JP2002152147A - 希望波対干渉波電力比測定回路および希望波対干渉波電力比測定方法 - Google Patents

希望波対干渉波電力比測定回路および希望波対干渉波電力比測定方法

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    • H04B17/30Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/309Measuring or estimating channel quality parameters
    • H04B17/336Signal-to-interference ratio [SIR] or carrier-to-interference ratio [CIR]
    • HELECTRICITY
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    • H04B17/00Monitoring; Testing
    • H04B17/20Monitoring; Testing of receivers
    • H04B17/21Monitoring; Testing of receivers for calibration; for correcting measurements

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バイアス誤差を補正して希望波対干渉波
電力比の測定精度を向上させること。 【解決手段】 予め求められたSIRの特性図から決定
された第一補正係数を干渉波電力に乗算した希望波電力
から減算して希望波電力に含まれる干渉波成分を除去す
ることにより、低SIR領域でのバイアス誤差を補正す
る。また、予め求められたSIRの特性図から決定され
た第二補正係数を希望波電力に乗算した値を干渉波電力
から減算して干渉波電力に含まれる希望波成分を除去す
ることにより、高SIR領域でのバイアス誤差を補正す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、希望波対干渉波電
力比測定回路および希望波対干渉波電力比測定方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、希望波対干渉波電力比SIRの測
定方法としては、 特開平11-237419号公報に記載されて
いるものがある。このSIR測定方法では、まず合成前
の受信信号ごとに希望波電力および干渉波電力を求めて
おき、次に合成方法に応じて合成後のSIRを算出する
ようにしている。これにより、精度の高いSIRを簡単
な演算で測定することができるとされている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者が行ったシミュレーションにより、上記従来のSIR
測定方法で測定したSIRには、熱雑音、希望波電力に
含まれる干渉波成分および干渉波電力に含まれる希望波
成分等により生じるバイアス誤差が含まれていることが
判明した。つまり、上記従来のSIR測定方法では、正
確なSIRを測定することができないということが判明
した。
【0004】また、バイアス誤差の大きさは、SIR測
定に使用する逆拡散信号数および逆拡散信号に含まれる
シンボル数等に応じて変化するため、それらの数を考慮
することなくSIRを測定する上記従来のSIR測定方
法では、SIRの測定誤差が逆拡散信号数やシンボル数
等に応じて大きくなってしまうという問題がある。
【0005】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、バイアス誤差を補正して希望波対干渉波電力比の
測定精度を向上させることができる希望波対干渉波電力
比測定回路および希望波対干渉波電力方法を提供するこ
とを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の希望波対干渉波
電力比測定回路は、受信信号の希望波電力を測定する第
一測定手段と、前記受信信号の干渉波電力を測定する第
二測定手段と、希望波対干渉波電力比を算出する希望波
対干渉波電力比算出手段と、補正係数を用いて前記希望
波対干渉波電力比に含まれるバイアス誤差を補正する補
正手段と、を具備する構成を採る。
【0007】本発明の希望波対干渉波電力比測定回路
は、補正係数が、正しい希望波対干渉波電力比と実際に
測定される希望波対干渉波電力比との差を示す予め求め
られた希望波対干渉波電力比の特性図から決定される構
成を採る。
【0008】これらの構成によれば、バイアス誤差を補
正して希望波対干渉波電力比の測定精度を向上させるこ
とができる。
【0009】本発明の希望波対干渉波電力比測定回路
は、補正手段が、予め求められた希望波対干渉波電力比
の特性図から決定された第一補正係数を第二測定手段で
測定された干渉波電力に乗算した値を第一測定手段で測
定された希望波電力から減算して前記希望波電力に含ま
れる干渉波成分を除去することにより、算出手段で算出
される希望波対干渉波電力比が正しい希望波対干渉波電
力比よりも高い値となる領域でのバイアス誤差を補正す
る構成を採る。
【0010】この構成によれば、希望波電力に含まれる
干渉波成分を補正係数を乗じた干渉波電力によって除去
するため、干渉波成分が希望波成分に比べて相対的に大
きくなる領域においてバイアス誤差を補正することがで
きる。
【0011】本発明の希望波対干渉波電力比測定回路
は、補正手段が、第一補正係数を希望波成分除去後の干
渉波電力に乗算する構成を採る。
【0012】この構成によれば、補正手段で除去される
干渉波成分は、すでに希望波成分が除去された干渉波成
分となっているため、さらに精度よくバイアス誤差を補
正することができる。
【0013】本発明の希望波対干渉波電力比測定回路
は、補正手段が、予め求められた希望波対干渉波電力比
の特性図から決定された第二補正係数を第一測定手段で
測定された希望波電力に乗算した値を第二測定手段で測
定された干渉波電力から減算して前記干渉波電力に含ま
れる希望波成分を除去することにより、算出手段で算出
される希望波対干渉波電力比が正しい希望波対干渉波電
力比よりも低い値となる領域でのバイアス誤差を補正す
る構成を採る。
