JP4511686B2 - 無線通信装置及び無線通信方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＴＦＣＩの指示に従って伝送フォーマットを変化させてＤＳＣＨのデータ伝送を行う無線通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多元接続方式の一つとしてＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access：符号分割多元接続）方式がある。このＣＤＭＡは信号を同一時間、同一周波数帯で送信し、各チャネルに含まれる信号をその局に固有の拡散符号を用いて識別する方式である。
【０００３】
このＣＤＭＡ方式に関する規格団体の一つとして３ＧＰＰがある。３ＧＰＰが１９９９年３月に発表した３Ｇ ＴＳ ２５．１０１ Ｖ３．２．０によれば、ＣＤＭＡ通信におけるセル配下の全通信端末装置に対して共通に使用されるチャネルの一例として、下り回線の高速データ通信に用いるダウンリンクシェアードチャネル（ＤＳＣＨ：Downlink Shared CHannel）が挙げられている。また、各通信端末装置毎に割り当てられるチャネルの一例として、呼び出し、データ伝送等に用いる個別物理チャネル（ＤＰＣＨ：Dedicated Physical CHannel）が挙げられている。
【０００４】
従来の基地局装置はＤＳＣＨの変調方式、伝送レート、ユーザ割り当て等の伝送フォーマットを１フレーム毎に制御してＤＳＣＨに含まれるデータを通信端末装置に送信する。この伝送フォーマットの制御内容は、ＤＰＣＨに含まれるＴＦＣＩにて通信端末装置に通知される。通信端末装置は、このＴＦＣＩを参照してＤＳＣＨの伝送フォーマットを知り、ＤＳＣＨのデータを復調して受信データを得ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の基地局装置は、伝送フォーマットを１フレーム毎に制御してＤＳＣＨの信号を通信端末装置に送信するので、伝送フォーマットの制御周期である１フレーム長（１０ｍｓｅｃ）よりも短い間隔で伝播路状態が変化すると、ＤＳＣＨの伝送品質及び伝送効率が劣化するという問題がある。
【０００６】
本発明は係る点に鑑みてなされたものであり、１フレームより短い時間間隔でＤＳＣＨの伝送フォーマットを制御することにより、高速に伝播路状態が変化してもＤＳＣＨの伝送品質及び伝送効率の劣化を少なく抑えることができる無線通信装置、及び、この無線通信装置より送信されるＤＳＣＨのデータを受信する無線通信装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の態様に係る基地局装置は、データフォーマット単位長より短い時間間隔で下り共通チャネルの伝送フォーマットを制御する伝送フォーマット制御手段と、前記伝送フォーマット制御手段が制御する伝送フォーマットの制御内容を指示する指示信号を生成する指示信号生成手段と、前記下り共通チャネルと前記指示信号を含む個別チャネルとをコード多重して無線送信する無線送信手段と、を具備する構成を採る。
【０００８】
この構成によれば、データフォーマット単位長より短い時間間隔で下り共通チャネルの伝送フォーマットを制御するので、通信品質及び伝送効率の劣化を少なく抑えて下り共通チャネルのデータを送信することができる。
【０００９】
本発明の第２の態様に係る基地局装置は、上記基地局装置において、データフォーマット単位長より短い時間間隔での伝播路状態の変化を予測する伝播路状態予測手段を具備し、伝送フォーマット制御手段は、前記伝播路状態予測手段が予測した伝播路状態の変化に応じて伝送フォーマットを制御する構成を採る。
【００１０】
この構成によれば、データフォーマット単位長より短い時間間隔で伝播路状態の変化に応じて下り共通チャネルの伝送フォーマットを制御することにより、高速に伝播路状態が変化しても通信品質の劣化を少なく抑えて下り共通チャネルのデータを送信することができる。
【００１１】
本発明の第３の態様に係る基地局装置は、上記基地局装置において、伝送フォーマット制御手段は、基地局装置と通信端末装置との通信状態を管理する制御局装置より通知される通信状態を表す制御情報に基づいて伝送フォーマットを制御する構成を採る。
【００１２】
本発明の第４の態様に係る基地局装置は、上記基地局装置において、伝送フォーマット制御手段は、下り共通チャネルの変調方式を切り替える構成を採る。
【００１３】
この構成によれば、データフォーマット単位長より短い時間間隔で下り共通チャネルの変調方式を制御することにより、伝播路状態に好適な変調方式により変調を行ってデータを送信することができるので、通信品質及び伝送効率の劣化を少なく抑えて下り共通チャネルのデータを送信することができる。
【００１４】
本発明の第５の態様に係る基地局装置は、上記基地局装置において、伝送フォーマット制御手段は、下り共通チャネルの伝送レートを切り替える構成を採る。
【００１５】
この構成によれば、データフォーマット単位長より短い時間間隔で下り共通チャネルの伝送レートを制御することにより、伝播路状態に好適な伝送レートでデータを送信することができるので、通信品質及び伝送効率の劣化を少なく抑えて下り共通チャネルのデータを送信することができる。
【００１６】
本発明の第６の態様に係る基地局装置は、上記基地局装置において、伝送フォーマット制御手段は、下り共通チャネルのユーザ割り当てを切り替える構成を採る。
【００１７】
この構成によれば、データフォーマット単位長より短い時間間隔で下り共通チャネルのユーザ割り当てを制御することにより、伝播路状態に応じたユーザ割り当てでデータを送信することができるので、通信品質及び伝送効率の劣化を少なく抑えて下り共通チャネルのデータを送信することができる。
【００１８】
本発明の第７の態様に係る通信端末装置は、上記基地局装置より無線送信された信号を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した信号から伝送フォーマットの制御内容を指示する指示信号を抽出し、抽出した指示信号の指示内容を参照して下り共通チャネルに含まれるデータを復調する復調手段と、を具備する構成を採る。
【００１９】
この構成によれば、伝送フォーマットの制御内容を表す指示信号を、通信端末装置は、下り共通チャネルの変調方式の切り替えパターンを知ることができる。したがって、通信端末装置は、下り共通チャネルの変調方式が１フレームより短い時間間隔で切り替えられても、下り共通チャネルに含まれるデータを復調することができる。
【００２０】
本発明の第８の態様に係る無線通信方法は、データフォーマット単位長より短い時間間隔で下り共通チャネルの伝送フォーマットを制御し、伝送フォーマットの制御内容を指示する指示信号を生成し、前記下り共通チャネルと前記指示信号を含む個別チャネルとをコード多重して無線送信するようにした。
【００２１】
この方法によれば、データフォーマット単位長より短い時間間隔で下り共通チャネルの伝送フォーマットを制御するので、通信品質及び伝送効率の劣化を少なく抑えて下り共通チャネルのデータを送信することができる。
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、伝播路状態の変化の予測結果に応じてデータフォーマット単位長より短い制御周期で伝送フォーマットを切り替えて下り共通チャネルのデータを送信するとともに、この伝送フォーマットの制御内容を通信端末装置に通知することにより、伝播路状態の変化に対応して高品質及び高効率のデータ通信を行うことである。
【００２２】
データフォーマット単位長としては、フレーム長、サブフレーム長、スーパーフレーム長等があるが、以下説明する各実施の形態においては、フレーム長を例として説明する。
【００２３】
また、各実施の形態において、セル配下の全通信端末装置に対して共通に使用される下り共通チャネルは、ダウンリンクシェアードチャネル（ＤＳＣＨ：Downlink Shared CHannel）を一例として説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
本実施の形態に係る基地局装置は、通信端末装置にて生成され送信されるＴＰＣに基づいて伝播路状態の変化を予測し、予測した伝播路状態の変化に応じて１フレームより短い時間間隔で変調方式を切り替えてＤＳＣＨの送信データを送信するとともに、変調方式の切り替えパターンをＴＦＣＩを用いて通信端末装置に通知する。ＤＳＣＨに含まれるデータを送信された通信端末装置は、同じく基地局装置より送信されたＤＰＣＨに含まれるＴＦＣＩを参照して復調方式を決定し、決定した復調方式で基地局装置より送信されたＤＳＣＨのデータを復調する。
【００２５】
本実施の形態では、変調方式をフレームの前半部分（１スロット〜８スロット）と後半部分（９スロット〜１５スロット）で切り替える例について説明する。
【００２６】
図１は、本発明の実施の形態１に係る基地局装置１００を含むシステム図である。本実施の形態に係る基地局装置１００は、送信データ及びパイロットシンボルをフレーム構成して各通信端末装置２００−１〜２００−Ｎに無線送信する。
【００２７】
このように無線送信するための各チャネルについて説明する。図２は、本実施の形態に係る基地局装置１００より送信されるチャネルのフレーム構成について説明する図である。ダウンリンクシェアードチャネル（ＤＳＣＨ：Downlink Shared CHannel）は、データを高速伝送するチャネルであり、各通信端末装置宛てのデータが１フレーム毎に時間多重されている。このＤＳＣＨは、データの伝送に用いるチャネルであるのでパイロットシンボルを含まず、データのみで構成される。個別物理チャネル（ＤＰＣＨ：Dedicated Physical CHannel）は、各通信端末装置毎にデータの伝送や呼び出しを行うチャネルであり、下り回線については、送信データと、ＴＰＣ（Transmit Power Control）と、ＴＦＣＩ（Transmit Format Combination Indicator）が時間多重されている。このＴＦＣＩは、ＤＳＣＨ及びＤＰＣＨの変調方式、伝送レート、ユーザ割り当て等の伝送フォーマットを１フレーム毎に制御するために使用するシンボルである。
【００２８】
ＤＳＣＨとＤＰＣＨは、同一時間に同一周波数帯域でコード多重して送信される。基地局装置よりコード多重されたＤＳＣＨとＤＰＣＨを受信した各通信端末装置は、ＤＰＣＨに含まれる１フレーム分のＴＦＣＩを復調してＤＳＣＨの伝送フォーマットを知ることができる。通信端末装置は、ＴＦＣＩで通知された伝送フォーマットに従ってＤＳＣＨに含まれるデータを復調することができる。
【００２９】
次に、図３を参照して、本実施の形態に係る基地局装置１００の構成について説明する。図３は、本実施の形態に係る基地局装置１００の構成を示すブロック図である。この図に示すように、本実施の形態に係る基地局装置１００は、アンテナ１０１と、無線受信部１０２と、逆拡散部１０３と、復調部１０４と、伝播路予測部１０５と、伝送フォーマット制御部１０８と、伝送フォーマット用メモリ１０９と、ＴＦＣＩ用メモリ１１０と、フレーム構成部１１１、１１４と、変調部１１２、１１５と、拡散部１１３、１１６と、無線送信部１１７と、を備えて構成され、通信端末装置２００−１〜２００−Ｎと無線通信を行っている。また、伝播路予測部１０５は、ＴＰＣカウンタ１０６と、判定部１０７と、を備えて構成されている。
【００３０】
基地局装置１００は、通信端末装置２００−１〜２００−Ｎと無線通信を行うが、本実施の形態では、通信端末装置２００−Ｋと無線通信を行う場合を例に説明する。
【００３１】
無線受信部１０２は、アンテナ１０１を介して通信端末装置２００−Ｋより送信された信号を受信してダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の所定の無線受信処理を行い、無線受信処理後の受信信号を逆拡散部１０３に出力する。逆拡散部１０３は、無線受信部１０２よりの受信信号に対して所定の拡散コードを用いて逆拡散処理を行い、逆拡散後の信号を復調部１０４に送る。復調部１０４は逆拡散部１０３よりの逆拡散された受信信号に所定の復調処理を行い、復調データを得る。復調データは、後段の処理に用いられるとともに伝播路予測部１０５に備えられたＴＰＣカウンタ１０６に出力される。
【００３２】
ＴＰＣカウンタ１０６は、復調後の受信信号の中から通信端末装置２００−Ｋが生成し送信してきたＴＰＣを抽出し、抽出したＴＰＣが０か１かを判定する。このＴＰＣは、判定結果が０の時は相手局からの指示が送信電力を下げることであると判断して現在の送信電力を１ｄＢ下げ、判定結果が１なら１ｄＢ上げる、というように予め定めておく。以下、０と判定されるＴＰＣを「減少指示ビット」といい、１と判定されるＴＰＣを「増加指示ビット」という。ＴＰＣカウンタ１０６は、ＴＰＣが０か１かを判定した後、減少指示ビット、増加指示ビットを１５スロット分蓄積する。ＴＰＣは、１フレームに１ビット挿入されているので、合計１５ビットの減少指示ビット及び増加指示ビットが蓄積される。
【００３３】
判定部１０７は、ＴＰＣカウンタ１０６に蓄積された減少指示ビットと増加指示ビットとを参照して、伝播路が「良くなる」か「悪くなる」か「変化が少ない」かを１５スロット毎（１フレーム毎）に予測する。
【００３４】
伝送フォーマット用メモリ１０９には、伝播路予測部１０５での予測結果とＤＳＣＨの変調方式とを対応付けるテーブルが備えられている。伝送フォーマット制御部１０８は、この伝送フォーマット用メモリ１０９に備えられた予測結果と変調方式の切り替えパターンとを対応付けるテーブルを参照して、伝播路予測部１０５での予測結果に対応するＤＳＣＨの変調方式を決定する。
【００３５】
図５は、伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨの変調方式の切り替えパターンの対応を示すテーブルである。この図に示すように、伝播路状態が「良くなる」と予測された場合にはフレームの後半部分で前半部分よりも多値数を上げた変調を行うように設定されている。逆に、伝播路状態が「悪くなる」と予測された場合にはフレームの後半部分で前半部分よりも多値数を下げた変調を行うように設定されている。このように変調方式を切り替えることにより、伝播路状態に応じた変調方式で、ＤＳＣＨのデータを送信することができる。
【００３６】
フレームの前半部分の変調方式は、ＳＩＲ（Signal to Interference Ratio）等を用いて推定した前フレームの伝播路状態に応じて適宜変更して設定される。すなわち、伝播路状態が良い場合には２５６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等の１シンボル当たりのビット数が大きな変調方式に設定され、逆に伝播路状態が悪い場合には、ＱＰＳＫ、ＢＰＳＫ等の１シンボル当たりのビット数が小さな変調方式に設定される。
【００３７】
なお、伝送フォーマット用メモリ１０９に記憶されるテーブルは、図５に示したものに限られず、装置構成に応じた変調方式に適宜変更することが可能である。また、フレームの前半部分の変調方式と後半部分の変調方式の切り替えパターンも適宜変更可能である。
【００３８】
伝送フォーマット制御部１０８は、フレーム構成部１１４及び変調部１１５を制御して、決定した変調方式の切り替えパターンに従ってＤＳＣＨの変調方式を切り替える。また、伝送フォーマット制御部１０８は、決定した変調方式の切り替えパターンに対応するＴＦＣＩをＴＦＣＩ用メモリ１１０より読み出して、フレーム構成部１１１に出力する。このＴＦＣＩ用メモリ１１０には、ＤＳＣＨの前半部分と後半部分の変調方式の切り替えパターン等を示すＴＦＣＩが記憶されている。
【００３９】
ここで、ＤＰＣＨ系列（フレーム構成部１１１〜変調部１１２〜拡散部１１３）について説明する。フレーム構成部１１１は、伝送フォーマット制御部１０８よりのＴＦＣＩ並びにＤＰＣＨ系列の送信データ、パイロットシンボル（ＰＬ）及びＴＰＣをフレーム構成してＤＰＣＨ系列の信号を生成する。生成されたＤＰＣＨ系列の信号は、変調部１１２に出力される。変調部１１２は、フレーム構成部１１１よりのＤＰＣＨ系列の信号をＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ等の所定の変調方式で変調し、変調した信号を拡散部１１３に出力する。拡散部１１３は、変調部１１２よりの変調された信号を拡散コード＃Ａで拡散処理し、拡散処理した信号を無線送信部１１７に出力する。
【００４０】
次いで、ＤＳＣＨ系列（フレーム構成部１１４〜変調部１１５〜拡散部１１６）について説明する。フレーム構成部１１４は、伝送フォーマット制御部１０８の制御に従ってＤＳＣＨ系列の送信データをフレーム構成する。フレーム構成されたＤＳＣＨ系列の信号は、変調部１１５に出力される。変調部１１５は、伝送フォーマット制御部１０８の制御に従った変調方式でフレーム構成部１１４よりのフレーム構成された信号を変調する。変調された信号は拡散部１１６に送られ、拡散コード＃Ａと異なる拡散コード＃Ｂで拡散処理され、無線送信部１１７に出力される。無線送信部１１７は、拡散部１１３及び拡散部１１６よりの拡散された信号にアップコンバート、Ｄ／Ａ変換等の所定の無線送信処理をし、アンテナを介して通信端末装置２００−Ｋに対して無線送信する。
【００４１】
次に、図４を参照して本実施の形態に係る通信端末装置２００−Ｋの構成について説明する。図４は、本実施の形態に係る通信端末装置２００−Ｋの構成について説明するブロック図である。
【００４２】
この図に示すように、本実施の形態に係る通信端末装置２００−Ｋは、アンテナ２０１と、無線受信部２０２と、逆拡散部２０３、２０７と、復調部２０４、２０８と、ＴＦＣＩ制御部と、ＴＦＣＩ用メモリ２０６と、フレーム構成部２０９と、変調部２１０と、拡散部２１１と、無線送信部２１２と、を備えて構成される。
【００４３】
まず、通信端末装置２００−Ｋの受信系列について説明する。通信端末装置２００−Ｋは、基地局装置１００より送信されたＤＰＣＨとＤＳＣＨとが多重された信号をアンテナ２０１を介して受信する。無線受信部２０２は、アンテナ２０１を介して受信した受信信号にダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の所定の無線受信処理を施した後、逆拡散部２０３及び逆拡散部２０７に出力する。
【００４４】
逆拡散部２０３は、無線受信部２０２よりの受信信号を拡散コード＃Ａで逆拡散処理し、ＤＰＣＨ系列の信号を取り出す。この取り出された信号を、以下、ＤＰＣＨ信号という。ＤＰＣＨ信号は、復調部２０４に出力される。復調部２０４は、逆拡散部２０３よりのＤＰＣＨ信号を所定の方式で復調し、復調後のＤＰＣＨ信号を復調データとしてＴＦＣＩ制御部２０５に出力する。ＴＦＣＩ制御部２０５は、復調部２０４よりの復調データからＴＦＣＩを示す信号を抽出し、このＴＦＣＩを示す信号に対応するＴＦＣＩをＴＦＣＩ用メモリ２０６より読み出す。そして、読み出したＴＦＣＩに対応する変調方式を決定する。ＴＦＣＩ制御部２０５は、ＴＦＣＩ用メモリ２０６を参照して決定した変調方式に基づいて復調部２０８の復調方式を制御する。このＴＦＣＩ用メモリ２０６には、通信端末装置１００に備えられたＴＦＣＩ用メモリ２０６と同一のＴＦＣＩが記憶されている。
【００４５】
一方、逆拡散部２０７は、無線受信部２０２よりの受信信号を拡散コード＃Ｂで逆拡散処理し、ＤＳＣＨ系列の信号を取り出す。この取り出された信号を、以下、ＤＳＣＨ信号という。このＤＳＣＨ信号は、復調部２０８に出力される。復調部２０８は、逆拡散部２０７よりのＤＳＣＨ信号をＴＦＣＩ制御部２０５の制御に従った方式で復調し、受信データを得る。
【００４６】
次に、通信端末装置２００−Ｋの送信系列について説明する。フレーム構成部２０９は、ＴＦＣＩ、ＤＰＣＨ系列の送信データ及びＴＰＣをフレーム構成する。フレーム構成されたＤＰＣＨ系列の信号は、変調部２１０に出力される。変調部２１０は、フレーム構成部２０９よりのフレーム構成された信号をＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ等の所定の変調方式で変調し、変調した信号を拡散部２１１に出力する。拡散部２１１は、変調部２１０よりの変調された信号を所定の拡散コードで拡散処理し、拡散処理した信号を無線送信部２１２に出力する。無線送信部２１２は、拡散部２１１よりの拡散された信号にアップコンバート、Ｄ／Ａ変換等の所定の無線送信処理をし、アンテナ２０１を介して基地局装置１００に対して無線送信する。
【００４７】
次に、上記構成を有する基地局装置１００及び通信端末装置２００−Ｋの動作について説明する。まず、基地局装置１００の動作について説明する。
【００４８】
通信端末装置２００−Ｋより送信された信号は、アンテナ１０１を介して受信される。この受信信号は、無線受信部１０２において所定の無線受信処理を施されたのち逆拡散部１０３に出力され、逆拡散部１０３において所定の逆拡散処理を行われた後、復調部１０４に出力される。逆拡散部よりの逆拡散処理をされた受信信号は、復調部１０４で所定の復調処理を行われ、復調データが得られる。復調データは復号等の後段の処理に用いられるとともに伝播路予測部１０５に備えられたＴＰＣカウンタ１０６に出力される。
【００４９】
ここで、伝播路予測部１０５における伝播路状態の予測について説明する。伝播路予測部１０５は、復調データからＴＰＣを抽出し、その抽出したＴＰＣに基づいて、伝播路状態を予測する。
【００５０】
伝播路予測部１０５に備えられたＴＰＣカウンタ１０６においては、復調データから抽出されたＴＰＣが判定される。判定されたＴＰＣは、減少指示ビット数及び増加指示ビット数としてそれぞれ蓄積される。判定部１０７においては、ＴＰＣカウンタ１０６に蓄積されたＴＰＣを参照して１５スロット毎に伝播路状態の変化が判定される。例えば、１５スロット分のＴＰＣのうち増加指示ビットが１０ビット以上ある場合には、伝播路状態が「悪くなる」と判定される。逆に、１５スロット分のＴＰＣのうち減少指示ビットが１０ビット以上ある場合には、伝播路状態が「良くなる」と判定される。また、増加指示ビットまたは減少指示ビットが１０ビット以下である場合には、伝播路状態は「変化が少ない」と判定される。
【００５１】
ここで、伝送フォーマット制御部１０８の動作について、図５を参照し、ＤＳＣＨの前半部分の変調方式がＱＰＳＫに設定されている場合を例に説明する。図５は、伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨの変調方式の切り替えパターンの対応を示すテーブルである。伝送フォーマット制御部１０８では、判定部１０７の判定結果に応じた変調方式の切り替えパターンが伝送フォーマット用メモリ１０９より読み出され、その読み出された変調方式の切り替えパターンに従って変調部１１５の変調方式が制御される。例えば、判定部１０７において伝播路状態が「良くなる」と判定された場合には、図５に示すテーブルの第１のパターンに従って後半部分を１６ＱＡＭとする変調方式の切り替えパターンが読み出される。このＱＰＳＫと１６ＱＡＭの切り替えパターンが読み出されると、変調部１１５でフレームの前半部分はＱＰＳＫ変調が行われ、後半部分は１６ＱＡＭ変調が行われるように変調方式が制御される。
【００５２】
逆に、判定部１０７において伝播路状態が「悪くなる」と判定された場合には、図５に示すテーブルの第２のパターンに従って後半部分をＢＰＳＫとする変調方式の切り替えパターンが読み出される。このＱＰＳＫとＢＰＳＫの切り替えパターンが読み出されると、変調部１１５でフレームの前半部分はＱＰＳＫ変調が行われ、後半部分はＢＰＳＫ変調が行われるように変調方式が制御される。また、判定部１０７において伝播路状態の「変化が少ない」と判定された場合には、図５に示すテーブルに従って後半部分をそのままＱＰＳＫとする変調方式の切り替えパターンが読み出される。この場合は、変調部１１５でフレームの前半部分も後半部分もＱＰＳＫ変調を行うように変調方式が制御される。
【００５３】
このように、ＤＳＣＨの変調方式を１フレームより短い時間間隔で切り替えて変調することによりＤＳＣＨ系列の送信データを伝播路状態に適応した変調方式で変調して送信することができるので、高速に伝播路状態が変化する場合であっても、伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列の送信データを送信することができる。
【００５４】
伝送フォーマット制御部１０８では、伝送フォーマット用メモリ１０９より読み出された変調方式の切り替えパターンに対応するＴＦＣＩがＴＦＣＩ用メモリ１１０より読み出される。読み出されたＴＦＣＩは、フレーム構成部１１１に出力され、送信データ、ＴＰＣ及びパイロットシンボルとフレーム構成され、ＤＰＣＨ系列の送信信号となる。このフレーム構成されたＤＰＣＨ系列の送信信号は、変調部１１２において所定の変調を施され、拡散部１１３において拡散コード＃Ａで拡散処理されて無線送信部１１７に出力される。
【００５５】
一方、ＤＳＣＨ系列の送信データは、フレーム構成部１１４においてフレーム構成された後変調部１１５において伝送フォーマット制御部１０８の制御に従った変調方式で変調される。変調された送信データは拡散部１１６で拡散コード＃Ｂで拡散処理されて無線送信部１１７に出力される。
【００５６】
無線送信部１１７では、拡散部１１３よりのＤＰＣＨ系列の信号とＤＳＣＨ系列の信号とがコード多重され、所定の無線送信処理を施されて、アンテナ１０１を介して通信端末装置２００−Ｋに送信される。
【００５７】
次いで、基地局装置１００よりＤＰＣＨとＤＳＣＨとが多重された信号を送信された通信端末装置２００−Ｋの動作について説明する。基地局装置１００より送信された信号は、アンテナ２０１を介して受信された後、所定の無線受信処理を施されて逆拡散部２０３及び逆拡散部２０４に出力される。無線受信部より出力された受信信号は、逆拡散部２０３において拡散コード＃Ａで逆拡散処理され、ＤＰＣＨ信号が取り出される。このＤＰＣＨ信号は復調部２０４に出力される。復調部２０４においては、ＤＰＣＨ信号が所定の方式で復調され、この復調された信号がＴＦＣＩ制御部２０５に出力される。ＴＦＣＩ制御部２０５では、復調部２０４よりの復調データからＴＦＣＩを示す信号が抽出される。そして、この抽出されたＴＦＣＩを示す信号に対応するＴＦＣＩがＴＦＣＩ用メモリ２０６より読み出され、この読み出されたＴＦＣＩに対応する変調方式に従って復調部２０８の復調方式を制御する。
【００５８】
また、逆拡散部２０７では、無線受信部２０２よりの受信信号が拡散コード＃Ｂで逆拡散処理され、ＤＳＣＨ信号が取り出される。このＤＳＣＨ信号は復調部２０８に出力される。ＤＳＣＨ信号は、復調部２０８においてＴＦＣＩ制御部２０５の制御に従った変調方式で復調され、ＤＳＣＨ系列の受信データが得られる。
【００５９】
一方、送信系では、フレーム構成部２０９において送信データ、パイロットシンボル、ＴＦＣＩ及びＴＰＣがフレーム構成され、フレーム構成された信号が変調部２１０において所定の変調方式で変調される。変調された送信信号は、拡散部２１１に出力され、拡散部２１１において所定の拡散コードで拡散処理され、無線送信部２１２に出力される。無線送信部２１２においては、拡散部よりの拡散された信号が所定の無線送信処理を施され、アンテナ２０１を介して無線送信される。
【００６０】
この通信端末装置２００−Ｋより送信された送信信号は、基地局装置１００に受信され、ＴＰＣが抽出される。基地局装置１００は、このＴＰＣに基づいて伝播路状態を予測し、この予測結果に応じＤＳＣＨの変調方式を制御する。これにより、高速に伝播路状態が変化する場合であっても、伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列のデータを送信することができる。
【００６１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、ＤＳＣＨの変調方式を伝播路状態の変化に応じて１フレームより短い時間間隔で切り替えることによりＤＳＣＨ系列の送信データを伝播路状態に適応した変調方式で変調して送信することができる。したがって、高速に伝播路状態が変化する場合であっても、伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列のデータを送信することができる。
【００６２】
また、基地局装置が切り替えられた変調方式の切り替えパターンを表すＴＦＣＩを通信端末装置に通知するので、通信端末装置は、ＤＳＣＨの変調方式の切り替えパターンを知ることができる。したがって、通信端末装置は、ＤＳＣＨの変調方式が１フレームより短い時間間隔で切り替えられても、ＤＳＣＨに含まれるデータを復調することができる。
【００６３】
