JP5123940B2 - Wireless receiver - Google Patents
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Description
本発明は、無線受信機及び無線受信機を動作させる方法に関する。 The present invention relates to a radio receiver and a method of operating a radio receiver.
GSM(汎ヨーロッパデジタル移動通信システム)及びWCDMA(広帯域符号分割多元接続)のような現在のモバイルセルラ標準及び技術において、注目は回線交換、音声中心の使用からパケット交換データトラフィックに徐々に移っている。それに伴って、データレート(データ転送速度)の高速化の結果、GSMのEDGE(拡張向け高速データレート)及びWCDMAのHSDPA(高速ダウンリンクパケットアクセス)等の標準及び技術に付加がもたらされた。データレートの高速化と共に、無線トランシーバ回路網は更に複雑になる。例えば、要求される高速データレートを満足するために、送信/受信回路網における信号純度に対する要求は増加する。 In current mobile cellular standards and technologies such as GSM (pan-European digital mobile communication system) and WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access), attention is gradually shifting from circuit-switched, voice-centric use to packet-switched data traffic. . Along with this, the increase in data rate (data transfer rate) has resulted in additions to standards and technologies such as GSM EDGE (high-speed data rate for expansion) and WCDMA HSDPA (high-speed downlink packet access). . As data rates increase, wireless transceiver circuitry becomes more complex. For example, the requirement for signal purity in the transmit / receive circuitry increases to meet the required high data rate.
低速データレートでの受信より高速データレートでの受信を困難にする機構は、送信情報のビット毎の有効エネルギーがデータレートの高速化と共に減少することである。そのために、送信/受信回路網における信号純度に対する要求が増加する。ビット毎のエネルギーが減少する時に信号純度を向上する従来の解決策は、雑音指数、周波数及びタイミングのずれ、位相雑音、イメージ除去及び受信信号に対するDCオフセットの提供等に対する非常に厳しい要求を満たす無線トランシーバを設計することである。従って、データレートが高速になる程、無線トランシーバの複雑さは増加する。この種の従来の解決策の問題は、結果として得られる回路網がより大きなチップ領域を占有し、その結果、コストが更に増加することである。また、そのような回路網の消費電力は相対的に高く、その結果、バッテリ動作時間は短縮される。通常、達成可能な最大データレートが使用されることは相対的に殆どないが、それらの負の副作用は常に存在する。その理由は、一般的なユーザが高速データレートを時折利用するためである。別の理由は、最大データレートが通常基地局の見通し線内で見つけられる非常に適した無線条件を必要とするためである。 A mechanism that makes reception at a high data rate more difficult than reception at a low data rate is that the effective energy per bit of transmission information decreases as the data rate increases. This increases the demand for signal purity in the transmit / receive circuitry. Conventional solutions that improve signal purity when bit-by-bit energy is reduced are radios that meet very stringent requirements such as noise figure, frequency and timing drift, phase noise, image rejection and providing a DC offset to the received signal. Is to design the transceiver. Thus, the higher the data rate, the greater the complexity of the wireless transceiver. The problem with this type of conventional solution is that the resulting network occupies more chip area, resulting in a further increase in cost. Also, the power consumption of such a network is relatively high, and as a result, the battery operating time is shortened. Usually, the maximum achievable data rate is relatively rarely used, but their negative side effects are always present. The reason is that general users occasionally use high data rates. Another reason is that the maximum data rate usually requires very suitable radio conditions that can be found within the line of sight of the base station.
目的は、複雑さが軽減された無線受信機を提供することである。 The objective is to provide a wireless receiver with reduced complexity.
第1の面によると、無線受信機を動作させる方法が提供される。無線受信機は、第1のモード又は第2のモードで通信チャネルを介してデータを受信するように構成される。第2のモードは、第1のモードより速いデータレートでデータを受信することを容易にする。
According to a first aspect, a method for operating a wireless receiver is provided. The wireless receiver is configured to receive data via the communication channel in the first mode or the second mode. The second mode facilitates receiving data at a faster data rate than the first mode.
方法は、通信チャネルの品質条件を判定することを含む。方法は、通信チャネルが第2のモードでの動作を容易にするかを品質条件に基づいて判定することを更に含む。更に方法は、少なくとも1つの構成条件を評価することを含む。少なくとも1つの構成条件のうちの1つは、通信チャネルが第2のモードでの動作を容易にすると判定されることである。更に方法は、少なくとも1つの構成条件の全てが満たされる場合に無線受信機を第2のモードで動作するように構成し、あるいはその他の場合に無線受信機を第1のモードで動作するように構成することを含む。 The method includes determining a quality condition for the communication channel. The method further includes determining whether the communication channel facilitates operation in the second mode based on the quality condition. The method further includes evaluating at least one configuration condition. One of the at least one configuration condition is that the communication channel is determined to facilitate operation in the second mode. Further, the method configures the wireless receiver to operate in the second mode when all of the at least one configuration condition is met, or otherwise operates the wireless receiver in the first mode. Including configuring.
無線受信機を構成することは、無線受信機の自動利得制御ループを構成することを含んでもよい。 Configuring the wireless receiver may include configuring an automatic gain control loop of the wireless receiver.
無線受信機を第2のモードで動作するように構成することは、自動利得制御ループの自動利得制御ユニットをロックすることを含んでもよい。 Configuring the wireless receiver to operate in the second mode may include locking the automatic gain control unit of the automatic gain control loop.
無線受信機を第1のモードで動作するように構成することは、自動利得制御ループのDCブロックユニットを有効にすることを含んでもよい。無線受信機を第2のモードで動作するように構成することは、DCブロックユニットを無効にすることを含んでもよい。 Configuring the wireless receiver to operate in the first mode may include enabling a DC block unit of the automatic gain control loop. Configuring the wireless receiver to operate in the second mode may include disabling the DC block unit.
無線受信機を第1のモードで動作するように構成することは、DCブロックユニットのフィルタの遮断周波数を第1の値に設定することを含んでもよい。無線受信機を第2のモードで動作するように構成することは、前記フィルタの遮断周波数を第2の値に設定することを含んでもよい。第1の値は、第2の値より大きくてもよい。 Configuring the wireless receiver to operate in the first mode may include setting a cutoff frequency of the filter of the DC block unit to a first value. Configuring the wireless receiver to operate in the second mode may include setting a cutoff frequency of the filter to a second value. The first value may be greater than the second value.
品質条件は、通信チャネルの信号対干渉比であってもよい。通信チャネルが第2のモードでの動作を容易にするかを判定することは、信号対干渉比が閾値を超える場合に通信チャネルが第2のモードでの動作を容易にすると判定することを含んでもよく、あるいはその他の場合に通信チャネルが第2のモードでの動作を容易にしないと判定することを含んでもよい。 The quality condition may be a signal to interference ratio of the communication channel. Determining whether the communication channel facilitates operation in the second mode includes determining that the communication channel facilitates operation in the second mode if the signal to interference ratio exceeds a threshold. Or may include determining otherwise that the communication channel does not facilitate operation in the second mode.
方法は、データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われる任意のデータレートで、受信されるデータが通信チャネルを介して送信されると予想されるかを通信チャネルを介して受信される制御データに基づいて判定することを更に含んでもよい。前記少なくとも1つの構成条件の1つは、データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信されるデータが通信チャネルを介して送信されると予想されることであってもよい。 The method determines whether the received data is expected to be transmitted over the communication channel at any data rate at which data is easily received in the second mode rather than the first mode. It may further include determining based on control data received via the network. One of the at least one configuration condition is that received data is transmitted via a communication channel at the arbitrary data rate at which data is easily received in the second mode rather than the first mode. It may be expected.
データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信されるデータが通信チャネルを介して送信されると予想されるかを判定することは、受信されるデータに対して使用されるデータパケットチャネライゼーションコードの数を制御データから導出することを含んでもよい。データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信されるデータが通信チャネルを介して送信されると予想されるかは、前記データパケットチャネライゼーションコードの数に基づいて判定されてもよい。 Determining whether the received data is expected to be transmitted over the communication channel at the arbitrary data rate at which data reception is facilitated in the second mode rather than the first mode, Deriving the number of data packet channelization codes used for the received data from the control data may be included. Whether the received data is expected to be transmitted over the communication channel at the arbitrary data rate at which data is easily received in the second mode rather than the first mode is determined by the data packet channel. The determination may be made based on the number of customization codes.
データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信されるデータが通信チャネルを介して送信されると予想されるかを判定することは、受信されるデータに対して使用される変調方式を制御データから導出することとを含んでもよい。データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信されるデータが通信チャネルを介して送信されると予想されるかは、前記変調方式に基づいて判定されてもよい。 Determining whether the received data is expected to be transmitted over the communication channel at the arbitrary data rate at which data reception is facilitated in the second mode rather than the first mode, Deriving the modulation scheme used for the received data from the control data. Whether the received data is expected to be transmitted through the communication channel at the arbitrary data rate at which data reception is easily performed in the second mode instead of the first mode depends on the modulation scheme. It may be determined based on.
データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信されるデータが通信チャネルを介して送信されると予想されるかを判定することは、受信されるデータに対して使用される符号化速度を制御データから導出することを含んでもよい。データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信されるデータが通信チャネルを介して送信されると予想されるかは、前記符号化速度に基づいて判定されてもよい。 Determining whether the received data is expected to be transmitted over the communication channel at the arbitrary data rate at which data reception is facilitated in the second mode rather than the first mode, Deriving from the control data the coding rate used for the received data may be included. Whether the received data is expected to be transmitted over a communication channel at the arbitrary data rate at which data reception is facilitated in the second mode rather than the first mode is determined by the encoding rate. It may be determined based on.
通信チャネルは、例えば高速ダウンリンクパケットアクセス通信チャネル又は直交周波数分割多重通信チャネルであってもよい。 The communication channel may be, for example, a high speed downlink packet access communication channel or an orthogonal frequency division multiplex communication channel.
第2の面によると、コンピュータプログラム製品は、コンピュータプログラムコードがコンピュータ機能を有する電子デバイスにより実行される時に方法を実行するための前記コンピュータプログラムコードを含む。 According to a second aspect, a computer program product includes the computer program code for performing the method when the computer program code is executed by an electronic device having computer functionality.
第3の面によると、コンピュータ可読媒体は、コンピュータプログラムコードがコンピュータ機能を有する電子デバイスにより実行される時に方法を実行するための前記コンピュータプログラムコードを含むコンピュータプログラム製品を格納している。 According to a third aspect, a computer readable medium stores a computer program product comprising said computer program code for performing the method when the computer program code is executed by an electronic device having computer functionality.
第4の面によると、第1のモード又は第2のモードで通信チャネルを介してデータを受信するように構成される無線受信機が提供される。第2のモードは、第1のモードより速いデータレートでデータを受信することを容易にする。
According to a fourth aspect, a wireless receiver configured to receive data over a communication channel in a first mode or a second mode is provided. The second mode facilitates receiving data at a faster data rate than the first mode.
無線受信機は、通信チャネルの品質条件を判定するように構成された信号処理ユニットを具備する。無線受信機は、通信チャネルが第2のモードでの動作を容易にするかを品質条件に基づいて判定するように構成される制御ユニットを更に具備する。制御ユニットは、少なくとも1つの構成条件を評価するように更に構成される。少なくとも1つの構成条件のうちの1つは、通信チャネルが第2のモードでの動作を容易にすると判定されることである。更に制御ユニットは、少なくとも1つの構成条件の全てが満たされる場合に無線受信機を第2のモードで動作するように構成し、あるいはその他の場合に無線受信機を第1のモードで動作するように構成するように構成される。 The wireless receiver comprises a signal processing unit configured to determine a quality condition of the communication channel. The wireless receiver further comprises a control unit configured to determine based on the quality condition whether the communication channel facilitates operation in the second mode. The control unit is further configured to evaluate at least one configuration condition. One of the at least one configuration condition is that the communication channel is determined to facilitate operation in the second mode. Further, the control unit configures the wireless receiver to operate in the second mode when all of the at least one configuration condition is satisfied, or otherwise operates the wireless receiver in the first mode. It is comprised so that it may comprise.
無線受信機は、自動利得制御ループを具備してもよい。制御ユニットは、自動利得制御ループを構成するように構成されてもよい。 The wireless receiver may comprise an automatic gain control loop. The control unit may be configured to constitute an automatic gain control loop.
自動利得制御ループは、可変利得増幅器と、可変利得増幅器の利得を制御するように構成された自動利得制御ユニットとを具備してもよい。制御ユニットは、第2のモードにおいて自動利得制御ユニットをロックするように構成されてもよい。 The automatic gain control loop may comprise a variable gain amplifier and an automatic gain control unit configured to control the gain of the variable gain amplifier. The control unit may be configured to lock the automatic gain control unit in the second mode.
自動利得制御ループは、DCブロックユニットを具備してもよい。 The automatic gain control loop may comprise a DC block unit.
制御ユニットは、第1のモードにおいてDCブロックユニットを有効にし且つ第2のモードにおいてDCブロックユニットを無効にするように構成されてもよい。 The control unit may be configured to enable the DC block unit in the first mode and disable the DC block unit in the second mode.
DCブロックユニットはフィルタを具備してもよい。制御ユニットは、第1のモードにおいてフィルタの遮断周波数を第1の値に設定するように構成されてもよい。制御ユニットは、第2のモードにおいて前記遮断周波数を第2の値に設定するように構成されてもよい。第1の値は、第2の値より大きくてもよい。 The DC block unit may include a filter. The control unit may be configured to set the cutoff frequency of the filter to the first value in the first mode. The control unit may be configured to set the cutoff frequency to a second value in the second mode. The first value may be greater than the second value.
品質条件は、通信チャネルの信号対干渉比であってもよい。制御ユニットは、信号対干渉比が閾値を超える場合に通信チャネルが第2のモードでの動作を容易にすると判定するように構成されてもよい。 The quality condition may be a signal to interference ratio of the communication channel. The control unit may be configured to determine that the communication channel facilitates operation in the second mode if the signal to interference ratio exceeds a threshold.
信号処理ユニットは、受信信号から制御データを抽出するように更に構成されてもよい。制御ユニットは、データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われる任意のデータレートで、受信されるデータが通信チャネルを介して送信されると予想されるかを前記制御データに基づいて判定するように更に構成されてもよい。前記少なくとも1つの構成条件の1つは、データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信されるデータが通信チャネルを介して送信されると予想されることであってもよい。 The signal processing unit may be further configured to extract control data from the received signal. The control unit controls whether the received data is expected to be transmitted over the communication channel at any data rate at which data is easily received in the second mode rather than the first mode. It may be further configured to make a determination based on the data. One of the at least one configuration condition is that received data is transmitted via a communication channel at the arbitrary data rate at which data is easily received in the second mode rather than the first mode. It may be expected.
制御ユニットは、受信されるデータに対して使用されるデータパケットチャネライゼーションコードの数を制御データから導出するように構成されてもよい。制御ユニットは、データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信されるデータが通信チャネルを介して送信されると予想されるかを前記データパケットチャネライゼーションコードの数に基づいて判定するように更に構成されてもよい。 The control unit may be configured to derive from the control data the number of data packet channelization codes used for the received data. The control unit determines whether the received data is expected to be transmitted over a communication channel at the arbitrary data rate at which data is easily received in the second mode rather than the first mode. It may be further configured to determine based on the number of data packet channelization codes.
制御ユニットは、受信されるデータに対して使用される変調方式を制御データから導出するように構成されてもよい。制御ユニットは、データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信されるデータが通信チャネルを介して送信されると予想されるかを前記変調方式に基づいて判定するように更に構成されてもよい。 The control unit may be configured to derive from the control data the modulation scheme used for the received data. The control unit determines whether the received data is expected to be transmitted over a communication channel at the arbitrary data rate at which data is easily received in the second mode rather than the first mode. It may be further configured to determine based on the modulation scheme.
制御ユニットは、受信されるデータに対して使用される符号化速度を制御データから導出するように構成されてもよい。制御ユニットは、データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信されるデータが通信チャネルを介して送信されると予想されるかを前記符号化速度に基づいて判定するように更に構成されてもよい。 The control unit may be configured to derive from the control data the coding rate used for the received data. The control unit determines whether the received data is expected to be transmitted over a communication channel at the arbitrary data rate at which data is easily received in the second mode rather than the first mode. It may be further configured to determine based on the encoding rate.
通信チャネルは、例えば高速ダウンリンクパケットアクセス通信チャネル又は直交周波数分割多重通信チャネルであってもよい。 The communication channel may be, for example, a high speed downlink packet access communication channel or an orthogonal frequency division multiplex communication channel.
第5の面によると、通信ユニットは無線受信機を具備する。通信ユニットは、例えば携帯又はハンドヘルド移動無線通信ユニット、移動無線端末、移動電話、ページャ、通信機、電子オーガナイザ又はスマートフォンであってもよい。 According to a fifth aspect, the communication unit comprises a radio receiver. The communication unit may be, for example, a portable or handheld mobile radio communication unit, a mobile radio terminal, a mobile phone, a pager, a communicator, an electronic organizer or a smartphone.
本発明の更なる実施形態を従属請求項に規定する。 Further embodiments of the invention are defined in the dependent claims.
尚、本明細書で使用される場合の用語「具備する(comprises/comprising)」は、記載された特徴、数字、ステップ又は構成要素の存在を特定するために使用されるが、1つ以上の他の特徴、数字、ステップ、構成要素又はそれらの集合の存在又は追加を除外するわけではない。 It should be noted that the term “comprises / comprising” as used herein is used to identify the presence of a described feature, number, step or component, but one or more It does not exclude the presence or addition of other features, numbers, steps, components or collections thereof.