【0014】この構成によれば、干渉波電力に含まれる
希望波成分を補正係数を乗じた希望波電力によって除去
するため、希望波成分が干渉波成分に比べて相対的に大
きくなる領域においてバイアス誤差を補正することがで
きる。
【0015】本発明の希望波対干渉波電力比測定回路
は、補正手段が、第二補正係数を干渉波成分除去後の希
望波電力に乗算する構成を採る。
【0016】この構成によれば、補正手段で除去される
希望波成分は、すでに干渉波成分が除去された希望波成
分となっているため、さらに精度よくバイアス誤差を補
正することができる。
【0017】本発明の希望波対干渉波電力比測定回路
は、第一補正係数および第二補正係数が、希望波対干渉
波電力比の測定に使用する受信信号数に応じて決定され
る構成を採る。
【0018】この構成によれば、希望波対干渉波電力比
の測定に使用する受信信号数に応じて第一補正係数およ
び第二補正係数を決定するため、受信信号数に応じて大
きさが変化するバイアス誤差を精度よく補正することが
できる。
【0019】本発明の希望波対干渉波電力比測定回路
は、第一補正係数および第二補正係数が、希望波対干渉
波電力比の測定に使用するシンボル数に応じて決定され
る構成を採る。
【0020】この構成によれば、希望波対干渉波電力比
の測定に使用するシンボル数に応じて第一補正係数およ
び第二補正係数を決定するため、シンボル数に応じて大
きさが変化するバイアス誤差を精度よく補正することが
できる。
【0021】本発明の希望波対干渉波電力比測定回路
は、第一補正係数および第二補正係数が、受信アンテナ
数に応じて決定される構成を採る。
【0022】この構成によれば、受信アンテナ数に応じ
て第一補正係数および第二補正係数を決定するため、受
信アンテナ数に応じて大きさが変化するバイアス誤差を
精度よく補正することができる。
【0023】本発明の希望波対干渉波電力比測定回路
は、第二補正係数が、ドップラー周波数の大きさに応じ
て決定される構成を採る。
【0024】この構成によれば、ドップラー周波数の大
きさに応じて第二補正係数を決定するため、ドップラー
周波数の大きさに応じて大きさが変化するバイアス誤差
を精度よく補正することができる。
【0025】本発明の希望波対干渉波電力比測定回路
は、第二補正係数が、無線通信装置間の周波数オフセッ
ト量に応じて決定される構成を採る。
【0026】この構成によれば、周波数オフセット量に
応じて第二補正係数を決定するため、周波数オフセット
量に応じて大きさが変化するバイアス誤差を精度よく補
正することができる。
【0027】本発明の希望波対干渉波電力比測定回路
は、補正手段が、算出手段で算出された希望波対干渉波
電力比に第三補正係数を乗算することにより自回路に固
有のバイアス誤差を補正する構成を採る。
【0028】この構成によれば、希望波対干渉波電力比
の全領域に渡って存在する自回路に固有の固定的なバイ
アス誤差を補正することができる。
【0029】本発明の希望波対干渉波電力比測定回路
は、第一区間において平均した第一希望波対干渉波電力
比を測定する第一測定手段と、前記第一区間より短い第
二区間において平均した第二希望波対干渉波電力比を測
定する第二測定手段と、前記第一希望波対干渉波電力比
と補正手段によりバイアス誤差が補正された第一希望波
対干渉波電力比とから前記第一区間において平均したバ
イアス誤差を算出するバイアス誤差算出手段と、前記第
一区間において平均したバイアス誤差を用いて前記第二
希望波対干渉波電力比に含まれるバイアス誤差を除去す
る除去手段と、を具備する構成を採る。
【0030】この構成によれば、第一区間における平均
的なバイアス誤差を算出し、その平均的なバイアス誤差
を用いて第一区間よりも短い第二区間で平均した希望波
対干渉波電力比のバイアス誤差を補正するため、第二区
間で平均した希望波対干渉波電力比の測定精度を向上さ
せることができる。
【0031】本発明の基地局装置は、上記いずれかの希
望波対干渉波電力比測定回路を搭載する構成を採る。ま
た、本発明の通信端末装置は、上記いずれかの希望波対
干渉波電力比測定回路を搭載する構成を採る。
【0032】これらの構成によれば、基地局装置や通信
端末装置が希望波対干渉波電力比に従って行う制御(例
えば、送信電力制御)の精度を向上させることができ
る。
【0033】本発明の希望波対干渉波電力比測定方法
は、受信信号の希望波電力を測定する第一測定工程と、
前記受信信号の干渉波電力を測定する第二測定工程と、
希望波対干渉波電力比を算出する算出工程と、補正係数
を用いて前記希望波対干渉波電力比に含まれるバイアス
誤差を補正する補正工程と、を具備するようにした。
【0034】本発明の希望波対干渉波電力比測定方法
は、補正係数が、正しい希望波対干渉波電力比と実際に
測定される希望波対干渉波電力比との差を示す予め求め
られた希望波対干渉波電力比の特性図から決定されるよ
うにした。
【0035】これらの方法によれば、バイアス誤差を補
正して希望波対干渉波電力比の測定精度を向上させるこ
とができる。
【0036】
【発明の実施の形態】図1は、本発明者が行った測定S
IRの平均値についてのシミュレーション結果を示すグ
ラフである。すなわち、図1は、正しい希望波対干渉波
電力比と実際に測定される希望波対干渉波電力比との差
(つまり、バイアス誤差)を示す希望波対干渉波電力比
の特性図である。なお、測定SIRの平均値を算出する
にあたっては、数千シンボル区間の平均値を用いた。
【0037】本発明者がこのシミュレーション結果を解
析したところ、以下のことが判明した。 (i)SIRが比較的低い低SIR領域では、測定した
希望波電力に含まれる干渉波成分の影響により、測定S
IRの平均値は正しいSIRに比べて高くなる。 (ii)SIRが比較的高い高SIR領域では、測定した
干渉波電力に含まれる希望波成分の影響により、測定S
IRの平均値は正しいSIRに比べて低くなる。 (iii)希望波電力および干渉波電力の測定方法によ
り、SIRの全領域に渡り各SIR測定回路に固有の固
定的なバイアス誤差が存在する。
【0038】そこで、本発明者は以下の式に従ってSI
Rを測定することにより、上記(i)〜(iii)に示し
たバイアス誤差を補正できることを見出した。なお、以
下の式(1)〜(4)において、'SIR'は測定SIR
の平均値、'S'は測定した希望波電力の平均値、'I'は
