JP2003124854A - 無線通信装置及び無線通信方法 - Google Patents

無線通信装置及び無線通信方法

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JP2003124854A
JP2003124854A JP2001319280A JP2001319280A JP2003124854A JP 2003124854 A JP2003124854 A JP 2003124854A JP 2001319280 A JP2001319280 A JP 2001319280A JP 2001319280 A JP2001319280 A JP 2001319280A JP 2003124854 A JP2003124854 A JP 2003124854A
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JP
Japan
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antenna
reception quality
transmitted
base station
communication terminal
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Application number
JP2001319280A
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English (en)
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Yoshinori Morita
美法 森田
Masayuki Hoshino
正幸 星野
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Abstract

(57)【要約】 【課題】 CDMA無線通信システムの下り回線に
一般的に適用されるダイバーシチ方式において、ダイバ
ーシチ効果の劣化を防ぐこと、また、送信電力の浪費を
防ぐこと。 【解決手段】 通信端末は、基地局から送信されたパイ
ロットチャネル信号に基づいて受信品質を判定し、基地
局に受信品質の判定結果を送信する。基地局は、通信端
末から送信された受信品質の判定結果に基づいて通信端
末と無線接続を行うアンテナを選択し、選択したアンテ
ナからデータチャネル信号を送信するとともに、劣悪な
伝搬路環境のアンテナからはデータチャネル信号を送信
しない制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、CDMA(Code D
ivision Multiple Access)無線通信方式を用いた送受
信装置において、特に移動通信システムの下り回線(基
地局から通信端末への通信)において一般的に適用され
るダイバーシチ方式に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、無線通信環境では、伝搬路で生
じるフェージングが受信品質劣化の要因となる。フェー
ジング環境において受信品質を改善する手段として、ダ
イバーシチ技術がある。ダイバーシチ技術は、通常複数
の受信信号を用いて、高品質電送を実現している。その
ため、受信側では、ダイバーシチブランチが構成される
必要がある。ところが、装置規模の小型化を要求される
通信端末では、ダイバーシチブランチを構成することは
困難である。そこで、本来受信側で実現されるべきダイ
バーシチブランチを、送信側で実現する方法が送信ダイ
バーシチである。ここで、従来の送信ダイバーシチ方式
について図11を用いて説明する。図11は、従来の送
信ダイバーシチ方式を用いた送信装置の構成を示す図で
あり、特開平09−238098号公報、特開平10−
190537号公報にも開示されている。
【0003】図11において、ユーザ信号符号器11−
1〜11−Kは、ユーザ信号10−1〜10−Kをそれ
ぞれユーザ毎に得られたアンテナ選択/重み付け信号を
用いて、アンテナ選択/重み付け回路12−1〜12−
Kにより重み付け係数を乗算し、N本のアンテナから送
信する信号を合成器13−1〜13−Nで合成して、ア
ンテナ17−1〜17−Nから送信する。また、送信側
では受信側において重み付け係数を決定するためのアン
テナ用パイロット信号14−1〜14−Nを、パイロッ
ト符号器15−1〜15−Nでアンテナ毎に互いに異な
る符号で拡散する。
【0004】受信側では、複数のアンテナに対応してす
べてのパイロット信号をそれぞれ受信し、受信信号を合
成する。そして、その受信電力値に応じて各アンテナか
ら送信されるデータチャネル信号に乗算する重み付け係
数を送信側に返送する。または、N本のアンテナから最
も良いものを1本だけ選択し、そのアンテナを示す情報
と重み付け係数を送信側に返送する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のN本のアンテナから最もよいものを1本だけ選択す
る送信ダイバーシチ方式では、最も伝搬路環境が良いア
ンテナと2番目に伝搬路環境が良いアンテナとのレベル