本発明の実施形態の更なる目的、特徴及び利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むことにより明らかとなるだろう。
図1は、本発明が適用されてもよい環境を示す。移動電話等の移動通信ユニット1は、通信チャネル3を介して無線基地局2と通信する。通信チャネル3は、例えば広帯域符号分割多元接続(WCDMA)通信チャネルであってもよい。この説明における一例としてWCDMAの例を使用する。しかし、本発明はWCDMAに限定されず、他の種類の通信環境において適用されてもよく、また図1に示す例以外の例に対して適用されてもよい。例えば、本発明は、提案された3GPP Long Term Evolutionシステム等の直交周波数分割多重(OFDM)システムにおいて適用可能である。
FIG. 1 illustrates an environment in which the present invention may be applied. A
高速ダウンリンクパケットアクセス(HSDPA)は、WCDMA技術に加えられたものである。HSDPAは、複数の異なるデータレートを指定する。HSDPAは、実際のデータトラフィックを含む高速物理ダウンリンク共有チャネル(HS−PDSCH)とHS−PDSCHで送信されたデータの受信及び復調方法に関する制御データを含む高速共有制御チャネル(HS−SCCH)とを含む種々の物理ダウンリンクチャネルの集合を含む。 High speed downlink packet access (HSDPA) is an addition to WCDMA technology. HSDPA specifies a number of different data rates. HSDPA includes a high-speed physical downlink shared channel (HS-PDSCH) that includes actual data traffic and a high-speed shared control channel (HS-SCCH) that includes control data related to reception and demodulation methods of data transmitted on the HS-PDSCH. Includes a collection of various physical downlink channels to include.
通信チャネル3は、本明細書において参照される場合、複数の物理チャネルを含んでもよい。例えばこれは、HSDPAのHS−SCCH等の制御データに対する物理チャネル及びHSDPAのHS−PDSCH等のデータトラフィックに対する物理チャネル、並びに種々の他のアップリンク及びダウンリンク物理チャネルを含んでもよい。従って、本明細書において、任意のそのような物理チャネルを介して受信又は送信されたデータは、通信チャネル3を介して受信又は送信されたデータと呼ばれる。
The
HSDPAで利用可能な最大データレートは、通信チャネル3の特定の条件下においてのみ使用される。そのような特定の条件の一例は、通信チャネル3が相対的に少ない雑音及び干渉を伴う加法性白色ガウス雑音(AWGN)チャネルのようなチャネルであることである。例えば、HSDPAで10Mbit/s以上のデータレートを容易にするためには、15dBより大きい信号対干渉比(SIR)が必要とされる。
The maximum data rate available with HSDPA is only used under certain conditions of the
最大データレートの使用を可能にする特定のチャネル条件下において、通常、達成可能なデータレートは受信機回路網において発生する信号劣化により制限される。低速データレートの使用のみを可能にする低品質のチャネル条件下において、通常、達成可能なデータレートは、例えばマルチパスフェージング及び外部干渉により通信チャネル3で発生する信号劣化により制限される。これらの事実は、以下に説明する実施形態において利用される。最大データレートの使用を可能にする特定のチャネル条件下において、無線受信機4(図2)は、例えば無線受信機の部品を再構成、有効及び/又は無効にすることにより構成されてもよい。無線受信機4の前記部品は、通信チャネル3において発生する信号劣化を補償するために低品質のチャネル条件下で使用される部品であってもよい。無線受信機4を構成することにより、無線受信機回路網で発生する信号劣化は低減される。従って、無線受信機4を構成することにより、無線受信機4は、最大データレートでデータを受信することに更に適する。特定の実施形態の説明において、実行されてもよい構成の例を与える。
Under certain channel conditions that allow the use of the maximum data rate, the achievable data rate is usually limited by signal degradation that occurs in the receiver circuitry. Under low quality channel conditions that only allow the use of low data rates, the achievable data rates are usually limited by signal degradation occurring in the
図2は、自動利得制御(AGC)ループ30を含む無線受信機4の一実施形態を示すブロック図である。無線受信機4は、第1のモード又は第2のモードで通信チャネル3を介してデータを受信するように構成される。第2のモードは、第1のモードより速いデータレートでデータを受信することを容易にする。無線受信機4は、例えば移動通信ユニット1(図1)に含まれてもよい。
FIG. 2 is a block diagram illustrating one embodiment of a wireless receiver 4 that includes an automatic gain control (AGC)
図2の実施形態において、AGCループ30は、無線受信機4の内部で受信信号の信号レベルを安定させるように構成される。信号レベルは、例えば平均電力レベルであってもよい。HSDPAの実施形態によると、平均電力レベルは、限定しない例である1つ、2つ又は3つのタイムスロット等の1つ以上のHSDPAタイムスロットにわたる平均電力レベルであってもよい。
In the embodiment of FIG. 2, the
本明細書で説明する実施形態において、第1のモードは、通信チャネルの相対的に低い品質の条件下で使用されてもよいモードである。第1のモードにおいて、無線受信機4の部品は、チャネルにおいて発生する信号劣化を補償するように構成される。 In the embodiments described herein, the first mode is a mode that may be used under relatively low quality conditions of the communication channel. In the first mode, the components of the wireless receiver 4 are configured to compensate for signal degradation occurring in the channel.
一方、第2のモードは、相対的に適切なチャネル条件下で使用されてもよいモードである。第2のモードにおいて、無線受信機4の部品は、第1のモードにおける動作と比較して部品自体により発生される信号劣化を低減するように構成される。相対的に低い品質のチャネル条件下で第2のモードを使用すると、第1のモードを使用する場合と比較して受信機のロバスト性が低下する場合がある。従って、いくつかの実施形態によると、第2のモードは、通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にする場合にのみ使用されるべきである。
On the other hand, the second mode is a mode that may be used under relatively appropriate channel conditions. In the second mode, the components of the wireless receiver 4 are configured to reduce signal degradation caused by the components themselves as compared to operation in the first mode. Using the second mode under relatively low quality channel conditions may reduce the robustness of the receiver compared to using the first mode. Thus, according to some embodiments, the second mode should only be used when the
HSDPAの一実施形態によると、第1のモードではなく第2のモードで容易に行われるデータレートは、10Mbit/s以上のデータレートである。HSDPAの別の実施形態によると、第1のモードではなく第2のモードで容易に行われるデータレートは、HSDPAにおける最大データレート(14Mbit/s)のみを含む。他の実施形態において、他のデータレートが第1のモードではなく第2のモードで容易にされてもよい。種々の応用例及び受信機の実現例の間でそれらのデータレートは変動してもよい。シミュレーション及び測定等による実験は、第1のモードではなく第2のモードで容易に行われるデータレートを判定し且つ第2のモードでの動作を容易にするチャネル条件を判定する必要がある場合がある。 According to one embodiment of HSDPA, the data rate that is easily performed in the second mode rather than the first mode is a data rate of 10 Mbit / s or more. According to another embodiment of HSDPA, the data rate easily performed in the second mode rather than the first mode includes only the maximum data rate in HSDPA (14 Mbit / s). In other embodiments, other data rates may be facilitated in the second mode rather than the first mode. Their data rates may vary between various applications and receiver implementations. Experiments such as simulation and measurement may require determining the data rate that is easily performed in the second mode rather than the first mode and determining channel conditions that facilitate operation in the second mode. is there.
