JP3286247B2 - 無線通信システム - Google Patents

無線通信システム

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JP3286247B2 JP12622598A JP12622598A JP3286247B2 JP 3286247 B2 JP3286247 B2 JP 3286247B2 JP 12622598 A JP12622598 A JP 12622598A JP 12622598 A JP12622598 A JP 12622598A JP 3286247 B2 JP3286247 B2 JP 3286247B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＤＭＡ通信にお
いて送信電力制御を行う無線通信装置及び無線通信方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Acc
ess：符号分割多元接続）方式は、自動車電話、携帯電
話等を用いる無線通信システムにおいて、同一の周波数
帯域で複数の局が同時に通信を行う際の多元アクセス方
式技術の一つである。このＣＤＭＡ方式は、他の方式で
あるＦＤＭＡ（Frequency Division Multiple Access：
周波数分割多元接続）方式、ＴＤＭＡ（Time Division
Multiple Access：時分割多元接続）方式等と比較して
高い周波数利用効率が図れ、より多くの利用者を収容で
きる方式である。
【０００３】ＣＤＭＡ方式においては、本来の情報帯域
幅に比べて十分に広い帯域に情報信号のスペクトルを拡
散して伝送するスペクトル拡散通信によって多元接続を
行う。ＣＤＭＡ方式においては、前記スペクトル拡散の
方式がいくつかあり、その中で直接拡散方式は、拡散に
おいて拡散符号をそのまま情報信号に乗じる方式であ
る。この場合、複数の移動局の信号は同一の周波数領
域、かつ同一の時間領域において多重化される。
【０００４】直接拡散を用いたＣＤＭＡ方式は、「遠近
問題」という問題を有している。この「遠近問題」は、
希望の送信局が遠方にあり、非希望の送信局（干渉局）
が近くにある場合に、希望の送信局からの受信信号よ
り、干渉局からの信号の方の受信電力が大きくなり、処
理利得（拡散利得）だけでは拡散符号間の相互相関を抑
圧できず、通信不能となることである。このため、直接
拡散ＣＤＭＡ方式を用いたセルラシステムでは、移動局
から基地局への上り回線において、各伝送路の状態に応
じた送信電力制御が必須となっている。
【０００５】また、陸上移動通信において回線品質劣化
の原因であるフェージングへの対策として、送信電力を
制御することによって受信電力の瞬時値変動の補償を行
う方法が考えられている。
【０００６】従来のスロット構成を用いて、クローズド
ループの送信電力制御処理の動作について説明する。図
９は従来の送信電力制御を行う場合のスロット構成を時
間的に示したものである。
【０００７】パイロットデータ９０１、送信電力制御用
データ（ＴＰＣ）９０２、及び送信データ９０３がスロ
ット単位で時間的に多重された信号として基地局から送
信される。パイロットデータ９０１は情報パターンが固
定の信号で、移動局において復調のための伝送路推定及
びＳＩＲ(希望波信号対干渉波信号電力比)測定に使用さ
れ、送信電力制御用データ９０２は送信電力制御のコマ
ンドとして使用される。
【０００８】移動局から基地局への方向の上り回線信号
も基地局から移動局への方向の下り回線と同様にスロッ
ト周期の信号として送信され、送信電力制御遅延を最小
にするために下り回線に対して１／２スロットのタイミ
ングオフセット（ＴShift）が付加されている。
【０００９】まず、下り回線に行われる送信電力制御に
ついて説明する。基地局から送信された信号は、移動局
において伝搬遅延分ＴDelay（基地局からの移動局まで
の距離分）遅れて受信される。移動局においては、スロ
ットの先頭部分のパイロットデータ９０４により受信Ｓ
ＩＲの測定を行う。そして、このＳＩＲ測定結果と予め
与えられている基準ＳＩＲとの比較を行い、受信ＳＩＲ
が低かった場合は基地局の送信電力を上げるように指示
する送信電力制御ビットを生成し、受信ＳＩＲが高かっ
た場合は下げるように指示するコマンドとして送信電力
制御ビットを生成する。この送信電力制御ビットは、上
り回線の送信電力制御用データ９０５として埋め込まれ
て送信される。
【００１０】移動局から送信された信号は、基地局にお
いてＴDelay遅れて受信される。基地局においては、送
信電力制御用データ９０６を検出し、その結果から下り
回線の送信電力値を決定し、次の下り回線スロット先頭
の送信電力に反映させる。
【００１１】次に、上り回線に行われる送信電力制御の
動作について説明する。移動局から送信された信号は、
基地局においてＴDelay遅れて受信される。基地局にお
いては、スロットの先頭部分のパイロットデータ９０７
によりＳＩＲの測定を行い、移動局のときと同様に受信
ＳＩＲと基準ＳＩＲと比較を行い、送信電力の上げ下げ
を指示するコマンドである送信電力制御ビットを生成
し、下り回線の送信電力制御用データ９０８に埋め込ん
で送信する。