差が小さいとき、ダイバーシチ効果が小さくなってしま
うという欠点がある。
【0006】また、N本のアンテナ全てから送信される
データチャネル信号に重み付けを行う送信ダイバーシチ
方式では、フェージングによりレベル変動が起こった場
合など伝搬路環境が悪いアンテナからもデータチャネル
信号を送信するため、ダイバーシチ効果を劣化させてし
まうとともに、送信電力を浪費してしまうという欠点が
ある。
【0007】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、送信ダイバーシチ効果の劣化を防ぐこと、また、
送信電力の浪費を防ぐことを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の無線通信装置
は、複数のアンテナからそれぞれ送信した既知信号が所
定の受信品質を満たすかどうかについて通信相手局にお
いて判定した判定結果を受信する受信手段と、前記判定
結果に基づいて前記所定の受信品質を満たしたアンテナ
全てを選択するアンテナ選択手段と、選択された前記ア
ンテナのみからデータチャネル信号を送信する送信手段
と、を具備する構成を採る。
【0009】本発明の無線通信装置は、通信相手の各ア
ンテナから送信された既知信号に基づいて所定の受信品
質を満たすか否かをアンテナ毎に判定する受信品質判定
手段と、前記受信品質判定手段の判定結果を請求項1記
載の無線通信装置に送信する送信手段と、を具備するこ
と構成を採る。
【0010】これらの構成によれば、フェージングによ
るレベル変動が起こった場合など伝播路環境が悪いアン
テナからはデータチャネル信号を送信しないことで、受
信側で合成した受信信号の品質が低下することを防ぐこ
とができる。すなわち、ダイバーシチ効果の劣化を防ぐ
ことができる。また、送信電力の浪費を防ぐことができ
る。さらに、伝搬路環境が最もよいアンテナ1本のみか
らデータチャネル信号を送信するとは限らず、伝搬路環
境のよいアンテナが複数ある場合には、その複数のアン
テナから送信された信号を合成することで、ダイバーシ
チ効果を劣化させずにダイバーシチ効果を向上させるこ
とができる。
【0011】本発明の無線通信装置は、複数のアンテナ
を有する通信相手局の各アンテナから送信された既知信
号が所定の受信品質を満たすかどうかをアンテナ毎に判
定する受信品質判定手段と、前記受信品質判定手段の判
定結果に基づいて所定の受信品質を満たす全てのアンテ
ナを特定するアンテナ特定手段と、前記アンテナ特定手
段によって特定されたアンテナを示すアンテナ特定情報
を前記通信相手に送信する送信手段と、を具備する構成
を採る。
【0012】本発明の無線通信装置は、上記の無線通信
装置から送信されたアンテナを特定する情報にしたがっ
て、該当するアンテナのみからデータチャネル信号を送
信する送信手段を具備する構成を採る。
【0013】これらの構成によれば、基地局に返送する
情報量を削減することができ、誤り率を低くするととも
に、チャネル効率の向上を図ることができる。また、基
地局へのフィードバック情報の追従不足によるダイバー
シチ効果の劣化を防ぐことができる。
【0014】本発明の無線通信装置は、通信相手の各ア
ンテナから送信された既知信号を合成して合成信号を生
成する合成手段を具備し、受信品質判定手段は、前回の
合成信号と今回の合成信号との位相差が所定の閾値を越
えないアンテナを所定の受信品質を満たすものとして判
定する構成を採る。
【0015】この構成によれば、受信品質判定手段は、
前回の合成信号と今回の合成信号との位相差が所定の閾
値を越えないアンテナを、伝搬路環境が前回の受信時と
今回の受信時で大きく異ならないことより、所定の受信
品質を満たすものとして判定する。一方、前回の合成信
号と今回の合成信号との位相差が所定の閾値を越えるア
ンテナを、伝搬路環境が前回の受信時と今回の受信時で
異なることにより、所定の受信品質を満たさないと判定
する。これにより、所定の受信品質を満たすアンテナを
判定することができる。
【0016】本発明の無線通信装置は、通信相手の各ア
ンテナから送信された既知信号の合成電力をアンテナ毎
に算出する合成電力算出手段を具備し、受信品質判定手
段は、合成電力が所定の閾値を越えるアンテナを所定の
受信品質を満たすものとして判定する構成を採る。
【0017】この構成によれば、受信品質判定手段は、
受信時の合成電力が所定の閾値を越えるアンテナを、伝
搬路環境がよく、所定の受信品質を満たすものとして判
定し、受信時の合成電力が所定の閾値を越えないアンテ
ナを、伝搬路環境が悪く、所定の受信品質を満たさない
ものとして判定する。これにより、所定の受信品質を満
たすアンテナを判定することができる。
【0018】本発明の無線通信方法は、複数のアンテナ
を有する基地局装置が、通信端末装置に各アンテナから
既知信号を送信し、通信端末装置が、前記基地局装置か
ら送信された前記既知信号を受信し、前記パイロットチ
ャネル信号に基づいて所定の受信品質を満たすか否かを
アンテナ毎に判定し、判定された結果を基地局装置に送
信し、前記基地局装置が、前記通信端末装置から送信さ
れた受信品質の判定結果に基づいて所定の受信品質を満
たす全てのアンテナを選択し、選択されたアンテナのみ
から前記データチャネル信号を送信するようにした。
【0019】この方法によれば、フェージングによるレ
ベル変動が起こった場合など伝搬路環境が悪いアンテナ
からはデータチャネル信号を送信しないことで、受信側
で合成した受信信号の品質が低下することを防ぐことが
できる。すなわち、ダイバーシチ効果の劣化を防ぐこと
ができる。また、送信電力の浪費を防ぐことができる。
さらに、伝搬路環境が最もよいアンテナ1本のみからデ
ータチャネル信号を送信するとは限らず、伝搬路環境の
よいアンテナが複数ある場合には、その複数のアンテナ
から送信された信号を合成することで、ダイバーシチ効
果を劣化させずにダイバーシチ効果を向上させることが
できる。
【0020】本発明の無線通信方法は、複数のアンテナ
を有する基地局装置が、通信端末装置に各アンテナから
既知信号を送信し、前記通信端末装置が、前記基地局装
置から送信された前記既知信号を受信し、前記既知信号
に基づいて所定の受信品質を満たすか否かをアンテナ毎
に判定し、判定された結果に基づいて所定の受信品質を
満たす全てのアンテナを特定し、特定されたアンテナの
情報を通信相手に送信し、前記通信端末装置から送信さ
れたアンテナを指定する情報にしたがって、該当するア
ンテナのみからデータチャネル信号を送信するようにし
た。
【0021】この方法によれば、基地局に返送する情報
量を削減することができ、誤り率を低くするとともに、
チャネル効率の向上を図ることができる。また、基地局
へのフィードバック情報の追従不足によるダイバーシチ
効果の劣化を防ぐことができる。
【0022】
【発明の実施の形態】本発明の骨子は、基地局の各アン
テナから送信されたパイロットチャネル信号の受信品質
をアンテナ毎に測定し、所定の受信品質を満たす全ての
基地局アンテナからデータチャネル信号に送信ダイバー
シチを適用し、送信することである。
【0023】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して説明する。
【0024】(実施の形態1)本実施の形態では、通信
端末において、基地局の各アンテナから送信されたパイ
ロットチャネル信号の合成電力と閾値との閾値判定を行
い、基地局はその結果に基づいて通信端末と無線接続す
るアンテナを選択する場合について説明する。
【0025】図1は、本発明にかかる基地局および通信
端末の構成を示す図である。図1において、基地局10
1は複数のアンテナを備えており、送信ダイバーシチを
用いて通信端末102と無線通信を行う。
【0026】図2は、本発明の実施の形態1にかかる基
地局101の内部構成を示すブロック図である。図2に
おいて、基地局のパイロットチャネル送信部201は、
各アンテナからそれぞれ異なるパイロットチャネル信号
を通信端末に送信する。判定結果受信部202は、通信
端末から送信された判定結果と重み付け係数を受信し
て、アンテナ選択部203に出力する。アンテナ選択部
203は、通信端末から送信された閾値判定の結果に基
づいて合成電力が閾値以上のアンテナを選択し、選択さ
れたアンテナに接続している重み付け部204との回路
を接続する。なお、閾値判定については後述する。
【0027】重み付け部204は、通信相手から送信さ
れた重み付け係数を基に重み付け係数を算出し、送信す
るデータチャネル信号に重み付け係数を乗算し、データ
チャネル送信部205に出力する。データチャネル送信
部205は、重み付け部204により重み付けされたデ
ータチャネル信号を通信端末に送信する。送信制御部2
06は、アンテナ選択部203により選択されなかった
アンテナからはデータチャネル信号を送信しない制御を
データチャネル送信部205に対して行う。
【0028】図3は、本発明の実施の形態1にかかる通
信端末102の内部構成を示すブロック図である。図3
において、受信部301は、基地局から送信されたパイ
ロットチャネル信号を受信し、受信した信号(受信信
号)をパス毎に分離して、合成電力算出部302に出力
する。合成電力算出部302は、パス毎に分離された受
信信号をアンテナ毎にRAKE合成してその合成信号か
ら合成電力を算出し、算出結果を判定部303と重み付
け決定部304に出力する。判定部303は、合成電力
算出部302により算出された合成電力と、事前に設定
された閾値との閾値判定をアンテナ毎に行い、判定結果
を重み付け決定部304と判定結果送信部305に出力
する。重み付け決定部304は、合成電力算出部302
により算出された合成電力と判定部303より出力され
た判定結果を用いて、基地局から送信されるデータチャ
ネル信号の重み付け係数を算出し、判定結果送信部30
5に出力する。判定結果送信部305は、判定部303
より出力された判定結果と重み付け決定部304より出
力された重み付け係数を送信側に送信する。
【0029】次に、上記構成を有する基地局および通信
端末の動作について説明する。図2の基地局において、
各パイロットチャネル送信部201よりそれぞれ異なる
パイロットチャネル信号が通信端末に送信される。
【0030】基地局から送信されたパイロットチャネル
信号は、図3の通信端末において、受信部301で受信
されてパス毎に分離され、合成電力算出部302に出力
される。受信部301によりパス毎に分離された受信信
号は、合成電力算出部302において、アンテナ毎にR
AKE合成され、合成電力が算出され、判定部303と
重み付け決定部304に出力される。判定部303にお
いて、合成電力算出部302により算出された合成電力
と、事前に設定された閾値との閾値判定をアンテナ毎に
行い、判定結果が重み付け決定部304と判定結果送信
部305に出力される。これにより、一定の受信品質を
確保できる基地局アンテナを選択することができる。な
お、伝搬環境によっては、選択されるアンテナが複数存
在する。合成電力算出部302より出力された合成電力
の算出結果と判定部303より出力された判定結果を用
い、重み付け決定部304において、基地局から送信さ
れるデータチャネル信号の重み付け係数を算出し、重み
付け係数は判定結果送信部305に出力される。判定部
303より出力された判定結果と重み付け決定部304
より出力された重み付け係数は、判定結果送信部305
において、基地局に送信される。
【0031】再び、図2の基地局では、判定結果受信部
202において、通信端末から送信された判定結果と重
み付け係数を受信し、アンテナ選択部203に出力され
る。アンテナ選択部203において、判定結果受信部2
02より出力された判定結果に基づいて合成電力が閾値
以上のアンテナを選択し、選択されたアンテナに接続さ
れた重み付け部204との回路を接続する。このとき、
閾値判定の結果が複数のアンテナから送信できることを
示していた場合、その複数のアンテナから通信端末に送
信する。これにより、従来、伝搬路環境のよい一つのア
ンテナからしか送信していなかったか、あるいは伝搬路
環境の悪いアンテナを含めて全てのアンテナから送信し
ていたのに対し、通信端末での受信品質がよいアンテナ
全てを選択することができるため、ダイバーシチ効果が
向上する。
【0032】重み付け部204では、通信端末から送信
された重み付け係数を基に重み付け係数が算出され、通
信端末に送信されるデータチャネル信号に乗算される。
重み付けされたデータチャネル信号はデータチャネル送
信部205に出力される。重み付け部204より出力さ
れた重み付けされたデータチャネル信号は、データチャ
ネル送信部205において、同一のパイロットシンボ
ル、拡散コードにて通信端末に送信される。送信制御部
206では、アンテナ選択部203によって選択されな
かったアンテナからデータチャネル信号が送信されない
制御が、データチャネル送信部205に対して行われ
る。
【0033】ここで、ダイバーシチ効果が向上すること
について、図4を用いて簡単に説明する。参照符号40
1はアンテナ1の信号電力を、参照符号402はアンテ
ナ2の信号電力を、参照符号403はアンテナ3の信号
電力を表している。従来では、楕円内に示すように、ア
ンテナ2の信号電力が急激に落ち込んだ時、アンテナ1
〜3の信号電力を合成した後は参照符号403のような
信号電力となるが、本発明においては、参照符号404
のような合成信号電力が検出され、参照符号403の合
成信号電力よりも改善していることがわかる。改善した
分をAとして示した。
【0034】このように本実施の形態によれば、フェー
ジングによるレベル変動が起こった場合など伝搬路環境
が悪いアンテナからはデータチャネル信号を送信しない
ことで、受信側で合成した受信信号の品質が低下するこ
とを防ぐことができる。すなわち、ダイバーシチ効果の
劣化を防ぐことができる。また、送信電力の浪費を防ぐ
ことができる。さらに、伝搬路環境が最もよいアンテナ
1本のみからデータチャネル信号を送信するとは限ら
ず、伝搬路環境のよいアンテナが複数ある場合には、そ
の複数のアンテナから送信された信号を合成すること
で、ダイバーシチ効果を劣化させずにダイバーシチ効果
を向上させることができる。
【0035】(実施の形態2)本発明の実施の形態で
は、通信端末において、前回の受信時における合成信号
と今回の受信時における合成信号との位相差の情報を基
地局に送信し、基地局がその情報に基づいてアンテナを
選択する場合について説明する。
【0036】図5は、本発明の実施の形態2にかかる基
地局101の内部構成を示すブロック図である。ただ
し、図5において図2と共通する部分については、図2
と同一の符号を付し、その詳しい説明は省略する。
【0037】図5において、位相差情報受信部501
は、通信端末から送信された後述する位相差情報と重み
付け係数を受信し、アンテナ選択部203に出力する。
【0038】図6は、本発明の実施の形態2にかかる通
信端末102の内部構成を示すブロック図である。ただ
し、図6において図3と共通する構成については、図3
と同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。図6にお
いて、受信信号合成部601は、パス毎に分離された受
信信号をアンテナ毎にRAKE合成し、蓄積部602と
位相差検出部603、重み付け決定部304に出力す
る。蓄積部602は、受信信号合成部601より出力さ
れた合成信号を一時蓄積し、次回位相差検出が行われる
際、位相差検出部603に取り出される。位相差検出部
603は、受信信号合成部601より出力された合成信
号と、蓄積部602に蓄積されている前回の合成信号と
の位相差をアンテナ毎に検出し、検出結果を重み付け決
定部304と位相差情報送信部604に出力する。位相
差情報送信部604は、位相差検出部603より出力さ
れた位相差情報と重み付け決定部304より出力された
重み付け係数を基地局に送信する。
【0039】次に、上記構成を有する送信装置および受
信装置の動作について説明する。図5の基地局におい
て、各パイロットチャネル送信部201よりそれぞれ異
なるパイロットチャネル信号が通信端末に送信される。
【0040】基地局から送信されたパイロットチャネル
信号は、図6の通信端末において、受信部301で受信
されてパス毎に分離され、受信信号合成部601に出力
される。受信部301によりパス毎に分離された受信信
号は、受信信号合成部601において、アンテナ毎にR
AKE合成され、合成信号が蓄積部602と位相差検出
部603、重み付け決定部304に出力される。位相差
検出部603において、蓄積部602に蓄積された前回
の合成信号と、受信信号合成部601より出力された合
成信号との位相差をアンテナ毎に検出し、検出結果(位
相差情報)を位相差情報送信部604に出力する。これ
により、一定の受信品質を確保できる基地局アンテナを
選択することができる。なお、伝搬環境によっては、選
択されるアンテナが複数存在する。
【0041】受信信号合成部601より出力された合成
信号を用いて、重み付け決定部304において、基地局
から送信されるデータチャネル信号の重み付け係数が算
出され、位相差情報送信部604に出力される。位相差
情報送信部604において、重み付け決定部304より
出力された重み付け係数と、位相差検出部603より出
力された位相差情報が基地局に送信される。
【0042】再び、図5の基地局では、位相差情報受信
部501において、通信端末から送信された位相差情報
と重み付け係数を受信し、アンテナ選択部203に出力
される。アンテナ選択部203において、位相差情報受
信部501より出力された判定結果が閾値以下のアンテ
ナを選択し、選択されたアンテナに接続された重み付け
部204との回路を接続する。このとき、閾値判定の結
果が複数のアンテナから送信できることを示していた場
合、その複数のアンテナから通信端末に送信する。これ
により、従来、伝搬路環境のよい一つのアンテナしか選
択されなかったか、あるいは伝搬路環境の悪いアンテナ
を含めて全てのアンテナから送信していたのに対し、通
信端末での受信品質がよいアンテナ全てを選択すること
ができるため、ダイバーシチ効果が向上する。
【0043】重み付け部204では、通信端末から送信
された重み付け係数が通信端末に送信されるデータチャ
ネル信号に乗算される。重み付けされたデータチャネル
信号はデータチャネル送信部205に出力される。重み
付け部204より出力された重み付けされたデータチャ
ネル信号は、データチャネル送信部205において、同
一のパイロットシンボル、拡散コードにて通信端末に送
信される。送信制御部206では、アンテナ選択部20
3によって選択されなかったアンテナからデータチャネ
ル信号が送信されない制御が、データチャネル送信部2
05に対して行われる。
【0044】このように本実施の形態によれば、フェー
ジングによるレベル変動が起こった場合など伝搬路環境
が悪いアンテナからはデータチャネル信号を送信しない
ことで、受信側で合成した受信信号の品質が低下するこ
とを防ぐことができる。すなわち、ダイバーシチ効果の
劣化を防ぐことができる。また、送信電力の浪費を防ぐ
ことができる。さらに、伝搬路環境が最もよいアンテナ
1本のみからデータチャネル信号を送信するとは限ら
ず、伝搬路環境のよいアンテナが複数ある場合には、そ
の複数のアンテナから送信された信号を合成すること
で、ダイバーシチ効果を劣化させずにダイバーシチ効果
を向上させることができる。
【0045】(実施の形態3)本実施の形態では、基地
局のアンテナに予め独自の番号を割り振っておき、通信
端末でアンテナを選択する際、アンテナ番号を特定し、
アンテナ番号情報として基地局に送信する場合について
説明する。
【0046】図7は、本発明の実施の形態3にかかる基
地局101の内部構成を示すブロック図である。ただ
し、図7において図2と共通する構成については、図2
と同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。
【0047】図7において、アンテナ番号受信部701
は、通信端末から送信されたアンテナ番号情報と重み付
け係数を受信し、該当するアンテナに接続された重み付
け部204との回路を接続する。
【0048】図8は、本発明の実施の形態3にかかる通
信端末102の内部構成を示すブロック図である。ただ
し、図8において図3と共通する構成については、図3
と同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。
【0049】図8において、合成電力算出部302は、
受信部301から出力されたパス毎に分離された受信信
号をアンテナ毎にRAKE合成してその合成信号から合
成電力を算出し、算出結果を判定部801に出力する。
判定部801は、合成電力算出部302から出力された
合成電力と事前に設定された閾値との閾値判定を行い、
閾値未満の合成電力であるアンテナを選択し、選択され
たアンテナ番号情報をアンテナ番号送信部802に出力
する。また、閾値判定の結果を重み付け決定部304に
出力する。アンテナ番号送信部802は、判定部801
より出力されたアンテナ番号情報と重み付け決定部30
4より出力された重み付け係数を基地局101に送信す
る。
【0050】次に、上記構成を有する送信装置および受
信装置の動作について説明する。図7の基地局におい
て、各パイロットチャネル送信部201よりそれぞれ異
なるパイロットチャネル信号が通信端末に送信される。
【0051】基地局から送信されたパイロットチャネル
信号は、図8の通信端末において、受信部301で受信
されてパス毎に分離され、合成電力算出部302に出力
される。受信部301によりパス毎に分離された受信信
号は、合成電力算出部302において、アンテナ毎にR
AKE合成され、合成電力が算出され、判定部801と
重み付け決定部304に出力される。合成電力算出部3
02により算出された合成電力は、判定部801におい
て、事前に設定された閾値との閾値判定が行われ、閾値
未満の合成電力であるアンテナが選択され、選択された
アンテナ番号情報がアンテナ番号送信部802に出力さ
れる。これにより、通信端末から基地局に送信する情報
量を減らすことができる。さらに、通常、合成電力が閾
値未満と判定されるアンテナは、閾値以上と判定される
アンテナより少ない場合が多いので、基地局に送信する
情報量をより少なくするには、基地局で選択されないア
ンテナ番号情報を送信するほうがよい。そのため、本実
施の形態では、合成電力の閾値判定で閾値未満と判定さ
れるアンテナ番号情報を送信する。また、判定部801
での閾値判定の結果は、重み付け決定部304に出力さ
れる。
【0052】合成電力算出部302より算出された合成
電力を用いて、重み付け決定部304において、基地局
から送信されるデータチャネル信号の重み付け係数が算
出され、アンテナ番号送信部802に出力される。重み
付け決定部304より出力された重み付け係数と、判定
部801より出力されたアンテナ番号情報は、アンテナ
番号送信部802において、基地局に送信される。
【0053】再び、図7の基地局では、アンテナ番号受
信部701において、通信端末から送信されたアンテナ
番号情報と重み付け係数を受信し、アンテナ番号情報が
示さないアンテナに接続された重み付け部204との回
路が接続され、重み付け係数が出力される。このとき、
データチャネル信号を送信するアンテナが複数ある場
合、従来、伝搬路環境のよい一つのアンテナからしか送
信していなかったか、あるいは伝搬路環境の悪いアンテ
ナを含めて全てのアンテナから送信していたのに対し、
本発明では、通信端末での受信品質がよいアンテナ全て
から送信するため、ダイバーシチ効果を向上させること
ができる。
【0054】重み付け部204では、通信端末から送信
された重み付け係数データチャネル信号に乗算される。
重み付けされたデータチャネル信号は、データチャネル
送信部205に出力される。重み付け部204より出力
された重み付けされたデータチャネル信号は、データチ
ャネル送信部205において、同一のパイロットシンボ
ル、拡散コードにて通信端末に送信される。送信制御部
206では、アンテナ番号受信部701によって通信端
末から送信されたアンテナ番号情報に該当するアンテナ
からデータチャネル信号が送信されない制御が、データ
チャネル送信部205に対して行われる。
【0055】このように本実施の形態によれば、実施の
形態1、2の効果に加え、基地局に返送する情報量を削
減することにより、上り回線の誤り率を低くするととも
に、チャネル効率の向上を図ることができる。また、基
地局へのフィードバック情報の追従不足によるダイバー
シチ効果の劣化を防ぐことができる。
【0056】(実施の形態4)本実施の形態では、通信
端末において、前回の受信時における合成信号と今回の
受信時における合成信号との位相差に基づいて閾値判定
を行い、閾値判定の結果が示すアンテナ番号情報を基地
局に送信する場合について説明する。
【0057】図9は、本発明の実施の形態4にかかる基
地局101の内部構成を示すブロック図である。ただ
し、図9において図2と共通する構成については、図2
と同一の符号を付し、その詳しい説明は省略する。
【0058】図9において、アンテナ番号受信部901
は、通信端末から送信されたアンテナ番号情報と重み付
け係数を受信して、該当するアンテナに接続された重み
付け部204との回路を接続する。
【0059】図10は、本発明の実施の形態4にかかる
通信端末102の内部構成を示すブロック図である。た
だし、図10において図6と共通する構成については、
図6と同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。
【0060】位相差検出部603は、受信信号合成部6
01から出力された合成信号と、蓄積部602に蓄積さ
れている前回の受信時における合成信号との位相差をア
ンテナ毎に検出し、検出結果を重み付け決定部304と
位相差判定部1001に出力する。位相差判定部100
1は、位相差検出部603より出力された今回と前回の
合成信号の位相差と事前に設定された閾値との閾値判定
を行い、閾値以上のアンテナ番号をアンテナ番号情報と
してアンテナ番号送信部1002に出力する。アンテナ
番号送信部1002は、位相差判定部1001より出力
されたアンテナ番号情報と重み付け決定部304より出
力された重み付け係数を基地局に送信する。
【0061】次に、上記構成を有する送信装置および受
信装置の動作について説明する。図9の基地局におい
て、各パイロットチャネル送信部201よりそれぞれ異
なるパイロットチャネル信号が通信端末に送信される。
【0062】基地局から送信されたパイロットチャネル
信号は、図10の通信端末において、受信部301で受
信されてパス毎に分離され、受信信号合成部601に出
力される。受信部301によりパス毎に分離された受信
信号は、受信信号合成部601において、アンテナ毎に
RAKE合成され、合成後の受信信号(合成信号)が蓄
積部602と位相差検出部603、重み付け決定部30
4に出力される。受信信号合成部601より出力された
合成信号は、位相差検出部603において、蓄積部60
2に蓄積された前回の合成信号との位相差がアンテナ毎
に検出され、検出結果が位相差判定部1001と重み付
け決定部304に出力される。位相差検出部603より
出力された検出結果は、位相差判定部1001におい
て、事前に設定された閾値と閾値判定が行われ、閾値以
上のアンテナ番号がアンテナ番号送信部1002に出力
される。これにより、通信端末から基地局に送信する情
報量を減らすことができる。さらに、通常、合成電力が
閾値未満と判定されるアンテナは、閾値以上と判定され
るアンテナより少ない場合が多いので、基地局に送信す
る情報量をより少なくするには、基地局で選択されない
アンテナ番号情報を送信するほうがよい。そのため、本
実施の形態では、位相差の閾値判定で閾値以上と判定さ
れるアンテナは、伝搬路環境が悪いものとし、そのアン
テナ番号情報を基地局に送信する。
【0063】受信信号合成部601より出力された合成
信号を用いて、重み付け決定部304において、基地局
から送信されるデータチャネル信号の重み付け係数が算
出され、アンテナ番号送信部1002に出力される。重
み付け決定部304より出力された重み付け係数と、位
相差判定部1001より出力されたアンテナ番号情報
は、アンテナ番号送信部1002において、基地局に送
信される。
【0064】再び、図9の基地局では、アンテナ番号受
信部901において、通信端末から送信されたアンテナ
番号情報と重み付け係数を受信し、アンテナ番号情報が
示さないアンテナに接続された重み付け部204との回
路が接続され、重み付け係数が出力される。このとき、
データチャネル信号を送信するアンテナが複数ある場
合、従来、伝搬路環境のよい一つのアンテナからしか送
信していなかったか、あるいは伝搬路環境の悪いアンテ
ナを含めて全てのアンテナから送信していたのに対し、
本発明では、通信端末での受信品質がよいアンテナ全て
から送信するため、ダイバーシチ効果を向上させること
ができる。
【0065】重み付け部204では、通信端末から送信
された重み付け係数がデータチャネル信号に乗算され
る。重み付けされたデータチャネル信号は、データチャ
ネル送信部205に出力される。重み付け部204より
出力された重み付けされたデータチャネル信号は、デー
タチャネル送信部205において、同一のパイロットシ
ンボル、拡散コードにて通信端末に送信される。送信制
御部206では、アンテナ番号受信部901によって通
信端末から送信されたアンテナ番号情報に該当するアン
テナからデータチャネル信号が送信されない制御が、デ
ータチャネル送信部205に対して行われる。
【0066】このように本実施の形態によれば、実施の
形態1、2の効果に加え、基地局に返送する情報量を削
減することができ、誤り率を低くするとともに、チャネ
ル効率の向上を図ることができる。また、基地局へのフ
ィードバック情報の追従不足によるダイバーシチ効果の
劣化を防ぐことができる。
【0067】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、フェージ
ングによるレベル変動が起こった場合など伝搬路環境が
悪いアンテナからはデータチャネル信号を送信しないこ
とで、受信側で合成した受信信号の品質が低下すること
を防ぐことができ、ダイバーシチ効果の劣化を防ぐこと
ができるとともに送信電力の浪費を防ぐことができる。
さらに、伝搬路環境が最もよいアンテナ1本のみからデ
ータチャネル信号を送信するとは限らず、伝搬路環境の
よいアンテナが複数ある場合には、その複数のアンテナ
から送信された信号を合成することで、ダイバーシチ効
果を劣化させずにダイバーシチ効果を向上させることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる基地局と通信端末の構成を示す
概念図
【図2】本発明の実施の形態1にかかる基地局の内部構
成を示すブロック図
【図3】本発明の実施の形態1にかかる通信端末の内部
構成を示すブロック図
【図4】本発明の実施の形態1にかかる通信端末での受
信電力の時間変動を表すグラフ
【図5】本発明の実施の形態2にかかる基地局の内部構
成を示すブロック図
【図6】本発明の実施の形態2にかかる通信端末の内部
構成を示すブロック図
【図7】本発明の実施の形態3にかかる基地局の内部構
成を示すブロック図
【図8】本発明の実施の形態3にかかる通信端末の内部