図2の実施形態において、無線受信機4はフロントエンド(FE)ユニット40を具備する。AGCループ30は、FEユニット40の出力に動作可能に接続された可変利得増幅器(VGA)41と、VGA41の出力に動作可能に接続されたDCブロックユニット42とを具備する。更に、AGCループ30は、DCブロックユニット42の出力に動作可能に接続されたアナログデジタル変換器(ADC)43と、ADC43のデジタル出力信号をフィルタリングするように構成されたデジタル低域(LP)フィルタ44とを具備する。
In the embodiment of FIG. 2, the wireless receiver 4 comprises a front end (FE)
LPフィルタ44の出力は、AGCループ30に含まれるAGCユニット45に接続される。LPフィルタ44の出力は、無線受信機4に含まれる信号処理(SP)ユニット46に更に接続される。
The output of the
無線受信機4は、SPユニット46から情報を受信するように構成される制御ユニット(CU)47を更に具備する。CU47は、SPユニット46からCU47により受信される情報に基づいて無線受信機4を第1のモード又は第2のモードで動作するように構成するように更に構成される。
The wireless receiver 4 further comprises a control unit (CU) 47 configured to receive information from the
AGCユニット45、SPユニット46及びCU47の各々は、例えばハードウェア、ソフトウェア又はそれらの組合せで実現されてもよい。例えば、前記ユニットの各々は、プロセッサ、特定用途向けハードウェアユニット又はそれらの組合せ等のプログラマブルハードウェアユニットにより実現されてもよい。
Each of the
図2に示すように、DCブロックユニット42は、高域(HP)フィルタ又は帯域(BP)フィルタ等のフィルタ42aを具備してもよい。
As shown in FIG. 2, the
次に、図2の実施形態に係る無線受信機4の種々のブロックの機能性を更に詳細に説明する。FEユニット40は、例えば基地局2(図1)等の無線受信機の外部のユニットから送信される無線周波数(RF)信号をダウンコンバートするように構成される。更に、FEユニット40は、帯域信号又は中間周波数(IF)信号等のRF信号より低い周波数を有する信号を出力するように構成される。RF信号は、HSDPAのHS−SCCHを介して送信される制御データ等の制御データ及び/又はHSDPAのHS−PDSCHを介して送信されるデータ等の実際のデータトラフィックを含む。FEユニット40は、例えば周知の方法で前記ダウンコンバートを実行するように構成されたフィルタ及びミクサを使用して実現されてもよい。
Next, the functionality of the various blocks of the wireless receiver 4 according to the embodiment of FIG. 2 will be described in more detail. The
VGA41は可変利得を有する。可変利得は、VGA41からの出力信号に対して相対的に安定した信号レベルを取得するためにAGCユニット45により制御される。前記信号レベルは、例えば平均電力レベルであってもよい。
The VGA 41 has a variable gain. The variable gain is controlled by the
DCブロックユニット42は、VGA41からの出力信号のDCオフセットを除去又は低減するように構成される。DCブロックユニット42は、VGA41の出力における徐々に変動する不要な信号を抑制又は減衰させるように更に構成される。そのような徐々に変動する信号は、例えばVGA41の利得を調整することにより発生する可能性がある。上述のように、DCブロックユニット42はフィルタ42aを含んでもよく、フィルタ42aは、DCオフセットを除去又は減少させ且つ/又はVGA41からの出力信号に存在する徐々に変動する不要な信号を減衰させるための高域(HP)フィルタ又は帯域(BP)フィルタであってもよい。
The
ADC43は、DCブロックユニット42からの出力信号をデジタル出力信号に変換するように構成され、それによりデジタル信号処理技術を使用する更なる信号処理が可能になる。
The
LPフィルタ44は、ADC43からのデジタル出力信号の信号帯域外の雑音及び歪みを抑制又は除去するように構成される。
The
AGCユニット45は、LPフィルタ44からの出力信号の平均電力レベル等の信号レベルを例えば計算、推定又は測定することにより判定するように構成される。AGCユニット45は、前記信号レベルに基づいてVGA41の利得を制御するように更に構成され、それによりVGA41からの出力信号の信号レベルの変動を抑制する。
The
SPユニット46は、通信チャネル3の品質条件を判定するように構成される。品質条件は受信信号に基づく。
The
SPユニット46は、LPフィルタ44の出力に基づいてHSDPAのHS−SCCHにおける制御データ等の制御データを抽出又は導出するように更に構成される。いくつかの実施形態において、SPユニット46は、チャネル等化等の追加の信号処理タスクを実行するように構成される。SPユニット46は、更なる処理のために可能性としてチャネル等化後にLPフィルタ44からの出力を転送するように構成される。更なる処理は、例えば受信データの復調及び回復を含んでもよい。
The
SPユニット46は、通信チャネル3の品質条件に関する情報をCU47に通信するように構成される。CU47は、通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にするかを品質条件に基づいて判定するように構成される。
The
一実施形態によると、品質条件は通信チャネル3のSIRである。前記SIRは、例えば受信パイロット信号のSIRであってもよい。
According to one embodiment, the quality condition is the SIR of
いくつかの実施形態において、CU47は、SIRを閾値と比較するように構成される。CU47は、SIRが閾値を上回る場合に通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にすると判定するように更に構成される。閾値は、種々の実施形態において異なってもよい。第1のモードではなく第2のモードにおいて容易に行われるデータレートが10Mbit/s以上のデータレートであるいくつかのHSDPAの実施形態において、少なくとも15dBの閾値が適切である。
In some embodiments, the
別の実施形態によると、品質条件は、通信チャネル3の電力遅延プロファイル(PDP)である。単一の支配的なピークを含むPDPは、例えば移動通信ユニット1と基地局2(図1)との間の明確な見通し線を示す。しかし、同等の大きさのいくつかのピークを有するPDPは、例えば障害物への信号反射のためにマルチパスフェージングが存在することを示す。通信チャネル3は、例えばPDPの最大ピークと2番目に大きいピーク又は全ての他のピーク等のPDPの1つ以上の他のピークとの電力比が閾値を超える場合に第2のモードでの動作を容易にすると判定されてもよい。
According to another embodiment, the quality condition is a power delay profile (PDP) of
更に別の実施形態によると、品質条件はSIR及びPDPの組合せである。本実施形態において、SIRが第1の閾値を上回り且つPDPのピーク間の上記電力比が第2の閾値を上回る場合、通信チャネル3は第2のモードでの動作を容易にすると判定される。
According to yet another embodiment, the quality condition is a combination of SIR and PDP. In the present embodiment, when the SIR exceeds the first threshold and the power ratio between the PDP peaks exceeds the second threshold, it is determined that the
CU47は、少なくとも1つの構成条件を評価するように構成される。CU47は、少なくとも1つの構成条件の全てが満たされる場合に無線受信機4を第2のモードで動作するように構成し且つ満たされない場合に無線受信機4を第1のモードで動作するように構成するように更に構成される。実施形態によると、少なくとも1つの構成条件の1つは、通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にすると判定されることである。
The
いくつかの実施形態によると、CU47は、通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にすると判定される場合に無線受信機4を第2のモードで動作するように構成し且つその他の場合、すなわち通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にしないと判定される場合に無線受信機4を第1のモードで動作するように構成するように構成される。それらの実施形態において、上述の構成条件、すなわち通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にすると判定されることが唯一の構成条件である。
According to some embodiments, the
他の実施形態によると、CU47は、通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にすると判定され且つ1つ以上の追加の構成条件が満たされる場合に無線受信機4を第2のモードで動作するように構成し、上記以外の場合に第1のモードで動作するように無線受信機4を構成するように構成される。
According to another embodiment, the
一実施形態において、前記追加の構成条件は、データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われるデータレートで、受信されるデータが通信チャネル3を介して送信されると予想されることである。本明細書において、データの受信が第1のモードではなく第2のモードで容易に行われるデータレートは、高速データレートと呼ばれる。同様に、データの受信が第1のモードで容易に行われるデータレートは、低速データレートと呼ばれる。本実施形態において、SPユニット46は、制御データをCU47に通信するように更に構成される。CU47は、受信されるデータが高速データレートで通信チャネル3を介して送信されると予想されるかを制御データに基づいて判定するように更に構成される。
In one embodiment, the additional configuration condition is that when received data is transmitted via the
一実施形態によると、制御ユニット47は、以下に説明するように少なくともAGCループ30を構成することにより無線受信機4を第2のモードで動作するように構成するように構成される。
According to one embodiment, the
AGCユニット45がVGA41の利得を変更する場合、動的に変動するDCレベルシフトはVGA41の出力において発生する。これらの動的に変動するDCレベルシフトは、AGCユニット45がVGA41の利得を更新する時点でレベルを変更する略区分的一定信号として現れてもよい。それらのDCレベルシフトは、DCブロックユニット42によりある程度抑制される。しかし、DCレベルシフトによるスパイク又はグリッチ等の信号不純物は、DCブロックユニット42の出力に依然として存在する。そのような信号不純物はビット誤りに影響を与え、無線受信機のビット誤り率(BER)は悪化する。
When the
通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にする場合、VGA41への入力信号の信号レベルは相対的に安定している。VGA41の入力信号の信号レベルが相対的に安定している場合、VGA41の利得は必ずしも調整される必要はない。そのような条件の例は、平均信号電力が1.5dB未満で変動する場合であるがこれに限定されない。従って、AGCユニット45はロックされてもよい。例えば、VGA41の利得を制御するために使用されるAGCユニット45からの出力信号は固定値に設定されてもよい。AGCユニット45をロックすることにより、上述のDCレベルシフトは削除される。これにより、この場合はVGA41において無線受信機4で発生する信号劣化は低減され、無線受信機のBERは向上される。従って、一実施形態において、CU47は、AGCユニット45をロックすることにより無線受信機4を第2のモードで動作するように構成するように構成され、これにより高速データレートでのデータ受信は容易になる。
