基站控制装置、无线通信系统及基站的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及多个基站在同一时刻且W同一频率向移动台进行发送的无线通信系 统。
【背景技术】
[0002] 在从多个基站于同一时刻且W同一频率进行发送的无线通信系统中，所有基站的 发送频率是相同的。但是，实际上各个基站的振荡器的频率误差彼此不同，因而各个基站的 发送频率是相对于理想频率分别具有不同的偏移（offset)(误差）的频率。因此，移动台 的接收信号成为频率偏移彼此不同的多个信号叠加而得到的信号。在移动台中，对作为接 收波的频率偏移彼此不同的多个信号叠加而得到的合成波进行频率偏移补偿是很困难的， 因而移动台的接收特性变差。
[0003] 在专利文献1中公开了用于消除如上所述的频率偏移的发明。在专利文献1所 记载的移动通信系统中，基站根据来自移动台的接收信号检测频率偏移，将与检测出的频 率偏移相当的相位的逆相位与时域的发送信号进行复数相乘，即使得发送信号进行相位旋 转，由此进行发送信号的频率控制。由此，能够消除各个基站和移动台之间的频率偏移，因 而在从多个基站W同一频率向移动台进行发送的情况下，移动台的接收波成为频率偏移为 0的信号叠加而得到的合成波，能够抑制移动台的接收特性变差。
[0004] 在先技术文献 阳00引专利文献
[0006] 专利文献1 :日本专利第4699843号公报
【发明内容】
[0007] 发明要解决的问题
[0008] 但是，专利文献1的发明不能应用于基站在同一时刻W同一频率向多个移动台进 行发送的无线通信系统。
[0009] 在专利文献1所记载的发明中，上述基站的发送信号相位旋转量对各个移动台的 发送信号使用不同的值。目P，用于消除频率偏移的处理是对信道单独进行的。因此，在基站 于同一时刻W同一频率向多个移动台进行发送的情况下，基站不能进行如上所述的使用了 针对每个移动台而不同的相位旋转量的发送信号的相位旋转。因此，移动台的接收信号是 来自频率偏移彼此不同的多个基站的信号叠加而得到的信号。因此，在移动台难W进行频 率偏移补偿，移动台的接收特性变差。
[0010] 本发明正是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，提供在多个基站于同一时刻W同一频率向多个移动台进行发送的无线通信系统中，能够抑制因基站间的振荡器频率误差 引起的移动台的接收特性变差的基站控制装置、无线通信系统及基站。
[0011] 用于解决问题的手段
[0012] 为了解决上述的问题并达到目的，本发明的基站控制装置在多个基站于同一时刻 W同一频率进行发送的无线通信系统中对各个基站进行动作指示，其特征在于，收集各个 基站检测出的来自移动台的接收信号的频率偏移，针对每个基站决定相位旋转量，使得各 个基站进行相位旋转后的各个发送信号的频率偏移相同，其中，该相位旋转量是基站使发 送信号的相位进行旋转时的旋转量。 阳〇1引发明效果
[0014] 根据本发明，从多个基站在同一时刻W同一频率发送的信号作为叠加具有相同频 率偏移的多个信号而得到的合成波到达移动台，因而能够在移动台进行频率偏移补偿，发 挥能够改善移动台的接收特性的效果。
【附图说明】
[0015] 图1是示出本发明的无线通信系统的结构例的图。
[0016] 图2是用于说明本发明的无线通信系统的动作的图。
[0017] 图3是示出发送相位旋转量的计算结果的图。
[0018] 图4是用于说明本发明的无线通信系统的动作的图。
[0019] 图5是示出发送相位旋转量的计算结果的图。
[0020] 图6是示出发送相位旋转量的计算结果的图。
【具体实施方式】
[0021] 下面，根据附图详细说明本发明的基站控制装置、无线通信系统及基站的实施方 式。另外，本发明并不限定于该实施方式。 阳0巧实施方式1
[0023] 图1是示出本发明的无线通信系统的结构例的图。无线通信系统50构成为包括： 多个基站1〇1 (i为整数），它们与移动台30, (j为整数）进行无线通信；W及控制站40,其对 各个基站1〇1单独指示发送信号的频率调节量。假设各个基站10 1取得了时刻同步。另外， 在图1中，控制站40和多个基站10山有线方式连接，但也可W是有线连接W外的方式。