なお、本実施の形態では、変調方式をフレームの前半部分（１スロット〜８スロット）と後半部分（９スロット〜１５スロット）の２段階で切り替える例について説明したが、本発明はこれに限られず、何段階で切り替えても良い。
【００６４】
また、本実施の形態においては、１５フレーム分のＴＰＣに基づいて伝播路状態の変化を予測したが、１５フレーム分よりも少ないフレームのＴＰＣで伝播路状態を予測することもできる。これにより、より高速に伝播路状態を予測して、伝送フォーマットを制御することができる。
【００６５】
（実施の形態２）
本実施の形態は、実施の形態１において、基地局装置が、通信端末装置にて測定され送信されるＳＩＲに基づいて伝播路状態の変化を予測し、予測した伝播路状態の変化に応じてＤＳＣＨの１フレームより短い時間間隔で変調方式を制御して送信データを送信するようにした実施形態である。
【００６６】
通信システムにおける基地局装置の構成は図３に示すものとほぼ同じであるので、伝播路予測部１０５の構成を中心に説明する。図６は、本発明の実施の形態２に係る基地局装置の伝播路予測部の構成を示すブロック図である。
【００６７】
図６は、本発明の実施の形態２に係る基地局装置の伝播路予測部の構成を示すブロック図である。図６に示すように、伝播路予測部１０５は、通信端末装置にて測定され送信されたＳＩＲを蓄積するＳＩＲカウンタ３０１と、ＳＩＲカウンタに蓄積されたＳＩＲを監視して１５スロット毎に伝播路状態の変化を予測する判定部３０２とを有する。
【００６８】
上記構成の基地局装置において伝播路状態を予測する場合、復調部１０４より出力されたＳＩＲは、ＳＩＲカウンタ３０１に１５スロット分蓄積される。判定部３０２においては、ＳＩＲカウンタ３０１に蓄積された１５スロット分のＳＩＲを参照して伝播路状態の変化が判定される。例えば、ＳＩＲカウンタ３０１に蓄積された１５スロット分のＳＩＲの後半７スロットの平均値が前半８スロットの平均値よりも大きい場合には伝播路状態が「良くなる」と判定される。逆に、後半７スロットの平均値が前半８スロットの平均値よりも小さい場合には伝播路状態が「悪くなる」と判定される。
【００６９】
伝送フォーマット制御部１０８は、判定部１０７の判定結果に応じて、実施の形態１と同様に変調方式を決定する。また、決定した変調方式に対応するＴＦＣＩをＴＦＣＩ用メモリ１１０より読み出す。
【００７０】
このように、本実施の形態においては、通信端末装置にて測定されたＳＩＲに基づいて伝播路状態の変化を予測し、予測した伝播路状態の変化に応じて変調方式を決定する。したがって、本実施の形態においても、高速に伝播路状態が変化する場合であっても、伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列のデータを送信することができる。
（実施の形態３）
本実施の形態は、実施の形態１と同様にして予測した伝播路状態の変化に応じてＤＳＣＨの１フレームより短い時間間隔で伝送レートを制御してデータを送信するようにした実施形態である。
【００７１】
通信システムにおける基地局装置の構成は図３に示すものとほぼ同じであるので、伝送フォーマット制御部における伝送レートの制御を中心に説明する。図７は、伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨの伝送レートの切り替えパターンの対応を示すテーブルである。本実施の形態においては、このテーブルが図３に示す伝送フォーマット用メモリ１０９に記憶される。
【００７２】
この図に示すように、伝播路状態が「良くなる」と判定された場合にはフレームの後半部分で前半部分よりも伝送レートを上げるように設定されている。逆に、伝播路状態が「悪くなる」と判定された場合にはフレームの後半部分で前半部分よりも伝送レートを下げるように設定されている。
【００７３】
この前半部分の伝送レートは、ＳＩＲ等を用いて推定した前フレームの伝播路状態に応じて適宜変更して設定される。例えば、伝播路状態が良い場合には３８４ｋｂｐｓに設定され、逆に伝播路状態が悪い場合には、６４ｋｂｐｓに設定される。
【００７４】
なお、伝送フォーマット用メモリ１０９に記憶されるテーブルは、図７に示したものに限られず、装置構成に応じた伝送レートに適宜変更することが可能である。
【００７５】
ここで、伝送フォーマット制御部１０８の動作について、ＤＳＣＨの前半部分の伝送レートが１２８ｋｂｐｓ設定されている場合を例に説明する。伝送フォーマット制御部１０８では、判定部１０７の判定結果に応じた伝送レートの切り替えパターンが伝送フォーマット用メモリ１０９より読み出され、その読み出された伝送レートの切り替えパターンに従って変調部１１５で伝送レートが制御される。例えば、判定部１０７において伝播路状態が「良くなる」と判定された場合には、図７に示すテーブルの第１のパターンに従って後半部分を３８４ｋｂｐｓとする伝送レートの切り替えパターンを示す信号が伝送フォーマット用メモリ１０９より読み出される。この１２８ｋｂｐｓと３８４ｋｂｐｓの切り替えパターンが読み出されると、伝送フォーマット制御部１０８は、変調部１１５で１フレームのデータの前半部分は１２８ｋｂｐｓの伝送レートになるよう変調が行われ、後半部分は３８４ｋｂｐｓの伝送レートになるように制御される。また、判定部１０７において伝播路状態が「変化が少ない」と判定された場合には、後半部分をそのまま１２８ｋｂｐｓとする伝送レートの切り替えパターンが読み出される。この場合は、伝送フォーマット制御部１０８は、フレームの前半部分も後半部分も１２８ｋｂｐｓの伝送レートになるように変調部１１５を制御する。
【００７６】
このように、ＤＳＣＨの伝送レートを１フレームより短い時間間隔で切り替えることにより、ＤＳＣＨ系列の送信データを伝播路状態に適応した伝送レートで送信することができるので、高速に伝播路状態が変化する場合であっても伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列のデータを送信することができる。
【００７７】
伝送フォーマット制御部１０８では、伝送フォーマット用メモリ１０９より読み出された伝送レートの切り替えパターンに対応するＴＦＣＩがＴＦＣＩ用メモリ１１０より読み出される。読み出されたＴＦＣＩは、フレーム構成等の処理を行われ、ＤＰＣＨで通信端末装置に通知される。
【００７８】
一方、ＤＳＣＨ系列の送信データは、フレーム構成部１１４においてフレーム構成された後、変調部１１５において伝送フォーマット制御部１０８の制御に従った伝送レートで変調される。変調された送信データは拡散部１１６で拡散コード＃Ｂで拡散処理されて通信端末装置に送信される。
【００７９】
通信端末装置は、このようにして基地局装置より送信されたＤＰＣＨ及びＤＳＣＨの信号を受信し、このＤＰＣＨに含まれるＴＦＣＩを参照してＤＳＣＨに含まれる自装置宛てのデータを復調し、受信データを得る。
【００８０】
以上説明したように、本実施の形態によれば、ＤＳＣＨの伝送レートを１フレームより短い時間間隔で切り替えることによりＤＳＣＨ系列の送信データを伝播路状態に適応した伝送レートで送信することができる。したがって、高速に伝播路状態が変化する場合であっても、伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列のデータを送信することができる。
（実施の形態４）
本実施の形態は、実施の形態１と同様にして予測した伝播路状態の変化及び制御局装置が管理する通信状況に応じてＤＳＣＨの１フレーム内に複数のユーザを時間多重してデータを送信するようにした実施形態である。
【００８１】
図８は、本発明の実施の形態４に係る基地局装置を含むシステム図である。次に、図８を参照して、本実施の形態に係る基地局装置１００の構成について説明する。図８は、本実施の形態に係る基地局装置１００の構成を示すブロック図である。この図に示すように、本実施の形態に係る基地局装置４００は、アンテナ４０１と、無線受信部４０２と、逆拡散部４０３−Ａ、４０３−Ｂ、４０３−Ｃと、復調部４０４−Ａ、４０４−Ｂ、４０４−Ｃと、伝播路予測部４０５と、ユーザ多重制御部４０６と、伝送フォーマット用メモリ４０７と、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、４０８−Ｃと、ＴＦＣＩ用メモリ４１６と、フレーム構成部４０９−Ａ、４０９−Ｂ、４０９−Ｃ、４１２と、変調部４１０−Ａ、４１０−Ｂ、４１０−Ｃ、４１３と、拡散部４１１−Ａ、４１１−Ｂ、４１１−Ｃ、４１４と、無線送信部４１５と、を備えて構成され、通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃと無線通信を行っている。この通信端末装置２００−ＡはユーザＡに使用され、通信端末装置２００−ＢはユーザＢに使用され、通信端末装置２００−ＣはユーザＣに使用される。制御局装置５００は、基地局装置と通信を行っている通信端末装置の数や伝送レート等の伝送状況を管理し、伝送状況を制御情報としてユーザ多重部４０６に出力する。
【００８２】
無線受信部４０２は、アンテナ４０１を介して通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃより送信された信号を受信してダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の所定の無線受信処理を行い、無線受信処理後の受信信号を逆拡散部４０３に出力する。逆拡散部４０３−Ａ、４０３−Ｂ、４０３−Ｃは、無線受信部４０２よりの受信信号に対して各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃのそれぞれに固有の拡散コードを用いて逆拡散処理を行い、逆拡散後の信号をそれぞれの復調部４０４−Ａ、４０４−Ｂ、及び４０４−Ｃに送る。復調部４０４−Ａ、４０４−Ｂ、及び４０４−Ｃは逆拡散部４０３−Ａ、４０３−Ｂ、及び４０３−Ｃよりの逆拡散された受信信号に所定の復調処理を行い、復調データを得る。復調データは、後段の処理に用いられるとともに伝播路予測部４０５に出力される。
【００８３】
伝播路予測部４０５は、復調部４０４−Ａ、４０４−Ｂ、及び４０４−Ｃよりのそれぞれの復調データからＴＰＣを抽出して判定し、図３に示す伝播路予測部４０５と同様にして各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃごとに伝播路状態を予測する。伝播路状態の予測結果は、ユーザ多重制御部４０６に出力される。
【００８４】
ユーザ多重制御部４０６は、制御局装置５００よりのトラフィック等の伝送状況を示す制御情報と、伝送フォーマット用メモリ４０７に備えられている伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨのユーザ割り当てを対応付けるテーブルと、を参照して、伝播路予測部４０５の判定結果に対応する新たなユーザ割り当てを決定する。
【００８５】
伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃは、ユーザ多重制御部４０６において決定されたユーザ割り当てに基づいて、実施の形態１と同様にＤＳＣＨの変調方式の切り替えパターンを決定する。また、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃは、ユーザ多重制御部４０６において決定されたユーザ割り当てに従って各ユーザ宛てのデータがフレーム構成されるようにフレーム構成部４１２を制御し、決定された変調方式の切り替えパターンに従ってＤＳＣＨのデータが変調されるように変調部４１３を制御する。
【００８６】
伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃは、決定したユーザ割り当て及び変調方式の切り替えパターンに対応するＴＦＣＩをＴＦＣＩ用メモリ４１６より読み出して、フレーム構成部４０９−Ａ、４０９−Ｂ、及び４０９−Ｃに出力する。このＴＦＣＩ用メモリ４１６には、ＤＳＣＨの前半部分と後半部分のユーザ割り当て及びＤＳＣＨの前半部分と後半部分の変調方式の切り替えパターンを示すＴＦＣＩが記憶されている。
【００８７】
フレーム構成部４０９−Ａ、４０９−Ｂ、及び４０９−Ｃは、対応する伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、４０８−ＣよりのＴＦＣＩ並びにＤＰＣＨ系列の送信データ、パイロットシンボル（ＰＬ）及びＴＰＣをフレーム構成する。フレーム構成されたＤＰＣＨ系列の信号は、対応する変調部４１０−Ａ、４１０−Ｂ、及び４１０−Ｃに出力される。変調部４１０−Ａ、４１０−Ｂ、及び４１０−Ｃは、対応するフレーム構成部４０９−Ａ、４０９−Ｂ、及び４０９−Ｃよりのフレーム構成された信号を所定の変調方式で変調し、変調した信号を対応する拡散部４１１−Ａ、４１１−Ｂ、及び４１１−Ｃに出力する。拡散部４１１−Ａ、４１１−Ｂ及び４１１−Ｃは、対応する変調部４１０−Ａ、４１０−Ｂ、及び４１０−Ｃよりの変調された信号を各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃに固有の拡散コードで拡散処理し、拡散処理した信号を無線送信部１１７に出力する。
【００８８】
一方、フレーム構成部４１２は、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃの制御に従って、各ユーザ宛ての送信データをフレーム構成する。このフレーム構成された信号をＤＳＣＨ系列の信号という。フレーム構成されたＤＳＣＨ系列の信号は、変調部４１３に出力される。変調部４１３は、フレーム構成部４１２よりのフレーム構成された信号を、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃの制御に従って変調する。変調された信号は拡散部４１４に送られ、所定の拡散コードで拡散処理され、無線送信部１１７に出力される。無線送信部１１７は、拡散部４１１−Ａ、４１１−Ｂ、４１１−Ｃ、及び４１４よりの拡散された信号にアップコンバート、Ｄ／Ａ変換等の所定の無線送信処理をし、アンテナ４０１を介して通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃに対して無線送信する。
【００８９】
