JP4949199B2 - 無線通信装置及び無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信装置及び無線通信方法に関する。

例えば、下記特許文献１には、基地局と端末との回線接続開始時などで上りチャネルに干渉波が存在する場合であっても、回線品質を一定に保持して開ループ制御による電力制御を効果的に実行することにより、安定且つ確実な回線接続を実現する技術が開示されている。
特開２０００−１５１５０２号公報

ところで、近年、ＯＦＤＭＡ(Orthogonal Frequency Division Multiple Access）等のマルチキャリア通信が次世代のブロードバンド移動体通信システムとして注目されている。例えば、ＯＦＤＭＡとは、直交関係にあるサブキャリアを複数の端末で共有し、任意の複数のサブキャリアをサブチャネルとして位置づけ、基地局が任意の通信タイミング（ＴＤＭＡを採用するシステムではこの通信タイミングはスロットなどに相当する）で各端末にサブチャネルを適応的に割り当てることにより多元接続を実現する技術である。

このようなマルチキャリア通信システム（同一チャネルに干渉波が発生するシステム）では、端末側において、サブチャネルのＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator)を測定し、このＲＳＳＩ測定結果を基に自動利得制御（ＡＧＣ：Auto Gain Control）を行って受信ゲインを最適化することにより低消費電力化を図っていたが、この手法によると、受信ゲインを下げる時にＣＮＲ(Carrier to Noise Ratio)が低下してしまい、回線品質が劣化してしまうという問題があった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、同一チャネルに干渉波が発生するシステムにおいて、回線品質の劣化を招くことなく低消費電力化を図ることのできる無線通信装置及び無線通信方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明では、無線通信装置に係る第１の解決手段として、基地局から割当てられた通信チャネルを用いて通信を行う無線通信装置であって、前記基地局から送信される信号を受信する受信手段と、前記基地局から受信した信号に基づいて、同一通信チャネルの干渉波とノイズフロアとのレベル差を余剰ゲインとして算出する余剰ゲイン算出手段と、前記受信手段における受信ゲインを前記余剰ゲイン分だけ下げるように制御する受信ゲイン制御手段と、を備えることを特徴とする。

また、本発明では、無線通信装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記基地局から複数の通信チャネルが割り当てられた場合、前記余剰ゲイン算出手段は、前記複数の通信チャネル毎に前記余剰ゲインを算出し、前記受信ゲイン制御手段は、前記複数の通信チャネル毎に算出された余剰ゲインの内、最小の余剰ゲイン分だけ前記受信ゲインを下げるように制御する、ことを特徴とする。

また、本発明では、無線通信装置に係る第３の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記余剰ゲイン算出手段は、制御チャネルのＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator)及びＣＮＲ(Carrier to Noise Ratio)を算出し、当該算出した制御チャネルのＲＳＳＩからＣＮＲを減算することにより前記ノイズフロアのレベルを算出する一方、前記通信チャネルのＲＳＳＩ及びＣＮＲを算出し、当該算出した通信チャネルのＲＳＳＩからＣＮＲを減算することにより前記干渉波のレベルを算出し、前記干渉波のレベルと前記ノイズフロアのレベルとのレベル差を前記余剰ゲインとして算出する、ことを特徴とする。

また、本発明では、無線通信装置に係る第４の解決手段として、上記第２の解決手段において、前記余剰ゲイン算出手段は、制御チャネルのＲＳＳＩ及びＣＮＲを算出し、当該算出した制御チャネルのＲＳＳＩからＣＮＲを減算することにより前記ノイズフロアのレベルを算出する一方、前記複数の通信チャネル毎にＲＳＳＩ及びＣＮＲを算出し、当該通信チャネル毎に算出したＲＳＳＩからＣＮＲを減算することにより前記通信チャネル毎の干渉波のレベルを算出し、前記通信チャネル毎に算出した干渉波のレベルと前記ノイズフロアのレベルとのレベル差を前記通信チャネル毎の余剰ゲインとして算出する、ことを特徴とする。

