JP3484149B2 - 呼受付制御方法および装置 - Google Patents
呼受付制御方法および装置Info
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- JP3484149B2 JP3484149B2 JP2000258882A JP2000258882A JP3484149B2 JP 3484149 B2 JP3484149 B2 JP 3484149B2 JP 2000258882 A JP2000258882 A JP 2000258882A JP 2000258882 A JP2000258882 A JP 2000258882A JP 3484149 B2 JP3484149 B2 JP 3484149B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の端末が基地
局と通信を行う際に、通信チャネルの使用の可否を決定
する呼受付制御方法および装置に関し、特にＣＤＭＡ方
式を採用した無線通信システムに適用して好適なもので
ある。
局と通信を行う際に、通信チャネルの使用の可否を決定
する呼受付制御方法および装置に関し、特にＣＤＭＡ方
式を採用した無線通信システムに適用して好適なもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】近年の移動通信に対する需要の増加に伴
い、多くのユーザを収容できる無線通信システムの構築
が求められている。近年提案されているＣＤＭＡ方式で
は、複数の符号を用いて多くのユーザの信号を多重する
ことにより、１つの基地局に対して多くのユーザを収容
している。しかし、無線周波数事情の逼迫に伴い、符号
を用いたユーザ多重のみならず、空間領域を利用したユ
ーザ多重も検討され始めている。具体的に空間領域を利
用する技術としては、アダプティブアレー、指向性ビー
ム等が考えられており、１つの基地局内においてユーザ
ごとに指向性ビームを用いることによって、希望信号を
強いレベルで受信すると同時に干渉信号を低いレベルに
抑えることが可能となる。このようなＣＤＭＡ方式にお
いて基地局でアダプティブアレーや指向性ビームを用い
る方式を、ここでは符号−空間分割型の多元接続方式と
呼ぶ。
い、多くのユーザを収容できる無線通信システムの構築
が求められている。近年提案されているＣＤＭＡ方式で
は、複数の符号を用いて多くのユーザの信号を多重する
ことにより、１つの基地局に対して多くのユーザを収容
している。しかし、無線周波数事情の逼迫に伴い、符号
を用いたユーザ多重のみならず、空間領域を利用したユ
ーザ多重も検討され始めている。具体的に空間領域を利
用する技術としては、アダプティブアレー、指向性ビー
ム等が考えられており、１つの基地局内においてユーザ
ごとに指向性ビームを用いることによって、希望信号を
強いレベルで受信すると同時に干渉信号を低いレベルに
抑えることが可能となる。このようなＣＤＭＡ方式にお
いて基地局でアダプティブアレーや指向性ビームを用い
る方式を、ここでは符号−空間分割型の多元接続方式と
呼ぶ。
【０００３】このような空間領域の利用に当たっては、
基地局のサービスエリア内で端末が発呼要求を送信して
から通信を行うまでに、基地局では通信可能か否かを判
断し、その結果を端末に通知するプロセスが必要とされ
る。そのような一連のプロセスを「呼受付制御」と呼
ぶ。ＣＤＭＡ呼受付制御方式に関しては、現在までに指
向性ビームを用いない場合について一般に広く検討され
ている。そこでは、干渉信号レベル、収容ユーザ数をも
とに、呼受付制御を行なっているが、指向性ビームを用
いるＣＤＭＡ方式では、端末の存在方向も考慮に入れる
必要があり、異なる方法による呼受付制御が必要とな
る。このような観点から、本出願人は指向性ビームを考
慮したＣＤＭＡ方式におけるチャネル割り当て方法に関
する特許出願を行っている（特願２０００−１４００９
２号）。以下、その内容について、図１０〜図１２を参
照しつつ概略的な説明を行う。
基地局のサービスエリア内で端末が発呼要求を送信して
から通信を行うまでに、基地局では通信可能か否かを判
断し、その結果を端末に通知するプロセスが必要とされ
る。そのような一連のプロセスを「呼受付制御」と呼
ぶ。ＣＤＭＡ呼受付制御方式に関しては、現在までに指
向性ビームを用いない場合について一般に広く検討され
ている。そこでは、干渉信号レベル、収容ユーザ数をも
とに、呼受付制御を行なっているが、指向性ビームを用
いるＣＤＭＡ方式では、端末の存在方向も考慮に入れる
必要があり、異なる方法による呼受付制御が必要とな
る。このような観点から、本出願人は指向性ビームを考
慮したＣＤＭＡ方式におけるチャネル割り当て方法に関
する特許出願を行っている（特願２０００−１４００９
２号）。以下、その内容について、図１０〜図１２を参
照しつつ概略的な説明を行う。
【０００４】上記の呼受付制御方式を用いて新規端末の
呼受付制御を行う基地局は、例えば４本のアンテナ素子
を備える基地局アンテナを備えている。この基地局アン
テナによって受信された受信信号は信号ベクトルＵとし
て次式のように表現される。 Ｕ＝［a1 a2 a3 a4］T (1) 上記（１）式において、a1，a2，a3，a4は前記基地局ア
ンテナの４本のアンテナ素子でそれぞれ受信された複素
信号を表しており、上付添字の「Ｔ」は転置行列を表し
ている。また、通信に用いられるチャネルは、１つの周
波数帯域において複数のユーザ（端末）が個々に異なる
符号を用いることにより構成される。制御信号を送信す
る場合には基本的に同一の周波数帯域が用いられるが、
他の周波数帯域を用いることも可能である。個々のユー
ザが指向性ビームを用いる場合には、指向性ビームは希
望信号方向に向けられ、希望信号を強いレベルで受信す
ることが可能となる。
呼受付制御を行う基地局は、例えば４本のアンテナ素子
を備える基地局アンテナを備えている。この基地局アン
テナによって受信された受信信号は信号ベクトルＵとし
て次式のように表現される。 Ｕ＝［a1 a2 a3 a4］T (1) 上記（１）式において、a1，a2，a3，a4は前記基地局ア
ンテナの４本のアンテナ素子でそれぞれ受信された複素
信号を表しており、上付添字の「Ｔ」は転置行列を表し
ている。また、通信に用いられるチャネルは、１つの周
波数帯域において複数のユーザ（端末）が個々に異なる
符号を用いることにより構成される。制御信号を送信す
る場合には基本的に同一の周波数帯域が用いられるが、
他の周波数帯域を用いることも可能である。個々のユー
ザが指向性ビームを用いる場合には、指向性ビームは希
望信号方向に向けられ、希望信号を強いレベルで受信す
ることが可能となる。
【０００５】上記ＣＤＭＡ呼受付制御方式の制御手順に
ついて説明する。基地局では常に通信状態格納部に図１
０に示すようなチャネル状態テーブルを保持しており、
ここに素子間相関行列（以下、単に「相関行列」とい
う）Φと通信中ユーザ（ユーザ数をＮとする）それぞれ
の信号ベクトルＵ1〜ＵNを格納している。ここで、相関
行列Φは各アンテナ素子間の振幅の相互相関を要素に持
つベクトルであり、相関行列Φの（i,j）項は次式で表
される。 Φ(i,j)＝Ｅ[ａi*×ａj] (2) ここで、上付添字の「*」は複素共役、Ｅ［］はカッコ
内の平均、ai，ajはそれぞれｉ，ｊ番目のアンテナ素子
の受信信号の複素振幅を表している。従って、基地局で
は素子間の相関を計測することにより、相関行列Φを得
ることができる。
ついて説明する。基地局では常に通信状態格納部に図１
０に示すようなチャネル状態テーブルを保持しており、
ここに素子間相関行列（以下、単に「相関行列」とい
う）Φと通信中ユーザ（ユーザ数をＮとする）それぞれ
の信号ベクトルＵ1〜ＵNを格納している。ここで、相関
行列Φは各アンテナ素子間の振幅の相互相関を要素に持
つベクトルであり、相関行列Φの（i,j）項は次式で表
される。 Φ(i,j)＝Ｅ[ａi*×ａj] (2) ここで、上付添字の「*」は複素共役、Ｅ［］はカッコ
内の平均、ai，ajはそれぞれｉ，ｊ番目のアンテナ素子
の受信信号の複素振幅を表している。従って、基地局で
は素子間の相関を計測することにより、相関行列Φを得
ることができる。
【０００６】また、この相関行列Φは別の表記を用いる
と、次式の形式で書くこともできる。
と、次式の形式で書くこともできる。
【数１】
ここで、Ｕnはユーザｎの信号ベクトル、ＰNは雑音電
力、Ｉは単位行列、上付添字の「Ｈ」は転置共役を表
す。仮に、通信中のユーザが存在しない場合には、相関
行列Φは雑音電力ＰNに関する項のみによって算出され
る。このように、相関行列Φは通信中のユーザがいない
場合にも計算されており、基地局内に常に格納されてい
る。
力、Ｉは単位行列、上付添字の「Ｈ」は転置共役を表
す。仮に、通信中のユーザが存在しない場合には、相関
行列Φは雑音電力ＰNに関する項のみによって算出され
