三维化网络中的多普勒频移校正制造技术

在使用一边在上空移动一边朝向地上形成多个小区的移动型的无线中继装置的移动通信系统中，抑制由无线中继装置相对于多个小区各自的终端装置、地上或海上的馈线站的相对移动所引起的接收信号的多普勒频移导致的通信质量的下降。通信系统具备移动型的无线中继装置，其被设置为能在上空飞行移动，从规定高度的天线朝向地上或海上形成多个小区而与存在于上述多个小区之中的每一个小区的终端装置进行无线通信。通信系统具备：推定部，其对存在于小区的终端装置与无线中继装置之间的服务链路的无线通信和无线中继装置与地上或海上的馈线站之间的馈线链路的无线通信之中的至少一种无线通信中的多普勒频移进行推定；以及校正部，其基于多普勒频移的推定结果对上述至少一种无线通信的频率进行校正。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】三维化网络中的多普勒频移校正
本专利技术涉及能形成三维化小区的无线中继装置和通信系统。
技术介绍
当终端装置(移动台)一边相对于移动通信系统的无线中继装置(基站)进行移动一边发送或接收信号时，接收信号的频率会发生由多普勒现象导致的频率移位(以下称为“多普勒频移”。)。由该多普勒频移带来的接收信号的频率误差有可能对通信质量产生影响。在专利文献1中公开了一种用户终端(终端装置)，其使用来自基站的导频信号等已知信号来推定多普勒频移，基于该推定结果对接收信号的频率进行校正。另外，已知一种无线中继装置，其形成由向相互不同的方向具有指向性的多个波束形成的多个小区，在存在于各小区的多个终端装置之间进行无线通信。现有技术文献专利文献专利文献1：特表2008-537388号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题作为形成上述多个小区的无线中继装置，例如有像集成于人造卫星的卫星站那样一边在上空移动一边朝向地上形成多个小区的移动型的无线中继装置。在使用该移动型的无线中继装置的移动通信系统中，因为由无线中继装置相对于多个小区各自的终端装置的相对移动所引起的接收信号的多普勒频移，有可能会发生通信质量的下降。特别是，在终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路的无线通信和无线中继装置与地上或海上的馈线站之间的馈线链路的无线通信中，在使用超过几十GHz的高频率的情况下，多普勒频移会比终端装置所能补偿的范围大，有可能得不到规定的通信质量。另外，根据上述移动型的无线中继装置与各小区的位置关系的不同，靠近无线中继装置的终端装置所在的小区与远离无线中继装置的终端装置所在的小区会混杂在一起，因此，存在终端装置相对于无线中继装置的相对移动的方向和速度相互不同的多个小区混杂在一起的情况。在该情况下，根据小区的不同，有可能多普勒频移会变大而得不到规定的通信质量。另外，在形成上述多个小区的无线中继装置从终端装置接收信号的上行链路中，因为由无线中继装置相对于上述多个小区各自的终端装置的相对移动所引起的接收信号的多普勒频移，无线中继装置从终端装置接收的上行链路的接收信号的频率有可能在小区间出现部分重叠而发生干扰。用于解决问题的方案本专利技术的一方面所涉及的通信系统具备移动型的无线中继装置，上述无线中继装置被设置为能在上空飞行移动，从规定高度的天线朝向地上或海上形成多个小区而与存在于上述多个小区之中的每一个小区的终端装置进行无线通信，上述通信系统具备：推定部，其对存在于上述小区的终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路的无线通信和上述无线中继装置与地上或海上的馈线站之间的馈线链路的无线通信之中的至少一种无线通信中的多普勒频移进行推定；以及校正部，其基于上述多普勒频移的推定结果对上述至少一种无线通信的频率进行校正。本专利技术的另一方面所涉及的无线中继装置是移动型的无线中继装置，被设置为能在上空飞行移动，从规定高度的天线朝向地上或海上形成多个小区而与存在于上述多个小区之中的每一个小区的终端装置进行无线通信，上述无线中继装置具备：推定部，其对存在于上述小区的终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路的无线通信和上述无线中继装置与地上或海上的馈线站之间的馈线链路的无线通信之中的至少一种无线通信中的多普勒频移进行推定；以及校正部，其基于上述多普勒频移的推定结果对上述至少一种无线通信的频率进行校正。也可以是，上述推定部或上述校正部基于上述多普勒频移的推定结果，决定针对上述馈线链路的上行链路和下行链路之中的至少一个链路的无线通信的频率偏移，上述校正部将上述频率偏移应用到上述无线通信的频率。也可以是，上述校正部设置于上述馈线站或上述无线中继装置。另外，也可以是，上述推定部或上述校正部基于上述多普勒频移的推定结果，按每个上述小区决定针对上述服务链路的上行链路和下行链路之中的至少一个链路的无线通信的频率偏移，上述校正部按每个上述小区将上述频率偏移应用到上述无线通信的频率。