一方、本発明では、無線通信方法に係る解決手段として、基地局から無線通信装置に対して通信チャネルを割当てることで通信を行う無線通信方法であって、前記無線通信装置側では、前記基地局から受信した信号に基づいて、同一通信チャネルの干渉波とノイズフロアとのレベル差を余剰ゲインとして算出し、当該余剰ゲイン分だけ自己の受信ゲインを下げるように制御する、ことを特徴とする。

本発明によると、同一通信チャネルの干渉波とノイズフロアとのレベル差を余剰ゲインとして算出し、当該余剰ゲイン分だけ受信手段の受信ゲインを下げるように制御するため、ＣＮＲの低下を防止することができ、その結果、同一チャネルに干渉波が発生するシステムにおいて、回線品質の劣化を招くことなく無線通信装置の低消費電力化を図ることが可能である。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態について、マルチキャリア通信としてＯＦＤＭＡ方式を採用した無線通信システムを例に詳細に説明する。図１に示す通り、本実施形態における無線通信システムは、基地局ＣＳと端末（無線通信装置）ＰＳ及び図示しないネットワークから成り、基地局ＣＳと端末ＰＳは、時分割多重接続方式（ＴＤＭＡ）、時分割複信方式（ＴＤＤ）に加えて直交周波数分割多重接続方式（ＯＦＤＭＡ）を多元接続技術として用いて通信を行うものである。基地局ＣＳは、一定の距離間隔で複数設けられ、複数の端末ＰＳと多重接続を行い無線通信を行う。

周知のようにＯＦＤＭＡ方式とは、直交関係にある全てのサブキャリアを全端末ＰＳで共有し、任意の複数のサブキャリアの集まりを１つのグループとして位置づけ、各端末ＰＳに１つ又は複数のグループを適応的に割り当てることにより多元接続を実現する技術である。本実施形態の無線通信システムでは、上記したＯＦＤＭＡ方式に、ＴＤＭＡ方式及びＴＤＤ方式をさらに組み合わせている。つまり、各グループをＴＤＤとして時間軸方向に上り回線と下り回線に分け、さらにこれら上り回線と下り回線をそれぞれ４つのＴＤＭＡスロットに分割している。そして、本実施形態においては、各グループが時間軸方向にそれぞれＴＤＭＡスロットとして分割された１つの単位をサブチャネルと呼ぶことにする。図２に本実施形態の無線通信システムにおける周波数とＴＤＭＡスロットとサブチャネルの関係を示す。縦軸は周波数、横軸は時間を示している。図２が示すように、周波数方向２８個、時間軸方向４個（４スロット）を掛け合わせた１１２個のサブチャネルが上り回線用と下り回線用にそれぞれ割り当てられる。

本実施形態の無線通信システムでは、図２に示すように、全サブチャネルのうち周波数方向の一番端のサブチャネル（図２では１番）を制御チャネル（ＣＣＨ）として使用し、残りのサブチャネルをトラフィックチャネル（ＴＣＨ）として使用している。以下では、このトラフィックチャネルをトラフィックサブチャネルという。そして、無線通信を行う基地局ＣＳと端末ＰＳには、上り回線と下り回線のそれぞれに属する全トラフィックサブチャネル（この場合、ＣＣＨを除いた２７×４スロットの１０８サブチャネル）のうちから任意の１つ又は複数のトラフィックサブチャネルが割り当てられる。なお、通信チャネルとしての上り回線用及び下り回線用のトラフィックサブチャネルには、同じトラフィックチャネルが割り当てられる。

続いて、端末ＰＳの構成について詳細に説明する。なお、基地局ＣＳの構成は従来と変わらないので説明を省略する。図３は、端末ＰＳの構成ブロック図である。図３に示すように、端末ＰＳは、制御部１０、ＯＦＤＭ信号処理部２０、送信部３０、受信部４０、記憶部５０、操作部６０、表示部７０、音声入出力部８０を備えている。

