JP2005039651A - Radio communication system, base station device and personal digital assistant - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、携帯情報端末装置と基地局装置とが無線通信を行う無線通信システムに関し、例えば、タイムスケジューリングの割り当て等に有用である。 The present invention relates to a wireless communication system in which a portable information terminal device and a base station device perform wireless communication, and is useful for, for example, time scheduling assignment.
従来、基地局と携帯情報端末間の無線通信においては、無線リソースが限られているため、基地局が携帯情報端末及び基地局間の通信品質やQoS(Quality of Service)等に基づいて各携帯情報端末に対するタイムスケジューリングを割り当てることにより、無線通信回線を効率的に運用している(例えば、特許文献1又は特許文献2参照)。さらに、基地局と携帯情報端末との無線通信に要する送信電力は、通信品質に基づいて効率的に制御できるよう考えられている(例えば、特許文献3参照)。
しかしながら、上述した従来の無線通信システムでは、携帯情報端末の受信感度特性やA/D変換の分解能、変調方式といった基本性能の優れた携帯情報端末と基本性能の劣る携帯情報端末とを実現した場合、すなわち、基本性能に性能差を設けた携帯情報端末を実現した場合、従来の無線通信システムは、通信品質やQoSに基づいてスケジューリングの割り当てを行っており、基本性能が優れた携帯情報端末と基本性能が劣る携帯情報端末とが同様にスケジューリングを割り当てられてしまい、基本性能が優れた携帯情報端末のスループットは良いが、基本性能が劣る携帯情報端末のスループットは悪いため、システム全体のスループットが低下する。 However, in the above-described conventional wireless communication system, when a portable information terminal having excellent basic performance such as reception sensitivity characteristics, A / D conversion resolution, and modulation method of the portable information terminal and a portable information terminal having inferior basic performance are realized. That is, when a portable information terminal having a performance difference in basic performance is realized, a conventional wireless communication system assigns scheduling based on communication quality and QoS, and a portable information terminal with excellent basic performance A mobile information terminal with inferior basic performance is similarly assigned scheduling, and the throughput of a mobile information terminal with excellent basic performance is good, but the throughput of a mobile information terminal with inferior basic performance is poor, so the overall system throughput is low. descend.
また、従来の無線通信システムでは、通信品質やQoSに基づいて変調方式の決定を行うので、これらの携帯情報端末には同様な変調方式が割り当てられ、基本性能の優れた携帯情報端末に対してより効率的な無線通信を行うことができず、システム全体のスループットが低下してしまう。このため、基本性能が異なる携帯情報端末を実現することによる利点に乏しく、基本性能が異なる携帯情報端末が実現されていないため、携帯情報端末に搭載する部品の違いによるコスト削減や消費電力を削減することにより、ユーザの目的に応じた携帯情報端末を提供することができないという問題がある。例えば、携帯情報端末の基本性能を、無線通信を行う最低限の基本性能とすれば、安価で長時間使用可能な携帯情報端末を提供することができるが、従来はこのような携帯情報端末を提供することができない。 Further, in the conventional wireless communication system, since the modulation scheme is determined based on the communication quality and QoS, the same modulation scheme is assigned to these portable information terminals, and the portable information terminals having excellent basic performance are assigned. More efficient wireless communication cannot be performed, and the throughput of the entire system is reduced. For this reason, there are few advantages of realizing portable information terminals with different basic performance, and no portable information terminals with different basic performance have been realized. Therefore, cost reduction and power consumption reduction due to differences in components mounted on portable information terminals. As a result, there is a problem that a portable information terminal according to the user's purpose cannot be provided. For example, if the basic performance of a portable information terminal is the minimum basic performance for wireless communication, a portable information terminal that can be used at low cost for a long time can be provided. Cannot be provided.
さらに、従来の無線通信システムで、基地局と携帯情報端末との間における無線通信の送信電力は通信品質により制御されているが、基本性能が優れている携帯情報端末と基本性能が劣る携帯情報端末とが同様な制御によって定められた送信電力で無線通信を行うため、基地局は基本性能が優れた携帯情報端末に必要以上の電力で無線通信することになり、基地局が送信電力を浪費してしまうという問題がある。 Furthermore, in the conventional wireless communication system, the transmission power of wireless communication between the base station and the portable information terminal is controlled by the communication quality, but the portable information terminal with excellent basic performance and the portable information with inferior basic performance. Since the terminal performs wireless communication with transmission power determined by the same control, the base station wirelessly communicates with a portable information terminal having excellent basic performance with more power than necessary, and the base station wastes transmission power. There is a problem of end up.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、システム全体のスループットの向上、またユーザの目的に応じた携帯情報端末装置の提供、さらに基地局の送信電力を低減することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and has as its object to improve the throughput of the entire system, to provide a portable information terminal device according to the user's purpose, and to reduce the transmission power of the base station.
