JPH1079724A - 無線通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】無線基地局で送信系の伝送特性上の改善制御を
より正確に行え、従って、無線端末でデータ受信が安定
して行えるとともに、無線基地局と無線端末との間の通
信品質の向上が図れる。特に、誤り訂正符号を適用した
パケット通信を行なう場合に、マルチパスフェージング
環境下における急激なパケット誤りを未然に防ぐことが
可能となり、通信品質の急激な劣化を予め抑制できる。 【解決手段】無線端末５は、前記無線チャンネルを介し
て無線基地局２から送信された情報データを受信して復
号化する際、前記情報データに含まれる誤り訂正符号を
用いて誤り訂正を行ったビット数の測定を行う測定手段
と、この測定手段での測定結果を無線基地局２に通知す
る通知手段とを具備し、無線基地局２は、無線端末５か
ら通知された誤り訂正を行なったビット数の変化の状態
に基づき、無線端末５への送信系のフィードバック制御
を行なう手段を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、所定のネ
ットワークに接続された無線基地局が提供する無線チャ
ンネルを介して前記ネットワークに接続する無線端末
が、前記ネットワークに接続されたサーバ、あるいは、
同じく前記ネットワークに無線基局を介して接続された
他の無線端末と通信を行うＰＨＳ等の無線通信システム
に関し、特に、無線チャンネルを介して前記無線基地局
と前記無線端末間で送受信される情報データ（パケット
データ）に含まれる誤り訂正符号を用いて、マルチパス
フェージング環境下における通信品質の急激な劣化を予
め抑制する無線通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年急速に普及しつつある移動体無線通
信では、劣悪な無線環境下でも充分な伝送特性を得るた
めに様々な手法を用いている。そのような手法の一つに
ダイバーシチ技術がある。受信側（無線端末）でダイバ
ーシチを行なう受信ダイバーシチは、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃ
ｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄ
ｉｃａｔｏｒ）と呼ばれる受信信号の信号強度が、ある
基準レベルを低下した場合に複数のアンテナからの受信
信号を選択合成する方法である。同様に、無線端末が充
分なレベルで信号を受信するように送信側（無線基地
局）でタイバーシチを行なう方法が送信ダイバーシチで
ある。

【０００３】なお、無線端末の小型化、軽量化、低消費
電力化、低価格化の観点から、無線端末側の負担となる
ような受信ダイバーシチを行うことは好ましくない。ま
た、別の伝送特性改善方法として、誤り訂正技術があ
る。誤り訂正技術は、ディジタル情報データに冗長ビッ
トを付加して送信し、受信側で受信パケットに対してあ
らかじめ定められた規則に従って演算を行ない、誤りパ
ケットの検出と訂正を行なうものである。一例として、
１パケットあたり２ビットの誤り訂正能力をもつ誤り訂
正符号を用いた場合について述べる。１パケット中に、
１ビットの誤りがあった場合、誤り訂正技術を用いない
と、そのパケットは誤って受信されたことになるが、誤
り訂正技術を用いると、その誤りビットは訂正され、パ
ケットは正しく受信される。１パケット中に、２ビット
の誤りが生じた場合も同様である。但し、１パケット中
に３ビット以上の誤りが生じた場合は、誤り訂正技術を
用いても、そのパケットは正しく受信できなくなる。つ
まり、誤り訂正技術の適用により、誤りビット数が、誤
り訂正符号の誤り訂正能力の範囲内であれば、本来、誤
って受信されたパケットが訂正され、正しく受信できる
ため、パケット誤り率の改善が期待できる。

【０００４】ところで、移動体無線通信の問題点とし
て、マルチパスフェージングの問題がある。マルチパス
フェージングが生じると、ＲＳＳＩは充分であるにも関
わらず、符号間干渉による誤りが生じることがある。特
に、高速ディジタル通信の場合、顕著となる。従って、
高速ディジタル信号伝送時では、ＲＳＳＩの他に、ＣＲ
Ｃ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃ
ｋ）等の誤り訂正符号を用いた誤り検出方式を採用する
ことにより、パケットの誤り状態を観測し、その観測結
果を用いて、ダイバーシチを行ない伝送特性の向上が図
られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】パケット無線通信に誤
り訂正技術を適用した場合、受信レベル（ＲＳＳＩのレ
ベル）に対応したパケット誤り率特性の傾向は、誤り訂
正技術を用いない場合に比べて、非常に急峻な特性とな
る（図５参照）。すなわち、図５において、受信レベル
が低下して、誤り訂正能力を越えたビット誤りが生じる
レベル（Ｔｈ１〜Ｔｈ２）と、急激にパケット誤りが増
加してしまう。この傾向は、強い誤り訂正符号を用いた
場合に、特に顕著となる。従って、パケットの誤り状態
（例えば、誤りの検出されたパケットの数）を観測し、
その結果を用いてダイバーシチを行なう場合、ダイバー
シチの制御に必要な制御時間の間に送信されたパケット
のほとんどが誤ってしまい、伝送特性の劣化を招くとい
う問題があった。

【０００６】また、伝送特性改善方法として、ＡＲＱ
（Ａｕｔｏ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ）と呼ばれ
る再送制御技術も考えられるが、送信パケットのほとん
どが誤ってしまうような状況で、ＡＲＱを行なっても、
伝送特性の改善にはならない。

【０００７】上下の伝送速度が等しい無線通信システム
では、信号を伝送するための搬送波周波数は同じ、もし
くは、ほとんど同じとみなせる。ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄ
ｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）を用いた場合は、同じ
搬送波周波を用い、ＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉ
ｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）の場合、異なる搬送波周
波数を用いるが、一般に同じ周波数帯である。従って、
ＴＤＤや一般のＦＤＤを用いた無線通信システムでは、
上下のチャンネルの電波伝搬状態は、ほとんど同じもの
であると見なせる。従来の無線基地局では、このことを
利用して無線端末から無線基地局への上り無線チャンネ
ル上のＲＳＳＩ、パケット誤りに関する情報を利用し
て、下り無線チャンネルを介して無線端末が受信する受
信信号の状態を予測することにより、例えば送信ダイバ
ーシチといった送信系の制御を行っていた。

【０００８】一方、移動体通信に適した特開平６−１３
７６２１号記載の上下無線チャンネルの伝送速度が異な
る非対称無線パケット通信システムでは、上下の搬送波
周波数を異ならせる方が、現実的であり、かつ好まし
い。なぜなら、高速伝送を行なうためには、広い伝送帯
域幅が必要であり、現在の周波数使用状況からすれば、
数ＧＨｚ、数十ＧＨｚといった高い周波数帯を使わざる
をえないからである。このため、下りチャンネルで利用
される搬送波周波数は、上りチャンネルで利用される搬
送波周波数よりも高い周波数となる。従って、上りチャ
ンネルの電波伝搬環境と下りチャンネルの電波伝搬環境
は全く異なり、ＴＤＤや一般的なＦＤＤのように、無線
基地局が受信する受信信号の状態から、無線端末が受信
する受信信号の状態を予測することは非常に困難であ
る。

