JPWO2007100024A1 - 送信タイミング制御システム及びその方法並びにそれを用いた基地局及び移動局 - Google Patents
送信タイミング制御システム及びその方法並びにそれを用いた基地局及び移動局 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2007100024A1 JPWO2007100024A1 JP2008502832A JP2008502832A JPWO2007100024A1 JP WO2007100024 A1 JPWO2007100024 A1 JP WO2007100024A1 JP 2008502832 A JP2008502832 A JP 2008502832A JP 2008502832 A JP2008502832 A JP 2008502832A JP WO2007100024 A1 JPWO2007100024 A1 JP WO2007100024A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transmission timing
- communication device
- timing control
- timing
- uplink signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
- H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
- H04B7/2662—Arrangements for Wireless System Synchronisation
- H04B7/2671—Arrangements for Wireless Time-Division Multiple Access [TDMA] System Synchronisation
- H04B7/2678—Time synchronisation
- H04B7/2681—Synchronisation of a mobile station with one base station
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
- H04W56/003—Arrangements to increase tolerance to errors in transmission or reception timing
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
- H04W56/004—Synchronisation arrangements compensating for timing error of reception due to propagation delay
- H04W56/0045—Synchronisation arrangements compensating for timing error of reception due to propagation delay compensating for timing error by altering transmission time
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
- H04W56/0055—Synchronisation arrangements determining timing error of reception due to propagation delay
- H04W56/0065—Synchronisation arrangements determining timing error of reception due to propagation delay using measurement of signal travel time
- H04W56/009—Closed loop measurements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
- H04W92/04—Interfaces between hierarchically different network devices
- H04W92/10—Interfaces between hierarchically different network devices between terminal device and access point, i.e. wireless air interface
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
- H04B1/7097—Interference-related aspects
- H04B1/711—Interference-related aspects the interference being multi-path interference
- H04B1/7115—Constructive combining of multi-path signals, i.e. RAKE receivers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B2201/00—Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
- H04B2201/69—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
- H04B2201/707—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
- H04B2201/7097—Direct sequence modulation interference
- H04B2201/709709—Methods of preventing interference
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
Abstract
送信タイミング変更量を通知するタイミング制御信号を基地局から移動局へ正しく指示することが可能で、かつ基地局で精度良くマルチパス状況を推定することが可能な適応送信タイミング制御方式を提供する。基地局において移動局の上り信号の送信タイミングを制御する制御情報を生成するに際して、上り信号のフレーム毎に当該制御情報を移動局へ通知するようにする。具体的には、上り信号のRTT(Round Trip Time)周期毎に、上り信号のフレームの加算合成した電力遅延プロファイルを用いて送信タイミングを判断して制御情報を生成する。これにより、タイミング制御信号誤りに対する耐性が高まり、送信タイミング制御が正しく行われる。
