JP2006135418A - 通信装置、通信端末装置及び拡散コード割り当て方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 Ｉ成分とＱ成分との漏洩が生じた際に、受信品質が劣化することを防ぐとともに、大電力の増幅器を用いなくても十分な受信可能範囲を確保すること。
【解決手段】 コード制御部１３０は、ＤＰＤＣＨ送信部１３５の拡散部１２６にて拡散処理する際の拡散コードのコードツリーとは異なるコードツリーから選択した拡散コードの内、増幅器に求められる容量の大きさと相関があるパラメータであるＣＭ値に基づいて割り当てられた所定の拡散コードをあらかじめ記憶している。そして、コード制御部１３０は、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの送信ＯＮまたは送信ＯＦＦを示す信号であるＨＳ−ＤＰＣＣＨ制御情報より、ＨＳ−ＤＰＣＣＨを用いて送信する場合には、記憶している拡散コードにて拡散処理するように拡散部１３１に対して指示し、ＨＳ−ＤＰＣＣＨを用いて送信しない場合には、拡散部１３１に対しては何も指示しない。
【選択図】 図１

Description

本発明は、通信装置、通信端末装置及び拡散コード割り当て方法に関し、特に下り回線にて高速にパケットを送信する方式のＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）に用いられる通信装置、通信端末装置及び拡散コード割り当て方法に関する。

ＨＳＤＰＡでは、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ（High Speed - Dedicated Physical Control Channel）、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ（High Speed - Physical Downlink Shared Channel）、Ａ−ＤＰＣＨ（Associated - Dedicated Physical Channel）等の複数のチャネルが用いられる。ここで、ＨＳ−ＤＰＣＣＨは、上り方向の個別制御チャネルであり、ＡＣＫ信号あるいはＮＡＣＫ信号、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）信号等、共有チャネルを制御するための信号が伝送される。また、送信電力制御を行う個別チャネルであるＤＰＣＨ(Dedicated Physical Channel)には、実際の伝送データを伝送するＤＰＤＣＨ(Dedicated Physical Data Channel)とパイロットビットや送信電力制御に用いるＴＰＣビットなどから構成されるＤＰＣＣＨ(Dedicated Physical Control Channel)がある。

また、ＨＳＤＰＡにおいて、各チャネルに割り当てられる拡散コードは、図９に示すような階層構造になっている（例えば、非特許文献１）。図９は、拡散率ＳＦ＝１から拡散率ＳＦ＝４までの拡散コードが、コードツリーにより拡散率毎に階層的に関係付けられている状態を示すものである。実際のコードツリーは、図１０に示すように、拡散率ＳＦ＝１から拡散率ＳＦ＝２５６まで順次階層化されている。なお、図９のコードツリーは、図１０において、コードツリー＃１３、＃１４の部分を示している。

次に、拡散コードの生成方法について、図９及び図１０を用いて説明する。図９より、拡散率ＳＦ＝１の場合には、（１）式より、拡散コードＣ_{ｃｈ，１，０}は「１」になる。

また、拡散率ＳＦ＝２の場合には、（２）式より、拡散コードＣ_{ｃｈ，２，０}は「Ｃ_{ｃｈ，１，０}、Ｃ_{ｃｈ，１，０}」になるので「１、１」になるとともに、拡散コードＣ_{ｃｈ，２，１}は「Ｃ_{ｃｈ，１，０}、−Ｃ_{ｃｈ，１，０}」になるので「１、−１」になる。

また、拡散率ＳＦ＝４の場合には、拡散コードＣ_{ｃｈ，４，０}は「Ｃ_{ｃｈ，2，０}、Ｃ_{ｃｈ，2，０}、」になるので「１、１、１、１」になり、拡散コードＣ_{ｃｈ，４，１}は「Ｃ_{ｃｈ，2，０}、−Ｃ_{ｃｈ，2，０}」になるので「１、１、−１、−１」になり、拡散コードＣ_{ｃｈ，４，２}は「Ｃ_{ｃｈ，2，1}、Ｃ_{ｃｈ，2，1}」になるので「１、−１、１、−１」になり、拡散コードＣ_{ｃｈ，４，３}は「Ｃ_{ｃｈ，2，1}、−Ｃ_{ｃｈ，2，1}」になるので「１、−１、−１、１」になる。そして、拡散率ＳＦ＝８以降も同様にして拡散コードを生成する。このように、拡散コードは、一定の規則にしたがって生成される。

また、拡散コードの生成方法を一般的な形で表現すると（３）式に示す通りになる。なお、以後の説明においては、（３）式より、拡散コードＣ（ｎ，ｍ）のように記載する。Ｃ（ｎ，ｍ）は、Ｃ_{ｃｈ，ｎ，ｍ}を意味している。