【０００９】そこで、本発明は、以上の問題点に鑑み、
無線基地局で送信系の伝送特性上の改善制御をより正確
に行え、従って、無線端末でデータ受信が安定して行え
るとともに、無線基地局と無線端末との間の通信品質の
向上が図れる無線通信システムを提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の無線通信システ
ム（請求項１）は、少なくとも、情報伝送のための送受
信手段を持つ無線基地局と、この無線基地局から提供さ
れる無線チャンネルを介して前記無線基地局との間で情
報を送受信するための送受信手段を持つ無線端末から構
成される無線通信システムにおいて、前記無線端末は、
前記無線チャンネルを介して前記無線基地局から送信さ
れた情報データを受信して復号化する際、前記情報デー
タに含まれる誤り訂正符号を用いて誤り訂正を行ったビ
ット数の測定を行う測定手段と、この測定手段での測定
結果を前記無線基地局に通知する通知手段とを具備し、
前記無線基地局は、前記無線端末から通知された誤り訂
正を行なったビット数の変化の状態に基づき、前記無線
端末への送信系のフィードバック制御を行なう手段を具
備することにより、無線端末側で測定された、受信電界
強度、誤りパケット数よりもより正確に無線チャンネル
上の電波伝搬環境の状態を判断できる受信情報データの
誤りビット数を基に、無線基地局で送信系の伝送特性上
の改善制御をより正確に行え、従って、無線端末でデー
タ受信が安定して行えるとともに、無線基地局と無線端
末との間の通信品質の向上が図れる。特に、マルチパス
フェージング環境下における急激なパケット誤りを未然
に防ぐことが可能となり、通信品質の急激な劣化を予め
抑制できる。

【００１１】また、本発明の無線通信システム（請求項
２）は、少なくとも、情報伝送のための送受信手段を持
つ無線基地局と、この無線基地局から提供される無線チ
ャンネルを介して前記無線基地局との間で情報を送受信
するための送受信手段を持つ無線端末から構成され、前
記無線基地局から前記無線端末への下り無線チャンネル
のうちの少なくとも１つは、前記無線端末から前記無線
基地局への上り無線チャンネルより伝送帯域幅が広い無
線通信システムにおいて、前記無線端末は、前記下り無
線チャンネルを介して前記無線基地局から送信された情
報データを受信して復号する際、前記情報データに含ま
れる誤り訂正符号を用いて誤り訂正を行ったビット数の
測定を行う測定手段と、この測定手段での測定結果を前
記上り無線チャンネルを介して前記無線基地局に通知す
る通知手段とを具備し、前記無線基地局は、前記無線端
末から通知された誤り訂正を行なったビット数の変化の
状態に基づき、前記無線端末への送信系の電力制御およ
び伝送速度制御および送信ダイバーシチのうちの少なく
とも１つを行なう手段を具備することにより、無線端末
側で測定された、受信電界強度、誤りパケット数よりも
より正確に無線チャンネル上の電波伝搬環境の状態を判
断できる受信情報データの誤りビット数を基に、無線基
地局で送信系の伝送特性上の改善制御をより正確に行
え、従って、無線端末でデータ受信が安定して行えると
ともに、無線基地局と無線端末との間の通信品質の向上
が図れる。特に、マルチパスフェージング環境下におけ
る急激なパケット誤りを未然に防ぐことが可能となり、
通信品質の急激な劣化を予め抑制できる。

【００１２】また、本発明の無線通信システム（請求項
３）は、少なくとも、情報伝送のための送受信手段を持
つ無線基地局と、この無線基地局から提供される上下双
方向の同じ帯域幅をもつ狭帯域無線チャンネルと、この
狭帯域無線チャンネルより帯域幅の広い下り広帯域無線
チャンネルを介して前記無線基地局との間で情報を送受
信するための送受信手段を持つ無線端末から構成される
無線通信システムにおいて、前記無線端末は、前記広帯
域無線チャンネルを介して前記無線基地局から送信され
た情報データを受信して復号する際、前記情報データに
含まれる誤り訂正符号を用いて誤り訂正を行ったビット
数の測定を行う測定手段と、この測定手段での測定結果
を前記狭帯域無線チャンネルを介して前記無線基地局に
通知する通知手段とを具備し、前記無線基地局は、前記
無線端末から通知された誤り訂正を行なったビット数の
変化の状態に基づき、前記無線端末への送信系の電力制
御および伝送速度制御および送信ダイバーシチのうちの
少なくとも１つを行なう手段を具備することにより、無
線端末側で測定された、受信電界強度、誤りパケット数
よりもより正確に無線チャンネル上の電波伝搬環境の状
態を判断できる受信情報データの誤りビット数を基に、
無線基地局で送信系の伝送特性上の改善制御をより正確
に行え、従って、無線端末でデータ受信が安定して行え
るとともに、無線基地局と無線端末との間の通信品質の
向上が図れる。特に、マルチパスフェージング環境下に
おける急激なパケット誤りを未然に防ぐことが可能とな
り、通信品質の急激な劣化を予め抑制できる。

【００１３】また、上下の無線チャンネルで利用される
搬送波周波数帯域の異なる非対称無線通信システムで
は、上り無線チャンネルと下り無線チャンネルの電波伝
搬環境は全く異なったものとなるが、そのため、無線基
地局が受信する受信信号の状態を観測し、その結果か
ら、無線端末が受信する受信信号の状態を予測すること
はできない。そこで、本発明によれば、無線端末側にて
受信される広帯域無線チャンネル上の伝搬環境に関する
情報（受信電界強度、誤りビット数（あるいは誤り率）
の測定値、アンテナ切替要求等）を上り狭帯域無線チャ
ンネルを介して無線基地局に通知することにより、たと
え、無線基地局から無線端末への下り広帯域無線チャン
ネル上の伝搬環境が劣悪な場合でも確実に無線基地局で
送信系の伝送特性上の改善制御を行うに必要な情報を通
知することができる。

【００１４】また、送信系の制御を行う際の目安とし
て、ＲＳＳＩの値を用いるより、無線基地局と無線端末
との間で実際にやりとりされる情報データ（例えば、パ
ケットデータ）の誤りビット数（あるいは誤り率）を目
安とする方がより正確に制御が行えるとともに、構成が
簡単でしかもＬＳＩ化が容易であるという利点もある。
これは、無線端末の小型化、軽量化、低消費電力化、低
価格化の観点からも有利な点である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。 （第１の実施形態）図１は、第１の実施形態に係る無線
通信システムの全体の構成を概略的に示したものであ
る。

【００１６】図１において、ネットワーク１には、複数
（例えば、図１では２つ）の無線基地局２、必要に応じ
てサーバ３が接続され、互いに通信可能なようになって
いる。

【００１７】各無線基地局２は、その無線基地局２が形
成するサービスエリア４内に属する無線通信端末（以
下、簡単に無線端末と呼ぶ）５からの発呼、あるいは、
他の無線端末等から無線端末５への着呼に応じて、ネッ
トワーク１に接続されている制御用データベース（図示
せず）による呼設定制御のもと、無線端末５に上下双方
向の無線チャンネルを提供し、無線端末５をネットワー
ク１に接続するようになっている。

【００１８】無線基地局２から提供された無線チャンネ
ルを介してネットワーク１に接続された無線端末５は、
同じくネットワーク１に接続されたサーバ３、他の無線
端末等と通信を行うようになっている。

【００１９】サーバ３は、ネットワーク１を介して互い
に通信可能なように接続された他の無線端末等の要求に
応じて、その所望の情報（音声、画像、データ等）を提
供するものである。

