JP2009055546A - 移動通信システムおよび移動無線端末装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】移動局の位置によるSINR測定誤差を低減する。
【解決手段】移動局から基地局にパイロット信号が送信されると(シーケンスS1)、基地局がパイロット信号のSINRを測定する(シーケンスS2)。基地局では、測定結果と、以前に測定した測定結果とに基づいて、SINRの時間的な変動と周波数的な変動を求め(シーケンスS3)、これに基づいて移動局に送信させるパイロット信号の数の増減を決定する(シーケンスS4)。この増減に関する指示は、基地局で上り制御情報として生成され、移動局に宛てて送信される(シーケンスS5)。これに対し移動局は、基地局からのパイロット信号の増減に関する指示を検出する(シーケンスS6)。そして、上り制御情報を通じた基地局からの指示にしたがい、シーケンスS1で送信したパイロット信号の数を増加あるいは減少させてパイロット信号を送信するようにしたものである。
【選択図】 図3
【解決手段】移動局から基地局にパイロット信号が送信されると(シーケンスS1)、基地局がパイロット信号のSINRを測定する(シーケンスS2)。基地局では、測定結果と、以前に測定した測定結果とに基づいて、SINRの時間的な変動と周波数的な変動を求め(シーケンスS3)、これに基づいて移動局に送信させるパイロット信号の数の増減を決定する(シーケンスS4)。この増減に関する指示は、基地局で上り制御情報として生成され、移動局に宛てて送信される(シーケンスS5)。これに対し移動局は、基地局からのパイロット信号の増減に関する指示を検出する(シーケンスS6)。そして、上り制御情報を通じた基地局からの指示にしたがい、シーケンスS1で送信したパイロット信号の数を増加あるいは減少させてパイロット信号を送信するようにしたものである。
【選択図】 図3
Description
この発明は、基地局が移動局からの信号の受信品質に応じたチャネル割り当てを行う移動通信システムに関する。
次世代の移動通信システムとして通信速度の高速化に適しており、マルチパス耐性に強いOFDM方式が有力候補となっている。OFDMを使用した移動通信システムでは、基地局が移動局に対して上り無線リソースを割り当てるために、移動局から送信されるパイロット信号を受信して、SINR(Signal to Interference and Noise power Ratio)等を利用した回線品質を測定する。そして、基地局は、上記SINRに基づいて無線リソースや変調フォーマットを決定し、これを移動局に割り当てるような処理が検討されている(例えば、特許文献1参照)。
このパイロット信号には、複数の移動局間での直交化や、オーバーヘッドの最小化などの要求があり、その送信方法が検討されている。しかしながら、セル境界に位置する移動局や遠方に位置する移動局は、基地局の近傍に位置する移動局に比べて、SINRの測定誤差が大きいという問題があった。このため、SINRに基づく無線リソースや変調フォーマットの割り当てが、適正に行われない虞があった。
3GPP TR 25.814 V7.0.0 (2006-06)
3GPP TR 25.814 V7.0.0 (2006-06)
次世代の移動通信システムの標準化作業が進められているが、セル境界に位置する移動局や遠方に位置する移動局は、基地局の近傍に位置する移動局に比べて、SINRの測定誤差が大きいという問題があった。
この発明は上記の問題を解決すべくなされたもので、移動局の位置によるSINR測定誤差を低減した移動通信システムおよび移動無線端末装置を提供することを目的とする。
この発明は上記の問題を解決すべくなされたもので、移動局の位置によるSINR測定誤差を低減した移動通信システムおよび移動無線端末装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、この発明は、移動通信網に収容される基地局と、この基地局と無線通信して移動通信網を通じた通信を行う移動局とを備え、基地局と移動局との間でOFDM方式を用いて所定のフレーム単位で通信を行う移動通信システムにおいて、基地局は、移動局から送信されるパイロット信号を受信する受信手段と、この受信手段が受信したパイロット信号の受信品質を測定する測定手段と、この測定手段の測定結果の変動を検出する検出手段と、この検出手段の検出結果に応じて、移動局に割り当てるリソースブロック内のパイロット信号の数を制御する制御情報を生成する生成手段と、この生成手段が生成した制御情報を所定のフレーム単位で移動局に送信する送信手段と、移動局は、送信手段から送信される制御情報を受信する制御情報受信手段と、リソースブロックを通じて所定のフレーム単位でパイロット信号を送信するパイロット信号送信手段と、制御情報受信手段が受信した制御情報に基づいて、パイロット信号送信手段が送信するリソースブロック内のパイロット信号の数を制御する制御手段とを具備して構成するようにした。