図１０より、コードツリーは、Ｉ−ブランチ＃１１とＱ−ブランチ＃１２にそれぞれ適用され、Ｉ−ブランチ＃１１に適用される拡散コードとＱ−ブランチ＃１２に適用される拡散コードとは同一の階層構造になっており、かつ各階層において各拡散コードの配列が同一になっている。また、Ｉ−ブランチ＃１１に適用される拡散コードは、Ｉ−Ｑ平面上のＩ軸に対する拡散コードであり、Ｑ−ブランチ＃１２に適用される拡散コードは、Ｉ−Ｑ平面上のＱ軸に対する拡散コードである。なお、Ｉ−ブランチ＃１１及びＱ−ブランチ＃１２の両方において、拡散率ＳＦ＝１〜ＳＦ＝３２における拡散コードの配列は図１０に示す通りである。また、Ｉ−ブランチ＃１１及びＱ−ブランチ＃１２の両方において、拡散率ＳＦ＝６４の場合も同様に、拡散コードは図１０の上から下方向へＣ（６４，０）〜Ｃ（６４，６３）まで順番に配列されており、拡散率ＳＦ＝１２８の場合も同様に、拡散コードは図１０の上から下方向へＣ（１２８，０）〜Ｃ（１２８，１２７）まで順番に配列されており、拡散率ＳＦ＝２５６の場合も同様に、拡散コードは図１０の上から下方向へＣ（２５６，０）〜Ｃ（２５６，２５５）まで順番に配列されている。

ここで、同一のコードツリーから拡散コードを選択する場合とは、第１チャネルの拡散コードを選択した階層以下の階層で、かつ第１チャネルの拡散コードを選択した系列と同じ系列から選択した拡散コードを第２チャネルの拡散コードとして選択する場合である。例えば、第１チャネルの拡散コードとしてＣ（４，３）を選択した際には、第２チャネルの拡散コードとして、拡散コードＣ（４，３）と同一系列のＣ（４，３）、Ｃ（８，６）〜Ｃ（８，７）、Ｃ（１６，１２）〜Ｃ（１６，１５）、Ｃ（３２，２４）〜Ｃ（３２，３１）、Ｃ（６４，４８）〜Ｃ（６４，６３）、Ｃ（１２８，９６）〜Ｃ（１２８，１２７）及びＣ（２５６，１９２）〜Ｃ（２５６，２５５）を選択した場合、第１チャネルの拡散コードを選択したコードツリーと同一のコードツリーから第２チャネルの拡散コードを選択したことになる。また、第１チャネルの拡散コードとしてＣ（８，７）を選択した際には、第２チャネルの拡散コードとして、拡散コードＣ（８，７）と同一系列のＣ（８，７）、Ｃ（１６，１４）、Ｃ（１６，１５）、Ｃ（３２，２８）〜Ｃ（３２，３１）、Ｃ（６４，５６）〜Ｃ（６４，６３）、Ｃ（１２８，１１２）〜Ｃ（１２８，１２７）及びＣ（２５６，２２４）〜Ｃ（２５６，２５５）を選択した場合、第１チャネルの拡散コードを選択したコードツリーと同一のコードツリーから第２チャネルの拡散コードを選択したことになる。そして、以後の拡散率ＳＦ＝１６〜２５６についても同様である。

また、上記で説明した同一のコードツリーから拡散コードを選択する場合は、第１チャネルの拡散コードをＩ−ブランチから選択するとともに、第２チャネルの拡散コードをＱ−ブランチから選択する場合にも該当する。同様に第１チャネルの拡散コードをＱ−ブランチから選択するとともに、第２チャネルの拡散コードをＩ−ブランチから選択する場合にも該当する。即ち、Ｉ−ブランチのコードツリーとＱ−ブランチのコードツリーとは、同一の階層構造でかつ各階層において拡散コードの配列が同一であるので、Ｉ−ブランチのコードツリーとＱ−ブランチのコードツリーとの間においても、上記の同一のコードツリーから拡散コードを選択する場合が生じる。

上記のようにして生成された拡散コードの内、従来は、ＤＰＤＣＨの拡散率をnとした場合にＤＰＤＣＨの拡散コードとしてＩ−ブランチの拡散コードＣ（ｎ，ｎ／４）を用いるとともに、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの拡散コードとして、Ｑ−ブランチの拡散コードＣ（２５６，６４）を用いている。なお、ｎは、４、８、１６、３２、６４、１２８、２５６のうちのいずれかの値をとる。例えば、ｎ＝２５６の場合にはＩ−ブランチおよびＱ−ブランチともに拡散コードＣ（２５６，６４）と同一の拡散コードを用いていた。また、ｎがどの値であってもＨＳ−ＤＰＣＣＨで用いられる拡散コードＣ（２５６，６４）と同じコードツリーの拡散コードとなっていた。

なお、ＤＰＣＣＨに対する各チャネルの振幅比を設定するパラメータであるゲインファクターβは、ＤＰＤＣＨとＤＰＣＣＨとの関係においては図１１の範囲で設定され、ＤＰＣＣＨ／ＤＰＤＣＨの場合とＤＰＤＣＨ／ＤＰＣＣＨの場合がある。また、ＨＳ−ＤＰＣＣＨとＤＰＣＣＨとの関係においては図１２の範囲で設定される。
３ＧＰＰＴＳ２５．２１３