【００２０】図２は、無線端末５の構成例を概略的に示
したものである。図２において、無線端末５は、無線基
地局２との間で上下双方向の無線チャンネルを介して周
波数信号（無線信号）の送受信を行うためのアンテナ５
ａ、受信部５ｂ、送信部５ｅ、受信部５ｂで受信された
周波数信号を復号する復号部５ｃ、これら全体の制御を
司る制御部５ｄから構成される。

【００２１】復号部５ｃは、受信部５ｂで受信された周
波数信号を復号する際、その復号された情報データ（例
えば、パケットデータ）に含まれる、ＣＲＣ等の誤り訂
正符号を用いて誤り訂正を行う。そして、復号部５ｃか
らは、復号された情報データとともに、誤り訂正を行っ
たビットに関する情報（誤り訂正を行なったビット数や
その位置等）を出力する。

【００２２】なお、図２は、無線端末５から上り無線チ
ャンネルを介して無線基地局へ送信する情報データには
誤り訂正符号を適用しない場合の例を示しているが、無
線端末５から無線基地局２への情報データに誤り訂正符
号を適用しても構わない。

【００２３】このような構成の無線端末５において、復
号部５Ｃで誤り訂正符号を適用された信号（以後、符号
化信号と呼ぶ）を復号化する際、情報データの復号化と
同時に、誤り訂正が行なわれたビット数を測定する（以
後、このビット数のことを誤りビット数と呼ぶ）。

【００２４】例えば、５ビット訂正可能な誤り訂正符号
を適用している時に、あるパケットに２ビットの誤りが
生じたとする。誤り訂正技術により、２ビットの誤りは
訂正され、該パケットは正しく受信されることになる。
このような場合、従来、無線端末は無線基地局に対し、
パケットを正しく受信したことを意味するＡＣＫ信号を
送信していた。本発明によれば、無線端末５は無線基地
局２に対し、２ビットの訂正が行なわれた旨を通知す
る。すなわち、復号部５ｃで検出された誤りビット数
「２」は、制御部５ｄでの制御のもと、送信部５ｅに送
られ、ここで、符号化、変調されて、周波数信号として
アンテナ５ａ、上り無線チャンネルを介して無線基地局
２に送信される。

【００２５】また、誤ったビット数が、誤り訂正符号の
誤り訂正能力を越えて誤った場合は、次のように通知す
る。例えば７ビットの誤りが生じ、かつ、復号化の際、
７ビットの誤りであることが測定できる符号の場合だ
と、無線端末５は無線基地局２に対し、誤りビット数が
７ビットであることを通知する。一方、誤り訂正能力を
越えて誤った場合は、誤ったビット数の測定ができず、
単に、誤り訂正能力（この例では、５ビット）を越えて
誤ったとしか測定できない符号の場合は、訂正不能、も
しくは、誤りビット数が６ビット以上であることを通知
する。

【００２６】図３（ａ）に、誤りビット数を通知する際
のフレームフォーマットの一例を示す。通常、無線基地
局５は、誤り訂正符号の能力を知っているため（例え
ば、５ビットの訂正能力）、無線端末５は、必ずしもＡ
ＣＫ／ＮＡＫ信号を通知する必要はない。また、仮に知
っていたとしてもＡＣＫ／ＮＡＫ信号を送ると、その信
頼性が向上する。

【００２７】一方、無線基地局２が、誤り訂正符号の能
力を知らない場合であれば、図３（ｂ）に示すように、
無線端末５は誤りビット数と同時に、ＡＣＫ／ＮＡＫ信
号も通知する。

【００２８】また、図３（ｃ）に示すように、誤りビッ
ト数とともに、その誤りを検出した情報データを通知す
るようにしてもよい。無線端末５から通知された誤りビ
ット数により、無線基地局２は送信したパケットの誤り
ビット数と、該パケットが正しく受信されたか否かを知
ることができる。例えば、誤り訂正能力が５ビットの誤
り訂正符号を適用した場合に、あるパケットの誤りビッ
ト数が２ビットであるとする。この場合、誤り訂正技術
により、該パケットは誤りが訂正され正しく受信され
る。また、このことから、あと３ビットの誤りが増加し
ても該パケットは正しく受信されることがわかる。とこ
ろが、あるパケットの誤りビット数が５ビットである
と、該パケットは誤りが訂正され、正しく受信されるも
のの、あと１ビットでもビット誤りが生じると、該パケ
ットは正しく受信されなくなる。つまり、誤りビット数
が２ビットであるパケットと、誤りビット数が５ビット
であるパケットでは、誤りに対する強度に差があると言
える。換言すれば、ビット誤り数が５ビットであるパケ
ットの方が、誤りビット数が２ビットのパケットより
も、より劣悪な電波伝搬環境下で通信されている可能性
が高いと言える。

【００２９】そこで、無線基地局２では、無線端末５か
ら通知される誤りビット数に関する情報を目安に送信系
のフィードバック制御を行う。すなわち、この誤りビッ
ト数が誤り訂正能力の限界値、もしくは、それに近い値
になった場合、無線基地局２は、送信系のフィードバッ
ク制御（送信系の伝送特性上の改善制御）を行なう。そ
の際、無線基地局２において、所定の観測時間の間、誤
りビット数の変化を観測し、該観測結果に基づいた制御
を行なうとより適切な制御となる。

【００３０】送信系のフィードバック制御の例として
は、以下の技術が挙げられる。 ・チャンネル切替（ハンドオーバーを含む） ・送信ダイバーシチ（アンテナ指向性制御を含む） ・送信電力の制御 ・情報伝送速度の制御（伝送速度、多値化の制御を含
む） ・事前等化（周波数による減衰量を補正するための波形
整形） ・インターリーブの深さの制御（情報データをタイムス
ロットに分割して送信する際に時間的順序を変える） ・拡散率の制御（スペクトル拡散技術を用いたパケット
通信の場合） なお、ここでのフィードバック制御とは、無線基地局２
において、誤りビット数に関する情報を用いて送信系の
制御を行ない、それに伴う誤りビット数に関する情報の
変化に適応して、さらに送信系の制御を行なうことであ
る。

【００３１】次に、無線基地局２において、送信系のフ
ィードバック制御を行う際の手順をハンドオーバー（基
地局が指示するタイプ）を行なう場合を例にとり説明す
る。図４は、無線基地局２の送信系のフィードバック制
御（ハンドオーバ）を行う際の無線通信システムの動作
を示したフローチャートである。

【００３２】無線端末５が、アンテナ５ａを介して受信
部５ｂで無線基地局２からの周波数信号を受信すると、
まず、ＲＳＳＩを測定し、該測定結果を制御部５ｄの制
御のもと、送信部５ｅ、上り無線チャンネルを介して無
線基地局２０２に通知する。さらに、無線端末５は、受
信部５ｂで受信した周波数信号を復号部５ｃで復号化す
る際、ＣＲＣ等を用いて、受信パケット中の誤りビット
数を測定し、それを制御部５ｄの制御のもと送信部５
ｅ、上り無線チャンネルを介して無線基地局２０２に通
知する。その際、例えば、図３（ａ）に示すように、誤
りビット数のみを通知するフォーマットを用いてもよい
し、図３（ｂ）に示すように誤りビット数と受信パケッ
トが正常に受信できたか否か（ＡＣＫ／ＮＡＫ）を通知
するフォーマットを用いてもよい。これらの通知は、例
えば、１パケット受信毎に行うようにしてもよい。

