频率信道设定方法以及基站装置与流程

本发明涉及适用一体使用不同频率的多个频段的电波的载波聚合的、基站的通信信道设定方法以及基站装置的发明。

背景技术：

在移动电话终端等移动站和基站之间进行的无线通信中，实施同时使用频率不同的多个频段的电波的载波聚合。例如，专利文献1中示出用于载波聚合的前端电路所涉及的发明。

根据载波聚合技术，例如以频率不同的10mhz宽、20mhz宽等频带(信道)为基本单位，同时利用多个信道进行通信。由此，实质上能进行宽频带的通信，产生“通信的高速化、稳定化”“频率分集效果”“统计多路复用效果”等优点。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特表2014－526847号公报

技术实现要素：

发明所要解决的技术问题

在实施载波聚合的情况下，存在如下状况，即，使用的多个频段中第1频段的上行链路频带的n倍的频带与第2频段的下行链路频带重叠。

例如，lte的band3和band8的组合的载波聚合中，在通信终端中存在band8的发送频带的2倍频率(1760mhz-1830mhz)和band3的接收频带(1805mhz-1880mhz)重叠的部分，若产生发送信号的高次谐波，则该高次谐波(2倍波)与接收信号的频率重叠。图8是表示该例子中各信号的频带的图。

像这样，若在载波聚合中使用的多个频段中第1频段的上行链路频带的n倍的频带与第2频段的下行链路的频带重合，则在通信终端侧，第1频段的发送信号的高次谐波与第2频段的接收信号重叠，使接收灵敏度大幅度劣化。在发送电路中产生的高次谐波能通过配置于发送路径的低通滤波器等来抑制，但由于天线调谐器等在天线附近产生的高次谐波与接收信号重叠，因此无法通过滤波器进行抑制，而到达接收电路。结果，如上文所述使接收灵敏度大幅度劣化。

本发明的目的在于提供一种载波聚合的频带设定方法以及基站装置，防止了由载波聚合中使用的多个频段中第1频段的发送信号的高次谐波与第2频段的接收信号重叠导致的通信终端中的接收灵敏度的劣化。

解决技术问题的技术方案

(1)本发明的通信信道设定方法是应用了同时使用频率不同的多个频段的电波的载波聚合的基站的通信信道设定方法，其特征在于，

对第1频段的下行链路的频率信道或第2频段的下行链路的频率信道中的至少一方进行设定，使所述载波聚合中使用的多个频段中所述第1频段的上行链路频带的高次谐波的频带与所述第2频段的下行链路频带不重叠，该第2频段具有比所述第1频段的频率更高的频率。

(2)本发明的通信信道设定方法是应用了同时使用频率不同的多个频段的电波的载波聚合的基站的通信信道设定方法，其特征在于，包括：

信道设定步骤，该信道设定步骤中，对在所述载波聚合中使用的多个频段中第1频段的上行链路及下行链路的频率信道以及第2频段的上行链路及下行链路的频率信道进行设定，该第2频段具有比所述第1频段的频率更高的频率；

判断步骤，该判断步骤中，判断所述第1频段的上行链路频带的高次谐波频带与所述第2频段的下行链路频带是否重叠；

空闲信道检索步骤，该空闲信道检索步骤中，在所述第1频段的上行链路频带的高次谐波频带与所述第2频段的下行链路频带重叠的情况下，从所述第1频段的下行链路的频率信道或所述第2频段的下行链路的频率信道中的至少一方中检索空闲信道；以及

信道再设定步骤，该信道再设定步骤中，在发现了所述空闲信道的情况下，利用所述空闲信道，对所述第1频段的下行链路的频率信道或所述第2频段的下行链路的频率信道的至少一方进行再设定，使所述第1频段的上行链路频带的高次谐波频带与所述第2频段的下行链路频带不重叠。

(3)本发明的基站装置进行与在频率不同的多个频段中同时进行收发的载波聚合所对应的通信信道的设定，其特征在于，

包括对第1频段的下行链路的频率信道或第2频段的下行链路的频率信道中的至少一方进行设定，使所述载波聚合中使用的多个频段中所述第1频段的上行链路频带的高次谐波频带与所述第2频段的下行链路频带不重叠的单元，该第2频段具有比所述第1频段的频率更高的频率。

(4)本发明的基站装置进行与在频率不同的多个频段中同时进行收发的载波聚合所对应的通信信道的设定，其特征在于，包括：

信道设定单元，该信道设定单元对在所述载波聚合中使用的多个频段中第1频段的上行链路及下行链路的频率信道以及第2频段的上行链路及下行链路的频率信道进行设定，该第2频段具有比所述第1频段的频率更高的频率；

判断单元，该判断单元判断所述第1频段的上行链路频带的高次谐波频带与所述第2频段的下行链路频带是否重叠；

空闲信道检索单元，该空闲信道检索单元在所述第1频段的上行链路频带的高次谐波频带与所述第2频段的下行链路频带重叠的情况下，从所述第1频段的下行链路的频率信道或所述第2频段的下行链路的频率信道中的至少一方中检索空闲信道；以及

信道再设定单元，该信道再设定单元在发现了所述空闲信道的情况下，利用所述空闲信道，对所述第1频段的下行链路的频率信道或所述第2频段的下行链路的频率信道的至少一方进行再设定，使所述第1频段的上行链路频带的高次谐波频带与所述第2频段的下行链路频带不重叠。

发明效果

根据本发明，由于在载波聚合中使用的多个频段中第1频段的发送信号的高次谐波与第2频段的接收信号不重叠，因此可防止通信终端中接收灵敏度的劣化。

附图说明

图1是表示包含基站装置和通信终端的通信系统的结构的图。

图2是表示用于移动体通信系统的基站装置101的基本结构的框图。

图3是表示基站控制装置3的、涉及信道设定的控制部的结构的图。

图4是表示通信终端的高频电路部的结构的框图。

图5是表示基站控制装置3的、涉及信道设定的控制步骤的流程图。

图6是表示频段和通信信道的关系的一例的图。

图7是表示在band3和band8两个频段中使用载波聚合的情况下的、发送信道设定频带以及接收信道设定频带的图。

图8是表示通信终端的发送信号的高次谐波(2倍波)与接收信号的频率重叠的例子中各信号的频带的图。

具体实施方式

图1是表示移动电话系统等移动体通信系统中使用的、包含基站装置和通信终端的通信系统的结构的图。

基站装置101对通信终端201发送下行链路的信号，通信终端201接收该信号。通信终端201对基站装置101发送上行链路的信号，基站装置101接收该信号。

此外，本发明也同样适用于由中继基站装置和通信终端构成的通信系统。该情况下，图1所示的基站装置101为中继基站装置。

图2是表示用于移动体通信系统的基站装置101的基本结构的框图。基站装置101包括数字移动用户交换机1、声音处理装置2、基站控制装置3、基站调制解调装置4、基站放大装置5以及基站天线6。

数字移动用户交换机1进行数字移动用户线路的交换。声音处理装置2进行声音数据的处理。基站调制解调装置4将发送数据调制为高频发送信号、并且将高频接收信号解调为接收信号。基站放大装置5进行高频发送信号的放大、高频接收信号的放大。基站天线6包含天线、收发共用器以及接收信号放大器。

基站装置101中，基站控制装置3基于lte-advanced(国际电信联盟无线电通信组(itu-r)制订的标准)来确定载波聚合中使用的多个频段的下行链路频带(发送信道)以及上行链路频带(接收信道)。

图3是表示所述基站控制装置3的、涉及信道设定的控制部的结构的图。基站控制装置3包括信道设定单元31、判断单元32、空闲信道检索单元33以及信道再设定单元34。各单元的控制内容如下文所述。

[信道设定单元]

该信道设定单元对在载波聚合中使用的多个频段中、第1频段的上行链路及下行链路的频率信道、以及具有比所述第1频段的频率更高频率的第2频段的上行链路及下行链路的频率信道进行设定。

[判断单元]

该判断单元判断第1频段的上行链路频带的高次谐波频带与所述第2频段的下行链路频带是否重叠。

[空闲信道检索单元]

该空闲信道检索单元在第1频段的上行链路频带的高次谐波频带与第2频段的下行链路频带重叠的情况下，从第1频段的下行链路的频率信道或第2频段的下行链路的频率信道中的至少一方中检索空闲信道。

[信道再设定单元]

该信道再设定单元在发现了空闲信道的情况下，利用该空闲信道，对第1频段的下行链路的频率信道或第2频段的下行链路的频率信道的至少一方进行再设定，使第1频段的上行链路频带的高次谐波频带与第2频段的下行链路频带不重叠。

图4是表示通信终端的高频电路部的结构的框图。该高频电路部包括天线11、天线调谐器12、共用器13、低通滤波器14、循环器15、25、带通滤波器16、17、26、27、接收信号放大电路18、28以及发送信号放大电路19、29。

天线11是与单馈的双频段对应的天线。天线调谐器12是与天线11对应的供电电路和天线11的阻抗匹配电路。共用器13进行高频段信号和低频段信号的分波。低通滤波器14屏蔽从共用器13的低频段端口泄漏的高频段分量。

循环器15将由带通滤波器17输出的低频段的发送信号输出至低通滤波器14侧，将由低通滤波器14输入的低频段的接收信号输出至带通滤波器16。接收信号放大电路18放大低频段的接收信号并输出至低频段用接收电路。发送信号放大电路19放大低频段的发送信号并输出至带通滤波器17。

循环器25将由带通滤波器27输出的高频段的发送信号输出至共用器13，将由共用器13输入的高频段的接收信号输出至带通滤波器26。接收信号放大电路28放大高频段的接收信号并输出至高频段用接收电路。发送信号放大电路29放大高频段的发送信号并输出至带通滤波器27。

所述低频段以及高频段的例子如下文所述。频带在1ghz以下的频段为低频段，在1ghz以上的频段相当于高频段。

[低频段]

band12上行链路(发送)699mhz-716mhz

band8上行链路(发送)880mhz-915mhz

[高频段]

band4下行链路(接收)2110mhz-2155mhz

band3下行链路(接收)1805mhz-1880mhz

例如在band8和band3两个频段中使用载波聚合的情况下，从低频段的发送信号放大电路19输出880mhz-915mhz频带内的频率信道的发送信号，但该发送信号放大电路19、循环器15以及天线调谐器12中产生880mhz-915mhz频带内的高次谐波分量。在发送信号放大电路19以及循环器15中产生的高次谐波分量被低通滤波器14和共用器13所抑制。然而，天线调谐器12中产生的高次谐波分量的反射信号通过共用器13的高通滤波器部，经由循环器25、带通滤波器26进入高频段用接收电路。

特别是由于band8的上行链路(发送)信号的2次高次谐波(2倍波)的频带为1760mhz-1830mhz，因此与band3的下行链路(接收)信号的频带1805mhz-1880mhz有一部分重叠，从而使利用band3的通信的接收灵敏度劣化。

此外，例如在band12和band4两个频段中使用载波聚合的情况下，从低频段的发送信号放大电路19输出699mhz-716mhz频带内的频率信道的发送信号，但在该发送信号放大电路19、循环器15以及天线调谐器12中产生699mhz-716mhz频带内的高次谐波分量。在发送信号放大电路19以及循环器15中产生的高次谐波分量被低通滤波器14和共用器13所抑制。然而，天线调谐器12中产生的高次谐波分量通过共用器13的高通滤波器部，经由循环器25、带通滤波器26进入高频段用接收电路。

特别是由于band12的上行链路(发送)信号的3次高次谐波(3倍波)的频带为2097mhz-2148mhz，因此与band4的下行链路(接收)信号的频带2110mhz-2155mhz有一部分重叠，从而使利用band4的通信的接收灵敏度劣化。

图3所示的基站控制装置3设定第2频段的下行链路的频率信道，使载波聚合中使用的多个频段中、第1频段的上行链路的频带的2倍或3倍的高次谐波频带与第2频段的下行链路的频带不重叠。此外，基站控制装置3设定所述第1频段的上行链路的频率信道，使载波聚合中使用的多个频段中、第1频段的上行链路的频带的2倍或3倍的频带与第2频段的下行链路的频带不重叠。