When the
他の実施形態において、AGCユニット45をロックするのではなく、AGCユニット45は、第2のモードにおいて、第1のモードでの動作と比較してVGA41の利得の調整を減少するように構成される。これにより、VGA41の出力におけるDCレベルシフトにより発生する信号劣化は、第1のモードと比較して第2のモードにおいて低減される。例えば一実施形態において、AGCユニット45の更新期間、すなわちAGCユニット45がVGA41の利得を更新する時点の間の時間の長さは、第1のモードと比較して第2のモードにおいて増加する。これにより、高速データレートでのデータ受信は容易になる。別の実施形態によると、AGCユニット45は、第2のモードにおいて、信号レベルが閾値を超えるように変更された時にのみVGA41の利得を更新するように構成されてもよい。例えば、閾値は事前に定義されてもよい。
In other embodiments, rather than locking the
DCブロックユニット42は、いわゆるチップ間干渉(ICI)の発生源である可能性がある。例えばHSDPAにおいて、DCブロックユニット42により発生されるICIはビット誤りに影響を及ぼし、無線受信機のBERを悪化させることがある。この問題は、データレートが増加するにつれて更に悪化する。AGCユニット45が上述のようにロックされるか又は第1のモードと比較してVGA41の利得の調整を減少するように構成される場合、徐々に変動する不要な信号及びDCレベルシフトの抑制に関するDCブロックユニット42に対する要求は緩和される。
The
更に、通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にする場合、通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にしない場合や更にはAGCユニット45がロックされないか又はVGA41の利得の調整を減少するように構成されない場合と比較して、VGA41の出力におけるDCレベルシフトにより発生する信号劣化は低減される。これは、VGA41への入力信号の信号レベルが相対的に安定しており、そのため、VGA41からの出力信号の信号レベルを安定させるために必要とされる利得の調整が減少するためである。従って、AGCユニット45がロックされないか又はVGA41の利得の調整を減少するように構成されない場合でも、徐々に変動する不要な信号及びDCレベルシフトの抑制に関するDCブロックユニット42に対する要求は緩和されるだろう。
Further, when the
上述のように、徐々に変動する不要な信号及びDCレベルシフトの抑制に関するDCブロックユニット42に対する要求が緩和される場合、DCブロックユニット42は、例えばVGA41の出力をADC43の入力に直接渡すことにより無効にされる。あるいは、DCブロックユニット42のHP又はBPフィルタ42aの低遮断周波数は、無線受信機4が第1のモードで動作するように構成される場合に使用される低遮断周波数と比較して減少される。DCブロックユニット42により発生されるICIは、DCブロックユニット42を無効にすることにより削除されるか又は前記低遮断周波数を減少することにより減少される。これにより、信号純度は向上する。その結果、無線受信機のBERも減少される。
As described above, when the demand for the
一実施形態において、CU47は、DCブロックユニット42を無効にすることにより無線受信機4を第2のモードで動作するように構成するように構成される。これにより、高速データレートでのデータ受信は容易になる。また、AGCユニット45は、ロックされてもよく又は第1のモードと比較してVGA41の利得の調整を減少するように構成されてもよい。更にCU47は、DCブロックユニット42を有効にすることにより無線受信機を第1のモードで動作するように構成するように構成される。
In one embodiment, the
別の実施形態において、CU47は、フィルタ42aの前記遮断周波数を第1の値に設定することにより無線受信機4を第1のモードで動作するように構成するように構成される。更にCU47は、フィルタ42aの前記遮断周波数を第1の値より小さい第2の値に設定することにより無線受信機4を第2のモードで動作するように構成するように構成される。これにより、高速データレートでのデータ受信は容易になる。更に、第2のモードでの動作に対して、AGCユニット45はロックされてもよく又は第1のモードと比較してVGA41の利得の調整を減少するように構成されてもよい。
In another embodiment, the
通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にしない場合、AGCユニット45及び/又はDCブロックユニット42の上述の構成を作成することにより受信機を第2のモードで動作するように構成することは、無線受信機のロバスト性を非常に低下させ、また可能性として無線受信機のBERを悪化させる可能性がある。
If the
図2に示す実施形態は、単に一例として考えられるべきである。図2に示すユニットのうちのいくつかは、いくつかの実施形態において省略されてもよく、他の追加のユニットが含まれてもよい。更にいくつかの実施形態において、無線受信機4のユニットは図2に示される方法以外の方法で構成及び接続されてもよい。例えば一実施形態によると、AGCループ30全体がアナログである。また、ADC43及びデジタルLPフィルタ44はAGCループ30において省略され、DCブロックユニット42からの出力はAGCユニット45に直接供給される。本実施形態において、AGCユニット45はアナログ入力信号に対して動作する。AGCループ30は、例えばAGCループ30内の適切な動作点を保証するためのレベルシフティング回路網(不図示)を更に具備してもよい。更に本実施形態において、DCブロックユニット42の出力は、SPユニット46の入力に供給される。SPユニット46は、DCブロックユニット42からの出力をデジタル信号に変換するためのADC(不図示)を具備してもよく、それによりSPユニット46内でデジタル信号処理技術の使用を可能にする。
The embodiment shown in FIG. 2 should be considered merely as an example. Some of the units shown in FIG. 2 may be omitted in some embodiments, and other additional units may be included. Further, in some embodiments, the units of the wireless receiver 4 may be configured and connected in ways other than that shown in FIG. For example, according to one embodiment, the
図3aは、DCブロックユニット42の一実施形態を示すブロック図である。無線受信機4が第1のモード及び第2のモードでそれぞれ動作するように構成される場合、DCブロックユニット42は、CU47により有効及び無効にされるように構成される。第1のモードでの動作に対しては、DCブロックユニット42への入力信号は、CU47から制御されるスイッチ60を介してフィルタ42aに向けられる。第2のモードでの動作に対しては、スイッチ60はフィルタ42aを回避するようにCU47により設定され、それにより、DCブロックユニット42への入力信号はDCブロックユニット42の出力信号として直接転送され、DCブロックユニット42は無効にされる。
FIG. 3 a is a block diagram illustrating one embodiment of the
図3bは、DCブロックユニット42の別の実施形態を示す。本実施形態において、フィルタ42aは制御可能な低遮断周波数を有し、これはCU47から制御されてもよい。フィルタ42aは、第1のサブフィルタ61及び第2のサブフィルタ62を具備する。第1のサブフィルタ61の低遮断周波数は、前記第1の値を有する。第2のサブフィルタ62の低遮断周波数は、前記第2の値を有する。DCブロックユニット42への入力信号は、第1のサブフィルタ61及び第2のサブフィルタ62の双方への入力信号として供給される。CU47から制御されるスイッチ63は、第1のサブフィルタ61又は第2のサブフィルタ62からの出力信号を選択し、選択した出力信号をDCブロックユニット42の出力信号として転送する。第1のモードでの動作に対して、スイッチ63は、第1のサブフィルタ61からの出力信号を選択するように設定される。第2のモードでの動作に対して、スイッチ63は、第2のサブフィルタ62からの出力信号を選択するように設定される。他の実施形態によると、フィルタ42aの遮断周波数を設定する際に更なる自由度を得るために、3つ以上のサブフィルタが採用されてもよい。
FIG. 3 b shows another embodiment of the
いくつかの実施形態によると、フィルタ42aは、抵抗器及び/又はコンデンサ等の受動素子と組み合わせて演算増幅器及び/又は相互コンダクタ等の能動素子を使用して実現される。例えばフィルタ42aは、能動RCフィルタ又はGmCフィルタとして実現されてもよい。フィルタのコンデンサに対するキャパシタンス値を変更することによりそのようなフィルタの実現例の周波数応答を調節又は調整する方法は周知である。図3cは、DCブロックユニット42の一実施形態を示す。図3cにおいて、フィルタ42aは、例えば能動素子及び受動素子であるフィルタ素子64のブロックとコンデンサバンク65とを具備する。コンデンサバンク65は、キャパシタンス値及び従ってフィルタ42aの遮断周波数を変更するためにフィルタ42aの内部ノードに個別に接続されるか又は内部ノードから切断されてもよい複数の切り替え可能なコンデンサを具備する。これは、例えば周知のフィルタ調節技術に従って実行されてもよい。図3cの実施形態において、コンデンサバンク65及び従ってフィルタ42aの遮断周波数はCU47から制御される。
According to some embodiments, the
図4は、無線受信機4を動作させる方法の一実施形態を示すフローチャートである。通信チャネル3の品質条件は、ステップ110で判定する。ステップ120において、通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にするかが判定される。無線受信機4は、ステップ130において第1のモード又は第2のモードで動作するように構成される。
FIG. 4 is a flowchart illustrating an embodiment of a method for operating the wireless receiver 4. The quality condition of the
一実施形態によると、品質条件は、パイロット信号のSIR等の通信チャネル3のSIRである。ステップ110において品質条件を判定することは、例えば測定又は推定することによりSIRを判定することを含む。更に、ステップ120において通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にするかを判定することは、SIRを閾値と比較することを含む。例えばステップ120において、SIRが閾値を超える場合に通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にすると判定されてもよい。
According to one embodiment, the quality condition is the SIR of the
ステップ130において、無線受信機4は、少なくとも1つの構成条件の全てが満たされる場合に第2のモードで動作し、満たされない場合に第1のモードで動作するように構成される。実施形態によると、1つの構成条件は、通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にすると判定されることである。
In