【００３３】無線基地局２では、これの通知を受けて、
ます、ＲＳＳＩがある所定のレベルＴｒより大きいか否
かを調べる（図４のステップＳ１）。ＲＳＳＩがＴｒよ
り小さい場合は、ハンドオーバーを行なう。ＲＳＳＩが
Ｔｒより大きい場合は、通信を継続し、ステップＳ２に
進む。

【００３４】無線基地局２では、無線端末５からＡＣＫ
／ＮＡＫを通知する場合は、それをもとに、所定の観測
時間内に無線端末５が受信したパケットの内、誤りの検
出されたパケット数を計数し、さらに、１パケットあた
りのビット誤りビット数から所定の観測時間内に無線端
末５が受信したパケットの内、誤りビット数Ｔｂ以上の
パケット数を計数する。また、無線端末５がＡＣＫ／Ｎ
ＡＫ情報を通知しない場合は、１パケットあたりのビッ
ト誤りビット数からそのパケットが正しく受信されたか
否かを判断して、所定の観測時間内に無線端末５が受信
したパケットの内、誤りの検出されたパケット数、およ
び、誤りビット数Ｔｂ以上のパケット数を計数する。

【００３５】ステップＳ２では、無線基地局２で計数さ
れた誤りパケット数が、所定の観測時間内にＴｐ個以上
になった場合、ハンドオーバーを行ない、そうでない場
合は通信を継続し、さらにステップＳ３に進む。

【００３６】ステップＳ３では、誤りビット数がＴｂ以
上のパケット数が所定の観測時間内にＴｐｂ個以上にな
ったとき、ハンドオーバーを行ない、そうでない場合は
通信を継続する。

【００３７】ここで、比較のために、従来の送信系のフ
ィードバック制御（ハンドオーバ）の動作を説明する。
すなわち、従来、ハンドオーバーはＲＳＳＩとパケット
の誤り数に応じて行なわれていた。同じく図４を参照し
て説明すると、まず、無線基地局２では、無線端末５で
測定されたＲＳＳＩがある所定のレベルＴｒより大きい
か否かを調べる（ステップＳ１）。ＲＳＳＩがＴｒより
小さい場合は、ハンドオーバーを行なう。ＲＳＳＩがＴ
ｒより大きい場合は、通信を継続し、そのままステップ
Ｓ２に進む。

【００３８】無線端末５ではＣＲＣ等を用いて、受信パ
ケットが正しく受信できたか否かを調べ、その結果をＡ
ＣＫ／ＮＡＫ情報として無線基地局２に通知する。無線
基地局２は、その通知された情報を基に、ある所定時間
の間の無線端末２０１のパケット誤り数を観測する。該
観測時間内にＴｐ個以上のパケット誤りが生じた場合
は、ハンドオーバーを行ない（ステップＳ２）、そうで
ない場合は通信を継続する。

【００３９】以上が従来の送信系のフィードバック制御
であるが、このように、従来は、図４のステップＳ３の
無線端末５で受信されたパケット中の誤りビット数を考
慮することなく、ステップＳ２までの、誤りパケット数
のみを目安に、ハンドオーバをするか否かを判断してい
た。

【００４０】一方、本発明の場合、図４のステップＳ２
で無線端末５で受信された誤りパケット数がハンドオー
バを行う必要のある数（Ｔｐ）にまで達していない場合
でもさらにステップＳ３に進み、受信パケット中の誤り
ビット数を考慮してハンドオーバを行うか否かを判断す
るので、無線端末５が受信する受信信号の状態をより正
確に予測することができ、しかも、適当な閾値（Ｔｂ、
Ｔｐｂ）を設定することにより、急激なパケット誤りを
生じ得るような劣悪な受信レベル（図５に示したような
受信レベルＴｈ１からＴｈ２の範囲）に達する以前に、
すなわち、フィードバック制御を行うに必要な時間の余
裕をもって、ハンドオーバー等のフィードバック制御を
開始することができ、従って、急激なパケット誤りによ
る伝送特性の劣化を未然に防ぐことが可能となる。

【００４１】さて、無線基地局２は、前記したように、
無線端末５から通知された誤りビット数を、ある所定の
観測時間観測するわけであるが、次に、その観測方法の
一具体例について説明する。

【００４２】図６に誤りビット数の変化の様子の一例を
ヒストグラム化したものを示す。ここで、観測時間をＴ
ｋとする。但し、Ｔｋは１パケットの時間長Ｔｐの整数
倍の値である。無線基地局２は、この観測結果を利用し
て、無線基地局２から無線端末５への通信の伝送特性の
向上を図る。

【００４３】例えば、観測時間Ｔｋの間に図６に示すよ
うに誤りビット数が変化した場合、無線基地局２は、無
線端末５と無線基地局２間の電波伝搬環境が劣化の傾向
にあることを認識する。また、観測時間Ｔｋの時点での
誤りビット数が、誤り訂正符号の訂正能力の限界値、も
しくは、限界値に非常に近い値であるならば、今後もこ
のまま、誤りビット数が増加し（電波伝搬環境が劣化
し）、しばらくすると、パケット誤り率が増加するので
はないかと予測する。

【００４４】ここで、この判断を行なうための尺度の一
例を示す。例えば、Ｔｋ＝２０×Ｔｐの場合、Ｔｓｋｉ
（ｉ＝１〜５）＝４×Ｔｐを定義する。ここで、Ｔｐは
１パケットの時間長であり、Ｔｓｋ１〜Ｔｓｋ５はＴｋ
を等分割したサブ観測時間である。まず、Ｔｓｋ１の間
の誤りビット数の増減を調べる。観測時間Ｔｓｋ１の間
にビット誤り数が増加していれば、サブ観測時間Ｔｓｋ
１内の誤りビット数の増減の傾向を判断するためのイン
ジケータＣｈｅｃｋ１の値を「＋」とし、減少していれ
ば、Ｃｈｅｃｋ１を「−」、増減なしの場合は、Ｃｈｅ
ｃｋ１を「０」として無線基地局２にて記憶しておく。

【００４５】具体的には、図６に示すように、Ｔｓｋ１
内に最初に受信されたパケットから検出されたビット誤
り数が「１」で、最後に受信されたパケットから検出さ
れたビット誤り数が「２」の場合は、ビット誤り数は増
加していると判断し、Ｃｈｅｃｋ１は「＋」とする。同
様に、Ｔｓｋ２〜Ｔｓｋ５における誤りビット数の増減
を調べ、それぞれ、Ｃｈｅｃｋ２〜Ｃｈｅｃｋ５を定め
る。

【００４６】そして、Ｃｈｅｃｋ１〜Ｃｈｅｃｋ５にお
ける「＋」、「−」、「０」の数を調べ、「＋」が多い
時は誤りビット数は増加の傾向にあると判断し、誤りビ
ット数の増減の傾向を判断するためのインジケータＫｅ
ｉｋｏｕの値を「増加」と定める。同様に、「−」が多
い時は誤りビット数は減少傾向にあると判断し、Ｋｅｉ
ｋｏｕを「減少」と定め、「０」が多い時はＫｅｉｋｏ
ｕを「変化なし」と定める。具体的には、Ｃｈｅｃｋ１
〜Ｃｈｅｃｋ５が図７（ａ）の場合、Ｋｅｉｋｏｕは
「増加」であり、図７（ｂ）の場合「減少」となる。

