JP3962711B2 - COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION SYSTEM, AND COMMUNICATION METHOD - Google Patents
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Description
本発明は、マルチキャリア方式を用いて通信を行う通信装置、通信システムおよび通信方式に関するものである。 The present invention relates to a communication apparatus, a communication system, and a communication method for performing communication using a multicarrier method.
直交周波数分割多重方式を用いたシステムにおいては、送信機は、まず送信する情報を1次変調し、各サブキャリアに並列に配置しIFFTを施す。さらに、シンボル間干渉を除去するためのガードインターバル(GI)を付加し、並直列変換し、デジタル/アナログ変換を施して外部に送出する。 In a system using an orthogonal frequency division multiplexing system, a transmitter firstly modulates information to be transmitted, arranges it in parallel on each subcarrier, and performs IFFT. Further, a guard interval (GI) for removing intersymbol interference is added, parallel-serial conversion is performed, digital / analog conversion is performed, and the data is transmitted to the outside.
このとき、個々の端末の受信状況によらず全てのサブキャリアを通信チャネルに割当てる方法が最も単純であり、一般的である。 At this time, the method of assigning all subcarriers to the communication channel is the simplest and general regardless of the reception status of each terminal.
また、個々の端末における各サブキャリアの受信状況、すなわち周波数特性に応じて、端末毎に利用するサブキャリアを決定する技術が知られている。また、各端末の周波数特性に応じて、変調方式を決定する技術も知られている(例えば、特許文献1参照)。 In addition, a technique for determining a subcarrier to be used for each terminal in accordance with a reception status of each subcarrier in each terminal, that is, a frequency characteristic is known. A technique for determining a modulation scheme according to the frequency characteristics of each terminal is also known (see, for example, Patent Document 1).
マルチキャスト通信においては、従来のブロードキャスト放送と同様に、利用するサブキャリアが固定された方式が知られている。マルチキャスト送信された情報を受信する端末毎に受信状況が異なるため、マルチキャリアが固定された方式では、各端末における受信品質が異なってしまう。すなわち、端末によっては、受信品質が著しく低下してしまう。このように、マルチキャストグループに属する全ての端末が、良好な状態でデータを受信することは困難である。そして、提供先の一部の端末においては、通信を行う権利があるにもかかわらず、端末の受信状況により受信品質が著しく低下するという問題が生じる。 In multicast communication, a method in which subcarriers to be used are fixed is known as in conventional broadcast broadcasting. Since the reception status differs for each terminal that receives information transmitted by multicast transmission, the reception quality at each terminal differs in a scheme in which multicarriers are fixed. That is, depending on the terminal, the reception quality is significantly deteriorated. Thus, it is difficult for all terminals belonging to the multicast group to receive data in a good state. Then, in some of the terminals of the provider, there is a problem that the reception quality is remarkably deteriorated depending on the reception status of the terminal even though there is a right to perform communication.
この発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、マルチキャスト通信を利用する端末全ての受信状況を把握した上で、通信に割当てるサブキャリアを決定することにより、マルチキャストグループに属する全ての端末がより安定した受信環境で受信することができるようなデータ送信が可能な通信装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problem, and by grasping the reception status of all terminals using multicast communication and determining subcarriers to be allocated to communication, all of the members belonging to the multicast group are determined. It is an object of the present invention to provide a communication device capable of data transmission so that a terminal can receive data in a more stable reception environment.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、マルチキャリア方式を用いてマルチキャストグループに属する複数の端末装置と通信を行う通信装置であって、前記マルチキャリア方式により通信する通信先の端末装置に利用可能な複数のサブキャリアそれぞれにおける複数の前記端末装置それぞれの受信信号電力を検出する電力検出手段と、前記電力検出手段が検出した各受信信号電力に基づいて、各サブキャリアにおける最小受信信号電力を特定する最小受信信号電力特定手段と、前記最小受信信号電力に基づいて、前記送信先の前記端末装置が利用可能な複数のサブキャリアのうちから、前記マルチキャリア方式の通信において利用するサブキャリアを選択する選択手段と、前記選択手段が選択した前記サブキャリアを利用して、前記マルチキャストグループに属する複数の端末装置と通信する通信手段とを備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a communication device that communicates with a plurality of terminal devices belonging to a multicast group using a multicarrier scheme, and communicates using the multicarrier scheme. A power detection unit that detects received signal power of each of the plurality of terminal devices in each of a plurality of subcarriers that can be used by the previous terminal device, and each subcarrier based on each received signal power detected by the power detection unit The minimum received signal power specifying means for specifying the minimum received signal power in the multi-carrier communication among the plurality of subcarriers that can be used by the destination terminal device based on the minimum received signal power Selecting means for selecting a subcarrier to be used in the process, and using the subcarrier selected by the selecting means Te, characterized in that a communication means for communicating with a plurality of terminal devices belonging to the multicast group.