【００１２】基地局から送信された信号は、移動局にお
いてＴDelay遅れて受信される。移動局においては、送
信電力制御用データ９０９を検出し、その結果から上り
回線の送信電力値を決定し、次の下り回線スロット先頭
の送信電力に反映させる。
【００１３】下りスロットに対し上りスロットが１／２
スロットだけタイミングオフセットされているため、下
り、上りとも１タイムスロット制御遅延（１スロット前
の結果が反映される）で送信電力制御が行われている。
【００１４】次に、伝送レートが低くなった場合につい
て図１０を用いて説明する。伝送レートが低くなると、
１ビット(あるいはシンボル)の絶対時間が長くなるた
め、スロット長に対するパイロットデータ長及び送信電
力制御用ビット長の割合が大きくなる。
【００１５】このときも上記と同様に、基地局から送信
された信号は、移動局において伝搬遅延分ＴDelay（基
地局からの移動局までの距離分）遅れて受信され、移動
局においては、スロットの先頭部分のパイロットデータ
１００４により受信ＳＩＲの測定を行う。このＳＩＲ測
定結果と基準ＳＩＲとの比較を行い、その結果を上り回
線の送信電力制御用データ１００５として埋め込んで送
信する。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
装置においては、低レート伝送になると、スロット長に
対するパイロットデータ長、送信電力制御ビット長の割
合が大きくなり、クローズドループによる送信電力制御
遅延が大きくなることがある。送信電力制御遅延が大き
くなると、送信電力制御が次のスロットに反映されなく
なり、通信環境の変化に追従した適切な送信電力制御を
行なうことができなくなる。
【００１７】また、制御遅延を最小にするためには、送
信電力制御に用いられるＳＩＲの測定の時間を短くする
ことにつながり、十分な測定精度が得られないという問
題がある。
【００１８】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、クローズドループ送信電力制御の制御遅延を最小
限に抑えることができ、ＳＩＲの測定時間を短くするこ
とによる測定精度の劣化を抑えることができる無線通信
装置及び無線通信方法を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下の手段を講じた。本発明の無線通信シ
ステムは、基地局装置と移動局装置との間で異なる伝送
レートで通信を行う無線通信システムにおいて、前記基
地局装置は、送信電力制御データをパイロットデータと
離して配置し、且つ、前記異なる伝送レートのうち最も
低い伝送レートにおけるパイロットデータ長幅及び送信
電力制御データ長幅内に、他の伝送レートにおけるパイ
ロットデータと送信電力制御データとを配置する、スロ
ット構成で下り回線の送信を行い、前記移動局装置は、
前記下り回線の受信タイミングに対してオフセットを設
けて上り回線の送信を行い、前記基地局装置と前記移動
局装置との間でクローズドループ送信電力制御を実行す
ることを特徴とする。
【００２０】更に、上記課題を解決するために、以下の
手段も講じ得る。第１に、無線通信装置に関する発明
は、受信品質の測定結果に基づく送信電力制御情報を含
む送信電力制御用データ及びパイロットデータのスロッ
ト内における配置を、送信電力制御に必要とされる処理
遅延及び伝搬遅延を考慮して決定するデータ配置決定手
段と、上り回線と下り回線とのスロット位置関係にオフ
セットを設けるスロットオフセット設定手段と、を具備
する構成である。この構成によれば、パイロットデータ
及び送信電力制御用データの配置を適宜決定でき、また
上り回線と下り回線とのスロット位置関係を適切に配置
することが可能なため、様々な伝送レートにおいても、
クローズドループ送信電力制御の制御遅延を最小限に抑
え、かつ、受信品質の測定時間を短くすることによる測
定精度の劣化を抑制することができる。また、この構成
によれば、パイロットデータ及び送信電力制御用データ
の配置、並びに上り回線と下り回線とのスロット位置関
係の配置を、処理遅延及び伝搬遅延とから適切に決定す
ることができるので、制御遅延を確実に最小限にするこ
とができる。
【００２１】第２に、上記第１の無線通信装置におい
て、データ配置決定手段は、パイロットデータ及び送信
電力制御用データが近くに位置するように配置を決定す
る構成とする。
【００２２】この構成によれば、パイロットデータ及び
送信電力制御ビットをできる限り近くに配置するので、
速いフェージング変動の環境下においても時間的に近く
に位置するパイロットデータにより精度よく送信電力制
御ビットを検波することが可能となる。
【００２３】第３に、上記第１又は第２の無線通信装置
において、データ配置決定手段が、マルチレート伝送に
おいて、最も低い伝送レートのパイロットデータ長幅及
び送信電力制御用データ長幅内に、他の伝送レートのパ
イロットデータ及び送信電力制御用データが位置するよ
うにデータ配置を決定する構成とする。
【００２４】この構成によれば、想定される異なる伝送
レート間においてもパイロットデータ位置及び送信電力
制御用データ位置とが一致しているので、上り回線と下
り回線のスロット間のオフセットを異なる伝送レート間
の通信で変化させることが不要となり、伝送レートを変
化させることによる複雑な処理が必要なくなる。
【００２５】第４に、上記第１乃至第３のいずれかに記
載の無線通信装置において、上り回線に使用するデータ
が、第１のチャネルにデータのみを割り付けた第１チャ
ネルのデータと、少なくともパイロットデータ及び送信
電力制御データを割り付けた第２チャネルのデータとを
多重化してなる構成とする。
【００２６】この構成によれば、いわゆるＩ／Ｑ多重し
たデータを用いても、クローズドループ送信電力制御の
制御遅延を最小限に抑え、かつ、受信品質の測定時間を
短くすることによる測定精度の劣化を抑制することがで
きる。
【００２７】また、本発明は、第５に、上記第１乃至第
４のいずれかに記載の無線通信装置を備える移動局装置
を提供し、第６に、上記第１乃至第４のいずれかに記載
の無線通信装置を備える基地局装置を提供し、第７に、
移動局装置及び基地局装置との間で無線通信を行なう無
線通信システムにおいて、上記移動局装置及び基地局装
置の少なくとも一方は、上記第１乃至第４のいずれかに
記載の無線通信装置を備える無線通信システムを提供す
る。第８に、データ構成方法に関する発明は、受信品質
の測定結果に基づく送信電力制御情報を含む送信電力制
御用データ及びパイロットデータのスロット内における
配置を、送信電力制御に必要とされる処理遅延及び伝搬
遅延を考慮して決定する工程と、上り回線と下り回線と
のスロット位置関係にオフセットを設ける工程と、を具
備する構成である。
【００２８】この構成によれば、クローズドループ送信
電力制御の制御遅延を最小限に抑え、かつ、受信品質の
測定時間を短くすることによる測定精度の劣化の少ない
クローズドループ送信電力制御を実現できるデータを得
ることができる。
【００２９】第９に、無線通信方法に関する発明は、受
信信号のパイロットデータの品質を測定する工程と、前
記受信信号の送信電力制御用データに基づいて送信電力
を制御する工程と、前記品質の測定結果に基づいて求め
られた通信相手への送信電力制御情報を含む送信電力制
御用データ及びパイロットデータのスロット内における
配置を、送信電力制御に必要とされる処理遅延及び伝搬
遅延を考慮して決定する工程と、上り回線と下り回線と
のスロット位置関係にオフセットを設ける工程と、を具
備する構成である。
【００３０】この構成によれば、様々な伝送レートにお
いても、クローズドループ送信電力制御の制御遅延を最
小限に抑え、かつ、受信品質の測定時間を短くすること
による測定精度の劣化を少なくすることが可能となり、
より高いキャパシティを持ったシステムを提供すること
ができる。
【００３１】また、パイロットデータ及び送信電力制御
用データの配置、並びに上り回線と下り回線とのスロッ
ト位置関係の配置を、処理遅延及び伝搬遅延とから適切
に決定することができるので、制御遅延を確実に最小限
にすることができる。
【００３２】第１０に、上記第９の無線通信方法におい
て、マルチレート伝送で、最も低い伝送レートのパイロ
ットデータ長幅及び送信電力制御用データ長幅内に、他
の伝送レートのパイロットデータ及び送信電力制御用デ
ータが位置するようにデータ配置を決定する構成とす
る。
【００３３】この構成によれば、想定される異なる伝送
レート間においてもパイロットデータ位置及び送信電力
制御用データ位置とが一致しているので、上り回線と下
り回線のスロット間のオフセットを異なる伝送レート間
の通信で変化させることが不要となり、伝送レートを変
化させることによる複雑な処理が必要なくなる。
【００３４】第１１に、上記第９又は第１０の無線通信
方法において、上り回線に使用するデータが、第１のチ
ャネルにデータのみを割り付けた第１チャネルのデータ
と、少なくともパイロットデータ及び送信電力制御デー
タを割り付けた第２チャネルのデータとを多重化してな
る構成とする。
【００３５】この構成によれば、いわゆるＩ／Ｑ多重し
たデータを用いても、クローズドループ送信電力制御の
制御遅延を最小限に抑え、かつ、受信品質の測定時間を
短くすることによる測定精度の劣化を抑制することがで
きる。
【００３６】
【００３７】
【発明の実施の形態】本発明者は、データのスロット構
成に着目し、スロット構成の配置を適宜変えることによ
り、パイロットデータ長や送信電力制御データ長が比較
的長い場合に、送信電力制御が次スロットに間に合わな
くなることを防止できることを見出し本発明をするに至
った。この場合、スロット構成の配置は、基地局から移
動局までの伝搬遅延、受信品質を測定するパイロットデ
ータ長、移動局がパイロットデータの最後を受け終わっ
てから受信品質を測定して送信電力制御用データを埋め
込むまでの処理時間、移動局から基地局までの伝搬遅
延、送信電力制御用データ長、基地局が送信電力制御用
データを受け終わってから送信電力制御データを検出し
てパワーを変えるまでの処理時間等を含む制御遅延とし
て考えられる時間を考慮して行なう。
【００３８】以下、本発明の実施の形態について、添付
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に係る無
線通信装置の構成を示すブロック図である。この無線通
信装置は、基地局側装置及び移動局側装置から構成され
る。
【００３９】基地局側装置では、移動局への送信データ
は符号器１０２に入力され、伝送路符号化等が行われ、
その結果がフレーム構成部１０４に出力される。また、
パイロット信号発生器１０１はデータパターンが固定で
あるパイロット信号を発生し、フレーム構成部１０４に
出力する。
【００４０】フレーム構成部１０４では、符号器１０２
の出力、パイロット信号発生器１０１からのパイロット
信号、及び送信電力制御ビット生成部１０３の出力であ
る送信電力制御ビットの配置を決定し、そのようにフレ
ーム構成を行い、拡散器１０５に出力する。この配置
は、送信電力制御に必要とされる処理遅延及び伝搬遅延
とを考慮して決定される。また、フレーム構成部１０４
では、スロットオフセットを設ける、すなわちスロット
を所定時間タイミングだけずらす。
【００４１】拡散器１０５では拡散処理が行われ、拡散
された信号が送信信号振幅制御部１０６に出力される。
送信信号振幅制御部１０６では入力信号に対し、振幅を
制御して加算器１０７に出力する。加算器１０７では送
信信号振幅制御部１０６の出力と他の移動局用の送信部
からの信号とを加算して送信ＲＦ部１０８に出力する。
送信ＲＦ部１０８では入力に対して変調、周波数変換を
行い、アンテナ１０９より送信する。
【００４２】アンテナ１０９より受信された移動局から
の受信信号は、受信ＲＦ部１１０において周波数変換、
復調が行われ、相関器１１１及び他の移動局用受信処理
部に出力される。相関器１１１では、移動局送信に用い
られた拡散コードで逆拡散を行って希望波信号を分離
し、復号器１１２及び受信ＳＩＲ測定器１１３に出力す
る。復号器１１２では入力に対して復号を行い、受信デ
ータを得る。受信ＳＩＲ測定器１１３は、受信信号から
受信ＳＩＲを測定し、送信電力制御ビット生成部１０３
に出力する。
【００４３】送信電力制御ビット生成部１０３では、入
力した受信ＳＩＲと基準ＳＩＲと比較し、送信電力制御
データを生成する。復号器１１２で検出された送信電力
制御データは送信電力制御部１１４に出力され、そこで
送信電力値が決定される。この送信電力値は、送信信号
振幅制御部１０６及び送信ＲＦ部１０８に送られ、この
送信電力値に従って送信電力が制御される。
【００４４】移動局側装置は、他の移動局の信号を多
重、分配する部分、多重することにより送信信号の振幅
を制御する送信信号振幅制御部１０６を除いては、基地
局側装置と同じ構造である。すなわち、パイロット信号
発生器１０１〜拡散器１０５及び加算器１０７〜アンテ
ナ１０９と、アンテナ１１５〜送信電力制御部１２６と
はそれぞれ対応する部分であり、同様の動作を行う。
【００４５】次に、上記構成を有する無線通信装置にお
いて行われる低レート伝送に用いられるスロット構成の
一例について、図２を用いて説明する。下り回線のスロ
ット構成については通常のものと同様であるが、上り回
線のスロット構成についてはパイロットデータと送信電
力制御用データとをスロット内で離して配置している点
と、下りに対する上りのスロットオフセットが通常のも
のと異なる。
【００４６】まず、下り回線に行われる送信電力制御に
ついて説明する。基地局から送信された信号（パイロッ
トデータ２０１、送信電力制御用データ２０２、及びデ
ータ２０３で構成された信号）は、移動局において伝搬
遅延分ＴDelay（基地局からの移動局までの距離分）遅
れて受信される。
【００４７】移動局においては、スロットの先頭部分の
パイロットデータ２０４により受信ＳＩＲの測定を行
う。このＳＩＲ測定結果と基準ＳＩＲとの比較を行い、
受信ＳＩＲが低かった場合は基地局の送信電力を上げる
ように指示するコマンドとして送信電力制御ビットを生
成し、受信ＳＩＲが高かった場合は下げるように指示す
るコマンドとして送信電力制御ビットを生成する。この
送信電力制御ビットを上り回線の送信電力制御用データ
２０５として埋め込んで送信する。
【００４８】このとき、スロット内のデータの配置を遅
延を考慮して決定する。具体的には、パイロットデータ
２０４と送信電力制御用データ２０５とを離すような、
すなわちパイロットデータと送信電力制御データとの間
にデータを挟む配置にする。また、スロットをＴShift
だけシフトさせる。これにより、ＳＩＲ測定により得ら
れた送信電力制御用ビットを遅延することなく上り回線
の送信電力制御用データ２０５に含めることができる。
したがって、上り回線の送信電力制御データを遅延する
ことなくスロットに反映させることができる。
【００４９】移動局から送信された信号は、基地局にお
いてＴDelay遅れて受信される。基地局においては、送
信電力制御用データ２０６を検出し、その結果から下り
回線の送信電力値を決定し、次の下り回線スロット先頭
の送信電力に反映させる。
【００５０】次に、上り回線に行われる送信電力制御の
動作について説明する。移動局から送信された信号は、
基地局においてＴDelay遅れて受信される。基地局にお
いては、スロットの先頭部分のパイロットデータ２０７
によりＳＩＲの測定を行い、移動局のときと同様に受信
ＳＩＲと基準ＳＩＲと比較を行い、送信電力の上げ下げ
を指示するコマンドである送信電力制御ビットを生成
し、下り回線の送信電力制御用データ２０８に埋め込ん
で送信する。この場合、移動局から送信されるスロット
は、パイロットデータと送信電力制御データとが離れた
構成を有するので、パイロットデータ２０７のＳＩＲ測
定結果に基づく送信電力制御ビットを次スロットの送信
電力制御データ２０８に含ませることができる。したが
って、下り回線の送信電力制御データを遅延することな
くスロットに反映させることができる。
【００５１】基地局から送信された信号は、移動局にお
いてＴDelay遅れて受信される。移動局においては、送
信電力制御用データ２０９を検出し、その結果から上り
回線の送信電力値を決定し、次の上り回線スロット先頭
の送信電力に反映させる。
【００５２】このように、本実施の形態の無線通信装置
によれば、低レート伝送においても、上り回線のパイロ
ットデータと送信電力制御用データとを離して配置し、
上下回線のスロットオフセットを適切に設けることによ
り、ＳＩＲの測定時間を短くすることなく、上下回線と
もクローズドループ送信電力制御の制御遅延を１タイム
スロットで実現できる。
【００５３】（実施の形態２）図３は、本発明の実施の
形態２に係る無線通信装置において送受信する信号のス
ロット構成を示す図である。本実施の形態においては、
上り回線のスロット構成は通常のものと同様であるが、
下り回線のスロット構成はパイロットデータと送信電力
制御用データとをスロット内で離して配置している点及
び下りに対する上りのスロットオフセットが前記実施の
形態１のものと異なる。これも実施の形態１と同様の方
法により送信電力制御を行う。
【００５４】すなわち、基地局において、スロット内の
データの配置を遅延を考慮して決定する。具体的には、
パイロットデータ３０１と送信電力制御用データ３０２
とを離すような、すなわちパイロットデータ３０１と送
信電力制御データ３０２との間にデータ３０３を挟む配
置にする。
【００５５】この場合、移動局では、受信したパイロッ
トデータ３０４を用いてＳＩＲ測定を行ない、その結果
を送信電力制御データ３０５に含ませる。さらに、スロ
ットをＴShiftだけシフトさせる。これにより、送信電
力制御データ３０８の送信電力制御値にしたがって次ス
ロットの送信電力制御を遅延なく行なうことができる。
その結果、上り回線の送信電力制御データを遅延するこ
となくスロットに反映させることができる。
【００５６】一方、基地局においては、スロットの先頭
部分のパイロットデータ３０７によりＳＩＲの測定を行
い、その結果に基づいて送信電力制御ビットを生成し、
下り回線の送信電力制御用データ３０２に埋め込んで送
信する。この場合、移動局に送信されるスロットは、パ
イロットデータと送信電力制御データとが離れた構成を
有するので、パイロットデータ３０７のＳＩＲ測定結果
に基づく送信電力制御ビットを次スロットの送信電力制
御データ３０２に含ませることができる。したがって、
上り回線の送信電力制御データを遅延することなく次ス
ロットに反映させることができる。
【００５７】また、基地局においては、送信電力制御用
データ３０６を検出し、その結果から下り回線の送信電
力値を決定し、次の下り回線スロット先頭の送信電力に
反映させる。
【００５８】このように、本実施の形態の無線通信装置
によれば、低レート伝送においても、下り回線のパイロ
ットデータと送信電力制御用データとを離して配置し、
上下回線のスロットオフセットを適切に設けることによ
り、SIRの測定時間を短くすることなく、上下回線とも
クローズドループ送信電力制御の制御遅延を１タイムス
ロットで実現できる。
【００５９】（実施の形態３）図４は、本発明の実施の
形態３に係る無線通信装置において送受信する信号のス
ロット構成を示す図である。本実施の形態においては、
上り回線、下り回線ともパイロットデータと送信電力制
御用データとをスロット内で離して配置し、上り下りの
スロットオフセットを適切に設けている。これも実施の
形態１と同様の方法により送信電力制御を行う。
【００６０】すなわち、基地局及び移動局において、ス
ロット内のデータの配置を遅延を考慮して決定する。具
体的には、パイロットデータ４０１と送信電力制御用デ
ータ４０２とを離すような、すなわちパイロットデータ
４０１と送信電力制御データ４０２との間にデータ４０
３を挟む配置にする。
【００６１】この場合、移動局では、受信したパイロッ
トデータ４０４を用いてＳＩＲ測定を行ない、その結果
を送信電力制御データ４０５に含ませる。さらに、スロ
ットをＴShiftだけシフトさせる。これにより、送信電
力制御データ４０６の送信電力制御値にしたがって次ス
ロットの送信電力制御を遅延なく行なうことができる。
その結果、上り回線の送信電力制御データを遅延するこ
となくスロットに反映させることができる。
【００６２】基地局においては、スロットの先頭部分の
パイロットデータ４０７によりＳＩＲの測定を行い、そ
の結果に基づいて送信電力制御ビットを生成し、下り回
線の送信電力制御用データ４０８に埋め込んで送信す
る。この場合、移動局に送信されるスロットは、パイロ
ットデータと送信電力制御データとが離れた構成を有す
るので、パイロットデータ４０７のＳＩＲ測定結果に基
づく送信電力制御データ４０９の送信電力制御ビットを
次の上りスロットの先頭に反映させることができる。
【００６３】このように、本実施の形態の無線通信装置