Description
本発明は送信タイミング制御システム及びその方法並びにそれを用いた基地局及び移動局に関し、特に移動通信システムにおける移動局の送信タイミング変更量を、基地局から移動局へ指示する適応送信タイミング制御方式に関するものである。
CDMA通信方式では、各移動局から基地局までの伝搬条件の相違(例えば、伝搬遅延時間、伝搬路の変動)に起因して、各移動局からの信号が相互に干渉し合う。そこで、この干渉を低減させる方法として、アクセスユーザ毎に直交する拡散符号を割り当てた後、各アクセスユーザからの信号の受信タイミングが基地局で一致するように、送信タイミングの制御を行う方法があり、適応送信タイミング制御(ATTC(Adaptive Transmission Timing Control))と称されている。このような適応送信タイミング制御方式の例として、特許文献1や特許文献2に記載の技術がある。
図7に従来の適応送信タイミング制御を行う無線通信方法の構成例を示す。基地局1では、複数の移動局2(図では、簡単化のために、1つの移動局のみを示す)からの信号を受信部11で受信する。受信部では、アンテナからの信号を周波数変換し、フィルタリングやAGC等の処理の後、A/D変換器でチップレートの倍以上のサンプリング周波数でサンプリングし、デジタル信号を出力する。受信部からの信号は、パスサーチ部12および復号部13へ送られる。パスサーチ部12では、1フレームのデータを使用してマルチパス状況を把握し、各パスのタイミングをサーチする。復号部13ではパスサーチ部12からの各パスのタイミング情報に従って逆拡散を含む復号処理を行い、復号データを得る。
タイミング決定部14では、パスサーチ部12から与えられる各移動局のマルチパスの状況を使用してRTT(Round Trip Time)毎に各移動局の最適送信タイミングを計算し、現タイミングからの差分を送信タイミング変更量としてRTT毎にタイミング制御信号生成部15へ通知する。ここでRTTとは、図8に表示されているように、基地局での受信から始まり、基地局で受信タイミング測定、基地局で送信タイミング変更量計算、基地局から移動局へ指示、移動局で受信、移動局で送信タイミングを把握、移動局で指定された送信タイミングで送信、基地局で受信まで1巡の時間をいう。例えば、図8では、4フレーム時間(例えば、1フレームが0.5ミリ秒であれば、2.0ミリ秒)がRTTとなる。
再び、図7を参照すると、タイミング制御信号生成部15では、RTT毎に1回移動局の送信タイミングを変更するために、送信タイミング変更量をRTT毎に1回タイミング制御信号に重畳する。それ以外の時間、即ち、送信タイミングの変更量を通知するフレーム以外では、送信タイミング変更量を0として、タイミング制御信号を作成する。そして、送信信号生成部16では、データおよびタイミング制御信号を含んだ制御信号を生成し送信部17で送信する。
なお、基地局1においては、復号部13、パスサーチ部12、タイミング制御信号生成部15及び送信信号生成部16は、1つのセットを構成している。そして移動局の数に対応して複数のセットが基地局に設けられている。受信部は、複数の移動局からの信号を受け、各セットに出力する。タイミング決定部14では各セットのパスサーチ部の出力を受け、複数の移動局のタイミングが合うように各移動局の最適送信タイミングを計算し、現タイミングからの差分として送信タイミング変更量を決定する。そして、各移動局の変更量をRTTごとに各セットのタイミング制御信号生成部15へその結果を通知する。
移動局2では、基地局1からの信号を受信復調部21で受信し、データおよび制御情報を復調する。そして、復調したデータは復号部22で復号される。また、復調された制御情報は制御情報取得部23へ送られ、制御情報の中からタイミング制御信号が取り出される。取り出されたタイミング制御信号は送信タイミング指示部24へ送られ、ここで、タイミング制御信号から送信タイミング変更量が求められ、前回の送信タイミングに送信タイミング変更量が加えられて、新しい送信タイミングが決定される。この送信タイミング変更はRTT毎に1回行われる。移動局からの送信データ列は送信信号作成部25において送信されるフォーマットへ変換されて、送信部26で送信タイミング指示部24から指示された送信タイミングで送信される。
基地局で送信タイミングの変更を指示して、実際に移動局から変更した送信タイミングで送信され、次の送信タイミングを指示する制御はRTT毎に1回だけ行なわれる。そのため、タイミング決定部14はRTT毎に動作することになる。また、タイミング制御信号生成部15は、タイミング決定部から結果が来た時は、それに対応するタイミング制御信号を生成するが、それ以外は送信タイミングを変更しないようなタイミング制御信号を生成することになる。
図8に制御信号の送受信タイミングとその反映タイミングの一例を示す。例えば、基地局では、第nフレームの上り受信信号を使用して、第n+1フレームで逆拡散すべき受信タイミングを求めるためパスサーチを行う。そして、パスサーチしたマルチパス状況から、各移動局からの信号の受信タイミングが基地局で一致するように移動局における送信タイミング変更量を計算し、その送信タイミング変更量を第n+2の下り信号で移動局へ通知する。マルチパス等の影響を考えない場合、基地局に同時に信号が到達すると直交するようになっているが、マルチパスなどの影響により、その直交性が崩れるので、基地局で受信する信号が直交するように移動局の送信するタイミングを変更する。移動局では、第n+2フレームの下り受信信号を使用して、第n+3フレームで送信タイミング変更量を取得し、その送信タイミング変更量を反映した送信タイミングで第n+4の上り信号を送信する。
基地局では、移動局から新しい送信タイミングで送られた信号は第n+4まで受信されない。そのため、基地局での次の制御は、新しい送信タイミングが反映された第n+4フレームの上り受信信号を使用したものになる。その後は、第n+5フレームで逆拡散すべき受信タイミングの計算及び送信タイミング変更量の計算を行う。即ち、逆拡散すべき受信タイミングを求めるためパスサーチを行い、パスサーチしたマルチパス状況から、各移動局からの信号の受信タイミングが基地局で一致するように移動局における送信タイミング変更量を計算する。そして、その送信タイミング変更量を移動局へ第n+6の下り信号において指示する。従って、それ以外の第n+1、第n+2、第n+3等の上り信号は送信タイミング変更量の計算には使用されず、また、第n+3、第n+4、第n+5等の下り信号で指示される送信タイミング変更量は0である。
関連する技術として下記の特許文献がある。
特開2001−237743号公報
特開2004−165716号公報
特開2005−130256号公報