以上述べたように、この発明では、基地局でパイロット信号の受信品質の変動を検出し、これに応じた数のパイロット信号を移動局が送信するようにしている。
したがって、この発明によれば、受信品質に応じて送信するパイロット信号の数を制御するようにしているので、移動局の位置によるSINR測定誤差を低減することが可能な移動通信システムおよび移動無線端末装置を提供できる。さらに本発明では、このパイロット信号の増減を所定の送信フレームのタイミングで行うことができるため、精度よくSINRの推定ができる。基地局からの制御によりリアルタイムで行うことができるため、無線リソースの効率的な利用が可能である。
したがって、この発明によれば、受信品質に応じて送信するパイロット信号の数を制御するようにしているので、移動局の位置によるSINR測定誤差を低減することが可能な移動通信システムおよび移動無線端末装置を提供できる。さらに本発明では、このパイロット信号の増減を所定の送信フレームのタイミングで行うことができるため、精度よくSINRの推定ができる。基地局からの制御によりリアルタイムで行うことができるため、無線リソースの効率的な利用が可能である。
以下、図面を参照して、この発明の一実施形態について説明する。
図1は、この発明の一実施形態に係わる移動通信システムの基地局の構成を示すものである。この基地局は、図示しない移動通信網に収容され、後述する移動局と無線通信し、この移動局を上記移動通信網に接続するものであって、制御部100と、RF受信部110と、OFDM復調部120と、デコーダ130と、上り制御情報生成部140と、エンコーダ150と、OFDM変調部160と、RF送信部170とを備える。
図1は、この発明の一実施形態に係わる移動通信システムの基地局の構成を示すものである。この基地局は、図示しない移動通信網に収容され、後述する移動局と無線通信し、この移動局を上記移動通信網に接続するものであって、制御部100と、RF受信部110と、OFDM復調部120と、デコーダ130と、上り制御情報生成部140と、エンコーダ150と、OFDM変調部160と、RF送信部170とを備える。
RF受信部110は、移動局から送信される無線信号を受信する。
OFDM復調部120は、RF受信部110が受信した信号に対して、GI(Guard Interval)除去、FFT(Fast Fourier Transform)、信号分離などのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)復調を施し、各サブキャリアから制御信号、パイロット信号、データ信号を得る。
OFDM復調部120は、RF受信部110が受信した信号に対して、GI(Guard Interval)除去、FFT(Fast Fourier Transform)、信号分離などのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)復調を施し、各サブキャリアから制御信号、パイロット信号、データ信号を得る。
デコーダ130は、OFDM復調部120にて得られたデータ信号に対して、直交コード乗算、デリピティション、復調、チャネルデインターリーブ、チャネルデコードなどを行い、移動局から送られたデータDMを受信データとして得る。
上り制御情報生成部140は、制御部100からの指示にしたがって、MCS(Modulation and Coding set)情報などを含む、移動局が当該基地局に向けた上り信号を送信するための制御情報(以下、上り制御情報と称する)を生成し、これに基づく制御信号を生成してOFDM変調部160に出力する。
エンコーダ150は、当該基地局から移動局に送信するデータDBに対して、チャネルエンコード、チャネルインターリーブ、変調、リピティション、直交コード乗算などの処理を施して、データ信号を得る。
OFDM変調部160は、制御部100からの指示にしたがって、リソースブロックを構成するサブキャリアに、それぞれパイロット信号、上記制御信号、上記データ信号を割り当て、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)、GI付加などを含むOFDM変調を行う。また、OFDM変調部160は、制御部100からの指示にしたがって、パイロット信号、上記制御信号、及び、上記データ信号を所定の下り送信フレーム時刻にあわせて周期的に生成する。
RF送信部170は、OFDM変調部160により得られた信号を無線周波数に変換して、アンテナより空間に放射する。
制御部100は、当該基地局の各部を統括して制御し、移動局を移動通信網に接続するものであって、移動局から制御信号を通じて通知されるCQI(Channel Quality Indicator)などに基づいて、移動局毎にリソースブロックの割り当てなどの伝送フォーマットを決定し、これをMCS情報として移動局に通知し、この情報にしたがって移動局と無線通信を実現するものである。