通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃは、図４に示す通信端末装置２００−Ｋと同様の構成を有している。通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃは、基地局装置４００よりのＤＰＣＨ系列の信号及びＤＳＣＨ系列の信号を受信すると、ＤＰＣＨ系列の信号に含まれるＴＦＣＩに従ってＤＳＣＨ系列の信号のうち自装置に割り当てられている信号を復調して、受信データを得る。
【００９０】
次に、上記構成を有する基地局装置４００の動作について説明する。
アンテナ４０１を介して受信した通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃよりの信号は、所定の受信処理等を施されたのち、伝播路予測部４０５において各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃ毎の伝播路状態が予測される。
【００９１】
ユーザ多重制御部４０６では、制御局装置５００よりの制御情報に基づいてユーザ割り当ての初期値が決定される。決定されたユーザ割り当ての初期値は、伝播路予測部４０５の判定結果に応じて、伝送フォーマット用メモリ４０７に記憶されたテーブルに従って更新され、新たなユーザ割り当てが決定される。フレーム構成部４１２では、その読み出されたユーザ割り当てに従って各ユーザＡ、Ｂ、Ｃ宛ての送信データがフレーム構成される。
【００９２】
ここで、ユーザ多重制御部４０６の動作について詳しく説明する。まず、制御局装置からの制御情報に基づいてユーザ割り当ての初期値が決定される。ここでは、初期値として制御情報に基づいてＤＳＣＨのフレームの前半部分に通信端末装置２００−Ａが割り当てられ、後半部分に通信端末装置２００−Ｂが割り当てられている場合を例に説明する。
【００９３】
伝送フォーマット用メモリ４０７には、伝播路予測部４０５における伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨのユーザ割り当てとを対応付けるテーブルが記憶されている。図９は、伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨのユーザ割り当ての対応を示すテーブルである。このテーブルは、制御情報により、前半部分に通信端末装置２００−Ａが割り当てられ、後半部分に通信端末装置２００−Ｂが割り当てられている場合のテーブルである。この図に示すように、伝播路状態に応じてＤＳＣＨの前半部分と後半部分のユーザ割り当てが設定されている。なお、伝播路状態は「変化が少ない」と判断される場合もあるが、本実施の形態では説明の簡単のため、伝播路状態は「良くなる」または「悪くなる」のいずれかに判断されるものとする。
【００９４】
例えば、第７のパターンの場合には、通信端末装置２００−Ａ、通信端末装置２００−Ｂの伝播路状態はともに悪くなり、逆に通信端末装置２００−Ｃの伝播路状態は良くなると判定されている。したがって、フレームの前半部分に制御情報の指示通り通信端末装置２００−Ａが割り当てられ、後半部分に制御情報の指示と異なる通信端末装置２００−Ｃを割り当てる。これにより、ＤＳＣＨの前半部分は、伝送状況どおり、伝播路状態が悪くなる前の通信端末装置２００−Ａに割り当てられる。また、ＤＳＣＨの後半部分は、伝送状況とは異なり、このタイミングで伝播路状態が悪くなると予測される通信端末装置２００−Ｂではなく、伝播路状態が良くなると予測される通信端末装置２００−Ｃに割り当てられる。このように通信端末装置をＤＳＣＨの前半及び後半にそれぞれ割り当てることにより、ＤＳＣＨを有効に利用することができる。
【００９５】
なお、伝播路状態の予測結果に従って図９に示すその他のパターンが参照される場合であっても、第７のパターンの場合と同様にＤＳＣＨを有効に利用することができるように各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃが割り当てられる。
【００９６】
なお、伝送フォーマット用メモリ４０７に記憶されるテーブルは、図９に示したものに限られず、制御局装置５００よりの制御情報が示すユーザ割り当てに応じて適宜変更されたものが使用される。
【００９７】
上述したように決定されたユーザ割り当ては、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃに通知される。伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃでは、決定されたユーザ割り当てに従ったＴＦＣＩがＴＦＣＩ用メモリ４１６より読み出され、フレーム構成部４０９−Ａ、４０９−Ｂ、及び４０９−Ｃに出力される。すなわち、図９に示す第７のパターンの場合には、フレーム構成部４０９−Ａにはフレームの前半部分が割り当てられた旨のＴＦＣＩが、フレーム構成部４０９−Ｃにはフレームの前半部分が割り当てられた旨のＴＦＣＩが、フレーム構成部４０９−Ｂには、今回の制御タイミングではデータを送信しない旨のＴＦＣＩが出力される。
【００９８】
フレーム構成部４０９−Ａ、４０９−Ｂ、及び４０９−Ｃでは、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃより出力されたＴＦＣＩが、送信データ、ＴＰＣ及びパイロットシンボルとフレーム構成され、各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−ＣのＤＰＣＨ系列の送信信号が生成される。このフレーム構成されたＤＰＣＨ系列の送信信号は、拡散等の所定の処理を施されて無線送信部１１７に出力される。
【００９９】
また、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃでは、決定されたユーザ割り当てでＤＳＣＨに含まれるデータが構成されるように、フレーム構成部４１２並びに変調部４１３が制御される。このような制御によりＤＳＣＨ系列の送信信号が生成される。このように生成されたＤＳＣＨ系列の送信信号は、拡散等の所定の処理を施されて無線送信部１１７に出力される。
【０１００】
また、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃでは、実施の形態１と同様にして、伝播路予測部４０５の伝播路予測結果と、伝送フォーマットメモリに記憶されたテーブルを参照して１フレーム長よりも短い時間間隔で変調方式が制御される。また、実施の形態３と同様にして伝送レートを制御することもできる。
【０１０１】
無線送信部４１５では、上記各ＤＰＣＨ系列の送信信号と、ＤＳＣＨ系列の送信信号が多重された後、所定の無線送信処理を施されて各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃに無線送信される。
【０１０２】
多重されたＤＰＣＨ系列の送信信号とＤＳＣＨ系列の送信信号は、各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃに受信される。各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃでは、受信したＤＰＣＨ系列の信号に含まれるＴＦＣＩを参照して、ＤＳＣＨ系列の信号の自装置に割り当てられた部分を復調し、ＤＳＣＨ系列の信号の受信データを得る。
【０１０３】
以上説明したように、本実施の形態によれば、ＤＳＣＨのユーザ割り当てを伝播路状態の変化に応じて１フレームより短い時間間隔で切り替えることによりＤＳＣＨ系列の送信データを伝播路状態が良いユーザに対して送信することができる。したがって、高速に伝播路状態が変化する場合であっても、伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列のデータを送信することができる。
【０１０４】
なお、本実施の形態においては、フレーム構成部４１２においてＤＳＣＨのフレームにユーザを割り当てたが、拡散後の信号を時間多重することにより、ＤＳＣＨにユーザを割り当てても良い。
【０１０５】
また、本実施の形態においては、ユーザ多重制御部４０６が基地局装置４００に備えられている場合について説明したが、ユーザ多重制御部４０６は制御局装置５００に備えられており、制御局装置においてユーザ割り当てを決定しても良い。
【０１０６】
（実施の形態５）
図１０は、本実施の形態に係る基地局装置および制御局装置の構成について説明するブロック図である。図１０において図３と同じ部分については、図３と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。本実施の形態は、ユーザ多重制御部が、トラフィック等の伝送状況に基づいてＤＳＣＨのユーザ割り当てを決定する点で実施の形態１と相違する。
【０１０７】
本実施の形態に係る制御局装置５００は、制御用メモリ６０１と、伝送状況判定部６０２とを備えて構成される。制御局装置５００は、基地局装置と通信を行っている通信端末装置の数や伝送レート等の伝送状況を管理し、管理した伝送状況を制御用メモリ６０１に記憶する。伝送状況判定部６０２は、制御用メモリ６０１に記憶されている伝送状況を読み出し、読み出した伝送状況を判定する。
【０１０８】
伝送フォーマット制御部１０８は、伝送状況判定部６０２において判定された伝送状況を参照して、ＤＳＣＨの変調方式を制御する。
【０１０９】
例えば、伝送状況判定部６０２は、基地局装置と通信を行っている通信端末装置の数を読み出し、通信を行っている通信端末装置の数が所定の数と比較して多い場合には、「コードが不足」すると判定する。伝送フォーマット制御部１０８は、「コードが不足」すると判定された伝送状況を参照して、ＤＳＣＨのフレームの後半部分の変調方式を前半部分の変調方式よりも多値数の低い変調方式に切り替える。
【０１１０】
以上説明したように、本実施の形態によれば、伝送状況に応じて１フレームより短い時間間隔でＤＳＣＨの変調方式を切り替えることにより、高速に伝播路状態が変化する場合であっても、伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列のデータを送信することができる。
【０１１１】
なお、本実施の形態においては、伝送状況に応じて変調方式を切り替える場合についてのみ説明したが、実施の形態３において説明したように伝送レートを切り替えるようにしても良く、実施の形態４において説明したようにユーザ割り当てを切り替えるようにしても良い。
【０１１２】
また、本実施の形態においては、コードが不足する場合の変調方式の切り替えについてのみ説明したが、制御局装置が管理しているその他の伝送状況の判定結果に応じて変調方式を切り替えることもできる。
【０１１３】
また、上記各実施の形態においては、データフォーマット単位長としてフレーム長を例として説明したが、本発明はこれに限られず、例えば、サブフレーム長、スーパーフレーム長等の単位長であっても良い。
【０１１４】
また、上記各実施の形態においては、下り共通チャネルとしてダウンリンクシェアードチャネルを例として説明したが、本発明はこれに限られない。
【０１１５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、１フレームより短い時間間隔でＤＳＣＨの伝送フォーマットを制御することにより、高速に伝播路状態が変化しても通信品質の劣化を少なく抑えてＤＳＣＨのデータを送信することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る基地局装置を含むシステム図
【図２】本発明の実施の形態１に係る基地局装置より送信されるチャネルのフレーム構成について説明する図
【図３】本発明の実施の形態１に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１に係る通信端末装置の構成について説明するブロック図
【図５】伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨの変調方式の切り替えパターンの対応を示すテーブル
【図６】本発明の実施の形態２に係る基地局装置の伝播路予測部の構成を示すブロック図
【図７】伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨの伝送レートの切り替えパターンの対応を示すテーブル
【図８】本発明の実施の形態４に係る基地局装置を含むシステム図
【図９】伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨのユーザ割り当ての対応を示すテーブル
【図１０】本発明の実施の形態５に係る基地局装置および制御局装置の構成について説明するブロック図
【符号の説明】
１００ 基地局装置
２００−１〜２００−Ｎ、２００−Ａ、２００−Ｂ、２００−Ｃ、２００−Ｋ通信端末装置
１０５ 伝播路予測部
１０８、４０８−Ａ、４０８−Ｂ、４０８−Ｃ 伝送フォーマット制御部
１０９、４０７ 伝送フォーマット用メモリ
１１０、２０６、４１６ ＴＦＣＩ用メモリ
１１１、１１４ フレーム構成部
１１２、１１５ 変調部
１１３、１１６ 拡散部
２０３、２０７ 逆拡散部
２０５ ＴＦＣＩ制御部
４０６ ユーザ多重制御部
５００ 制御局装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＴＦＣＩの指示に従って伝送フォーマットを変化させてＤＳＣＨのデータ伝送を行う無線通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多元接続方式の一つとしてＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access：符号分割多元接続）方式がある。このＣＤＭＡは信号を同一時間、同一周波数帯で送信し、各チャネルに含まれる信号をその局に固有の拡散符号を用いて識別する方式である。
【０００３】
このＣＤＭＡ方式に関する規格団体の一つとして３ＧＰＰがある。３ＧＰＰが１９９９年３月に発表した３Ｇ ＴＳ ２５．１０１ Ｖ３．２．０によれば、ＣＤＭＡ通信におけるセル配下の全通信端末装置に対して共通に使用されるチャネルの一例として、下り回線の高速データ通信に用いるダウンリンクシェアードチャネル（ＤＳＣＨ：Downlink Shared CHannel）が挙げられている。また、各通信端末装置毎に割り当てられるチャネルの一例として、呼び出し、データ伝送等に用いる個別物理チャネル（ＤＰＣＨ：Dedicated Physical CHannel）が挙げられている。
【０００４】