図7に従来の適応送信タイミング制御を行う無線通信方法の構成例を示す。基地局1では、複数の移動局2(図では、簡単化のために、1つの移動局のみを示す)からの信号を受信部11で受信する。受信部では、アンテナからの信号を周波数変換し、フィルタリングやAGC等の処理の後、A/D変換器でチップレートの倍以上のサンプリング周波数でサンプリングし、デジタル信号を出力する。受信部からの信号は、パスサーチ部12および復号部13へ送られる。パスサーチ部12では、1フレームのデータを使用してマルチパス状況を把握し、各パスのタイミングをサーチする。復号部13ではパスサーチ部12からの各パスのタイミング情報に従って逆拡散を含む復号処理を行い、復号データを得る。
タイミング決定部14では、パスサーチ部12から与えられる各移動局のマルチパスの状況を使用してRTT(Round Trip Time)毎に各移動局の最適送信タイミングを計算し、現タイミングからの差分を送信タイミング変更量としてRTT毎にタイミング制御信号生成部15へ通知する。ここでRTTとは、図8に表示されているように、基地局での受信から始まり、基地局で受信タイミング測定、基地局で送信タイミング変更量計算、基地局から移動局へ指示、移動局で受信、移動局で送信タイミングを把握、移動局で指定された送信タイミングで送信、基地局で受信まで1巡の時間をいう。例えば、図8では、4フレーム時間(例えば、1フレームが0.5ミリ秒であれば、2.0ミリ秒)がRTTとなる。
再び、図7を参照すると、タイミング制御信号生成部15では、RTT毎に1回移動局の送信タイミングを変更するために、送信タイミング変更量をRTT毎に1回タイミング制御信号に重畳する。それ以外の時間、即ち、送信タイミングの変更量を通知するフレーム以外では、送信タイミング変更量を0として、タイミング制御信号を作成する。そして、送信信号生成部16では、データおよびタイミング制御信号を含んだ制御信号を生成し送信部17で送信する。
なお、基地局1においては、復号部13、パスサーチ部12、タイミング制御信号生成部15及び送信信号生成部16は、1つのセットを構成している。そして移動局の数に対応して複数のセットが基地局に設けられている。受信部は、複数の移動局からの信号を受け、各セットに出力する。タイミング決定部14では各セットのパスサーチ部の出力を受け、複数の移動局のタイミングが合うように各移動局の最適送信タイミングを計算し、現タイミングからの差分として送信タイミング変更量を決定する。そして、各移動局の変更量をRTTごとに各セットのタイミング制御信号生成部15へその結果を通知する。
移動局2では、基地局1からの信号を受信復調部21で受信し、データおよび制御情報を復調する。そして、復調したデータは復号部22で復号される。また、復調された制御情報は制御情報取得部23へ送られ、制御情報の中からタイミング制御信号が取り出される。取り出されたタイミング制御信号は送信タイミング指示部24へ送られ、ここで、タイミング制御信号から送信タイミング変更量が求められ、前回の送信タイミングに送信タイミング変更量が加えられて、新しい送信タイミングが決定される。この送信タイミング変更はRTT毎に1回行われる。移動局からの送信データ列は送信信号作成部25において送信されるフォーマットへ変換されて、送信部26で送信タイミング指示部24から指示された送信タイミングで送信される。
基地局で送信タイミングの変更を指示して、実際に移動局から変更した送信タイミングで送信され、次の送信タイミングを指示する制御はRTT毎に1回だけ行なわれる。そのため、タイミング決定部14はRTT毎に動作することになる。また、タイミング制御信号生成部15は、タイミング決定部から結果が来た時は、それに対応するタイミング制御信号を生成するが、それ以外は送信タイミングを変更しないようなタイミング制御信号を生成することになる。
図8に制御信号の送受信タイミングとその反映タイミングの一例を示す。例えば、基地局では、第nフレームの上り受信信号を使用して、第n+1フレームで逆拡散すべき受信タイミングを求めるためパスサーチを行う。そして、パスサーチしたマルチパス状況から、各移動局からの信号の受信タイミングが基地局で一致するように移動局における送信タイミング変更量を計算し、その送信タイミング変更量を第n+2の下り信号で移動局へ通知する。マルチパス等の影響を考えない場合、基地局に同時に信号が到達すると直交するようになっているが、マルチパスなどの影響により、その直交性が崩れるので、基地局で受信する信号が直交するように移動局の送信するタイミングを変更する。移動局では、第n+2フレームの下り受信信号を使用して、第n+3フレームで送信タイミング変更量を取得し、その送信タイミング変更量を反映した送信タイミングで第n+4の上り信号を送信する。
基地局では、移動局から新しい送信タイミングで送られた信号は第n+4まで受信されない。そのため、基地局での次の制御は、新しい送信タイミングが反映された第n+4フレームの上り受信信号を使用したものになる。その後は、第n+5フレームで逆拡散すべき受信タイミングの計算及び送信タイミング変更量の計算を行う。即ち、逆拡散すべき受信タイミングを求めるためパスサーチを行い、パスサーチしたマルチパス状況から、各移動局からの信号の受信タイミングが基地局で一致するように移動局における送信タイミング変更量を計算する。そして、その送信タイミング変更量を移動局へ第n+6の下り信号において指示する。従って、それ以外の第n+1、第n+2、第n+3等の上り信号は送信タイミング変更量の計算には使用されず、また、第n+3、第n+4、第n+5等の下り信号で指示される送信タイミング変更量は0である。
関連する技術として下記の特許文献がある。
上記従来例では、送信タイミング変更量を指示するタイミング制御信号をRTTに1回のみ伝送しているので、それが正しく伝送されなかった場合には、RTT間最適なタイミングにならないという問題がある。そして、各移動局の送信タイミングが正しく制御できずに基地局での受信タイミングが最適にならない場合、干渉が増加して全移動局の受信特性が劣化してしまうことになる。
また、RTTの周期毎に1回しか制御を行っていないため、連続して受信される上り信号のうち一部(RTT周期のうちの1フレーム)しか使用していない。そのため、伝搬環境が悪かったり変動が速かったりすると正しくマルチパス状況が推定できず、最適な送信タイミングを指示できないという問題がある。また、タイミング制御信号により下り信号で伝送される送信タイミング変更量もほとんどは0であり、無駄であるという問題もある。
そこで、本発明はこのような問題点を解消すべくなされたものであって、その目的とするところは、送信タイミング変更量を通知するタイミング制御信号を基地局から移動局へ正しく指示することが可能で、かつ基地局で精度良くマルチパス状況を推定することが可能な適応送信タイミング制御システム及びその方法を提供することにある。
また、RTTの周期毎に1回しか制御を行っていないため、連続して受信される上り信号のうち一部(RTT周期のうちの1フレーム)しか使用していない。そのため、伝搬環境が悪かったり変動が速かったりすると正しくマルチパス状況が推定できず、最適な送信タイミングを指示できないという問題がある。また、タイミング制御信号により下り信号で伝送される送信タイミング変更量もほとんどは0であり、無駄であるという問題もある。
そこで、本発明はこのような問題点を解消すべくなされたものであって、その目的とするところは、送信タイミング変更量を通知するタイミング制御信号を基地局から移動局へ正しく指示することが可能で、かつ基地局で精度良くマルチパス状況を推定することが可能な適応送信タイミング制御システム及びその方法を提供することにある。
本発明による送信タイミング制御システムは、基地局において移動局の上り信号の送信タイミングを制御する送信タイミング制御システムであって、前記上り信号のフレーム毎に前記送信タイミングを制御する制御情報を前記移動局へ通知するタイミング制御手段を含むことを特徴とする。
本発明による送信タイミング制御方法は、基地局において移動局の上り信号の送信タイミングを制御する送信タイミング制御方法であって、前記上り信号のフレーム毎に前記送信タイミングを制御する制御情報を前記移動局へ通知するタイミング制御ステップを含むことを特徴とする。
本発明による基地局は、上記の送信タイミング制御システム含むことを特徴とする。また、本発明による移動局は、上記の制御情報を用いて上り信号の送信タイミングを決定する手段を含むことを特徴とする。
本発明によるプログラムは、基地局において、移動局の上り信号の送信タイミングを制御する送信タイミング制御をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記上り信号のフレーム毎に前記送信タイミングを制御する制御情報を前記移動局へ通知するタイミング制御処理を含むことを特徴とする。
また、本発明の他のプログラムは、上り信号のフレーム毎に送信タイミングを制御するための制御情報の通知を基地局より受けて、前記上り信号の送信タイミング制御をなす移動局の処理をコンピュータに実行させるようにしたことを特徴とする。
本発明の作用を述べる。基地局において移動局の上り信号の送信タイミングを制御する制御情報を生成するに際して、上り信号のフレーム毎に当該制御情報を移動局へ通知するようにする。ある実施態様では、上り信号のRTT(Round Time Trip)周期毎に、上り信号の複数フレームに亘って加算合成した電力遅延プロファイルを用いて送信タイミングを判断して制御情報を生成する。すなわち、上り信号のフレーム毎に求めた電力遅延プロファイル(の全部または一部)を、送信タイミングが変更されるフレームを考慮してRTT分合成してから、マルチパス状況を推定し、パスサーチを行って上り送信タイミングの変更量を計算する。これにより、タイミング制御信号誤りに対する耐性が高まり、送信タイミング制御が正しく行われる。
本発明によれば、送信タイミング変更量を通知するタイミング制御信号を基地局から移動局へ毎フレーム指示することにより、タイミング制御信号誤りに対する耐性が高まり、送信タイミング制御が正しく行われるようになるという効果がある。
また本発明によれば、電力遅延プロファイルを加算合成することにより、電力遅延プロファイルの精度が高まる。そのため、最適な送信タイミングを指示することができ、適応送信タイミング制御の精度が高まるという効果がある。
本発明による送信タイミング制御方法は、基地局において移動局の上り信号の送信タイミングを制御する送信タイミング制御方法であって、前記上り信号のフレーム毎に前記送信タイミングを制御する制御情報を前記移動局へ通知するタイミング制御ステップを含むことを特徴とする。
本発明による基地局は、上記の送信タイミング制御システム含むことを特徴とする。また、本発明による移動局は、上記の制御情報を用いて上り信号の送信タイミングを決定する手段を含むことを特徴とする。
本発明によるプログラムは、基地局において、移動局の上り信号の送信タイミングを制御する送信タイミング制御をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記上り信号のフレーム毎に前記送信タイミングを制御する制御情報を前記移動局へ通知するタイミング制御処理を含むことを特徴とする。
また、本発明の他のプログラムは、上り信号のフレーム毎に送信タイミングを制御するための制御情報の通知を基地局より受けて、前記上り信号の送信タイミング制御をなす移動局の処理をコンピュータに実行させるようにしたことを特徴とする。
本発明の作用を述べる。基地局において移動局の上り信号の送信タイミングを制御する制御情報を生成するに際して、上り信号のフレーム毎に当該制御情報を移動局へ通知するようにする。ある実施態様では、上り信号のRTT(Round Time Trip)周期毎に、上り信号の複数フレームに亘って加算合成した電力遅延プロファイルを用いて送信タイミングを判断して制御情報を生成する。すなわち、上り信号のフレーム毎に求めた電力遅延プロファイル(の全部または一部)を、送信タイミングが変更されるフレームを考慮してRTT分合成してから、マルチパス状況を推定し、パスサーチを行って上り送信タイミングの変更量を計算する。これにより、タイミング制御信号誤りに対する耐性が高まり、送信タイミング制御が正しく行われる。
本発明によれば、送信タイミング変更量を通知するタイミング制御信号を基地局から移動局へ毎フレーム指示することにより、タイミング制御信号誤りに対する耐性が高まり、送信タイミング制御が正しく行われるようになるという効果がある。
また本発明によれば、電力遅延プロファイルを加算合成することにより、電力遅延プロファイルの精度が高まる。そのため、最適な送信タイミングを指示することができ、適応送信タイミング制御の精度が高まるという効果がある。
図1は、本発明の第一の実施例の機能ブロック図である。
図2は、本発明の第一の実施例の動作を示すタイミングチャートである。
図3は、本発明の第二の実施例の機能ブロック図である。
図4は、本発明の第二の実施例の動作を示すタイミングチャートである。
図5は、本発明の第三の実施例の機能ブロック図である。
図6は、本発明の第三の実施例の動作を示すタイミングチャートである。
図7は、従来技術を示す機能ブロック図である。
図8は、図5の動作を示すタイミングチャートである。
図2は、本発明の第一の実施例の動作を示すタイミングチャートである。
図3は、本発明の第二の実施例の機能ブロック図である。
図4は、本発明の第二の実施例の動作を示すタイミングチャートである。
図5は、本発明の第三の実施例の機能ブロック図である。
図6は、本発明の第三の実施例の動作を示すタイミングチャートである。
図7は、従来技術を示す機能ブロック図である。
図8は、図5の動作を示すタイミングチャートである。