る。このように、相関行列Φは通信中のユーザがいない
場合にも計算されており、基地局内に常に格納されてい
る。
【０００７】ここで、セル内の新規端末から新たに発呼
要求が生じると新規端末は特定の拡散符号によって拡散
された制御信号によってその旨を基地局に通知する。こ
の際、基地局では、図１１のフローチャートに示すよう
に、制御信号を受信したのち（ステップＳ４０）、端末
ＩＤの認識を行い（ステップＳ４１）、新規端末に関す
る信号ベクトルＵdの算出を行う（ステップＳ４２）。
信号ベクトルＵdの算出は制御信号用の特定拡散符号に
対応した第１の整合フィルタおよび該第１の整合フィル
タの出力が入力され制御信号内の既知信号に対応した第
２の整合フィルタを各素子アンテナに用意し、第２の整
合フィルタの出力をベクトルの要素として用いて前記
（１）式により計算される。
要求が生じると新規端末は特定の拡散符号によって拡散
された制御信号によってその旨を基地局に通知する。こ
の際、基地局では、図１１のフローチャートに示すよう
に、制御信号を受信したのち（ステップＳ４０）、端末
ＩＤの認識を行い（ステップＳ４１）、新規端末に関す
る信号ベクトルＵdの算出を行う（ステップＳ４２）。
信号ベクトルＵdの算出は制御信号用の特定拡散符号に
対応した第１の整合フィルタおよび該第１の整合フィル
タの出力が入力され制御信号内の既知信号に対応した第
２の整合フィルタを各素子アンテナに用意し、第２の整
合フィルタの出力をベクトルの要素として用いて前記
（１）式により計算される。
【０００８】新規端末の信号ベクトルＵdとチャネル状
態テーブルに格納された相関行列Φを用いると、新規端
末を収容し、アダプティブアレーアンテナを用いて信号
受信を行った場合の新規端末の受信信号の予測“信号電
力”対“干渉＋雑音”電力比（ＳＩＮＲ：Signal-to-In
terference-plus-noise power ratio）γを次式により
算出することができる。 γ＝Ｇ・Ｕd H・Φ-1・Ｕd (4) ここで、Ｇは拡散利得を示し、上付添字の「-1」は逆行
列を表している。（４）式から算出される予測ＳＩＮＲ
は、新規端末が、制御信号と同じ電力で通信を行った場
合のアダプティブアレーによる信号合成後のＳＩＮＲを
表している。また、新規端末を収容した場合の通信中端
末の予測ＳＩＮＲも同様にして求めることができる。な
お、各端末が送信電力制御を行った場合の予測ＳＩＮＲ
についても計算式を補正することにより求めることがで
きる。
態テーブルに格納された相関行列Φを用いると、新規端
末を収容し、アダプティブアレーアンテナを用いて信号
受信を行った場合の新規端末の受信信号の予測“信号電
力”対“干渉＋雑音”電力比（ＳＩＮＲ：Signal-to-In
terference-plus-noise power ratio）γを次式により
算出することができる。 γ＝Ｇ・Ｕd H・Φ-1・Ｕd (4) ここで、Ｇは拡散利得を示し、上付添字の「-1」は逆行
列を表している。（４）式から算出される予測ＳＩＮＲ
は、新規端末が、制御信号と同じ電力で通信を行った場
合のアダプティブアレーによる信号合成後のＳＩＮＲを
表している。また、新規端末を収容した場合の通信中端
末の予測ＳＩＮＲも同様にして求めることができる。な
お、各端末が送信電力制御を行った場合の予測ＳＩＮＲ
についても計算式を補正することにより求めることがで
きる。
【０００９】ステップＳ４３において、新規端末の予測
ＳＩＮＲ値および新規端末を収容した場合の各通信中端
末の予測ＳＩＲＮ値を算出する。図１２に、このように
して求めた新規端末の予測ＳＩＮＲ値γd、新規端末を
収容した場合の各通信中端末の予測ＳＩＮＲ値γ1〜γN
およびそれらの算出式を示す。そして、ステップＳ４４
においてこのように算出した新規端末の予測ＳＩＮＲ値
と通信中端末の予測ＳＩＮＲ値それぞれが通信を行うた
めに必要なＳＩＮＲの基準値（以下、必要ＳＩＮＲ値と
いう）γreqを満たしているか否かを判定し、満たして
いる場合に新規端末の収容を許可し（ステップＳ４
５）、満たしていないときは不許可としている（ステッ
プＳ４６）。
ＳＩＮＲ値および新規端末を収容した場合の各通信中端
末の予測ＳＩＲＮ値を算出する。図１２に、このように
して求めた新規端末の予測ＳＩＮＲ値γd、新規端末を
収容した場合の各通信中端末の予測ＳＩＮＲ値γ1〜γN
およびそれらの算出式を示す。そして、ステップＳ４４
においてこのように算出した新規端末の予測ＳＩＮＲ値
と通信中端末の予測ＳＩＮＲ値それぞれが通信を行うた
めに必要なＳＩＮＲの基準値（以下、必要ＳＩＮＲ値と
いう）γreqを満たしているか否かを判定し、満たして
いる場合に新規端末の収容を許可し（ステップＳ４
５）、満たしていないときは不許可としている（ステッ
プＳ４６）。
【００１０】このように、特願２０００−１４００９２
号で提案したチャネル割り当て方式によれば、通信品質
と密接な関係を持つＳＩＮＲパラメータを用いることに
より、通信品質を考慮した呼受付制御が可能となる。ま
た、この特許出願では送信電力制御を考慮した場合の呼
受付制御についても提案されている。
号で提案したチャネル割り当て方式によれば、通信品質
と密接な関係を持つＳＩＮＲパラメータを用いることに
より、通信品質を考慮した呼受付制御が可能となる。ま
た、この特許出願では送信電力制御を考慮した場合の呼
受付制御についても提案されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上記提案されている呼
受付制御方法及び装置では、基地局アンテナであるアダ
プティブアレーアンテナが、１つのアダプティブアレー
アンテナのみで信号受信を行うものとされていた。しか
しながら、ＣＤＭＡ方式では複数の遅延パスが存在する
場合、個々のパスを別々に受信するＲＡＫＥ受信機が知
られている。ＲＡＫＥ受信機とアダプティブアレーアン
テナを同時に用いる場合には、複数の到来パスに対して
個々にアダプティブアレーが構成されるが、このような
ＲＡＫＥ受信の影響を考慮する必要が生じている。ま
た、ＲＡＫＥ受信使用状態において、送信電力制御の影
響を考慮する場合の呼受付制御も求められている。さら
に、上記提案されている方法では、送信電力制御時に一
定の受信電力が得られるものと想定して予測ＳＩＮＲの
計算を行っていたが、他の送信電力制御手法も考えられ
る。例えば、ＣＤＭＡ方式では、各ユーザのＳＩＮＲを
一定とする送信電力制御も検討されており、このような
送信電力制御方法にも対処できる呼受付制御方式が課題
となっている。
受付制御方法及び装置では、基地局アンテナであるアダ
プティブアレーアンテナが、１つのアダプティブアレー
アンテナのみで信号受信を行うものとされていた。しか
しながら、ＣＤＭＡ方式では複数の遅延パスが存在する
場合、個々のパスを別々に受信するＲＡＫＥ受信機が知
られている。ＲＡＫＥ受信機とアダプティブアレーアン
テナを同時に用いる場合には、複数の到来パスに対して
個々にアダプティブアレーが構成されるが、このような
ＲＡＫＥ受信の影響を考慮する必要が生じている。ま
た、ＲＡＫＥ受信使用状態において、送信電力制御の影
響を考慮する場合の呼受付制御も求められている。さら
に、上記提案されている方法では、送信電力制御時に一
定の受信電力が得られるものと想定して予測ＳＩＮＲの
計算を行っていたが、他の送信電力制御手法も考えられ
る。例えば、ＣＤＭＡ方式では、各ユーザのＳＩＮＲを
一定とする送信電力制御も検討されており、このような
送信電力制御方法にも対処できる呼受付制御方式が課題
となっている。
【００１２】そこで、本発明は、符号−空間分割型の多
元接続方式においてＲＡＫＥ受信方式を採用した場合に
おける呼受付制御方法および装置を提案することを目的
としている。また、ＲＡＫＥ受信方式を採用した場合に
おける送信電力制御の影響を考慮した呼受付制御方法お
よび装置を提供することを目的としている。さらに、各
種の送信電力制御方式に対応した呼受付制御方法および
装置を提供することを目的としている。
元接続方式においてＲＡＫＥ受信方式を採用した場合に
おける呼受付制御方法および装置を提案することを目的
としている。また、ＲＡＫＥ受信方式を採用した場合に
おける送信電力制御の影響を考慮した呼受付制御方法お
よび装置を提供することを目的としている。さらに、各
種の送信電力制御方式に対応した呼受付制御方法および
装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の呼受付制御方法は、符号−空間分割型の多
元接続方式における呼受付制御方法であって、新規端末
から制御信号を受信したときに、該新規端末が収容され
たと想定した場合の該新規端末の予測信号対干渉雑音電
力比を算出し、該算出した予測信号対干渉雑音電力比が
所定レベル以上確保できる場合に、該新規端末を収容す
るようにされており、前記新規端末の予測信号対干渉雑
音電力比を算出するにあたり、複数のアンテナ素子を備
えるアンテナ手段における素子間相関行列と、前記制御
信号の複数のパスの受信信号にそれぞれ対応する複数の
受信信号ベクトルとを用いて、ＲＡＫＥ受信後の予測信
号対干渉雑音電力比を算出し、該算出した予測信号対干
渉雑音電力比を、当該基地局での全受信信号電力と通信
中ユーザ数とに基づいて補正することにより、前記新規
端末の予測信号対干渉雑音電力比を算出するようにした
ものである。また、本発明の他の呼受付制御方法は、符
号−空間分割型の多元接続方式における呼受付制御方法
であって、新規端末から制御信号を受信したときに、該
新規端末が収容されたと想定した場合の該新規端末の予
測信号対干渉雑音電力比を算出し、該算出した予測信号
対干渉雑音電力比が所定レベル以上確保できる場合に、
該新規端末を収容するようにされており、前記新規端末
の予測信号対干渉雑音電力比を算出するにあたり、複数
のアンテナ素子を備えるアンテナ手段における素子間相
関行列と、前記制御信号の複数のパスの受信信号にそれ
ぞれ対応する複数の受信信号ベクトルとを用いて、ＲＡ
ＫＥ受信後の予測信号対干渉雑音電力比を算出し、該算
出した予測信号対干渉雑音電力比を、他の通信中端末か
らの複数のパスに対応する受信電力値に基づいて補正す
ることにより、前記新規端末の予測信号対干渉雑音電力
比を算出するようにしたものである。
に、本発明の呼受付制御方法は、符号−空間分割型の多
元接続方式における呼受付制御方法であって、新規端末
から制御信号を受信したときに、該新規端末が収容され
たと想定した場合の該新規端末の予測信号対干渉雑音電
力比を算出し、該算出した予測信号対干渉雑音電力比が
所定レベル以上確保できる場合に、該新規端末を収容す
るようにされており、前記新規端末の予測信号対干渉雑
音電力比を算出するにあたり、複数のアンテナ素子を備
えるアンテナ手段における素子間相関行列と、前記制御
信号の複数のパスの受信信号にそれぞれ対応する複数の
受信信号ベクトルとを用いて、ＲＡＫＥ受信後の予測信
号対干渉雑音電力比を算出し、該算出した予測信号対干
渉雑音電力比を、当該基地局での全受信信号電力と通信
中ユーザ数とに基づいて補正することにより、前記新規
端末の予測信号対干渉雑音電力比を算出するようにした
ものである。また、本発明の他の呼受付制御方法は、符
号−空間分割型の多元接続方式における呼受付制御方法
であって、新規端末から制御信号を受信したときに、該
新規端末が収容されたと想定した場合の該新規端末の予
測信号対干渉雑音電力比を算出し、該算出した予測信号
対干渉雑音電力比が所定レベル以上確保できる場合に、
該新規端末を収容するようにされており、前記新規端末
の予測信号対干渉雑音電力比を算出するにあたり、複数
のアンテナ素子を備えるアンテナ手段における素子間相
関行列と、前記制御信号の複数のパスの受信信号にそれ
ぞれ対応する複数の受信信号ベクトルとを用いて、ＲＡ
ＫＥ受信後の予測信号対干渉雑音電力比を算出し、該算
出した予測信号対干渉雑音電力比を、他の通信中端末か
らの複数のパスに対応する受信電力値に基づいて補正す
ることにより、前記新規端末の予測信号対干渉雑音電力
比を算出するようにしたものである。
【００１４】さらに、本発明の呼受付制御装置は、符号
−空間分割型の多元接続方式における呼受付制御装置で
あって、新規端末から制御信号を受信したときに、該新
規端末が収容されたと想定した場合の該新規端末の予測
信号対干渉雑音電力比を算出する手段と、該算出された
新規端末の予測信号対干渉雑音電力比が所定レベル以上
確保できる場合に、該新規端末を収容するようにした呼
受付制御手段とを有し、前記算出する手段は、複数のア
ンテナ素子を備えるアンテナ手段における素子間相関行
列と、前記制御信号の複数のパスの受信信号にそれぞれ
対応する複数の受信信号ベクトルとを用いて、ＲＡＫＥ
受信後の予測信号対干渉雑音電力比を算出し、該算出し
た予測信号対干渉雑音電力比を、当該基地局での全受信
信号電力と通信中ユーザ数とに基づいて補正することに
より、前記新規端末の予測信号対干渉雑音電力比を算出
するものとされている。さらにまた、本発明の他の呼受
付制御装置は、符号−空間分割型の多元接続方式におけ
る呼受付制御装置であって、新規端末から制御信号を受
信したときに、該新規端末が収容されたと想定した場合
の該新規端末の予測信号対干渉雑音電力比を算出する手
段と、該算出された新規端末の予測信号対干渉雑音電力
比が所定レベル以上確保できる場合に、該新規端末を収
容するようにした呼受付制御手段とを有し、前記算出す
る手段は、複数のアンテナ素子を備えるアンテナ手段に
おける素子間相関行列と、前記制御信号の複数のパスの
受信信号にそれぞれ対応する複数の受信信号ベクトルと
を用いて、ＲＡＫＥ受信後の予測信号対干渉雑音電力比
を算出し、該算出した予測信号対干渉雑音電力比を、他
の通信中端末からの複数のパスに対応する受信電力値に
基づいて補正することにより、前記新規端末の予測信号
対干渉雑音電力比を算出するものとされている。
−空間分割型の多元接続方式における呼受付制御装置で
あって、新規端末から制御信号を受信したときに、該新
規端末が収容されたと想定した場合の該新規端末の予測
信号対干渉雑音電力比を算出する手段と、該算出された
新規端末の予測信号対干渉雑音電力比が所定レベル以上
確保できる場合に、該新規端末を収容するようにした呼
受付制御手段とを有し、前記算出する手段は、複数のア
ンテナ素子を備えるアンテナ手段における素子間相関行
列と、前記制御信号の複数のパスの受信信号にそれぞれ
対応する複数の受信信号ベクトルとを用いて、ＲＡＫＥ
受信後の予測信号対干渉雑音電力比を算出し、該算出し
た予測信号対干渉雑音電力比を、当該基地局での全受信
信号電力と通信中ユーザ数とに基づいて補正することに
より、前記新規端末の予測信号対干渉雑音電力比を算出
するものとされている。さらにまた、本発明の他の呼受
付制御装置は、符号−空間分割型の多元接続方式におけ
る呼受付制御装置であって、新規端末から制御信号を受
信したときに、該新規端末が収容されたと想定した場合
の該新規端末の予測信号対干渉雑音電力比を算出する手
段と、該算出された新規端末の予測信号対干渉雑音電力
比が所定レベル以上確保できる場合に、該新規端末を収
容するようにした呼受付制御手段とを有し、前記算出す
る手段は、複数のアンテナ素子を備えるアンテナ手段に
おける素子間相関行列と、前記制御信号の複数のパスの
受信信号にそれぞれ対応する複数の受信信号ベクトルと
を用いて、ＲＡＫＥ受信後の予測信号対干渉雑音電力比
を算出し、該算出した予測信号対干渉雑音電力比を、他
の通信中端末からの複数のパスに対応する受信電力値に
基づいて補正することにより、前記新規端末の予測信号
対干渉雑音電力比を算出するものとされている。
【００１５】
【発明の実施の形態】（第１の参考例）
本発明の呼受付制御方法及び呼受付制御装置を説明する
ための第１の参考例について、図１〜図６を参照して説
明する。この呼受付制御方法は、ＣＤＭＡ方式において
基地局でアダプティブアレーを用いる場合の呼受付制御
方式であり、ＲＡＫＥ受信機を用いて信号受信を行う場
合の最適合成法の呼受付制御方法及び装置である。この
方法および装置によれば、個々の遅延パスをアダプティ
ブアレーアンテナを用いて受信し、ＲＡＫＥ合成した場
合の予測ＳＩＮＲを用いて呼受付制御を行うことができ
る。
ための第１の参考例について、図１〜図６を参照して説
明する。この呼受付制御方法は、ＣＤＭＡ方式において
基地局でアダプティブアレーを用いる場合の呼受付制御
方式であり、ＲＡＫＥ受信機を用いて信号受信を行う場
合の最適合成法の呼受付制御方法及び装置である。この
方法および装置によれば、個々の遅延パスをアダプティ
ブアレーアンテナを用いて受信し、ＲＡＫＥ合成した場
合の予測ＳＩＮＲを用いて呼受付制御を行うことができ
る。
【００１６】図１は、第１の参考例にかかる呼受付制御
装置を呼受付制御部として備える基地局１の構成を示す
図である。図１に示す基地局１には、アダプティブアレ
ーアンテナとされた基地局アンテナ１０と、チャネルパ
ラメータを格納している通信状態格納部４を備えるチャ
ネル管理部２と、複数の通信中の端末からの信号を分離
するユーザ信号分離部５とユーザ信号分離部５により分
離された各端末からの受信信号を復調する複数の信号復
調部６とを備える通信信号受信部３が備えられている。
ここで、ＲＡＫＥ受信方式が採用されており、前記各信
号復調部６は、それぞれのユーザからの受信信号の複数
の到来パスの受信信号を独立して復調し、それらを合成
して出力するように構成されている。さらに、基地局１
には、新規端末の発呼信号等の制御信号を受信する制御
信号受信部７と、通信状態格納部４に格納されているチ
ャネルパラメータ等を参照して予測信号対干渉雑音電力
比（予測ＳＩＮＲ）を十分確保できるように呼受付制御
を行う呼受付制御部８と、呼受付制御部８により決定さ
れた受付可否の情報を新規端末に通知する受付通知部９
が備えられている。ここで、前記制御信号受信部７は、
前記制御信号の複数のパスの受信信号を独立して受信す
ることができるように構成されている。
装置を呼受付制御部として備える基地局１の構成を示す
図である。図１に示す基地局１には、アダプティブアレ
ーアンテナとされた基地局アンテナ１０と、チャネルパ
ラメータを格納している通信状態格納部４を備えるチャ
ネル管理部２と、複数の通信中の端末からの信号を分離
するユーザ信号分離部５とユーザ信号分離部５により分
離された各端末からの受信信号を復調する複数の信号復
調部６とを備える通信信号受信部３が備えられている。
ここで、ＲＡＫＥ受信方式が採用されており、前記各信
号復調部６は、それぞれのユーザからの受信信号の複数
の到来パスの受信信号を独立して復調し、それらを合成
して出力するように構成されている。さらに、基地局１
には、新規端末の発呼信号等の制御信号を受信する制御
信号受信部７と、通信状態格納部４に格納されているチ
ャネルパラメータ等を参照して予測信号対干渉雑音電力
比（予測ＳＩＮＲ）を十分確保できるように呼受付制御
を行う呼受付制御部８と、呼受付制御部８により決定さ
れた受付可否の情報を新規端末に通知する受付通知部９
が備えられている。ここで、前記制御信号受信部７は、
前記制御信号の複数のパスの受信信号を独立して受信す
ることができるように構成されている。
【００１７】基地局１における基地局アンテナ１０は図
２に示すように構成されており、ここでは、基地局アン
テナ１０は例えば４本のアンテナ素子１１〜１４を備え
たアダプティブアレーアンテナとされている。ＣＤＭＡ
方式では、拡散符号のチップ時間Ｔc以上遅延時間の異
なるパスを別々に受信することが可能であり、各アンテ
ナで別々に受信された遅延パスに対してそれぞれアダプ
ティブアレーアンテナが形成される。前述のように、こ
の基地局アンテナの受信信号は信号ベクトルＵとして式
（１）のように表される。 Ｕ＝［a1 a2 a3 a4］T (1) ここで、a1，a2，a3，a4はそれぞれ各アンテナ素子で受
信した際の複素信号を表しており、上付添字「Ｔ」は転
置行列を表している。後述するように、本発明では、個
々の遅延パスに対応して、この信号ベクトルを算出して
いる。
２に示すように構成されており、ここでは、基地局アン
テナ１０は例えば４本のアンテナ素子１１〜１４を備え
たアダプティブアレーアンテナとされている。ＣＤＭＡ
方式では、拡散符号のチップ時間Ｔc以上遅延時間の異
なるパスを別々に受信することが可能であり、各アンテ
ナで別々に受信された遅延パスに対してそれぞれアダプ
ティブアレーアンテナが形成される。前述のように、こ
の基地局アンテナの受信信号は信号ベクトルＵとして式
（１）のように表される。 Ｕ＝［a1 a2 a3 a4］T (1) ここで、a1，a2，a3，a4はそれぞれ各アンテナ素子で受
信した際の複素信号を表しており、上付添字「Ｔ」は転
置行列を表している。後述するように、本発明では、個
々の遅延パスに対応して、この信号ベクトルを算出して
いる。
【００１８】基地局１は図３の通信状態を示す例のよう
にアダプティブアレーアンテナを用いて、複数の端末と
通信される。この図において、基地局１は端末２０〜２
５とそれぞれ異なる拡散符号を用いて通信を行い、さら
にアダプティブアレーアンテナを用いて空間的な信号分
離を行っている。すなわち、基地局１と通信中の端末２
０〜２５に向けて、アダプティブアレーアンテナとされ
ている基地局アンテナ１０がアンテナビーム３１〜３５
を形成している。このアンテナビーム３１〜３５は、ア
ンテナ素子１１〜１４の間で最適合成を行えるように、
素子毎のウェイトを通信中の端末毎に制御することによ
り形成されており、最適合成法によるアダプティブアレ
ーアンテナとされている。これにより、任意の方向から
到来する干渉信号の影響をなるべく受けないようにする
ことができる。
にアダプティブアレーアンテナを用いて、複数の端末と
通信される。この図において、基地局１は端末２０〜２
５とそれぞれ異なる拡散符号を用いて通信を行い、さら
にアダプティブアレーアンテナを用いて空間的な信号分
離を行っている。すなわち、基地局１と通信中の端末２
０〜２５に向けて、アダプティブアレーアンテナとされ
ている基地局アンテナ１０がアンテナビーム３１〜３５
を形成している。このアンテナビーム３１〜３５は、ア
ンテナ素子１１〜１４の間で最適合成を行えるように、
素子毎のウェイトを通信中の端末毎に制御することによ
り形成されており、最適合成法によるアダプティブアレ
ーアンテナとされている。これにより、任意の方向から
到来する干渉信号の影響をなるべく受けないようにする
ことができる。
【００１９】図４は、通信状態格納部４に格納されるチ
ャネルパラメータを示す図である。ここでは、チャネル
パラメータとしてこのＣＤＭＡチャネルの素子間相関行
列Φを格納している。ここで、前述のように、相関行列
Φは各アンテナ素子間の振幅の相互相関を要素に持つベ
クトルであり、相関行列Φの（i,j）項は式（２）で表
される。 Φ(i,j)＝Ｅ[ａi*×ａj] （2） ここで、上付添字の「*」は複素共役、Ｅ[]はカッコ内
の平均、ａi，ａjはそれぞれｉ，ｊ番目のアンテナ素子
の受信信号の複素振幅を表している。なお、この相関行
列Φは、所定タイミング毎に算出され、最新のチャネル
パラメータが常に通信状態格納部４に格納されている。
さらに、チャネルパラメータは通信中の端末数によらず
算出され、前記式（３）に示されるように、通信中の端
末数が０の場合には雑音電力ＰNに関する項のみによっ
て算出される。
ャネルパラメータを示す図である。ここでは、チャネル
パラメータとしてこのＣＤＭＡチャネルの素子間相関行
列Φを格納している。ここで、前述のように、相関行列
Φは各アンテナ素子間の振幅の相互相関を要素に持つベ
クトルであり、相関行列Φの（i,j）項は式（２）で表
される。 Φ(i,j)＝Ｅ[ａi*×ａj] （2） ここで、上付添字の「*」は複素共役、Ｅ[]はカッコ内
の平均、ａi，ａjはそれぞれｉ，ｊ番目のアンテナ素子
の受信信号の複素振幅を表している。なお、この相関行
列Φは、所定タイミング毎に算出され、最新のチャネル
パラメータが常に通信状態格納部４に格納されている。
さらに、チャネルパラメータは通信中の端末数によらず
算出され、前記式（３）に示されるように、通信中の端
末数が０の場合には雑音電力ＰNに関する項のみによっ
て算出される。
【００２０】ここで、セル内の新規端末から新たに発呼
要求が生じると新規端末は特定の拡散符号によって拡散
された制御信号によってその旨を基地局に通知する。基
地局では、新規端末から制御信号が送信された際、基地
局の各アンテナ素子において遅延パスをそれぞれ別々に
受信する。その結果、個々の遅延パスに対応する信号ベ
クトルＵ1〜ＵKが得られる。ここで、分離可能なパス数
をＫとしている。図５は、前記制御信号受信部７の概略
構成を示す図である。ここで、前記基地局アンテナ１０
のアンテナ素子数をＭとする。ここで、Ｄ1〜ＤK-1はそ
れぞれの遅延パスに対応する遅延時間を有する遅延回
路、ＭＦ１は制御信号用の特定の拡散符号により受信信
号を逆拡散する第１の整合フィルタ、ＭＦ２は制御信号
内の既知信号に対応した第２の整合フィルタである。こ
の図に示すように、各アンテナ素子１０1〜１０Mの受信
信号を、前記遅延回路Ｄ1〜ＤK-1によりＫ個の遅延パス
に分離し、各遅延パスにおいて個別に前記整合フィルタ
ＭＦ２の出力を得、それらを前記（１）式におけるベク
トルの要素として用いることにより、図中に示す個々の
パスに対応する信号ベクトルＵ1〜ＵKが算出される。
要求が生じると新規端末は特定の拡散符号によって拡散
された制御信号によってその旨を基地局に通知する。基
地局では、新規端末から制御信号が送信された際、基地
局の各アンテナ素子において遅延パスをそれぞれ別々に
受信する。その結果、個々の遅延パスに対応する信号ベ
クトルＵ1〜ＵKが得られる。ここで、分離可能なパス数
をＫとしている。図５は、前記制御信号受信部７の概略
構成を示す図である。ここで、前記基地局アンテナ１０
のアンテナ素子数をＭとする。ここで、Ｄ1〜ＤK-1はそ
れぞれの遅延パスに対応する遅延時間を有する遅延回
路、ＭＦ１は制御信号用の特定の拡散符号により受信信
号を逆拡散する第１の整合フィルタ、ＭＦ２は制御信号
内の既知信号に対応した第２の整合フィルタである。こ
の図に示すように、各アンテナ素子１０1〜１０Mの受信
信号を、前記遅延回路Ｄ1〜ＤK-1によりＫ個の遅延パス
に分離し、各遅延パスにおいて個別に前記整合フィルタ
ＭＦ２の出力を得、それらを前記（１）式におけるベク
トルの要素として用いることにより、図中に示す個々の
パスに対応する信号ベクトルＵ1〜ＵKが算出される。
【００２１】このとき、パスｋ（k=1,...,K）に対して
最適合成アダプティブアレーを形成したとすると、アダ
プティブアレー出力におけるＳＩＮＲ値γkは次式で与
