JP2005318135A - Encoding/decoding function control system and base station device using it - Google Patents
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Description
本発明は符号/復号機能制御システム及びそれを用いた基地局装置に関し、特にW−CDMA移動通信システムにおける基地局装置での信号符号/復号機能の切替制御方式に関するものである。 The present invention relates to an encoding / decoding function control system and a base station apparatus using the same, and more particularly to a signal encoding / decoding function switching control method in a base station apparatus in a W-CDMA mobile communication system.
移動通信システムにおいて、パケット通信トラヒックの比重が高まっており、これに伴い、上り回線/下り回線の無線リソース(ユーザデータを伝送するために必要となる無線資源)において、下り方向のデータ量が上り方向に比べ大きくなる傾向が高まってきた。また、現在稼動中のW−CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access)システムにおいては、HSDPA(High Speed Downlink Packet Access )方式の導入が近年中に予定されており、これにより、パケット通信においては、下り回線を複数の移動局で共有する専用の物理チャネルが割当てられることにより、従来の個別チャネルは、下り回線の無線リソースが上り方向に比べ小さくなることが予想される。 In mobile communication systems, the importance of packet communication traffic has increased, and as a result, the amount of downlink data has increased in uplink / downlink radio resources (radio resources necessary for transmitting user data). The tendency to become larger than the direction has increased. In addition, in W-CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access) systems that are currently in operation, the introduction of HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) is planned in recent years. By allocating a dedicated physical channel that shares a line among a plurality of mobile stations, it is expected that the conventional dedicated channel will have a smaller downlink radio resource than in the uplink direction.
更に、上述のHSDPA適応の有無は、設置される基地局装置の状況により異なり、それによりユーザトラヒックの傾向も異なることから、基地局装置を共通設計する上では、上り回線/下り回線の無線リソースに応じた信号処理リソースを、固定的に割り当てるのではなく、柔軟に切り替えることができる方式が望まれる。 Furthermore, since the presence or absence of the above-mentioned HSDPA adaptation differs depending on the situation of the installed base station apparatus, and thus the tendency of user traffic also differs. It is desired that a signal processing resource corresponding to the above be able to be switched flexibly instead of being fixedly allocated.
更に述べると、従来は音声通信が中心であり、上り/下りのデータ伝送レートは同一であったが、最近はデータ通信が主流になってきている。また、iモード(登録商標)に代表されるWeb通信においては、ダウンロードによる下り方向のデータ量が上り方向に比べ、大きくなっている。更に、上記のHSDPA方式の導入により、パケット通信における下り信号はHSDPA専用の物理チャネルに割り当てられることで、個別チャネルの信号量としては、逆に上り信号の方が大きくなることも考えられる。 More specifically, voice communication has been mainly performed in the past, and uplink / downlink data transmission rates have been the same, but recently data communication has become mainstream. Further, in Web communication typified by i-mode (registered trademark), the data amount in the downstream direction due to download is larger than that in the upstream direction. Furthermore, by introducing the above HSDPA method, the downlink signal in the packet communication is assigned to the physical channel dedicated to HSDPA, so that the uplink signal may be larger as the signal amount of the individual channel.
しかしながら、この比率は、音声/パケット通信の呼の比率、及びパケット通信の内容(電子メール、Web通信等)によって異なるため、定量化が難しい。従って、上り方向と下り方向の信号処理リソースを固定的に有する方式では、比率の変動に対しリソースを有効に割り当てることができないことから、余りが生じることになり、インフラストラクチャである施設規模を大きくする必要が出てくることにより、よって、信号処理リソースを有効利用する方式が望まれるのである。 However, since this ratio varies depending on the call ratio of voice / packet communication and the contents of packet communication (e-mail, Web communication, etc.), quantification is difficult. Therefore, in the method having fixedly upstream and downstream signal processing resources, resources cannot be effectively allocated to the fluctuation of the ratio, so there is a surplus, and the scale of the infrastructure facility is increased. Therefore, a system that effectively uses signal processing resources is desired.