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明の第一の実施例に関わる適応送信タイミング制御を行う無線通信システムの構成例を示し、図7と同等部分は同一符号により示している。
基地局1では、複数の移動局2(図では、簡単化のために、1つの移動局のみを示している)からの信号を受信部11で受信し、受信部からの信号は長時間パスサーチ部32および復号部13へ送られる。長時間パスサーチ部32では、複数フレームのデータを使用してマルチパス状況を把握し、各パスのタイミングをサーチする。復号部13では、長時間パスサーチ部32からの各パスのタイミング情報に従って逆拡散を含む復号処理を行い、復号データを得る。
タイミング決定部14では、長時間パスサーチ部32から与えられる各移動局のマルチパスの状況を使用して各移動局の最適送信タイミングを計算し、現タイミングからの差分を送信タイミング変更量としてタイミング制御信号生成部55へ通知する。より具体的に述べると、タイミング決定部14では、毎フレーム送信タイミング変更量を計算する。そしてその計算に使用するのは、長時間マルチパスサーチ部32から与えられる各移動局のマルチパス状況である。後に具体的に説明するように、送信タイミング変更量の計算に使用する上り信号フレームの数は、送信タイミング変更量をどのフレームで計算するかによって異なる。タイミング制御信号生成部55では、送信タイミング変更量をタイミング制御信号に重畳する。タイミング制御信号生成はフレーム毎に行われる。そして、送信信号生成部16では、データおよびタイミング制御信号を含む制御信号を生成し、送信部17で送信する。
移動局2では、基地局1からの信号を受信復調部21で受信し、データおよび制御情報を復調する。そして、復調したデータは復号部22で復号される。また、復調された制御情報は制御情報取得部23へ送られ、制御情報の中からタイミング制御信号が取り出される。取り出されたタイミング制御信号は、送信タイミング計算・指示部54へ送られ、タイミング制御信号から送信タイミング変更量が求められ、ここで送信タイミング変更量と前回の送信タイミングとから新しい送信タイミングが求められる。
図2は本発明の一実施例の動作を示すタイミングチャートであり、RTTを4フレームとして、4フレーム毎に区切って処理する場合を示す。本実施例では、基地局において、RTT単位で、フレーム毎に順次上りフレームの受信信号を用いて求めた電力遅延プロファイルを加算合成し、この加算合成結果から、毎フレーム、上り信号の送信タイミングの変更量を求め移動局へ通知する。電力遅延プロファイルの加算合成は、長時間パスサーチ部32で、送信タイミング変更量の計算は、タイミング決定部14で行われるが、ここでは、フレーム毎に長時間パスサーチ部における対象とする上り信号のフレーム数が異なる。したがって、タイミング決定部14は、毎フレーム計算結果を出力する。
図2を用いて具体的に説明すると、上り信号は第n−3フレームから第nフレームの4フレームを1区切りとすると、それに対応する下り信号、即ち、対象とする上りフレームについての送信タイミング変更量を移動局に通知する下りフレームは、第n−1フレームから第n+2フレームの4フレームとなる。先ず、基地局では、第n−2フレームで、第n−3フレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを求め、送信タイミングの変更量を計算し、その結果を第n−1フレームの下り信号で移動局へ通知する。移動局では、この第n−1フレームの下り信号で通知された送信タイミング変更量を第nフレームで取得して、第n+1フレームの上り信号を新しいタイミングで送信する。
次に、基地局では、第n−1フレームで、第n−3と第n−2フレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、送信タイミングの変更量を計算し、その結果を第nフレームの下り信号で移動局へ通知する。移動局では、この第nフレームの下り信号で通知された送信タイミング変更量を第n+1フレームで取得して、第n+2フレームの上り信号を新しいタイミングで送信する。
次に、基地局では、第nフレームで、第n−3〜第n−1フレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、送信タイミングの変更量を計算し、その結果を第n+1フレームの下り信号で移動局へ通知する。移動局では、この第n+1フレームで通知された送信タイミング変更量を第n+2フレームで取得して、第n+3フレームの上り信号を新しいタイミングで送信する。
更に、基地局では、第n+1フレームで、第n−3〜第nフレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、送信タイミングの変更量を計算し、その結果を第n+2フレームの下り信号で移動局へ通知する。移動局では、この第n+2フレームで通知された送信タイミング変更量を第n+3フレームで取得し、第n+4フレームの上り信号(図示せず)を新しいタイミングで送信する。
次に、基地局において、遅延プロファイルを加算合成したものを求めて、その結果より送信タイミングの変更量を計算(判断)する方法の例について述べる。フレーム毎に下り信号の送信タイミングの変更量が移動局に正しく伝送できなかったことを考慮して、送信タイミングが正しく伝送できた場合の加算合成した電力遅延プロファイルと、送信タイミングが正しく伝わらなかったと仮定して、例えば、送信タイミングが変わらなかったと仮定して加算合成して求めた電力遅延プロファイル(もしくは実際に受信した信号から求めた電力遅延プロファイル)とを比較する。そして適切な方を選択する。選択の仕方として、受信タイミングのピークレベルが高い方を選択する方法や、フレーム毎のプロファイルから受信タイミングを求めて一致する方を選択するなどの方法がある。
より具体的に述べると、制御情報を生成する際に、フレーム毎に電力遅延プロファイルを求め、電力遅延プロファイルのピーク位置をパス位置とし、基地局からの送信タイミング変更が反映されるタイミングにおけるパス位置の変化量が基地局からの送信タイミング変更量と一致する場合に、移動局で正しく送信タイミング変更が行われたと判断し、そうでない場合、移動局で正しく送信タイミング変更が行われなかったと判断する。
勿論、間違った送信タイミングに変化してしまったことを考慮して、変り得る全ての送信タイミングを仮定して電力遅延プロファイルを加算したものも作成し、その中から一番正しいもの(加算合成した受信タイミングのレベルが高いもの、フレーム毎のプロファイルから受信タイミングを求めて一致するものなど)を選択しても良い。より具体的には、制御情報を生成する際に、移動局が実行できる全ての送信タイミングに対して当該移動局が送信したものと仮定して電力遅延プロファイルを加算合成することによりパスタイミングのレベルがもっとも大なるものの送信タイミングを移動局の挙動として捉え、もしくは、加算合成した電力遅延プロファイルから求めたパス位置の変化量が前記移動局において変更可能な送信タイミング量である場合にその変化量を前記移動局の挙動として捉え、前記移動局の送信タイミングを判断する。