[0024] 多个基站10巧同一时刻W同一频率向多个移动台3〇进行发送。并且，基站10 1 接收来自多个移动台30,的无线信号，从接收信号中检测频率偏移（接收信号的理想频率 与实际频率的误差）。在此，假设基站1〇1能够对每个移动台30 ,进行频率偏移的检测。基 站1〇1将检测出的每个移动台30 ,的频率偏移值或者与检测出的频率偏移值对应的相位量 通知给控制站40。另外，假设基站1〇1的设置间隔是相等间隔，移动台30 ,沿着基站的设置 方向移动。并且，假设基站1〇1的天线和移动台30 ,的天线全部是指向性天线，仅进行单向 的电波的发送/接收。
[0025] 作为本发明的基站控制装置的控制站40根据移动台30,的位置信息W及由基站 1〇1通知的每个移动台30 ,的频率偏移值或者与频率偏移值对应的相位量，计算附加给基站 1〇1的发送信号的相位旋转量，并通知给基站10 1。此时，控制站40W使能够与任意的移动 台30,进行通信的所有基站10 1的频率误差相等的方式，决定附加给基站10 1的发送信号的 相位旋转量。另外，设为在控制站40中移动台30,的位置信息是已知的。此外，关于控制 站40的相位旋转量计算方法在后面进行说明。
[0026] 基站1〇1将由控制站40通知的相位旋转量附加在发送信号中向移动台30 ,发送。 良P，在设时刻t的基站1〇1的相位旋转前基带发送信号为S1(t)、由控制站40通知给基站1〇1的相位旋转量为01(t)时，基站1〇1的相位旋转后基带发送信号为Xi(t)能够用如下式（1) 所示的Si(t)和exp(j01(t))的复数相乘进行表述。
[0027] [式U
[0028] Xi(0=Si(t) ? 6邓 (O) ...... ；( 1)
[0029] (j表示虚数单位，錢表示复数相乘）
[0030] 下面，详细说明控制站40的相位旋转量（基站1〇1附加在发送信号中的相位旋转 量，W下称为发送相位旋转量）的计算方法。在此，为了简化说明，假设位于基站之间的移 动台的数量最大是1。并且，基站1〇1和移动台30,的可通信距离都是基站间距离的3倍， 基站1〇1使天线的最大增益方向朝向移动台30i的移动方向，移动台30i使天线的最大增益 方向朝向与移动台30j的移动方向相反的方向。在此，基站101的索引i沿着移动台的移动 方向逐次增加1。并且，将基站1〇1和基站10W之间的基站间区域设为基站间区域201，位 于基站间区域2〇1的移动台设为移动台30 1。目P，移动台30i能够与基站10PIOj1及10i2进 行通信。
[0031] 作为一例，说明在图2所示结构的无线通信系统中，移动台30,位于j>m的基站 间区域20,时的相位旋转量计算方法。在此，说明控制站40W使基站10i(i>m-2)的频率 误差与移动台3〇m的频率误差一致的方式，决定基站101的发送相位旋转量的动作。 阳0巧如上所述，基站l〇m2、l〇m及IOm能够与移动台30进行通信。首先，控制站40W消除从来自移动台3〇m的接收信号检测出的频率偏移的方式，决定基站IOm2、l〇m1及IOm的 发送相位旋转量。目P，控制站40设定基站IOm2、IOm1及10m的发送相位旋转量，使其成为与 由基站IOm2、l〇m及IOm根据来自移动台30m的接收信号检测出的频率偏移值对应的相位 的逆相位。由此，基站IOm2、IOml及IOm的发送频率误差相等。然后，控制站40W使基站 l〇i(i〉m)的发送频率误差与基站IOm的发送频率误差相等的方式，从i=m+1起依次计算 基站1〇1的发送相位旋转量。下面，进行详细的说明。
[0033] 在此，设基站1〇1的振荡器的频率误差为eesi，移动台30,的振荡器的频率误差为 Gms,。并且，设随着移动台30,的移动而产生的多普勒频移为fd,。另外，由于移动台天线是 指向性天线，因而随着移动台30,的移动而产生的多普勒扩展也是可W忽略的较小程度，各 个基站1〇1观测到的多普勒频移fd，全部相等。因此，在设各个基站101的发送频率的理想 值为n时，基站1〇1的发送频率能够表示为n+eesi。将在基站1〇1中根据来自移动台30, 的接收信号而检测出的频率偏移值设为festi,i，则festi,i=eBSi-eMSi+fdj。并且，将由控制 站40计算出的基站1〇1的发送