリア群に対して独立に指向性ビームを形成するための振幅・位相を調整するビーム制御部１４と、このビーム制御部１４の出力データの配置を変換する配置変換部１８（１８−１〜１８−４）と、各配置変換部１８−１〜１８−４からの出力信号を対応するアンテナ素子毎に時間波形へ変換する逆離散フーリエ変換部１５（１５−１〜１５−４）と、高周波信号を空間に放射するアレーアンテナ（基地局用アンテナ）１６とが設けられている。
【００５１】
配置変換部１８−１〜１８−４以外は、上記の実施の形態１と同様の構成となる。この実施の形態２では、ビーム制御部１４の出力データの配置をある単位時間毎に入れ替える処理を行う。
【００５２】
これは、サブキャリア群とそれに割り当てられる指向性ビームの関係を交換することを意味する。例えば、ある指向性ビームで送信するサブキャリア群を、図６に示すサブキャリア群１からサブキャリア群２に変更するということである。この原理を図１０に示す。図１０ではシンボル毎に対応を変換する場合を説明している。なお、交換の手順は、配置変換部１８−１〜１８−４間で同じとする。
【００５３】
このように、時間方向でも指向性ビームの切替を施すことで伝搬路環境の変化への追従が改善できる。なお、変換のタイミングや順序は上述の限りではなく、様々な設定が可能であり、各通信エリアに応じた最適化も可能である。
【００５４】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係る無線通信システムについて図１１を参照しながら説明する。ここでは、ディジタルビームフォーミングの構成を例として説明する。図１１は、この発明の実施の形態３に係る無線通信システムの全体構成を示す図である。
【００５５】
図１１は、図１において電波を反射する構造物４０を追加したものである。
【００５６】
上記の各実施の形態では、大型車両３０の影響で、車両２０と基地局１０とがシャドーイング関係にある場合であっても、ビルやガードレールなどで反射する反射パスを利用することで通信品質の改善が可能となることについて説明した。この実施の形態３では、通信エリア２００内に電波を反射するビルやガードレールなどの適当な構造物が存在しない場合、あるいは少ない場合は、反射波を意図的に発生させるための構造物４０を設置することで、大型車両３０による車両２０のシャドーイングを回避することができる。なお、同様な効果は、基地局の増設によって対処できるが、基地局を複数設置する場合に比べ、コストの低廉化を図ることができる。
【００５７】
以上説明したように、この実施の形態３に係る無線通信システムでは、上記の実施の形態１の構成において、基地局１０の通信エリア２００内に指向性ビームを反射させる構造物４０を設置するようにしているので、基地局を複数設置する場合に比べ、コストの低廉化を図ることができる。また、意図的に配置する構造物４０であるので、通信環境を改善するような配置を実現することができ、より効率的に通信品質を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】この発明の実施の形態１に係る無線通信システムの全体構成を示す図である。
【図２】図１に示した基地局の構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示した直並列変換部の構成を示すブロック図である。
【図４】図２に示したデータコピー部の構成を示すブロック図である。
【図５】図２に示したビーム制御部の構成を示すブロック図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る無線通信システムの基地局の指向性ビームの割り当て方法を示す図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る無線通信システムの基地局の別の指向性ビームの割り当て方法を示す図である。
【図８】図１に示した移動局（車両）の構成を示すブロック図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係る無線通信システムの基地局の構成を示すブロック図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係る無線通信システムの基地局の指向性ビームの割り当て方法を示す図である。
【図１１】この発明の実施の形態３に係る無線通信システムの全体構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０  基地局、１１  通信処理部、１２  直並列変換部、１３  データコピー部、１４  ビーム制御部、１５  逆離散フーリエ変換部、１６  アレーアンテナ、１７  指向性ビーム、１８  配置変換部、２０  移動局（車両）、２１  アンテナ素子、２２  ＦＦＴ処理部、２３  受信品質測定部、２４  通信処理部、３０  大型車両、３１  アンテナ、４０  構造物、１００Ａ  交差点、１００  道路、１２１  直並列変換器、１３１  複製器、１４１  重み係数演算器、１４２  重み係数乗算器、２００  通信エリア。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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