えられる。 γk＝Ｇ・Ｕk H・Φ-1・Ｕk （5） ここで、Ｇは拡散利得、上付添字「Ｈ」は転置共役を表
している。また、各アダプティブアレー出力信号をＲＡ
ＫＥ合成器を用いて最大比合成すると、その最終出力信
号のＳＩＮＲ値γは次式で与えられる。
最適合成アダプティブアレーを形成したとすると、アダ
プティブアレー出力におけるＳＩＮＲ値γkは次式で与
えられる。 γk＝Ｇ・Ｕk H・Φ-1・Ｕk （5） ここで、Ｇは拡散利得、上付添字「Ｈ」は転置共役を表
している。また、各アダプティブアレー出力信号をＲＡ
ＫＥ合成器を用いて最大比合成すると、その最終出力信
号のＳＩＮＲ値γは次式で与えられる。
【数２】
上式（６）のγはＲＡＫＥ受信後のＳＩＮＲ値であり、
基地局でのＲＡＫＥ受信が考慮されている。本発明で
は、このγを新規端末が収容されたと想定した場合のそ
の予測ＳＩＮＲ値として用いる。
基地局でのＲＡＫＥ受信が考慮されている。本発明で
は、このγを新規端末が収容されたと想定した場合のそ
の予測ＳＩＮＲ値として用いる。
【００２２】この制御手順を図６に示す呼受付制御処理
のフローチャートを用いて説明する。基地局１の制御信
号受信部７では制御信号を受信したのち（ステップＳ１
１）、端末ＩＤの認識を行い（ステップＳ１２）、新規
端末に関する各パスの信号ベクトルＵ1〜ＵKの算出を行
う（ステップＳ１３）。新規端末の複数の遅延パスに対
応する信号ベクトルＵ1〜ＵKがステップＳ１３で検出さ
れると、前記呼受付制御部８において、新規端末の予測
ＳＩＮＲγの算出が行われる（ステップＳ１４）。そし
て、ステップＳ１５に進み、導出された予測ＳＩＮＲ値
γが必要ＳＩＮＲ値γreqよりも大きいか否かを判定
し、大きい場合には、新規端末の通信を許可する（ステ
ップＳ１７）。また、γが必要ＳＩＮＲ値γreqよりも
小さい場合には、新規端末の通信を不許可とし、呼損処
理を行う（ステップＳ１６）。この結果は、前記前記受
付通知部９を介して当該新規端末に対して通知される。
このように、第１の参考例の呼受付制御方法および装置
によれば、ＲＡＫＥ受信を考慮して呼受付制御を行うこ
とができる。
のフローチャートを用いて説明する。基地局１の制御信
号受信部７では制御信号を受信したのち（ステップＳ１
１）、端末ＩＤの認識を行い（ステップＳ１２）、新規
端末に関する各パスの信号ベクトルＵ1〜ＵKの算出を行
う（ステップＳ１３）。新規端末の複数の遅延パスに対
応する信号ベクトルＵ1〜ＵKがステップＳ１３で検出さ
れると、前記呼受付制御部８において、新規端末の予測
ＳＩＮＲγの算出が行われる（ステップＳ１４）。そし
て、ステップＳ１５に進み、導出された予測ＳＩＮＲ値
γが必要ＳＩＮＲ値γreqよりも大きいか否かを判定
し、大きい場合には、新規端末の通信を許可する（ステ
ップＳ１７）。また、γが必要ＳＩＮＲ値γreqよりも
小さい場合には、新規端末の通信を不許可とし、呼損処
理を行う（ステップＳ１６）。この結果は、前記前記受
付通知部９を介して当該新規端末に対して通知される。
このように、第１の参考例の呼受付制御方法および装置
によれば、ＲＡＫＥ受信を考慮して呼受付制御を行うこ
とができる。
【００２３】（第２の参考例）
上記した第１の参考例にかかる呼受付制御方法及び装置
では、基地局アンテナであるアダプティブアレーアンテ
ナは、アンテナ素子間で最適合成法を行うものとした場
合の呼受付制御装置とされていた。しかしながら、アダ
プティブアレーアンテナは最適合成法に限らず、最大比
合成法や等利得合成法の合成法を用いるアダプティブア
レーアンテナも知られている。そこで、アダプティブア
レーアンテナのアンテナ間の信号合成法として、最適合
成法以外の合成法、例えば最大比合成法や等利得合成法
等の合成法を用いることができるようにした第２の参考
例について説明する。なお、この第２の参考例の呼受付
制御方法及び装置は、アダプティブアレーにおいてウエ
イト誤差がある場合にも適用することができる。以下、
第２の参考例にかかる呼受付制御装置を説明することに
より、第２の参考例の呼受付制御方法を説明するものと
する。
では、基地局アンテナであるアダプティブアレーアンテ
ナは、アンテナ素子間で最適合成法を行うものとした場
合の呼受付制御装置とされていた。しかしながら、アダ
プティブアレーアンテナは最適合成法に限らず、最大比
合成法や等利得合成法の合成法を用いるアダプティブア
レーアンテナも知られている。そこで、アダプティブア
レーアンテナのアンテナ間の信号合成法として、最適合
成法以外の合成法、例えば最大比合成法や等利得合成法
等の合成法を用いることができるようにした第２の参考
例について説明する。なお、この第２の参考例の呼受付
制御方法及び装置は、アダプティブアレーにおいてウエ
イト誤差がある場合にも適用することができる。以下、
第２の参考例にかかる呼受付制御装置を説明することに
より、第２の参考例の呼受付制御方法を説明するものと
する。
【００２４】本発明の第２の参考例にかかる呼受付制御
装置を呼受付制御部として備える基地局１の構成は、前
記図１に示した第１の参考例の場合と同じであるので、
その説明は省略する。ただし、新規端末の予測ＳＩＮＲ
の計算手法において、第１の参考例と異なっている。ま
た、第２の参考例にかかる基地局１の呼受付制御部８に
おいて実行される呼受付制御は、前記図６に示した第１
の参考例におけるフローチャートと同一の呼受付制御処
理によって行われる。ただし、合成法が最適合成するも
のに限らないこと、および、新規端末の予測ＳＩＮＲの
計算手法が異なることから、ステップＳ１４における計
算手法が異なっている。
装置を呼受付制御部として備える基地局１の構成は、前
記図１に示した第１の参考例の場合と同じであるので、
その説明は省略する。ただし、新規端末の予測ＳＩＮＲ
の計算手法において、第１の参考例と異なっている。ま
た、第２の参考例にかかる基地局１の呼受付制御部８に
おいて実行される呼受付制御は、前記図６に示した第１
の参考例におけるフローチャートと同一の呼受付制御処
理によって行われる。ただし、合成法が最適合成するも
のに限らないこと、および、新規端末の予測ＳＩＮＲの
計算手法が異なることから、ステップＳ１４における計
算手法が異なっている。
【００２５】以下に、第２の参考例における新規端末の
予測ＳＩＮＲについて図６に示すフローチャートを参照
しながら説明する。前述したように、図６に示す呼受付
制御処理のフローチャートにおいて新規端末の信号ベク
トルＵ1〜ＵKがステップＳ１３で検出されると、新規端
末の予測ＳＩＮＲ値γの算出がステップＳ１４にて行わ
れる。この際に、この第２の参考例では、新規端末を収
容した場合の個々の遅延パスに対応する新規端末の予測
ウエイトベクトルｗ1〜ｗKを算出するようにしている。
予測ＳＩＮＲについて図６に示すフローチャートを参照
しながら説明する。前述したように、図６に示す呼受付
制御処理のフローチャートにおいて新規端末の信号ベク
トルＵ1〜ＵKがステップＳ１３で検出されると、新規端
末の予測ＳＩＮＲ値γの算出がステップＳ１４にて行わ
れる。この際に、この第２の参考例では、新規端末を収
容した場合の個々の遅延パスに対応する新規端末の予測
ウエイトベクトルｗ1〜ｗKを算出するようにしている。
【００２６】通常、新規端末の予測ウエイトベクトルｗ
は新規端末の信号ベクトルＵd，素子間相関行列Φとそ
の合成方法によって決定される。例えば、最大比合成法
の場合には予測ウエイトベクトルは次式で与えられる。 ｗ＝Φ’-1・Ｕd （7） ここで、最大比合成法とされていることから行列Φ’は
相関行列Φのうち、対角成分のみを取り出し、他の成分
は０とした行列である。なお、他の合成法の場合はその
合成法に基づく算出式により算出する。このように、予
測ウエイトベクトルｗは通常、新規端末の信号ベクトル
Ｕdと相関行列Φから導出可能である。この参考例にお
いては、個々のパス毎の信号ベクトルＵ1〜ＵKを用い、
上記式（７）にしたがって、パスごとに予測ウエイトベ
クトルｗ1〜ｗKを算出する。
は新規端末の信号ベクトルＵd，素子間相関行列Φとそ
の合成方法によって決定される。例えば、最大比合成法
の場合には予測ウエイトベクトルは次式で与えられる。 ｗ＝Φ’-1・Ｕd （7） ここで、最大比合成法とされていることから行列Φ’は
相関行列Φのうち、対角成分のみを取り出し、他の成分
は０とした行列である。なお、他の合成法の場合はその
合成法に基づく算出式により算出する。このように、予
測ウエイトベクトルｗは通常、新規端末の信号ベクトル
Ｕdと相関行列Φから導出可能である。この参考例にお
いては、個々のパス毎の信号ベクトルＵ1〜ＵKを用い、
上記式（７）にしたがって、パスごとに予測ウエイトベ
クトルｗ1〜ｗKを算出する。
【００２７】また、導出された予測ウエイトベクトルｗ
1〜ｗKを用いると、新規端末の予測ＳＩＮＲγは次式で
表される。
1〜ｗKを用いると、新規端末の予測ＳＩＮＲγは次式で
表される。
【数３】