制御部１０は、記憶部５０に記憶されている端末制御プログラムや、受信部４０及びＯＦＤＭ信号処理部２０を介して取得した受信ベースバンド信号、操作部６０から出力される操作信号、音声入出力部８０から出力される音声信号に基づいて端末ＰＳの全体動作を制御する。

また、この制御部１０は、その機能要素として余剰ゲイン算出部（余剰ゲイン算出手段）１０ａ及び受信ゲイン制御部（受信ゲイン制御手段）１０bを有している。余剰ゲイン算出部１０aは、受信部４０及びＯＦＤＭ信号処理部２０を介して取得した受信ベースバンド信号に基づいて、同一通信チャネル（トラフィックサブチャネルＴＣＨ）の干渉波とノイズフロアとのレベル差を余剰ゲインとして算出する。受信ゲイン制御部１０ｂは、受信部４０における受信ゲインを上記余剰ゲイン分だけ下げるように制御する。具体的には、この受信ゲイン制御部１０ｂは、後述するＡＧＣ増幅器４０pに利得制御信号を出力することにより、ＡＧＣ増幅器４０pの利得（つまり受信ゲイン）を制御する。なお、これら余剰ゲイン算出部１０ａ及び受信ゲイン制御部１０bの詳細な動作については後述する。

ＯＦＤＭ信号処理部２０は、制御部１０による制御の下、制御部１０から出力される制御信号またはデータ信号の誤り訂正符号化、変調及びＯＦＤＭによる多重化を行い、多重化信号（ＯＦＤＭ信号）を送信部３０に出力する。

より具体的に説明すると、図４に示すようにＯＦＤＭ信号処理部２０の送信側回路は、誤り訂正符号化部２０ａ、インタリーバ２０ｂ、シリアル−パラレル変換部２０ｃ、デジタル変調部２０ｄ、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）部２０ｅ及びＧＩ(Guard Interval)付加部２０ｆを備えている。

誤り訂正符号化部２０ａは、例えばＦＥＣ（Forward Error Correction）エンコーダであり、 上記制御部１０に指示された符号化レートに基づいて、制御部１０から入力される制御信号またはデータ信号のビット列に冗長情報である誤り訂正符号を付加し、インタリーバ２０ｂに出力する。インタリーバ２０ｂは、上記誤り訂正符号化部２０ａによって誤り訂正符号が付加されたビット列にインタリーブ処理を施す。シリアル−パラレル変換部２０ｃは、上記インタリーブ処理後のビット列を、制御部１０に指示されたサブチャネルに含まれるサブキャリア毎にビット単位で分割して各デジタル変調部２０ｄに出力する。

デジタル変調部２０ｄは、サブキャリアと同数設けられており、各サブキャリア毎に分割されたビットデータを、当該ビットデータに対応するサブキャリアを用いてデジタル変調し、変調信号をＩＦＦＴ部２０ｅに出力する。なお、各デジタル変調部２０ｄは、上記制御部１０に指示された変調方式、例えばＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）、ＱＰＳＫ(Quadrature Phase Shift Keying）、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）、６４ＱＡＭ等を用いてデジタル変調を行う。

ＩＦＦＴ部２０ｅは、各デジタル変調部２ｄから入力される変調信号を逆フーリエ変換して直交多重化することによりＯＦＤＭ信号を生成し、当該ＯＦＤＭ信号をＧＩ付加部２０ｆに出力する。ＧＩ付加部２０ｆは、上記ＩＦＦＴ部２０ｅから入力されるＯＦＤＭ信号にガードインターバル（ＧＩ）を付加して送信部３０に出力する。送信部３０は、上記ＧＩ付加部２０ｆから入力されるＯＦＤＭ信号をＲＦ周波数帯に周波数変換し、ＲＦ信号として基地局ＣＳに送信する。