かかる課題を解決するため、本発明の無線通信システムは、基地局装置と携帯情報端末装置とが無線通信を行う無線通信システムにおいて、前記携帯情報端末装置は、自装置の基本性能を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された基本性能を前記基地局装置に通知する通知手段と、を有し、前記基地局装置は、前記携帯情報端末装置から通知された基本性能に基づいて、前記携帯情報端末装置に送信する信号に通信処理を行う通信処理手段を具備する構成を採る。 In order to solve this problem, a wireless communication system according to the present invention is a wireless communication system in which a base station device and a portable information terminal device perform wireless communication, and the portable information terminal device detects the basic performance of the device itself. Means and a notification means for notifying the base station device of the basic performance detected by the detection means, the base station device based on the basic performance notified from the portable information terminal device, A configuration including communication processing means for performing communication processing on a signal transmitted to the portable information terminal device is adopted.
この構成によれば、携帯情報端末装置の受信感度やA/D変換の分解能等の無線性能や、また携帯情報端末装置が対応可能な変調方式、誤り訂正方式、キャンセラの有無、軟判定のビット数等のベースバンド性能といった基本性能に基づいて、基地局装置が携帯情報端末装置に送信する信号に通信処理を行うことにより、基本性能に性能差を設けた携帯情報端末装置を提供することができると共に、基本性能の優れた携帯情報端末装置と効率よくデータ伝送を行うことができ、システム全体のスループットを向上させることができる。さらに、基本性能の優れた携帯情報端末装置は弱い送信電力で送信された信号でも受信することができるので、基地局装置の送信電力を低減することができる。 According to this configuration, the wireless performance such as the reception sensitivity of the portable information terminal device and the resolution of A / D conversion, the modulation method that can be supported by the portable information terminal device, the error correction method, the presence / absence of the canceller, the soft decision bit It is possible to provide a portable information terminal device having a performance difference in basic performance by performing communication processing on a signal transmitted from the base station device to the portable information terminal device based on basic performance such as baseband performance such as number. In addition, it is possible to efficiently perform data transmission with a portable information terminal device having excellent basic performance, and to improve the throughput of the entire system. Furthermore, since the portable information terminal device with excellent basic performance can receive a signal transmitted with weak transmission power, the transmission power of the base station device can be reduced.
本発明の基地局装置は、通信相手である携帯情報端末装置から当該携帯情報端末装置の基本性能を示す情報を受信する受信手段と、前記基本性能情報に基づいて、前記携帯情報端末装置に送信する信号の通信処理を行う通信処理手段と、を具備する構成を採る。 The base station apparatus of the present invention receives from the portable information terminal apparatus that is a communication partner, information indicating the basic performance of the portable information terminal apparatus, and transmits the information to the portable information terminal apparatus based on the basic performance information And a communication processing means for performing communication processing of signals to be performed.
この構成によれば、携帯情報端末装置の受信感度やA/D変換の分解能等の無線性能や、また携帯情報端末装置が対応可能な変調方式、誤り訂正方式、キャンセラの有無、軟判定のビット数等のベースバンド性能といった基本性能に基づいて、基地局装置が携帯情報端末装置に送信する信号に通信処理を行うことにより、基本性能の優れた携帯情報端末装置に効率よくデータ伝送を行うことができ、システム全体のスループットを向上させることができる。さらに、基本性能の優れた携帯情報端末装置は弱い送信電力で送信された信号でも受信することができるので、基地局装置の送信電力を低減することができる。 According to this configuration, the wireless performance such as the reception sensitivity of the portable information terminal device and the resolution of A / D conversion, the modulation method that can be supported by the portable information terminal device, the error correction method, the presence / absence of the canceller, the soft decision bit Based on basic performance such as baseband performance such as number, the base station device performs data transmission to the portable information terminal device having excellent basic performance by performing communication processing on the signal transmitted to the portable information terminal device. And the throughput of the entire system can be improved. Furthermore, since the portable information terminal device with excellent basic performance can receive a signal transmitted with weak transmission power, the transmission power of the base station device can be reduced.
本発明の基地局装置は、上記構成において、前記通信処理手段が、前記基本性能情報に基づいて、前記携帯情報端末装置との間で伝送するデータパケットのタイムスケジュールを決定するスケジューリング手段と、前記スケジューリング手段によって決定されたタイムスケジュールにしたがって、前記携帯情報端末装置に送信する信号のベースバンド処理を行うベースバンド手段と、を具備する構成を採る。 The base station apparatus of the present invention, in the above configuration, the communication processing means, based on the basic performance information, scheduling means for determining a time schedule of a data packet to be transmitted to the portable information terminal device, And a baseband unit that performs baseband processing of a signal to be transmitted to the portable information terminal device in accordance with a time schedule determined by the scheduling unit.
この構成によれば、基地局装置が携帯情報端末装置との間で伝送するデータパケットのタイムスケジュールを携帯情報端末装置の基本性能情報に基づいて決定することにより、基本性能の優れた携帯情報端末装置に多くのスケジューリングを割り当てることができ、多くのデータを効率よく伝送することができ、システム全体のスループットを向上させることができる。 According to this configuration, the base station apparatus determines the time schedule of the data packet to be transmitted to the portable information terminal apparatus based on the basic performance information of the portable information terminal apparatus. A lot of scheduling can be assigned to the apparatus, a lot of data can be transmitted efficiently, and the throughput of the entire system can be improved.