【００４７】一方で、Ｔｓｋ５における誤りビット数の
平均値を算出する。この値が誤り訂正符号の誤り訂正能
力の限界値と同じか、もしくは近い値の時に、Ｋｅｉｋ
ｏｕが「増加」であれば、無線基地局２では、無線端末
５において、今後もこのまま誤りビット数が増加し、し
ばらくすると、パケット誤りが生じるであろうと予測す
る。このような予測のもとに無線基地局２は無線端末５
に対し、ハンドオーバー、ダイバーシチ、チャンネル切
替え、送信電力制御、情報伝送速度制御等の対策を施
す。

【００４８】また、例えば、ダイバーシチを行なう場
合、ダイバーシチを行なうことによる誤りビット数の増
減を観測し、より適切なダイバーシチを行なうことが可
能となる。特に、移動体通信では、端末の小型化、低価
格化、低消費電力化のため、端末の負荷は極力小さくし
たい。そのような意味から、例えば使用するアンテナ
は、無指向性のアンテナが好ましい。従って、無線基地
局側で行なう送信ダイバーシチ制御は、移動体通信にと
って有力な伝送制御技術の一つといえる。送信電力制御
等の他の送信系の制御を行なう場合も同様である。この
ように、無線基地局２において無線端末５から通知され
た誤りビット数を観測し、該観測結果を基に、ハンドオ
ーバー、ダイバーシチに代表される伝送特性改善のため
の技術を適用することで、急激な伝送特性の劣化を予め
防止することが可能となり、伝送特性が向上する。

【００４９】このように、無線端末５が無線基地局２に
対し、誤りビット数を通知し、該通知結果を基に、ハン
ドオーバー、ダイバーシチに代表される伝送特性改善の
ための技術を施すことで、急激な伝送特性の劣化を防止
することが可能となり、伝送特性が向上する。特に、マ
イクロセル、ピコセル化された移動体通信では、ハンド
オーバーは伝送特性向上手段として有効な方法となる。
但し、隣接するセルのトラフィックが非常に混雑してい
るような場合、安易に隣接セルにハンドオーバーするこ
とは得策ではない。従って、誤りビット数の他に、隣接
セルにおけるトラフィック量や干渉レベルを考慮にいれ
たハンドオーバーの方が好ましい。この方法は、次の点
で優れている。すなわち、誤りビット数は生じているも
のの、実際のパケット誤りが生じる前から、隣接セルの
トラフィック量や干渉レベルに基づいたハンドオーバー
を行なうことにより、使用しているユーザーの立場から
すると、何ら通信品質の劣化がない時から（なぜなら、
パケット誤りがない、もしくは、少ないため）適切なハ
ンドオーバーを行なうため、通信の快適性は損なわれな
い。

【００５０】また、無線端末５に、受信パケットの復号
化の際、誤り訂正を行なったビットの位置を検出するこ
とにより、１パケットあたりの連続ビット誤り数の最大
値を測定する手段を具備させ、該測定結果を前記無線基
地局２に通知すると次のことも可能となる。すなわち、
無線端末５は復号部５ｃで受信信号の復号化の際、誤り
訂正を行なったビットの位置（以後、誤りビット位置と
呼ぶ）を検出し、例えば、制御部５ｄで該検出結果に基
づき、連続して誤ったビット数の最大値（以後、最大誤
りビット数）を調べ、最大誤りビット数を無線基地局２
に通知する。無線基地局２は、ある所定の観測時間の
間、最大誤りビット数がＴｍｅ個以上のパケット数を調
べる。そして、最大誤りビット数がＴｍｅ以上のパケッ
ト数がＴｐｍｅ個以上であれば、情報伝送速度を小さく
する。これにより、１パケットあたりの誤りビット数が
減り、その結果、パケット誤り率が低下し、伝送特性が
向上する。また、最大誤りビット数が小さい場合は、情
報伝送速度を上げる。これにより、最大誤りビット数の
増加も考えられるが、パケット誤りに何ら影響をもたら
さない程度であれば、最大誤りビット数が増加しても、
通信品質の劣化はなく、むしろ情報伝送速度が上がった
ことによるメリットの方が大きい。また、これらのトレ
ードオフにより、最適な情報伝送速度がわかる。

【００５１】同様に、最大誤りビット数に関する情報を
用いて、インターリーブの深さを制御することも効果的
である。すなわち、最大誤りビット数が多い時は、イン
ターリーブの深さを深くする。これにより、処理遅延が
大きくなるものの、最大誤りビット数が減少し（ビット
誤りがランダム化されるため）、伝送特性が向上する。
一方、最大誤りビット数が少ない時は、インターリーブ
の深さを浅くする。これにより、最大誤りビット数は増
加するものの、パケット誤りが生じない程度であれば、
処理遅延を小さくするメリットの方が大きい。

【００５２】また、送信電力制御に関しては、誤りビッ
ト数が多い場合は、送信電力を上げてビット誤り数を減
らし、通信品質の急激な劣化を防止する。また、誤りビ
ット数がほとんどない場合は、送信電力を下げる。この
場合、誤りビット数が増えてしまうことが予想される
が、誤りビット数が、パケット誤りを生じさせない程度
であれば、若干の増加は通信品質の劣化はなく、むし
ろ、他チャンネルへの干渉が減ることによるメリットの
方が大きい。また、誤りビット数の変化を観測すること
により、適切な送信電力レベルの判断が可能となる。従
来、このような制御は、受信電界強度を測定し、該測定
結果に基づいて行なわれていたが、マルチパスフェージ
ング環境下では充分な効果は期待できなかった。また、
パケット誤りによる制御についても、どのレベルまで送
信電力を下げて良いかを知るためには、基本的には、一
旦パケット誤りが生じるまで送信電力を下げ、その後、
適当な大きさまで上げるという方法しかなく、そのた
め、通信品質の劣化は避けられず、また、適切な送信電
力レベルの判断ができなかった。 （第２の実施形態）次に、本発明を非対称の無線通信シ
ステムに適用した場合の具体例について説明する。

【００５３】図８は、帯域幅の異なる上下無線チャンネ
ルを介して無線基地局と無線端末との間で通信を行う非
対称無線通信システムの構成例を示す概念図である。図
８において、ネットワーク１には、複数（例えば、図８
では２つ）の無線基地局１００、サーバ３が接続され、
互いに通信可能なようになっている。

【００５４】各無線基地局１００は、少なくとも、狭帯
域の無線信号を受信するための狭帯域受信装置１０１と
広帯域の無線信号を送信するための広帯域送信装置１０
２を具備している。

【００５５】無線端末１０７は、少なくとも、狭帯域の
無線信号を送信するための狭帯域送信部と広帯域の無線
信号を受信するための広帯域受信部を具備している。各
無線基地局１００は、無線端末１０７からの発呼、ある
いは、他の無線端末等から無線端末５への着呼に応じ
て、ネットワーク１に接続されている制御用データベー
ス（図示せず）による呼設定制御のもと、無線端末５に
非対称の上下無線チャンネルを提供し、無線端末１０７
をネットワーク１に接続するようになっている。

【００５６】無線基地局１００から提供された無線チャ
ンネルを介してネットワーク１に接続された無線端末１
０７は、同じくネットワーク１に接続されたサーバ３、
他の無線端末等と通信を行うようになっている。