ここで、図4を参照すると、W−CDMA移動通信システムのシステム構成を簡易的に示したものである。基地局装置1から送信する下り無線電波DL1,DL2を移動通信端末である移動機2,3が、セル4内にて受信可能であり、逆に移動機2,3が送信する上り無線電波UL1,UL2を基地局装置1が受信することで、双方向の通信が可能となる。実際には、セル4内に移動機は多数存在し、また、隣接するサービスエリアが境界をまたぐ形で接することで、多数のサービスエリアを合わせ広い範囲で多数の移動機による移動通信サービスが提供可能となっている。
Here, referring to FIG. 4, a system configuration of the W-CDMA mobile communication system is simply shown. Downlink radio waves DL1 and DL2 transmitted from the base station apparatus 1 can be received in the cell 4 by the
図5は、基地局装置1における機能ブロックの構成と信号の流れを示したものである。無線側(移動機側)より受信された上り無線信号は、無線送受信増幅部70により増幅され無線送受信部60にて量子化されて、第2スイッチ部50を経由して信号処理部40へ送られる。
FIG. 5 shows a functional block configuration and signal flow in the base station apparatus 1. The uplink radio signal received from the radio side (mobile device side) is amplified by the radio transmission /
信号処理部40において、量子化された無線信号より所望の信号が抽出されて復号化処理が行われた後、所定の形式で第1スイッチ部20を経由して、伝送路インタフェース部10より有線信号に変換され、有線側(ネットワーク側)へ送信される。
In the
逆に、有線側より受信された下り有線信号は、伝送路インタフェース部10にて装置内部信号に変換され、第1スイッチ部20を経由して信号処理部40へ入力される。信号処理部40において符号化処理が行われ、第2スイッチ部50を経由して無線送受信部60にて拡散処理がなされた後、無線送受信増幅部70にて信号増幅され、無線信号として送信される。
Conversely, the downstream wired signal received from the wired side is converted into a device internal signal by the transmission
図5の信号処理部40,41,42及び無線送受信部60,61,62は、基地局の収容トラヒック量に応じて複数の実装が可能であり、いずれを使用するかの選択情報および信号経路の選択情報は、中央制御部30より各機能ブロックへ設定される。
The
図6は信号処理部40,41,42における従来の機能ブロックを示したものである。無線側(50)からの上り量子化信号より、パス検出部406において受信信号のパスタイミングの検出及び複数パス信号のレイク合成が行われ、受信信号復号部404にて誤り訂正復号化が行われて受信データが生成される。そして、有線信号送信部401にて送信データが所定のフォーマットへ載せ込まれ有線側へ送信される。また、有線側(20)からの下り信号は、有線信号受信部402にて送信データが抜き出され、送信信号符号部405にて誤り訂正符号化が行われて無線側(50)へ送信される。
FIG. 6 shows conventional functional blocks in the
図7は受信信号復号部404及び送信信号符号部405の構成を示したものである。それぞれ内部に、複数個の復号部及び符号部(#1〜#kとして示す)を有する。これら複数個の復号部及び符号部の割当てと解放とは独立しており、制御部403の指示により行われる。また、ユーザデータの伝送レートに応じた数の割り当て、解放が行われる。
FIG. 7 shows the configuration of the reception
このように、符号部と復号部とが物理的に独立しているため、いずれか一方の割当て数が上限に達した時点で、割当ては不可能となるので、符号部または復号部に余りが生じてしまう。図8はその一例を示している。例えば、3ユーザ(#1〜#3とする)が割り当てられており、ユーザ#1が1個の符号部、1個の復号部、ユーザ2が2個の符号部、1個の復号部、ユーザ3が3個の符号部、1個の復号部を使用する状態を示している。この時点で、受信信号符号部405では、符号部に空きがないことから、復号部の余り3個に対して、新たに割当てが不可能となり、信号処理リソースであるハードウェア資源の無駄が発生するのである。なお、図8に示したユーザ毎の信号の分配や合成は、時分割方式によりなされる。
In this way, since the encoding unit and the decoding unit are physically independent, when either one of the number of allocations reaches the upper limit, the allocation becomes impossible, so there is a remainder in the encoding unit or the decoding unit. It will occur. FIG. 8 shows an example. For example, three users (referred to as # 1 to # 3) are allocated, and user # 1 has one coding unit, one decoding unit, user 2 has two coding units, one decoding unit, A state in which the
なお、特許文献1を参照すると、信号の符号及び復号の両機能を一つのハードウェアに内蔵して、必要に応じてこれら機能を選択して使用する構成が開示されている。