本発明の基地局装置は、上記構成において、前記通信処理手段が、前記基本性能情報に基づいて、変調方式、誤り訂正方式、キャンセラの有無、軟判定におけるビット数のうち、少なくとも1つのベースバンド処理内容を決定するベースバンド決定手段と、前記ベースバンド決定手段によって決定されたベースバンド処理内容にしたがって、前記携帯情報端末装置に送信する信号のベースバンド処理を行うベースバンド手段と、を具備する構成を採る。 In the base station apparatus according to the present invention, in the above configuration, the communication processing unit is configured to select at least one baseband from a modulation scheme, an error correction scheme, the presence / absence of a canceller, and the number of bits in soft decision based on the basic performance information. Baseband determining means for determining processing contents; and baseband means for performing baseband processing of a signal to be transmitted to the portable information terminal device in accordance with the baseband processing contents determined by the baseband determining means. Take the configuration.
この構成によれば、変調方式、誤り訂正方式、キャンセラの有無、軟判定におけるビット数のうち、少なくとも1つのベースバンド処理内容について、基地局装置が携帯情報端末装置の基本性能情報に基づいて決定することにより、例えば、基本性能の優れた携帯情報端末装置は変調多値数の高い変調方式を用いることができるので、データ伝送速度を向上させることができ、システム全体のスループットを向上させることができる。 According to this configuration, the base station apparatus determines at least one baseband processing content among the modulation scheme, error correction scheme, presence / absence of a canceller, and the number of bits in soft decision based on basic performance information of the portable information terminal device By doing so, for example, a portable information terminal device with excellent basic performance can use a modulation scheme with a high modulation multi-level number, so that the data transmission rate can be improved and the throughput of the entire system can be improved. it can.
本発明の基地局装置は、上記構成において、前記通信処理手段が、前記基本性能情報に基づいて、前記携帯情報端末装置に送信する信号の送信電力を制御する電力制御手段を具備する構成を採る。 The base station apparatus of the present invention employs a configuration in which, in the above configuration, the communication processing unit includes a power control unit that controls transmission power of a signal transmitted to the portable information terminal device based on the basic performance information. .
この構成によれば、基地局装置が携帯情報端末装置に送信する信号の送信電力を携帯情報端末装置の基本性能情報に基づいて制御することにより、例えば、基本性能の優れた携帯情報端末装置は弱い送信電力で送信された信号でも受信することができるので、基地局装置の送信電力を低減することができる。 According to this configuration, by controlling the transmission power of the signal transmitted from the base station device to the portable information terminal device based on the basic performance information of the portable information terminal device, for example, Since even a signal transmitted with weak transmission power can be received, the transmission power of the base station apparatus can be reduced.
本発明の携帯情報端末装置は、自装置の基本性能を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された基本性能を通信相手である基地局装置に通知する通知手段と、を具備する構成を採る。 The portable information terminal device of the present invention comprises a detection means for detecting the basic performance of the device itself, and a notification means for notifying the base station device that is the communication counterpart of the basic performance detected by the detection means. take.
この構成によれば、携帯情報端末装置の基本性能に基づいて通信処理を行う基地局装置に、自装置の基本性能を通知することにより、携帯情報端末装置の基本性能に性能差を設けることができるので、ユーザの目的に応じた携帯情報端末装置を提供することができる。 According to this configuration, it is possible to provide a performance difference in the basic performance of the portable information terminal device by notifying the base station device that performs communication processing based on the basic performance of the portable information terminal device of the basic performance of the own device. Since it can do, the portable information terminal device according to the user's purpose can be provided.
本発明の携帯情報端末装置は、上記構成において、前記検出手段が、自装置の無線性能を示す情報を記憶する記憶手段を具備し、前記記憶手段に記憶された情報を検出する構成を採る。 The portable information terminal device according to the present invention employs a configuration in which, in the above configuration, the detection unit includes a storage unit that stores information indicating the wireless performance of the own device, and detects the information stored in the storage unit.
この構成によれば、記憶手段に記憶された自装置の無線性能を示す情報を検出することにより、無線性能の検出に要する時間を短縮することができる。 According to this configuration, it is possible to reduce the time required for detecting the wireless performance by detecting the information indicating the wireless performance of the own device stored in the storage unit.
本発明の携帯情報端末装置は、上記構成において、前記検出手段が、現時点における無線性能を検出する構成を採る。 The portable information terminal device of the present invention employs a configuration in which, in the above configuration, the detection means detects the current wireless performance.
この構成によれば、携帯情報端末装置は、製造時おける無線性能が使用に伴い変化するので、現時点における無線性能を検出し、検出された無線性能が基地局装置に通知されることにより、基地局装置は正確な無線性能に基づいて通信処理を行うことができる。 According to this configuration, since the wireless performance at the time of manufacture changes with use, the mobile information terminal device detects the current wireless performance and notifies the base station device of the detected wireless performance, The station apparatus can perform communication processing based on accurate wireless performance.
本発明の携帯情報端末装置は、上記構成において、前記検出手段が、自装置のベースバンド性能を検出する構成を採る。 The portable information terminal device according to the present invention employs a configuration in which, in the above configuration, the detection means detects the baseband performance of the device itself.