【００５７】サーバ３は、ネットワーク１を介して互い
に通信可能なように接続された他の無線端末等の要求に
応じて、その所望の情報（音声、画像、データ等）を提
供するものである。サーバ３から提供される情報は、比
較的大容量のものが多く、広帯域無線チャンネルを介し
て無線端末１０７に送信する方が適している。

【００５８】図９は、無線端末１０７の構成例を概略的
に示したものである。図９において、無線端末１０７
は、少なくとも、無線基地局１００との間で広帯域無線
チャンネルを介して周波数信号（無線信号）を受信する
ためのアンテナ１１１、広帯域受信部１１３、広帯域受
信部１１３で受信された周波数信号を復号する復号部１
１４、無線基地局１００との間で狭帯域無線チャンネル
を介して周波数信号（無線信号）を送信するためのアン
テナ１１２、狭帯域送信部１１６、これら全体の制御を
司る制御部１１５から構成される。もちろん、アンテナ
１１１、１１２の機能を共用できるアンテナであれば、
１つのアンテナで狭帯域、広帯域双方の無線信号を取り
扱っても構わない。

【００５９】復号部１１４は、広帯域受信部１１３で受
信された周波数信号を復号する際、その復号された情報
データ（例えば、パケットデータ）に含まれる、ＣＲＣ
等の誤り訂正符号を用いて誤り訂正を行う。そして、復
号部１１４からは、復号された情報データとともに、誤
り訂正を行ったビットに関する情報（誤り訂正を行なっ
たビット数やその位置等）を出力する。

【００６０】一方、無線基地局１００は、少なくとも、
狭帯域の無線信号を受信するための狭帯域受信装置１０
１と広帯域の無線信号１０２を送信するための広帯域送
信装置を具備している。すなわち、非対称無線通信シス
テムは、狭帯域の上り無線チャンネルと広帯域の下り無
線チャンネルを備えている。

【００６１】なお、無線端末１０７に、さらに狭帯域の
無線信号を受信する狭帯域受信部を具備させ、無線基地
局１００に、さらに狭帯域の無線信号を送信する狭帯域
送信装置を具備させ、狭帯域の上下の無線チャンネル
と、広帯域の下りの無線チャンネルを備えた非対称無線
通信システムであっても、本発明の適用は可能である。
より具体的には、狭帯域の上下の無線チャンネルにＰＨ
Ｓ（ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓ
ｔｅｍ）を用い、広帯域の下り無線チャンネルには無線
ＬＡＮシステムのＢシステムに準拠したシステムを用い
る。

【００６２】また、無線基地局１００は、狭帯域の上下
の無線チャンネルと広帯域の下り無線チャンネルの双方
を持つ場合について説明したが、狭帯域の上下の無線チ
ャンネルを介して無線端末１０７と通信を行う狭帯域送
受信装置と、広帯域の下り無線チャンネルを介して無線
端末１０７と通信を行う広帯域送信装置を別々の無線基
地局に具備するようにしても構わない。

【００６３】さらに、図９では、無線端末１０７からの
送信信号には、誤り訂正符号を適用しない場合の例を示
しているが、無線端末１０７から無線基地局１００への
信号に誤り訂正符号を適用しても構わない。

【００６４】いずれの構成においても具体的な送信系の
制御（無線端末１０７で受信した無線基地局１００から
の情報データ（パケットデータ）中の誤りビット数に関
する情報を上り無線チャンネルを介して無線基地局１０
０に通知して、その情報を基に無線基地局１００でハン
ドオーバ等を行う送信系フィードバック制御）に関する
基本的な部分は、前述の第１の実施形態と同様のため、
ここでは重複説明を省略する。なお、上下双方向の狭帯
域無線チャンネルと、下りのみの広帯域無線チャンネル
を介して無線基地局１００と無線端末１０７との間で通
信を行う非対称無線通信システムの場合、無線端末１０
７から無線基地局１００に誤りビット数に関する情報を
通知する際、上り狭帯域無線チャンネルを用いる方が好
ましい。

【００６５】さて、例えば、図８に示したような非対称
無線通信システムの場合、上下の無線チャンネルで利用
される搬送波周波数は異なるため、上り無線チャンネル
と下り無線チャンネルの電波伝搬環境は全く異なったも
のとなる。そのため、無線基地局１００が受信する受信
信号の状態を観測し、その結果から、無線端末１０７が
受信する受信信号の状態を予測することはできない。ま
た、無線端末１０７の小型化、軽量化、低消費電力化、
低価格化の観点から、無線端末自身でダイバーシチ等の
複雑な制御を行なうことは好ましくない。よって、本発
明は、特に、上下の伝送速度の異なる非対称無線通信シ
ステムに効果的である。 （第３の実施形態）次に、無線基地局が無線端末に対
し、上下双方向の同じ帯域幅をもつ狭帯域無線チャンネ
ルと、この狭帯域無線チャンネルより帯域幅の広い下り
広帯域無線チャンネルを提供して、これら上下双方向の
狭帯域無線チャンネルと下り広帯域無線チャンネルを介
して無線基地局と無線端末とが互いに通信を行う非対称
の無線通信システムの他の実施形態について説明する。

【００６６】すなわち、ここでは、無線端末において、
前述したように無線基地局からの情報データ（パケット
データ）を受信して、その中の誤りビット数を検出する
と、それを基に、無線端末側でハンドオーバ等の制御を
行う必要があるか否かを判断して、必要があると判断し
た場合に、その要求を無線基地局に通知する無線通信シ
ステムについて説明する。

【００６７】第３の実施形態に係る非対称の無線通信シ
ステムの全体の構成例は、図８とほぼ同様である。図１
０は、第３の実施形態に係る無線基地局１００の構成例
を示したものである。

【００６８】図１０において、無線基地局１００は、無
線端末１０７との間で上下双方向の狭帯域無線チャンネ
ルを介して周波数信号（無線信号）の送受信を行うため
のアンテナ１２４、および狭帯域受信送信部１２１、同
じく無線端末１０７に対し下り広帯域無線チャンネルを
介して周波数信号（無線信号）の送信を行うための複数
の方向へ送信可能な指向性をもったアンテナ１２５、お
よび広帯域送信部１２２、これら全体の制御を司る制御
部１２３から構成される。

【００６９】ネットワーク１を介してサーバ３から送信
された情報は、主に、無線基地局１００の広帯域送信部
１２２、アンテナ１２５を介して無線端末１０７に送信
されるようになっている。

【００７０】図１１は、第３の実施形態に係る無線端末
１０７の構成例を示したものである。図１１において、
無線端末１０７は、無線基地局１００との間で広帯域無
線チャンネルを介して周波数信号（無線信号）を受信す
るためのアンテナ１３１、および広帯域受信部１３３、
広帯域受信部１３３で受信された周波数信号を復号する
復号部１３４、同じく広帯域受信部１３３で受信された
周波数信号の電界強度を測定する受信電界強度測定部１
３７、無線基地局１００との間で上下双方向の狭帯域無
線チャンネルを介して周波数信号（無線信号）を送受信
するためのアンテナ１３２、および狭帯域送受信部１３
６、これら全体の制御を司る制御部１３５から構成され
る。