しかしながら、従来の装置においては、ＤＰＤＣＨの拡散コードとＨＳ−ＤＰＣＣＨの拡散コードが同じコードツリーの拡散コードであるため、送信側でのＩ−Ｑ軸の直交性のずれや変調精度、及び受信側でのチャネル推定の誤差等により、Ｉ成分とＱ成分の間の漏洩が生じた際に、受信品質が大きく劣化するという問題がある。例えば、十分なセルカバレッジ（受信可能範囲）の確保が必要である音声等の低レートのサービスをＤＰＤＣＨにより提供する場合、ＤＰＤＣＨのゲインファクターが小さいため、Ｉ成分であるＤＰＤＣＨに対する、Ｑ成分であるＨＳ−ＤＰＣＣＨによる漏洩の影響が大きくなり、受信品質が劣化するという問題がある。さらに、従来の装置においては、ソフトハンドオーバ中には、ＨＳ−ＤＰＣＣＨのゲインファクターを大きめに設定する必要があるため、Ｉ成分であるＤＰＤＣＨに対する、Ｑ成分であるＨＳ−ＤＰＣＣＨによる漏洩の影響はさらに大きくなる。この結果、十分なセルカバレッジの確保が必要なサービスにおいて、カバレッジの確保が困難になるととともに、セルカバレッジを保とうとした場合には、大電力の増幅器が必要になるため消費電力が大きくなるとともに、コストが増大するという問題がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、Ｉ成分とＱ成分との漏洩が生じた際に、受信品質が劣化することを防ぐことができるとともに、大電力の増幅器を用いなくても十分な受信可能範囲を確保することができる通信装置、通信端末装置及び拡散コード割り当て方法を提供することを目的とする。

本発明の通信装置は、ツリー構造にて拡散コードを拡散率毎に階層的に関係付けたコードツリーの内、第１チャネルの送信信号に割り当てた拡散コードの前記コードツリーとは異なる前記コードツリーから選択した拡散コードを第２チャネルの送信信号に割り当てるコード制御手段と、前記コード制御手段にて割り当てられた前記拡散コードにて前記第２チャネルの送信信号を拡散処理する拡散手段と、前記拡散手段にて拡散処理された前記第２チャネルの送信信号を送信する送信手段と、を具備する構成を採る。

本発明の拡散コード割り当て方法は、ツリー構造にて拡散コードを拡散率毎に階層的に関係付けたコードツリーの内、第１チャネルの送信信号に割り当てた拡散コードの前記コードツリーとは異なる前記コードツリーから選択した拡散コードを第２チャネルの送信信号に割り当てるようにした。

本発明によれば、受信可能範囲の確保が必要である音声等の低レートのデータ、即ち拡散率が大きいデータを提供するサービスにおいて、各チャネルにて異なるコードツリーの拡散コードを使うことができるので、Ｉ成分とＱ成分との漏洩が生じた際にも直交性を保つことができることにより、受信品質が劣化することを防ぐことができるとともに、大電力の増幅器を用いなくても受信可能範囲の確保が必要なサービスにおいて十分な受信可能範囲を確保することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る通信装置１００の構成を示すブロック図である。通信装置１００は、アンテナ１０１、受信装置１０２及び送信装置１０３から主に構成される。

最初に受信装置１０２の構成について説明する。受信無線部１０４、逆拡散部１０５、ＳＩＲ（Signal to Interference Ratio）測定部１０６、ＴＰＣ生成部１０７、復調部１０８、チャネルデコード部１０９、逆拡散部１１０、ＳＩＲ測定部１１１、逆拡散部１１２、復調部１１３、チャネルデコード部１１４、逆拡散部１１５、復調部１１６、チャネルデコード部１１７及び誤り検出部１１８は、受信装置１０２を構成する。

受信無線部１０４は、アンテナ１０１にて受信した受信信号を無線周波数からベースバンド周波数にダウンコンバートして逆拡散部１０５、逆拡散部１１０、逆拡散部１１２及び逆拡散部１１５へ出力する。

逆拡散部１０５は、受信無線部１０４から入力した受信信号を逆拡散処理してＳＩＲ測定部１０６及び復調部１０８へ出力する。

ＳＩＲ測定部１０６は、逆拡散部１０５から入力した受信信号に含まれるパイロット信号を用いてＳＩＲを測定して、測定したＳＩＲの測定値の情報をＴＰＣ生成部１０７へ出力する。

ＴＰＣ生成部１０７は、ＳＩＲ測定部１０６から入力したＳＩＲの測定値の情報より、下り回線にて送信電力制御するためのＴＰＣコマンド（ＤＬ−ＴＰＣ）を生成して出力する。

復調部１０８は、逆拡散部１０５から入力した受信信号を復調し、復調した受信データをチャネルデコード部１０９へ出力する。

チャネルデコード部１０９は、復調部１０８から入力した受信データに含まれている上り回線にて送信電力制御するためのＴＰＣコマンド（ＵＬ−ＴＰＣ）を抽出して出力する。また、チャネルデコード部１０９は、ＴＰＣコマンドを抽出した後の受信データを出力する。

逆拡散部１１０は、受信無線部１０４から入力した受信信号を逆拡散してＳＩＲ測定部１１１へ出力する。

ＳＩＲ測定部１１１は、逆拡散部１１０から入力した受信信号に含まれるパイロット信号を用いてＳＩＲを測定して、測定したＳＩＲの値に応じた回線品質の情報である回線品質情報（ＣＱＩ）を生成して出力する。