によれば、低レート伝送においても、上下回線のパイロ
ットデータと送信電力制御用データとを離して配置し、
上下回線のスロットオフセットを適切に設けることによ
り、ＳＩＲの測定時間を短くすることなく、上下回線と
もクローズドループ送信電力制御の制御遅延を１タイム
スロットで実現できる。
【００６４】（実施の形態４）図５は、本発明の実施の
形態４に係る無線通信装置において送受信する信号のス
ロット構成を示す図である。これは、上り回線のＩｃｈ
にデータ５０１を割り当て、Ｑｃｈにパイロットデータ
５０２、送信電力制御用データ５０３、及びレート情報
５０４などの制御情報を割り当てたスロット構成であ
る。この場合、Ｑｃｈのみに制御情報が構成されるた
め、伝送レートによらずパイロットデータの割合が大き
くなる。この場合も実施の形態２と同様に、下り回線の
パイロットデータと送信電力制御用データとを離して配
置し、上下回線のスロットオフセットを適切に設け、実
施の形態１と同様の動作により送信電力制御を行う。
【００６５】このように、本実施の形態の送受信装置に
よれば、スロット中におけるパイロットデータ、送信電
力制御用データの割合が大きくなるチャネル構成の場合
においても、すなわちＩ／Ｑ多重のデータの送受信にお
いても、パイロットデータと送信電力制御用データとを
離して配置し、上下回線のスロットオフセットを適切に
設けることにより、ＳＩＲの測定時間を短くすることな
く、上下回線ともクローズドループ送信電力制御の制御
遅延を最小にすることができる。
【００６６】（実施の形態５）図６は、本発明の実施の
形態５に係る無線通信装置において送受信する信号のス
ロット構成を示す図である。
【００６７】マルチレート伝送において、異なるレート
のスロット構成を考えた場合、パイロットデータ６０１
及び送信電力制御用データ６０２の絶対時間が異なる。
したがって、スロットに対するパイロットデータ及び送
信電力制御用データの割合がそれぞれの伝送レートに応
じて異なる。
【００６８】この場合、想定している伝送レートの中で
最も低い伝送レートのものに、他の伝送レートのスロッ
ト構成のパイロットデータや送信電力制御データの位置
を一致させた配置でスロットを構成する。すなわち、図
６に示すように、パイロットデータ６０１と送信電力制
御データとの間の長さ（データ長）が異なる伝送レート
においてすべて同じであるようにスロットを構成する。
このとき、想定したすべての伝送レートのものに対し
て、上記実施の形態と同様の処理を行なうことにより、
上記実施の形態と同様にして送信電力制御を行うことが
できる。
【００６９】このように、本実施の形態の送受信装置に
よれば、異なった伝送レート間においても、上下回線の
スロットオフセットを一定にしたまま、ＳＩＲの測定時
間を短くすることなく、上下回線ともクローズドループ
送信電力制御の制御遅延を最小にすることができる。
【００７０】なお、本実施の形態においては、パイロッ
トデータ６０１と送信電力制御データとの間の長さ（デ
ータ長）が異なる伝送レートにおいてすべて同じである
ようにスロットを構成する場合について説明している
が、最も低い伝送レートのパイロットデータ長幅及び送
信電力制御用データ長幅内に、他の伝送レートのパイロ
ットデータ及び送信電力制御用データが位置すれるよう
にデータ配置を決定すれば、本実施の形態の効果は発揮
される。
【００７１】ここで、上記実施の形態１〜５におけるス
ロット構成のパイロットデータ、送信電力制御用データ
のデータ配置について説明する。図７は下り回線の送信
電力制御の処理に必要の時間を表した図である。
【００７２】図７において、制御遅延として考えられる
時間は、基地局から移動局までの伝搬遅延をＴDelay７
０２とし、ＳＩＲを測定するパイロットデータ長をＴ
PLMS７０３とし、移動局がパイロットデータの最後を受
け終わってからＳＩＲを測定して送信電力制御用データ
を埋め込むまでの処理時間をＴMS1７０４とし、移動局
から基地局までの伝搬遅延をＴDelay７０５とし、送信
電力制御用データ長をＴT PCBS７０６とし、基地局が送
信電力制御用データを受け終わってから送信電力制御デ
ータを検出してパワーを変えるまでの処理時間をＴBS1
７０７とすると、以下の式で表わすことができる。
【００７３】送信電力制御遅延時間（下り回線）＝Ｔ
Delay＋ＴPLMS＋ＴMS1＋ＴDelay＋ＴTPCBS＋ＴBS1 また、図８に上り回線の送信電力制御の処理に必要とさ
れる処理時間を示す。図８において、制御遅延として考
えられる時間は、移動局から基地局までの伝搬遅延をＴ
Delay８０２とし、ＳＩＲを測定するパイロットデータ
長をＴPLBS８０３とし、基地局がパイロットデータの最
後を受け終わってからＳＩＲを測定して送信電力制御用
データを埋め込むまでの処理時間をＴBS2８０４とし、
基地局から移動局までの伝搬遅延をＴDelay８０５と
し、送信電力制御用データ長をＴTPC MS８０６とし、移
動局が送信電力制御用データを受け終わってから送信電
力制御データを検出してパワーを変えるまでの処理時間
をＴMS2８０７とすると、以下の式で表わすことができ
る。
【００７４】送信電力制御遅延時間（上り回線）＝Ｔ