この構成によれば、検出手段は、携帯情報端末装置が対応可能な変調方式、誤り訂正方式、キャンセラの有無、軟判定のビット数等のベースバンド性能を検出し、検出されたベースバンド性能が基地局装置に通知され、基地局装置が通知されたベースバンド性能に基づいて通信処理を行うことにより、ベースバンド性能の優れた携帯情報端末装置に効率的なデータ伝送を行うことができ、システム全体のスループットを向上させることができる。 According to this configuration, the detection means detects the baseband performance such as a modulation method, an error correction method, the presence / absence of a canceller, and the number of soft decision bits that can be supported by the portable information terminal device, and the detected baseband performance is By performing communication processing based on the baseband performance notified to the base station device and notified to the base station device, efficient data transmission can be performed to a portable information terminal device having excellent baseband performance. The overall throughput can be improved.
以上説明したように、本発明によれば、携帯情報端末個々の基本性能に応じた通信処理を行うことにより、システム全体のスループットの向上と基地局消費電力の削減を図ることができる。また、これにより、携帯情報端末に性能差を設けてもシステム全体のスループットの低下を回避することができるので、省電力化やコスト削減などユーザの要求に応じた携帯情報端末を提供することができる。 As described above, according to the present invention, the throughput of the entire system can be improved and the base station power consumption can be reduced by performing communication processing according to the basic performance of each portable information terminal. In addition, since it is possible to avoid a decrease in the throughput of the entire system even if a performance difference is provided in the portable information terminal, it is possible to provide a portable information terminal that meets the user's request such as power saving and cost reduction. it can.
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(一実施の形態)
図1は、本発明の一実施の形態に係る携帯情報端末の構成を示すブロック図である。この図において、入力部101は、携帯情報端末のユーザによりQoSを選択するために必要な情報が入力され、入力された情報に基づいてQoSが選択される。選択されたQoS情報がQoS記憶部102に出力される。
(One embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a portable information terminal according to an embodiment of the present invention. In this figure, the
QoS記憶部102は、入力部101から出力された携帯情報端末のQoS情報を記憶し、記憶したQoS情報をベースバンド部103に出力する。
The QoS storage unit 102 stores the QoS information of the portable information terminal output from the
ベースバンド部103は、QoS記憶部102及び基本性能記憶部106から出力された情報に基づいて、基地局へ送信するデータに変調及び誤り訂正符号化等のベースバンド処理を行い、ベースバンド処理後の信号を通信部104に出力する。
Based on the information output from the QoS storage unit 102 and the basic
通信部104は、ベースバンド部103から出力された信号にD/A変換やアップコンバート、電力増幅等の無線処理を施し、無線処理後の信号を基地局に送信する。なお、ベースバンド部103及び通信部104は、通知手段として機能する。
The
基本性能検出部105は、ベースバンド部103のベースバンド性能や通信部104の無線性能を検出し、検出した基本性能を示す情報を基本性能記憶部106に出力する。なお、ベースバンド性能や無線性能の詳細については後述する。
The basic
基本性能記憶部106は、基本性能検出部105から出力された基本性能情報を記憶し、記憶した情報をベースバンド部103に出力する。これにより、基本性能情報を基地局に送信する。なお、基本性能検出部105及び基本性能記憶部106は、検出手段として機能する。
The basic
図2は、本発明の一実施の形態に係る基地局の構成を示すブロック図である。この図において、受信用通信部201は、携帯情報端末から送信された信号を受信し、受信した信号にダウンコンバートやA/D変換等の無線受信処理を施し、無線受信処理後の信号を受信ベースバンド部202に出力する。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the base station according to one embodiment of the present invention. In this figure, a receiving
受信ベースバンド部202は、受信用通信部201から出力された信号にデータの復調及び復号等の受信ベースバンド処理を行い、受信ベースバンド処理された信号を通信品質推定部203、QoS記憶部205及び基本性能記憶部206に出力する。受信用通信部201及び受信ベースバンド部202は、受信手段として機能する。
The
通信品質推定部203は、受信ベースバンド部202から出力された信号に基づいて、通信品質を推定する。具体的には、基地局が受信した信号の受信電力、雑音、及び干渉電力からなる通信品質を推定する。推定された通信品質を示す情報は、通信品質記憶部204に出力され、記憶される。
Communication
QoS記憶部205は、受信ベースバンド部202から出力された信号のうち、携帯情報端末のQoSを示す情報を記憶する。
The
基本性能記憶部206は、受信ベースバンド部202から出力された信号のうち、携帯情報端末の基本性能を示す情報を記憶する。
The basic
ベースバンド決定部207は、通信品質記憶部204に記憶された通信品質情報と、基本性能記憶部206に記憶された基本性能情報とを読み出し、読み出した情報に基づいて、携帯情報端末に送信する信号の変調方式や誤り訂正方式等のベースバンド処理内容を決定する。決定されたベースバンド情報は送信ベースバンド部209に出力される。
The
スケジューリング部208は、通信品質記憶部204に記憶された通信品質情報と、QoS記憶部205に記憶されたQoS情報と、基本性能記憶部206に記憶された基本性能情報とをそれぞれを読み出し、読み出した情報に基づいて、携帯情報端末に無線リソースを割り当てる順番や割り当てる頻度、割り当てる無線リソース量等を決定するスケジューリングを行う。スケジューリング情報は送信ベースバンド部209に出力される。
The
ベースバンド手段としての送信ベースバンド部209は、ベースバンド決定部207から出力されたベースバンド情報と、スケジューリング部208から出力されたスケジューリング情報とに基づいて、携帯情報端末に送信するデータに符号化及び変調等の送信ベースバンド処理を行い、送信ベースバンド処理された信号を送信用通信部212に出力する。
A
電力決定部210は、通信品質記憶部204に記憶された通信品質情報と、基本性能記憶部206に記憶された基本性能情報とを読み出し、読み出した情報に基づいて、携帯情報端末に送信する信号の送信電力を決定する。決定された送信電力情報は電力制御部211に出力される。