そして、パスサーチしたマルチパス状況から、移動局からの信号の受信タイミングが基地局で一致するように、送信タイミング変更量を計算し、その送信タイミング変更量をタイミング制御信号により、下り信号で移動局へ通知することになる。
次に、本発明の適応送信タイミング制御を行う無線通信システムの第二の実施例について図3を参照して説明する。なお、図7と同等部分は同一符号により示している。
基地局1では、複数の移動局2(図では、簡単化のために、1つの移動局のみを示している)からの信号を受信部11で受信し、受信部からの信号は長時間パスサーチ部32および復号部13へ送られる。長時間パスサーチ部32では、複数フレームのデータを使用してマルチパス状況を把握し、各パスのタイミングをサーチする。復号部13では、長時間パスサーチ部32からの各パスのタイミング情報に従って逆拡散を含む復号処理を行い、復号データを得る。
タイミング決定部14では、長時間パスサーチ部32から与えられる各移動局のマルチパスの状況を使用して各移動局の最適送信タイミングを計算し、現タイミングからの差分を送信タイミング変更量としてタイミング制御信号生成・保持部35へ通知する。変更量の決定はRTTに1回あるフレームで行われる。タイミング制御信号生成・保持部35では、変更量の決定を受けてタイミング制御信号生成をRTTに1回行い、その信号をRTT時間分(RTTに相当するフレームに亘って)保持する。タイミング制御信号生成・保持部35では、送信タイミング変更量を毎フレームタイミング制御信号に重畳する。そして、送信信号生成部16では、データおよびタイミング制御信号を含む制御信号を生成し、送信部17で送信する。
移動局2では、基地局1からの信号を受信復調部21で受信し、データおよび制御情報を復調する。そして、復調したデータは復号部22で復号される。また、復調された制御情報は制御情報取得部23へ送られ、制御情報の中からタイミング制御信号が取り出される。取り出されたタイミング制御信号は、送信タイミング計算・指示部44へ送られ、タイミング制御信号から送信タイミング変更量が求められ、送信タイミング変更量と前回の送信タイミングとから新しい送信タイミングが求められる。
基地局では送信タイミング計算はRTT毎に行われるが、移動局では複数フレーム分のタイミング制御信号が合成されて、この合成されたタイミング制御信号から送信タイミング変更量が求められ、送信タイミング変更量と前回の送信タイミングとから送信タイミングが決定されることになる。移動局からの送信データ列は送信信号作成部25において送信されるフォーマットへ変換されて、送信部26で送信タイミング指示部24から指示された送信タイミングで送信される。
図4は、本発明の第二の実施例の動作を説明するためのタイミングチャートであり、本例でもRTTを4フレームとして、4フレーム毎に区切っての処理となっている。本例では、基地局において、上りフレームの受信信号を用いてRTT分遅延プロファイルを加算合成して、その加算合成結果から上り信号の送信タイミング変更量を求め、RTT間同じ変更量を移動局へ通知する。
図4を用いて具体的に説明すると、上り信号は第n−3フレームから第nフレームの4フレームが1区切りとなり、それに対応する下り信号、即ち、対象とする上りフレームについての送信タイミング変更量を移動局に通知する下りフレームは、は第n+2フレームから第n+5フレームの4フレームとなる。先ず、基地局では、第n+1フレームで、第n−3〜第nフレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、送信タイミングの変更量を計算し、その結果を第n+2フレームの下り信号で移動局へ通知する。第n+3、第n+4、第n+5の各フレームの下り信号においても、第n+2フレームの下り信号で通知したものと同じ送信タイミングの変更量を、移動局へ通知する。
移動局では、第n+2フレームの下り信号で通知された送信タイミング変更量を第n+3フレームで取得して、第n+4フレームの上り信号を新しい送信タイミングで送信する。第n+5〜第n+7フレームにおいても同一送信タイミングの変更量で送信される。
図2,4に示した第一及び第二の実施例では、RTT毎に各フレームの遅延プロファイルを加算合成したものを用いてパスサーチを行っているが、RTT単位で区切ることなく、移動平均で行うことも可能である。例えば、第n−6〜第n−3フレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、その結果から判断して第n−1フレームの下り信号で送信タイミング変更量を移動局へ通知する。
また、第n−5〜第n−2フレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、その結果から判断して第nフレームの下り信号で送信タイミング変更量を移動局へ通知する。また、第n−4〜第n−1フレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、その結果から判断して第n+1フレームの下り信号で送信タイミング変更量を移動局へ通知する。このように、遅延プロファイルを加算合成する4フレームが順次移動するような方法である。即ち、移動平均する場合には、各下りフレーム毎に、逐次上り4フレームの遅延プロファイルを加算合成したプロファイルから、送信タイミング変更量をもとめ、逐次移動局に通知する。
図5は、第三の実施例の機能ブロック図である。同図においても、機能ブロックのうち、図7と同等部分は同一符号により示している。
基地局1では、複数の移動局2(図では、簡単化のために、1つの移動局のみを示している)からの信号を受信部11で受信し、受信部からの信号はパスサーチ部12および復号部13へ送られる。パスサーチ部12では、1つのフレームのデータを使用してマルチパス状況を把握し、各パスのタイミングをサーチする。復号部13では、パスサーチ部12からの各パスのタイミング情報に従って逆拡散を含む復号処理を行い、復号データを得る。
タイミング決定部14では、パスサーチ部12から与えられる各移動局のマルチパスの状況を使用して各移動局の最適送信タイミングを計算し、現タイミングからの差分を送信タイミング変更量としてタイミング制御信号生成・保持部65へ通知する。即ち、タイミング決定部14では、RTT時間に1回あるフレーム期間で送信タイミング変更量を計算する。そして、その結果の通知を受けたタイミング制御信号生成・保持部65は、送信タイミング変更量を表すデータを生成し、タイミング制御信号に重畳するとともにその変更量データを保存する。保存された変更量データは、その後のフレーム毎にタイミング制御信号に重畳される。送信信号生成部16では、データおよびタイミング制御信号を含む制御信号を生成し、送信部17で送信する。