ここで、Ｇは拡散利得、上付添字「Ｈ」は転置共役を表
している。この式（８）を用いてステップＳ１４におい
て新規端末の予測ＳＩＮＲの計算が行われる。さらにま
た、図６に示すステップＳ１５では、導出された予測Ｓ
ＩＮＲ値γが必要ＳＩＮＲ値γreqよりも大きい場合に
は、新規端末の通信を許可する。また、γが必要ＳＩＮ
Ｒ値γreqよりも小さい場合には、新規端末の通信を不
許可とする。
している。この式（８）を用いてステップＳ１４におい
て新規端末の予測ＳＩＮＲの計算が行われる。さらにま
た、図６に示すステップＳ１５では、導出された予測Ｓ
ＩＮＲ値γが必要ＳＩＮＲ値γreqよりも大きい場合に
は、新規端末の通信を許可する。また、γが必要ＳＩＮ
Ｒ値γreqよりも小さい場合には、新規端末の通信を不
許可とする。
【００２８】このように、第２の参考例の呼受付制御方
法及び装置では、最適合成法の場合のみならず、さまざ
まな合成法のもとで、ＲＡＫＥ受信機の影響を考慮しつ
つ新規端末の呼受付制御を行うことができる。
法及び装置では、最適合成法の場合のみならず、さまざ
まな合成法のもとで、ＲＡＫＥ受信機の影響を考慮しつ
つ新規端末の呼受付制御を行うことができる。
【００２９】（第３の参考例）第３の参考例
の呼受付制御方法及び装置は、基地局でＣ
ＤＭＡ方式にアダプティブアレーを適用した際に、端末
側において送信電力制御を行った場合の呼受付制御方法
及び装置である。ＣＤＭＡ方式では、多くのユーザが同
時に基地局にアクセスし、互いにわずかな干渉を及ぼし
あうため、基地局には各信号が同一電力で到達すること
が好ましい。そのような送信電力制御を端末側で行うこ
とにより、基地局に到達する各端末からの信号の信号品
質を平等に扱うことが可能となる。第３の参考例の呼受
付制御方法及び装置は、端末側で送信電力制御を行って
も新規端末に関して十分な通信品質を確保することので
きる呼受付制御処理を行うことができるものである。な
お、この参考例においても、基地局１の構成は図１に示
す通りとされる。
ＤＭＡ方式にアダプティブアレーを適用した際に、端末
側において送信電力制御を行った場合の呼受付制御方法
及び装置である。ＣＤＭＡ方式では、多くのユーザが同
時に基地局にアクセスし、互いにわずかな干渉を及ぼし
あうため、基地局には各信号が同一電力で到達すること
が好ましい。そのような送信電力制御を端末側で行うこ
とにより、基地局に到達する各端末からの信号の信号品
質を平等に扱うことが可能となる。第３の参考例の呼受
付制御方法及び装置は、端末側で送信電力制御を行って
も新規端末に関して十分な通信品質を確保することので
きる呼受付制御処理を行うことができるものである。な
お、この参考例においても、基地局１の構成は図１に示
す通りとされる。
【００３０】第３の参考例の呼受付制御方法及び装置
は、通信時に端末側が送信電力制御を行うことを想定し
て呼受付制御を行う。新規端末の予測ＳＩＮＲを算出す
るにあたって、受信した制御信号の受信電力と送信電力
制御時に受信される信号電力を比較し、その差分を用い
て予測ＳＩＮＲを補正する。これにより、送信電力制御
の影響を考慮した予測ＳＩＮＲを用いて呼受付制御を行
うことができる。以下、最適合成アダプティブアレーに
おいてＲＡＫＥ受信を考慮した場合の詳細を図７に示す
フローチャートを用いて説明する。ただし、図６と同一
の部分については説明を省略する。
は、通信時に端末側が送信電力制御を行うことを想定し
て呼受付制御を行う。新規端末の予測ＳＩＮＲを算出す
るにあたって、受信した制御信号の受信電力と送信電力
制御時に受信される信号電力を比較し、その差分を用い
て予測ＳＩＮＲを補正する。これにより、送信電力制御
の影響を考慮した予測ＳＩＮＲを用いて呼受付制御を行
うことができる。以下、最適合成アダプティブアレーに
おいてＲＡＫＥ受信を考慮した場合の詳細を図７に示す
フローチャートを用いて説明する。ただし、図６と同一
の部分については説明を省略する。
【００３１】新規端末の複数の遅延パスに対応する信号
ベクトルＵ1〜ＵKがステップＳ２３で検出されると、ス
テップＳ２４で信号ベクトルＵ1〜ＵKのもつ希望信号の
全受信信号電力Ｐを次式（９）により計算する。
ベクトルＵ1〜ＵKがステップＳ２３で検出されると、ス
テップＳ２４で信号ベクトルＵ1〜ＵKのもつ希望信号の
全受信信号電力Ｐを次式（９）により計算する。
【数４】
ここで、Ｍはアンテナ素子数を表す。送信電力制御状態
において、基地局で受信される受信信号電力をＰ0とす
ると、送信電力制御時の受信信号電力は制御信号受信時
のＰ0／Ｐ倍となる。従って、ステップＳ２５におい
て、次式（１０）を用いて予測ＳＩＮＲを算出する。
において、基地局で受信される受信信号電力をＰ0とす
ると、送信電力制御時の受信信号電力は制御信号受信時
のＰ0／Ｐ倍となる。従って、ステップＳ２５におい
て、次式（１０）を用いて予測ＳＩＮＲを算出する。
【数５】
なお、ｋ＝１の場合には、ＲＡＫＥ受信を考慮しない場
合の呼受付制御となる。
合の呼受付制御となる。
【００３２】また、前述した第２の参考例のように最適
合成法以外の信号合成法を用いる場合の呼受付制御方法
では、予測ＳＩＮＲは次式で与えられる。
合成法以外の信号合成法を用いる場合の呼受付制御方法
では、予測ＳＩＮＲは次式で与えられる。
【数６】
【００３３】そして、図７に示すステップＳ２６では、
導出された予測ＳＩＮＲ値γが必要ＳＩＮＲ値γreqよ
りも大きい場合には、新規端末の通信を許可する。ま
た、γが必要ＳＩＮＲ値γreqよりも小さい場合には、
新規端末の通信を不許可とする。このように、第３の参
考例の呼受付制御装置では、送信電力制御の影響を考慮
しつつ新規端末の呼受付制御を行うことができる。
導出された予測ＳＩＮＲ値γが必要ＳＩＮＲ値γreqよ
りも大きい場合には、新規端末の通信を許可する。ま
た、γが必要ＳＩＮＲ値γreqよりも小さい場合には、
新規端末の通信を不許可とする。このように、第３の参
考例の呼受付制御装置では、送信電力制御の影響を考慮
しつつ新規端末の呼受付制御を行うことができる。
【００３４】（第１の実施の形態）
前記第３の参考例の呼受付制御方法及び装置では、送信
電力制御の影響を考慮した呼受付制御方式について説明
したが、送信電力制御状態において必ずしも受信電力Ｐ
0が与えられていない場合がある。例えば、ＣＤＭＡ方
式では、各信号の受信ＳＩＮＲを一定とする送信電力制
御方式も提案されており、この場合には各端末がＳＩＮ
Ｒ値に応じて電力値を調整するため、Ｐ0が一定値とし
て与えられていない。
電力制御の影響を考慮した呼受付制御方式について説明
したが、送信電力制御状態において必ずしも受信電力Ｐ
0が与えられていない場合がある。例えば、ＣＤＭＡ方
式では、各信号の受信ＳＩＮＲを一定とする送信電力制
御方式も提案されており、この場合には各端末がＳＩＮ
Ｒ値に応じて電力値を調整するため、Ｐ0が一定値とし
て与えられていない。
【００３５】本発明の呼受付制御方法及び装置の第１の
実施の形態は、送信電力制御において受信電力を一定と
する送信電力制御ではなく、各通信のＳＩＮＲを一定と
する送信電力制御を用いる場合の呼受付制御処理に関す
るものである。この実施の形態における基本的な呼受付
制御方式は前記第３の参考例と同じであるが、本実施の
形態ではパラメータＰ0を基地局１内で独自に求める点
において異なる。以下、本実施の形態の詳細を図８に示
すフローチャートを用いて説明する。ただし、図７と同
一の部分については説明を省略する。
実施の形態は、送信電力制御において受信電力を一定と
する送信電力制御ではなく、各通信のＳＩＮＲを一定と
する送信電力制御を用いる場合の呼受付制御処理に関す
るものである。この実施の形態における基本的な呼受付
制御方式は前記第３の参考例と同じであるが、本実施の
形態ではパラメータＰ0を基地局１内で独自に求める点
において異なる。以下、本実施の形態の詳細を図８に示
すフローチャートを用いて説明する。ただし、図７と同
一の部分については説明を省略する。
【００３６】本実施の形態では、ステップＳ３４で前記
式（９）を用いて希望信号の全受信信号電力Ｐを算出し
た後、ステップＳ３５で基地局の全信号受信電力Ｉを検
出する。なお、同時に基地局と通信を行っているユーザ
数Ｎについてもあらかじめそのデータを保有しておく。
このとき、本実施の形態ではＰ0の値を次式によって与
える。 Ｐ0＝α・Ｉ／Ｎ (12) ここで、αは任意の定数であり、通常１に近い値であ
る。受信電力Ｉには基地局と通信を行うユーザの全信号
電力に加えて他セルからの干渉電力を含んでいるため、
他のユーザの平均的な受信電力よりもやや高い値とな
る。この式（１２）によって得られるＰ0を用いて、ス
テップＳ３６で第３の参考例と同様に予測ＳＩＮＲ値γ
の計算を行なう。すなわち、前記式（１０）あるいは式
（１１）を用いて新規端末の予測ＳＩＮＲ値を算出す
る。
式（９）を用いて希望信号の全受信信号電力Ｐを算出し