另外，也可以是，上述推定部或上述校正部决定针对上述馈线链路的上行链路和下行链路之中的至少一个链路的无线通信的频率的频率偏移，并按每个上述小区决定针对上述服务链路的上行链路和下行链路之中的至少一个链路的无线通信的频率偏移，上述校正部将上述馈线链路的频率偏移应用到上述馈线链路的上行链路和下行链路之中的至少一个链路的无线通信的频率，并按每个上述小区将上述服务链路的频率偏移应用到上述服务链路的上行链路和下行链路之中的至少一个链路的无线通信的频率。也可以是，上述校正部设置于上述无线中继装置。另外，也可以是，上述推定部基于地图信息、以及上述无线中继装置的天线指向性图案来推定上述小区的形状，关于所推定出的小区的形状中的几何中心点来推定上述服务链路的多普勒频移，上述校正部基于关于上述小区的几何中心点推定出的上述服务链路的多普勒频移的推定结果，对存在于上述小区的终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路中的无线通信的频率进行校正。另外，也可以是，上述推定部基于上述小区中的多个终端装置的当前位置信息的统计指标值来推定上述小区内的上述多个终端装置的位置分布的中心值，关于所推定出的上述多个终端装置的位置分布的中心值来推定上述服务链路的多普勒频移，上述校正部基于关于上述小区中的多个终端装置的位置分布的中心值推定出的上述服务链路的多普勒频移的推定结果，对存在于上述小区的终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路中的无线通信的频率进行校正。另外，也可以是，上述推定部关于存在于上述小区的多个终端装置之中的每一个终端装置，基于从上述终端装置发送的上行链路参考信号来推定上述服务链路的多普勒频移，上述校正部基于关于上述多个终端装置推定出的上述服务链路的多普勒频移的推定值的统计指标值，对存在于上述小区的终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路中的无线通信的频率进行校正。另外，也可以是，上述推定部基于关于上述无线中继装置预先定好的飞行计划信息，对上述服务链路的无线通信和上述馈线链路的无线通信之中的至少一种无线通信中的多普勒频移进行推定。本专利技术的另一方面所涉及的通信系统具备无线中继装置，上述无线中继装置从规定高度的天线朝向地上或海上形成多个小区而与存在于上述多个小区之中的每一个小区的终端装置进行无线通信，上述通信系统具备：推定部，其关于存在于上述多个小区的多个终端装置之中的每一个终端装置，对上述终端装置与上述无线中继装置之间的无线通信中的多普勒频移进行推定；以及校正部，其关于上述多个终端装置之中的每一个终端装置，基于上述多普勒频移的推定结果对上述终端装置与上述无线中继装置之间的无线通信的频率进行校正。本专利技术的再一方面所涉及的无线中继装置是从规定高度的天线朝向地上或海上形成多个小区而与存在于上述多个小区之中的每一个小区的终端装置进行无线通信的无线中继装置，具备：推定部，其关于存在于上述多个小区的多个终端装置之中的每一个终端装置，对上述终端装置与上述无线中继装置之间的无线通信中的多普勒频移进行推定；以及校正部，其关于上述多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通信系统，具备移动型的无线中继装置，上述无线中继装置被设置为能在上空飞行移动，从规定高度的天线朝向地上或海上形成多个小区而与存在于上述多个小区之中的每一个小区的终端装置进行无线通信，上述通信系统的特征在于，具备：/n推定部，其对存在于上述小区的终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路的无线通信和上述无线中继装置与地上或海上的馈线站之间的馈线链路的无线通信之中的至少一种无线通信中的多普勒频移进行推定；以及/n校正部，其基于上述多普勒频移的推定结果对上述至少一种无线通信的频率进行校正。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180105 JP 2018-0008791.一种通信系统，具备移动型的无线中继装置，上述无线中继装置被设置为能在上空飞行移动，从规定高度的天线朝向地上或海上形成多个小区而与存在于上述多个小区之中的每一个小区的终端装置进行无线通信，上述通信系统的特征在于，具备：
推定部，其对存在于上述小区的终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路的无线通信和上述无线中继装置与地上或海上的馈线站之间的馈线链路的无线通信之中的至少一种无线通信中的多普勒频移进行推定；以及
校正部，其基于上述多普勒频移的推定结果对上述至少一种无线通信的频率进行校正。