また制御部100は、SINR測定部100aと、記憶部100bとを備える。SINR測定部100aは、OFDM復調部120で得られたパイロット信号に基づいて、SINR(Signal to Interference and Noise power Ratio)を測定するものである。記憶部100bは、当該制御部100の制御プログラムや制御データを記憶し、制御データの一部は制御部100によって更新される。
そして制御部100は、SINR測定部100aの測定結果に基づいて、SINRの時間的な分散Dtおよび周波数的な分散Dfを求め、これらと移動局から通知されるCQIなどに基づいて、移動局毎に当該基地局に向けた上りのパイロット信号の割り当てる数の制御を行う。
図2は、この発明の一実施形態に係わる移動通信システムの移動局の構成を示すものである。この移動局は、制御部200と、RF受信部210と、OFDM復調部220と、デコーダ230と、パイロット生成部240と、エンコーダ250と、OFDM変調部260と、RF送信部270とを備える。
RF受信部210は、基地局から送信される無線信号を受信する。
OFDM復調部220は、RF受信部210が受信した信号に対して、GI(Guard Interval)除去、FFT(Fast Fourier Transform)、信号分離などのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)復調を施し、各サブキャリアから制御信号、パイロット信号、データ信号を得る。また、OFDM復調部220は、上記パイロット信号、上記制御信号、及び、上記データ信号を所定の上りフレーム時刻にあわせて周期的に再生する。
OFDM復調部220は、RF受信部210が受信した信号に対して、GI(Guard Interval)除去、FFT(Fast Fourier Transform)、信号分離などのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)復調を施し、各サブキャリアから制御信号、パイロット信号、データ信号を得る。また、OFDM復調部220は、上記パイロット信号、上記制御信号、及び、上記データ信号を所定の上りフレーム時刻にあわせて周期的に再生する。
デコーダ230は、OFDM復調部220にて得られたデータ信号に対して、直交コード乗算、デリピティション、復調、チャネルデインターリーブ、チャネルデコードなどを行い、基地局から送られたデータDBを受信データとして得る。
パイロット生成部240は、制御部200からの指示にしたがって、基地局が既知のパイロット信号を生成する。
エンコーダ250は、当該移動局から基地局に送信するデータDMに対して、チャネルエンコード、チャネルインターリーブ、変調、リピティション、直交コード乗算などの処理を施して、データ信号を得る。
パイロット生成部240は、制御部200からの指示にしたがって、基地局が既知のパイロット信号を生成する。
エンコーダ250は、当該移動局から基地局に送信するデータDMに対して、チャネルエンコード、チャネルインターリーブ、変調、リピティション、直交コード乗算などの処理を施して、データ信号を得る。
OFDM変調部260は、制御部200からの指示にしたがって、リソースブロックを構成するサブキャリアに、それぞれパイロット信号、上記制御信号、上記データ信号を割り当て、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)、GI付加などを含むOFDM変調を行う。
RF送信部270は、OFDM変調部260により得られた信号を無線周波数に変換して、アンテナより空間に放射する。
RF送信部270は、OFDM変調部260により得られた信号を無線周波数に変換して、アンテナより空間に放射する。
制御部200は、当該移動局の各部を統括して制御するものであって、基地局から制御信号を通じて通知されるMCS情報に基づいて、当該移動局割り当てられたリソースブロックや伝送フォーマットを認識し、これにしたがって基地局と無線通信を実現するものである。
また制御部200は、上り制御情報検出部200aを備える。上り制御情報検出部200aは、基地局から当該移動局に宛てて送られた制御信号から上り制御情報を取得し、当該移動局に割り当てられた上り信号のリソースブロックに、上記上り制御情報にしたがった数のパイロット信号を割り当てるようにOFDM変調部260に指示を行う。
次に、上記構成の移動通信システムの動作について説明する。図3は、移動局から基地局に向けて送信されるパイロット信号の増減制御に関するシーケンスを示す図である。
まず、移動局から基地局にパイロット信号が送信されると(シーケンスS1)、これを受信した基地局が、SINR測定部100aによりパイロット信号のSINRを測定する(シーケンスS2)。そして、基地局では、制御部100がSINR測定部100aの測定結果と、以前に測定した測定結果とに基づいて、SINRの時間的な変動(時間的分散Dt)と周波数的な変動(周波数的分散Df)を求め(シーケンスS3)、これに基づいて制御部100が、移動局に送信させるパイロット信号の数の増減を決定する(シーケンスS4)。この増減に関する指示は、基地局において、上り制御情報生成部140により上り制御情報として生成され、OFDM変調部160およびRF送信部170を通じて、移動局に宛てて送信される(シーケンスS5)。
まず、移動局から基地局にパイロット信号が送信されると(シーケンスS1)、これを受信した基地局が、SINR測定部100aによりパイロット信号のSINRを測定する(シーケンスS2)。そして、基地局では、制御部100がSINR測定部100aの測定結果と、以前に測定した測定結果とに基づいて、SINRの時間的な変動(時間的分散Dt)と周波数的な変動(周波数的分散Df)を求め(シーケンスS3)、これに基づいて制御部100が、移動局に送信させるパイロット信号の数の増減を決定する(シーケンスS4)。この増減に関する指示は、基地局において、上り制御情報生成部140により上り制御情報として生成され、OFDM変調部160およびRF送信部170を通じて、移動局に宛てて送信される(シーケンスS5)。
これに対して移動局は、上記上り制御情報をRF受信部210およびOFDM復調部220を通じて受信して、上り制御情報検出部200aが解析し、基地局からのパイロット信号の増減に関する指示を検出する(シーケンスS6)。そして、上り制御情報検出部200aは、上り制御情報を通じた基地局からの指示にしたがい、シーケンスS1で送信したパイロット信号の数を増加あるいは減少させてパイロット信号を送信するように、パイロット生成部240およびOFDM変調部260に対して指示を行う。これにより、OFDM変調部260は、必要な数だけサブキャリアにパイロット信号を割り当ててOFDM変調を行い、RF送信部270を通じてパイロット信号を送信する(シーケンスS7)。
なお、基地局と移動局との間では、パイロット信号を増減させた場合に、どのサブキャリアから増加あるいは減少させるかを予め定められた規則にしたがって行われることになっているため、増加数あるいは減少数を伝達するだけで、両者の間で用いるサブキャリアを認識することができる。
次に、図3で示した基地局によるシーケンスS2〜4の処理について詳細に説明する。図4は、上記処理をフローチャートで示したものであり、この処理は、基地局に係属する複数の移動局、それぞれについて実施され、各移動局のパイロット信号のSINRの分散に応じて、増減が制御される。この処理は、制御部100によって為され、その制御プログラムは記憶部100bに記憶される。
まずステップ4aにおいて制御部100は、移動局から送信されるパイロット信号が複数のサブキャリアを通じて送信されるか否か、すなわち移動局に割り当てられたリソースブロックを構成するサブキャリアに、複数のパイロット信号を割り当てているか否かを判定する。ここで、複数のパイロット信号を割り当てている場合には、ステップ4dに移行し、一方、1つのパイロット信号しか割り当てていない場合には、ステップ4bに移行する。
ステップ4bにおいて制御部100は、移動局に割り当てたリソースブロックを構成するサブキャリアのうち、パイロット信号が割り当てられたサブキャリアと同じタイミングのサブキャリア全体のSINRをSINR測定部100aに測定させ、ステップ4cに移行する。
これによりSINR測定部100aは、上記タイミングのサブキャリア全体のSINRを測定し、この測定結果をrt(k)として記憶部100bに記録する。なお、kは、リソースブロックの識別番号を示す。
例えば6×4(周波数方向×時間方向)個のサブキャリアからなるリソースブロックに、図5に示すようなタイミングにパイロット信号が割り当てられていた場合、このパイロット信号と同じタイミングの計6個のサブキャリア全体のSINRをSINR測定部100aは測定する。
ステップ4cにおいて制御部100は、ステップ4bで記憶部100bに記録した測定結果rt(k)や、前回の処理で記憶部100bに記録した測定結果Rt(k)、予め記憶部100bに記憶される閾値Dthtなどに基づいて、SINR測定部100aにより、時間制御の判定処理を実施し、ステップ4gに移行する。図6に、上記時間制御の判定処理の詳細を示す。記憶部100bに記憶される
まずステップ6aにおいてSINR測定部100aは、記憶部100bから測定結果rt(k)を読み出し、ステップ6bに移行する。
ステップ6bにおいてSINR測定部100aは、前回のリソースブロック(k-1)についての時間制御の判定処理で記憶部100bに記録しておいたRt(k)(=rt(k-1))を読み出し、ステップ6cに移行する。
まずステップ6aにおいてSINR測定部100aは、記憶部100bから測定結果rt(k)を読み出し、ステップ6bに移行する。
ステップ6bにおいてSINR測定部100aは、前回のリソースブロック(k-1)についての時間制御の判定処理で記憶部100bに記録しておいたRt(k)(=rt(k-1))を読み出し、ステップ6cに移行する。
ステップ6cにおいてSINR測定部100aは、上記測定結果rt(k)と上記Rt(k)とに基づいて、リソースブロック間で、SINRの時間的な変動(時間的分散Dt)を求め、ステップ6dに移行する。時間的分散Dtは、例えば、下式(1)によって求める。ここでは、下式(1)に示すように、前のリソースブロックで測定したSINRとの差から時間的分散Dtを求めるが、これに代わり、過去数回分のリソースブロックで測定したSINRの平均値との差から時間的分散Dtを求めるようにしてもよい。
ステップ6dにおいてSINR測定部100aは、ステップ6cで求めた時間的分散Dtを予め設定した閾値Dthtと比較し、時間的分散Dtが閾値Dthtよりも大きいか否か、すなわち、測定したSINRの時間的な変動が予め設定した値Dthtよりも大きいか否かを判定する。ここで、測定したSINRの時間的な変動が予め設定した値Dthtよりも大きい場合には、ステップ6eに移行し、一方、大きくない場合には、ステップ6fに移行する。
ステップ6eにおいてSINR測定部100aは、時間的にパイロット信号をN個だけ増やすことを示すために、制御パラメータΔptに「+N」を設定し、ステップ6gに移行する。
一方、ステップ6fにおいてSINR測定部100aは、時間的にパイロット信号をN個だけ減らすことを示すために、制御パラメータΔptに「-N」を設定し、ステップ6gに移行する。なお、この時点で、パイロット信号は1つしか割り当てられていないため、ステップ6fでは、制御パラメータΔptに「0」を設定してもよい。あるいは、移動局において、パイロット信号を1つしか割り当てていない場合に、制御パラメータΔptに「-N」が設定される場合には、この指示を無視して、継続してパイロット信号を1つだけ割り当てるようにしてもよい。
一方、ステップ6fにおいてSINR測定部100aは、時間的にパイロット信号をN個だけ減らすことを示すために、制御パラメータΔptに「-N」を設定し、ステップ6gに移行する。なお、この時点で、パイロット信号は1つしか割り当てられていないため、ステップ6fでは、制御パラメータΔptに「0」を設定してもよい。あるいは、移動局において、パイロット信号を1つしか割り当てていない場合に、制御パラメータΔptに「-N」が設定される場合には、この指示を無視して、継続してパイロット信号を1つだけ割り当てるようにしてもよい。
ステップ6gにおいてSINR測定部100aは、Rt(k+1)にrt(k)を設定して、これを記憶部100bに記録し、当該処理を終了する。なお、ここで記録されたRt(k+1)は、k+1番目のリソースブロックについての時間制御の判定処理に用いられる。
ここで再び、図4を参照して、ステップ4dの処理について説明する。
ステップ4dにおいて制御部100は、処理(a)および処理(b)を実行し、ステップ4eに移行する。
ステップ4dにおいて制御部100は、処理(a)および処理(b)を実行し、ステップ4eに移行する。
処理(a)で制御部100は、ステップ4bと同様に、移動局に割り当てたリソースブロックを構成するサブキャリアのうち、パイロット信号が割り当てられたサブキャリアと同じタイミングのサブキャリア全体のSINRをSINR測定部100aに測定させる。
これによりSINR測定部100aは、上記タイミングのサブキャリア全体のSINRを測定し、この測定結果をrt(k)として記憶部100bに記録する。なお、kは、リソースブロックの識別番号を示す。
例えば6×4(周波数方向×時間方向)個のサブキャリアからなるリソースブロックに、図7に示すような2つのタイミング(横軸方向)にパイロット信号が割り当てられていた場合、これらのパイロット信号と同じタイミングの計12個のサブキャリア全体のSINRをSINR測定部100aは測定する。
また処理(b)で制御部100は、移動局に割り当てたリソースブロックを構成するサブキャリアのうち、パイロット信号が割り当てられたすべてのサブキャリアのSINRをそれぞれ周波数毎にSINR測定部100aに測定させる。ここで、それに該当するサブキャリアの周波数の数をn個とする。
これによりSINR測定部100aは、上記n個の周波数毎に、サブキャリアのSINRを測定し、測定結果r1(k)〜rn(k)を得て、この測定結果を記憶部100bに記録する。なお、kは、リソースブロックの識別番号を示す。
例えば6×4(周波数方向×時間方向)個のリソースブロックに、図7に示すように2つの周波数(n=2)と2つのタイミング(t=2)にパイロット信号が割り当てられていた場合、これらの周波数についてSINRをSINR測定部100aは測定する。
ステップ4eにおいて制御部100は、ステップ4dの処理(a)で記憶部100bに記録した測定結果rt(k)や、前回の処理で記憶部100bに記録した測定結果Rt(k)、予め記憶部100bに記憶される閾値Dthtなどに基づいて、SINR測定部100aにより、時間制御の判定処理を実施し、ステップ4fに移行する。なお、ここで行われる時間制御の判定処理は、ステップ4cの説明で用いた図6と類似することより、この図を用いて以下に詳細に説明する。
まずステップ6aにおいてSINR測定部100aは、記憶部100bから測定結果rt(k)を読み出し、ステップ6bに移行する。