続いて、図５を参照して受信部４０について詳細に説明する。図５に示すように、受信部４０は、アンテナ４０a、第１のＢＰＦ（Band Pass Filter）４０b、第１の増幅器４０c、第１のミキサ４０d、第１の局部信号発振器４０e、第２のＢＰＦ４０f、第２の増幅器４０g、第２のミキサ４０h、第２の局部信号発振器４０i、第３のＢＰＦ４０j、ＡＧＣ（Auto Gain Control）増幅器４０p及びＡ／Ｄコンバータ４０rを備えている。

アンテナ４０aは、基地局ＣＳから送信されたＲＦ信号を受信して第１のＢＰＦ４０bに出力する。第１のＢＰＦ４０bは、上記ＲＦ信号から所望の帯域（受信帯域）以外の不要な周波数成分を減衰し、第１の受信信号a１として第１の増幅器４０cに出力する。第１の増幅器４０cは、上記第１の受信信号a１を増幅し、第２の受信信号a２として第１のミキサ４０dに出力する。第１のミキサ４０dは、上記第２の受信信号a２と、第１の局部信号発振器４０eから入力される第１の局部信号Ｌ１とをミキシングすることで、第２の受信信号a２を第１中間周波数へ周波数変換（ダウンコンバート）し、第１ＩＦ信号a３として第２のＢＰＦ４０fに出力する。第１の局部信号発振器４０eは、第１中間周波数変換用の第１の局部信号Ｌ１を生成して上記第１のミキサ４０dに出力する。

第２のＢＰＦ４０fは、第１ＩＦ信号a３から所望の帯域以外の不要な周波数成分を減衰して第２の増幅器４０gに出力する。第２の増幅器４０gは、第２のＢＰＦ４０fから入力される第１ＩＦ信号a３を増幅して第２のミキサ４０hに出力する。第２のミキサ４０hは、第２の増幅器４０gから入力される第１ＩＦ信号a３と、第２の局部信号発振器４０iから入力される第２の局部信号Ｌ２とをミキシングすることで、第１ＩＦ信号a３を第２中間周波数へ周波数変換し、第２ＩＦ信号a４として第３のＢＰＦ４０jに出力する。第２の局部信号発振器４０iは、第２中間周波数変換用の第２の局部信号Ｌ２を生成して上記第２のミキサ４０hに出力する。

第３のＢＰＦ４０jは、第２ＩＦ信号a４から所望の帯域以外の不要な周波数成分を減衰してＡＧＣ増幅器４０pに出力する。ＡＧＣ増幅器４０pは、受信ゲイン制御部１０ｂから出力される利得制御信号に基づいて利得（受信ゲイン）が制御される可変利得増幅器であり、第３のＢＰＦ４０jを介して入力される第２ＩＦ信号a４を増幅してＡ／Ｄコンバータ４０rに出力する。Ａ／Ｄコンバータ４０rは、ＡＧＣ増幅器４０pから入力される第２ＩＦ信号a４をデジタル変換し、デジタルＩＦ信号a５としてＯＦＤＭ信号処理部２０に出力する。

図示は省略するが、ＯＦＤＭ信号処理部２０の受信側回路は、図４に示した送信側回路と逆動作を行う構成要素を備える。すなわち、ＯＦＤＭ信号処理部２０の受信側回路は、受信部４０（詳細にはＡ／Ｄコンバータ４０r）から入力されるデジタルＩＦ信号a５からガードインターバルを除去し、ＦＦＴ処理、デジタル復調、パラレル−シリアル変換処理、デインタリーバ処理及び誤り訂正復号処理することでビット列を再構築し、当該再構築したビット列を受信ベースバンド信号として制御部１０に出力する。