2.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，
上述推定部或上述校正部基于上述多普勒频移的推定结果，决定针对上述馈线链路的上行链路和下行链路之中的至少一个链路的无线通信的频率偏移，
上述校正部将上述频率偏移应用到上述无线通信的频率。


3.根据权利要求2所述的通信系统，其特征在于，
上述校正部设置于上述馈线站或上述无线中继装置。


4.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，
上述推定部或上述校正部基于上述多普勒频移的推定结果，按每个上述小区决定针对上述服务链路的上行链路和下行链路之中的至少一个链路的无线通信的频率偏移，
上述校正部按每个上述小区将上述频率偏移应用到上述无线通信的频率。


5.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，
上述推定部或上述校正部决定针对上述馈线链路的上行链路和下行链路之中的至少一个链路的无线通信的频率偏移，并按每个上述小区决定针对上述服务链路的上行链路和下行链路之中的至少一个链路的无线通信的频率偏移，
上述校正部将上述馈线链路的频率偏移应用到上述馈线链路的上行链路和下行链路之中的至少一个链路的无线通信的频率，并按每个上述小区将上述服务链路的频率偏移应用到上述服务链路的上行链路和下行链路之中的至少一个链路的无线通信的频率。


6.根据权利要求4或5所述的通信系统，其特征在于，
上述校正部设置于上述无线中继装置。


7.根据权利要求1、4、5及6中的任意一项所述的通信系统，其特征在于，
上述推定部基于地图信息、以及上述无线中继装置的天线指向性图案来推定上述小区的形状，关于所推定出的小区的形状中的几何中心点来推定上述服务链路的多普勒频移，
上述校正部基于关于上述小区的几何中心点推定出的上述服务链路的多普勒频移的推定结果，对存在于上述小区的终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路中的无线通信的频率进行校正。


8.根据权利要求1、4、5及6中的任意一项所述的通信系统，其特征在于，
上述推定部基于上述小区中的多个终端装置的当前位置信息的统计指标值来推定上述小区内的上述多个终端装置的位置分布的中心值，关于所推定出的上述多个终端装置的位置分布的中心值来推定上述服务链路的多普勒频移，
上述校正部基于关于上述小区中的多个终端装置的位置分布的中心值推定出的上述服务链路的多普勒频移的推定结果，对存在于上述小区的终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路中的无线通信的频率进行校正。


9.根据权利要求1、4、5及6中的任意一项所述的通信系统，其特征在于，
上述推定部关于存在于上述小区的多个终端装置之中的每一个终端装置，基于从上述终端装置发送的上行链路参考信号来推定上述服务链路的多普勒频移，
上述校正部基于关于上述多个终端装置推定出的上述服务链路的多普勒频移的推定值的统计指标值，对存在于上述小区的终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路中的无线通信的频率进行校正。


10.根据权利要求1至9中的任意一项所述的通信系统，其特征在于，
上述推定部基于关于上述无线中继装置预先定好的飞行计划信息，对上述服务链路的无线通信和上述馈线链路的无线通信之中的至少一种无线通信中的多普勒频移进行推定。


11.一种通信系统，具备无线中继装置，上述无线中继装置从规定高度的天线朝向地上或海上形成多个小区而与存在于上述多个小区之中的每一个小区的终端装置进行无线通信，上述通信系统的特征在于，具备：
推定部，其关于存在于上述多个小区的多个终端装置之中的每一个终端装置，对上述终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路的无线通信中的多普勒频移进行推定；以及
校正部，其关于上述多个终端装置之中的每一个终端装置，基于上述多普勒频移的推定结果对上述终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路的无线通信的频率进行校正。


12.根据权利要求11所述的通信系统，其特征在于，
上述校正部基于上述多普勒频移的推定结果，以在上述多个终端装置之间使上行链路的信号不会由于上述多普勒频移而在频率轴上相互干扰的方式决定上述终端装置的上行链路的资源分配。


13.根据权利要求11或12所述的通信系统，其特征在于，
上述推定部或上述校正部基于上述多普勒频移的推定结果，决定针对上述终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路的上行链路的无线通信的频率偏移，
上述校正部将上述频率偏移应用到上述上行链路的无线通信的频率。


14.一种通信系统，具备无线中继装置，上述无线中继装置从规定高度的天线朝向地上或海上形成多个小区而与存在于上述多个小区之中的每一个小区的终端装置进行无线通信，上述通信系统的特征在于，具备：
推定部，其关于存在于上述多个小区的多个终端装置之中的每一个终端装置，对上述终端装置与上述无线中继装置之间的服务链路的无线通信中的多普勒频移进行推定，根据各终端装置的多普勒频移的移位量和移位方向将上述多个终端装置进行分组...

【专利技术属性】
技术研发人员：小西光邦，长手厚史，太田喜元，星野兼次，
申请(专利权)人：软银股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP