JP2003318861A - 移動通信システム、移動局、基地局及びそれらに用いる通信路品質推定方法 - Google Patents
移動通信システム、移動局、基地局及びそれらに用いる通信路品質推定方法Info
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Abstract
信路品質を推定可能な移動通信システムを提供する。 【解決手段】 移動局2はデータを受信するために、基
地局と下り個別制御チャネルと上り個別制御チャネルと
を設定して制御情報を通知することができるようにす
る。移動局2は所定の間隔で共通パイロットチャネルを
受信することで、通信路品質を測定し、上り個別制御チ
ャネルを用いてその結果を基地局1に通知し、基地局1
は複数の移動局2から通信路品質の通知を受信する。基
地局1は移動局2に送信すべきデータが到着すると、そ
の移動局2をデータ送信待ち行列に加え、データ送信待
ち行列の各々の移動局2の通信路品質を補正する。基地
局1は補正した通信路品質に基づいて各々の移動局2の
MCSレベルを決定し、次の送信タイミングでデータを
送信する移動局2を選択する。
Description
移動局、基地局及びそれらに用いる通信路品質推定方法
に関し、特に移動通信システムにおける通信路品質を推
定する方法に関する。
00)において、W−CDMA(Wideband−C
ode Division Multiple Acc
ess)を用いた下り高速パケット伝送(HSDPA:
High Speed Downlink Packe
t Access)が3GPP(3rd Genera
tion Partnership Project)
で議論が行われている。HSDPAでは基地局から移動
局への下り回線の伝送に、高速下り共用チャネル (H
S−PDSCH:High Speed−Physic
al Downlink Shared Channe
l)を使う。HS−PDSCHはパケットデータを送信
するためのものであり、複数の移動局で時間的にシェア
(時分割)することで、1本のHS−PDSCHを共用
して使うことができる。
のデータ送信を制御するために、基地局と複数の各移動
局の間で上りの制御用チャネル(HS−DPCCH:H
igh Speed−Dedicated Physi
cal Control Channel)を設定す
る。HS−DPCCHは移動局が基地局にHARQ(H
ybrid Automatic Repeat re
Quest:ハイブリッド自動再送要求)のACK/N
ACK情報と通信路品質情報とを送信するために用いら
れる。
(CPICH:Common Pilot Chann
el)の信号電力対干渉電力比(SIR:Signal
to Interference Ratio)を指
す。ここで、時間的にすべてのチャネルを多重して送信
するので、移動局は通信路品質の測定に既知のデータシ
ンボルを送信している共通パイロットチャネルを用いる
ことが可能である。
て変調と符号化率とを適応的に変更するAMCS(Ad
aptive Modulation and Cod
ing Scheme)を適用する。AMCSを適用す
ると、通信路の品質に応じた伝送ができる。つまり、通
信路品質が良い場合には、多値数の大きな変調方式と符
号化率の大きな誤り訂正符号とを適用してスループット
を向上させ、悪い場合には多値数と符号化率とをともに
小さくことでパケットの誤り率を抑えられるので、シス
テム容量を増加させることが可能である。
において、基地局は複数の移動局からデータ送信要求を
受けた後、移動局間の送信順序を決定(スケジューリン
グ)してデータの送信を行う。このスケジューリングに
は移動局が通知する通信路品質を用いる。通信路品質の
高い移動局を優先的にパケット伝送を行うスケジューリ
ングをMaximumC/Iスケジューラと呼ぶ。
ると、通信路品質が高い瞬間に伝送を行うことになり、
AMCSを適用した場合には、より高いMCS(Mod
ulation and Coding Schem
e)レベルを選択する確率が増えるため、伝送レートの
平均値を増加させ、システムスループットも高くするこ
とができる。
号を分離することができる。パケットデータを伝送する
下り共用チャネルに適応アンテナを適用すると、電力を
特定の移動局の方向だけに集中して送信することができ
るので、他の移動局への干渉を低減することが可能であ
る。
い場合には、移動局が観測する通信路品質が通信の状態
に依存しない。しかしながら、適応アンテナを適用する
と、データチャネルを指向性で制御された方向のみに送
信するため、パケット伝送を行っている間はデータチャ
ネルのマルチパス干渉を受けるが、パケット伝送を行な
っていない間はデータチャネルのマルチパス干渉を受け
ない。これは指向性によって他の移動局のデータチャネ
ルが分離されて干渉電力が小さくなるためである。つま
り、移動局が観測する通信路品質は通信の状態に依存す
る。
信システムでは、MCS選択が通信路品質に基づいて行
われるが、適応アンテナを用いる場合、待機状態で適応
アンテナの指向性によって他の移動局のデータチャネル
が分離されているため、通信状態のデータチャネルのマ
ルチパス干渉による通信路品質の劣化を知ることができ
ない。
は、待機状態に測定した通信路品質が通信状態の通信路
品質よりも高くなり、待機状態に測定した通信品質に基
づいてMCS選択を行うと、パケットの受信誤りが発生
する確率が高く、伝送効率が低下するという問題が生じ
る。
ジューリングを行う場合、全ての移動局で同じ条件で測
定された通信路品質を用いることが重要であるが、適応
アンテナを用いた場合、移動局の通信状態によって通信
路品質に違いがある。
は瞬時的に測定するのではなく、所定の時間にわたって
平均値を求めているが、所定の時間の中でパケット伝送
を行っている時間の割合が高い移動局ほど、通信路品質
が悪くなる。つまり、通信の状態(パケット伝送を行っ
ている時間の割合)によって通信路品質が異なる。した
がって、従来の方法では同一条件での比較を行うことが
できないという問題が生じる。
移動局からのデータチャンネルの干渉が少ないので、通
信状態に比べて通信路品質が良好に測定される。同時刻
に待機状態の移動局と通信状態の移動局とが存在する
と、待機状態の移動局が通知する通信路品質は高く、通
信状態の移動局が通知する通信路品質は低くなる。
ラは通信路品質の高い移動局にデータを送信して通信状
態にし、通信路品質の低い移動局へのデータ送信を止め
て待機状態にする。次の時刻ではこの移動局間で状態が
入れ替わる。さらに状態が入れ替わった状態で、スケジ
ューラは通知される通信路品質を用いて移動局の状態を
変更するので、移動局間で待機状態と通信状態とを交互
に入れ替える現象が起こる。
レベルは待機状態の通信路品質に基づいて決定している
ので、パケットが誤る確率が高くなり、さらには再送回
数の増加を招く。そのため、システムスループットを低
下させてしまうという問題が生じる。
消し、直前の通信状態に依存しない一定の条件で通信路
品質を推定することができる移動通信システム、移動
局、基地局及びそれらに用いる通信路品質推定方法を提
供することにある。
ステムは、複数の移動局と、前記複数の移動局各々に対
してデータを送信する基地局とを含み、前記移動局各々
が前記データを受信するとともに、データ受信状態にお
ける第1の通信路品質とデータ待ち受け状態における第
2の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応じた
情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通知に応
じて前記データの送信を制御する移動通信システムであ
って、前記第1の通信路品質及び前記第2の通信路品質
の両方を用いて前記データの送信制御を行う手段を備え
ている。
前記複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局
とを含み、前記移動局各々が前記データを受信するとと
もに、データ受信状態における第1の通信路品質とデー
タ待ち受け状態における第2の通信路品質とを各々測定
し、その測定結果に応じた情報を前記基地局に通知し、
前記基地局がその通知に応じて前記データの送信を制御
する移動通信システムの移動局であって、前記第1の通
信路品質及び前記第2の通信路品質の両方に応じた情報
を前記基地局に通知する手段を備えている。
前記複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局
とを含み、前記移動局各々が前記データを受信するとと
もに、データ受信状態における第1の通信路品質とデー
タ待ち受け状態における第2の通信路品質とを各々測定
し、その測定結果に応じた情報を前記基地局に通知し、
前記基地局がその通知に応じて前記データの送信を制御
する移動通信システムの基地局であって、前記第1の通
信路品質及び前記第2の通信路品質の両方を用いて前記
データの送信制御を行う手段を備えている。
の移動局と、前記複数の移動局各々に対してデータを送
信する基地局とを含み、前記移動局各々が前記データを
受信するとともに、データ受信状態における第1の通信
路品質とデータ待ち受け状態における第2の通信路品質
とを各々測定し、その測定結果に応じた情報を前記基地
局に通知し、前記基地局がその通知に応じて前記データ
の送信を制御する移動通信システムの通信路品質推定方
法であって、前記データの送信制御に、前記第1の通信
路品質及び前記第2の通信路品質の両方を用いている。
基地局に適応アンテナを用いて高速下りパケット伝送を
行うシステムにおいて、移動局が待機状態の通信路品質
と受信状態の通信路品質とを合わせて用いて通信制御を
行うことを特徴とする。これによって、本発明では、通
信開始時の通信路品質の推定精度が向上し、より精度の
高い通信制御が可能となる。
面を参照して説明する。図1は本発明の第1の実施例に
よる移動通信システムの構成を示すブロック図である。
図1において、本発明の第1の実施例による移動通信シ
ステムは基地局1と、複数の移動局2とから構成されて
いる。
DMA(Code Division Multipl
e Access:符号分割多元接続)方式を使用して
いる。基地局1はHS−PDSCH(High Spe
ed−Physical Downlink Shar
ed Channel)と称する高速下り共用チャネル
を用いて、移動局2に多量のパケット化したデータを送
信する。移動局2に送信するデータは、通信網(図示せ
ず)から基地局1に接続されている無線ネットワーク制
御装置(図示せず)を経由して到着する。
送信する必要がある場合、各移動局2へのデータ送信の
順序を決定するスケジューリングを行って、各移動局2
に順番にデータの送信を行う。このようにして、移動局
の間では、1つのHS−PDSCHを時間的に分けて用
いるようになっている。
制御するための情報をやりとりするために、上り個別制
御チャネル(UL−DPCH:Up Link−Ded
icated Physical Channel)及
び下り個別制御チャネル(DL−DPCH:Down
Link−Dedicated PhysicalCh
annel)を設定する。また、基地局1は共通パイロ
ットチャネル(CPICH:Common Pilot
Channel)を所定の電力で送信している。
信システムの構成を示すブロック図である。図2に示す
ように、基地局1は適応アンテナによって指向性制御し
たビーム101〜103毎に異なる共通パイロットチャ
ネルを送信している。基地局1が移動局2にデータを送
信する場合には、基地局1はデータチャネル(HS−P
DSCH)と下り個別制御チャネル(DL−DPCH)
とを個別に指向性制御されたビーム201を用いて伝送
する。
に、基地局と下り個別制御チャネルと上り個別制御チャ
ネル(UL−DPCH)とを設定して制御情報を通知す
ることができるようにする。移動局2は所定の間隔で共
通パイロットチャネルを受信することで、通信路品質を
測定し、上り個別制御チャネルを用いてその結果を基地
局1に通知し、基地局1は複数の移動局2から通信路品
質の通知を受信する。
到着すると、その移動局2をデータ送信待ち行列に加え
る。データ送信待ち行列の各々の移動局2の通信路品質
を、後述する所定の方法によって補正する。基地局1は
補正した通信路品質に基づいて各々の移動局2のMCS
(Modulation and Coding Sc
heme)レベルを決定し、スケジューラによって移動
局2のMCSレベルに基づいて次の送信タイミングでデ
ータを送信する移動局2を選択する。
に決定したMCSレベルを下り個別制御チャネルを用い
て通知し、さらにこの通知と所定のタイミング差で設定
された高速下り共用チャネルのタイムスロットとを用い
て、先に決定したMCSレベルによってデータを移動局
2に送信する。移動局2は下り個別制御チャネルの通知
を受信すると、通知されたMCSレベルによってデータ
を受信する。
終了した移動局2をデータ送信待ち行列から除く。移動
局2における通信路品質の測定は、データ受信状態にお
いても、データ待ち受け状態においても、高速下り共用
チャネルのタイムスロットの時間毎に行う。そして、移
動局2は測定を行ったタイムスロットの後に開始する最
初の上り個別制御チャネルのタイムスロットを用いて測
定結果を基地局1に送信する。
のタイミングを示すタイミングチャートである。この図
3を参照して移動局2と基地局1のタイミングについて
説明する。
知)のタイミングでデータ送信の通知を行うと、所定の
遅延時間後のT2(データ送信及びデータ受信状態の通
信路品質測定)のタイミングでデータが送信される。移
動局2はT2のタイミングで通信路品質を測定するとと
もに、D1(データ送信と通信路品質測定結果通知との
送信時間差)の遅延時間後のT4(データ受信状態の通
信路品質通知)のタイミングでデータ受信状態の通信路
品質を通知する。
の通信路品質測定)のタイミングではデータが送信され
ていないので、T5(データ待ち受け状態の通信路品質
通知)のタイミングではデータ待ち受け状態の通信路品
質を通知することになる。
ク図である。図4において、移動局2はアンテナ21
と、送受信共用部(DUP:duplexer)22
と、受信部(Rx)23と、ユーザデータ復調部24
と、通信路品質推定部25と、信号合成部26と、送信
部(Tx)27とから構成されている。
部22によって受信部23に入力され、ベースバンド信
号に変換される。受信部23の出力はユーザデータ復調
部24及び通信路品質を推定する通信路品質推定部25
に入力される。ユーザデータ復調部24はユーザデータ
の復調を行い、ユーザデータを出力する。通信路品質推
定部25は推定結果を信号合成部26に制御情報として
入力する。
情報とを送信部27に送り、送信部27が変調処理を行
う。変調されたユーザ信号は送受信共用部22及びアン
テナ21を介して基地局1に送信される。
を示すブロック図である。図5において、通信路品質推
定部25は遅延器251−1〜251−(K−1)と、
逆拡散器252−1〜252〜Kと、Rake合成部2
53と、乗算器254,262と、複素共役手段255
と、パイロットシンボル再生部256と、平均処理部2
57と、2乗平均処理部258と、2乗処理部259
と、加算器260と、逆数演算器261とから構成され
ている。
パスタイミングに応じて遅延器251−1〜251−
(K−1)によって遅延されて逆拡散器252−1〜2
52−Kに入力される。ここで、Kはマルチパスの数で
ある。逆拡散器252−1〜252−Kは遅延した信号
を逆拡散する。逆拡散前の受信信号x(t)は第k番目
のパスの信号xk (t)を用いて、
表す。
ロットチャネル、ユーザ個別データチャネルを表す。ユ
ーザはiで区別される。Aは通信路歪みを含む複素振
幅、dはデータ、cは拡散符号をそれぞれ表す。
の逆拡散出力は、
nパスのパイロットチャネルで用いる符号の自己相関値
を表し、βk,n は第kパスにおけるパイロットチャネ
ルと第nパスにおけるデータチャネルで用いる符号の相
互相関値を表す。また、Tp はシンボル長を表す。
べて合成して復調結果を得る。また、パイロットチャネ
ルのパイロットシンボルは既知であるため、タイミング
に合わせてパイロットシンボル再生部256でシンボル
の再生が可能である。再生されたシンボルの複素共役を
複素共役手段255によって作成し、その複素共役を乗
算器254で復調信号と乗算する。その乗算結果によっ
て、復調されたパイロット信号の位相はすべて同相にな
る。
グタイミングを示す。また、上式においてAバーはAの
推定値を表す。
8ではスロット間で平均及び2乗平均を行う。平均処理
部257の出力は希望信号の平均振幅を表し、2乗平均
処理部258の出力は希望信号と干渉信号とを含めた信
号の電力を表す。続いて、2乗処理部259によって希
望信号電力を求め、2乗平均処理部258の出力から2
乗処理部259の出力を加算器260によって減じるこ
とで、干渉信号電力が求まる。
加算器260の出力Iは、
数を表す。
号電力との比を逆数演算器261と乗算器262とを用
いて計算すれば、信号電力対干渉電力比(SIR:Si
gnal to Interference Rati
o)が求められる。
(CPICH)を用いて推定する場合について説明した
が、データチャネル(HS−PDSCH)を用いる場合
にも、上記の処理と同様である。すなわち、データチャ
ネルの一部にパイロットシンボルを追加しておき、その
パイロットシンボルを用いてもパイロットチャネルのパ
イロットシンボルを用いる場合と全く同様に通信路品質
を推定することができる。
ク図である。図6において、基地局1はアンテナ11〜
13と、送受信共用部(DUP)14と、受信部(R
x)15と、移動局対応ユニット16−1〜16−3
と、スケジューリング制御部17と、送信部 (Tx)
18と、データ送信待ち行列19とから構成されてい
る。移動局対応ユニット16−1〜16−3はそれぞれ
情報分離部161−1〜161−3(情報分離部161
−2,161−3は図示せず)と、通信路品質計算部1
62−1〜162−3 (通信路品質計算部162−
2,162−3は図示せず)と、MCSレベル制御部1
63−1〜163−3(MCSレベル制御部163−
2,163−3は図示せず)と、信号合成部164−1
〜164−3(信号合成部164−2,164−3は図
示せず)とから構成され、スケジューリング制御部17
にはスケジューリング制御の履歴を格納する履歴格納部
17aが設けられている。
信共用部14を介して受信部15に入力される。受信部
15では復調処理結果を情報分離部161−1〜161
−3に送る。情報分離部161−1〜161−3では、
上り信号に含まれる制御情報とユーザデータとを分離す
る。制御情報は通信路品質計算部162−1〜162−
3に入力される。通信路品質計算部162−1〜162
−3では、移動局2から通知された通信路品質を補正す
る。
状態に測定した通信路品質と、移動局2がデータ受信中
に測定した通信路品質とを区別して用いる。そのため、
基地局1は移動局2から通信路品質が通知された上り個
別制御チャネル(UL−DPCH)のタイムスロットが
開始する直前に終了した高速下り共用チャネル(HS−
PDSCH)のタイムスロットにおいて、その移動局2
にデータを送信していた場合には、通知された通信路品
質をデータ受信状態で測定したものであると判定し、そ
れ以外の場合には、データ待ち受け状態で測定したもの
と判定する。
測定した最新のk個の通信路品質及び移動局2がデータ
受信中に測定した最新のk個の通信路品質を用いる。こ
こで、データ待ち受け状態及びデータ受信状態各々につ
いて、k番目(k>0)の新しい通信路品質をそれぞれ
SIRw (k)及びSIRr (k)とする。データ待
ち受け時及びデータ受信時の平均に用いるデータ数をそ
れぞれNw (>0)及びNr (>0)とすると、状態
毎の平均通信路品質は、
はΣαk =1(Σはk=1からNw の総和)及びΣβ
k =1(Σはk=1からNr の総和)を満足する加重
平均の係数である。
の比率Dを、
質SIRの計算は次のように行う。最新の通信路品質が
データ待ち受け状態で測定されたものである場合は、 SIR=rDSIRw (1) ・・・(8) とし、最新の通信路品質がデータ受信状態で測定されたものである場合は、 SIR=SIRr (1) ・・・(9) とする。ここで、rは0〜1の定数であるが、ここで
は、rは1とする。
部163−1〜163−3に入力される。MCSレベル
制御部163−1〜163−3では入力された通信路品
質に基づいてMCSレベルを決定する。MCSレベルの
決定はユーザ毎に処理され、その結果はスケジューリン
グ制御部17に送られる。スケジューリング制御部17
はMCSレベル制御部163−1〜163−3の情報に
基づいてスケジューリングを行い、ユーザ毎に制御情報
を作成して信号合成部164−1〜164−3に送る。
御情報とユーザデータとを合成して送信情報を生成す
る。送信情報は送信部18によって変調処理が施され
て、送受信共用部14及びアンテナ11〜13を介して
移動局2に送信される。ここで、基地局1は移動局2に
送信すべきデータ(ユーザデータ)が到着すると、その
移動局2をデータ送信待ち行列19に加える。データ送
信待ち行列19の移動局2各々の通信路品質を上記の方
法によって補正する。基地局1は補正した通信路品質に
基づいて各々の移動局2のMCSレベルを決定し、スケ
ジューリング制御部17によって移動局2のMCSレベ
ルに基づいて次の送信タイミングでデータを送信する移
動局2が選択される。
状態の希望信号対干渉電力比と待機状態の希望信号対干
渉電力比とを平均する。データ受信状態(通信状態)で
はマルチパス干渉を受けるが、データ待ち受け状態(待
機状態)では他の移動局にデータが送信されていても、
その信号が指向性によって分離されるために、干渉電力
が小さくなる。
率(dB表示では差分)を求めて待機状態でもマルチパ
ス干渉を補償した通信路品質を求める。このため、基地
局1が求める通信路品質は通信状態と待ち受け状態との
時間の割合によらず、また通信状態であるか、待ち受け
状態であるかによらず、一定の条件での通信路品質を示
すことになる。
劣化は、通信状態と待ち受け状態との時間の割合等に影
響を受けず、通信路品質の改善・劣化を示すため、通知
される通信路品質の改善に応じてMCSレベルを高くし
た時にパケットの誤りが増加することがない適切なMC
Sレベルの選択を実現することができることになる。
して一定の条件で通信路品質を求め、その通信路品質に
基づいてスケジューリングを行うため、適応アンテナを
適用しても全ての移動局2に対して同一の条件で比較を
行うことができる。
路品質に差がある場合に起こるスケジューリング時の移
動局2間での通信状態と待機状態とが交互に入れ替わる
現象をなくすことができる。その結果、スケジューラに
よって選択される移動局2は所定の誤り率を満たすMC
Sレベルのうち最も高いMCSレベルを選択しているの
で、システムスループットが向上する。
定値を直前の通信状態によらない一定の条件で算出し、
その推定結果に基づいてMCSを選択するため、システ
ムスループットを改善することができる。
実施例と、基地局1が通信路品質を補正するのではな
く、移動局2が全て補正する点で異なる。本発明の第2
の実施例による移動通信システムは本発明の第1の実施
例と同様のシステム構成となっているので、その説明に
ついては省略する。
2の構成を示すブロック図である。図7において、本発
明の第2の実施例による移動局2は待機時平均部31と
受信時平均部32と通信路品質合成部33とを設けた以
外は図4に示す本発明の第1の実施例による移動局2と
同様の構成となっており、同一構成要素には同一符号を
付してある。
部(DUP)22によって受信部(Rx)23に入力さ
れ、ベースバンド信号に変換される。受信部23の出力
はユーザデータ復調部24と通信路品質推定部25とに
入力される。ユーザデータ復調部24はユーザデータの
復調を行い、ユーザデータを出力する。通信路品質推定
部25は図5に示す本発明の第1の実施例による通信品
質推定部25と同様に、通信路品質を計算する。
に応じて待機時平均部31または受信時平均部32で平
均化される。平均の方法は上述した本発明の第1の実施
例と同様にして行われる。また、通信路品質合成部33
では待機時平均部31の出力と受信時平均部32の出力
との差分を用いて通信の状態に応じて通信路品質推定部
25の出力を補正する。通信路品質合成部33の出力は
信号合成部26に制御情報として入力される。
情報とを合成して送信部(Tx)27に送り、送信部2
7が変調処理を行う。変調されたユーザ信号は送受信共
用部22及びアンテナ21を介して基地局1へと送信さ
れる。
1の構成を示すブロック図である。図8において、本発
明の第2の実施例による基地局1は移動局対応ユニット
41−1〜41−3の構成が異なる以外は図6に示す本
発明の第1の実施例による基地局1と同様の構成となっ
ており、同一構成要素には同一符号を付してある。尚、
移動局対応ユニット41−1〜41−3はそれぞれ情報
分離部411−1〜411−3(情報分離部411−
2,411−3は図示せず)と、MCSレベル制御部4
12−1〜412−3(MCSレベル制御部412−
2,412−3は図示せず)と、信号合成部413−1
〜413−3(信号合成部413−2,413−3は図
示せず)とから構成されている。
信共用部(DUP)14を介して受信部(Rx)15に
入力される。受信部15では移動局2毎の復調処理結果
を情報分離部411−1〜411−3に送る。情報分離
部411−1〜411−3では、上り信号に含まれる制
御情報とユーザデータとを分離する。制御情報に含まれ
る通信路品質はMCSレベル制御部412−1〜412
−3に入力され、下りの変調方式と符号化方式とが決定
される。通信路品質はスケジューリング制御部17に入
力されて、スケジューリングが行われ、データを送信す
るユーザが決定する。
3−1〜413−3にはスケジューリング制御部17か
らの制御情報とデータ送信待ち行列19からの上りユー
ザデータとが入力される。信号合成部413−1〜41
3−3では制御情報とユーザデータを合成し、送信情報
を生成する。送信情報は送信部(Tx)18によってM
CSレベル制御部412−1〜412−3で決定した変
調方式と符号化方式とを用いて処理され、送受信共用部
14及びアンテナ11〜13を介して移動局2に送信さ
れる。
動作は本発明の第1の実施例と、移動局2において通信
路品質の平均処理と補正とを行って基地局1に通知する
点が異なる。
渉電力を測定して状態毎に平均処理を行い、得られた平
均値の差分で待機状態の通信路品質を補正して基地局1
に通知するので、一定の条件で通信路品質を求めてい
る。したがって、本発明の第1の実施例と同じ作用を持
つので、同様の効果が得られる。
信路品質の補正を行わずに、瞬時値と平均値とを通知す
る点で、本発明の第2の実施例の移動局2と異なってい
る。また、本発明の第3の実施例はその基地局1が通信
路品質を平均せずに、通知された瞬時値と平均値とを用
いて補正する点で、本発明の第1の実施例の基地局と異
なっている。
テムは本発明の第1の実施例と同様のシステム構成とな
っているので、その説明については省略する。
2の構成を示すブロック図である。図9において、本発
明の第3の実施例による移動局2は通信路品質合成部4
3を省いた以外は図7に示す本発明の第2の実施例によ
る移動局2と同様の構成となっており、同一構成要素に
は同一符号を付してある。以下、本発明の第3の実施例
による移動局2と本発明の第2の実施例による移動局2
との違いについて説明する。
定部25、待機時平均部31、受信時平均部32各々の
出力を通信路品質合成部33で補正している。これに対
し、本発明の第3の実施例では、通信路品質の瞬時値、
状態毎の平均値の全てを信号合成部26に送っている。
局1の構成を示すブロック図である。図10において、
本発明の第3の実施例による基地局1は移動局対応ユニ
ット42−1〜42−3の構成が異なる以外は図6に示
す本発明の第1の実施例による基地局1と同様の構成と
なっており、同一構成要素には同一符号を付してある。
尚、移動局対応ユニット42−1〜42−3は通信路品
質計算部162−1〜162−3の代わりに通信路品質
補正部422−1〜422−3(通信路品質補正部42
2−2,422−3は図示せず)が設けられている。以
下、本発明の第3の実施例の本発明の第1の実施例との
違いについて説明する。
算部162−1〜162−3で状態毎の平均値を計算
し、待機状態の場合に平均値の差分を用いて瞬時値を補
正している。これに対し、本発明の第3の実施例では、
通信路品質計算部162−1〜162−3の代わりに通
信路品質補正部422−1〜422−3を用いている。
通信路品質補正部422−1〜422−3では移動局2
から通知される瞬時値と状態毎の平均値との差分を用い
て通信路品質を補正している。
作は通知する通信路品質のデータ量が異なるだけで、本
発明の第2の実施例の移動局2と同様の動作であるの
で、その動作の説明については省略する。
作は通知される平均値から差分を計算して補正する部分
が異なるだけで、その他の動作は本発明の第1の実施例
の基地局1と同様の動作であるので、その動作の説明に
ついては省略する。
通信路品質の平均値の差分を用いて基地局1が状態に応
じて補正して一定の条件で通信路品質を求めているの
で、本発明の第1の実施例と同じ作用を持つので、同様
の効果が得られる。
いては瞬時値と平均値とを通知するのではなく、瞬時値
と平均値との差分を通知してもよい。その場合、基地局
1は通知された瞬時値との差分を用いて通信路品質を補
正する。この場合、移動局2は瞬時値と平均値との差分
を通知するので、平均値の差分に乗じる係数rの値を基
地局1で決定することができるというメリットがある。
施例と、通信路品質の補正方法を変えた点で異なる。本
発明の第4の実施例による移動通信システムは図1及び
図2に示す本発明の第1の実施例と同様のシステム構成
となっているので、その説明については省略する。
1は図6に示す本発明の第1の実施例による基地局1と
同様の構成となっているが、通信路品質計算部162−
1〜162−3での処理方法が異なるので、その処理方
法について以下説明する。
第1の実施例と同じであるが、差分を用いて補正するの
ではなく、平均値に重み付けを行い、待ち受け時に、
すると、待ち受け時間が続いていても最新の通信路品質
と受信時の平均値との平均を計算するので、マルチパス
干渉の影響を含めた通信路品質を求めることができる。
5、w2=0とすると、最新の通信路品質と受信時の平
均値との平均を計算するので、精度の高いマルチパス干
渉の影響を含めた通信路品質を求めることができる。
路品質計算の方法は本発明の第2の実施例による移動局
2における通信路品質の補正方法に適用することが可能
である。また、本発明の第4の実施例の通信路品質計算
の方法は本発明の第3の実施例による基地局1での通信
路品質の補正方法に適用することも可能である。
の平均した通信路品質を加重平均しているので、待ち受
け状態においても受信状態と同じマルチパス干渉を考慮
した通信路品質を求めている。つまり、全ての移動局2
に対して同一の条件で通信路品質を求めて、MCSレベ
ル選択とスケジューリングとを行っているので、スルー
プットを増加させる効果を持つ。
移動局2が自局宛のデータを受信している状態をデータ
受信状態として説明しているが、上記のような適応アン
テナを用いずに、移動局2が他の移動局宛のデータを受
信することができる状態を含めてデータ受信状態として
も、上記と同様に実施することができる。
局の通信路品質の補正処理を示すフローチャートであ
る。本発明の第5の実施例は上記の本発明の第1の実施
例及び本発明の第3の実施例と同様の構成となっている
ので、その構成についての説明は省略する。また、本発
明の第5の実施例による通信路品質の補正処理は上記の
本発明の第1の実施例、本発明の第3の実施例、本発明
の第4の実施例における適応アンテナを使用する場合の
みでなく、適応アンテナを使用せずに移動局が他の移動
局宛のデータを受信することができる場合にも適用可能
である。
と、その制御情報から通信路品質を取得し(図11ステ
ップS1)、スケジューリング制御部の履歴格納部から
のスケジューリング制御の履歴情報を基にデータ送信履
歴情報を確認する(図11ステップS2)。
(図11ステップS3)、データ受信時計算処理、つま
り最新の通信路品質と受信時の平均値とを取得し(図1
1ステップS4)、それらの値に応じて、本発明の第1
の実施例及び本発明の第3の実施例の場合に(8)式
で、本発明の第4の実施例の場合に(10)式でそれぞ
れ計算することで、通信路品質の補正を行って(図11
ステップS5)、スケジューリング処理へと移行する。
11ステップS3)、待機時時計算処理、つまり最新の
通信路品質と待機時の平均値とを取得し(図11ステッ
プS6)、それらの値に応じて、本発明の第1の実施例
及び本発明の第3の実施例の場合に(9)式で、本発明
の第4の実施例の場合に(11)式でそれぞれ計算する
ことで、通信路品質の補正を行って(図11ステップS
5)、スケジューリング処理へと移行する。尚、上記以
外の動作は上述した本発明の第1の実施例、本発明の第
3の実施例、本発明の第4の実施例と同様であり、その
効果も同様である。
局の通信路品質の補正処理を示すフローチャートであ
る。本発明の第6の実施例は上記の本発明の第2の実施
例と同様の構成となっているので、その構成についての
説明は省略する。また、本発明の第6の実施例による通
信路品質の補正処理は上記の本発明の第2の実施例及び
本発明の第4の実施例における適応アンテナを使用する
場合のみでなく、適応アンテナを使用せずに移動局が他
の移動局宛のデータを受信することができる場合にも適
用可能である。
合、通信路品質を推定し(図12ステップS11)、受
信部にて基地局からのデータ(この場合、データは自局
宛でも、他局宛でもかまわない)を受信しているか否か
を判定する(図12ステップS12)。
信時計算処理、つまり最新の通信路品質と受信時の平均
値とを取得し(図12ステップS13)、それらの値に
応じて、本発明の第2の実施例の場合に(9)式で、本
発明の第4の実施例の場合に(11)式でそれぞれ計算
することで、通信路品質の補正を行って(図12ステッ
プS14)、制御情報の送信処理へと移行する。
時計算処理、つまり最新の通信路品質と待機時の平均値
とを取得し(図12ステップS15)、それらの値に応
じて、本発明の第1の実施例及び本発明の第3の実施例
の場合に(8)式で、本発明の第4の実施例の場合に
(10)式でそれぞれ計算することで、通信路品質の補
正を行って(図12ステップS14)、制御情報の送信
処理へと移行する。尚、上記以外の動作は上述した本発
明の第2の実施例及び本発明の第4の実施例と同様であ
り、その効果も同様である。
動局と、複数の移動局各々に対してデータを送信する基
地局とを含み、移動局各々がデータを受信するととも
に、データ受信状態における第1の通信路品質とデータ
待ち受け状態における第2の通信路品質とを各々測定
し、その測定結果に応じた情報を基地局に通知し、基地
局がその通知に応じてデータの送信を制御する移動通信
システムにおいて、データの送信制御に、第1の通信路
品質及び第2の通信路品質の両方を用いることによっ
て、直前の通信状態に依存しない一定の条件で通信路品
質を推定することができるという効果が得られる。
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
グを示すタイミングチャートである。
図である。
すブロック図である。
すブロック図である。
すブロック図である。
示すブロック図である。
品質の補正処理を示すフローチャートである。
品質の補正処理を示すフローチャートである。
御部 164−1,413−1 信号合成部 251−1,251−(K−1) 遅延器 252−1〜252〜K 逆拡散器 253 Rake合成部 254,262 乗算器 255 複素共役手段 256 パイロットシンボル再生部 257 平均処理部 258 2乗平均処理部 259 2乗処理部 260 加算器 261 逆数演算器 422−1 通信路品質補正部
Claims (32)
- 【請求項1】 複数の移動局と、前記複数の移動局各々
に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動局
各々が前記データを受信するとともに、データ受信状態
における第1の通信路品質とデータ待ち受け状態におけ
る第2の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応
じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通知
に応じて前記データの送信を制御する移動通信システム
であって、前記第1の通信路品質及び前記第2の通信路
品質の両方を用いて前記データの送信制御を行う手段を
有することを特徴とする移動通信システム。 - 【請求項2】 前記移動局は、前記第1の通信路品質及
び前記第2の通信路品質の両方に応じた情報を基地局に
通知し、 前記基地局は、その通知に応じて前記データの送信を制
御することを特徴とする請求項1記載の移動通信システ
ム。 - 【請求項3】 前記移動局は、前記データ受信状態であ
る第1の測定区間において測定した前記第1の通信路品
質と、前記データ待ち受け状態である第2の測定区間に
おいて測定した前記第2の通信路品質と、前記データ受
信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方で
ある第3の測定区間において測定した通信路品質と、前
記第3の測定区間の状態を示す情報とを用いて得られる
情報を前記基地局に通知することを特徴とする請求項2
記載の移動通信システム。 - 【請求項4】 前記移動局は、前記データ受信状態であ
る第1の測定区間において測定した前記第1の通信路品
質と、前記データ待ち受け状態である第2の測定区間に
おいて測定した前記第2の通信路品質と、前記データ受
信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方で
ある第3の測定区間において測定した通信路品質とを前
記基地局に全て通知することを特徴とする請求項2記載
の移動通信システム。 - 【請求項5】 前記移動局は、前記データ受信状態であ
る第1の測定区間において測定した前記第1の通信路品
質と、前記データ待ち受け状態である第2の測定区間に
おいて測定した前記第2の通信路品質との差分と、前記
データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれ
か一方である第3の測定区間において測定した通信路品
質とを前記基地局に通知することを特徴とする請求項2
記載の移動通信システム。 - 【請求項6】 前記基地局は、前記データの送信制御
に、前記第1の通信路品質及び前記第2の通信路品質の
両方を用いることを特徴とする請求項1記載の移動通信
システム。 - 【請求項7】 前記基地局は、前記データ受信状態であ
る第1の測定区間において測定した前記第1の通信路品
質と、前記データ待ち受け状態である第2の測定区間に
おいて測定した前記第2の通信路品質と、前記データ受
信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方で
ある第3の測定区間において測定した通信路品質と、前
記第3の測定区間の状態を示す情報とを用いて前記デー
タの送信制御を行うことを特徴とする請求項6記載の移
動通信システム。 - 【請求項8】 前記移動局は、前記データの受信信号品
質を用いて通信路品質を得ることを特徴とする請求項1
から請求項7のいずれか記載の移動通信システム。 - 【請求項9】 前記基地局は、パイロット信号を送信
し、 前記移動局は、前記パイロット信号を用いて通信路品質
を得ることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれ
か記載の移動通信システム。 - 【請求項10】 前記基地局は、適応アンテナを用いて
前記データを送信することを特徴とする請求項1から請
求項7のいずれか記載の移動通信システム。 - 【請求項11】 前記通信路品質を通信モードの選択に
用いることを特徴とする請求項1から請求項10のいず
れか記載の移動通信システム。 - 【請求項12】 前記通信路品質をスケジューリングに
用いることを特徴とする請求項1から請求項10のいず
れか記載の移動通信システム。 - 【請求項13】 複数の移動局と、前記複数の移動局各
々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動
局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状
態における第1の通信路品質とデータ待ち受け状態にお
ける第2の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に
応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通
知に応じて前記データの送信を制御する移動通信システ
ムの移動局であって、前記第1の通信路品質及び前記第
2の通信路品質の両方に応じた情報を前記基地局に通知
する手段を有すること特徴とする移動局。 - 【請求項14】 前記データ受信状態である第1の測定
区間において測定した前記第1の通信路品質と、前記デ
ータ待ち受け状態である第2の測定区間において測定し
た前記第2の通信路品質と、前記データ受信状態及びデ
ータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第3の測
定区間において測定した通信路品質と、前記第3の測定
区間の状態を示す情報とを用いて得られる情報を前記基
地局に通知することを特徴とする請求項13記載の移動
局。 - 【請求項15】 前記データ受信状態である第1の測定
区間において測定した前記第1の通信路品質と、前記デ
ータ待ち受け状態である第2の測定区間において測定し
た前記第2の通信路品質と、前記データ受信状態及びデ
ータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第3の測
定区間において測定した通信路品質とを前記基地局に全
て通知することを特徴とする請求項13記載の移動局。 - 【請求項16】 前記データ受信状態である第1の測定
区間において測定した前記第1の通信路品質と、前記デ
ータ待ち受け状態である第2の測定区間において測定し
た前記第2の通信路品質との差分と、前記データ受信状
態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である
第3の測定区間において測定した通信路品質とを前記基
地局に通知することを特徴とする請求項13記載の移動
局。 - 【請求項17】 複数の移動局と、前記複数の移動局各
々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動
局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状
態における第1の通信路品質とデータ待ち受け状態にお
ける第2の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に
応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通
知に応じて前記データの送信を制御する移動通信システ
ムの基地局であって、前記第1の通信路品質及び前記第
2の通信路品質の両方を用いて前記データの送信制御を
行う手段を有すること特徴とする基地局。 - 【請求項18】 前記データ受信状態である第1の測定
区間において測定した前記第1の通信路品質と、前記デ
ータ待ち受け状態である第2の測定区間において測定し
た前記第2の通信路品質と、前記データ受信状態及びデ
ータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第3の測
定区間において測定した通信路品質と、前記第3の測定
区間の状態を示す情報とを用いて前記データの送信制御
を行うことを特徴とする請求項17記載の基地局。 - 【請求項19】 前記通信路品質の推定値を通信モード
の選択に用いることを特徴とする請求項18記載の基地
局。 - 【請求項20】 前記通信路品質の推定値をスケジュー
リングに用いることを特徴とする請求項18記載の基地
局。 - 【請求項21】 複数の移動局と、前記複数の移動局各
々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動
局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状
態における第1の通信路品質とデータ待ち受け状態にお
ける第2の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に
応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通
知に応じて前記データの送信を制御する移動通信システ
ムの通信路品質推定方法であって、前記データの送信制
御に、前記第1の通信路品質及び前記第2の通信路品質
の両方を用いることを特徴とする通信路品質推定方法。 - 【請求項22】 前記移動局が前記第1通信路品質及び
前記第2通信路品質の両方に応じた情報を基地局に通知
し、 前記基地局がその通知に応じて前記データの送信を制御
することを特徴とする請求項21記載の通信路品質推定
方法。 - 【請求項23】 前記データ受信状態である第1の測定
区間において測定した前記第1の通信路品質と、前記デ
ータ待ち受け状態である第2の測定区間において測定し
た前記第2の通信路品質と、前記データ受信状態及びデ
ータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第3の測
定区間において測定した通信路品質と、前記第3の測定
区間の状態を示す情報とを用いて得られる情報を前記移
動局から前記基地局に通知することを特徴とする請求項
22記載の通信路品質推定方法。 - 【請求項24】 前記データ受信状態である第1の測定
区間において測定した前記第1の通信路品質と、前記デ
ータ待ち受け状態である第2の測定区間において測定し
た前記第2の通信路品質と、前記データ受信状態及びデ
ータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第3の測
定区間において測定した通信路品質とを全て前記移動局
から前記基地局に通知することを特徴とする請求項22
記載の通信路品質推定方法。 - 【請求項25】 前記データ受信状態である第1の測定
区間において測定した前記第1の通信路品質と、前記デ
ータ待ち受け状態である第2の測定区間において測定し
た前記第2の通信路品質との差分と、前記データ受信状
態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である
第3の測定区間において測定した通信路品質とを前記移
動局から前記基地局に通知することを特徴とする請求項
22記載の通信路品質推定方法。 - 【請求項26】 前記基地局が前記データの送信制御
に、前記第1の通信路品質及び前記第2の通信路品質の
両方を用いることを特徴とする請求項21記載の通信路
品質推定方法。 - 【請求項27】 前記基地局が、前記データ受信状態で
ある第1の測定区間において測定した前記第1の通信路
品質と、前記データ待ち受け状態である第2の測定区間
において測定した前記第2の通信路品質と、前記データ
受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方
である第3の測定区間において測定した通信路品質と、
前記第3の測定区間の状態を示す情報とを用いて前記デ
ータの送信制御を行うことを特徴とする請求項26記載
の通信路品質推定方法。 - 【請求項28】 前記移動局が、前記データの受信信号
品質を用いて通信路品質を得ることを特徴とする請求項
21から請求項27のいずれか記載の通信路品質推定方
法。 - 【請求項29】 前記基地局が、パイロット信号を送信
し、 前記移動局が、前記パイロット信号を用いて通信路品質
を得ることを特徴とする請求項21から請求項27のい
ずれか記載の通信路品質推定方法。 - 【請求項30】 前記基地局が、適応アンテナを用いて
前記データを送信することを特徴とする請求項21から
請求項27のいずれか記載の通信路品質推定方法。 - 【請求項31】 前記通信路品質を通信モードの選択に
用いることを特徴とする請求項21から請求項30のい
ずれか記載の通信路品質推定方法。 - 【請求項32】 前記通信路品質をスケジューリングに
用いることを特徴とする請求項21から請求項30のい
ずれか記載の通信路品質推定方法。
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