逆拡散部１１２は、受信無線部１０４から入力した受信信号を逆拡散して復調部１１３へ出力する。

復調部１１３は、逆拡散部１１２から入力した受信信号を復調し、復調した受信データをチャネルデコード部１１４へ出力する。

チャネルデコード部１１４は、復調部１１３から入力した受信データを復号してスケジューリング結果の情報である受信パラメータ情報を抽出して、抽出した受信パラメータ情報を逆拡散部１１５、復調部１１６及びチャネルデコード部１１７へ出力する。

逆拡散部１１５は、受信無線部１０４から入力した受信信号に対して、チャネルデコード部１１４から入力した受信パラメータ情報にて指示された拡散率にて逆拡散して復調部１１６へ出力する。

復調部１１６は、チャネルデコード部１１４から入力した受信パラメータ情報に含まれる変調方式の情報に基づいて、逆拡散部１１５から入力した受信信号を復調して、復調した受信信号をチャネルデコード部１１７へ出力する。

チャネルデコード部１１７は、チャネルデコード部１１４から入力した受信パラメータ情報に含まれる符号化率の情報に基づいて、復調部１１６から入力した受信信号を復号して誤り検出部１１８へ出力するとともに、受信パケットデータとして出力する。

誤り検出部１１８は、チャネルデコード部１１７から入力した受信信号の復号結果に対して、正しく受信できたか否かの誤り判定を行う。そして、誤り検出部１１８は、正しく受信できたと判断した場合には、ＡＣＫ信号を生成して出力し、正しく受信できなかったと判断した場合には、ＮＡＣＫ信号を生成して出力する。

次に、送信装置１０３の構成について説明する。チャネルエンコード部１１９、変調部１２０、拡散部１２１、送信電力制御部１２２、乗算器１２３、チャネルエンコード部１２４、変調部１２５、拡散部１２６、乗算器１２７、チャネルエンコード部１２８、変調部１２９、コード制御部１３０、拡散部１３１、乗算器１３２及び送信無線部１３３は、送信装置１０３を構成する。

また、チャネルエンコード部１１９、変調部１２０、拡散部１２１及び乗算器１２３は、ＤＰＣＣＨにて送信するための信号処理を行うＤＰＣＣＨ送信部１３４を構成する。また、チャネルエンコード部１２４、変調部１２５、拡散部１２６及び乗算器１２７は、ＤＰＤＣＨ（第１チャネル）にて送信するための信号処理を行うＤＰＤＣＨ送信部１３５を構成する。また、チャネルエンコード部１２８、変調部１２９、コード制御部１３０、拡散部１３１及び乗算器１３２は、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ（第２チャネル）にて送信するための信号処理を行うＨＳ−ＤＰＣＣＨ送信部１３６を構成する。

チャネルエンコード部１１９は、パイロット信号及びＴＰＣ生成部１０７から出力された送信電力制御コンマンドを含むＤＰＣＣＨの送信信号を符号化し、符号化した送信信号を変調部１２０へ出力する。

変調部１２０は、チャネルエンコード部１１９から入力した送信信号を変調し、変調した送信信号を拡散部１２１へ出力する。

拡散部１２１は、変調部１２０から入力した送信信号を拡散処理して乗算器１２３へ出力する。

送信電力制御部１２２は、チャネルデコード部１０９にて抽出したＴＰＣコマンドに基づいて送信電力を計算して設定し、送信信号が設定した送信電力になるように乗算器１２３、乗算器１２７及び乗算器１３２を制御する。

乗算器１２３は、送信電力制御部１２２の制御に基づいて、拡散部１２１から入力した送信信号に対して所定の送信電力を設定して送信無線部１３３へ出力する。

チャネルエンコード部１２４は、送信データを含むＤＰＤＣＨの送信信号を符号化し、符号化した送信信号を変調部１２５へ出力する。

変調部１２５は、チャネルエンコード部１２４から入力した送信信号を変調し、変調した送信信号を拡散部１２６へ出力する。

拡散部１２６は、変調部１２５から入力した送信信号を拡散処理して乗算器１２７へ出力する。

乗算器１２７は、送信電力制御部１２２の制御に基づいて、拡散部１２６から入力した送信信号に対して所定の送信電力を設定して送信無線部１３３へ出力する。

チャネルエンコード部１２８は、ＳＩＲ測定部１１１から出力された回線品質情報、及び誤り検出部１１８から出力されたＡＣＫ信号またはＮＡＣＫ信号を含む送信信号を符号化し、符号化した送信信号を変調部１２９へ出力する。

変調部１２９は、チャネルエンコード部１２８から入力した送信信号を変調し、変調した送信信号を拡散部１３１へ出力する。

コード制御部１３０は、ＤＰＤＣＨ送信部１３５の拡散部１２６にて拡散処理する際の拡散コードのコードツリーとは異なるコードツリーから選択した拡散コードの内、増幅器に求められる容量の大きさと相関があるパラメータであるＣｕｂｉｃ Ｍｅｔｒｉｃと呼ばれる指標（以下「ＣＭ値」と記載する）（増幅器に求められる容量の大きさと相関があるパラメータ）に基づいて割り当てられた所定の拡散コードをあらかじめ記憶している。そして、コード制御部１３０は、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの送信ＯＮまたは送信ＯＦＦを示す信号であるＨＳ−ＤＰＣＣＨ制御情報より、ＤＰＤＣＨの拡散率が所定の拡散率より大きい場合において、ＨＳ−ＤＰＣＣＨを用いて送信する場合には、記憶している拡散コードにて拡散処理するように拡散部１３１に対して指示し、ＨＳ−ＤＰＣＣＨを用いて送信しない場合には、拡散部１３１に対しては何も指示しない。なお、コード制御部１３０にて記憶している拡散コードを割り当てる方法、及びＣＭ値の詳細については、後述する。