本発明にかかる通信装置は、マルチキャストグループに属する端末装置ごとの受信状況に基づいて、通信に割り当てるサブキャリアを選択するので、マルチキャストグループに属する全ての端末がより安定した受信環境で受信することができるデータを送信することができる。 Since the communication apparatus according to the present invention selects a subcarrier to be allocated to communication based on the reception status of each terminal apparatus belonging to the multicast group, all terminals belonging to the multicast group can receive in a more stable reception environment. Data that can be sent.
以下に、本発明にかかる通信装置、通信システムおよび通信方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of a communication apparatus, a communication system, and a communication method according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
図1は、本発明にかかる通信装置としての基地局20を含む通信システム1の全体構成を示す図である。通信システム1は、OFDM方式のマルチキャスト通信を採用している。ここで、マルチキャスト通信とは、全ての端末に情報を送信するブロードキャスト通信とは異なり、ある特定の情報に関して通信を行う権利を有する、ある特定された1つもしくは複数の端末に対して特定の情報を送信する方式である。
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a
本発明におけるマルチキャスト通信は、図1に示すように比較的狭いスポットエリア30において、基地局20から特定の携帯端末10a,10b,10c・・・に特定の情報を送信する場合に適用される。なお、図1に示すスポットエリア30は、面的に展開されたセルラーエリアの中に点在している。
The multicast communication in the present invention is applied when specific information is transmitted from the
図2は、基地局20の機能構成を示すブロック図である。基地局20は、送信側ディジタル部100と、D/A変換部110と、無線部150と、通信部160と、A/D変換部210と、受信側ディジタル部200と、サブキャリア割当制御部170と、端末状況記憶装置172とを備えている。
FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the
さらに、送信側ディジタル部100は、1次変調器102と、サブキャリア割当部104と、高速フーリエ逆変換(IFFT)106と、並列/直列変換器107と、ガードインターバル(GI)付加部108とを有している。また、受信側ディジタル部200は、GI除去部208と、直列/並列変換器207と、高速フーリエ変換(FFT)206と、サブキャリア選択部204と、1次復調器202とを備えている。
Further, the transmission-side
端末状況記憶装置172は、送信側ディジタル部100におけるサブキャリアの割り当てに関する情報を記憶している。ここで、割り当て情報とは、マルチキャリアグループに属する各携帯端末の受信信号電力を示す情報である。なお、端末状況記憶装置172は、携帯端末10から割り当て情報を取得する。端末状況記憶装置172はさらに、サブキャリア割当部104がサブキャリアを割当てるときに利用する閾値であるPThを記憶している。
The terminal
図3は、端末状況記憶装置172のデータ構成を模式的に示す図である。端末状況記憶装置172は、各携帯端末を識別する端末IDに対応付けて、各サブキャリアにおける受信信号電力値を記憶している。
FIG. 3 is a diagram schematically showing the data configuration of the terminal
サブキャリア割当制御部170は、端末状況記憶装置172に記憶されている情報に基づいて、サブキャリア割当部104における処理を制御する。1次変調器102は、基地局20から送信すべきデジタルデータに対して1次変調を施し、変調シンボルを作成する。
Subcarrier
サブキャリア割当部104は、サブキャリア割当制御部170の制御に基づいて、マルチキャストチャネルを割り当てるサブキャリアを決定する。端末状況記憶装置172にマルチキャストグループに属する全ての携帯端末の受信信号電力値が記憶されると、サブキャリア割当部104は、サブキャリアの割り当てを行う。
IFFT106は、サブキャリア割当部104から受け取った送信データに対して高速フーリエ逆変換を施す。並列/直列変換器107は、IFFT106から受け取った送信データを並列から直列に並べ替える。
IFFT 106 performs fast Fourier inverse transform on the transmission data received from
GI付加部108は、IFFT106から受け取った送信データに対して、ガードインターバルを付加する。そして、D/A変換部110、無線部150、および通信部160を介して携帯端末10に送信データが送信される。
The
また、GI除去部208は、通信部160、無線部150、およびA/D変換部210を介して携帯端末10から受信した受信データからガードインターバルを除去する。
Further, the
直列/並列変換器207は、直列の受信データを並列に並べ替える。FFT206は、受信データに対して高速フーリエ変換を施す。サブキャリア選択部204は、サブキャリア割当制御部170の制御に基づいてサブキャリアを選択する。1次復調器202は、受信データに対して1次復調を施す。
The serial /
図4は、マルチキャスト通信におけるサブキャリアを決定する処理を説明するための図である。本実施例にかかる通信システム1においては、マルチキャストグループに属する全ての携帯端末における受信周波数特性を考慮してマルチキャスト通信チャネルのサブキャリア配置を決定する。このとき、特に受信信号電力を考慮する。
FIG. 4 is a diagram for explaining processing for determining subcarriers in multicast communication. In the
基地局20は、マルチキャスト通信チャネルが確立するまでに、携帯端末10において測定された各サブキャリアの受信信号電力値を受信する。そして、各サブキャリアから受信した受信信号電力値に基づいてサブキャリア配置を決定する。
The
例えば、基地局20が3つの携帯端末10a,10b,10cそれぞれから図4に示すような受信信号電力値を受信した場合、各携帯端末10a,10b,10cにおける受信信号電力が比較的高い周波数帯410,412,414,416をサブキャリアとして優先的に選択する。
For example, when the
一方、携帯端末10a,10b,10cのいずれかにおける受信信号電力が比較的低い周波数帯400,402,404をサブキャリアとしてなるべく選択しない周波数帯として決定する。このように、マルチキャストグループに属する全ての携帯端末における受信信号電力に基づいてサブキャリアを決定する。
On the other hand, the
なお、マルチキャスト通信用として選択されたサブキャリアに情報を載せ、選択されなかったサブキャリアには既知のダミー信号を割り当てる。 Information is put on the subcarriers selected for multicast communication, and a known dummy signal is assigned to the subcarriers not selected.
図5は、携帯端末10の機能構成を示すブロック図である。携帯端末10の機能構成は、図2を参照しつつ説明した基地局20の機能構成とほぼ同様である。ただし、携帯端末10においては、携帯端末10のサブキャリア割当制御部170および端末状況記憶装置172にかえて、サブキャリア受信状況推定部180および受信状況記憶装置182を備えている。サブキャリア受信状況推定部180は、基地局20との通信が確立するまでに、N本の全サブキャリアの受信信号電力を測定し、受信状況記憶装置182に記憶しておく。また、携帯端末10は、上り回線を利用して、受信状況記憶装置182に記憶されている、各サブキャリアの受信信号電力を基地局に送信する。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a functional configuration of the
図6は、サブキャリア決定処理を示すフローチャートである。また、図7〜図9は、サブキャリア決定処理を説明するための図である。 FIG. 6 is a flowchart showing subcarrier determination processing. 7 to 9 are diagrams for explaining the subcarrier determination processing.
サブキャリア決定処理において、基地局20はまず、端末状況記憶装置172に記憶されている受信信号電力値から、各サブキャリア毎の最小値を選択する(ステップS100)。そして、サブキャリア毎に選択した最小受信信号電力値を端末状況記憶装置172に記憶させる。
In the subcarrier determination process, the
図7および図8は、各サブキャリア毎の最小受信信号電力値を設定する処理を説明するための図である。図7に示すように、サブキャリア毎に各携帯端末における受信信号電力が異なっている。この中から、図8に示すようにサブキャリア毎の最小受信信号電力値を選択する。 7 and 8 are diagrams for explaining processing for setting the minimum received signal power value for each subcarrier. As shown in FIG. 7, the received signal power in each portable terminal is different for each subcarrier. From this, the minimum received signal power value for each subcarrier is selected as shown in FIG.
次に、各サブキャリアにおける最小受信信号電力値と、閾値PThとを比較し、閾値PTh以上の最小受信信号電力値を示すサブキャリアを選択する(ステップS102)。すなわち、閾値PTh以上の最小受信信号電力値を示すサブキャリアにマルチキャストチャネルを割当てる。以上の処理により、N個のサブキャリアが選択された場合には(ステップS104,Yes)、サブキャリア選択処理が完了する。 Next, the minimum received signal power value in each subcarrier is compared with the threshold value PTh, and the subcarrier indicating the minimum received signal power value equal to or higher than the threshold value PTh is selected (step S102). That is, a multicast channel is assigned to a subcarrier indicating a minimum received signal power value equal to or greater than the threshold value PTh. When N subcarriers are selected by the above processing (step S104, Yes), the subcarrier selection processing is completed.
一方、上記処理において選択したサブキャリアがN個に満たない場合には(ステップS104,No)、上記処理において選択されなかった閾値PTh以下の最小受信信号電力を取り出し、大きい順に並べ替える(ステップS110)。 On the other hand, when the number of subcarriers selected in the above processing is less than N (step S104, No), the minimum received signal power not more than the threshold value PTh not selected in the above processing is extracted and rearranged in descending order (step S110). ).
次に、最小受信信号電力値が最も大きいサブキャリアを選択し、選択したサブキャリアにマルチキャストチャネルを割り当てる(ステップS112)。N個のサブキャリアが選択されるまで(ステップS114,Yes)、サブキャリアの選択を繰り返す。以上により、サブキャリア選択処理が完了する。 Next, the subcarrier having the largest minimum received signal power value is selected, and a multicast channel is assigned to the selected subcarrier (step S112). The selection of subcarriers is repeated until N subcarriers are selected (step S114, Yes). Thus, the subcarrier selection process is completed.
ここで、サブキャリアを選択する処理について説明する。最小受信信号電力値が大きいサブキャリアから順に選択する。図9は、本実施例におけるサブキャリア選択処理を説明するための図である。図9に示すように、まず閾値PTh以上のサブキャリアをマルチキャストチャネルとして選択する。そして、N個と閾値PTh以上のサブキャリアの数の差分だけ、閾値PTh以下のサブキャリアを選択する。 Here, processing for selecting a subcarrier will be described. The subcarriers are selected in descending order of the minimum received signal power value. FIG. 9 is a diagram for explaining subcarrier selection processing in the present embodiment. As shown in FIG. 9, first, a subcarrier having a threshold value PTh or higher is selected as a multicast channel. Then, subcarriers having a threshold value PTh or less are selected by a difference between N and the number of subcarriers having a threshold value PTh or more.
このように、予め閾値PThを定めておくことにより、受信信号電力値を大きい順に並び替えるときの処理量を軽減することができる。すなわち、選択処理を効率的に行うことができる。 Thus, by setting the threshold value PTh in advance, it is possible to reduce the amount of processing when the received signal power values are rearranged in descending order. That is, the selection process can be performed efficiently.
実施例1にかかる通信システム1によれば、以上のように、最小受信信号電力値が比較的高いサブキャリアがマルチキャストチャネルとして選択されるので、各携帯端末に対して高品質な通信環境を提供することができる。
According to the
次に、実施例2にかかる通信システム1について説明する。実施例2にかかる通信システム1は、定期的にサブキャリア決定処理を行う。この点で、実施例2にかかる通信システム1は、一旦サブキャリアを決定した後は、決定したサブキャリアによるマルチキャスト通信を行う実施例1にかかる通信システム1と異なっている。
Next, the
図10は、実施例2にかかる通信システム1におけるサブキャリア決定処理を説明するための図である。実施例2にかかる通信システム1においては、図10に示すように4つのステップによりサブキャリア選択処理が行われる。
FIG. 10 is a diagram for explaining subcarrier determination processing in the
まず、区間Aにおいて、各携帯端末は、全サブキャリアにおける受信信号電力値を測定する(ステップS200)。そして、時間平均した値を受信状況記憶装置182に記憶させる。
First, in section A, each mobile terminal measures the received signal power value in all subcarriers (step S200). Then, the time-averaged value is stored in the reception
次に、区間Bにおいて、各携帯端末は受信状況記憶装置182に記憶されているサブキャリア毎の最小受信信号電力値を上り回線を利用して基地局20に送信する(ステップS202)。そして、基地局20は、受信した受信信号電力値に基づいて端末状況記憶装置172の内容を更新する。
Next, in section B, each mobile terminal transmits the minimum received signal power value for each subcarrier stored in the reception
次に、区間Cにおいて、基地局20は、端末状況記憶装置172に記憶されている各端末におけるサブキャリア毎の受信信号電力値を利用して、実施例1において説明したサブキャリア選択処理によりN個のサブキャリアを選択する(ステップS204)。
Next, in section C, the
次に、区間Dにおいて、基地局20は、決定したサブキャリア番号をマルチキャスト通信する全携帯端末に通知する(ステップS206)。
Next, in the section D, the
上記4ステップをサブキャリア選択周期Tの1単位とし、サブキャリア選択周期Tを繰り返す。サブキャリア選択周期Tは、例えば、マルチキャスト通信で伝送する1フレーム長の定数倍に相当する時間間隔であることが望ましい。 The above four steps are set as one unit of the subcarrier selection period T, and the subcarrier selection period T is repeated. The subcarrier selection period T is preferably a time interval corresponding to a constant multiple of one frame length transmitted by multicast communication, for example.
サブキャリア決定処理を行った時点では、最小受信信号電力が大きいサブキャリアが選択されているため、各携帯端末に高品質な通信環境を提供することができる。しかし、時間の経過または送信先の携帯端末の移動により、各サブキャリアにおける周波数特性が変動する。したがって、実施例1にかかるサブキャリア選択処理により決定したサブキャリアを利用しても、常に高品質な通信環境を提供し続けることができるとは限らない。これに対して、実施例2にかかる通信システム1においては、上述のように、定期的にサブキャリア選択処理を行うので、常に各携帯端末に対して高品質な通信環境を提供し続けることができる。
At the time when the subcarrier determination process is performed, since a subcarrier having a large minimum received signal power is selected, a high-quality communication environment can be provided to each mobile terminal. However, the frequency characteristic of each subcarrier varies with the passage of time or the movement of the mobile terminal of the transmission destination. Therefore, even if subcarriers determined by the subcarrier selection process according to the first embodiment are used, it is not always possible to continue to provide a high-quality communication environment. On the other hand, in the
次に、実施例3にかかる通信システム1について説明する。実施例3にかかる通信システム1においては、マルチキャストグループに新規に携帯端末が加入した場合に、新規に加入した携帯端末における受信信号電力値を考慮してサブキャリアを選択する。この点で、実施例3にかかる通信システム1は、他の実施例にかかる通信システム1と異なっている。
Next, the
図11は、実施例3にかかる通信システムにおいて、新規の携帯端末がマルチキャストグループに加入した場合のサブキャリア決定処理を説明するための図である。 FIG. 11 is a diagram for explaining subcarrier determination processing when a new mobile terminal joins a multicast group in the communication system according to the third embodiment.
まず、第1周期501において、基地局20は、加入端末Xを認識する(ステップS210)。ここで、第1周期501とは、実施例2において説明したサブキャリア選択周期Tの1周期に相当する。
First, in the
次に、第2周期502において、基地局20は、第1周期501において選択したサブキャリアをマルチキャストグループの各携帯端末に通知する(ステップS212)基地局20は、さらに端末状況記憶装置172に、加入端末Xの欄を追加する(ステップS214)。
Next, in the
一方、第2周期502において、加入端末Xは受信信号電力を測定する(ステップS200)。第2周期502における加入端末Xのこれ以降の処理は、実施例2において図10を参照しつつ説明した携帯端末10の処理と同様である。
On the other hand, in the
そして、第3周期503において、基地局20は、加入端末Xを含むマルチキャストグループの各携帯端末から受信信号電力値を受信する。そして、これに基づいてサブキャリアを選択する(ステップS216)。
In the third period 503, the
このように、実施例3にかかる通信システム1においては、加入端末を検出すると、次のサブキャリア選択周期から、当該加入端末を含むマルチキャストグループ内の携帯端末における受信信号電力に基づいてサブキャリアを選択することができる。したがって、常に提供時のマルチキャストグループに属する携帯端末に対して適切なサブキャリアを選択することができる。
Thus, in the
図12は、実施例3にかかる通信システムにおいて、携帯端末がマルチキャストグループから脱退した場合のサブキャリア決定処理を説明するための図である。 FIG. 12 is a diagram for explaining the subcarrier determination process when the mobile terminal leaves the multicast group in the communication system according to the third embodiment.
第1周期511において、基地局20は、脱退端末Yを認識する(ステップS220)。具体的には、基地局20は、所定の携帯端末から予め定められた受信信号電力値を受信しない場合に、当該携帯端末を脱退端末であると認識する。
In the
そして、第2周期において、基地局20は端末状況記憶装置172における脱退端末Yの欄を削除する(ステップS224)そして第3周期513において、基地局20は、脱退端末Y以外の携帯端末から受信信号電力値を受信する。そして、これに基づいてサブキャリアを選択する(ステップS226)。
Then, in the second cycle, the
なお、これ以外の基地局20および携帯端末10における処理は、図11において説明した加入端末Xに対する基地局20および携帯端末10における処理と同様である。
In addition, the process in the
こように、実施例2にかかる通信システム1においては、脱退端末Yを検出すると、次のサブキャリア選択周期から、当該脱退端末以外の端末における受信信号電力に基づいてサブキャリアを選択することができるので、常に提供時のマルチキャストグループに属する携帯端末に対して適切なサブキャリアを選択することができる。
As described above, in the
以上のように、実施例2にかかる通信システム1によれば、マルチキャスト通信への加入および脱退が頻繁に起こった場合でも、単純な方法で加入および脱退した端末からの受信状況の反映および削除を実現できるので、常にマルチキャストグループに属する携帯端末に対して適切なサブキャリアを選択することができる。
As described above, according to the
図13は、実施例4にかかる通信システム1の全体構成を示す図である。実施例4にかかる通信システム1では、マルチキャリア方式を用いた移動通信用のセル40の中にマルチキャスト通信を行うスポットエリア30が点在している。なお、ここで、移動通信用のセル40は面的に配置されている。
FIG. 13 is a diagram illustrating an overall configuration of the
また、実施例4にかかる通信システム1は、直交周波数分割多重(OFDM)を用い、かつOFDMに符号拡散による多重すなわち符号分割多重(CDM)を組み合わせた通信を行う。これにより、周波数利用効率の高いシステムを提供することが可能である。
Further, the
なお、CDMを行わないOFDMでは、マルチキャスト通信用に割当てられたサブキャリアは他の通信用に利用することができないが、実施例4においては、マルチキャスト通信用に拡散符号を一つ割当てることにより、図13に示すようなセル中のスポットエリアとの通信が可能となる。 Note that in OFDM without CDM, subcarriers assigned for multicast communication cannot be used for other communications, but in the fourth embodiment, by assigning one spreading code for multicast communication, Communication with a spot area in a cell as shown in FIG. 13 becomes possible.
図14は、実施例4にかかる基地局20の送信側ディジタル部100の機能構成を示すブロック図である。なお、実施例4においては、時間軸方向への拡散が利用される。送信側ディジタル部100は、実施例1において説明した送信側ディジタル部100の機能構成に加えて、直列/並列変換器103と、拡散符号発生器105とを備えている。
FIG. 14 is a block diagram of a functional configuration of the transmission-side
1次変調器102は、送信データに対してQPSK変調等の1次変調を施して、変調シンボルを作成する。その後、直列/並列変換器103は、送信データを並列に並べ替える。そして変調シンボルは、拡散符号発生器105で拡散符号が乗算されて時間軸方向に拡散される。並列にM個並んだ拡散後の各チップは、サブキャリア割当部104においてサブキャリアに割り当てられる。
The
図15は、実施例4にかかる携帯端末10の受信側ディジタル部200の機能構成を示すブロック図である。受信側ディジタル部200は、実施例1において説明した受信側ディジタル部200の機能構成に加えて、並列/直列変換器203と、拡散符号発生器205と、加算器201とを備えている。
FIG. 15 is a block diagram of a functional configuration of the receiving-side
サブキャリア選択部204によってN個のFFT後の信号からM個の信号が取り出され、このM個の信号は、拡散符号発生器205で得られた拡散符号が乗算される。さらに加算器201により時間的に加算されて逆拡散が行われ、1次変調シンボルが得られる。そして、並列/直列変換器203により、これらのシンボルは並烈/直列変換されて、1次復調器に送られる。
The
また、実施例4にかかる通信システム1の上記以外の構成および処理は、実施例1にかかる通信システム1の構成および処理と同様である。
The configuration and processing of the
OFDMに符号分割多重(CDM)を組み合わせる具体的な方式としては、マルチキャリアCDMAや、マルチキャリアDS-CDMAなどがある。これらの方式と、第1実施例から第3実施例において説明したマルチキャスト通信を行う手順を組み合わせることにより、マルチキャスト通信を行う全端末の受信環境を考慮した効果的なサブキャリアの選択を行うことができる。また、面的配置しているセル内にマルチキャスト通信を行うスポットエリアを点在させることができる。 Specific examples of combining OFDM and code division multiplexing (CDM) include multicarrier CDMA and multicarrier DS-CDMA. By combining these schemes with the procedure for performing multicast communication described in the first to third embodiments, effective subcarrier selection can be performed in consideration of the reception environment of all terminals performing multicast communication. it can. In addition, spot areas for performing multicast communication can be interspersed in the cells arranged in a plane.