測定した干渉波電力の平均値、'a'は希望波電力の補正
係数、'b'は干渉波電力の補正係数、'c'は固定バイア
ス誤差の補正係数である。
【0039】まず、本発明者は、以下の式(1)に従っ
てSIRを測定することにより、上記(i)に示したバ
イアス誤差を補正できることを見出した。
【数1】 すなわち、上式(1)では、干渉波電力の平均値Iに補
正係数aを乗じた値を希望波電力の平均値Sから減ずる
ことによって、希望波電力に含まれる干渉波成分を除去
している。
【0040】次いで、本発明者は、以下の式(2)に従
ってSIRを測定することにより、上記(ii)に示した
バイアス誤差を補正できることを見出した。
【数2】 すなわち、上式(2)では、希望波電力の平均値Sに補
正係数bを乗じた値を干渉波電力の平均値Iから減ずる
ことによって、干渉波電力に含まれる希望波成分を除去
している。
【0041】なお、上式(1)と上式(2)とは適応領
域が異なるため、以下の式(3)にまとめることができ
る。
【数3】
【0042】さらに、本発明者は、以下の式(4)に従
ってSIRを測定することにより、上記(iii)に示し
たバイアス誤差を補正できることを見出した。
【数4】 すなわち、上式(4)では、上記(i)および上記(i
i)に示したバイアス誤差が補正されたSIRに補正係
数cを乗じることによって、SIRの全領域に渡って含
まれる固定的なバイアス誤差を補正している。
【0043】ここで、CDMA(Code Division Multip
le Access)方式の移動体通信システムにおいてSIR
を測定する場合について考えると、補正係数aおよび補
正係数bは、SIRの測定に使用する逆拡散信号数や逆
拡散信号に含まれるシンボル数、および受信アンテナ数
に応じて決定するようにする。また、SIRの測定に使
用する逆拡散信号数や逆拡散信号に含まれるシンボル数
が時々刻々変化する場合には、それらの変化に応じて補
正係数aおよび補正係数bを適応的に変化させるように
する。
【0044】図2は、上式(4)に従って測定したSI
Rの平均値についてのシミュレーション結果を示すグラ
フである。このグラフより、上式(4)に従ってSIR
を測定することにより、SIRの全領域に渡りバイアス
誤差が補正され、ほぼ正しいSIRが測定できることが
判明した。なお、低SIR領域におけるバイアス誤差の
補正は、上式(4)中の上式(1)に相当する部分によ
るものである。また、高SIR領域におけるバイアス誤
差の補正は、上式(4)中の上式(2)に相当する部分
によるものである。なお、図2に示したシミュレーショ
ン結果は、固定バイアス誤差補正係数c=1とした場合
であるため、さらに固定バイアス誤差補正係数cを適切
な値に設定すれば、全領域において測定SIRの平均値
を正しいSIRにほぼ一致させることが可能である。
【0045】以下、本発明の実施の形態について、添付
図面を参照して詳細に説明する。
【0046】(実施の形態1)本実施の形態では、低S
IR領域のバイアス誤差を補正する場合について説明す
る。図3は、本発明の実施の形態1に係る希望波対干渉
波電力比測定回路の構成を示すブロック図である。
【0047】図3に示す希望波対干渉波電力比測定回路
において、希望波電力測定部101は、受信信号の希望
波成分の電力を測定して、希望波電力の所定区間におけ
る平均値を算出する。干渉波電力測定部102は、受信
信号の干渉波成分の電力を測定して、干渉波電力の所定
区間における平均値を算出する。
【0048】低SIR領域補正部103は、乗算器10
31と加算器1032とから構成され、低SIR領域の
バイアス誤差を補正する。
【0049】SIR算出部104は、低SIR領域補正
部103で求められた値と干渉波電力測定部102で算
出された値との比を算出する。
【0050】次いで、上記構成を有する希望波対干渉波
電力比測定回路の動作について説明する。まず、希望波
電力測定部101で、希望波電力の所定区間における平
均値が算出され、加算器1032に出力される。また、
干渉波電力測定部102で、干渉波電力の所定区間にお
ける平均値が算出され、乗算器1031およびSIR算
出部104に出力される。ここで、希望波電力測定部1
01から出力される希望波電力の平均値は上式(1)
の'S'に相当し、干渉波電力測定部102から出力され
る干渉波電力の平均値は上式(1)の'I'に相当する。
【0051】また、平均値算出時の所定区間は、SIR
の使用目的に合わせて適宜設定される。例えば、SIR
が移動体通信での送信電力制御等に使用される場合には
数シンボルから数十シンボル区間程度に設定され、移動
体通信での回線状況の把握等のために使用される場合に
は数百シンボルから数千シンボル区間程度に設定され
る。
【0052】乗算器1031では、干渉波電力の平均値
に補正係数aが乗算され、加算器1032に出力され
る。この補正係数aは、上式(1)の'a'に相当する。
加算器1032では、希望波電力の平均値から補正係数
a乗算後の干渉波電力の平均値が減算される。つまり、
低SIR領域補正部103では、上式(1)の分子部分
に相当する演算が行われる。これにより、希望波電力の
平均値に含まれる干渉波成分が除去される。干渉波成分
除去後の希望波電力の平均値はSIR算出部104に出
力される。
【0053】SIR算出部104では、干渉波成分除去
後の希望波電力の平均値が干渉波電力の平均値で除算さ
れる。よって、SIR算出部104からは上式(1)に
従って測定されたSIRが出力される。これにより、低
SIR領域のバイアス誤差が補正された平均SIRが得
られる。
【0054】このように本実施の形態によれば、希望波
電力に含まれる干渉波成分を補正係数を乗じた干渉波電
力によって除去するため、干渉波成分が希望波成分に比
べて相対的に大きくなる低SIR領域においてSIRの
バイアス誤差を補正することができる。
【0055】(実施の形態2)本実施の形態では、高S
IR領域のバイアス誤差を補正する場合について説明す
る。図4は、本発明の実施の形態2に係る希望波対干渉
波電力比測定回路の構成を示すブロック図である。但
し、図4において図3と共通する構成部分には図3と同
一符号を付し、詳しい説明を省略する。
【0056】図4に示す希望波対干渉波電力比測定回路
において、高SIR領域補正部105は、乗算器105