拡散部１３１は、変調部１２９から入力した送信信号を、コード制御部１３０にて指示された拡散コードを用いて拡散処理して乗算器１３２へ出力する。

乗算器１３２は、送信電力制御部１２２の制御に基づいて、拡散部１３１から入力した送信信号に対して所定の送信電力を設定して送信無線部１３３へ出力する。

送信無線部１３３は、乗算器１２３から入力した送信信号、乗算器１２７から入力した送信信号及び乗算器１３２から入力した送信信号をベースバンド周波数から無線周波数にアップコンバートしてアンテナ１０１から送信する。

次に、拡散コードを割り当てる方法について説明する。拡散コードを割り当てる際には、増幅器の容量への影響を見積もるための指標を用いる。増幅器の容量への影響を見積もるための指標としては、ＰＡＲ（Peak to Average Ratio）の他にＣＭ値が知られている。ＣＭ値は増幅器の非線形性をモデル化した指標であるために増幅器の容量への影響と相関が高い。

即ち、理想的な増幅器は、入力信号によらず入力と出力が線形の関係になるので、（４）式で現すことができる。

しかし、実際の増幅器は最大レベル付近では非線形になる。その際に、３次の項のみを考えてモデル化すると、（５）式のようになる。

（５）式より、入力信号を３乗した結果が小さいほど、出力信号のレベルを小さくすることができるので、増幅器の容量も小さくすることができる。このような理由から、評価したい信号を３乗してＲＭＳ（Root Mean Square）した値と、参照信号を３乗してＲＭＳした値との比をＣＭ値としている。

ＣＭ値を用いて、候補となる拡散コードを検討したので、以下に説明する。本検討においては、１２．２ｋｂｐｓのサービスをＤＰＤＣＨとしてＩ−ブランチの拡散コードＣ（２５６，６４）に割り当て、ＤＰＣＣＨをＱ−ブランチの拡散コードＣ（２５６，０）に割り当てた場合について、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの拡散コードとしてＩ−ブランチおよびＱ−ブランチの全ての拡散コードを試し、ＣＭ値及びＰＡＲにより評価した。ＨＳ−ＤＰＣＣＨにおいてはΔＡＣＫ＝３０／１５とした。ＨＳ−ＤＰＣＣＨをＩ−ブランチにマッピングした結果を図２に示し、ＨＳ−ＤＰＣＣＨをＱ−ブランチにマッピングした結果を図３に示す。

図２及び図３において、横軸はＨＳ−ＤＰＣＣＨの拡散コードのコード番号、縦軸はＣＭ値及びＰＡＲであり、測定値＃２０１、＃３０１はＰＡＲの測定値、測定値＃２０２、＃３０２はＣＭ値の測定値である。図２及び図３より、ＣＭ値で比較すると、Ｉ−ブランチにマッピングした図２では、全ての拡散コードでＣＭ値が３ｄＢ以上であるのに対して、Ｑ−ブランチにマッピングした図３では、ほとんどの拡散コードでＣＭ値が３ｄＢ以下になっている。これは、ＤＰＤＣＨのゲインがＤＰＣＣＨより大きいため、ＨＳ−ＤＰＣＣＨをＱ−ブランチにマッピングした方がＩ軸とＱ軸における振幅差が緩和されるためだと考えられる。ＤＰＤＣＨの伝送レートが高い場合においてはさらにＤＰＤＣＨのゲインがＤＰＣＣＨより大きくなるから、伝送レートの高低によらず同様の傾向になると考えられる。したがって、図２及び図３より、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの拡散コードは、Ｑ−ブランチにマッピングした方が増幅器の容量を小さくすることができる。

また、図３より、Ｑ−ブランチにおいて、コード番号３２の拡散コードのＣＭ値は２．４５ｄＢであり、コード番号６４の拡散コードのＣＭ値は１．８７ｄＢであり、コード番号８８の拡散コードのＣＭ値は２．０１ｄＢであり、コード番号１１２の拡散コードのＣＭ値は２．１７ｄＢである。なお、ＣＭ値が小さいほど増幅器に求められる容量の大きさは小さくなる。

次に、Ｑ−ブランチにマッピングする場合に候補となるＨＳ−ＤＰＣＣＨの拡散コードについて説明する。例えば、図４より、Ｉ−ブランチ＃４０１およびＱ−ブランチ＃４０２において、今後追加されるＥ−ＤＰＤＣＨの拡散コードは、拡散率ＳＦ＝２の拡散コードＣ（２，１）のコードツリー＃４０３、＃４０５から使用することが想定されるので、拡散率ＳＦ＝２５６の拡散コードＣ（２５６，１２８）〜Ｃ（２５６，２５５）＃４０３は除外する。そして、拡散率ＳＦ＝２５６の残りの拡散コードＣ（２５６，０）〜Ｃ（２５６，１２７）＃４０４の中から、ＣＭ値を考慮して拡散コードの候補を選択する。なお、図４のコードツリーは、図１０のコードツリーと同一である。また、以後は、Ｉ−ブランチ＃４０１の拡散率ＳＦ＝４の拡散コードＣ（４，１）以下のコードツリーでＣ（ＳＦ，ＳＦ／４）となる拡散コードを、ＤＰＤＣＨの拡散コードとして使用するものとして説明する。