ステップ6bにおいてSINR測定部100aは、前回のリソースブロック(k-1)についての時間制御の判定処理で記憶部100bに記録しておいたRt(k)(=rt(k-1))を読み出し、ステップ6cに移行する。
ステップ6bにおいてSINR測定部100aは、前回のリソースブロック(k-1)についての時間制御の判定処理で記憶部100bに記録しておいたRt(k)(=rt(k-1))を読み出し、ステップ6cに移行する。
ステップ6cにおいてSINR測定部100aは、上記測定結果rt(k)と上記Rt(k)とに基づいて、リソースブロック間で、SINRの時間的な変動(時間的分散Dt)を求め、ステップ6dに移行する。時間的分散Dtは、例えば、下式(2)によって求める。ここでは、式(2)に示すように、前のリソースブロックで測定したSINRとの差から時間的分散Dtを求めるが、これに代わり、過去数回分のリソースブロックで測定したSINRの平均値との差から時間的分散Dtを求めるようにしてもよい。
ステップ6dにおいてSINR測定部100aは、ステップ6cで求めた時間的分散Dtを予め設定した閾値Dthtと比較し、時間的分散Dtが閾値Dthtよりも大きいか否か、すなわち、測定したSINRの時間的な変動が予め設定した値Dthtよりも大きいか否かを判定する。ここで、測定したSINRの時間的な変動が予め設定した値Dthtよりも大きい場合には、ステップ6eに移行し、一方、大きくない場合には、ステップ6fに移行する。
なお、ステップ6cにおいて、式(2)を用いずに式(1)を用いるようにし、閾値Dthtは、パイロット信号が割り当てられたタイミングの数tに応じた値を予め記憶部100bに記憶しておき、ステップ6dでタイミング数に応じた値を用いるようにしてもよい。あるいは、ステップ6cにおいて、式(2)を用いずに式(1)を用いるようにし、ステップ6aでrt(k)を求めた時点で、これをタイミング数tに応じた値に正規化(平均化)するようにし、タイミング数tによらず、1つの閾値Dthtで判定が行えるようにしてもよい。
ステップ6eにおいてSINR測定部100aは、時間的にパイロット信号をN個だけ増やすことを示すために、制御パラメータΔptに「+N」を設定し、ステップ6gに移行する。
一方、ステップ6fにおいてSINR測定部100aは、時間的にパイロット信号をN個だけ減らすことを示すために、制御パラメータΔptに「-N」を設定し、ステップ6gに移行する。
一方、ステップ6fにおいてSINR測定部100aは、時間的にパイロット信号をN個だけ減らすことを示すために、制御パラメータΔptに「-N」を設定し、ステップ6gに移行する。
ステップ6gにおいてSINR測定部100aは、Rt(k+1)にrt(k)を設定して、これを記憶部100bに記録し、当該処理を終了する。なお、ここで記録されたRt(k+1)は、k+1番目のリソースブロックについての時間制御の判定処理に用いられる。
ここで再び、図4を参照して、ステップ4fの処理について説明する。
ステップ4fにおいて制御部100は、ステップ4dの処理(b)で記憶部100bに記録した測定結果r1(k)〜rn(k)や、予め記憶部100bに記憶される閾値Dthfなどに基づいて、SINR測定部100aにより、周波数制御の判定処理を実施し、ステップ4gに移行する。図8に、上記周波数制御の判定処理の詳細を示す。
ステップ4fにおいて制御部100は、ステップ4dの処理(b)で記憶部100bに記録した測定結果r1(k)〜rn(k)や、予め記憶部100bに記憶される閾値Dthfなどに基づいて、SINR測定部100aにより、周波数制御の判定処理を実施し、ステップ4gに移行する。図8に、上記周波数制御の判定処理の詳細を示す。
まずステップ8aにおいてSINR測定部100aは、記憶部100bから測定結果r1(k)〜rn(k)を読み出し、ステップ8bに移行する。
ステップ8bにおいてSINR測定部100aは、上記測定結果r1(k)〜rn(k)に基づいて、リソースブロック内におけるSINRの周波数的な変動(周波数的分散Df)を求め、ステップ8cに移行する。周波数的分散Dfは、例えば、下式(3)によって求める。
ステップ8bにおいてSINR測定部100aは、上記測定結果r1(k)〜rn(k)に基づいて、リソースブロック内におけるSINRの周波数的な変動(周波数的分散Df)を求め、ステップ8cに移行する。周波数的分散Dfは、例えば、下式(3)によって求める。
ステップ8cにおいてSINR測定部100aは、ステップ8cで求めた周波数的分散Dfを予め設定した閾値Dthfと比較し、周波数的分散Dfが閾値Dthfよりも大きいか否か、すなわち、測定したSINRの周波数的な変動が予め設定した値Dthfよりも大きいか否かを判定する。ここで、測定したSINRの周波数的な変動が予め設定した値Dthfよりも大きい場合には、ステップ8dに移行し、一方、大きくない場合には、ステップ8eに移行する。
なお、閾値Dthfは、パイロット信号が割り当てられた周波数の数nに応じた値を予め記憶部100bに記憶しておき、ステップ8dで周波数の数nに応じた値を用いるようにする。あるいは、ステップ8aでr1(k)〜rn(k)を求めた時点で、これを周波数の数nに応じた値に正規化(平均化)するようにし、周波数の数nによらず、1つの閾値Dthfで判定が行えるようにしてもよい。