1と加算器1052とから構成され、高SIR領域のバ
イアス誤差を補正する。SIR算出部104は、希望波
電力測定部101で算出された値と高SIR領域補正部
105で求められた値との比を算出する。
【0057】次いで、上記構成を有する希望波対干渉波
電力比測定回路の動作について説明する。まず、希望波
電力測定部101で、希望波電力の所定区間における平
均値が算出され、乗算器1051およびSIR算出部1
04に出力される。また、干渉波電力測定部102で、
干渉波電力の所定区間における平均値が算出され、加算
器1052に出力される。ここで、希望波電力測定部1
01から出力される希望波電力の平均値は上式(2)
の'S'に相当し、干渉波電力測定部102から出力され
る干渉波電力の平均値は上式(2)の'I'に相当する。
【0058】乗算器1051では、希望波電力の平均値
に補正係数bが乗算され、加算器1052に出力され
る。この補正係数bは、上式(2)の'b'に相当する。
加算器1052では、干渉波電力の平均値から補正係数
b乗算後の希望波電力の平均値が減算される。つまり、
高SIR領域補正部105では、上式(2)の分母部分
に相当する演算が行われる。これにより、干渉波電力の
平均値に含まれる希望波成分が除去される。希望波成分
除去後の干渉波電力の平均値はSIR算出部104に出
力される。
【0059】SIR算出部104では、希望波電力の平
均値が希望波成分除去後の干渉波電力の平均値で除算さ
れる。よって、SIR算出部104からは上式(2)に
従って測定されたSIRが出力される。これにより、高
SIR領域のバイアス誤差が補正された平均SIRが得
られる。
【0060】ここで、高SIR領域のバイアス誤差は、
フィルタにより生じる符号間干渉成分の影響以外にも、
無線通信装置間の周波数オフセットやドップラー効果の
影響により生じるものと考えられるため、周波数オフセ
ット量やドップラー周波数の大きさに応じて補正係数b
を適応的に変化させるようにしてもよい。このように補
正係数bを周波数オフセット量やドップラー周波数の大
きさに応じて決定することにより、周波数オフセット量
やドップラー周波数の大きさに応じて大きさが変化する
高SIR領域のバイアス誤差を精度よく補正することが
できる。
【0061】このように本実施の形態によれば、干渉波
電力に含まれる希望波成分を補正係数を乗じた希望波電
力によって除去するため、希望波成分が干渉波成分に比
べて相対的に大きくなる高SIR領域においてSIRの
バイアス誤差を補正することができる。
【0062】(実施の形態3)本実施の形態では、低S
IR領域のバイアス誤差および高SIR領域のバイアス
誤差の双方を補正する場合について説明する。つまり、
上記実施の形態1と上記実施の形態2とを組み合わせた
場合について説明する。図5は、本発明の実施の形態3
に係る希望波対干渉波電力比測定回路の構成を示すブロ
ック図である。但し、図5において図3または図4と共
通する構成部分には図3または図4と同一符号を付し、
詳しい説明を省略する。
【0063】低SIR領域補正部103では、上式
(3)の分子部分に相当する演算が行われる。これによ
り、希望波電力の平均値に含まれる干渉波成分が除去さ
れる。干渉波成分除去後の希望波電力の平均値は、SI
R算出部104および高SIR領域補正部105の乗算
器1051に出力される。
【0064】高SIR領域補正部105では、上式
(3)の分母部分に相当する演算が行われる。これによ
り、干渉波電力の平均値に含まれる希望波成分が除去さ
れる。ここで、高SIR領域補正部105で除去される
希望波成分は、すでに低SIR領域補正部103で干渉
波成分が除去された希望波成分となっているため、高S
IR領域補正部105では、上記実施の形態2に比べさ
らに精度よく高SIR領域のバイアス誤差を補正するこ
とができる。希望波成分除去後の干渉波電力の平均値
は、SIR算出部104に出力される。
【0065】SIR算出部104では、干渉波成分除去
後の希望波電力の平均値が希望波成分除去後の干渉波電
力の平均値で除算される。よって、SIR算出部104
からは上式(3)に従って測定されたSIRが出力され
る。これにより、低SIR領域のバイアス誤差および高
SIR領域のバイアス誤差の双方が補正された平均SI
Rが得られる。
【0066】なお、上記構成では、まず低SIR領域の
バイアス誤差を補正して、次に高SIR領域のバイアス
誤差を補正するようにしたが、以下に示す構成にして、
まず高SIR領域のバイアス誤差を補正して、次に低S
IR領域のバイアス誤差を補正するようにしてもよい。
【0067】図6は、本発明の実施の形態3に係る希望
波対干渉波電力比測定回路の別の構成を示すブロック図
である。但し、図6において図5と共通する構成部分に
は図5と同一符号を付し、詳しい説明を省略する。
【0068】高SIR領域補正部105では、上式
(3)の分母部分に相当する演算が行われる。これによ
り、干渉波電力の平均値に含まれる希望波成分が除去さ
れる。希望波成分除去後の干渉波電力の平均値は、SI
R算出部104および低SIR領域補正部103の乗算
器1031に出力される。
【0069】低SIR領域補正部103では、上式
(3)の分子部分に相当する演算が行われる。これによ
り、希望波電力の平均値に含まれる干渉波成分が除去さ
れる。ここで、低SIR領域補正部103で除去される
干渉波成分は、すでに高SIR領域補正部105で希望
波成分が除去された干渉波成分となっているため、低S
IR領域補正部103では、上記実施の形態1に比べさ
らに精度よく低SIR領域のバイアス誤差を補正するこ
とができる。干渉波成分除去後の希望波電力の平均値
は、SIR算出部104に出力される。
【0070】SIR算出部104では、干渉波成分除去
後の希望波電力の平均値が希望波成分除去後の干渉波電
力の平均値で除算される。よって、SIR算出部104
からは上式(3)に従って測定されたSIRが出力され
る。これにより、低SIR領域のバイアス誤差および高
SIR領域のバイアス誤差の双方が補正された平均SI
Rが得られる。
【0071】このように本実施の形態によれば、低SI
R領域のバイアス誤差および高SIR領域のバイアス誤
差の双方を補正することができる。また、上記実施の形
態1および上記実施の形態2に比べさらに精度よくバイ