方法のいくつかの実施形態によると、ステップ130において、品質条件にのみ基づいて、無線受信機4は第2のモードで動作するように構成される。例えば無線受信機は、品質条件に基づいて通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にすると判定される場合に第2のモードで動作し、それ以外の場合に第1のモードで動作するように構成されてもよい。これを図5のフローチャートで示す。図5は、ステップ130(図4)の一実施形態を示す。ステップ120(図4)において通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にすると判定されるかが、ステップ131aにおいて調査される。ステップ131aの回答がyesの場合、ステップ132aにおいて、無線受信機は第2のモードで動作するように構成される。ステップ131aの回答がnoの場合、ステップ133aにおいて、無線受信機は第1のモードで動作するように構成される。図5の実施形態の場合、上述の構成条件、すなわち通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にすると判定されることが唯一の構成条件である。
According to some embodiments of the method, in
他の実施形態によると、通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にすると判定され且つ少なくとも1つの追加の構成条件が満たされる場合、ステップ130(図4)において、無線受信機は第2のモードで動作するように構成される。そのような一実施形態の一例を図6のフローチャートで示す。図6は、ステップ130(図4)の別の実施形態を示す。ステップ120(図4)において通信チャネル3が第2のモードでの動作を容易にすると判定されるかが、ステップ131bにおいて調査される。ステップ131bの回答がnoの場合、ステップ133bにおいて、無線受信機4は第1のモードで動作するように構成される。ステップ131bの回答がyesの場合、ステップ134において、受信されるデータのデータレートを示す制御データが抽出される。ステップ134で抽出された制御データは、通信チャネル3を介して受信される制御データであってもよい。HSDPAの一実施形態において、制御データはHS−SCCHを介して受信される。ステップ135において、ステップ134で抽出された制御データは、受信されるデータが高速データレートで通信チャネル3を介して送信されると予想されることを示すかが判定される。すなわち、本実施形態において、1つの構成条件は、受信されるデータが高速データレートで通信チャネル3を介して送信されると予想されることである。ステップ135の回答がyesの場合、ステップ132bにおいて、無線受信機は第2のモードで動作するように構成される。ステップ135の回答がnoの場合、ステップ133bにおいて、無線受信機は第1のモードで動作するように構成される。
According to another embodiment, if it is determined that
図5の実施形態と比較して、図6の実施形態の利点は、第2のモードへの不必要な構成が回避されてもよいことである。例えば低速データレートのみが使用される場合、第2のモードは必要とされず、チャネル条件が第2のモードでの動作を容易にする条件と容易にしない条件との境界で変動する場合、無線受信機4を第1のモードで動作させて第1のモードと第2のモードとを頻繁に切り替えることを回避することは、受信機のロバスト性に対して有益だろう。 Compared to the embodiment of FIG. 5, the advantage of the embodiment of FIG. 6 is that an unnecessary configuration to the second mode may be avoided. For example, if only a low data rate is used, the second mode is not required, and if the channel conditions fluctuate at the boundary between conditions that facilitate operation in the second mode and conditions that do not facilitate, wireless It may be beneficial to the robustness of the receiver to operate the receiver 4 in the first mode to avoid frequent switching between the first mode and the second mode.
いくつかの実施形態によると、ステップ135での判定の際に基づく制御データは、受信されるデータに対して使用されるデータレートを明示的に示す情報を含む。ステップ134は、制御データから前記明示的な情報を抽出することを含んでもよい。
According to some embodiments, the control data based upon the determination at
HSDPAにおいて、HS−PDSCHを介して送信されるデータに対して使用されるデータレートを明示的に示す情報は、HS−SCCHを介して送信される制御データに含まれる。しかし、HS−PDSCH及びHS−SCCHの相互のタイミングは、データレートの明示的な情報が関連するHS−PDSCHでのデータの受信が、無線受信機4が前記明示的な情報を受信する前に開始されるようなタイミングである。従って、HSDPAにおいて、データがHS−PDSCHを介して受信される前に無線受信機の構成が実行される必要があるため、HS−SCCHを介して送信されるデータレートの明示的な情報は、ステップ135の判定に対する基礎として使用されない。しかし、データがHS−PDSCHを介して送信される前に、他の情報はHS−SCCHを介して送信される。そのような他の情報は、受信されるデータが高速データレートで送信される可能性が高いかを示す。従って、他の情報はステップ135の判定に対する基礎として使用されてもよい。他の情報の例は、拡散符号又はデータパケットチャネライゼーションコードの数及び変調方式である。HSDPAにおいて、1〜15個のデータパケットチャネライゼーションコードが使用されてもよい。データパケットチャネライゼーションコードの数が多いほど、より高速なデータレートを示す。更に、HSDPAで使用される変調方式は、4相位相変調(QPSK)又は16値直交振幅変調(16−QAM)である。
In HSDPA, information that explicitly indicates a data rate used for data transmitted via HS-PDSCH is included in control data transmitted via HS-SCCH. However, the mutual timing of the HS-PDSCH and the HS-SCCH is such that the reception of data on the HS-PDSCH to which the explicit information of the data rate is related before the wireless receiver 4 receives the explicit information. It is time to start. Therefore, in HSDPA, since the configuration of the radio receiver needs to be performed before data is received via HS-PDSCH, the explicit information of the data rate transmitted via HS-SCCH is: It is not used as a basis for the determination of
一実施形態によると、ステップ135は、制御データからデータパケットチャネライゼーションコードの数を抽出することを含む。前記データパケットチャネライゼーションコードの数が閾値以上である場合、受信されるデータは高速データレートで通信チャネル3を介して送信されると予想される。HSDPAの一実施形態によると、閾値は15(すなわち、コードの最大数)である。HSDPAの別の実施形態によると、閾値は11であり、これは10Mbit/sのデータレートを可能にするのに必要なデータパケットチャネライゼーションコードの最小数である。HSDPAのデータパケットチャネライゼーションコード毎のデータレートの理論上の最大値は0.93Mbit/sである。当然、適切な閾値は種々の応用例及び受信機の実現例の間で異なってもよい。従って、所定の例は限定されるものであると考えられるべきではない。
According to one embodiment,
別の実施形態によると、ステップ134は、制御データから変調方式を抽出することを含む。特定の変調方式が使用される場合、受信されるデータは高速データレートで通信チャネル3を介して送信されると予想される。特定の変調方式は、種々の応用例において異なってもよい。HSDPAの一実施形態によると、特定の変調方式は16−QAMである。
According to another embodiment,
ステップ135の判定は、データパケットチャネライゼーションコードの数及び変調方式の組合せに基づいてもよい。HSDPAのいくつかの実施形態によると、変調方式16−QAMと共に少なくともNth個のデータパケットチャネライゼーションコードが使用される場合、受信されるデータは、ステップ135において高速データレートで送信されると予想されると判定される。Nthは閾値レベルである。特定の一実施形態によると、Nthは15である。変調方式16−QAMと共に15個のデータパケットチャネライゼーションコードが、HSDPAにおいて高速データレート(14Mbit/s)で使用される。HSDPAの他の実施形態によると、Nthは11、12、13又は14である。当然、Nthの適切な値は種々の応用例及び受信機の実現例の間で異なってもよい。従って、所定の例は限定するものであると考えられるべきではない。
The determination of
一実施形態によると、制御データは受信されるデータに対する符号化速度を含む。ステップ134は、制御データから符号化速度を抽出することを含んでもよい。 According to one embodiment, the control data includes a coding rate for the received data. Step 134 may include extracting an encoding rate from the control data.
いくつかの実施形態によると、ステップ132a(図5)及びステップ132b(図6)は、無線受信機4のAGCユニット45(図2)をロックすることを含む。あるいは、ステップ132a(図5)及びステップ132b(図6)は、第1のモードでの動作と比較してVGA41(図2)の利得の調整を減少するようにAGCユニット45を構成することを含んでもよい。例えば、AGCユニット45の更新期間は、第1のモードでの動作と比較して増加されてもよく、あるいはAGCユニット45は、信号レベルが例えば事前定義されてもよい閾値を超えるように変更される場合にのみVGA41の利得を更新するように構成されてもよい。
According to some embodiments,
更に、ステップ132a(図5)及びステップ132b(図6)は、DCブロックユニット42(図2)を無効にすること又はフィルタ42aの遮断周波数を第2の値に設定することを代わりに又は更に含んでもよい。同様に、ステップ133a(図5)及びステップ133b(図6)は、DCブロックユニット42を有効にすること又はフィルタ42aの遮断周波数を第1の値に設定することを含んでもよい。
Further,
種々の実施形態を使用して上述した方法は、例えばパケットによるデータ通信環境において受信されるデータのパケット毎に実行されてもよい。あるいは、方法は、データのパケットの2つ毎、3つ毎又は4つ毎等、定期的又は不定期に実行されてもよい。 The methods described above using the various embodiments may be performed for each packet of data received, eg, in a packet data communication environment. Alternatively, the method may be performed regularly or irregularly, such as every two, three, or every four packets of data.