ステップ8dにおいてSINR測定部100aは、周波数的にパイロット信号をM個だけ増やすことを示すために、制御パラメータΔpfに「+M」を設定し、当該処理を終了する。
一方、ステップ8eにおいてSINR測定部100aは、周波数的にパイロット信号をM個だけ減らすことを示すために、制御パラメータΔpfに「-M」を設定し、当該処理を終了する。
一方、ステップ8eにおいてSINR測定部100aは、周波数的にパイロット信号をM個だけ減らすことを示すために、制御パラメータΔpfに「-M」を設定し、当該処理を終了する。
ここで再び、図4を参照して、ステップ4gの処理について説明する。
ステップ4gにおいて制御部100は、図3のシーケンスS5に相当する処理として、ステップ4cで得た制御パラメータΔpt、あるいはステップ4eおよびステップ4fで得た制御パラメータΔptとΔpfとに基づいて、これらの情報を含む上り制御信号を生成するように上り制御情報生成部140およびOFDM変調部160に指示を与える。
ステップ4gにおいて制御部100は、図3のシーケンスS5に相当する処理として、ステップ4cで得た制御パラメータΔpt、あるいはステップ4eおよびステップ4fで得た制御パラメータΔptとΔpfとに基づいて、これらの情報を含む上り制御信号を生成するように上り制御情報生成部140およびOFDM変調部160に指示を与える。
これにより上り制御情報生成部140は、制御部100からの指示にしたがって、上記制御パラメータを含む上り制御信号を生成する。またOFDM変調部160は、制御部100からの指示にしたがって、上記上り制御信号を制御信号に割り当ててOFDM変調を行い、RF送信部170を通じて移動局に送信する。
以後、移動局では、前述したシーケンスS6に相当する処理として、上記上り制御情報をRF受信部210およびOFDM復調部220を通じて受信して、上り制御情報検出部200aが解析し、基地局からのパイロット信号の増減に関する指示を検出する。
そして、移動局は、前述したシーケンスS7に相当する処理として、上り制御情報検出部200aは、上り制御情報を通じた基地局からの指示にしたがい、k番目のリソースブロックで送信したパイロット信号の数を増加あるいは減少させて、k+1番目のリソースブロックでパイロット信号を送信するように、パイロット生成部240およびOFDM変調部260に対して指示を行う。これにより、OFDM変調部260は、必要な数だけサブキャリアにパイロット信号を割り当ててOFDM変調を行い、RF送信部270を通じてパイロット信号を送信する。
例えば、k番目のリソースブロックに図9(a)あるいは図10(a)に示すようにパイロット信号が割り当てられていた場合に、時間方向のSINRの分散が高いと、この移動局は相対的に遠い場所に位置するものと見なして、図9(b)に示すように、パイロット信号の割り当てを時間方向に増やす指示を基地局が移動局に行う。一方、時間方向のSINRの分散が低いと、この移動局は相対的に近い場所に位置するものと見なして、図10(b)に示すように、パイロット信号の割り当てを時間方向に減らす指示を基地局が移動局に行う。
また例えば、k番目のリソースブロックに図11(a)あるいは図12(a)に示すようにパイロット信号が割り当てられていた場合に、周波数方向のSINRの分散が高いと、この移動局は相対的に遠い場所に位置するものと見なして、図11(b)に示すように、パイロット信号の割り当てを周波数方向に増やす指示を基地局が移動局に行う。一方、周波数方向のSINRの分散が低いと、この移動局は相対的に近い場所に位置するものと見なして、図12(b)に示すように、パイロット信号の割り当てを周波数方向に減らす指示を基地局が移動局に行う。
そしてまた例えば、k番目のリソースブロックに図13(a)あるいは図14(a)に示すようにパイロット信号が割り当てられていた場合に、周波数方向のSINRの分散が高く、かつ時間方向のSINRの分散が低いと、図13(b)に示すように、パイロット信号の割り当てを周波数方向には減らし、時間方向には増やす指示を基地局が移動局に行う。一方、周波数方向のSINRの分散が低く、かつ時間方向のSINRの分散が高いと、図14(b)に示すように、パイロット信号の割り当てを周波数方向には増やし、時間方向には減らす指示を基地局が移動局に行う。
以上のように、上記構成の移動通信システムでは、周波数方向および時間方向のSINRの変動を監視し、変動が大きい場合には、パイロット信号の割り当てを増やし、一方、変動が小さい場合には、パイロット信号の割り当てを減らすようにしている。
さらに本発明では、このパイロット信号の増減を所定の送信フレームのタイミングで行うことができるため、精度よくSINRの推定ができる。基地局からの制御によりリアルタイムで行うことができるため、無線リソースの効率的な利用が可能である。