図３に戻って説明すると、記憶部５０は、制御部１０で使用される端末制御プログラムやその他各種データを記憶する。操作部６０は、電源キーやファンクションキー、テンキー等の各種操作キーから構成されており、これら操作キーに対するユーザの操作に応じた操作信号を制御部１０に出力する。表示部７０は、例えば液晶パネルや有機ＥＬパネルであり、制御部１０による制御の下、所定の画像を表示する。音声入出力部８０は、マイク及びスピーカから構成されており、マイクに入力された音声を音声信号にデジタル変換して制御部１０に出力すると共に、制御部１０から出力される音声信号をスピーカを介して外部音声として出力する。

次に、上記のように構成された端末ＰＳのＡＧＣ動作について図６のフローチャートを参照して説明する。図６は、基地局ＣＳから端末ＰＳに対して１つのトラフィックサブチャネルＴＣＨ１が割当てられた場合の端末ＰＳのＡＧＣ動作を示している。なお、基地局ＣＳから端末ＰＳに対するトラフィックサブチャネルＴＣＨ１の割当ては完了しており、基地局ＣＳと端末ＰＳとは通信中であるものとする。

まず、端末ＰＳにおける余剰ゲイン算出部１０aは、ＯＦＤＭ信号処理部２０からトラフィックサブチャネルＴＣＨ１を介して受信した受信ベースバンド信号を取得すると、当該受信ベースバンド信号を基に、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１のＲＳＳＩ及びＣＮＲを算出して記憶部５０に記憶する（ステップＳ１）。

続いて、余剰ゲイン算出部１０ａは、ＯＦＤＭ信号処理部２０から取得した受信ベースバンド信号を基に、現在通信中である基地局ＣＳの制御チャネルＣＣＨを受信したか否かを判定する（ステップＳ２）。このステップＳ２において、基地局ＣＳの制御チャネルＣＣＨを受信していないと判定した場合（「No」）、余剰ゲイン算出部１０ａはステップＳ１の処理に戻る。

一方、ステップＳ２において、基地局ＣＳの制御チャネルＣＣＨを受信したと判定した場合（「Yes」）、余剰ゲイン算出部１０ａは、制御チャネルＣＣＨを介して受信した受信ベースバンド信号を基に、制御チャネルＣＣＨのＲＳＳＩ及びＣＮＲを算出し（ステップＳ３）、記憶部５０からトラフィックサブチャネルＴＣＨ１のＣＮＲを読み出して、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１と制御チャネルＣＣＨとでＣＮＲが異なるか否かを判定する（ステップＳ４）。

このステップＳ４において、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１と制御チャネルＣＣＨとでＣＮＲが同一であった場合（「No」）、余剰ゲイン算出部１０ａは、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１に干渉波が存在しないと判定してステップＳ１の処理に戻る。一方、ステップＳ４において、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１と制御チャネルＣＣＨとでＣＮＲが異なる場合（「Yes」）、余剰ゲイン算出部１０ａは、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１に干渉波が存在すると判定し（ステップＳ５）、記憶部５０からトラフィックサブチャネルＴＣＨ１のＲＳＳＩ及びＣＮＲを読み出し、当該読み出したトラフィックサブチャネルＴＣＨ１のＲＳＳＩ及びＣＮＲと、ステップＳ３で算出した制御チャネルＣＣＨのＲＳＳＩ及びＣＮＲとに基づいて余剰ゲインを算出する（ステップＳ６）。

以下、このステップＳ６の処理について詳細に説明する。
図７（ａ）は、干渉波が存在しない場合におけるトラフィックサブチャネルＴＣＨ１のノイズフロアとＣＮＲとの関係を示す模式図である。図７（ｂ）は、干渉波が存在する場合におけるトラフィックサブチャネルＴＣＨ１のノイズフロアとＣＮＲと干渉波との関係を示す模式図である。これら図７（ａ）、（ｂ）からわかるように、干渉波が存在しない場合、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１のＲＳＳＩとノイズフロアとのレベル差がＣＮＲとなるが、干渉波が存在する場合、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１のＲＳＳＩと干渉波とのレベル差がＣＮＲとなる。