次に、実施例5にかかる通信システム1について説明する。実施例5にかかる通信システム1は、直交周波数分割多重(OFDM)を用い、かつOFDMに符号拡散による多重すなわち符号分割多重(CDM)を組み合わせた通信を行う。この点では、実施例4にかかる通信システム1と同様である。なお、実施例5にかかる通信システム1は、周波数方向への拡散を利用する。この点で、実施例5にかかる通信システム1は、実施例4にかかる通信システム1と異なっている。
Next, the
図16は、実施例5にかかる基地局20の送信側ディジタル部100の機能構成を示すブロック図である。実施例5にかかる送信側ディジタル部100は、実施例1にかかる送信側ディジタル部100の機能構成に加えて、直列/並列変換器103と、拡散符号発生器105と、コピー部101とを備えている。
FIG. 16 is a block diagram of a functional configuration of the transmission-side
直列/並列変換器103は、1次変調器102から出力された変調シンボルを並列に並べ替える。このとき、並列に並べる個数Kは、K=M/SFとする。ここで、Mは通信において利用するサブキャリア数(M<N, N:全サブキャリア数)、SFは拡散率である。この並列に並べた変調シンボルは、各シンボルに対してSF個分だけ同じ値でコピーされ、拡散符号が乗算される。これをKシンボル分繰り返し、サブキャリア割当部104でサブキャリアに割り当てられる。これにより、利用者からの情報は周波数軸方向に拡散される。
The serial /
図17は、実施例5にかかる携帯端末10の受信側ディジタル部200の機能構成を示すブロック図である。実施例5にかかる受信側ディジタル部200は、実施例1にかかる受信側ディジタル部200の機能構成に加えて、並列/直列変換器203と、拡散符号発生器205と、加算器201とを備えている。
FIG. 17 is a block diagram of a functional configuration of the receiving-side
サブキャリア選択部204によってN個のFFT後の信号からM個の信号が取り出される。そして、この取り出されたM個の信号は、SF個毎に拡散符号が乗算しサブキャリア方向に加算することで逆拡散が行われる。これにより、1次変調シンボルが得られる。さらに、並列/直列変換器203は、1次変調シンボルを並列/直列変換する。そして、1次復調器202は、復調して、デジタルデータを得る。
The
また、実施例5にかかる通信システム1における上記以外の構成および処理は、実施例4にかかる通信システム1の構成および処理と同様である。
Further, the configuration and processing other than those described above in the
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができる。 As described above, the present invention has been described using the embodiment, but various changes or improvements can be added to the above embodiment.
以上のように、本発明にかかる通信装置等は、複数の端末装置と通信する通信装置に有用であり、特に、マルチキャリア方式を用いた通信装置に適している。 As described above, the communication device according to the present invention is useful for a communication device that communicates with a plurality of terminal devices, and is particularly suitable for a communication device using a multicarrier system.
1 通信システム
10 携帯端末
20 基地局
30 スポットエリア
40 セル
100 送信側ディジタル部
101 コピー部
102 次変調器
103 並列変換器
104 サブキャリア割当部
105 拡散符号発生器
107 並列/直列変換器
108 GI付加部
110 D/A変換部
150 無線部
160 通信部
170 サブキャリア割当制御部
172 端末状況記憶装置
180 サブキャリア受信状況推定部
182 受信状況記憶装置
200 受信側ディジタル部
201 加算器
202 1次復調器
203 直列変換器
204 サブキャリア選択部
205 拡散符号発生器
207 直列/並列変換器
208 GI除去部
210 A/D変換部
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記マルチキャリア方式により通信する通信先の端末装置に利用可能な複数のサブキャリアそれぞれにおける複数の前記端末装置それぞれの受信信号電力を検出する電力検出手段と、
前記電力検出手段が検出した各受信信号電力に基づいて、各サブキャリアにおける最小受信信号電力を特定する最小受信信号電力特定手段と、
前記最小受信信号電力に基づいて、前記送信先の前記端末装置が利用可能な複数のサブキャリアのうちから、前記マルチキャリア方式の通信において利用するサブキャリアを選択する選択手段と、
前記選択手段が選択した前記サブキャリアを利用して、前記マルチキャストグループに属する複数の端末装置と通信する通信手段と
を備えたことを特徴とする通信装置。 A communication device that communicates with a plurality of terminal devices belonging to a multicast group using a multicarrier scheme,
Power detection means for detecting the received signal power of each of the plurality of terminal devices in each of a plurality of subcarriers that can be used for a communication destination terminal device that communicates using the multicarrier scheme;
Based on each received signal power detected by the power detecting means, minimum received signal power specifying means for specifying the minimum received signal power in each subcarrier;
Selection means for selecting, based on the minimum received signal power, a subcarrier to be used in the multicarrier communication from among a plurality of subcarriers that can be used by the terminal device of the transmission destination;
A communication device comprising: communication means for communicating with a plurality of terminal devices belonging to the multicast group using the subcarrier selected by the selection means.