图5是表示所述基站控制装置3的、涉及信道设定的控制步骤的流程图。

首先，对载波聚合中使用的第1、第2频段中、第1频段的上行链路以及下行链路的频率信道以及第2频段的上行链路以及下行链路的频率信道进行设定(s1)。这里，在载波聚合中运用的第2频段的频率高于第1频段的频率。

接着，判断第1频段的上行链路频带的高次谐波频带与第2频段的下行链路频带是否重叠(s2)。不重叠的情况下，维持在步骤s1中设定的状态(s2→结束)。

在第1频段的上行链路频带的高次谐波频带与第2频段的下行链路频带重叠的情况下，从第1频段的下行链路的频率信道或第2频段的下行链路的频率信道中的至少一方中检索空闲信道(s3)。

在发现了空闲信道的情况下，利用该空闲信道，对第1频段的下行链路的频率信道或第2频段的下行链路的频率信道的至少一方进行再设定，使第1频段的上行链路频带的高次谐波频带与第2频段的下行链路频带不重叠(s4→s5→s6→结束)。

在没有空闲信道的情况下，维持在步骤s1中设定的状态(s4→结束)。即使有空闲信道，但在该信道中第1频段的上行链路频带的高次谐波的频带与第2频段的下行链路频带重叠的情况下，维持在步骤s1中设定的状态(s5→结束)。

在未发现第1频段的上行链路频带的高次谐波频带与第2频段的下行链路频带不重叠的条件的情况下，从防止通信终端中接收灵敏度劣化的观点来看，优选地进行控制，使其不使用载波聚合。

图6是表示700mhz频带的频段和通信信道的关系的一例的图。这里，也表示出了模块的划分。图6中，698-806是频率的数值。例如，频率699mhz-704mhz被分配至通信信道52，频率705mhz-710mhz被分配至通信信道53。此外，例如通信信道52、53、54是band12的上行链路(上行)内的频率信道，通信信道57、58、59是band12的下行链路(下行)内的频率信道。

但是，该图6仅是一例，频段与频率信道的关系并不限于此。

图7是表示在band3和band8两个频段中使用载波聚合的情况下的、发送信道设定频带以及接收信道设定频带的图。如图7所示，若将band8的下行链路的频率信道(发送信道)设定为880mhz-902.5mhz内的信道，则其两倍的频带是1760mhz-1805mhz，因此将band3的上行链路频率信道(接收信道)设定为1805mhz-1880mhz内的信道即可。在将band8的下行链路的频率信道(发送信道)设定为880mhz-915mhz内的信道的情况下，则其两倍的频带是1760mhz-1830mhz，因此将band3的上行链路频率信道(接收信道)设定为1830mhz-1880mhz内的信道即可。

上文所述的实施方式中，示出了设定第1频段的上行链路的频率信道，使载波聚合中使用的多个频段中第1频段的上行链路频带的2倍或3倍的频带与第2频段的下行链路频带不重叠的示例，但也能同样适用于设定第1频段的上行链路的频率信道，使载波聚合中使用的多个频段中第1频段的上行链路频带的n倍(n为2以上的整数)的频带与第2频段的下行链路频带不重叠的情况。

除了上文所述的频段的组合以外，也同样能适用于载波聚合中使用的多个频段中、第1频段的上行链路频带的n倍的频带与第2频段的下行链路频带重叠的组合。

上述实施方式中，利用循环器(15、25)和可变滤波器(16、17、26、27)构成可调谐共用器(tunabledpx)，但本发明不限于此。例如，能使用具备开关ic和针对每个频段的共用器的电路结构该代替该电路结构。

最后，所述的实施方式的说明中所有方面均为例示而并非限制。本领域技术人员能适当进行变形以及变更。本发明的范围由权利要求来表示，而并非上述实施方式。进一步地，本发明的范围包含与权利要求等同范围内的对实施方式进行的变更。

标号说明

1数字移动用户交换机

2声音处理装置

3基站控制装置

4基站调制解调装置

5基站放大装置

6基站天线

11天线

12天线调谐器

13共用器

14低通滤波器

15、25循环器

16、17、26、27带通滤波器

18、28接收信号放大电路

19、29发送信号放大电路

31信道设定单元

32判断单元

33空闲信道检索单元

34信道再设定单元

101基站装置

201通信终端