このように干渉波が存在する場合、受信部４０の受信ゲイン（つまりＡＧＣ増幅器４０pの利得）を下げても、干渉波がノイズフロアに完全に埋もれてしまうまではＣＮＲは変化しないことになる。つまり、図７（ｃ）に示すように、干渉波とノイズフロアとのレベル差は、受信部４０の余剰ゲインとなっており、この余剰ゲイン分だけ受信ゲインを下げることにより、受信部４０の消費電力が低減されることになる。また、余剰ゲイン分だけ受信ゲインを下げてもＣＮＲは変化しないため、回線品質への影響はない。

余剰ゲインを算出するためには、干渉波レベルとノイズフロアレベルとを算出する必要がある。干渉波レベルは、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１のＲＳＳＩからトラフィックサブチャネルＴＣＨ１のＣＮＲを減算することにより算出することができる。一方、制御チャネルＣＣＨは特定のサブチャネルを用いるため、図７（ｄ）に示すように、制御チャネルＣＣＨには自システムからの干渉波は存在しないと推定される。よって、ノイズフロアレベルは、制御チャネルＣＣＨのＲＳＳＩから制御チャネルＣＣＨのＣＮＲを減算することにより算出することができる。

すなわち、ステップＳ６において、余剰ゲイン算出部１０ａは、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１のＲＳＳＩ及びＣＮＲから干渉波レベルを算出すると共に、制御チャネルＣＣＨのＲＳＳＩ及びＣＮＲからノイズフロアレベルを算出し、これら干渉波レベルとノイズフロアレベルとのレベル差を余剰ゲインとして算出する。

そして、余剰ゲイン算出部１０ａにて余剰ゲインが算出されると、受信ゲイン制御部１０ｂは、余剰ゲインに応じた利得制御信号をＡＧＣ増幅器４０pに出力し、ＡＧＣ増幅器４０pにおける利得、つまり受信部４０における受信ゲインを上記余剰ゲイン分だけ下げるように制御する（ステップＳ７）。

以上のように、本実施形態によれば、同一通信チャネルの干渉波とノイズフロアとのレベル差を余剰ゲインとして算出し、当該余剰ゲイン分だけ受信部４０の受信ゲインを下げるように制御するため、ＣＮＲの低下を防止することができ、その結果、同一チャネルに干渉波が発生するシステムにおいて、回線品質の劣化を招くことなく端末ＰＳの低消費電力化を図ることが可能である。

（変形例）
上記実施形態では、基地局ＣＳから端末ＰＳに対して１つのトラフィックサブチャネルＴＣＨ１が割当てられた場合を想定して説明した。これに対し、本変形例では、基地局ＣＳから端末ＰＳに対して複数のトラフィックサブチャネル（例えばＴＣＨ１、ＴＣＨ２、ＴＣＨ３）が割り当てられた場合の端末ＰＳのＡＧＣ動作について説明する。

図８は、基地局ＣＳから端末ＰＳに対してトラフィックサブチャネルＴＣＨ１、ＴＣＨ２、ＴＣＨ３が割当てられた場合の端末ＰＳのＡＧＣ動作を示すフローチャートである。なお、基地局ＣＳから端末ＰＳに対するトラフィックサブチャネルＴＣＨ１、ＴＣＨ２、ＴＣＨ３の割当ては完了しており、基地局ＣＳと端末ＰＳとは通信中であるものとする。

まず、端末ＰＳにおける余剰ゲイン算出部１０aは、トラフィックサブチャネル毎、つまりトラフィックサブチャネルＴＣＨ１、ＴＣＨ２、ＴＣＨ３のそれぞれのＲＳＳＩ及びＣＮＲを算出して記憶部５０に記憶する（ステップＳ１０）。続いて、余剰ゲイン算出部１０ａは、現在通信中である基地局ＣＳの制御チャネルＣＣＨを受信したか否かを判定し（ステップＳ１１）、基地局ＣＳの制御チャネルＣＣＨを受信していないと判定した場合（「No」）、ステップＳ１０の処理に戻る。