図５は、Ｉ−ブランチ＃４０１における拡散コードＣ（２５６，０）〜Ｃ（２５６，１２７）、及びＱ−ブランチ＃４０２における拡散コードＣ（２５６，０）〜Ｃ（２５６，１２７）＃４０４を示す図である。図５より、ＤＰＤＣＨで用いる拡散コードを含むコードツリー＃５０１と同じコードツリー＃５０２になることを完全に回避するためには、拡散コードＣ（２５６，３２）＃５０３が良い。しかし、増幅器の容量を小さくするためにはＣＭ値をできるだけ小さくした方が良いが、拡散コードＣ（２５６，３２）＃５０３を選択した場合には、最もＣＭ値が小さい拡散コードＣ（２５６，６４）のＣＭ値と比較して、ＣＭ値は０．５８ｄＢ増加する。また、ＤＰＤＣＨで用いる拡散コードを含むコードツリー＃５０１と異なるコードツリーを選択する際に、拡散率ＳＦ＝８または拡散率ＳＦ＝１６までとするならば、拡散コードＣ（２５６，１１２）＃５０４または拡散コードＣ（２５６，８８）＃５０５が候補となる。拡散コードＣ（２５６，１１２）＃５０４を選択した場合には、拡散コードＣ（２５６，６４）のＣＭ値と比較して、ＣＭ値の増加は０．３０ｄＢになり、拡散コードＣ（２５６，８８）＃５０５を選択した場合には、拡散コードＣ（２５６，６４）のＣＭ値と比較して、ＣＭ値の増加は０．１４ｄＢになり、いずれの場合にもＣＭ値の増加を抑えることができる。例えば、セルのカバレッジの設計が６４ｋｂｐｓであった場合においては例えば拡散率ＳＦ＝１６が用いられ、その場合には、拡散コードＣ（２５６，８８）＃５０５を用いればＤＰＤＣＨにおける復調への影響を回避、即ちカバレッジへの影響をなくして、拡散コードＣ（２５６，６４）のＣＭ値と比較して、ＣＭ値の増加を０．１４ｄＢに抑えることができる。

以上の検討より、候補となるＨＳ−ＤＰＣＣＨのコードは、図６に示す通りになる。即ち、Ｑ−ブランチにて拡散コードＣ（２５６，８８）＃５０５を選択した場合には、ＤＰＤＣＨの拡散率ＳＦ＝２５６〜１６においてＨＳ−ＤＰＣＣＨとＤＰＤＣＨのコードツリーが異なるため復調への影響はなく、ＨＳ−ＤＰＣＣＨに拡散コードＣ（２５６，６４）を用いた場合のＣＭ値と比較して、ＣＭ値は０．１４ｄＢの増加に抑えられる。また、Ｑ−ブランチにて拡散コードＣ（２５６，１１２）＃５０４を選択した場合には、ＤＰＤＣＨの拡散率ＳＦ＝２５６〜８においてＨＳ−ＤＰＣＣＨとＤＰＤＣＨのコードツリーが異なるため復調への影響はなく、ＨＳ−ＤＰＣＣＨに拡散コードＣ（２５６，６４）を用いた場合のＣＭ値と比較して、ＣＭ値は０．３０ｄＢの増加に抑えられる。また、Ｑ−ブランチにて拡散コードＣ（２５６，３２）＃５０３を選択した場合には、ＤＰＤＣＨの拡散率ＳＦ＝４〜２５６においてＤＰＤＣＨにおける復調への影響はなく、ＨＳ−ＤＰＣＣＨに拡散コードＣ（２５６，６４）を用いた場合のＣＭ値と比較して、ＣＭ値は０．５８ｄＢ増加する。

図５及び図６より、例えばＤＰＤＣＨの拡散率がＳＦ＝１６以上の場合、拡散コードＣ（２５６，６４）〜Ｃ（２５６，７９）以外の拡散コードであればＤＰＤＣＨとＨＳ−ＤＰＣＣＨが同じコードツリー上でＩＱ多重されることを避けられ、ＣＭ値が最小になるものを使用すれば増幅器への影響を最小にすることができる。したがって、この場合、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの拡散コードとして、Ｑ−ブランチ＃４０２で拡散コードＣ（２５６，８８）＃５０５を選択すれば良い。また、例えばＤＰＤＣＨの拡散率がＳＦ＝８以上の場合、拡散コードＣ（２５６，６４）〜Ｃ（２５６，９５）以外の拡散コードであればＤＰＤＣＨとＨＳ−ＤＰＣＣＨが同じコードツリー上でＩＱ多重されることを避けられ、ＣＭ値が最小となるものを使用すれば増幅器への影響を最小にすることができる。したがって、この場合、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの拡散コードとして、Ｑ−ブランチ＃４０２で拡散コードＣ（２５６，１１２）＃５０４を選択すれば良い。