【００７１】復号部１３４は、広帯域受信部１３３で受
信された周波数信号を復号する際、その復号された情報
データ（例えば、パケットデータ）に含まれる、ＣＲＣ
等の誤り訂正符号を用いて誤り訂正を行う。そして、復
号部１３４からは、復号された情報データとともに、誤
り訂正を行ったビットに関する情報（誤り訂正を行なっ
たビット数（それに応じた誤り率）やその位置等）を出
力する。

【００７２】次に、このような構成の非対称無線通信シ
ステムの動作（第１の動作手順）について説明する。無
線基地局１００の広帯域送信部１２２、アンテナ１２
５、下り広帯域無線チャンネルを介して送信された情報
データ（例えば、パケットデータ）は、無線端末１０７
のアンテナ１３１を介して広帯域受信部１３３で周波数
信号として受信されると、その受信電界強度を受信電界
強度測定部１３７で測定し、さらに、広帯域受信部１３
３で受信した周波数信号を復号部５ｃで復号化する際、
ＣＲＣ等を用いて、受信パケット中の誤りビット数、あ
るいは、誤り率を測定する。各測定値は、制御部１３５
に送られる。

【００７３】制御部１３５では、予め定められた条件に
従い、無線基地局１００に前記測定値を送信する。その
際、狭帯域送受信部１３６、上り狭帯域無線チャンネル
を介して無線基地局１００に送信される。

【００７４】制御部１３５では、以下のような条件のも
とに前記各測定値を送信する制御を行なう。 ・一定間隔で送信する ・ある事前に決められた閾値を越えた場合にのみ送信 これにより、広帯域受信における受信電界強度等の測定
値を広帯域送受信の伝搬環境が悪い場合でも、（狭帯域
無線チャンネルを介して）無線基地局１００に送信する
ことが可能となる。

【００７５】次に、図１０、図１１に示したような構成
の非対称無線通信システムの他の動作（第２の動作手
順）について説明する。第１の動作手順と異なる部分
は、無線端末１０７の制御部１３５において、受信電界
強度測定部１３７、復号部１３４から送られた受信電界
強度の測定値と誤りビット数あるいは誤り率の測定値の
それぞれを予め定められた閾値と比較して、これら測定
値のいずれかがその閾値を越えており、無線基地局１０
０に具備された指向性のあるアンテナ１２５のうち、最
も伝搬環境のよい方向のものを判断できる場合に、その
アンテナを使用するよう要求するアンテナ切換信号を狭
帯域送受信部１３６、上り狭帯域無線チャンネルを介し
て無線基地局１００に送信する。

【００７６】アンテナ切替信号を受信した無線基地局１
００の狭帯域送受信部１２１は、この信号を制御部１２
３に送信し、制御部１２３は前記信号に基づいて次から
送信するのに用いるアンテナを切り換える。

【００７７】次に、図１０、図１１に示したような構成
の非対称無線通信システムのさらに他の動作（第３の動
作手順）について説明する。第１、第２の動作手順と異
なる部分は、無線端末１０７の制御部１３５において、
受信電界強度測定部１３７、復号部１３４から送られた
受信電界強度の測定値と誤りビット数あるいは誤り率の
測定値のそれぞれを予め定められた閾値と比較して、こ
れら測定値のいずれかがその閾値を越えている場合に、
無線基地局１００に具備された指向性のあるアンテナ１
２５を最も伝搬環境の良い方向のものに選択するよう要
求するアンテナ選択要求信号を狭帯域送受信部１３６、
上り狭帯域無線チャンネルを介して無線基地局１００に
送信する。

【００７８】アンテナ選択要求信号を受信した無線基地
局１００の狭帯域送受信部１２１は、この信号を制御部
１２３に送信し、制御部１２３は、図１２のフローチャ
ートに示した手順に従って、広帯域送信部１２２のアン
テナ１２５の指向性を最も伝搬環境の良好な方向に切換
え、以降の送信はこの切り替えられた方向から行なうこ
とにする。

【００７９】図１２のフローチャートは、無線基地局１
００が無線端末１０７の受信伝搬環境について問い合わ
せて、アンテナ１２５の指向性を最適な方向に切り替え
るための手順を示したものである。

【００８０】無線基地局１００の制御部１２３は、アン
テナ１２４、狭帯域送受信部１２１を介してアンテナ選
択要求信号を受信すると、狭帯域送受信部１２１を用い
て、無線端末１０７に向けて受信電界強度、誤りビット
数（あるいは誤り率）の測定要求信号を送信する（ステ
ップＳ１０）。

【００８１】下り狭帯域無線チャンネル、アンテナ１３
２、狭帯域送受信部１３６を介して測定要求信号を受信
した無線端末１０７は、受信電界強度測定部１３７およ
び復号部１３４を用いて、それぞれ広帯域受信部１３３
で周波数信号として受信した情報データから受信電界強
度、情報データ誤りビット数（あるいは誤り率）を測定
し、各測定値を制御部１３５に送る（ステップＳ１
１）。

【００８２】制御部１３５は、これら測定値を狭帯域送
受信部１３６を用いて無線基地局１００に送信する（ス
テップＳ１２）。無線基地局１００では、無線端末１０
７から送られてきた受信電界強度、情報データ誤りビッ
ト数（あるいは誤り率）の各測定値をもとに、アンテナ
１２５の指向性を最も伝搬環境の良い方向のものに切り
替える（ステップＳ１３）。

【００８３】次に、図１０、図１１に示したような構成
の非対称無線通信システムのさらに他の動作（第４の動
作手順）について説明する。第１の動作手順と異なる部
分は、無線基地局１００において、無線端末１０７から
受信電界強度の測定値と誤りビット数（あるいは誤り
率）を受信すると、これら測定値と、ユーザーの入力や
事前に無線基地局１００と無線端末１０７との間の交渉
によって定められた要求サービス品質（ＱｏＳ：Ｑｕａ
ｌｉｔｙ ｏｆＳｅｒｖｉｃｅ）、サービス内容等によ
って、現在の伝搬環境での送信決定を行なう。

【００８４】無線基地局１００の制御部１２３で、送信
中止の決定が下された場合にはその旨を狭帯域送受信部
１２１を用いて無線端末１０７に通知するとともに、広
帯域送信部１２２での送信を中止する制御を行なう。

【００８５】また、制御部１２３における送信決定の際
の比較対象として、 １．電界強度 ２．誤り率 ３．電界強度と誤り率 が挙げられる。

【００８６】これにより、即時性の低いサービスの場合
には送受信を中止できるため、消費電力の低減が可能と
なる。以上、説明したように、上記第３の実施形態によ
れば、無線基地局１００から無線端末１０７への下り広
帯域送無線チャンネル上の送信系のフィードバック制御
（送信ダイバーシチ、送信信号の電力制御、情報伝送速
度制御等）の目安として、無線基地局１００から下り広
帯域無線チャンネルを介して無線端末１０７にて受信さ
れる情報データの受信電界強度の測定値の他に、誤りビ
ット数（あるいは誤り率）の測定値を用いることによ
り、無線端末１０７でデータ受信が安定して行えるよう
送信系の伝送特性上の改善制御がより正確に行え、従っ
て、無線基地局１００と無線端末１０７との間の通信品
質の向上が図れるまた、特に、非対称無線通信システム
においては、無線基地局１００から下り広帯域無線チャ
ンネルを介して無線端末１０７にて受信される情報デー
タの受信電界強度、誤りビット数（あるいは誤り率）の
測定値は受信周波数帯と異なる周波数帯の上り狭帯域無
線チャンネルを介して無線基地局に送信することによ
り、広帯域無線チャンネル上の伝搬環境が劣悪な場合で
も広帯域無線チャンネル上の伝搬環境に関する情報（受
信電界強度、誤りビット数（あるいは誤り率）の測定
値、アンテナ切替要求等）を確実に無線基地局１００に
通知することができる。