アス誤差を補正することができる。
【0072】(実施の形態4)本実施の形態では、SI
Rの全領域に渡って存在する自回路に固有の固定的なバ
イアス誤差を補正する場合について説明する。図7は、
本発明の実施の形態4に係る希望波対干渉波電力比測定
回路の構成を示すブロック図である。但し、図7におい
て図5と共通する構成部分には図5と同一符号を付し、
詳しい説明を省略する。
【0073】SIR算出部104からは、上式(3)に
従って測定されたSIRが出力される。つまり、低SI
R領域のバイアス誤差および高SIR領域のバイアス誤
差の双方が補正された平均SIRが出力される。
【0074】固定バイアス誤差補正部106では、SI
R算出部104から出力された平均SIRに、SIRの
全領域に渡って存在する固定的なバイアス誤差を補正す
るための補正係数cが乗算される。よって、固定バイア
ス誤差補正部106からは上式(4)に従って測定され
たSIRが出力される。これにより、低SIR領域のバ
イアス誤差、高SIR領域のバイアス誤差、およびSI
Rの全領域に渡って存在する固定的なバイアス誤差が補
正された平均SIRが得られる。
【0075】このように本実施の形態によれば、SIR
の全領域に渡って存在する自回路に固有の固定的なバイ
アス誤差を補正することができる。
【0076】(実施の形態5)CDMA方式の移動体通
信システムにおいてSIRを測定する場合について考え
ると、低SIR領域のバイアス誤差の大きさおよび高S
IR領域のバイアス誤差の大きさは、SIRの測定に使
用する逆拡散信号数やその逆拡散信号に含まれるシンボ
ル数、および受信アンテナ数に応じて変化する。そこ
で、まず本実施の形態では、逆拡散信号数に応じて補正
係数aおよび補正係数bを決定する場合について説明す
る。図8は、本発明の実施の形態5に係る希望波対干渉
波電力比測定回路の構成を示すブロック図である。但
し、図8において図7と共通する構成部分には図7と同
一符号を付し、詳しい説明を省略する。
【0077】図8に示す希望波対干渉波電力比測定回路
において、希望波電力測定部201は、逆拡散信号1〜
Mの希望波成分の電力を測定して、希望波電力の所定区
間における平均値を算出する。算出された希望波電力の
平均値は、加算器1032に出力される。なお、希望波
電力の平均値の算出方法としては、逆拡散信号の各々に
ついて希望波電力の所定区間における平均値を求めた後
それらの平均値をすべて加算する方法や、逆拡散信号の
各々について測定された希望波電力を所定区間において
すべて加算した後平均する方法等を採ることができる。
【0078】干渉波電力測定部202は、逆拡散信号1
〜Mの干渉波成分の電力を測定して、干渉波電力の所定
区間における平均値を算出する。算出された干渉波電力
の平均値は、乗算器1031および加算器1052に出
力される。なお、干渉波電力の平均値の算出方法として
は、上述した希望波電力の平均値の算出方法と同様の方
法を採ることができる。
【0079】低SIR領域補正部103の乗算器103
3では、補正係数aにSIRの測定に使用される逆拡散
信号数が乗算される。逆拡散信号数乗算後の補正係数a
は、乗算器1031に出力される。つまり、低SIR領
域補正部103では、逆拡散信号数乗算後の補正係数a
を用いて上式(3)の分子部分に相当する演算が行われ
る。これにより、希望波電力の平均値に含まれる干渉波
成分が、逆拡散信号数分除去される。
【0080】また、高SIR領域補正部105の乗算器
1053では、補正係数bにSIRの測定に使用される
逆拡散信号数が乗算される。逆拡散信号数乗算後の補正
係数bは、乗算器1051に出力される。つまり、高S
IR領域補正部105では、逆拡散信号数乗算後の補正
係数bを用いて上式(3)の分母部分に相当する演算が
行われる。これにより、干渉波電力の平均値に含まれる
希望波成分が、逆拡散信号数分除去される。
【0081】なお、補正係数aおよび補正係数bに乗算
される逆拡散信号数は、SIRの測定に使用される逆拡
散信号数が予め定まっている場合には固定値とし、ま
た、SIRの測定に使用される逆拡散信号数が時々刻々
変化する場合にはその変化に合わせて変化させる。
【0082】また、SIRの測定に使用される逆拡散信
号数が時々刻々変化する場合には、所定区間で平均化し
た数を用いることも可能である。このように逆拡散信号
数を平均化することにより、受信される逆拡散信号数が
一時的に急激に変動した場合でも、補正係数aおよび補
正係数bは急激に変動しないため、逆拡散信号数の一時
的な変動によりSIRが大きく変動してしまうことを防
止することができる。
【0083】このように本実施の形態によれば、SIR
の測定に使用される逆拡散信号数に応じて補正係数aお
よび補正係数bを決定するため、逆拡散信号数に応じて
大きさが変化するバイアス誤差を精度よく補正すること
ができる。
【0084】なお、本実施の形態では、図9に示す構成
を採ることによりRAKE合成後の信号を用いてSIR
を測定することも可能である。図9は、本発明の実施の
形態5に係る希望波対干渉波電力比測定回路の別の構成
を示すブロック図である。但し、図9において図8と共
通する構成部分には図8と同一符号を付し、詳しい説明
を省略する。
【0085】図9に示す希望波対干渉波電力比測定回路
において、RAKE合成部301は、逆拡散信号1〜M
をRAKE合成して希望波電力測定部302および干渉
波電力測定部303に出力する。希望波電力測定部30
2は、RAKE合成後の信号の希望波成分の電力を測定
して、希望波電力の所定区間における平均値を算出す
る。干渉波電力測定部303は、RAKE合成後の信号
の干渉波成分の電力を測定して、干渉波電力の所定区間
における平均値を算出する。
【0086】本実施の形態に係る希望波対干渉波電力比
測定回路を図9に示す構成とすることにより、RAKE
合成後の信号を用いてSIRを測定する場合にも、逆拡
散信号数に応じて大きさが変化するバイアス誤差を精度
よく補正することができる。
【0087】(実施の形態6)本実施の形態では、SI
Rの測定に使用するシンボル数に応じて補正係数aおよ
び補正係数bを決定する場合について説明する。図10
は、本発明の実施の形態6に係る希望波対干渉波電力比
測定回路の構成を示すブロック図である。但し、図10
において図8と共通する構成部分には図8と同一符号を