The
電力制御部211は、電力決定部210から出力された送信電力情報に基づいて、送信用通信部212の電力増幅器を制御する。なお、電力決定部210及び電力制御部211は、電力制御手段として機能する。
The
送信用通信部212は、送信ベースバンド部209から出力されたベースバンド信号を無線周波数の信号にアップコンバートし、アップコンバートされた信号の送信電力を電力制御部211の制御に従って増幅し、増幅された信号を携帯情報端末に送信する。ベースバンド決定部207、スケジューリング部208、送信ベースバンド部209、電力決定部210、電力制御部211、送信用通信部212は通信処理手段として機能する。ただし、通信処理手段は、ベースバンド決定部207、スケジューリング部208、電力制御手段(電力決定部210及び電力制御部211)のうち少なくとも1つでもよい。
The
ここで、携帯情報端末の基本性能について説明する。携帯情報端末の基本性能とは、基地局と無線通信を行う通信部の無線性能と、ベースバンド部のベースバンド性能とである。 Here, the basic performance of the portable information terminal will be described. The basic performance of the portable information terminal is the wireless performance of the communication unit that performs wireless communication with the base station and the baseband performance of the baseband unit.
具体的には、無線性能は受信感度やA/D変換の分解能であり、携帯情報端末の通信部に搭載される部品の品質により左右される。例えば、受信感度が良く、A/D変換の分解能が高い通信部は無線性能が高いといえる。また、ベースバンド性能は、変調方式(例えば、BPSK(Binary Phase Shift Keying)、QPSK(Quadrature PSK)、8PSK、16QAM(16 Quadrature Amplitude Modulation)、64QAMなど)や誤り訂正方式(例えば、ターボ符号、BCH(Base-Chaudhuri-Hocquenghem)符号、RS(Reed-Solomon)符号など)、キャンセラの有無、さらには軟判定のビット数などである。例えば、変調方式が64QAMまで対応し、誤り訂正符号がターボ符号に対応し、キャンセラがあり、軟判定のビット数が多ければ、ベースバンド性能は高いといえる。 Specifically, the wireless performance is reception sensitivity and A / D conversion resolution, and depends on the quality of components mounted on the communication unit of the portable information terminal. For example, a communication unit with good reception sensitivity and high A / D conversion resolution can be said to have high wireless performance. Baseband performance includes modulation schemes (for example, BPSK (Binary Phase Shift Keying), QPSK (Quadrature PSK), 8PSK, 16QAM (16 Quadrature Amplitude Modulation), 64QAM, etc.) and error correction schemes (for example, turbo code, BCH, etc.). (Base-Chaudhuri-Hocquenghem) code, RS (Reed-Solomon) code, etc.), presence / absence of canceller, and the number of bits for soft decision. For example, if the modulation method supports up to 64QAM, the error correction code corresponds to the turbo code, the canceller is provided, and the number of soft decision bits is large, it can be said that the baseband performance is high.
図3は、本発明の一実施の形態に係る携帯情報端末の基本性能を示す図である。ここでは、基本性能がそれぞれ異なる携帯情報端末A、B、Cの3つの端末が基地局と無線通信を行う場合について説明する。基本性能は、上述したように無線性能とベースバンド性能とに分類される。そして、無線性能は、受信感度とA/D変換後のビット数(A/D変換ビット数)で表される。以下、従来の携帯情報端末の基本性能を基準(基準値)として説明する。なお、A/D変換後のビット数とD/A変換前のビット数は等しい。 FIG. 3 is a diagram showing the basic performance of the portable information terminal according to the embodiment of the present invention. Here, a case will be described in which three terminals of portable information terminals A, B, and C having different basic performances perform wireless communication with a base station. As described above, the basic performance is classified into wireless performance and baseband performance. The wireless performance is expressed by reception sensitivity and the number of bits after A / D conversion (number of A / D conversion bits). Hereinafter, the basic performance of a conventional portable information terminal will be described as a reference (reference value). The number of bits after A / D conversion is equal to the number of bits before D / A conversion.
受信感度は基準値と等しければ0で表し、受信感度が基準値より優れているほど大きい数字で、受信感度が基準値より劣っているほど小さい数字で表す。また、A/D変換ビット数は基準値と等しければ0で表し、基準値より多ければその多い分を数値で表し、基準値より少なければその少ない分を数値で表す。 The reception sensitivity is represented by 0 if it is equal to the reference value, and is represented by a larger number as the reception sensitivity is superior to the reference value, and is represented by a smaller number as the reception sensitivity is inferior to the reference value. Further, the number of A / D conversion bits is represented by 0 if it is equal to the reference value, and if it is greater than the reference value, the greater part is represented by a numerical value, and if it is less than the reference value, the smaller part is represented by a numerical value.