【００８７】なお、上記第３の実施形態では、送信系の
フィードバック制御のうち、送信ダイバーシチを例にと
り説明したが、この場合に限らず、第１の実施形態で説
明したような各種制御（例えば、送信信号の電力制御、
送信信号の伝送速度制御）に適用可能である。

【００８８】さらに、上記第１〜第３の実施形態によれ
ば、送信系の制御を行う際の目安として、ＲＳＳＩの値
を用いるより、無線基地局と無線端末との間で実際にや
りとりされる情報データ（例えば、パケットデータ）の
誤りビット数（あるいは誤り率）を目安とする方がより
正確に制御が行えるとともに、構成が簡単でしかもＬＳ
Ｉ化が容易であるという利点もある。これは、無線端末
の小型化、軽量化、低消費電力化、低価格化の観点から
も有利な点である。

【００８９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
無線端末側で測定された、受信電界強度、誤りパケット
数よりもより正確に無線チャンネル上の電波伝搬環境の
状態を判断できる受信情報データの誤りビット数を基
に、無線基地局で送信系の伝送特性上の改善制御をより
正確に行え、従って、無線端末でデータ受信が安定して
行えるとともに、無線基地局と無線端末との間の通信品
質の向上が図れる。特に、誤り訂正符号を適用したパケ
ット通信を行なう無線通信システムにおいて、マルチパ
スフェージング環境下における急激なパケット誤りを未
然に防ぐことが可能となり、通信品質の急激な劣化を予
め抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る無線通信システ
ムの全体の構成を概略的に示した図。

【図２】第１の実施形態に係る無線端末の構成例を概略
的に示した図。

【図３】無線基地局から送信された情報データを無線端
末で受信した際に、無線端末から無線基地局に対し送信
される誤りビット数等を通知するためのフレームフォー
マットの具体例を示した図。

【図４】無線基地局にて行われる送信系フィードバック
制御の一例であるハンドオーバー手順を示すフローチャ
ート。

【図５】受信レベルの変化に対応したパケット誤り率の
変化を示す図。

【図６】送信系フィードバック制御を実行する上で目安
とされる誤りビット数の変化の一例を示す図。

【図７】誤りビット数の傾向を判断する方法の一例を説
明するための図。

【図８】本発明の第２の実施形態に係る非対称無線通信
システムの全体の構成を概略的に示した図。

【図９】第２の実施形態に係る無線端末の構成例を概念
的に示した図。

【図１０】第３の実施形態に係る無線通信システムにお
ける無線基地局の構成例を概略的に示した図。

【図１１】第３の実施形態に係る無線通信システムにお
ける無線端末の構成例を概略的に示した図。

【図１２】第３の実施形態に係る無線通信システムにお
ける無線基地局が無線端末の受信伝搬環境について問い
合わせて、アンテナの指向性を最適な方向に切り替える
ための手順を示したフローチャート。

【符号の説明】

１…ネットワーク、２…無線基地局、３…サーバ、４…
無線基地局により形成されるサービスエリア、５…無線
端末、５ａ…アンテナ、５ｂ…受信部、５ｃ…復号部、
５ｄ…制御部、５ｅ…送信部、１００…無線基地局、１
０１…狭帯域受信装置、１０２…広帯域送信装置、１０
７…無線端末、１１１、１１２…アンテナ、１１３…広
帯域受信部、１１４…復号部、１１５…制御部、１１６
…狭帯域送信部、１２１…狭帯域送受信部、１２２…広
帯域送信部、１２３…制御部、１２４…アンテナ、１２
５…指向性のあるアンテナ、１３１、１３２…アンテ
ナ、１３３…広帯域受信部、１３４…復号部、１３５…
制御部、１３６…狭帯域送受信部、１３７…受信電界強
度測定部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中島 暢康 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 農人 克也 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 鎌形 映二 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも、情報伝送のための送受信手
   段を持つ無線基地局と、この無線基地局から提供される
   無線チャンネルを介して前記無線基地局との間で情報を
   送受信するための送受信手段を持つ無線端末から構成さ
   れる無線通信システムにおいて、 前記無線端末は、前記無線チャンネルを介して前記無線
   基地局から送信された情報データを受信して復号化する
   際、前記情報データに含まれる誤り訂正符号を用いて誤
   り訂正を行ったビット数の測定を行う測定手段と、 この測定手段での測定結果を前記無線基地局に通知する
   通知手段とを具備し、 前記無線基地局は、 前記無線端末から通知された誤り訂正を行なったビット
   数の変化の状態に基づき、前記無線端末への送信系のフ
   ィードバック制御を行なう手段を具備したことを特徴と
   する無線通信システム。
2. 【請求項２】 少なくとも、情報伝送のための送受信手
   段を持つ無線基地局と、この無線基地局から提供される
   無線チャンネルを介して前記無線基地局との間で情報を
   送受信するための送受信手段を持つ無線端末から構成さ
   れ、前記無線基地局から前記無線端末への下り無線チャ
   ンネルのうちの少なくとも１つは、前記無線端末から前
   記無線基地局への上り無線チャンネルより伝送帯域幅が
   広い無線通信システムにおいて、 前記無線端末は、前記下り無線チャンネルを介して前記
   無線基地局から送信された情報データを受信して復号す
   る際、前記情報データに含まれる誤り訂正符号を用いて
   誤り訂正を行ったビット数の測定を行う測定手段と、 この測定手段での測定結果を前記上り無線チャンネルを
   介して前記無線基地局に通知する通知手段とを具備し、 前記無線基地局は、 前記無線端末から通知された誤り訂正を行なったビット
   数の変化の状態に基づき、前記無線端末への送信系の電
   力制御および伝送速度制御および送信ダイバーシチのう
   ちの少なくとも１つを行なう手段を具備したことを特徴
   とする無線通信システム。
3. 【請求項３】 少なくとも、情報伝送のための送受信手
   段を持つ無線基地局と、この無線基地局から提供される
   上下双方向の同じ帯域幅をもつ狭帯域無線チャンネル
   と、この狭帯域無線チャンネルより帯域幅の広い下り広
   帯域無線チャンネルを介して前記無線基地局との間で情
   報を送受信するための送受信手段を持つ無線端末から構
   成される無線通信システムにおいて、 前記無線端末は、前記広帯域無線チャンネルを介して前
   記無線基地局から送信された情報データを受信して復号
   する際、前記情報データに含まれる誤り訂正符号を用い
   て誤り訂正を行ったビット数の測定を行う測定手段と、 この測定手段での測定結果を前記狭帯域無線チャンネル
   を介して前記無線基地局に通知する通知手段とを具備
   し、 前記無線基地局は、 前記無線端末から通知された誤り訂正を行なったビット
   数の変化の状態に基づき、前記無線端末への送信系の電
   力制御および伝送速度制御および送信ダイバーシチのう
   ちの少なくとも１つを行なう手段を具備したことを特徴
   とする無線通信システム。