図5〜図8に示した従来の基地局装置の構成では、上述したように、符号部や復号部における無駄が生じて、信号処理リソースの有効活用が不可能となるという問題がある。また、特許文献1では、単一の符号/復号装置について、システム変更に柔軟に対応可能とした技術であり、無線回線における無線リソースに応じた信号処理リソースの有効活用を図るために、それをどのように使用するかは、全く言及されていない。 The conventional base station apparatus configurations shown in FIGS. 5 to 8 have a problem that, as described above, waste occurs in the encoding unit and decoding unit, making it impossible to effectively use signal processing resources. Patent Document 1 is a technology that can flexibly cope with a system change for a single encoding / decoding device. In order to effectively use signal processing resources corresponding to radio resources in a radio channel, There is no mention of how to use it.
本発明の目的は、信号符号/復号部の有効利用を可能として、信号処理リソースの無駄をなくすようにした符号/復号制御システム及びそれを用いた基地局装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a coding / decoding control system and a base station apparatus using the coding / decoding control system that can effectively use a signal coding / decoding unit and eliminate waste of signal processing resources.
本発明による符号/復号制御システムは、無線回線に対する信号の符号機能及び復号機能を有する通信装置における符号/復号制御システムであって、前記符号機能及び復号機能を有する複数の符号/復号部と、前記無線回線の無線リソース配分状態に応じて前記符号/復号部の各々の機能を動的に選択制御する制御部とを含むことを特徴とする。 An encoding / decoding control system according to the present invention is an encoding / decoding control system in a communication device having a signal encoding function and a decoding function for a radio channel, and a plurality of encoding / decoding units having the encoding function and the decoding function; And a control unit that dynamically selects and controls each function of the encoding / decoding unit according to a radio resource allocation state of the radio channel.
本発明による基地局装置は、移動通信端末と無線回線にて接続される基地局装置であって、無線回線に対する信号の符号機能及び復号機能を有する複数の符号/復号部と、前記無線回線の無線リソース配分状態に応じて前記符号/復号部の各々の機能を動的に選択制御する制御部とを含むことを特徴とする。 A base station apparatus according to the present invention is a base station apparatus connected to a mobile communication terminal via a radio channel, and includes a plurality of code / decoding units having a signal encoding function and a decoding function for the radio channel, And a control unit that dynamically selects and controls each function of the encoding / decoding unit according to a radio resource allocation state.
本発明の作用を述べる。上り回線/下り回線の無線リソースの配分状態に応じて、信号符号/復号部における符号機能/復号機能の割当て状態を動的に行うことにより、従来は固定されていた符号部/復号部の片方の割当て数が上限に達した時点で、それ以上の割当ては不可となる制約を回避し、信号符号/復号部を極力有効利用できるようにするものである。 The operation of the present invention will be described. One of the code unit / decoding unit, which has been fixed in the past, by dynamically allocating the coding function / decoding function in the signal coding / decoding unit according to the allocation state of the uplink / downlink radio resources When the number of allocations reaches the upper limit, the restriction that prohibits further allocation is avoided, and the signal encoding / decoding unit can be used as effectively as possible.