前記選択手段は、前記受信状況検出手段が前記受信状況を検出する毎に、サブキャリアを選択することを特徴とする請求項1または2に記載の通信装置。 The reception status detection means detects the reception status every time a fixed period elapses,
3. The communication apparatus according to claim 1, wherein the selection unit selects a subcarrier each time the reception status detection unit detects the reception status.
前記受信状況検出手段は、前記マルチキャストグループ管理手段が前記新規加入端末装置を検出した場合に、前記新規加入端末装置の受信状況をさらに検出することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の通信装置。 A multicast group management means for detecting a newly joined terminal device newly joined to the multicast group;
4. The reception status detection unit further detects a reception status of the new subscription terminal device when the multicast group management unit detects the new subscription terminal device. The communication device according to item.
前記受信状況検出手段は、前記マルチキャストグループ管理手段が前記脱退端末装置を検出した場合に、前記脱退端末装置の受信状況を検出しないことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の通信装置。 A multicast group management means for detecting a withdrawal terminal device withdrawn from the multicast group;
5. The reception status detection unit does not detect the reception status of the withdrawal terminal device when the multicast group management unit detects the withdrawal terminal device. 6. Communication equipment.
前記通信装置は、
前記マルチキャリア方式により通信する通信先の端末装置に利用可能な複数のサブキャリアそれぞれにおける複数の前記端末装置それぞれの受信信号電力を検出する電力検出手段と、
前記電力検出手段が検出した各受信信号電力に基づいて、各サブキャリアにおける最小受信信号電力を特定する最小受信信号電力特定手段と、
前記最小受信信号電力に基づいて、前記送信先の前記端末装置が利用可能な複数のサブキャリアのうちから、前記マルチキャリア方式の通信において利用するサブキャリアを選択する選択手段と、
前記選択手段が選択した前記サブキャリアを利用して、前記マルチキャストグループに属する複数の端末装置と通信する通信手段と
を有することを特徴とする通信システム。 A communication system comprising a plurality of terminal devices belonging to a multicast group using a multicarrier scheme, and a communication device that communicates with the terminal devices,
The communication device
Power detection means for detecting the received signal power of each of the plurality of terminal devices in each of a plurality of subcarriers that can be used for a communication destination terminal device that communicates using the multicarrier scheme;
Based on each received signal power detected by the power detecting means, minimum received signal power specifying means for specifying the minimum received signal power in each subcarrier;
Selection means for selecting, based on the minimum received signal power, a subcarrier to be used in the multicarrier communication from among a plurality of subcarriers that can be used by the terminal device of the transmission destination;
A communication unit comprising: a communication unit that communicates with a plurality of terminal devices belonging to the multicast group using the subcarrier selected by the selection unit.
前記マルチキャリア方式により通信する通信先の端末装置に利用可能な複数のサブキャリアそれぞれにおける複数の前記端末装置それぞれの受信信号電力を検出する電力検出ステップと、
前記電力検出ステップにおいて検出した各受信信号電力に基づいて、各サブキャリアにおける最小受信信号電力を特定する最小受信信号電力特定ステップと、
前記最小受信信号電力に基づいて、前記送信先の前記端末装置が利用可能な複数のサブキャリアのうちから、前記マルチキャリア方式の通信において利用するサブキャリアを選択する選択ステップと、
前記選択ステップにおいて選択した前記サブキャリアを利用して、前記マルチキャストグループに属する複数の端末装置と通信する通信ステップと
を有することを特徴とする通信方法。 A communication method for communicating with a plurality of terminal devices belonging to a multicast group using a multicarrier scheme,
A power detection step of detecting received signal power of each of the plurality of terminal devices in each of a plurality of subcarriers that can be used for a communication destination terminal device that communicates using the multicarrier scheme;
A minimum received signal power specifying step for specifying a minimum received signal power in each subcarrier based on each received signal power detected in the power detecting step;
A selection step of selecting a subcarrier to be used in the communication of the multicarrier scheme from among a plurality of subcarriers that can be used by the terminal device of the transmission destination based on the minimum received signal power;
And a communication step of communicating with a plurality of terminal devices belonging to the multicast group using the subcarrier selected in the selection step.
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