ベースバンド性能は、変調方式、誤り訂正方式、キャンセラの有無、軟判定のビット数で表される。変調方式は、64QAM、16QAM、8PSK、QPSK、BPSKなどの種類を示す。変調方式が64QAMの場合、64QAM、16QAM、8PSK、QPSK、BPSKの変調方式に対応する。また、QPSKの場合、QPSK、BPSKに対応し、64QAM、16QAM、8PSKには対応しない。 The baseband performance is represented by a modulation scheme, an error correction scheme, the presence / absence of a canceller, and the number of soft decision bits. The modulation scheme indicates a type such as 64QAM, 16QAM, 8PSK, QPSK, or BPSK. When the modulation scheme is 64QAM, it corresponds to the modulation schemes of 64QAM, 16QAM, 8PSK, QPSK, and BPSK. In the case of QPSK, it corresponds to QPSK and BPSK, and does not correspond to 64QAM, 16QAM, and 8PSK.
誤り訂正方式は、ターボ符号やRS符号などの誤り訂正符号の種類を示す。キャンセラはキャンセラの有無(もしくは種類)を示す。軟判定のビット数は基準値と等しければ0で表し、それ以外は基準値に対する軟判定ビット数の差分値で表す。 The error correction method indicates the type of error correction code such as turbo code or RS code. The canceller indicates the presence or absence (or type) of the canceller. The soft decision bit number is represented by 0 if it is equal to the reference value, and the other bits are represented by a difference value of the soft decision bit number with respect to the reference value.
図3の表は、各携帯情報端末A、B、Cの基本性能を示す。携帯情報端末Aは、基準より優れた性能が多く、基本性能の優れた携帯情報端末である。また、携帯情報端末Bは、基準とほぼ同等となる性能の携帯情報端末(従来の携帯情報端末に相当)であり、携帯情報端末Cは、基準より性能が劣っている携帯情報端末である。この各携帯情報端末の基本性能に性能差を設けることにより、携帯情報端末のコストを削減したり、省電力化を実現したりと、ユーザの目的に応じた携帯情報端末を提供することができきる。 The table of FIG. 3 shows the basic performance of each portable information terminal A, B, C. The portable information terminal A is a portable information terminal that has much higher performance than the standard and excellent basic performance. In addition, the portable information terminal B is a portable information terminal (corresponding to a conventional portable information terminal) having a performance substantially equivalent to the standard, and the portable information terminal C is a portable information terminal having a performance inferior to the standard. By providing a performance difference in the basic performance of each portable information terminal, it is possible to provide a portable information terminal according to the user's purpose, such as reducing the cost of the portable information terminal or realizing power saving. wear.
次に、上述した構成を有する基地局の動作について説明する。以下、図3の条件を例に説明する。なお、携帯情報端末A、B、Cの通信品質は非常に良く、同等なものとする。 Next, the operation of the base station having the above configuration will be described. Hereinafter, the conditions of FIG. 3 will be described as an example. Note that the communication quality of the portable information terminals A, B, and C is very good and equivalent.
基本性能記憶部206は、図3に示すように、携帯情報端末から送信された基本性能情報を各携帯情報端末と対応させて記憶している。
As shown in FIG. 3, the basic
ベースバンド決定部207では、通信品質記憶部204から取得した通信品質情報と、基本性能記憶部206から取得した基本性能情報に含まれる変調方式、誤り訂正方式、軟判定のビット数に基づいて、携帯情報端末に送信する信号の変調方式や誤り訂正方式等の送信ベースバンド部209における処理内容が決定される。変調方式については、例えば、通信品質が良い場合は、変調方式はできるだけ大きい変調多値数を決定する。すなわち、基本性能が示す変調方式に決定する。具体的には、携帯情報端末Aであれば64QAMであり、携帯情報端末Bであれば16QAMであり、携帯情報端末CであればQPSKである。
In the
また、誤り訂正方式については基本性能の誤り訂正符号に決定し、軟判定のビット数については基準としているビット数と図3に示す軟判定のビット数との加算値(ビット数)に決定する。したがって、この時、基地局が行うベースバンド処理の内容は図4に示すものとなる。決定されたベースバンド処理の内容は、送信ベースバンド部209に通知される。
Further, the error correction method is determined to be an error correction code of basic performance, and the number of soft decision bits is determined to be an addition value (number of bits) between the reference bit number and the soft decision bit number shown in FIG. . Therefore, at this time, the contents of the baseband processing performed by the base station are as shown in FIG. The content of the determined baseband processing is notified to the