符号化/復号化いずれの機能を選択可能な符号/復号部を、複数個設けることにより、上り/下り回線におけるデータ伝送レートが非対称となることによる符号/復号部の使用数の不均衡を意識することなく、符号/復号部を上限数まで利用可能となり、結果として、信号処理リソースの有効利用が図れるという効果がある。 By providing multiple encoders / decoders that can select either encoding / decoding functions, we are aware of the imbalance in the number of encoder / decoders used due to asymmetric data transmission rates on the uplink / downlink. Thus, the encoding / decoding unit can be used up to the upper limit number, and as a result, the signal processing resource can be effectively used.
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。図1は本発明の実施の形態のブロック図であり、図6と同等部分は同一符号にて示している。本実施の形態においても、図4のシステム構成が適用され、また基地局装置1の概略機能ブロックは、図5のそれと同一であるものとする。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, and the same parts as those in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals. Also in the present embodiment, the system configuration of FIG. 4 is applied, and the schematic functional blocks of the base station apparatus 1 are the same as those of FIG.
図1において、本発明の実施の形態による信号処理部40は、図6における従来例の信号処理部における受信信号復号部404と送信信号符号部405とを、信号符号/復号部411として、一つにまとめたものである。そして、制御部403の制御により、信号符号/復号部411の切替を行う切替部410を設けている。他の構成は図6の例と同等である。なお、図1の信号処理部40は、他の信号処理部41,42にも同様に適用されるものとする。
In FIG. 1, the
この信号符号/復号部411は、図2にその詳細構成を示すように、符号/復号の両機能を有し、これら機能の一つが選択可能な符号/復号部を複数個(#1〜#kで示す)並列に設けて構成されている。制御部403により、割当て/解放、また伝送レートに応じた符号部/復号部の数を指示し、指示を受けた切替部410は、信号符号/復号部411に対して割当て/解放の対象となる符/復号部、及び符号/復号の機能選択を指示する。
As shown in FIG. 2, the signal encoding /
かかる構成において、図8に示した割当て状況と同様の割当て状態が生じた場合を、図3に示している。余りの3個の符号/復号部(#10〜#12)を、新たなユーザに対して割当てることが可能となることが分かる。 FIG. 3 shows a case where an assignment state similar to the assignment state shown in FIG. 8 occurs in such a configuration. It can be seen that the remaining three encoding / decoding units (# 10 to # 12) can be allocated to new users.
図3に示したように、符号/復号いずれかの処理機能を選択可能な符号/復号部を、複数個設けることにより、上り/下りデータの伝送レートが非対称となることによる符号/復号部の使用数の不均衡を意識することなく、これら符号/復号機能ブロックを、上限数まで利用可能となる。 As shown in FIG. 3, by providing a plurality of encoding / decoding units that can select either of the encoding / decoding processing functions, the transmission / reception rate of the encoding / decoding unit is increased due to the transmission rate of uplink / downlink data becoming asymmetric. These code / decoding functional blocks can be used up to the upper limit without being aware of the imbalance in the number of uses.
上述の実施の形態においては、W−CDMA方式の移動通信システムの基地局装置に用いて好適であるが、他の方式の移動通信システムにも同様に適用可能である。 The above-described embodiment is suitable for use in a base station apparatus of a W-CDMA mobile communication system, but is also applicable to other mobile communication systems.
1 基地局装置
2,3 移動機
4 セル
40〜42 信号処理部
60〜62 無線送受信部
401 有線信号送信部
402 有線信号受信部
403 制御部
406 パス検出部
410 切替部
411 信号符号/復号部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (7)
The base station apparatus according to claim 4, wherein the base station apparatus is used in a W-CDMA mobile communication system.
Priority Applications (1)
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JP2004132318A JP2005318135A (en) | 2004-04-28 | 2004-04-28 | Encoding/decoding function control system and base station device using it |
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
JP2013517714A (en) * | 2010-01-21 | 2013-05-16 | ゼットティーイー コーポレーション | Internet protocol television system and method for realizing the same |
-
2004
- 2004-04-28 JP JP2004132318A patent/JP2005318135A/en active Pending
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