付し、詳しい説明を省略する。
【0088】図10に示す希望波対干渉波電力比測定回
路において、希望波電力測定部401は、逆拡散信号の
希望波成分の電力をシンボル毎に測定して、希望波電力
の所定区間における平均値を算出する。算出された希望
波電力の平均値は、加算器1032に出力される。な
お、希望波電力の平均値の算出方法としては、各スロッ
ト内の同一箇所に位置するシンボルについて複数スロッ
ト分の平均値をそれぞれ求めた後それらの平均値をすべ
て加算する方法や、各スロット内の同一箇所に位置する
シンボルについて各々測定された希望波電力を複数スロ
ット分加算した後平均する方法等を採ることができる。
【0089】干渉波電力測定部402は、逆拡散信号の
干渉波成分の電力をシンボル毎に測定して、干渉波電力
の所定区間における平均値を算出する。算出された干渉
波電力の平均値は、乗算器1031および加算器105
2に出力される。なお、干渉波電力の平均値の算出方法
としては、上述した希望波電力の平均値の算出方法と同
様の方法を採ることができる。
【0090】低SIR領域補正部103の乗算器103
3では、補正係数aにSIRの測定に使用されるシンボ
ル数が乗算される。シンボル数乗算後の補正係数aは、
乗算器1031に出力される。つまり、低SIR領域補
正部103では、シンボル数乗算後の補正係数aを用い
て上式(3)の分子部分に相当する演算が行われる。こ
れにより、希望波電力の平均値に含まれる干渉波成分
が、シンボル数分除去される。
【0091】また、高SIR領域補正部105の乗算器
1053では、補正係数bにSIRの測定に使用される
シンボル数が乗算される。シンボル数乗算後の補正係数
bは、乗算器1051に出力される。つまり、高SIR
領域補正部105では、シンボル数乗算後の補正係数b
を用いて上式(3)の分母部分に相当する演算が行われ
る。これにより、干渉波電力の平均値に含まれる希望波
成分が、シンボル数分除去される。
【0092】なお、補正係数aおよび補正係数bに乗算
されるシンボル数は、SIRの測定に使用されるシンボ
ル数が予め定まっている場合には固定値とし、また、S
IRの測定に使用されるシンボル数が変化する場合には
その変化に合わせて変化させる。
【0093】このように本実施の形態によれば、SIR
の測定に使用されるシンボル数に応じて補正係数aおよ
び補正係数bを決定するため、シンボル数に応じて大き
さが変化するバイアス誤差を精度よく補正することがで
きる。
【0094】(実施の形態7)本実施の形態では、受信
アンテナ数に応じて補正係数aおよび補正係数bを決定
する場合について説明する。図11は、本発明の実施の
形態7に係る希望波対干渉波電力比測定回路の構成を示
すブロック図である。但し、図11において図8と共通
する構成部分には図8と同一符号を付し、詳しい説明を
省略する。
【0095】図11に示す希望波対干渉波電力比測定回
路において、希望波電力測定部501は、アンテナ1〜
Nで受信された信号の希望波成分の電力を測定して、希
望波電力の所定区間における平均値を算出する。算出さ
れた希望波電力の平均値は、加算器1032に出力され
る。なお、希望波電力の平均値の算出方法としては、ア
ンテナ毎に希望波電力の所定区間における平均値を求め
た後それらの平均値をすべて加算する方法や、アンテナ
毎に測定された希望波電力を所定区間においてすべて加
算した後平均する方法等を採ることができる。
【0096】干渉波電力測定部502は、アンテナ1〜
Nで受信された信号の干渉波成分の電力を測定して、干
渉波電力の所定区間における平均値を算出する。算出さ
れた干渉波電力の平均値は、乗算器1031および加算
器1052に出力される。なお、干渉波電力の平均値の
算出方法としては、上述した希望波電力の平均値の算出
方法と同様の方法を採ることができる。
【0097】低SIR領域補正部103の乗算器103
3では、補正係数aに受信アンテナ数が乗算される。受
信アンテナ数乗算後の補正係数aは、乗算器1031に
出力される。つまり、低SIR領域補正部103では、
受信アンテナ数乗算後の補正係数aを用いて上式(3)
の分子部分に相当する演算が行われる。これにより、希
望波電力の平均値に含まれる干渉波成分が、受信アンテ
ナ数分除去される。
【0098】また、高SIR領域補正部105の乗算器
1053では、補正係数bに受信アンテナ数が乗算され
る。受信アンテナ数乗算後の補正係数bは、乗算器10
51に出力される。つまり、高SIR領域補正部105
では、受信アンテナ数乗算後の補正係数bを用いて上式
(3)の分母部分に相当する演算が行われる。これによ
り、干渉波電力の平均値に含まれる希望波成分が、受信
アンテナ数分除去される。
【0099】このように本実施の形態によれば、受信ア
ンテナ数に応じて補正係数aおよび補正係数bを決定す
るため、受信アンテナ数に応じて大きさが変化するバイ
アス誤差を精度よく補正することができる。
【0100】(実施の形態8)本実施形態では、長区間
(数百シンボルから数千シンボル区間程度)で平均した
バイアス誤差補正前のSIRと長区間で平均したバイア
ス誤差補正後のSIRとから精度の高いバイアス誤差を
算出し、そのバイアス誤差を用いて短区間(数シンボル
から数十シンボル区間程度)で平均したSIRのバイア
ス誤差を補正する場合について説明する。
【0101】移動体通信での送信電力制御等に使用され
るSIRは、通常数シンボルから数十シンボル区間程度
の短区間での平均値が使用される。しかし、短区間で平
均された希望波電力および短区間で平均された干渉波電
力は分散が大きいため、上式(1)における分子の減算
結果および上式(2)における分母の減算結果が負にな
ることがある。このため、上記実施の形態1〜7のバイ
アス誤差補正方法では、バイアス誤差補正後の平均SI
Rが負の値となってしまうことがあり、SIRを算出す
ることができない場合が生じることがある。そこで本実
施の形態では、数百シンボルから数千シンボル区間程度
の長区間で平均した分散の小さいSIRから精度の高い
バイアス誤差を算出し、そのバイアス誤差を用いて数シ
ンボルから数十シンボル区間程度の短区間で平均したS
IRのバイアス誤差を補正するようにした。
【0102】図12は、本発明の実施の形態8に係る希
望波対干渉波電力比測定回路の構成を示すブロック図で