た後、ステップＳ３５で基地局の全信号受信電力Ｉを検
出する。なお、同時に基地局と通信を行っているユーザ
数Ｎについてもあらかじめそのデータを保有しておく。
このとき、本実施の形態ではＰ0の値を次式によって与
える。 Ｐ0＝α・Ｉ／Ｎ (12) ここで、αは任意の定数であり、通常１に近い値であ
る。受信電力Ｉには基地局と通信を行うユーザの全信号
電力に加えて他セルからの干渉電力を含んでいるため、
他のユーザの平均的な受信電力よりもやや高い値とな
る。この式（１２）によって得られるＰ0を用いて、ス
テップＳ３６で第３の参考例と同様に予測ＳＩＮＲ値γ
の計算を行なう。すなわち、前記式（１０）あるいは式
（１１）を用いて新規端末の予測ＳＩＮＲ値を算出す
る。
【００３７】そして、図８に示すステップＳ３７では、
導出された予測ＳＩＮＲ値γが必要ＳＩＮＲ値γreqよ
りも大きい場合には、新規端末の通信を許可する。ま
た、γが必要ＳＩＮＲ値γreqよりも小さい場合には、
新規端末の通信を不許可とする。本実施の形態の呼受付
制御を行うことにより、ＳＩＮＲ基準に基づく送信電力
制御下でも呼受付制御を行うことが可能となる。
導出された予測ＳＩＮＲ値γが必要ＳＩＮＲ値γreqよ
りも大きい場合には、新規端末の通信を許可する。ま
た、γが必要ＳＩＮＲ値γreqよりも小さい場合には、
新規端末の通信を不許可とする。本実施の形態の呼受付
制御を行うことにより、ＳＩＮＲ基準に基づく送信電力
制御下でも呼受付制御を行うことが可能となる。
【００３８】（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態の呼受付制御方法及び装置
は、送信電力制御において受信電力を一定とする送信電
力制御ではなく、前記第１の実施の形態と同様に、各通
信のＳＩＮＲを一定とする送信電力制御を用いる場合に
関するものであるが、前記第１の実施の形態とは異なる
方法を用いている。すなわち、本実施の形態の基本的な
呼受付制御方式は前記第１の実施の形態と同じである
が、本実施の形態では基地局内の通信状態格納部４に格
納されるデータ形式及び予測ＳＩＮＲの求め方が前記第
１の実施の形態と異なる。なお、フローチャートは前記
第１の実施の形態と同様であり、図８によって表され
る。
は、送信電力制御において受信電力を一定とする送信電
力制御ではなく、前記第１の実施の形態と同様に、各通
信のＳＩＮＲを一定とする送信電力制御を用いる場合に
関するものであるが、前記第１の実施の形態とは異なる
方法を用いている。すなわち、本実施の形態の基本的な
呼受付制御方式は前記第１の実施の形態と同じである
が、本実施の形態では基地局内の通信状態格納部４に格
納されるデータ形式及び予測ＳＩＮＲの求め方が前記第
１の実施の形態と異なる。なお、フローチャートは前記
第１の実施の形態と同様であり、図８によって表され
る。
【００３９】本実施の形態では、通信状態格納部４に基
地局１と現在通信中の端末の受信信号の信号ベクトル値
が全て格納されている。各端末は遅延パスを持っている
ため、信号ベクトルは遅延パスごとに計算される。ここ
で、端末ｎ（＝1,2,...,N）の第ｋ（=1,...,K）番目の
遅延パスに対応する信号ベクトルをＶnkと表すと、図９
に示されるように、通信状態格納部４には各端末１〜Ｎ
の信号ベクトルの全てが格納されている。
地局１と現在通信中の端末の受信信号の信号ベクトル値
が全て格納されている。各端末は遅延パスを持っている
ため、信号ベクトルは遅延パスごとに計算される。ここ
で、端末ｎ（＝1,2,...,N）の第ｋ（=1,...,K）番目の
遅延パスに対応する信号ベクトルをＶnkと表すと、図９
に示されるように、通信状態格納部４には各端末１〜Ｎ
の信号ベクトルの全てが格納されている。
【００４０】本実施の形態では、パラメータＰ0を次式
によって設定する。
によって設定する。
【数７】
すなわち、Ｐ0は基地局と通信中の全端末の平均受信電
力をあらわしており、前記式（１０）あるいは式（１
１）においてこのＰ0を用いることにより、前記図８に
おけるステップＳ３６で予測ＳＩＮＲを算出することが
できる。
力をあらわしており、前記式（１０）あるいは式（１
１）においてこのＰ0を用いることにより、前記図８に
おけるステップＳ３６で予測ＳＩＮＲを算出することが
できる。
【００４１】なお、以上の説明においては、新規端末が
収容されたと想定した場合の該新規端末の予測信号対干
渉雑音電力比のみを算出し、該予測信号対干渉雑音電力
比が所要のレベル以上確保することができる場合に該新
規端末を収容するようにしていたが、演算能力に余裕が
ある場合には、前記図１２に示したように、新規端末の
予測信号対干渉雑音電力比だけではなく、該新規端末を
収容した場合における現在通信中の全端末の予測信号対
干渉雑音電力比も算出し、これらについても所定レベル
以上確保することができる場合に、その新規端末を収容
するようにしてもよい。
収容されたと想定した場合の該新規端末の予測信号対干
渉雑音電力比のみを算出し、該予測信号対干渉雑音電力
比が所要のレベル以上確保することができる場合に該新
規端末を収容するようにしていたが、演算能力に余裕が
ある場合には、前記図１２に示したように、新規端末の
予測信号対干渉雑音電力比だけではなく、該新規端末を
収容した場合における現在通信中の全端末の予測信号対
干渉雑音電力比も算出し、これらについても所定レベル
以上確保することができる場合に、その新規端末を収容
するようにしてもよい。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の呼受付制
御方法および装置によれば、基地局でのＲＡＫＥ受信の
影響を考慮した呼受付制御が可能となり、新規端末の通
信品質をより高精度に考慮しつつ新規端末に対して呼受
付制御を行うことが可能となる。また、複数のアンテナ
素子を備えるアンテナ手段における素子間相関行列と、
前記複数のアンテナ素子に設定されるウエイト情報とを
用いて、前記新規端末の予測信号対干渉雑音電力比を算
出するようにした本発明によれば、最適合成法以外のア
ンテナ信号合成法のもとでＲＡＫＥ受信の影響を考慮し
ながら呼受付制御を行うことが可能となる。さらに、複
数のアンテナ素子を備えるアンテナ手段における素子間
相関行列と、前記新規端末の送信電力が送信電力制御さ
れたとして補正された複数のパスに対応する受信情報と
を用いて、前記新規端末の予測信号対干渉雑音電力比を
算出するようにした本発明によれば、送信電力制御状態
を想定しながら呼受付制御を行うことが可能となる。さ
らにまた、前記送信電力制御された場合における新規端
末の送信電力を想定するにあたり、基地局での全受信信
号電力と通信中ユーザ数とに基づいて、前記新規端末の
受信電力値を決定するようにした本発明、および、前記
送信電力制御された場合における新規端末の送信電力を
想定するにあたり、他の通信中端末からの複数のパスに
対応する受信電力値に基づいて、前記新規端末の受信電
力値を決定するようにした本発明の呼受付制御方法およ
び装置によれば、ＳＩＮＲ基準の送信電力制御を行う場
合についても呼受付制御を行うことが可能となる。
御方法および装置によれば、基地局でのＲＡＫＥ受信の
影響を考慮した呼受付制御が可能となり、新規端末の通
信品質をより高精度に考慮しつつ新規端末に対して呼受
付制御を行うことが可能となる。また、複数のアンテナ
素子を備えるアンテナ手段における素子間相関行列と、
前記複数のアンテナ素子に設定されるウエイト情報とを
用いて、前記新規端末の予測信号対干渉雑音電力比を算
出するようにした本発明によれば、最適合成法以外のア
ンテナ信号合成法のもとでＲＡＫＥ受信の影響を考慮し
ながら呼受付制御を行うことが可能となる。さらに、複
数のアンテナ素子を備えるアンテナ手段における素子間
相関行列と、前記新規端末の送信電力が送信電力制御さ
れたとして補正された複数のパスに対応する受信情報と
を用いて、前記新規端末の予測信号対干渉雑音電力比を
算出するようにした本発明によれば、送信電力制御状態
を想定しながら呼受付制御を行うことが可能となる。さ
らにまた、前記送信電力制御された場合における新規端
末の送信電力を想定するにあたり、基地局での全受信信
号電力と通信中ユーザ数とに基づいて、前記新規端末の
受信電力値を決定するようにした本発明、および、前記
送信電力制御された場合における新規端末の送信電力を
想定するにあたり、他の通信中端末からの複数のパスに
対応する受信電力値に基づいて、前記新規端末の受信電
力値を決定するようにした本発明の呼受付制御方法およ
び装置によれば、ＳＩＮＲ基準の送信電力制御を行う場
合についても呼受付制御を行うことが可能となる。
【図１】 本発明にかかる呼受付制御方法および装置が
適用される基地局の構成を示す図である。
適用される基地局の構成を示す図である。
【図２】 アンテナ部１０の構成を示す図である。
【図３】 本発明の呼受付制御方法および装置の適用環
境を示す図である。
境を示す図である。