一方、ステップＳ１１において、基地局ＣＳの制御チャネルＣＣＨを受信したと判定した場合（「Yes」）、余剰ゲイン算出部１０ａは、制御チャネルＣＣＨのＲＳＳＩ及びＣＮＲを算出し（ステップＳ１２）、記憶部５０からトラフィックサブチャネルＴＣＨ１、ＴＣＨ２、ＴＣＨ３のＣＮＲを読み出して、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１、ＴＣＨ２、ＴＣＨ３と制御チャネルＣＣＨとでＣＮＲが異なるか否かを判定する（ステップＳ１３）。

このステップＳ１３において、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１、ＴＣＨ２、ＴＣＨ３と制御チャネルＣＣＨとでＣＮＲが同一であった場合（「No」）、余剰ゲイン算出部１０ａは、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１、ＴＣＨ２、ＴＣＨ３に干渉波が存在しないと判定してステップＳ１０の処理に戻る。一方、ステップＳ１３において、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１、ＴＣＨ２、ＴＣＨ３と制御チャネルＣＣＨとでＣＮＲが異なる場合（「Yes」）、余剰ゲイン算出部１０ａは、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１、ＴＣＨ２、ＴＣＨ３に干渉波が存在すると判定し（ステップＳ１４）、記憶部５０からトラフィックサブチャネルＴＣＨ１、ＴＣＨ２、ＴＣＨ３のＲＳＳＩ及びＣＮＲを読み出し、当該読み出したトラフィックサブチャネルＴＣＨ１、ＴＣＨ２、ＴＣＨ３のＲＳＳＩ及びＣＮＲと、ステップＳ１２で算出した制御チャネルＣＣＨのＲＳＳＩ及びＣＮＲとに基づいて、トラフィックサブチャネル毎に余剰ゲインを算出する（ステップＳ１５）。

具体的には、余剰ゲイン算出部１０ａは、トラフィックサブチャネルＴＣＨ１のＲＳＳＩ及びＣＮＲから干渉波レベルを算出すると共に、制御チャネルＣＣＨのＲＳＳＩ及びＣＮＲからノイズフロアレベルを算出し、これら干渉波レベルとノイズフロアレベルとのレベル差をトラフィックサブチャネルＴＣＨ１の余剰ゲインとして算出する。同様に、余剰ゲイン算出部１０ａは、トラフィックサブチャネルＴＣＨ２のＲＳＳＩ及びＣＮＲから算出した干渉波レベルとノイズフロアレベルとのレベル差をトラフィックサブチャネルＴＣＨ２の余剰ゲインとして算出し、トラフィックサブチャネルＴＣＨ３のＲＳＳＩ及びＣＮＲから算出した干渉波レベルとノイズフロアレベルとのレベル差をトラフィックサブチャネルＴＣＨ３の余剰ゲインとして算出する。

ここで、例えば図９に示すように、トラフックサブチャネルＴＣＨ１、ＴＣＨ２、ＴＣＨ３とで余剰ゲインが不均一になった場合、受信ゲイン制御部１０ｂは、受信部４０における受信ゲインを、最小の余剰ゲイン（図９の例ではトラフィックサブサブチャネルＴＣＨ２の余剰ゲイン）分だけ下げるように制御する（ステップＳ１６）。このように、複数のトラフィックサブチャネル間で余剰ゲインが不均一となった場合、最小の余剰ゲインを用いてＡＧＣ制御を行うことにより、ＣＮＲの低下を最小限に抑えることができる。

なお、上記実施形態及び変形例では、無線通信装置として、ＯＦＤＭＡ方式の無線通信システムに使用される端末ＰＳを例示して説明したが、本発明は、ＯＦＤＭＡだけでなく、マルチキャリア通信を採用した無線通信システムなど、同一チャネルに干渉波が発生するシステムにて使用される無線通信装置に適用することができる。