さらに本発明では、このパイロット信号の増減を所定の送信フレームのタイミングで行うことができるため、精度よくSINRの推定ができる。基地局からの制御によりリアルタイムで行うことができるため、無線リソースの効率的な利用が可能である。
したがって、上記構成の移動通信システムによれば、移動局の位置によって、パイロット信号の割り当て数を可変するようにしているので、SINR測定誤差を低減することができる。
なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成できる。また例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除した構成も考えられる。さらに、異なる実施形態に記載した構成要素を適宜組み合わせてもよい。
なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成できる。また例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除した構成も考えられる。さらに、異なる実施形態に記載した構成要素を適宜組み合わせてもよい。
100…制御部、100a…SINR測定部、100b…記憶部、110…受信部、120…OFDM復調部、130…デコーダ、140…上り制御情報生成部、150…エンコーダ、160…OFDM変調部、170…RF送信部、200…制御部、200a…上り制御情報検出部、210…RF受信部、220…OFDM復調部、230…デコーダ、240…パイロット生成部、250…エンコーダ、260…OFDM変調部、270…RF送信部。
Claims (6)
- 移動通信網に収容される基地局と、この基地局と無線通信して前記移動通信網を通じた通信を行う移動局とを備え、前記基地局と前記移動局との間でOFDM方式を用いて所定のフレーム単位で通信を行う移動通信システムにおいて、
前記基地局は、
前記移動局から送信されるパイロット信号を受信する受信手段と、
この受信手段が受信したパイロット信号の受信品質を測定する測定手段と、
この測定手段の測定結果の変動を検出する検出手段と、
この検出手段の検出結果に応じて、前記移動局に割り当てるリソースブロック内のパイロット信号の数を制御する制御情報を生成する生成手段と、
この生成手段が生成した制御情報を前記フレーム毎に前記移動局に送信する送信手段と、
前記移動局は、
前記送信手段から送信される制御情報を受信する制御情報受信手段と、
前記リソースブロックを通じて前記フレーム毎に前記パイロット信号を送信するパイロット信号送信手段と、
前記制御情報受信手段が受信した制御情報に基づいて、前記パイロット信号送信手段が送信するリソースブロック内のパイロット信号の数を制御する制御手段とを具備することを特徴とする移動通信システム。 - 前記検出手段は、前記測定手段の測定結果に基づいて、この測定結果の時間的な変動を検出することを特徴とする請求項1に記載の移動通信システム。
- 前記生成手段は、前記検出手段の検出結果に応じて、前記移動局に割り当てるリソースブロック内のパイロット信号の時間方向の数を制御する制御情報を生成することを特徴とする請求項2に記載の移動通信システム。
- 前記検出手段は、前記測定手段の測定結果に基づいて、この測定結果の周波的な変動を検出することを特徴とする請求項1に記載の移動通信システム。
- 前記生成手段は、前記検出手段の検出結果に応じて、前記移動局に割り当てるリソースブロック内のパイロット信号の周波数方向の数を制御する制御情報を生成することを特徴とする請求項4に記載の移動通信システム。
- 移動通信網に収容される基地局との間でOFDM方式を用いて通信を行う移動通信システムで用いられる移動無線端末装置において、
前記基地局から送信される制御情報を受信する制御情報受信手段と、
当該移動無線端末装置に割り当てられるリソースブロックを通じてパイロット信号を送信するパイロット信号送信手段と、
前記制御情報受信手段が受信した制御情報に基づいて、前記パイロット信号送信手段が送信するリソースブロック内のパイロット信号の数を制御する制御手段とを具備することを特徴とする移動無線端末装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007222639A JP2009055546A (ja) | 2007-08-29 | 2007-08-29 | 移動通信システムおよび移動無線端末装置 |
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JP2013533682A (ja) * | 2010-06-09 | 2013-08-22 | エントロピック・コミュニケーションズ・インコーポレイテッド | プリアンブル短縮の方法および装置 |
-
2007
- 2007-08-29 JP JP2007222639A patent/JP2009055546A/ja active Pending
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