【図４】 第１〜第３の参考例及び本発明の第１の実施
の形態において通信状態格納部４に格納されているデー
タを示す図である。
の形態において通信状態格納部４に格納されているデー
タを示す図である。
【図５】 制御信号受信部７の一構成例を示す図であ
る。
る。
【図６】 第１および第２の参考例において用いられる
フローチャートである。
フローチャートである。
【図７】 第３の参考例において用いられるフローチャ
ートである。
ートである。
【図８】 本発明の第１及び第２の実施の形態において
用いられるフローチャートである。
用いられるフローチャートである。
【図９】 本発明の第２の実施の形態において通信状態
格納部４に格納されるデータを示す図である。
格納部４に格納されるデータを示す図である。
【図１０】 提案されている呼受付制御方法における通
信状態格納部に格納されているデータを示す図である。
信状態格納部に格納されているデータを示す図である。
【図１１】 提案されている呼受付制御方法における呼
受付制御の流れを示すフローチャートである。
受付制御の流れを示すフローチャートである。
【図１２】 提案されている呼受付制御方法で用いられ
る予測ＳＩＮＲを示す図である。
る予測ＳＩＮＲを示す図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平11−2651（ＪＰ，Ａ)
特開2000−49689（ＪＰ，Ａ)
原 嘉孝，ＣＤＭＡ基地局に適したア
ダプティブアレーアンテナ構成法，電子
情報通信学会技術研究報告，日本，社団
法人 電子情報通信学会，2000年 ７月
18日，Ｖｏｌ．100 Ｎｏ．194，ｐ．15
〜22
原 嘉孝，予測ＳＩＮＲを用いたＳＤ
ＭＡ／ＴＤＭＡスロット割当法の検討,
電子情報通信学会技術研究報告，日本,
社団法人 電子情報通信学会，2000年
６月30日，Ｖｏｌ．100 Ｎｏ．156,
Ｐ．15〜22
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04B 7/24 - 7/26
H04Q 7/00 - 7/38
H04J 13/00 - 13/06
Claims (4)
- 【請求項１】 符号−空間分割型の多元接続方式におけ
る呼受付制御方法であって、 新規端末から制御信号を受信したときに、該新規端末が
収容されたと想定した場合の該新規端末の予測信号対干
渉雑音電力比を算出し、該算出した予測信号対干渉雑音
電力比が所定レベル以上確保できる場合に、該新規端末
を収容するようにされており、 前記新規端末の予測信号対干渉雑音電力比を算出するに
あたり、複数のアンテナ素子を備えるアンテナ手段にお
ける素子間相関行列と、前記制御信号の複数のパスの受
信信号にそれぞれ対応する複数の受信信号ベクトルとを
用いて、ＲＡＫＥ受信後の予測信号対干渉雑音電力比を
算出し、 該算出した予測信号対干渉雑音電力比を、当該基地局で
の全受信信号電力と通信中ユーザ数とに基づいて補正す
ることにより、前記新規端末の予測信号対干渉雑音電力
比を算出するようにしたことを特徴とする呼受付制御方
法。 - 【請求項２】 符号−空間分割型の多元接続方式におけ
る呼受付制御方法であって、 新規端末から制御信号を受信したときに、該新規端末が
収容されたと想定した場合の該新規端末の予測信号対干
渉雑音電力比を算出し、該算出した予測信号対干渉雑音
電力比が所定レベル以上確保できる場合に、該新規端末
を収容するようにされており、 前記新規端末の予測信号対干渉雑音電力比を算出するに
あたり、複数のアンテナ素子を備えるアンテナ手段にお
ける素子間相関行列と、前記制御信号の複数のパスの受
信信号にそれぞれ対応する複数の受信信号ベクトルとを
用いて、ＲＡＫＥ受信後の予測信号対干渉雑音電力比を
算出し、 該算出した予測信号対干渉雑音電力比を、他の通信中端
末からの複数のパスに対応する受信電力値に基づいて補
正することにより、前記新規端末の予測信号対干渉雑音
電力比を算出するようにしたことを特徴とする呼受付制
御方法。 - 【請求項３】 符号−空間分割型の多元接続方式におけ
る呼受付制御装置であって、 新規端末から制御信号を受信したときに、該新規端末が
収容されたと想定した場合の該新規端末の予測信号対干
渉雑音電力比を算出する手段と、 該算出された新規端末の予測信号対干渉雑音電力比が所
定レベル以上確保できる場合に、該新規端末を収容する
ようにした呼受付制御手段とを有し、 前記算出する手段は、複数のアンテナ素子を備えるアン
テナ手段における素子間相関行列と、前記制御信号の複
数のパスの受信信号にそれぞれ対応する複数の受信信号
ベクトルとを用いて、ＲＡＫＥ受信後の予測信号対干渉
雑音電力比を算出し、該算出した予測信号対干渉雑音電
力比を、当該基地局での全受信信号電力と通信中ユーザ
数とに基づいて補正することにより、前記新規端末の予
測信号対干渉雑音電力比を算出するものであることを特
徴とする呼受付制御装置。 - 【請求項４】 符号−空間分割型の多元接続方式におけ
る呼受付制御装置であって、 新規端末から制御信号を受信したときに、該新規端末が
収容されたと想定した場合の該新規端末の予測信号対干
渉雑音電力比を算出する手段と、 該算出された新規端末の予測信号対干渉雑音電力比が所
定レベル以上確保できる場合に、該新規端末を収容する
ようにした呼受付制御手段とを有し、 前記算出する手段は、複数のアンテナ素子を備えるアン
テナ手段における素子間相関行列と、前記制御信号の複
数のパスの受信信号にそれぞれ対応する複数の受信信号
ベクトルとを用いて、ＲＡＫＥ受信後の予測信号対干渉
雑音電力比を算出し、該算出した予測信号対干渉雑音電
力比を、他の通信中端末からの複数のパスに対応する受
信電力値に基づいて補正することにより、前記新規端末
の予測信号対干渉雑音電力比を算出するものであること
を特徴とする呼受付制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000258882A JP3484149B2 (ja) | 2000-08-29 | 2000-08-29 | 呼受付制御方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000258882A JP3484149B2 (ja) | 2000-08-29 | 2000-08-29 | 呼受付制御方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002077983A JP2002077983A (ja) | 2002-03-15 |
| JP3484149B2 true JP3484149B2 (ja) | 2004-01-06 |
Family
ID=18747125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000258882A Expired - Fee Related JP3484149B2 (ja) | 2000-08-29 | 2000-08-29 | 呼受付制御方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3484149B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100666401B1 (ko) | 2005-10-17 | 2007-01-09 | 한국전자통신연구원 | 이동통신 시스템에서 셀 매트릭스를 이용한 호 수락 제어방법 및 장치 |
| EP2187539B1 (en) | 2007-08-06 | 2013-12-11 | Fujitsu Limited | Base station apparatus and uplink sinr measuring method |
-
2000
- 2000-08-29 JP JP2000258882A patent/JP3484149B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 原 嘉孝，ＣＤＭＡ基地局に適したアダプティブアレーアンテナ構成法，電子情報通信学会技術研究報告，日本，社団法人 電子情報通信学会，２０００年 ７月１８日，Ｖｏｌ．１００ Ｎｏ．１９４，ｐ．１５〜２２ |
| 原 嘉孝，予測ＳＩＮＲを用いたＳＤＭＡ／ＴＤＭＡスロット割当法の検討，電子情報通信学会技術研究報告，日本，社団法人 電子情報通信学会，２０００年 ６月３０日，Ｖｏｌ．１００ Ｎｏ．１５６，Ｐ．１５〜２２ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002077983A (ja) | 2002-03-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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