本発明の一実施形態における無線通信システムの構成概略図である。 本発明の一実施形態における無線通信システムの周波数、スロット及びサブチャネルの関係を示す模式図である。 本発明の一実施形態における端末ＰＳの構成ブロック図である。 本発明の一実施形態におけるＯＦＤＭ信号処理部２０の詳細な構成ブロック図である。 本発明の一実施形態における受信部４０の詳細な構成ブロック図である。 本発明の一実施形態における端末ＰＳの動作フローチャートである。 本発明の一実施形態における端末ＰＳの動作に関する補足説明図である。 本発明の一実施形態における端末ＰＳの動作フローチャートの変形例である。 本発明の一実施形態における端末ＰＳの変形例に関する補足説明図である。

符号の説明

ＰＳ…端末、ＣＳ…基地局、１０…制御部、１０a…余剰ゲイン算出部、１０b…受信ゲイン制御部、２０…ＯＦＤＭ信号処理部、３０…送信部、４０…受信部、５０…記憶部、６０…操作部、７０…表示部、８０…音声入出力部

Claims (5)

1. 基地局から割当てられた通信チャネルを用いて通信を行う無線通信装置であって、
   前記基地局から送信される信号を受信する受信手段と、
   前記基地局から受信した信号に基づいて、同一通信チャネルの干渉波とノイズフロアとのレベル差を余剰ゲインとして算出する余剰ゲイン算出手段と、
   前記受信手段における受信ゲインを前記余剰ゲイン分だけ下げるように制御する受信ゲイン制御手段と、
   を備えることを特徴とする無線通信装置。
2. 前記基地局から複数の通信チャネルが割り当てられた場合、
   前記余剰ゲイン算出手段は、前記複数の通信チャネル毎に前記余剰ゲインを算出し、
   前記受信ゲイン制御手段は、前記複数の通信チャネル毎に算出された余剰ゲインの内、最小の余剰ゲイン分だけ前記受信ゲインを下げるように制御する、
   ことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
3. 前記余剰ゲイン算出手段は、制御チャネルのＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator)及びＣＮＲ(Carrier to Noise Ratio)を算出し、当該算出した制御チャネルのＲＳＳＩからＣＮＲを減算することにより前記ノイズフロアのレベルを算出する一方、前記通信チャネルのＲＳＳＩ及びＣＮＲを算出し、当該算出した通信チャネルのＲＳＳＩからＣＮＲを減算することにより前記干渉波のレベルを算出し、前記干渉波のレベルと前記ノイズフロアのレベルとのレベル差を前記余剰ゲインとして算出する、
   ことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
4. 前記余剰ゲイン算出手段は、制御チャネルのＲＳＳＩ及びＣＮＲを算出し、当該算出した制御チャネルのＲＳＳＩからＣＮＲを減算することにより前記ノイズフロアのレベルを算出する一方、前記複数の通信チャネル毎にＲＳＳＩ及びＣＮＲを算出し、当該通信チャネル毎に算出したＲＳＳＩからＣＮＲを減算することにより前記通信チャネル毎の干渉波のレベルを算出し、前記通信チャネル毎に算出した干渉波のレベルと前記ノイズフロアのレベルとのレベル差を前記通信チャネル毎の余剰ゲインとして算出する、
   ことを特徴とする請求項２記載の無線通信装置。
5. 基地局から無線通信装置に対して通信チャネルを割当てることで通信を行う無線通信方法であって、
   前記無線通信装置側では、前記基地局から受信した信号に基づいて、同一通信チャネルの干渉波とノイズフロアとのレベル差を余剰ゲインとして算出し、当該余剰ゲイン分だけ自己の受信ゲインを下げるように制御する、
   ことを特徴とする無線通信方法。
   
   

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