スケジューリング部208では、携帯情報端末に送信するデータについてスケジューリングが行われる。以下、具体的なスケジューリングについて、基本性能を考慮しない場合と考慮する場合とに分け、図5を用いて説明する。図5は、本発明の一実施の形態におけるスケジューリングの割り当ての様子を説明するための図である。なお、ここでは、QoSは携帯情報端末Aと携帯情報端末Bが同等に高く、携帯情報端末Cは低いものとする。図5において、1〜18はスケジューリングテンプレートを示し、各テンプレートは、基地局と携帯情報端末A、B、Cとの単位時間当たりのデータパケットが伝送される順番を決定している。
The
図5(a)は、スケジューリングに基本性能を考慮しない場合を示す。スケジューリング部208は、携帯情報端末A、B、Cそれぞれの通信品質が同等であり、QoSは端末AとBが端末Cより高いので、端末AとBにスケジューリングを多く割り当てる。このため、単位時間に送信されるデータパケット数の比は、図5(a)に示すように、A:B:C=7:7:4となる。
FIG. 5A shows a case where basic performance is not considered in scheduling. The
一方、図5(b)は、スケジューリングに基本性能を考慮する場合を示す。スケジューリング部208は、通信品質記憶部204の通信品質情報と、QoS記憶部205のQoS情報と、基本性能記憶部206の基本性能情報とに基づいてスケジューリングの割り当てを行う。端末Aは端末Bより基本性能が優れており、端末Bは端末Cより基本性能が優れているので、端末Aにはより多くのスケジューリングが割り当てられる。このため、単位時間に送信されるデータパケット数の比は、図5(b)に示すように、A:B:C=11:5:2となる。したがって、スケジューリングに基本性能情報を用いた場合には、基本性能が優れた携帯情報端末は割り当てが多く行われ、通信をいち早く終了させることができるので、効率的なデータ伝送を行うことができる。
On the other hand, FIG. 5B shows a case where basic performance is considered in scheduling. The
このように、基本性能の優れた携帯情報端末に伝送効率の高い変調方式で送信し、また、スケジューリングの割り当ても多く割り当てることになるので、基本性能情報を利用しない場合に比べ、基本性能情報を利用してベースバンド処理内容の決定やスケジューリングの割り当てを行うことで、より多くのデータを効率的に伝送することができるので、システム全体のスループットを向上させることができる。 In this way, the mobile information terminal with excellent basic performance is transmitted with a modulation scheme with high transmission efficiency, and more scheduling assignments are assigned. Therefore, the basic performance information is less than when not using the basic performance information. By determining the baseband processing contents and allocating scheduling by using them, more data can be transmitted efficiently, so that the throughput of the entire system can be improved.
送信ベースバンド部209では、携帯情報端末に送信するデータが、ベースバンド決定部209で決定された誤り訂正方式と軟判定のビット数を用いてエンコードされ、エンコードされた信号は、ベースバンド決定部207で決定された変調方式で変調するなど、ベースバンド処理が行われる。ベースバンド処理が行われた信号は、送信用通信部212に出力される。
In the
電力決定部210は、通信品質記憶部204の通信品質情報と、基本性能記憶部206の基本性能情報とに基づいて、携帯情報端末に送信する信号の送信電力を決定する。以下、送信電力の決定について図3及び図6を用いて説明する。
The
基地局の送信電力は通信品質情報より基準となる電力値が求められる。ここでは、携帯情報端末A、B、Cの通信品質は非常に良く、同等なものとしているので、携帯情報端末A、B、Cの基準電力は同等なものとなる。電力決定部210は、基本性能情報の無線性能の受信感度及びA/D変換ビット数と、ベースバンド性能のキャンセラの有無とに基づいて、現在の基準となる電力値に対する増減値を決定する。例えば、図6に基準となる電力値に加算する値を示す。受信性能が優れた携帯情報端末Aは、基準電力値よりも5[dB]低い電力で無線通信を行っても誤りなく受信することができるのでスループットの低下は無く、受信性能が普通の携帯情報端末Bは基準電力とほぼ同等の電力(0[dB])で無線通信を行い、受信性能が劣る携帯情報端末Cは基準電力よりやや強い電力(2[dB])で無線通信を行うことで、スループットの安定を図る。これにより、基本性能の優れた携帯情報端末Aには、基準電力値より低い電力で送信することができるので、基地局の送信電力を低減することができる。したがって、他の携帯情報端末に与える干渉も低減することができるので、システム全体のスループットの向上を図ることができる。
The transmission power of the base station is determined as a reference power value from the communication quality information. Here, since the communication quality of the portable information terminals A, B, and C is very good and equivalent, the reference powers of the portable information terminals A, B, and C are equivalent. The
このように本実施の形態によれば、携帯情報端末の基本性能に基づいて、変調方式の決定、スケジューリングの割り当て、送信電力制御等の通信処理を行うことにより、基本性能の優れた携帯情報端末にはデータ伝送効率を高めることができるので、システム全体のスループットを向上させることができ、また、基本性能の優れた携帯情報端末は、弱い電力で送信された信号でも受信することができるので、基地局の送信電力を低減することができる。 As described above, according to the present embodiment, a portable information terminal having excellent basic performance is obtained by performing communication processing such as modulation scheme determination, scheduling assignment, and transmission power control based on the basic performance of the portable information terminal. Can improve the data transmission efficiency, so that the throughput of the entire system can be improved, and the portable information terminal with excellent basic performance can also receive signals transmitted with weak power, The transmission power of the base station can be reduced.