HSDPA等における最大データレートに対処する従来の解決策において、通常、例えば雑音指数、周波数及びタイミングのずれ、位相雑音、イメージ除去及び受信信号に対するDCオフセットの提供に関する相対的に厳しい回路要求を含む無線設計が採用される。そのような要求は、例えば通常最大データレートより頻繁に使用されるHSDPAにおける低速データレートに対して必要以上に厳しい可能性がある。HSDPAにおいて全ての使用可能なデータレートの受信を容易にするように、広範な種々のチャネル条件下での動作に対して設計されるAGCループ等における回路網は、前記低速データレートで動作する場合に、必要以上に大きなチップ領域を占有し且つ必要以上に大量の電力を消費する。 In conventional solutions for dealing with maximum data rates in HSDPA etc., the radio typically includes relatively stringent circuit requirements such as noise figure, frequency and timing drift, phase noise, image rejection and providing a DC offset to the received signal. Design is adopted. Such requirements can be more stringent than necessary for low data rates, for example in HSDPA, which is typically used more frequently than the maximum data rate. A network in an AGC loop or the like designed for operation under a wide variety of channel conditions to facilitate reception of all available data rates in HSDPA when operating at the low data rate. Furthermore, it occupies a larger chip area than necessary and consumes a larger amount of power than necessary.
本明細書において説明する実施形態において、無線受信機4は、適切なチャネル条件下、すなわち第2のモードでの動作を容易にするチャネル条件下において第2のモードで動作するように構成される。無線受信機4は、チャネルにおいて発生する信号劣化を補償するために、例えば第2のモードでの動作を容易にしないチャネル条件等の低品質のチャネル条件下で使用される無線受信機4の部品を無効及び/又は適応させることにより第2のモードで動作するように構成される。この構成により、無線受信機4は、上述のように、他の構成では必要とされる相対的に厳しい要求を含む無線設計を採用せずにHSDPAにおける最大データレート(10Mbit/s以上のデータレート等)の使用を可能にするチャネル条件下でそれら最大データレートに対処できる。これにより、例えば回路領域及び消費電力等に関して相対的に低コストの無線受信機回路網が取得されるという点で、無線受信機の複雑さは軽減される。これは1つの利点である。 In the embodiments described herein, the wireless receiver 4 is configured to operate in the second mode under appropriate channel conditions, i.e., channel conditions that facilitate operation in the second mode. . The wireless receiver 4 is a component of the wireless receiver 4 that is used under low-quality channel conditions, such as channel conditions that do not facilitate operation in the second mode, to compensate for signal degradation that occurs in the channel. Is configured to operate in the second mode by disabling and / or adapting. With this configuration, as described above, the wireless receiver 4 does not adopt a wireless design including relatively strict requirements required in other configurations, and the maximum data rate in HSDPA (a data rate of 10 Mbit / s or more). Etc.) can handle these maximum data rates under channel conditions that allow the use of This reduces the complexity of the wireless receiver in that, for example, a relatively low cost wireless receiver network is obtained with respect to circuit area and power consumption. This is one advantage.
無線受信機4は、例えば通信ユニットに含まれてもよい。通信ユニットは、例えば移動通信ユニット1(図1)、携帯又はハンドヘルド移動無線通信ユニット、移動無線端末、移動電話、通信機、電子オーガナイザ又はスマートフォン等であってもよいが、それらに限定されない。 The wireless receiver 4 may be included in a communication unit, for example. The communication unit may be, for example, the mobile communication unit 1 (FIG. 1), a portable or handheld mobile radio communication unit, a mobile radio terminal, a mobile phone, a communication device, an electronic organizer, or a smartphone, but is not limited thereto.
本発明は、コンピュータプログラム製品に組み込まれてもよく、本明細書において説明する方法及び機能の実現を可能にする。本発明は、コンピュータプログラム製品がコンピュータ機能を有するシステムにロードされ且つ実行される時に実行されてもよい。本明細書におけるコンピュータプログラム、ソフトウェアプログラム、プログラム製品又はソフトウェアは、処理機能を有するシステムに特定の機能を直接実行させること、あるいは別の言語、コード又は表記法に変換後に実行させることを意図した命令の集合を任意のプログラミング言語、コード又は表記法で表す任意の表現を意味する。 The present invention may be incorporated into a computer program product to enable the implementation of the methods and functions described herein. The present invention may be executed when a computer program product is loaded and executed on a system having computer functions. A computer program, software program, program product, or software in this specification is an instruction intended to cause a system having a processing function to directly execute a specific function or to be executed after conversion into another language, code, or notation. Means any expression that expresses the set in any programming language, code or notation.
本発明について、特定の実施形態を参照して上述した。しかし、上述以外の実施形態が本発明の範囲内で可能である。ハードウェア又はソフトウェアにより方法を実行する上述の方法ステップ以外の方法ステップは、本発明の範囲内で提供されてもよい。本発明の異なる特徴及びステップは、上述以外の組合せで組み合わされてもよい。本発明の範囲は、添付の請求の範囲によってのみ限定される。 The present invention has been described above with reference to specific embodiments. However, embodiments other than those described above are possible within the scope of the invention. Method steps other than those described above for performing the method by hardware or software may be provided within the scope of the present invention. Different features and steps of the invention may be combined in combinations other than those described above. The scope of the invention is limited only by the appended claims.
Claims (27)
前記第2のモードは前記第1のモードより速いデータレートでデータを受信することを容易にし、
前記通信チャネル(3)の品質条件を判定するステップと、
前記通信チャネル(3)が前記第2のモードでの動作を容易にするかを前記品質条件に基づいて判定するステップと、
少なくとも1つの構成条件であって、そのうちの1つが前記通信チャネル(3)が前記第2のモードでの動作を容易にすると判定されることである構成条件を評価するステップと、
−前記少なくとも1つの構成条件の全てが満たされる場合に前記第2のモードで動作し、
−それ以外の場合に前記第1のモードで動作する
ように前記無線受信機(4)を構成するステップと、
を有し、
前記無線受信機(4)を前記第2のモードで動作するように構成する前記ステップは、該無線受信機の自動利得制御ループ(30)の自動利得制御ユニット(45)をロックするステップを含む
ことを特徴とする方法。A method of operating a wireless receiver (4) configured to receive data via a communication channel (3) in a first mode or a second mode, comprising:
The second mode facilitates receiving data at a faster data rate than the first mode;
Determining a quality condition of the communication channel (3);
Determining whether the communication channel (3) facilitates operation in the second mode based on the quality condition;
Evaluating at least one configuration condition, one of which is determined that the communication channel (3) facilitates operation in the second mode;
-Operating in the second mode when all of the at least one configuration condition is satisfied;
-Configuring the radio receiver (4) to operate in the first mode otherwise;
Have
The step of configuring the radio receiver (4) to operate in the second mode includes locking an automatic gain control unit (45) of an automatic gain control loop (30) of the radio receiver. A method characterized by that.
前記無線受信機(4)を前記第2のモードで動作するように構成する前記ステップは、前記DCブロックユニット(42)を無効にするステップを含む
ことを特徴とする請求項1記載の方法。Configuring the radio receiver (4) to operate in the first mode comprises enabling a DC block unit (42) of the automatic gain control loop (30);
The The method of claim 1, wherein further comprising the step of disabling the DC-block unit (42) constituting the radio receiver (4) to operate in said second mode.
前記無線受信機(4)を前記第2のモードで動作するように構成する前記ステップは、前記フィルタ(42a)の遮断周波数を第2の値に設定するステップを含み、
前記第1の値は前記第2の値より大きい
ことを特徴とする請求項1記載の方法。The step of configuring the radio receiver (4) to operate in the first mode comprises setting a cutoff frequency of the filter (42a) of the DC block unit (42) of the automatic gain control loop (30) to a first value. Including the step of setting to the value of
The step of configuring the wireless receiver (4) to operate in the second mode comprises setting a cutoff frequency of the filter (42a) to a second value;
The method of claim 1, wherein said first value, characterized in that greater than said second value.