ある。但し、図12において図7と共通する構成部分に
は図7と同一符号を付し、詳しい説明を省略する。
【0103】図12に示す希望波対干渉波電力比測定回
路において、短区間希望波電力測定部601は、受信信
号の希望波成分の電力を測定して、希望波電力の短区間
(数シンボルから数十シンボル区間程度)における平均
値を算出する。算出された希望波電力の短区間における
平均値は、SIR算出部603および長区間平均部60
4に出力される。
【0104】短区間干渉波電力測定部602は、受信信
号の干渉波成分の電力を測定して、干渉波電力の短区間
における平均値を算出する。算出された干渉波電力の短
区間における平均値は、SIR算出部603および長区
間平均部605に出力される。
【0105】SIR算出部603は、短区間希望波電力
測定部601で求められた値と短区間干渉波電力測定部
602で求められた値との比を算出する。これにより、
バイアス誤差補正前の短区間平均SIRが算出される。
バイアス誤差補正前の短区間平均SIRは、バイアス誤
差除去部608に出力される。
【0106】長区間平均部604は、短区間希望波電力
測定部601で求められた値をさらに長区間(数百シン
ボルから数千シンボル区間程度)平均する。算出された
希望波電力の長区間における平均値は、SIR算出部6
06および加算器1032に出力される。
【0107】長区間平均部605は、短区間干渉波電力
測定部602で求められた値をさらに長区間平均する。
算出された干渉波電力の長区間における平均値は、SI
R算出部606、乗算器1031および加算器1052
に出力される。
【0108】SIR算出部606は、長区間平均部60
4で求められた値と長区間平均部605で求められた値
との比を算出する。これにより、バイアス誤差補正前の
長区間平均SIRが算出される。バイアス誤差補正前の
長区間平均SIRは、バイアス誤差算出部607に出力
される。
【0109】低SIR領域補正部103では、希望波電
力の長区間における平均値に含まれる干渉波成分が除去
される。また、高SIR領域補正部105では、干渉波
電力の長区間における平均値に含まれる希望波成分が除
去される。
【0110】SIR算出部104では、低SIR領域に
おけるバイアス誤差および高SIR領域におけるバイア
ス誤差が補正された長区間平均SIRが算出される。そ
して、固定バイアス誤差補正部106では、SIRの全
領域に渡って存在する固定的なバイアス誤差が補正され
る。よって、固定バイアス誤差補正部106からは、す
べてのバイアス誤差が補正された長区間平均SIRが出
力される。
【0111】バイアス誤差算出部607は、固定バイア
ス誤差補正部106から出力されたバイアス誤差補正後
の長区間平均SIRとSIR算出部606から出力され
たバイアス誤差補正前の長区間平均SIRとの差を算出
することにより、精度の高いバイアス誤差を算出する。
【0112】バイアス誤差除去部608は、バイアス誤
差補正前の短区間平均SIRからバイアス誤差算出部6
07で算出されたバイアス誤差を減ずることにより短区
間平均SIRのバイアス誤差を補正する。
【0113】なお、上記説明では一例として、短区間を
数シンボルから数十シンボル区間とし、長区間を数百シ
ンボルから数千シンボル区間として説明したが、この例
に限られるものではなく、短区間が長区間よりも短い区
間でさえあれば同様に実施可能である。
【0114】このように本実施の形態によれば、長区間
で平均したバイアス誤差補正前のSIRと長区間で平均
したバイアス誤差補正後のSIRとから精度の高いバイ
アス誤差を算出し、そのバイアス誤差を用いて短区間で
平均したSIRのバイアス誤差を補正するため、短区間
で平均するSIRの測定精度を向上させることができ
る。
【0115】なお、上記実施の形態1〜8は適宜組み合
わせて実施することも可能である。
【0116】また、上記実施の形態1〜8に係る希望波
対干渉波電力比測定回路を移動体通信システムにおいて
使用される基地局装置や、この基地局装置と無線通信を
行う通信端末装置に搭載することが可能である。搭載さ
れた場合には、基地局装置や通信端末装置が希望波対干
渉波電力比に従って行う制御(例えば、送信電力制御)
の精度を向上させることができる。
【0117】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
バイアス誤差を補正して希望波対干渉波電力比の測定精
度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】測定SIRの平均値についてのシミュレーショ
ン結果を示すグラフ
【図2】式(4)に従って測定したSIRの平均値につ
いてのシミュレーション結果を示すグラフ
【図3】本発明の実施の形態1に係る希望波対干渉波電
力比測定回路の構成を示すブロック図
【図4】本発明の実施の形態2に係る希望波対干渉波電
力比測定回路の構成を示すブロック図
【図5】本発明の実施の形態3に係る希望波対干渉波電
力比測定回路の構成を示すブロック図
【図6】本発明の実施の形態3に係る希望波対干渉波電
力比測定回路の別の構成を示すブロック図
【図7】本発明の実施の形態4に係る希望波対干渉波電
力比測定回路の構成を示すブロック図
【図8】本発明の実施の形態5に係る希望波対干渉波電
力比測定回路の構成を示すブロック図
【図9】本発明の実施の形態5に係る希望波対干渉波電
力比測定回路の別の構成を示すブロック図
【図10】本発明の実施の形態6に係る希望波対干渉波
電力比測定回路の構成を示すブロック図
【図11】本発明の実施の形態7に係る希望波対干渉波
電力比測定回路の構成を示すブロック図
【図12】本発明の実施の形態8に係る希望波対干渉波
電力比測定回路の構成を示すブロック図
【符号の説明】
101、201、302、401、501 希望波電力
測定部 102、202、303、402、502 干渉波電力
測定部 103 低SIR領域補正部 104、603、606 SIR算出部 105 高SIR領域補正部 106 固定バイアス誤差補正部 301 RAKE合成部 601 短区間希望波電力測定部 602 短区間干渉波電力測定部 604、605 長区間平均部 607 バイアス誤差算出部 608 バイアス誤差除去部
【手続補正書】
【提出日】平成13年11月20日(2001.11.