移動局2では、基地局1からの信号を受信復調部21で受信し、データおよび制御情報を復調する。そして、復調したデータは復号部22で復号される。また、復調された制御情報は制御情報取得部23へ送られ、制御情報の中からタイミング制御信号が取り出される。取り出されたタイミング制御信号は送信タイミング計算・指示部64へ送られ、タイミング制御信号から送信タイミング変更量が求められ、ここで送信タイミング変更量と前回の送信タイミングとから新しい送信タイミングが求められる。同じ送信タイミング変更量は同じデータが毎フレーム送られてくるので、フレームごとに同様な処理を行い送信タイミングが決められる。
次に、図6のタイミングチャートを参照して、第三の実施例の動作について説明する。
第一及び第二の実施例は、遅延プロファイルを加算合成してパスサーチを行う方式であるが、第三の実施例では、図6に示す如く、第n−3フレームの上り信号を用いて、第n−2フレームで遅延プロファイルを求め、送信タイミング変更量を計算し、その結果を、第n−1〜第n+2フレームの下り信号で移動局へ通知するものである。すなわち、RTTの間、毎フレームの下り信号で、同一の変更量を通知する方式である。移動局では、これら変更量を第n〜第n+3フレームでそれぞれ取得して、第n+1〜第n+4フレームの上り信号の送信タイミングの変更制御を行うものである。
なお、移動局では、基地局から通知される送信タイミング変更量の1/RTT倍だけ毎フレーム送信タイミングを変更するようにすることもできる。RTTの後ろの方が使用する上りフレームの数が多いため精度が高くなっているので、精度が低いものを使用して最初から大幅にタイミングを変更するよりも少しずつ変更した方が安全だからである。特に、図2に示した第一の実施例の場合、正しい変更量が求められない可能性があることから、間違った方向に送信タイミングが大きくずれるのを防ぐために、変更量を少なくして、RTT後に、正常時(正しく変更量が求められ、かつ正しくその情報が移動局へ通知できた場合)と同じ変更量になるようにする方法が有効である。
上記の各実施例の動作(基地局及び移動局)は、予めその動作手順をプログラムとしてROMなどの記録媒体に格納しておき、これをコンピュータにより読み取らせて実行するように構成できる。
基地局1では、複数の移動局2(図では、簡単化のために、1つの移動局のみを示している)からの信号を受信部11で受信し、受信部からの信号は長時間パスサーチ部32および復号部13へ送られる。長時間パスサーチ部32では、複数フレームのデータを使用してマルチパス状況を把握し、各パスのタイミングをサーチする。復号部13では、長時間パスサーチ部32からの各パスのタイミング情報に従って逆拡散を含む復号処理を行い、復号データを得る。
タイミング決定部14では、長時間パスサーチ部32から与えられる各移動局のマルチパスの状況を使用して各移動局の最適送信タイミングを計算し、現タイミングからの差分を送信タイミング変更量としてタイミング制御信号生成部55へ通知する。より具体的に述べると、タイミング決定部14では、毎フレーム送信タイミング変更量を計算する。そしてその計算に使用するのは、長時間マルチパスサーチ部32から与えられる各移動局のマルチパス状況である。後に具体的に説明するように、送信タイミング変更量の計算に使用する上り信号フレームの数は、送信タイミング変更量をどのフレームで計算するかによって異なる。タイミング制御信号生成部55では、送信タイミング変更量をタイミング制御信号に重畳する。タイミング制御信号生成はフレーム毎に行われる。そして、送信信号生成部16では、データおよびタイミング制御信号を含む制御信号を生成し、送信部17で送信する。
移動局2では、基地局1からの信号を受信復調部21で受信し、データおよび制御情報を復調する。そして、復調したデータは復号部22で復号される。また、復調された制御情報は制御情報取得部23へ送られ、制御情報の中からタイミング制御信号が取り出される。取り出されたタイミング制御信号は、送信タイミング計算・指示部54へ送られ、タイミング制御信号から送信タイミング変更量が求められ、ここで送信タイミング変更量と前回の送信タイミングとから新しい送信タイミングが求められる。
図2は本発明の一実施例の動作を示すタイミングチャートであり、RTTを4フレームとして、4フレーム毎に区切って処理する場合を示す。本実施例では、基地局において、RTT単位で、フレーム毎に順次上りフレームの受信信号を用いて求めた電力遅延プロファイルを加算合成し、この加算合成結果から、毎フレーム、上り信号の送信タイミングの変更量を求め移動局へ通知する。電力遅延プロファイルの加算合成は、長時間パスサーチ部32で、送信タイミング変更量の計算は、タイミング決定部14で行われるが、ここでは、フレーム毎に長時間パスサーチ部における対象とする上り信号のフレーム数が異なる。したがって、タイミング決定部14は、毎フレーム計算結果を出力する。
図2を用いて具体的に説明すると、上り信号は第n−3フレームから第nフレームの4フレームを1区切りとすると、それに対応する下り信号、即ち、対象とする上りフレームについての送信タイミング変更量を移動局に通知する下りフレームは、第n−1フレームから第n+2フレームの4フレームとなる。先ず、基地局では、第n−2フレームで、第n−3フレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを求め、送信タイミングの変更量を計算し、その結果を第n−1フレームの下り信号で移動局へ通知する。移動局では、この第n−1フレームの下り信号で通知された送信タイミング変更量を第nフレームで取得して、第n+1フレームの上り信号を新しいタイミングで送信する。
次に、基地局では、第n−1フレームで、第n−3と第n−2フレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、送信タイミングの変更量を計算し、その結果を第nフレームの下り信号で移動局へ通知する。移動局では、この第nフレームの下り信号で通知された送信タイミング変更量を第n+1フレームで取得して、第n+2フレームの上り信号を新しいタイミングで送信する。
次に、基地局では、第nフレームで、第n−3〜第n−1フレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、送信タイミングの変更量を計算し、その結果を第n+1フレームの下り信号で移動局へ通知する。移動局では、この第n+1フレームで通知された送信タイミング変更量を第n+2フレームで取得して、第n+3フレームの上り信号を新しいタイミングで送信する。