従来の基地局装置はＤＳＣＨの変調方式、伝送レート、ユーザ割り当て等の伝送フォーマットを１フレーム毎に制御してＤＳＣＨに含まれるデータを通信端末装置に送信する。この伝送フォーマットの制御内容は、ＤＰＣＨに含まれるＴＦＣＩにて通信端末装置に通知される。通信端末装置は、このＴＦＣＩを参照してＤＳＣＨの伝送フォーマットを知り、ＤＳＣＨのデータを復調して受信データを得ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の基地局装置は、伝送フォーマットを１フレーム毎に制御してＤＳＣＨの信号を通信端末装置に送信するので、伝送フォーマットの制御周期である１フレーム長（１０ｍｓｅｃ）よりも短い間隔で伝播路状態が変化すると、ＤＳＣＨの伝送品質及び伝送効率が劣化するという問題がある。
【０００６】
本発明は係る点に鑑みてなされたものであり、１フレームより短い時間間隔でＤＳＣＨの伝送フォーマットを制御することにより、高速に伝播路状態が変化してもＤＳＣＨの伝送品質及び伝送効率の劣化を少なく抑えることができる無線通信装置、及び、この無線通信装置より送信されるＤＳＣＨのデータを受信する無線通信装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の態様に係る基地局装置は、データフォーマット単位長より短い時間間隔で下り共通チャネルの伝送フォーマットを制御する伝送フォーマット制御手段と、前記伝送フォーマット制御手段が制御する伝送フォーマットの制御内容を指示する指示信号を生成する指示信号生成手段と、前記下り共通チャネルと前記指示信号を含む個別チャネルとをコード多重して無線送信する無線送信手段と、を具備する構成を採る。
【０００８】
この構成によれば、データフォーマット単位長より短い時間間隔で下り共通チャネルの伝送フォーマットを制御するので、通信品質及び伝送効率の劣化を少なく抑えて下り共通チャネルのデータを送信することができる。
【０００９】
本発明の第２の態様に係る基地局装置は、上記基地局装置において、データフォーマット単位長より短い時間間隔での伝播路状態の変化を予測する伝播路状態予測手段を具備し、伝送フォーマット制御手段は、前記伝播路状態予測手段が予測した伝播路状態の変化に応じて伝送フォーマットを制御する構成を採る。
【００１０】
この構成によれば、データフォーマット単位長より短い時間間隔で伝播路状態の変化に応じて下り共通チャネルの伝送フォーマットを制御することにより、高速に伝播路状態が変化しても通信品質の劣化を少なく抑えて下り共通チャネルのデータを送信することができる。
【００１１】
本発明の第３の態様に係る基地局装置は、上記基地局装置において、伝送フォーマット制御手段は、基地局装置と通信端末装置との通信状態を管理する制御局装置より通知される通信状態を表す制御情報に基づいて伝送フォーマットを制御する構成を採る。
【００１２】
本発明の第４の態様に係る基地局装置は、上記基地局装置において、伝送フォーマット制御手段は、下り共通チャネルの変調方式を切り替える構成を採る。
【００１３】
この構成によれば、データフォーマット単位長より短い時間間隔で下り共通チャネルの変調方式を制御することにより、伝播路状態に好適な変調方式により変調を行ってデータを送信することができるので、通信品質及び伝送効率の劣化を少なく抑えて下り共通チャネルのデータを送信することができる。
【００１４】
本発明の第５の態様に係る基地局装置は、上記基地局装置において、伝送フォーマット制御手段は、下り共通チャネルの伝送レートを切り替える構成を採る。
【００１５】
この構成によれば、データフォーマット単位長より短い時間間隔で下り共通チャネルの伝送レートを制御することにより、伝播路状態に好適な伝送レートでデータを送信することができるので、通信品質及び伝送効率の劣化を少なく抑えて下り共通チャネルのデータを送信することができる。
【００１６】
本発明の第６の態様に係る基地局装置は、上記基地局装置において、伝送フォーマット制御手段は、下り共通チャネルのユーザ割り当てを切り替える構成を採る。
【００１７】
この構成によれば、データフォーマット単位長より短い時間間隔で下り共通チャネルのユーザ割り当てを制御することにより、伝播路状態に応じたユーザ割り当てでデータを送信することができるので、通信品質及び伝送効率の劣化を少なく抑えて下り共通チャネルのデータを送信することができる。
【００１８】
本発明の第７の態様に係る通信端末装置は、上記基地局装置より無線送信された信号を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した信号から伝送フォーマットの制御内容を指示する指示信号を抽出し、抽出した指示信号の指示内容を参照して下り共通チャネルに含まれるデータを復調する復調手段と、を具備する構成を採る。
【００１９】
この構成によれば、伝送フォーマットの制御内容を表す指示信号を、通信端末装置は、下り共通チャネルの変調方式の切り替えパターンを知ることができる。したがって、通信端末装置は、下り共通チャネルの変調方式が１フレームより短い時間間隔で切り替えられても、下り共通チャネルに含まれるデータを復調することができる。
【００２０】
本発明の第８の態様に係る無線通信方法は、データフォーマット単位長より短い時間間隔で下り共通チャネルの伝送フォーマットを制御し、伝送フォーマットの制御内容を指示する指示信号を生成し、前記下り共通チャネルと前記指示信号を含む個別チャネルとをコード多重して無線送信するようにした。
【００２１】
この方法によれば、データフォーマット単位長より短い時間間隔で下り共通チャネルの伝送フォーマットを制御するので、通信品質及び伝送効率の劣化を少なく抑えて下り共通チャネルのデータを送信することができる。
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、伝播路状態の変化の予測結果に応じてデータフォーマット単位長より短い制御周期で伝送フォーマットを切り替えて下り共通チャネルのデータを送信するとともに、この伝送フォーマットの制御内容を通信端末装置に通知することにより、伝播路状態の変化に対応して高品質及び高効率のデータ通信を行うことである。
【００２２】
データフォーマット単位長としては、フレーム長、サブフレーム長、スーパーフレーム長等があるが、以下説明する各実施の形態においては、フレーム長を例として説明する。
【００２３】
また、各実施の形態において、セル配下の全通信端末装置に対して共通に使用される下り共通チャネルは、ダウンリンクシェアードチャネル（ＤＳＣＨ：Downlink Shared CHannel）を一例として説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
本実施の形態に係る基地局装置は、通信端末装置にて生成され送信されるＴＰＣに基づいて伝播路状態の変化を予測し、予測した伝播路状態の変化に応じて１フレームより短い時間間隔で変調方式を切り替えてＤＳＣＨの送信データを送信するとともに、変調方式の切り替えパターンをＴＦＣＩを用いて通信端末装置に通知する。ＤＳＣＨに含まれるデータを送信された通信端末装置は、同じく基地局装置より送信されたＤＰＣＨに含まれるＴＦＣＩを参照して復調方式を決定し、決定した復調方式で基地局装置より送信されたＤＳＣＨのデータを復調する。
【００２５】
本実施の形態では、変調方式をフレームの前半部分（１スロット〜８スロット）と後半部分（９スロット〜１５スロット）で切り替える例について説明する。
【００２６】
図１は、本発明の実施の形態１に係る基地局装置１００を含むシステム図である。本実施の形態に係る基地局装置１００は、送信データ及びパイロットシンボルをフレーム構成して各通信端末装置２００−１〜２００−Ｎに無線送信する。
【００２７】
このように無線送信するための各チャネルについて説明する。図２は、本実施の形態に係る基地局装置１００より送信されるチャネルのフレーム構成について説明する図である。ダウンリンクシェアードチャネル（ＤＳＣＨ：Downlink Shared CHannel）は、データを高速伝送するチャネルであり、各通信端末装置宛てのデータが１フレーム毎に時間多重されている。このＤＳＣＨは、データの伝送に用いるチャネルであるのでパイロットシンボルを含まず、データのみで構成される。個別物理チャネル（ＤＰＣＨ：Dedicated Physical CHannel）は、各通信端末装置毎にデータの伝送や呼び出しを行うチャネルであり、下り回線については、送信データと、ＴＰＣ（Transmit Power Control）と、ＴＦＣＩ（Transmit Format Combination Indicator）が時間多重されている。このＴＦＣＩは、ＤＳＣＨ及びＤＰＣＨの変調方式、伝送レート、ユーザ割り当て等の伝送フォーマットを１フレーム毎に制御するために使用するシンボルである。
【００２８】
ＤＳＣＨとＤＰＣＨは、同一時間に同一周波数帯域でコード多重して送信される。基地局装置よりコード多重されたＤＳＣＨとＤＰＣＨを受信した各通信端末装置は、ＤＰＣＨに含まれる１フレーム分のＴＦＣＩを復調してＤＳＣＨの伝送フォーマットを知ることができる。通信端末装置は、ＴＦＣＩで通知された伝送フォーマットに従ってＤＳＣＨに含まれるデータを復調することができる。
【００２９】
次に、図３を参照して、本実施の形態に係る基地局装置１００の構成について説明する。図３は、本実施の形態に係る基地局装置１００の構成を示すブロック図である。この図に示すように、本実施の形態に係る基地局装置１００は、アンテナ１０１と、無線受信部１０２と、逆拡散部１０３と、復調部１０４と、伝播路予測部１０５と、伝送フォーマット制御部１０８と、伝送フォーマット用メモリ１０９と、ＴＦＣＩ用メモリ１１０と、フレーム構成部１１１、１１４と、変調部１１２、１１５と、拡散部１１３、１１６と、無線送信部１１７と、を備えて構成され、通信端末装置２００−１〜２００−Ｎと無線通信を行っている。また、伝播路予測部１０５は、ＴＰＣカウンタ１０６と、判定部１０７と、を備えて構成されている。
【００３０】
基地局装置１００は、通信端末装置２００−１〜２００−Ｎと無線通信を行うが、本実施の形態では、通信端末装置２００−Ｋと無線通信を行う場合を例に説明する。
【００３１】
無線受信部１０２は、アンテナ１０１を介して通信端末装置２００−Ｋより送信された信号を受信してダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の所定の無線受信処理を行い、無線受信処理後の受信信号を逆拡散部１０３に出力する。逆拡散部１０３は、無線受信部１０２よりの受信信号に対して所定の拡散コードを用いて逆拡散処理を行い、逆拡散後の信号を復調部１０４に送る。復調部１０４は逆拡散部１０３よりの逆拡散された受信信号に所定の復調処理を行い、復調データを得る。復調データは、後段の処理に用いられるとともに伝播路予測部１０５に備えられたＴＰＣカウンタ１０６に出力される。
【００３２】
ＴＰＣカウンタ１０６は、復調後の受信信号の中から通信端末装置２００−Ｋが生成し送信してきたＴＰＣを抽出し、抽出したＴＰＣが０か１かを判定する。このＴＰＣは、判定結果が０の時は相手局からの指示が送信電力を下げることであると判断して現在の送信電力を１ｄＢ下げ、判定結果が１なら１ｄＢ上げる、というように予め定めておく。以下、０と判定されるＴＰＣを「減少指示ビット」といい、１と判定されるＴＰＣを「増加指示ビット」という。ＴＰＣカウンタ１０６は、ＴＰＣが０か１かを判定した後、減少指示ビット、増加指示ビットを１５スロット分蓄積する。ＴＰＣは、１フレームに１ビット挿入されているので、合計１５ビットの減少指示ビット及び増加指示ビットが蓄積される。
【００３３】
判定部１０７は、ＴＰＣカウンタ１０６に蓄積された減少指示ビットと増加指示ビットとを参照して、伝播路が「良くなる」か「悪くなる」か「変化が少ない」かを１５スロット毎（１フレーム毎）に予測する。
【００３４】
伝送フォーマット用メモリ１０９には、伝播路予測部１０５での予測結果とＤＳＣＨの変調方式とを対応付けるテーブルが備えられている。伝送フォーマット制御部１０８は、この伝送フォーマット用メモリ１０９に備えられた予測結果と変調方式の切り替えパターンとを対応付けるテーブルを参照して、伝播路予測部１０５での予測結果に対応するＤＳＣＨの変調方式を決定する。
【００３５】
図５は、伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨの変調方式の切り替えパターンの対応を示すテーブルである。この図に示すように、伝播路状態が「良くなる」と予測された場合にはフレームの後半部分で前半部分よりも多値数を上げた変調を行うように設定されている。逆に、伝播路状態が「悪くなる」と予測された場合にはフレームの後半部分で前半部分よりも多値数を下げた変調を行うように設定されている。このように変調方式を切り替えることにより、伝播路状態に応じた変調方式で、ＤＳＣＨのデータを送信することができる。
【００３６】
フレームの前半部分の変調方式は、ＳＩＲ（Signal to Interference Ratio）等を用いて推定した前フレームの伝播路状態に応じて適宜変更して設定される。すなわち、伝播路状態が良い場合には２５６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等の１シンボル当たりのビット数が大きな変調方式に設定され、逆に伝播路状態が悪い場合には、ＱＰＳＫ、ＢＰＳＫ等の１シンボル当たりのビット数が小さな変調方式に設定される。
【００３７】
なお、伝送フォーマット用メモリ１０９に記憶されるテーブルは、図５に示したものに限られず、装置構成に応じた変調方式に適宜変更することが可能である。また、フレームの前半部分の変調方式と後半部分の変調方式の切り替えパターンも適宜変更可能である。
【００３８】
伝送フォーマット制御部１０８は、フレーム構成部１１４及び変調部１１５を制御して、決定した変調方式の切り替えパターンに従ってＤＳＣＨの変調方式を切り替える。また、伝送フォーマット制御部１０８は、決定した変調方式の切り替えパターンに対応するＴＦＣＩをＴＦＣＩ用メモリ１１０より読み出して、フレーム構成部１１１に出力する。このＴＦＣＩ用メモリ１１０には、ＤＳＣＨの前半部分と後半部分の変調方式の切り替えパターン等を示すＴＦＣＩが記憶されている。
【００３９】