20)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受信信号の希望波電力を測定する第一測
    定手段と、前記受信信号の干渉波電力を測定する第二測
    定手段と、希望波対干渉波電力比を算出する希望波対干
    渉波電力比算出手段と、補正係数を用いて前記希望波対
    干渉波電力比に含まれるバイアス誤差を補正する補正手
    段と、を具備することを特徴とする希望波対干渉波電力
    比測定回路。
  2. 【請求項2】 補正係数は、正しい希望波対干渉波電力
    比と実際に測定される希望波対干渉波電力比との差を示
    す予め求められた希望波対干渉波電力比の特性図から決
    定されることを特徴とする請求項1記載の希望波対干渉
    波電力比測定回路。
  3. 【請求項3】 補正手段は、予め求められた希望波対干
    渉波電力比の特性図から決定された第一補正係数を第二
    測定手段で測定された干渉波電力に乗算した値を第一測
    定手段で測定された希望波電力から減算して前記希望波
    電力に含まれる干渉波成分を除去することにより、算出
    手段で算出される希望波対干渉波電力比が正しい希望波
    対干渉波電力比よりも高い値となる領域でのバイアス誤
    差を補正することを特徴とする請求項1または請求項2
    記載の希望波対干渉波電力比測定回路。
  4. 【請求項4】 補正手段は、第一補正係数を希望波成分
    除去後の干渉波電力に乗算することを特徴とする請求項
    3記載の希望波対干渉波電力比測定回路。
  5. 【請求項5】 補正手段は、予め求められた希望波対干
    渉波電力比の特性図から決定された第二補正係数を第一
    測定手段で測定された希望波電力に乗算した値を第二測
    定手段で測定された干渉波電力から減算して前記干渉波
    電力に含まれる希望波成分を除去することにより、算出
    手段で算出される希望波対干渉波電力比が正しい希望波
    対干渉波電力比よりも低い値となる領域でのバイアス誤
    差を補正することを特徴とする請求項1から請求項4の
    いずれかに記載の希望波対干渉波電力比測定回路。
  6. 【請求項6】 補正手段は、第二補正係数を干渉波成分
    除去後の希望波電力に乗算することを特徴とする請求項
    5記載の希望波対干渉波電力比測定回路。
  7. 【請求項7】 第一補正係数および第二補正係数は、希
    望波対干渉波電力比の測定に使用する受信信号数に応じ
    て決定されることを特徴とする請求項3から請求項6の
    いずれかに記載の希望波対干渉波電力比測定回路。
  8. 【請求項8】 第一補正係数および第二補正係数は、希
    望波対干渉波電力比の測定に使用するシンボル数に応じ
    て決定されることを特徴とする請求項3から請求項6の
    いずれかに記載の希望波対干渉波電力比測定回路。
  9. 【請求項9】 第一補正係数および第二補正係数は、受
    信アンテナ数に応じて決定されることを特徴とする請求
    項3から請求項6のいずれかに記載の希望波対干渉波電
    力比測定回路。
  10. 【請求項10】 第二補正係数は、ドップラー周波数の
    大きさに応じて決定されることを特徴とする請求項5ま
    たは請求項6記載の希望波対干渉波電力比測定回路。
  11. 【請求項11】 第二補正係数は、無線通信装置間の周
    波数オフセット量に応じて決定されることを特徴とする
    請求項5または請求項6記載の希望波対干渉波電力比測
    定回路。
  12. 【請求項12】 補正手段は、算出手段で算出された希
    望波対干渉波電力比に第三補正係数を乗算することによ
    り自回路に固有のバイアス誤差を補正することを特徴と
    する請求項1から請求項11のいずれかに記載の希望波
    対干渉波電力比測定回路。
  13. 【請求項13】 第一区間において平均した第一希望波
    対干渉波電力比を測定する第一測定手段と、前記第一区
    間より短い第二区間において平均した第二希望波対干渉
    波電力比を測定する第二測定手段と、前記第一希望波対
    干渉波電力比と補正手段によりバイアス誤差が補正され
    た第一希望波対干渉波電力比とから前記第一区間におい
    て平均したバイアス誤差を算出するバイアス誤差算出手
    段と、前記第一区間において平均したバイアス誤差を用
    いて前記第二希望波対干渉波電力比に含まれるバイアス
    誤差を除去する除去手段と、を具備することを特徴とす
    る請求項1から請求項12のいずれかに記載の希望波対
    干渉波電力比測定回路。
  14. 【請求項14】 請求項1から請求項13のいずれかに
    記載の希望波対干渉波電力比測定回路を搭載することを
    特徴とする基地局装置。
  15. 【請求項15】 請求項1から請求項13のいずれかに
    記載の希望波対干渉波電力比測定回路を搭載することを
    特徴とする通信端末装置。
  16. 【請求項16】 受信信号の希望波電力を測定する第一
    測定工程と、前記受信信号の干渉波電力を測定する第二
    測定工程と、希望波対干渉波電力比を算出する算出工程
    と、補正係数を用いて前記希望波対干渉波電力比に含ま
    れるバイアス誤差を補正する補正工程と、を具備するこ
    とを特徴とする希望波対干渉波電力比測定方法。
  17. 【請求項17】 補正係数は、正しい希望波対干渉波電
    力比と実際に測定される希望波対干渉波電力比との差を
    示す予め求められた希望波対干渉波電力比の特性図から
    決定されることを特徴とする請求項16記載の希望波対
    干渉波電力比測定方法。
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