JP5951925B2 - 無線通信システムのリモートノードによるランダムアクセスチャネルを介して信号を送信するための方法及びリモートノード装置 - Google Patents
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Description
本発明の他の目的は、無線通信システムにおける任意接近チャネルの送信により制限された逆方向リンクのサービス領域を広めるための装置及び方法を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、無線通信システムにおける逆方向リンクのチャネル状態を考慮して、任意接近チャネルの送信を選択的に行うための装置及び方法を提供することにある。
以下、本発明において無線通信システムは、時分割複信(TDD)方式を使用すると仮定する。
以下の説明においてホストノードは、リモートノードが順方向リンクのチャネル状態を確認することのできるチャネル(例:パイロットチャネル)を持続的又は周期的に送信すると仮定する。また、時分割複信方式を使用する場合、チャネル相互関係特性により、順方向チャネルと逆方向チャネルの状態が同じであると仮定することができる。これにより、以下の説明においてリモートノードは、順方向リンクのチャネル状態値を逆方向リンクのチャネル状態値として活用すると仮定する。
図1は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるアップリンクRACHを介した信号送信構造を示している。
前記図1に示すように、順方向チャネルは、接近プリアンブル捕捉表示チャネル(AP−AICH)であると仮定し、逆方向チャネルは、任意接近チャネルであると仮定する。
図示のように、リモートノードは、通信の初期同期のためにプリアンブルを逆方向リンクの任意接近チャネルを介して送信する。このとき、前記リモートノードは、プリアンブルを含む接近プローブAP0 100を前記任意接近チャネルを介して送信する。例えば、前記リモートノードは、下記図6の(a)に示すように構成される接近プローブを任意接近チャネルを介して送信する。
図2は、本発明の実施の形態に係るホストノードでリモートノードのRACHを介した信号送信を制御するための手順を示している。
前記図2に示すように、前記ホストノードは、ステップ201にてリモートノードに提供するサービスのQoSを確認する。
以後、前記ホストノードは、本アルゴリズムを終了する。
上述した実施の形態においてホストノードは、リモートノードが任意接近チャネルの送信を行うか否かを判断する一つの基準値を決定する。
無線通信システムにおいて時分割複信方式を使用する場合、順方向リンクと逆方向リンクとは、同じ周波数を使用する。これにより、リモートノードは、下記図3に示すように順方向リンク信号の強度を介して推定した逆方向チャネル状態を考慮して、任意接近チャネルを送信する。ここで、前記リモートノードは、受信信号の電力レベル、受信信号の経路減衰、受信信号の信号対雑音比(SNR)、順方向チャネル利得などを利用して、逆方向チャネル状態を推定することができる。以下の説明において、リモートノードは、受信信号の電力レベルを利用して逆方向チャネル状態を推定すると仮定して説明する。
図3は、本発明の実施の形態に係るリモートノードでRACHを介して信号を送信するための手順を示している。
順方向信号が受信される場合、前記リモートノードは、ステップ303に進んで前記ホストノードから受信した順方向信号の電力を測定する。
前記順方向信号の電力が前記基準値より小さいか、又は同じである場合、前記リモートノードは、逆方向チャネル状態が任意接近チャネルの送信に適していないと判断する。これにより、前記リモートノードは、任意接近チャネルの送信を行わない。
以後、前記リモートノードは、本アルゴリズムを終了する。
また、前記リモートノードは、下記図4に示すように、逆方向チャネルの利得を考慮して、任意接近チャネルの送信に使用する電力を決定することもできる。
順方向信号が受信される場合、前記リモートノードは、ステップ403に進んで前記ホストノードから受信した順方向信号の電力を測定する。
前記順方向信号の電力が前記基準値より小さいか、又は同じである場合、前記リモートノードは、逆方向チャネル状態が任意接近チャネルの送信に適しないと判断する。これにより、前記リモートノードは、任意接近チャネルを送信しない。