ここで、ＤＰＣＨ系列（フレーム構成部１１１〜変調部１１２〜拡散部１１３）について説明する。フレーム構成部１１１は、伝送フォーマット制御部１０８よりのＴＦＣＩ並びにＤＰＣＨ系列の送信データ、パイロットシンボル（ＰＬ）及びＴＰＣをフレーム構成してＤＰＣＨ系列の信号を生成する。生成されたＤＰＣＨ系列の信号は、変調部１１２に出力される。変調部１１２は、フレーム構成部１１１よりのＤＰＣＨ系列の信号をＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ等の所定の変調方式で変調し、変調した信号を拡散部１１３に出力する。拡散部１１３は、変調部１１２よりの変調された信号を拡散コード＃Ａで拡散処理し、拡散処理した信号を無線送信部１１７に出力する。
【００４０】
次いで、ＤＳＣＨ系列（フレーム構成部１１４〜変調部１１５〜拡散部１１６）について説明する。フレーム構成部１１４は、伝送フォーマット制御部１０８の制御に従ってＤＳＣＨ系列の送信データをフレーム構成する。フレーム構成されたＤＳＣＨ系列の信号は、変調部１１５に出力される。変調部１１５は、伝送フォーマット制御部１０８の制御に従った変調方式でフレーム構成部１１４よりのフレーム構成された信号を変調する。変調された信号は拡散部１１６に送られ、拡散コード＃Ａと異なる拡散コード＃Ｂで拡散処理され、無線送信部１１７に出力される。無線送信部１１７は、拡散部１１３及び拡散部１１６よりの拡散された信号にアップコンバート、Ｄ／Ａ変換等の所定の無線送信処理をし、アンテナを介して通信端末装置２００−Ｋに対して無線送信する。
【００４１】
次に、図４を参照して本実施の形態に係る通信端末装置２００−Ｋの構成について説明する。図４は、本実施の形態に係る通信端末装置２００−Ｋの構成について説明するブロック図である。
【００４２】
この図に示すように、本実施の形態に係る通信端末装置２００−Ｋは、アンテナ２０１と、無線受信部２０２と、逆拡散部２０３、２０７と、復調部２０４、２０８と、ＴＦＣＩ制御部と、ＴＦＣＩ用メモリ２０６と、フレーム構成部２０９と、変調部２１０と、拡散部２１１と、無線送信部２１２と、を備えて構成される。
【００４３】
まず、通信端末装置２００−Ｋの受信系列について説明する。通信端末装置２００−Ｋは、基地局装置１００より送信されたＤＰＣＨとＤＳＣＨとが多重された信号をアンテナ２０１を介して受信する。無線受信部２０２は、アンテナ２０１を介して受信した受信信号にダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の所定の無線受信処理を施した後、逆拡散部２０３及び逆拡散部２０７に出力する。
【００４４】
逆拡散部２０３は、無線受信部２０２よりの受信信号を拡散コード＃Ａで逆拡散処理し、ＤＰＣＨ系列の信号を取り出す。この取り出された信号を、以下、ＤＰＣＨ信号という。ＤＰＣＨ信号は、復調部２０４に出力される。復調部２０４は、逆拡散部２０３よりのＤＰＣＨ信号を所定の方式で復調し、復調後のＤＰＣＨ信号を復調データとしてＴＦＣＩ制御部２０５に出力する。ＴＦＣＩ制御部２０５は、復調部２０４よりの復調データからＴＦＣＩを示す信号を抽出し、このＴＦＣＩを示す信号に対応するＴＦＣＩをＴＦＣＩ用メモリ２０６より読み出す。そして、読み出したＴＦＣＩに対応する変調方式を決定する。ＴＦＣＩ制御部２０５は、ＴＦＣＩ用メモリ２０６を参照して決定した変調方式に基づいて復調部２０８の復調方式を制御する。このＴＦＣＩ用メモリ２０６には、通信端末装置１００に備えられたＴＦＣＩ用メモリ２０６と同一のＴＦＣＩが記憶されている。
【００４５】
一方、逆拡散部２０７は、無線受信部２０２よりの受信信号を拡散コード＃Ｂで逆拡散処理し、ＤＳＣＨ系列の信号を取り出す。この取り出された信号を、以下、ＤＳＣＨ信号という。このＤＳＣＨ信号は、復調部２０８に出力される。復調部２０８は、逆拡散部２０７よりのＤＳＣＨ信号をＴＦＣＩ制御部２０５の制御に従った方式で復調し、受信データを得る。
【００４６】
次に、通信端末装置２００−Ｋの送信系列について説明する。フレーム構成部２０９は、ＴＦＣＩ、ＤＰＣＨ系列の送信データ及びＴＰＣをフレーム構成する。フレーム構成されたＤＰＣＨ系列の信号は、変調部２１０に出力される。変調部２１０は、フレーム構成部２０９よりのフレーム構成された信号をＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ等の所定の変調方式で変調し、変調した信号を拡散部２１１に出力する。拡散部２１１は、変調部２１０よりの変調された信号を所定の拡散コードで拡散処理し、拡散処理した信号を無線送信部２１２に出力する。無線送信部２１２は、拡散部２１１よりの拡散された信号にアップコンバート、Ｄ／Ａ変換等の所定の無線送信処理をし、アンテナ２０１を介して基地局装置１００に対して無線送信する。
【００４７】
次に、上記構成を有する基地局装置１００及び通信端末装置２００−Ｋの動作について説明する。まず、基地局装置１００の動作について説明する。
【００４８】
通信端末装置２００−Ｋより送信された信号は、アンテナ１０１を介して受信される。この受信信号は、無線受信部１０２において所定の無線受信処理を施されたのち逆拡散部１０３に出力され、逆拡散部１０３において所定の逆拡散処理を行われた後、復調部１０４に出力される。逆拡散部よりの逆拡散処理をされた受信信号は、復調部１０４で所定の復調処理を行われ、復調データが得られる。復調データは復号等の後段の処理に用いられるとともに伝播路予測部１０５に備えられたＴＰＣカウンタ１０６に出力される。
【００４９】
ここで、伝播路予測部１０５における伝播路状態の予測について説明する。伝播路予測部１０５は、復調データからＴＰＣを抽出し、その抽出したＴＰＣに基づいて、伝播路状態を予測する。
【００５０】
伝播路予測部１０５に備えられたＴＰＣカウンタ１０６においては、復調データから抽出されたＴＰＣが判定される。判定されたＴＰＣは、減少指示ビット数及び増加指示ビット数としてそれぞれ蓄積される。判定部１０７においては、ＴＰＣカウンタ１０６に蓄積されたＴＰＣを参照して１５スロット毎に伝播路状態の変化が判定される。例えば、１５スロット分のＴＰＣのうち増加指示ビットが１０ビット以上ある場合には、伝播路状態が「悪くなる」と判定される。逆に、１５スロット分のＴＰＣのうち減少指示ビットが１０ビット以上ある場合には、伝播路状態が「良くなる」と判定される。また、増加指示ビットまたは減少指示ビットが１０ビット以下である場合には、伝播路状態は「変化が少ない」と判定される。
【００５１】
ここで、伝送フォーマット制御部１０８の動作について、図５を参照し、ＤＳＣＨの前半部分の変調方式がＱＰＳＫに設定されている場合を例に説明する。図５は、伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨの変調方式の切り替えパターンの対応を示すテーブルである。伝送フォーマット制御部１０８では、判定部１０７の判定結果に応じた変調方式の切り替えパターンが伝送フォーマット用メモリ１０９より読み出され、その読み出された変調方式の切り替えパターンに従って変調部１１５の変調方式が制御される。例えば、判定部１０７において伝播路状態が「良くなる」と判定された場合には、図５に示すテーブルの第１のパターンに従って後半部分を１６ＱＡＭとする変調方式の切り替えパターンが読み出される。このＱＰＳＫと１６ＱＡＭの切り替えパターンが読み出されると、変調部１１５でフレームの前半部分はＱＰＳＫ変調が行われ、後半部分は１６ＱＡＭ変調が行われるように変調方式が制御される。
【００５２】
逆に、判定部１０７において伝播路状態が「悪くなる」と判定された場合には、図５に示すテーブルの第２のパターンに従って後半部分をＢＰＳＫとする変調方式の切り替えパターンが読み出される。このＱＰＳＫとＢＰＳＫの切り替えパターンが読み出されると、変調部１１５でフレームの前半部分はＱＰＳＫ変調が行われ、後半部分はＢＰＳＫ変調が行われるように変調方式が制御される。また、判定部１０７において伝播路状態の「変化が少ない」と判定された場合には、図５に示すテーブルに従って後半部分をそのままＱＰＳＫとする変調方式の切り替えパターンが読み出される。この場合は、変調部１１５でフレームの前半部分も後半部分もＱＰＳＫ変調を行うように変調方式が制御される。
【００５３】
このように、ＤＳＣＨの変調方式を１フレームより短い時間間隔で切り替えて変調することによりＤＳＣＨ系列の送信データを伝播路状態に適応した変調方式で変調して送信することができるので、高速に伝播路状態が変化する場合であっても、伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列の送信データを送信することができる。
【００５４】
伝送フォーマット制御部１０８では、伝送フォーマット用メモリ１０９より読み出された変調方式の切り替えパターンに対応するＴＦＣＩがＴＦＣＩ用メモリ１１０より読み出される。読み出されたＴＦＣＩは、フレーム構成部１１１に出力され、送信データ、ＴＰＣ及びパイロットシンボルとフレーム構成され、ＤＰＣＨ系列の送信信号となる。このフレーム構成されたＤＰＣＨ系列の送信信号は、変調部１１２において所定の変調を施され、拡散部１１３において拡散コード＃Ａで拡散処理されて無線送信部１１７に出力される。
【００５５】
一方、ＤＳＣＨ系列の送信データは、フレーム構成部１１４においてフレーム構成された後変調部１１５において伝送フォーマット制御部１０８の制御に従った変調方式で変調される。変調された送信データは拡散部１１６で拡散コード＃Ｂで拡散処理されて無線送信部１１７に出力される。
【００５６】
無線送信部１１７では、拡散部１１３よりのＤＰＣＨ系列の信号とＤＳＣＨ系列の信号とがコード多重され、所定の無線送信処理を施されて、アンテナ１０１を介して通信端末装置２００−Ｋに送信される。
【００５７】
次いで、基地局装置１００よりＤＰＣＨとＤＳＣＨとが多重された信号を送信された通信端末装置２００−Ｋの動作について説明する。基地局装置１００より送信された信号は、アンテナ２０１を介して受信された後、所定の無線受信処理を施されて逆拡散部２０３及び逆拡散部２０４に出力される。無線受信部より出力された受信信号は、逆拡散部２０３において拡散コード＃Ａで逆拡散処理され、ＤＰＣＨ信号が取り出される。このＤＰＣＨ信号は復調部２０４に出力される。復調部２０４においては、ＤＰＣＨ信号が所定の方式で復調され、この復調された信号がＴＦＣＩ制御部２０５に出力される。ＴＦＣＩ制御部２０５では、復調部２０４よりの復調データからＴＦＣＩを示す信号が抽出される。そして、この抽出されたＴＦＣＩを示す信号に対応するＴＦＣＩがＴＦＣＩ用メモリ２０６より読み出され、この読み出されたＴＦＣＩに対応する変調方式に従って復調部２０８の復調方式を制御する。
【００５８】
また、逆拡散部２０７では、無線受信部２０２よりの受信信号が拡散コード＃Ｂで逆拡散処理され、ＤＳＣＨ信号が取り出される。このＤＳＣＨ信号は復調部２０８に出力される。ＤＳＣＨ信号は、復調部２０８においてＴＦＣＩ制御部２０５の制御に従った変調方式で復調され、ＤＳＣＨ系列の受信データが得られる。
【００５９】
一方、送信系では、フレーム構成部２０９において送信データ、パイロットシンボル、ＴＦＣＩ及びＴＰＣがフレーム構成され、フレーム構成された信号が変調部２１０において所定の変調方式で変調される。変調された送信信号は、拡散部２１１に出力され、拡散部２１１において所定の拡散コードで拡散処理され、無線送信部２１２に出力される。無線送信部２１２においては、拡散部よりの拡散された信号が所定の無線送信処理を施され、アンテナ２０１を介して無線送信される。
【００６０】
この通信端末装置２００−Ｋより送信された送信信号は、基地局装置１００に受信され、ＴＰＣが抽出される。基地局装置１００は、このＴＰＣに基づいて伝播路状態を予測し、この予測結果に応じＤＳＣＨの変調方式を制御する。これにより、高速に伝播路状態が変化する場合であっても、伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列のデータを送信することができる。
【００６１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、ＤＳＣＨの変調方式を伝播路状態の変化に応じて１フレームより短い時間間隔で切り替えることによりＤＳＣＨ系列の送信データを伝播路状態に適応した変調方式で変調して送信することができる。したがって、高速に伝播路状態が変化する場合であっても、伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列のデータを送信することができる。
【００６２】
また、基地局装置が切り替えられた変調方式の切り替えパターンを表すＴＦＣＩを通信端末装置に通知するので、通信端末装置は、ＤＳＣＨの変調方式の切り替えパターンを知ることができる。したがって、通信端末装置は、ＤＳＣＨの変調方式が１フレームより短い時間間隔で切り替えられても、ＤＳＣＨに含まれるデータを復調することができる。
【００６３】
なお、本実施の形態では、変調方式をフレームの前半部分（１スロット〜８スロット）と後半部分（９スロット〜１５スロット）の２段階で切り替える例について説明したが、本発明はこれに限られず、何段階で切り替えても良い。
【００６４】
また、本実施の形態においては、１５フレーム分のＴＰＣに基づいて伝播路状態の変化を予測したが、１５フレーム分よりも少ないフレームのＴＰＣで伝播路状態を予測することもできる。これにより、より高速に伝播路状態を予測して、伝送フォーマットを制御することができる。
【００６５】
（実施の形態２）
本実施の形態は、実施の形態１において、基地局装置が、通信端末装置にて測定され送信されるＳＩＲに基づいて伝播路状態の変化を予測し、予測した伝播路状態の変化に応じてＤＳＣＨの１フレームより短い時間間隔で変調方式を制御して送信データを送信するようにした実施形態である。
【００６６】
通信システムにおける基地局装置の構成は図３に示すものとほぼ同じであるので、伝播路予測部１０５の構成を中心に説明する。図６は、本発明の実施の形態２に係る基地局装置の伝播路予測部の構成を示すブロック図である。
【００６７】
図６は、本発明の実施の形態２に係る基地局装置の伝播路予測部の構成を示すブロック図である。図６に示すように、伝播路予測部１０５は、通信端末装置にて測定され送信されたＳＩＲを蓄積するＳＩＲカウンタ３０１と、ＳＩＲカウンタに蓄積されたＳＩＲを監視して１５スロット毎に伝播路状態の変化を予測する判定部３０２とを有する。