構成を示すブロック図
【図9】本発明の実施の形態4にかかる基地局の内部構
成を示すブロック図
【図10】本発明の実施の形態4にかかる通信端末の内
部構成を示すブロック図
【図11】従来の送信ダイバーシチ方式を用いた送信装
置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
101 基地局 102 通信端末 201 パイロットチャネル送信部 202 判定結果受信部 203 アンテナ選択部 204 重み付け部 205 データチャネル送信部 206 送信制御部 301 受信部 302 合成電力算出部 303、801 判定部 304 重み付け決定部 305 判定結果送信部 802、1002 アンテナ番号送信部 701、901 アンテナ番号受信部 1001 位相差判定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5K022 EE01 EE21 EE31 5K059 CC02 DD10 DD12 EE02 5K067 AA02 AA23 CC10 CC24 DD45 EE02 EE10 HH21 HH22 KK03

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のアンテナからそれぞれ送信した既
    知信号が所定の受信品質を満たすかどうかについて通信
    相手局において判定した判定結果を受信する受信手段
    と、前記判定結果に基づいて前記所定の受信品質を満た
    したアンテナ全てを選択するアンテナ選択手段と、選択
    された前記アンテナのみからデータチャネル信号を送信
    する送信手段と、を具備することを特徴とする無線通信
    装置。
  2. 【請求項2】 通信相手の各アンテナから送信された既
    知信号に基づいて所定の受信品質を満たすか否かをアン
    テナ毎に判定する受信品質判定手段と、前記受信品質判
    定手段の判定結果を請求項1記載の無線通信装置に送信
    する送信手段と、を具備することを特徴とする無線通信
    装置。
  3. 【請求項3】 複数のアンテナを有する通信相手局の各
    アンテナから送信された既知信号が所定の受信品質を満
    たすかどうかをアンテナ毎に判定する受信品質判定手段
    と、前記受信品質判定手段の判定結果に基づいて所定の
    受信品質を満たす全てのアンテナを特定するアンテナ特
    定手段と、前記アンテナ特定手段によって特定されたア
    ンテナを示すアンテナ特定情報を前記通信相手に送信す
    る送信手段と、を具備することを特徴とする無線通信装
    置。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の無線通信装置から送信
    されたアンテナを特定する情報にしたがって、該当する
    アンテナのみからデータチャネル信号を送信する送信手
    段を具備することを特徴とする無線通信装置。
  5. 【請求項5】 通信相手の各アンテナから送信された既
    知信号を合成して合成信号を生成する合成手段を具備
    し、受信品質判定手段は、前回の合成信号と今回の合成
    信号との位相差が所定の閾値を越えないアンテナを所定
    の受信品質を満たすものとして判定することを特徴とす
    る請求項2または3に記載の無線通信装置。
  6. 【請求項6】 通信相手の各アンテナから送信された既
    知信号の合成電力をアンテナ毎に算出する合成電力算出
    手段を具備し、受信品質判定手段は、合成電力が所定の
    閾値を越えるアンテナを所定の受信品質を満たすものと
    して判定することを特徴とする請求項2または請求項3
    に記載の無線通信装置。
  7. 【請求項7】 複数のアンテナを有する基地局装置は、
    通信端末装置に各アンテナから既知信号を送信し、 通信端末装置は、前記基地局装置から送信された前記既
    知信号を受信し、前記パイロットチャネル信号に基づい
    て所定の受信品質を満たすか否かをアンテナ毎に判定
    し、判定された結果を基地局装置に送信し、 前記基地局装置は、前記通信端末装置から送信された受
    信品質の判定結果に基づいて所定の受信品質を満たす全
    てのアンテナを選択し、選択されたアンテナのみから前
    記データチャネル信号を送信することを特徴とする無線
    通信方法。
  8. 【請求項8】 複数のアンテナを有する基地局装置は、
    通信端末装置に各アンテナから既知信号を送信し、 前記通信端末装置は、前記基地局装置から送信された前
    記既知信号を受信し、前記既知信号に基づいて所定の受
    信品質を満たすか否かをアンテナ毎に判定し、判定され
    た結果に基づいて所定の受信品質を満たす全てのアンテ
    ナを特定し、特定されたアンテナの情報を通信相手に送
    信し、 前記通信端末装置から送信されたアンテナを特定する情
    報にしたがって、該当するアンテナのみからデータチャ
    ネル信号を送信することを特徴とする無線通信方法。
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