以後、前記リモートノードは、ステップ411に進んで前記ステップ409にて確認した逆方向チャネル利得を考慮して、任意接近チャネルの送信に使用する送信電力を決定する。例えば、前記リモートノードは、逆方向チャネル利得に反比例するように、前記任意接近チャネルの送信に使用する送信電力を決定する。他の例として、前記リモートノードは、電波減衰に応じる変数と瞬間的逆方向チャネル利得の差を前記任意接近チャネルの送信に使用する送信電力として決定することができる。さらに他の例としては、前記リモートノードは、逆方向チャネルの瞬間的な利得に関係なく、任意接近チャネルの送信に使用する送信電力を一定のレベルに維持することもできる。ここで、一定のレベルは、ホストノードとリモートノードとの間の平均経路減衰と比例するように設定されることができる。
以後、前記リモートノードは、本アルゴリズムを終了する。
以下の説明は、逆方向チャネル状態を考慮して任意接近チャネルの送信を行うためのリモートノードの構成について説明する。このとき、前記リモートノードは、チャネルの統計的な特性でドップラー周波数を使用すると仮定する。
前記図5に示すように、リモートノードは、送受切り替え器500、受信装置510、チャネル推定部520、ドップラー周波数推定部530、制御部540及び送信装置550を備えて構成される。
前記送受切り替え器500は、デュプレックス方式に従って前記送信装置550から提供された送信信号をアンテナを介して送信し、アンテナからの受信信号を受信装置510に提供する。
他の実施の形態においてリモートノードは、順方向チャネルのフェージング値を考慮して、任意接近チャネル送信の遂行有無を決定することもできる。このとき、前記リモートノードは、下記の式1のように順方向チャネルのフェージング値を算出することができる。
Y=(瞬間的なパイロット受信電力)/(平均パイロットチャネル受信電力)・・・式1
このとき、前記式1のように算出された順方向チャネルのフェージング値が基準値より大きい場合、リモートノードは、逆方向チャネル状態が任意接近チャネルの送信に適していると判断する。これにより、前記リモートノードは、逆方向任意接近チャネルの送信を行う。
110 AP1
120 TP−AI
130 AICH
Claims (20)
- 無線通信システムのリモートノードによるランダムアクセスチャネルを介して信号を送信するための方法であって、
順方向リンクを介して受信した第1の信号を利用して、逆方向チャネル状態を推定する過程と、
前記逆方向チャネル状態と閾値を比較して、前記ランダムアクセスチャネルを介して第2の信号を送信するか否かを決定する過程と、
前記逆方向チャネル状態が前記閾値よりも大きい場合、前記ランダムアクセスチャネルを介して前記第2の信号を送信する過程と、
前記逆方向チャネル状態が前記閾値よりも大きくない場合、前記ランダムアクセスチャネルを介した前記第2の信号の送信を停止する過程と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記逆方向チャネル状態を推定する過程は、
順方向リンクを介して受信した信号の電力レベル、順方向リンクを介して受信した信号の経路減衰、順方向リンクを介して受信した信号の信号対雑音比(SNR)、順方向チャネル利得のうち、少なくとも一つを利用して前記逆方向チャネル状態を推定する過程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記逆方向チャネル状態を推定する過程は、
順方向リンクを介して受信した信号の電力レベルを利用して、逆方向チャネルのフェージング値を算出する過程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - ホストノードから少なくとも1つの閾値を受信する過程
をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記ホストノードから少なくとも二つの閾値が提供された場合、サービスの品質及びチャネルの統計的な特性のうち少なくとも一つを考慮して、一つの閾値を選択する過程を含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 前記ホストノードから少なくとも二つの閾値が提供された場合、前記ランダムアクセスチャネルの遅延時間及びチャネルの統計的な特性のうち少なくとも一つを考慮して、一つの閾値を選択する過程を含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。