Delay＋ＴPLBS＋ＴBS2＋ＴDelay＋ＴTPCMS＋ＴMS2 ただし、パイロットデータ長はＳＩＲを測定するデータ
長であり、パイロットデータ以外のデータも使ってＳＩ
Ｒを測定する場合は、その長さを含んだ値となる。
【００７５】したがって、上記実施の形態１〜５におけ
るスロット構成の配置は、これらの処理時間を考慮して
行なう。したがって、上記式からパイロットデータと送
信電力制御用データとの配置可能な位置及び上下回線の
スロットオフセット値が決定される。
【００７６】このように本実施の形態のスロット構成方
法によれば、クローズドループ送信電力制御の制御遅延
を最小にした最適なスロット構成を割り当てることが可
能となる。
【００７７】上記実施の形態１〜５に示すスロット構成
を有するデータの送受信は、無線通信システムにおける
無線通信装置間、例えば基地局装置と移動局装置との間
で好適に使用される。
【００７８】上記実施の形態１〜５においては、受信品
質としてＳＩＲを用いた場合について説明しているが、
本発明は、受信品質として他のパラメータを用いても同
様に適用することができる。
【００７９】
【発明の効果】以上説明したように本発明の無線通信装
置及び無線通信方法は、クローズドループ型の送信電力
制御を行う送受信装置において、パイロットデータ及び
送信電力制御用データとをそれぞれ独立に配置し、上り
回線と下り回線とのスロット位置関係にオフセットを持
たせてスロットを配置することにより、様々な伝送レー
トにおいても、クローズドループ送信電力制御の制御遅
延を最小限に抑え、かつ、ＳＩＲの測定時間を短くする
ことによる測定精度の劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る無線通信装置の構成
を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係る無線通信装置にお
いて送受信する信号のスロット構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態２に係る無線通信装置にお
いて送受信する信号のスロット構成を示す図
【図４】本発明の実施の形態３に係る無線通信装置にお
いて送受信する信号のスロット構成を示す図
【図５】本発明の実施の形態４に係る無線通信装置にお
いて送受信する信号のスロット構成を示す図
【図６】本発明の実施の形態５に係る無線通信装置にお
いて送受信する信号のスロット構成を示す図
【図７】本発明の実施の形態において、下り回線の送信
電力制御の処理に必要の時間を表した図
【図８】本発明の実施の形態において、上り回線の送信
電力制御の処理に必要の時間を表した図
【図９】従来の無線通信装置において高伝送レートで送
受信する信号のスロット構成を示す図
【図１０】従来の無線通信装置において低伝送レートで
送受信する信号のスロット構成を示す図
【符号の説明】
１０１，１１９ パイロット信号発生器 １０３，１２１ 送信電力制御ビット生成部 １０４，１１８ フレーム構成部 １０６ 送信信号振幅制御部 １１３，１２２ 受信ＳＩＲ測定器 １１４，１２６ 送信電力制御部 ２０１，２０４，２０７ パイロットデータ ２０２，２０５，２０６，２０８，２０９ 送信電力制
御データ ２０３ データ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−312881（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−321699（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−51354（ＪＰ，Ａ) 清尾、他３名，コーヒーレントＤＳ− ＣＤＭＡ移動通信におけるＳＩＲベース 送信電力制御の効果，信学技報ＲＣＳ96 −169，社団法人電子情報通信学会, 1997年２月20日，Ｖｏｌ．96，Ｎｏ530, ｐ．43−48 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 7/24 - 7/26 102 H04Q 7/00 - 7/38

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基地局装置と移動局装置との間で異なる
    伝送レートで通信を行う無線通信システムにおいて、 前記基地局装置は、送信電力制御データをパイロットデ
    ータと離して配置し、且つ、前記異なる伝送レートのう
    ち最も低い伝送レートにおけるパイロットデータ長幅及
    び送信電力制御データ長幅内に、他の伝送レートにおけ
    るパイロットデータと送信電力制御データとを配置す
    る、スロット構成で下り回線の送信を行い、 前記移動局装置は、前記下り回線の受信タイミングに対
    してオフセットを設けて上り回線の送信を行い、 前記基地局装置と前記移動局装置との間でクローズドル
    ープ送信電力制御を実行することを特徴とする無線通信
    システム。
  2. 【請求項２】 基地局装置と移動局装置との間で異なる
    伝送レートで通信を行う無線通信システムにおいて、 前記基地局装置は、送信電力制御データをパイロットデ
    ータと離して配置し、且つ、前記異なる伝送レートのう