【００６８】
上記構成の基地局装置において伝播路状態を予測する場合、復調部１０４より出力されたＳＩＲは、ＳＩＲカウンタ３０１に１５スロット分蓄積される。判定部３０２においては、ＳＩＲカウンタ３０１に蓄積された１５スロット分のＳＩＲを参照して伝播路状態の変化が判定される。例えば、ＳＩＲカウンタ３０１に蓄積された１５スロット分のＳＩＲの後半７スロットの平均値が前半８スロットの平均値よりも大きい場合には伝播路状態が「良くなる」と判定される。逆に、後半７スロットの平均値が前半８スロットの平均値よりも小さい場合には伝播路状態が「悪くなる」と判定される。
【００６９】
伝送フォーマット制御部１０８は、判定部１０７の判定結果に応じて、実施の形態１と同様に変調方式を決定する。また、決定した変調方式に対応するＴＦＣＩをＴＦＣＩ用メモリ１１０より読み出す。
【００７０】
このように、本実施の形態においては、通信端末装置にて測定されたＳＩＲに基づいて伝播路状態の変化を予測し、予測した伝播路状態の変化に応じて変調方式を決定する。したがって、本実施の形態においても、高速に伝播路状態が変化する場合であっても、伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列のデータを送信することができる。
（実施の形態３）
本実施の形態は、実施の形態１と同様にして予測した伝播路状態の変化に応じてＤＳＣＨの１フレームより短い時間間隔で伝送レートを制御してデータを送信するようにした実施形態である。
【００７１】
通信システムにおける基地局装置の構成は図３に示すものとほぼ同じであるので、伝送フォーマット制御部における伝送レートの制御を中心に説明する。図７は、伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨの伝送レートの切り替えパターンの対応を示すテーブルである。本実施の形態においては、このテーブルが図３に示す伝送フォーマット用メモリ１０９に記憶される。
【００７２】
この図に示すように、伝播路状態が「良くなる」と判定された場合にはフレームの後半部分で前半部分よりも伝送レートを上げるように設定されている。逆に、伝播路状態が「悪くなる」と判定された場合にはフレームの後半部分で前半部分よりも伝送レートを下げるように設定されている。
【００７３】
この前半部分の伝送レートは、ＳＩＲ等を用いて推定した前フレームの伝播路状態に応じて適宜変更して設定される。例えば、伝播路状態が良い場合には３８４ｋｂｐｓに設定され、逆に伝播路状態が悪い場合には、６４ｋｂｐｓに設定される。
【００７４】
なお、伝送フォーマット用メモリ１０９に記憶されるテーブルは、図７に示したものに限られず、装置構成に応じた伝送レートに適宜変更することが可能である。
【００７５】
ここで、伝送フォーマット制御部１０８の動作について、ＤＳＣＨの前半部分の伝送レートが１２８ｋｂｐｓ設定されている場合を例に説明する。伝送フォーマット制御部１０８では、判定部１０７の判定結果に応じた伝送レートの切り替えパターンが伝送フォーマット用メモリ１０９より読み出され、その読み出された伝送レートの切り替えパターンに従って変調部１１５で伝送レートが制御される。例えば、判定部１０７において伝播路状態が「良くなる」と判定された場合には、図７に示すテーブルの第１のパターンに従って後半部分を３８４ｋｂｐｓとする伝送レートの切り替えパターンを示す信号が伝送フォーマット用メモリ１０９より読み出される。この１２８ｋｂｐｓと３８４ｋｂｐｓの切り替えパターンが読み出されると、伝送フォーマット制御部１０８は、変調部１１５で１フレームのデータの前半部分は１２８ｋｂｐｓの伝送レートになるよう変調が行われ、後半部分は３８４ｋｂｐｓの伝送レートになるように制御される。また、判定部１０７において伝播路状態が「変化が少ない」と判定された場合には、後半部分をそのまま１２８ｋｂｐｓとする伝送レートの切り替えパターンが読み出される。この場合は、伝送フォーマット制御部１０８は、フレームの前半部分も後半部分も１２８ｋｂｐｓの伝送レートになるように変調部１１５を制御する。
【００７６】
このように、ＤＳＣＨの伝送レートを１フレームより短い時間間隔で切り替えることにより、ＤＳＣＨ系列の送信データを伝播路状態に適応した伝送レートで送信することができるので、高速に伝播路状態が変化する場合であっても伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列のデータを送信することができる。
【００７７】
伝送フォーマット制御部１０８では、伝送フォーマット用メモリ１０９より読み出された伝送レートの切り替えパターンに対応するＴＦＣＩがＴＦＣＩ用メモリ１１０より読み出される。読み出されたＴＦＣＩは、フレーム構成等の処理を行われ、ＤＰＣＨで通信端末装置に通知される。
【００７８】
一方、ＤＳＣＨ系列の送信データは、フレーム構成部１１４においてフレーム構成された後、変調部１１５において伝送フォーマット制御部１０８の制御に従った伝送レートで変調される。変調された送信データは拡散部１１６で拡散コード＃Ｂで拡散処理されて通信端末装置に送信される。
【００７９】
通信端末装置は、このようにして基地局装置より送信されたＤＰＣＨ及びＤＳＣＨの信号を受信し、このＤＰＣＨに含まれるＴＦＣＩを参照してＤＳＣＨに含まれる自装置宛てのデータを復調し、受信データを得る。
【００８０】
以上説明したように、本実施の形態によれば、ＤＳＣＨの伝送レートを１フレームより短い時間間隔で切り替えることによりＤＳＣＨ系列の送信データを伝播路状態に適応した伝送レートで送信することができる。したがって、高速に伝播路状態が変化する場合であっても、伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列のデータを送信することができる。
（実施の形態４）
本実施の形態は、実施の形態１と同様にして予測した伝播路状態の変化及び制御局装置が管理する通信状況に応じてＤＳＣＨの１フレーム内に複数のユーザを時間多重してデータを送信するようにした実施形態である。
【００８１】
図８は、本発明の実施の形態４に係る基地局装置を含むシステム図である。次に、図８を参照して、本実施の形態に係る基地局装置１００の構成について説明する。図８は、本実施の形態に係る基地局装置１００の構成を示すブロック図である。この図に示すように、本実施の形態に係る基地局装置４００は、アンテナ４０１と、無線受信部４０２と、逆拡散部４０３−Ａ、４０３−Ｂ、４０３−Ｃと、復調部４０４−Ａ、４０４−Ｂ、４０４−Ｃと、伝播路予測部４０５と、ユーザ多重制御部４０６と、伝送フォーマット用メモリ４０７と、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、４０８−Ｃと、ＴＦＣＩ用メモリ４１６と、フレーム構成部４０９−Ａ、４０９−Ｂ、４０９−Ｃ、４１２と、変調部４１０−Ａ、４１０−Ｂ、４１０−Ｃ、４１３と、拡散部４１１−Ａ、４１１−Ｂ、４１１−Ｃ、４１４と、無線送信部４１５と、を備えて構成され、通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃと無線通信を行っている。この通信端末装置２００−ＡはユーザＡに使用され、通信端末装置２００−ＢはユーザＢに使用され、通信端末装置２００−ＣはユーザＣに使用される。制御局装置５００は、基地局装置と通信を行っている通信端末装置の数や伝送レート等の伝送状況を管理し、伝送状況を制御情報としてユーザ多重部４０６に出力する。
【００８２】
無線受信部４０２は、アンテナ４０１を介して通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃより送信された信号を受信してダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の所定の無線受信処理を行い、無線受信処理後の受信信号を逆拡散部４０３に出力する。逆拡散部４０３−Ａ、４０３−Ｂ、４０３−Ｃは、無線受信部４０２よりの受信信号に対して各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃのそれぞれに固有の拡散コードを用いて逆拡散処理を行い、逆拡散後の信号をそれぞれの復調部４０４−Ａ、４０４−Ｂ、及び４０４−Ｃに送る。復調部４０４−Ａ、４０４−Ｂ、及び４０４−Ｃは逆拡散部４０３−Ａ、４０３−Ｂ、及び４０３−Ｃよりの逆拡散された受信信号に所定の復調処理を行い、復調データを得る。復調データは、後段の処理に用いられるとともに伝播路予測部４０５に出力される。
【００８３】
伝播路予測部４０５は、復調部４０４−Ａ、４０４−Ｂ、及び４０４−Ｃよりのそれぞれの復調データからＴＰＣを抽出して判定し、図３に示す伝播路予測部４０５と同様にして各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃごとに伝播路状態を予測する。伝播路状態の予測結果は、ユーザ多重制御部４０６に出力される。
【００８４】
ユーザ多重制御部４０６は、制御局装置５００よりのトラフィック等の伝送状況を示す制御情報と、伝送フォーマット用メモリ４０７に備えられている伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨのユーザ割り当てを対応付けるテーブルと、を参照して、伝播路予測部４０５の判定結果に対応する新たなユーザ割り当てを決定する。
【００８５】
伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃは、ユーザ多重制御部４０６において決定されたユーザ割り当てに基づいて、実施の形態１と同様にＤＳＣＨの変調方式の切り替えパターンを決定する。また、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃは、ユーザ多重制御部４０６において決定されたユーザ割り当てに従って各ユーザ宛てのデータがフレーム構成されるようにフレーム構成部４１２を制御し、決定された変調方式の切り替えパターンに従ってＤＳＣＨのデータが変調されるように変調部４１３を制御する。
【００８６】
伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃは、決定したユーザ割り当て及び変調方式の切り替えパターンに対応するＴＦＣＩをＴＦＣＩ用メモリ４１６より読み出して、フレーム構成部４０９−Ａ、４０９−Ｂ、及び４０９−Ｃに出力する。このＴＦＣＩ用メモリ４１６には、ＤＳＣＨの前半部分と後半部分のユーザ割り当て及びＤＳＣＨの前半部分と後半部分の変調方式の切り替えパターンを示すＴＦＣＩが記憶されている。
【００８７】
フレーム構成部４０９−Ａ、４０９−Ｂ、及び４０９−Ｃは、対応する伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、４０８−ＣよりのＴＦＣＩ並びにＤＰＣＨ系列の送信データ、パイロットシンボル（ＰＬ）及びＴＰＣをフレーム構成する。フレーム構成されたＤＰＣＨ系列の信号は、対応する変調部４１０−Ａ、４１０−Ｂ、及び４１０−Ｃに出力される。変調部４１０−Ａ、４１０−Ｂ、及び４１０−Ｃは、対応するフレーム構成部４０９−Ａ、４０９−Ｂ、及び４０９−Ｃよりのフレーム構成された信号を所定の変調方式で変調し、変調した信号を対応する拡散部４１１−Ａ、４１１−Ｂ、及び４１１−Ｃに出力する。拡散部４１１−Ａ、４１１−Ｂ及び４１１−Ｃは、対応する変調部４１０−Ａ、４１０−Ｂ、及び４１０−Ｃよりの変調された信号を各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃに固有の拡散コードで拡散処理し、拡散処理した信号を無線送信部１１７に出力する。
【００８８】
一方、フレーム構成部４１２は、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃの制御に従って、各ユーザ宛ての送信データをフレーム構成する。このフレーム構成された信号をＤＳＣＨ系列の信号という。フレーム構成されたＤＳＣＨ系列の信号は、変調部４１３に出力される。変調部４１３は、フレーム構成部４１２よりのフレーム構成された信号を、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃの制御に従って変調する。変調された信号は拡散部４１４に送られ、所定の拡散コードで拡散処理され、無線送信部１１７に出力される。無線送信部１１７は、拡散部４１１−Ａ、４１１−Ｂ、４１１−Ｃ、及び４１４よりの拡散された信号にアップコンバート、Ｄ／Ａ変換等の所定の無線送信処理をし、アンテナ４０１を介して通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃに対して無線送信する。
【００８９】
通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃは、図４に示す通信端末装置２００−Ｋと同様の構成を有している。通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃは、基地局装置４００よりのＤＰＣＨ系列の信号及びＤＳＣＨ系列の信号を受信すると、ＤＰＣＨ系列の信号に含まれるＴＦＣＩに従ってＤＳＣＨ系列の信号のうち自装置に割り当てられている信号を復調して、受信データを得る。
【００９０】
次に、上記構成を有する基地局装置４００の動作について説明する。
アンテナ４０１を介して受信した通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃよりの信号は、所定の受信処理等を施されたのち、伝播路予測部４０５において各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃ毎の伝播路状態が予測される。
【００９１】
ユーザ多重制御部４０６では、制御局装置５００よりの制御情報に基づいてユーザ割り当ての初期値が決定される。決定されたユーザ割り当ての初期値は、伝播路予測部４０５の判定結果に応じて、伝送フォーマット用メモリ４０７に記憶されたテーブルに従って更新され、新たなユーザ割り当てが決定される。フレーム構成部４１２では、その読み出されたユーザ割り当てに従って各ユーザＡ、Ｂ、Ｃ宛ての送信データがフレーム構成される。
【００９２】