ここで、コード番号が「８８」の拡散コードとは、（３）式に示したｍが偶数の場合の拡散率ｎが「２５６」及びコード番号ｍが「８８」である拡散コードである。また、コード番号が「１１２」の拡散コードとは、（３）式に示したｍが偶数の場合の拡散率ｎが「２５６」及びコード番号ｍが「１１２」である拡散コードである。

このように、本実施の形態１によれば、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの拡散コードは、ＤＰＤＣＨの拡散率が所定の値以上である場合において、ＤＰＤＣＨの拡散コードの属するコードツリーとは異なるコードツリーから選択するので、Ｉ成分とＱ成分との漏洩が生じた際に受信品質が劣化することを防ぐことができる。また、本実施の形態１によれば、ＣＭ値を考慮して拡散コードを選択するので、増幅器の容量を小さくできるとともに、増幅器の消費電力を小さくすることができる。また、本実施の形態１によれば、Ｉ−ブランチのコードツリーに比べてＣＭ値が全体的に小さいＱ−ブランチのコードツリーを用いてＨＳ−ＤＰＣＣＨの拡散コードを選択するので、さらに必要となる増幅器の容量を小さくすることができて増幅器の消費電力を小さくすることができる。

なお、ＨＳ−ＤＰＣＣＨにて用いる拡散コードは、通信装置の能力によって決まるものであってもよい。例えば、ＤＰＤＣＨの拡散率がＳＦ＝１６までの能力を持った通信装置の場合は、拡散コードＣ（２５６，８８）をＨＳ−ＤＰＣＣＨに用い、ＤＰＤＣＨの拡散率がＳＦ＝８までの能力を持った通信装置の場合は、拡散コードＣ（２５６，１１２）をＨＳ−ＤＰＣＣＨに用い、ＤＰＤＣＨの拡散率がＳＦ＝４までの能力を持った通信装置の場合は、拡散コードＣ（２５６，３２）を用いるようにしてもよい。

（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２に係る通信装置７００の構成を示すブロック図である。

本実施の形態２に係る通信装置７００は、図１に示す実施の形態１に係る通信装置１００において、図７に示すように、コード制御部１３０の代わりにコード制御部７０１を有する。なお、図７においては、図１と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明は省略する。

チャネルエンコード部１１９、変調部１２０、拡散部１２１、送信電力制御部１２２、乗算器１２３、チャネルエンコード部１２４、変調部１２５、拡散部１２６、乗算器１２７、チャネルエンコード部１２８、変調部１２９、コード制御部７０１、拡散部１３１、乗算器１３２及び送信無線部１３３は、送信装置７０３を構成する。また、チャネルエンコード部１２８、変調部１２９、拡散部１３１、乗算器１３２及びコード制御部７０１は、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ送信部７０２を構成する。

コード制御部７０１は、ＤＰＤＣＨ送信部１３５の拡散部１２６にて拡散処理する際の拡散コードのコードツリーとは異なるコードツリーから選択した拡散コードの内、ＣＭ値に基づいて割り当てられた所定の拡散コードの候補をあらかじめ記憶している。そして、コード制御部７０１は、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ制御情報及びＤＰＤＣＨにて用いる拡散コードの拡散率の情報であるＤＰＤＣＨコード情報より、ＨＳ−ＤＰＣＣＨを用いて送信する場合には、ＤＰＤＣＨにて用いる拡散コードに応じて、記憶している拡散コードの候補の中から所定の拡散コードを割り当てて、割り当てた拡散コードにて拡散処理するように拡散部１３１に対して指示し、ＨＳ−ＤＰＣＣＨを用いて送信しない場合には、拡散部１３１に対しては何も指示しない。なお、拡散コードを割り当てる方法については後述する。

拡散部１３１は、変調部１２９から入力した送信信号を、コード制御部７０１にて指示された拡散コードを用いて拡散処理して乗算器１３２へ出力する。

次に、拡散コードを割り当てる方法について説明する。拡散コード制御部７０１は、図６の拡散コードの候補をあらかじめ記憶しており、図６の拡散コードの候補の中から、図８のコードツリーを用いて、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの拡散コードを選択する。なお、図８において、図４と同一の部分には同一の符号を付してその説明は省略する。また、図８のコードツリーは、図１０のコードツリーと同一である。

例えば、図８より、ＤＰＤＣＨの拡散率がＳＦ＝１６以上の場合には、Ｉ−ブランチ＃４０１のコードツリー＃８０１と同一のコードツリー＃８０２から拡散コードを選択しないように、Ｑ−ブランチ＃４０２の拡散コードＣ（２５６，８８）＃８０３を選択する。
また、ＤＰＤＣＨの拡散率がＳＦ＝８の場合には、Ｉ−ブランチ＃４０１のコードツリー＃８０４と同一のコードツリー＃８０５から拡散コードを選択しないように、Ｑ−ブランチ＃４０２の拡散コードＣ（２５６，１１２）＃８０６を選択する。また、ＤＰＤＣＨの拡散率がＳＦ＝４の場合には、Ｉ−ブランチ＃４０１のコードツリー＃８０７と同一のコードツリー＃８０８から拡散コードを選択しないように、Ｑ−ブランチ＃４０２の拡散コードＣ（２５６，３２）＃８０９を選択する。なお、拡散コードの切り替えは、前記の例の３段階に限らず多くても少なくてもよい。