    ち最も低い伝送レートにおけるパイロットデータ長幅及
    び送信電力制御データ長幅内に、他の伝送レートにおけ
    るパイロットデータと送信電力制御データとを配置す
    る、スロット構成で下り回線の送信を行い、 前記移動局装置は、前記下り回線の受信タイミングに対
    してオフセットを設けて上り回線の送信を行い、 前記基地局装置と前記移動局装置との間で、上り回線と
    下り回線との送信電力制御遅延時間がいずれも１タイム
    スロット以内となるよう、クローズドループ送信電力制
    御を実行することを特徴とする無線通信システム。
  3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の無線通信シ
    ステムに使用され、異なる伝送レートで通信を行う移動
    局装置であって、 送信電力制御データをパイロットデータと離して配置し
    て生成された送信スロットを基地局装置からの下り回線
    において受信する受信手段と、 前記異なる伝送レートのうち最も低い伝送レートにおけ
    るパイロットデータ長幅及び送信電力制御データ長幅内
    に、他の伝送レートにおけるパイロットデータと送信電
    力制御データとを配置して、送信スロットを構成し、且
    つ、下り回線の受信タイミングに対してオフセットを設
    けて上り回線の送信を行う送信手段と、を具備すること
    を特徴とする移動局装置。
  4. 【請求項４】 請求項３記載の移動局装置であって、 下り回線の送信電力制御データを受信した後の最初のパ
    イロットデータの先頭から、上り回線の出力パワを変更
    する、ことを特徴とする移動局装置。
  5. 【請求項５】 請求項１又は請求項２記載の無線通信シ
    ステムに使用され、異なる伝送レートで通信を行う基地
    局装置であって、 送信電力制御データをパイロットデータと離して配置
    し、且つ、前記異なる伝送レートのうち最も低い伝送レ
    ートにおけるパイロットデータ長幅及び送信電力制御デ
    ータ長幅内に、他の伝送レートにおけるパイロットデー
    タと送信電力制御データとを配置して、送信スロットを
    構成して下り回線の送信を行う送信手段と、 下り回線の受信タイミングに対してオフセットを設けて
    送信された送信スロットを移動局装置からの上り回線に
    おいて受信する受信手段と、 を具備することを特徴とする基地局装置。
  6. 【請求項６】 請求項５記載の基地局装置であって、 上り回線の送信電力制御データを受信した後の次のパイ
    ロットデータの先頭から、下り回線の出力パワを変更す
    る、ことを特徴とする基地局装置。
  7. 【請求項７】 基地局装置において、下り回線の送信電
    力制御データをパイロットデータと離して配置して各送
    信スロットを生成して下り回線の送信を行い、移動局装
    置において、下り回線の受信タイミングに対してオフセ
    ットを設けて上り回線の送信を行い、前記基地局装置と
    前記移動局装置との間でクローズドループ送信電力制御
    を行う無線通信システムに使用される移動局装置におけ
    る送信電力制御方法であって、 前記基地局装置との間で、異なる伝送レートで通信を行
    うとともに、 送信電力制御データをパイロットデータと離して配置し
    て生成された送信スロットを基地局装置からの下り回線
    において受信し、 前記異なる伝送レートのうち最も低い伝送レートにおけ
    るパイロットデータ長幅及び送信電力制御データ長幅内
    に、他の伝送レートにおけるパイロットデータと送信電
    力制御データとを配置して、送信スロットを構成し、且
    つ、下り回線の受信タイミングに対してオフセットを設
    けて上り回線の送信を行う、 ことを特徴とする移動局装置における送信電力制御方
    法。
  8. 【請求項８】 基地局装置において、下り回線の送信電
    力制御データをパイロットデータと離して配置して各送
    信スロットを生成して下り回線の送信を行い、移動局装
    置において、下り回線の受信タイミングに対してオフセ
    ットを設けて上り回線の送信を行い、前記基地局装置と
    前記移動局装置との間でクローズドループ送信電力制御
    を行う無線通信システムに使用される基地局装置におけ
    る送信電力制御方法であって、 前記移動局装置との間で、異なる伝送レートで通信を行
    うとともに、 送信電力制御データをパイロットデータと離して配置
    し、且つ、前記異なる伝送レートのうち最も低い伝送レ
    ートにおけるパイロットデータ長幅及び送信電力制御デ
    ータ長幅内に、他の伝送レートにおけるパイロットデー
    タと送信電力制御データとを配置して、送信スロットを
    構成して下り回線の送信を行い、 下り回線の受信タイミングに対してオフセットを設けて
    送信された送信スロットを移動局装置からの上り回線に
    おいて受信する、 ことを特徴とする基地局装置における送信電力制御方
    法。
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