ここで、ユーザ多重制御部４０６の動作について詳しく説明する。まず、制御局装置からの制御情報に基づいてユーザ割り当ての初期値が決定される。ここでは、初期値として制御情報に基づいてＤＳＣＨのフレームの前半部分に通信端末装置２００−Ａが割り当てられ、後半部分に通信端末装置２００−Ｂが割り当てられている場合を例に説明する。
【００９３】
伝送フォーマット用メモリ４０７には、伝播路予測部４０５における伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨのユーザ割り当てとを対応付けるテーブルが記憶されている。図９は、伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨのユーザ割り当ての対応を示すテーブルである。このテーブルは、制御情報により、前半部分に通信端末装置２００−Ａが割り当てられ、後半部分に通信端末装置２００−Ｂが割り当てられている場合のテーブルである。この図に示すように、伝播路状態に応じてＤＳＣＨの前半部分と後半部分のユーザ割り当てが設定されている。なお、伝播路状態は「変化が少ない」と判断される場合もあるが、本実施の形態では説明の簡単のため、伝播路状態は「良くなる」または「悪くなる」のいずれかに判断されるものとする。
【００９４】
例えば、第７のパターンの場合には、通信端末装置２００−Ａ、通信端末装置２００−Ｂの伝播路状態はともに悪くなり、逆に通信端末装置２００−Ｃの伝播路状態は良くなると判定されている。したがって、フレームの前半部分に制御情報の指示通り通信端末装置２００−Ａが割り当てられ、後半部分に制御情報の指示と異なる通信端末装置２００−Ｃを割り当てる。これにより、ＤＳＣＨの前半部分は、伝送状況どおり、伝播路状態が悪くなる前の通信端末装置２００−Ａに割り当てられる。また、ＤＳＣＨの後半部分は、伝送状況とは異なり、このタイミングで伝播路状態が悪くなると予測される通信端末装置２００−Ｂではなく、伝播路状態が良くなると予測される通信端末装置２００−Ｃに割り当てられる。このように通信端末装置をＤＳＣＨの前半及び後半にそれぞれ割り当てることにより、ＤＳＣＨを有効に利用することができる。
【００９５】
なお、伝播路状態の予測結果に従って図９に示すその他のパターンが参照される場合であっても、第７のパターンの場合と同様にＤＳＣＨを有効に利用することができるように各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃが割り当てられる。
【００９６】
なお、伝送フォーマット用メモリ４０７に記憶されるテーブルは、図９に示したものに限られず、制御局装置５００よりの制御情報が示すユーザ割り当てに応じて適宜変更されたものが使用される。
【００９７】
上述したように決定されたユーザ割り当ては、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃに通知される。伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃでは、決定されたユーザ割り当てに従ったＴＦＣＩがＴＦＣＩ用メモリ４１６より読み出され、フレーム構成部４０９−Ａ、４０９−Ｂ、及び４０９−Ｃに出力される。すなわち、図９に示す第７のパターンの場合には、フレーム構成部４０９−Ａにはフレームの前半部分が割り当てられた旨のＴＦＣＩが、フレーム構成部４０９−Ｃにはフレームの前半部分が割り当てられた旨のＴＦＣＩが、フレーム構成部４０９−Ｂには、今回の制御タイミングではデータを送信しない旨のＴＦＣＩが出力される。
【００９８】
フレーム構成部４０９−Ａ、４０９−Ｂ、及び４０９−Ｃでは、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃより出力されたＴＦＣＩが、送信データ、ＴＰＣ及びパイロットシンボルとフレーム構成され、各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−ＣのＤＰＣＨ系列の送信信号が生成される。このフレーム構成されたＤＰＣＨ系列の送信信号は、拡散等の所定の処理を施されて無線送信部１１７に出力される。
【００９９】
また、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃでは、決定されたユーザ割り当てでＤＳＣＨに含まれるデータが構成されるように、フレーム構成部４１２並びに変調部４１３が制御される。このような制御によりＤＳＣＨ系列の送信信号が生成される。このように生成されたＤＳＣＨ系列の送信信号は、拡散等の所定の処理を施されて無線送信部１１７に出力される。
【０１００】
また、伝送フォーマット制御部４０８−Ａ、４０８−Ｂ、及び４０８−Ｃでは、実施の形態１と同様にして、伝播路予測部４０５の伝播路予測結果と、伝送フォーマットメモリに記憶されたテーブルを参照して１フレーム長よりも短い時間間隔で変調方式が制御される。また、実施の形態３と同様にして伝送レートを制御することもできる。
【０１０１】
無線送信部４１５では、上記各ＤＰＣＨ系列の送信信号と、ＤＳＣＨ系列の送信信号が多重された後、所定の無線送信処理を施されて各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃに無線送信される。
【０１０２】
多重されたＤＰＣＨ系列の送信信号とＤＳＣＨ系列の送信信号は、各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃに受信される。各通信端末装置２００−Ａ、２００−Ｂ、及び２００−Ｃでは、受信したＤＰＣＨ系列の信号に含まれるＴＦＣＩを参照して、ＤＳＣＨ系列の信号の自装置に割り当てられた部分を復調し、ＤＳＣＨ系列の信号の受信データを得る。
【０１０３】
以上説明したように、本実施の形態によれば、ＤＳＣＨのユーザ割り当てを伝播路状態の変化に応じて１フレームより短い時間間隔で切り替えることによりＤＳＣＨ系列の送信データを伝播路状態が良いユーザに対して送信することができる。したがって、高速に伝播路状態が変化する場合であっても、伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列のデータを送信することができる。
【０１０４】
なお、本実施の形態においては、フレーム構成部４１２においてＤＳＣＨのフレームにユーザを割り当てたが、拡散後の信号を時間多重することにより、ＤＳＣＨにユーザを割り当てても良い。
【０１０５】
また、本実施の形態においては、ユーザ多重制御部４０６が基地局装置４００に備えられている場合について説明したが、ユーザ多重制御部４０６は制御局装置５００に備えられており、制御局装置においてユーザ割り当てを決定しても良い。
【０１０６】
（実施の形態５）
図１０は、本実施の形態に係る基地局装置および制御局装置の構成について説明するブロック図である。図１０において図３と同じ部分については、図３と同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。本実施の形態は、ユーザ多重制御部が、トラフィック等の伝送状況に基づいてＤＳＣＨのユーザ割り当てを決定する点で実施の形態１と相違する。
【０１０７】
本実施の形態に係る制御局装置５００は、制御用メモリ６０１と、伝送状況判定部６０２とを備えて構成される。制御局装置５００は、基地局装置と通信を行っている通信端末装置の数や伝送レート等の伝送状況を管理し、管理した伝送状況を制御用メモリ６０１に記憶する。伝送状況判定部６０２は、制御用メモリ６０１に記憶されている伝送状況を読み出し、読み出した伝送状況を判定する。
【０１０８】
伝送フォーマット制御部１０８は、伝送状況判定部６０２において判定された伝送状況を参照して、ＤＳＣＨの変調方式を制御する。
【０１０９】
例えば、伝送状況判定部６０２は、基地局装置と通信を行っている通信端末装置の数を読み出し、通信を行っている通信端末装置の数が所定の数と比較して多い場合には、「コードが不足」すると判定する。伝送フォーマット制御部１０８は、「コードが不足」すると判定された伝送状況を参照して、ＤＳＣＨのフレームの後半部分の変調方式を前半部分の変調方式よりも多値数の低い変調方式に切り替える。
【０１１０】
以上説明したように、本実施の形態によれば、伝送状況に応じて１フレームより短い時間間隔でＤＳＣＨの変調方式を切り替えることにより、高速に伝播路状態が変化する場合であっても、伝送品質及び伝送効率の劣化を低く抑えてＤＳＣＨ系列のデータを送信することができる。
【０１１１】
なお、本実施の形態においては、伝送状況に応じて変調方式を切り替える場合についてのみ説明したが、実施の形態３において説明したように伝送レートを切り替えるようにしても良く、実施の形態４において説明したようにユーザ割り当てを切り替えるようにしても良い。
【０１１２】
また、本実施の形態においては、コードが不足する場合の変調方式の切り替えについてのみ説明したが、制御局装置が管理しているその他の伝送状況の判定結果に応じて変調方式を切り替えることもできる。
【０１１３】
また、上記各実施の形態においては、データフォーマット単位長としてフレーム長を例として説明したが、本発明はこれに限られず、例えば、サブフレーム長、スーパーフレーム長等の単位長であっても良い。
【０１１４】
また、上記各実施の形態においては、下り共通チャネルとしてダウンリンクシェアードチャネルを例として説明したが、本発明はこれに限られない。
【０１１５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、１フレームより短い時間間隔でＤＳＣＨの伝送フォーマットを制御することにより、高速に伝播路状態が変化しても通信品質の劣化を少なく抑えてＤＳＣＨのデータを送信することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る基地局装置を含むシステム図
【図２】本発明の実施の形態１に係る基地局装置より送信されるチャネルのフレーム構成について説明する図
【図３】本発明の実施の形態１に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１に係る通信端末装置の構成について説明するブロック図
【図５】伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨの変調方式の切り替えパターンの対応を示すテーブル
【図６】本発明の実施の形態２に係る基地局装置の伝播路予測部の構成を示すブロック図
【図７】伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨの伝送レートの切り替えパターンの対応を示すテーブル
【図８】本発明の実施の形態４に係る基地局装置を含むシステム図
【図９】伝播路状態の判定結果とＤＳＣＨのユーザ割り当ての対応を示すテーブル
【図１０】本発明の実施の形態５に係る基地局装置および制御局装置の構成について説明するブロック図
【符号の説明】
１００ 基地局装置
２００−１〜２００−Ｎ、２００−Ａ、２００−Ｂ、２００−Ｃ、２００−Ｋ通信端末装置
１０５ 伝播路予測部
１０８、４０８−Ａ、４０８−Ｂ、４０８−Ｃ 伝送フォーマット制御部
１０９、４０７ 伝送フォーマット用メモリ
１１０、２０６、４１６ ＴＦＣＩ用メモリ
１１１、１１４ フレーム構成部
１１２、１１５ 変調部
１１３、１１６ 拡散部
２０３、２０７ 逆拡散部
２０５ ＴＦＣＩ制御部
４０６ ユーザ多重制御部
５００ 制御局装置
Claims (8)
- 通信相手が生成した制御情報を受信する受信手段と、
前記制御情報の内容に基づいてデータフォーマット単位長より短い時間間隔で第１のチャネルの伝送フォーマットを制御する伝送フォーマット制御手段と、
前記伝送フォーマット制御手段が制御する伝送フォーマットの制御内容を指示する指示信号を生成する指示信号生成手段と、
前記第１のチャネルと前記指示信号を含む第２のチャネルとをコード多重して無線送信する無線送信手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。 - 前記制御情報の内容に基づいてデータフォーマット単位長より短い時間間隔での伝播路状態の変化を予測する伝播路状態予測手段を具備し、
伝送フォーマット制御手段は、前記伝播路状態予測手段が予測した伝播路状態の変化に応じて伝送フォーマットを制御することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。 - 伝送フォーマット制御手段は、基地局装置と通信端末装置との通信状態を管理する制御局装置より通知される通信状態を表す制御情報に基づいて伝送フォーマットを制御することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
- 伝送フォーマット制御手段は、下り共通チャネルの変調方式を切り替えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の無線通信装置。
- 伝送フォーマット制御手段は、下り共通チャネルの伝送レートを切り替えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の無線通信装置。
- 伝送フォーマット制御手段は、下り共通チャネルのユーザ割り当てを切り替えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の無線通信装置。
- 請求項１から請求項６のいずれかに記載の無線通信装置より無線送信された信号を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した信号から伝送フォーマットの制御内容を指示する指示信号を抽出し、抽出した指示信号の指示内容を参照して下り共通チャネルに含まれるデータを復調する復調手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。 - 通信相手が生成した制御情報を受信するステップと、
前記制御情報の内容に基づいてデータフォーマット単位長より短い時間間隔で第１のチャネルの伝送フォーマットを制御するステップと、
伝送フォーマットの制御内容を指示する指示信号を生成するステップと、
前記下り共通チャネルと前記指示信号を含む個別チャネルとをコード多重して無線送信するステップと、
を具備することを特徴とする無線通信方法。
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