なお、本実施の形態において、基本性能検出部105及び基本性能記憶部106は、検出手段として機能すると説明したが、本発明はこれに限らず、検出手段は、無線性能及び又はベースバンド性能を示す情報を記憶する記憶部を備え、記憶部に記憶された情報を検出するようにしてもよい。これにより、無線性能及び又はベースバンド性能の検出に要する時間を短縮することができる。
In the present embodiment, the basic
また、検出手段は、現時点における無線性能を検出するようにしてもよい。これにより、製造時における通信部の無線性能が使用に伴い変化することに対応し、正確な無線性能を検出することができる。 The detecting means may detect the wireless performance at the current time. Accordingly, it is possible to detect the accurate wireless performance in response to the wireless performance of the communication unit at the time of manufacture changing with use.
また、本実施の形態では、無線性能及びベースバンド性能についてそれぞれパラメータを例示したが、本発明はこれに限らず、多くのパラメータを含めてもよい。例えば、スケジューリングに使用するテンプレートの数や順序、送信電力の制御値などである。 Further, in the present embodiment, the parameters are exemplified for the radio performance and the baseband performance, but the present invention is not limited to this, and many parameters may be included. For example, the number and order of templates used for scheduling, the control value of transmission power, and the like.
本発明にかかる無線通信システム、基地局装置及び携帯情報端末装置は、携帯情報端末個々の基本性能に応じた通信処理を行うことにより、システム全体のスループットの向上と基地局消費電力の削減を図るという効果を有し、例えば、タイムスケジューリングの割り当て等に有用である。 The wireless communication system, the base station apparatus, and the portable information terminal apparatus according to the present invention improve the throughput of the entire system and reduce the power consumption of the base station by performing communication processing according to the basic performance of each portable information terminal. For example, it is useful for allocation of time scheduling.
101 入力部
102、205 QoS記憶部
103 ベースバンド部
104 通信部
105 基本性能検出部
106、206 基本性能記憶部
201 受信用通信部
202 受信ベースバンド部
203 通信品質推定部
204 通信品質記憶部
207 ベースバンド決定部
208 スケジューリング部
209 送信ベースバンド部
210 電力決定部
211 電力制御部
212 送信用通信部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記携帯情報端末装置は、
自装置の基本性能を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された基本性能を前記基地局装置に通知する通知手段と、
を有し、
前記基地局装置は、
前記携帯情報端末装置から通知された基本性能に基づいて、前記携帯情報端末装置に送信する信号に通信処理を行う通信処理手段を具備することを特徴とする無線通信システム。 In a wireless communication system in which a base station device and a portable information terminal device perform wireless communication,
The portable information terminal device
Detection means for detecting the basic performance of the device itself;
Notification means for notifying the base station apparatus of the basic performance detected by the detection means;
Have
The base station device
A wireless communication system comprising: communication processing means for performing communication processing on a signal transmitted to the portable information terminal device based on the basic performance notified from the portable information terminal device.
前記基本性能情報に基づいて、前記携帯情報端末装置に送信する信号の通信処理を行う通信処理手段と、
を具備することを特徴とする基地局装置。 Receiving means for receiving information indicating the basic performance of the portable information terminal device from a portable information terminal device which is a communication partner;
Communication processing means for performing communication processing of a signal to be transmitted to the portable information terminal device based on the basic performance information;
A base station apparatus comprising:
前記基本性能情報に基づいて、前記携帯情報端末装置との間で伝送するデータパケットのタイムスケジュールを決定するスケジューリング手段と、
前記スケジューリング手段によって決定されたタイムスケジュールにしたがって、前記携帯情報端末装置に送信する信号のベースバンド処理を行うベースバンド手段と、
を具備することを特徴とする請求項2に記載の基地局装置。 The communication processing means includes
Scheduling means for determining a time schedule of a data packet to be transmitted to the portable information terminal device based on the basic performance information;
Baseband means for performing baseband processing of a signal to be transmitted to the portable information terminal device according to a time schedule determined by the scheduling means;
The base station apparatus according to claim 2, comprising:
前記基本性能情報に基づいて、変調方式、誤り訂正方式、キャンセラの有無、軟判定におけるビット数のうち、少なくとも1つのベースバンド処理内容を決定するベースバンド決定手段と、
前記ベースバンド決定手段によって決定されたベースバンド処理内容にしたがって、前記携帯情報端末装置に送信する信号のベースバンド処理を行うベースバンド手段と、
を具備することを特徴とする請求項2に記載の基地局装置。 The communication processing means includes
Baseband determination means for determining at least one baseband processing content among modulation scheme, error correction scheme, presence / absence of canceller, and number of bits in soft decision based on the basic performance information;
Baseband means for performing baseband processing of a signal to be transmitted to the portable information terminal device according to the baseband processing content determined by the baseband determination means;
The base station apparatus according to claim 2, comprising:
前記検出手段によって検出された基本性能を通信相手である基地局装置に通知する通知手段と、
を具備することを特徴とする携帯情報端末装置。 Detection means for detecting the basic performance of the device itself;
Notifying means for notifying the base station apparatus that is the communication counterpart of the basic performance detected by the detecting means;
A portable information terminal device comprising:
自装置の無線性能を示す情報を記憶する記憶手段を具備し、
前記記憶手段に記憶された情報を検出することを特徴とする請求項6に記載の携帯情報端末装置。 The detection means includes
Comprising storage means for storing information indicating the wireless performance of the device itself;
The portable information terminal device according to claim 6, wherein information stored in the storage unit is detected.
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