- サービスの品質及びチャネルの統計的な特性のうち少なくとも一つを利用して、前記閾値を決定する過程をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ランダムアクセスチャネルの遅延時間及びチャネルの統計的な特性のうち少なくとも一つを利用して、前記閾値を決定する過程をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ランダムアクセスチャネルを介して前記第2の信号を送信する過程は、
前記ランダムアクセスチャネルを介して前記第2の信号を送信すると決定することに応じ、逆方向チャネル利得に基づいて送信電力を決定する過程と、
前記決定した送信電力を使用して、前記ランダムアクセスチャネルを介して前記第2の信号を送信する過程とを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記送信電力を決定する過程は、
電波減衰と瞬間的逆方向チャネル利得とに基づいて送信電力を決定する過程を含むことを特徴とする請求項9に記載の方法。 - ランダムアクセスチャネルを介して信号を送信するように構成されたリモートノード装置であって、
第1の信号を受信する受信装置と、
前記受信装置で順方向リンクを介して受信した前記第1の信号を利用して、逆方向チャネル状態を推定するチャネル推定部と、
前記逆方向チャネル状態と閾値を比較して、前記ランダムアクセスチャネルを介して第2の信号を送信するか否かを決定する制御部と、
前記逆方向チャネル状態が前記閾値よりも大きい場合、前記ランダムアクセスチャネルを介して前記第2の信号を送信し、前記逆方向チャネル状態が前記閾値よりも大きくない場合、前記ランダムアクセスチャネルを介した前記第2の信号の送信を停止する送信装置とを備えて構成されることを特徴とする装置。 - 前記チャネル推定部は、前記受信装置で順方向リンクを介して受信した信号の電力レベル、順方向リンクを介して受信した信号の経路減衰、順方向リンクを介して受信した信号の信号対雑音比(SNR)、順方向チャネル利得のうち、少なくとも一つを利用して前記逆方向チャネル状態を推定するように構成されたことを特徴とする請求項11に記載の装置。
- 前記チャネル推定部は、前記受信装置で順方向リンクを介して受信した信号の電力レベ
ルを利用して、逆方向チャネルのフェージング値を算出するように構成されたことを特徴とする請求項11に記載の装置。 - 前記制御部は、ホストノードから少なくとも1つの閾値を受信するように構成された受信装置をさらに備えることを特徴とする請求項11に記載の装置。
- 前記制御部は、前記ホストノードから少なくとも二つの閾値が提供された場合、サービスの品質及びチャネルの統計的な特性のうち少なくとも一つを考慮して、一つの閾値を選択するように構成されたことを特徴とする請求項14に記載の装置。
- 前記制御部は、前記ホストノードから少なくとも二つの閾値が提供された場合、前記ランダムアクセスチャネルの遅延時間及びチャネルの統計的な特性のうち少なくとも一つを考慮して、一つの閾値を選択するように構成されたことを特徴とする請求項14に記載の装置。
- 前記制御部は、サービスの品質及びチャネルの統計的な特性のうち少なくとも一つを利用して前記閾値を決定するように構成されたことを特徴とする請求項11に記載の装置。
- 前記制御部は、前記ランダムアクセスチャネルの遅延時間及びチャネルの統計的な特性のうち少なくとも一つを利用して前記閾値を決定するように構成されたことを特徴とする請求項11に記載の装置。
- 前記ランダムアクセスチャネルを介して前記第2の信号を送信すると決定することに応じ、逆方向チャネル利得に基づいて送信電力を決定する電力制御部をさらに備え、
前記送信装置は、前記電力制御部で決定した送信電力を使用して、前記ランダムアクセスチャネルを介して前記第2の信号を送信するように構成されたことを特徴とする請求項11に記載の装置。 - 前記電力制御部は、電波減衰と瞬間的逆方向チャネル利得とに基づいて送信電力を決定することを特徴とする請求項19に記載の装置。
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