−前記信号対干渉比が閾値を超える場合に、前記通信チャネル(3)が前記第2のモードでの動作を容易にすると判定するステップと、
−それ以外の場合に、前記通信チャネル(3)が前記第2のモードでの動作を容易にしないと判定するステップと、
を含むことを特徴とする請求項4記載の方法。The step of determining whether the communication channel (3) facilitates operation in the second mode comprises:
Determining that the communication channel (3) facilitates operation in the second mode if the signal to interference ratio exceeds a threshold;
-Otherwise, determining that the communication channel (3) does not facilitate operation in the second mode;
The method of claim 4 comprising:
前記少なくとも1つの構成条件の1つは、データの受信が前記第1のモードではなく前記第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信される前記データが前記通信チャネル(3)を介して送信されると予想されることである
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の方法。Whether the received data is expected to be transmitted over the communication channel (3) at any data rate at which data is easily received in the second mode rather than the first mode. Further comprising determining based on control data received via the communication channel (3),
One of the at least one configuration condition is that the received data is received at the communication channel (3) at the arbitrary data rate at which data is easily received in the second mode instead of the first mode. 6) The method according to any one of claims 1 to 5 , characterized in that it is expected to be transmitted via a).
受信される前記データに対して使用されるデータパケットチャネライゼーションコードの数を前記制御データから導出するステップと、
データの受信が前記第1のモードではなく前記第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信される前記データが前記通信チャネル(3)を介して送信されると予想されるかを前記データパケットチャネライゼーションコードの数に基づいて判定するステップと、
を含むことを特徴とする請求項6記載の方法。It is expected that the received data will be transmitted via the communication channel (3) at the arbitrary data rate where data reception is easily performed in the second mode rather than the first mode. The step of determining whether
Deriving from the control data the number of data packet channelization codes used for the received data;
It is expected that the received data will be transmitted via the communication channel (3) at the arbitrary data rate where data reception is easily performed in the second mode rather than the first mode. Determining based on the number of data packet channelization codes;
The method of claim 6 comprising:
受信される前記データに対して使用される変調方式を前記制御データから導出するステップと、
データの受信が前記第1のモードではなく前記第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信される前記データが前記通信チャネルを介して送信されると予想されるかを前記変調方式に基づいて判定するステップと
を含むことを特徴とする請求項6又は7記載の方法。It is expected that the received data will be transmitted via the communication channel (3) at the arbitrary data rate where data reception is easily performed in the second mode rather than the first mode. The step of determining whether
Deriving a modulation scheme to be used for the received data from the control data;
Whether the received data is expected to be transmitted over the communication channel at the arbitrary data rate at which data reception is facilitated in the second mode rather than the first mode. The method according to claim 6 or 7 , further comprising the step of determining based on a modulation scheme.
受信される前記データに対して使用される符号化速度を前記制御データから導出するステップと、
データの受信が前記第1のモードではなく前記第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信される前記データが前記通信チャネル(3)を介して送信されると予想されるかを前記符号化速度に基づいて判定するステップと、
を含むことを特徴とする請求項6から8のいずれか1項に記載の方法。It is expected that the received data will be transmitted via the communication channel (3) at the arbitrary data rate where data reception is easily performed in the second mode rather than the first mode. The step of determining whether
Deriving from the control data the coding rate used for the received data;
It is expected that the received data will be transmitted via the communication channel (3) at the arbitrary data rate where data reception is easily performed in the second mode rather than the first mode. Determining based on the encoding speed;
The method according to any one of claims 6 to 8 , characterized by comprising:
前記第2のモードが前記第1のモードより速いデータレートでデータを受信することを容易にし、
前記通信チャネル(3)の品質条件を判定するように構成された信号処理ユニット(46)と、
可変利得増幅器(41)と、当該可変利得増幅器(41)の利得を制御するように構成された自動利得制御ユニット(45)と、を備えた自動利得制御ループ(30)と、
制御ユニット(47)であって、
前記通信チャネル(3)が前記第2のモードでの動作を容易にするかを前記品質条件に基づいて判定し、少なくとも1つの構成条件であって、そのうちの1つが前記通信チャネル(3)が前記第2のモードでの動作を容易にすると判定されることである、構成条件を評価し、
−前記少なくとも1つの構成条件の全てが満たされる場合に前記第2のモードで動作し、
−それ以外の場合に前記第1のモードで動作するように前記無線受信機(4)を構成するように構成された、
制御ユニット(47)と、
を具備し、
前記制御ユニット(47)は、前記第2のモードにおいて前記自動利得制御ユニット(45)をロックするように構成される
ことを特徴とする無線受信機(4)。A wireless receiver (4) configured to receive data via a communication channel (3) in a first mode or a second mode,
Making it easier for the second mode to receive data at a faster data rate than the first mode;
A signal processing unit (46) configured to determine a quality condition of the communication channel (3);
An automatic gain control loop (30) comprising a variable gain amplifier (41) and an automatic gain control unit (45) configured to control the gain of the variable gain amplifier (41);
A control unit (47),
It is determined based on the quality condition whether the communication channel (3) facilitates operation in the second mode, and at least one configuration condition, one of which is the communication channel (3) Evaluating the configuration conditions, which are to be determined to facilitate the operation in the second mode,
-Operating in the second mode when all of the at least one configuration condition is satisfied;
-Configured to configure the wireless receiver (4) to operate in the first mode otherwise;
A control unit (47);
Comprising
The radio receiver (4), wherein the control unit (47) is configured to lock the automatic gain control unit (45) in the second mode.
ように構成されることを特徴とする請求項15記載の無線受信機(4)。The control unit (47) is configured to enable the DC block unit (42) in the first mode and to disable the DC block unit (42) in the second mode. A wireless receiver (4) according to claim 15, wherein
前記制御ユニット(47)は、前記フィルタ(42a)の遮断周波数を前記第1のモードでは第1の値に設定し、前記第2のモードでは第2の値に設定するように構成され、
前記第1の値は前記第2の値より大きい
ことを特徴とする請求項15記載の無線受信機(4)。The DC block unit (42) includes a filter (42a),
The control unit (47) is configured to set the cutoff frequency of the filter (42a) to a first value in the first mode and to a second value in the second mode,
16. The radio receiver (4) according to claim 15, wherein the first value is greater than the second value.
前記制御ユニット(47)は、データの受信が前記第1のモードではなく前記第2のモードで容易に行われる任意のデータレートで、受信されるデータが前記通信チャネル(3)を介して送信されると予想されるかを前記制御データに基づいて判定するように更に構成され、
前記少なくとも1つの構成条件の1つは、データの受信が前記第1のモードではなく前記第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信される前記データが前記通信チャネル(3)を介して送信されると予想されることである
ことを特徴とする請求項14から19のいずれか1項に記載の無線受信機(4)。The signal processing unit (46) is further configured to extract control data from the received signal;
The control unit (47) transmits the received data via the communication channel (3) at an arbitrary data rate at which data is easily received in the second mode rather than the first mode. Further configured to determine whether to be expected based on the control data;
One of the at least one configuration condition is that the received data is received at the communication channel (3) at the arbitrary data rate at which data is easily received in the second mode instead of the first mode. ) Radio receiver (4) according to any one of claims 14 to 19 , characterized in that it is expected to be transmitted via a).
受信される前記データに対して使用されるデータパケットチャネライゼーションコードの数を前記制御データから導出し、
データの受信が前記第1のモードではなく前記第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信される前記データが前記通信チャネル(3)を介して送信されると予想されるかを前記データパケットチャネライゼーションコードの数に基づいて判定する
ように更に構成されることを特徴とする請求項20記載の無線受信機(4)。The control unit (47)
Deriving from the control data the number of data packet channelization codes used for the received data;
It is expected that the received data will be transmitted via the communication channel (3) at the arbitrary data rate where data reception is easily performed in the second mode rather than the first mode. 21. The wireless receiver (4) of claim 20 , further configured to determine whether based on the number of data packet channelization codes.
受信される前記データに対して使用される変調方式を前記制御データから導出し、
データの受信が前記第1のモードではなく前記第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信される前記データが前記通信チャネル(3)を介して送信されると予想されるかを前記変調方式に基づいて判定する
ように更に構成されることを特徴とする請求項20又は21記載の無線受信機(4)。The control unit (47)
Deriving from the control data the modulation scheme used for the received data;
It is expected that the received data will be transmitted via the communication channel (3) at the arbitrary data rate where data reception is easily performed in the second mode rather than the first mode. 22. The radio receiver (4) according to claim 20 or 21 , further configured to determine whether or not based on the modulation scheme.
受信される前記データに対して使用される符号化速度を前記制御データから導出し、
データの受信が前記第1のモードではなく前記第2のモードで容易に行われる前記任意のデータレートで、受信される前記データが前記通信チャネル(3)を介して送信されると予想されるかを前記符号化速度に基づいて判定する
ように更に構成されることを特徴とする請求項20から22のいずれか1項に記載の無線受信機(4)。The control unit (47)
Deriving from the control data the coding rate used for the received data;
It is expected that the received data will be transmitted via the communication channel (3) at the arbitrary data rate where data reception is easily performed in the second mode rather than the first mode. 23. The radio receiver (4) according to any one of claims 20 to 22 , further configured to determine whether or not based on the encoding rate.
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