このように、本実施の形態２によれば、上記実施の形態１の効果に加えて、ＤＰＤＣＨにて用いる拡散コードの拡散率に応じてＨＳ−ＤＰＣＣＨの拡散コードを変更するので、Ｉ成分とＱ成分との漏洩が生じた際でもＨＳ−ＤＰＣＣＨの拡散コードとＤＰＤＣＨの拡散コードが直交しているため受信品質の劣化を防ぐことができる。

なお、上記実施の形態１または実施の形態２において、ＨＳ−ＤＰＣＣＨに割り当てる拡散コードをコード制御部１３０及びコード制御部７０１にてあらかじめ記憶しているようにしたが、これに限らず、ＤＰＤＣＨに割り当てる拡散コードが変わる場合には、ＨＳ−ＤＰＣＣＨに割り当てる拡散コードを、ＤＰＤＣＨに割り当てる拡散コードが変わる毎にコード制御部１３０及びコード制御部７０１にてコードツリーに基づいて求めるようにしても良い。また、上記実施の形態１または実施の形態２において、ＤＰＤＣＨにて用いる拡散コードを示すＤＰＤＣＨコード情報は、ネットワークが設定した伝送レートの組み合わせの上限値から決まるものであってもよい。即ち、ネットワークが設定した伝送レートの組み合わせの上限値において用いる拡散率がＸである場合、ＤＰＤＣＨの拡散率が通信中にＸからＹに切り替わったとしても、ＤＰＤＣＨコード情報はＸを示すものであってもよい。また、上記実施の形態１または実施の形態２において、ＤＰＤＣＨとＨＳ−ＤＰＣＣＨの場合について説明したが、これに限らず、ＤＰＤＣＨ及びＨＳ−ＤＰＣＣＨ以外の任意の複数のチャネルの場合についても適用することができる。また、上記実施の形態１または実施の形態２の通信装置は、通信端末装置に適用することができる。

本発明にかかる通信装置、通信端末装置及び拡散コード割り当て方法は、特に下り回線にて高速にパケットを送信する方式のＨＳＤＰＡに用いるに好適である。

本発明の実施の形態１に係る通信装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係るコード番号とＣＭ値及びＰＡＲとの関係を示す図 本発明の実施の形態１に係るコード番号とＣＭ値及びＰＡＲとの関係を示す図 本発明の実施の形態１に係るコードツリーを示す図 本発明の実施の形態１に係るコードツリーを示す図 本発明の実施の形態１に係る拡散コードの候補を示す図 本発明の実施の形態２に係る通信装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態２に係るコードツリーを示す図 コードツリーを示す図 コードツリーを示す図 シグナリング値を示す図 シグナリング値を示す図

符号の説明

１００ 通信装置
１０１ アンテナ
１０２ 受信装置
１０３ 送信装置
１１９、１２４、１２８ チャネルエンコード部
１２０、１２５、１２９ 変調部
１２１、１２６、１３１ 拡散部
１２３、１２７、１３２ 乗算器
１３０ コード制御部
１３５ ＤＰＤＣＨ送信部
１３６ ＨＳ−ＤＰＣＣＨ送信部

Claims (8)

1. ツリー構造にて拡散コードを拡散率毎に階層的に関係付けたコードツリーの内、第１チャネルの送信信号に割り当てた拡散コードの前記コードツリーとは異なる前記コードツリーから選択した拡散コードを第２チャネルの送信信号に割り当てるコード制御手段と、
   前記コード制御手段にて割り当てられた前記拡散コードにて前記第２チャネルの送信信号を拡散処理する拡散手段と、
   前記拡散手段にて拡散処理された前記第２チャネルの送信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通信装置。
2. 前記コード制御手段は、前記第１チャネルの送信信号を拡散処理する際の拡散率の情報に基づいて前記第２チャネルの拡散コードを割り当てることを特徴とする請求項１記載の通信装置。
3. 前記コード制御手段は、拡散コード毎に求めた、増幅器に求められる容量の大きさと相関があるパラメータの内、増幅器に求められる容量が小さい前記パラメータの拡散コードほど優先的に選択して前記第２チャネルの送信信号に割り当てることを特徴とする請求項１または請求項２記載の通信装置。
4. 前記コード制御手段は、コード番号が「８８」またはコード番号が「１１２」の拡散コードを前記第２チャネルの送信信号に割り当てることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の通信装置。
5. 前記第１チャネルはＤＰＤＣＨであるとともに前記第２チャネルはＨＳ−ＤＰＣＣＨであ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通信装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれかに記載した通信装置を具備することを特徴とする通信端末装置。
7. ツリー構造にて拡散コードを拡散率毎に階層的に関係付けたコードツリーの内、第１チャネルの送信信号に割り当てた拡散コードの前記コードツリーとは異なる前記コードツリーから選択した拡散コードを第２チャネルの送信信号に割り当てることを特徴とする拡散コード割り当て方法。
8. 拡散コード毎に求めた、増幅器に求められる容量の大きさと相関があるパラメータの内、増幅器に求められる容量が小さい前記パラメータの拡散コードほど優先的に選択して前記第２チャネルの送信信号に割り当てることを特徴とする請求項７記載の拡散コード割り当て方法。

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