更に、基地局では、第n+1フレームで、第n−3〜第nフレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、送信タイミングの変更量を計算し、その結果を第n+2フレームの下り信号で移動局へ通知する。移動局では、この第n+2フレームで通知された送信タイミング変更量を第n+3フレームで取得し、第n+4フレームの上り信号(図示せず)を新しいタイミングで送信する。
次に、基地局において、遅延プロファイルを加算合成したものを求めて、その結果より送信タイミングの変更量を計算(判断)する方法の例について述べる。フレーム毎に下り信号の送信タイミングの変更量が移動局に正しく伝送できなかったことを考慮して、送信タイミングが正しく伝送できた場合の加算合成した電力遅延プロファイルと、送信タイミングが正しく伝わらなかったと仮定して、例えば、送信タイミングが変わらなかったと仮定して加算合成して求めた電力遅延プロファイル(もしくは実際に受信した信号から求めた電力遅延プロファイル)とを比較する。そして適切な方を選択する。選択の仕方として、受信タイミングのピークレベルが高い方を選択する方法や、フレーム毎のプロファイルから受信タイミングを求めて一致する方を選択するなどの方法がある。
より具体的に述べると、制御情報を生成する際に、フレーム毎に電力遅延プロファイルを求め、電力遅延プロファイルのピーク位置をパス位置とし、基地局からの送信タイミング変更が反映されるタイミングにおけるパス位置の変化量が基地局からの送信タイミング変更量と一致する場合に、移動局で正しく送信タイミング変更が行われたと判断し、そうでない場合、移動局で正しく送信タイミング変更が行われなかったと判断する。
勿論、間違った送信タイミングに変化してしまったことを考慮して、変り得る全ての送信タイミングを仮定して電力遅延プロファイルを加算したものも作成し、その中から一番正しいもの(加算合成した受信タイミングのレベルが高いもの、フレーム毎のプロファイルから受信タイミングを求めて一致するものなど)を選択しても良い。より具体的には、制御情報を生成する際に、移動局が実行できる全ての送信タイミングに対して当該移動局が送信したものと仮定して電力遅延プロファイルを加算合成することによりパスタイミングのレベルがもっとも大なるものの送信タイミングを移動局の挙動として捉え、もしくは、加算合成した電力遅延プロファイルから求めたパス位置の変化量が前記移動局において変更可能な送信タイミング量である場合にその変化量を前記移動局の挙動として捉え、前記移動局の送信タイミングを判断する。
そして、パスサーチしたマルチパス状況から、移動局からの信号の受信タイミングが基地局で一致するように、送信タイミング変更量を計算し、その送信タイミング変更量をタイミング制御信号により、下り信号で移動局へ通知することになる。
次に、本発明の適応送信タイミング制御を行う無線通信システムの第二の実施例について図3を参照して説明する。なお、図7と同等部分は同一符号により示している。
基地局1では、複数の移動局2(図では、簡単化のために、1つの移動局のみを示している)からの信号を受信部11で受信し、受信部からの信号は長時間パスサーチ部32および復号部13へ送られる。長時間パスサーチ部32では、複数フレームのデータを使用してマルチパス状況を把握し、各パスのタイミングをサーチする。復号部13では、長時間パスサーチ部32からの各パスのタイミング情報に従って逆拡散を含む復号処理を行い、復号データを得る。
タイミング決定部14では、長時間パスサーチ部32から与えられる各移動局のマルチパスの状況を使用して各移動局の最適送信タイミングを計算し、現タイミングからの差分を送信タイミング変更量としてタイミング制御信号生成・保持部35へ通知する。変更量の決定はRTTに1回あるフレームで行われる。タイミング制御信号生成・保持部35では、変更量の決定を受けてタイミング制御信号生成をRTTに1回行い、その信号をRTT時間分(RTTに相当するフレームに亘って)保持する。タイミング制御信号生成・保持部35では、送信タイミング変更量を毎フレームタイミング制御信号に重畳する。そして、送信信号生成部16では、データおよびタイミング制御信号を含む制御信号を生成し、送信部17で送信する。
移動局2では、基地局1からの信号を受信復調部21で受信し、データおよび制御情報を復調する。そして、復調したデータは復号部22で復号される。また、復調された制御情報は制御情報取得部23へ送られ、制御情報の中からタイミング制御信号が取り出される。取り出されたタイミング制御信号は、送信タイミング計算・指示部44へ送られ、タイミング制御信号から送信タイミング変更量が求められ、送信タイミング変更量と前回の送信タイミングとから新しい送信タイミングが求められる。
基地局では送信タイミング計算はRTT毎に行われるが、移動局では複数フレーム分のタイミング制御信号が合成されて、この合成されたタイミング制御信号から送信タイミング変更量が求められ、送信タイミング変更量と前回の送信タイミングとから送信タイミングが決定されることになる。移動局からの送信データ列は送信信号作成部25において送信されるフォーマットへ変換されて、送信部26で送信タイミング指示部24から指示された送信タイミングで送信される。
図4は、本発明の第二の実施例の動作を説明するためのタイミングチャートであり、本例でもRTTを4フレームとして、4フレーム毎に区切っての処理となっている。本例では、基地局において、上りフレームの受信信号を用いてRTT分遅延プロファイルを加算合成して、その加算合成結果から上り信号の送信タイミング変更量を求め、RTT間同じ変更量を移動局へ通知する。
図4を用いて具体的に説明すると、上り信号は第n−3フレームから第nフレームの4フレームが1区切りとなり、それに対応する下り信号、即ち、対象とする上りフレームについての送信タイミング変更量を移動局に通知する下りフレームは、は第n+2フレームから第n+5フレームの4フレームとなる。先ず、基地局では、第n+1フレームで、第n−3〜第nフレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、送信タイミングの変更量を計算し、その結果を第n+2フレームの下り信号で移動局へ通知する。第n+3、第n+4、第n+5の各フレームの下り信号においても、第n+2フレームの下り信号で通知したものと同じ送信タイミングの変更量を、移動局へ通知する。
移動局では、第n+2フレームの下り信号で通知された送信タイミング変更量を第n+3フレームで取得して、第n+4フレームの上り信号を新しい送信タイミングで送信する。第n+5〜第n+7フレームにおいても同一送信タイミングの変更量で送信される。
図2,4に示した第一及び第二の実施例では、RTT毎に各フレームの遅延プロファイルを加算合成したものを用いてパスサーチを行っているが、RTT単位で区切ることなく、移動平均で行うことも可能である。例えば、第n−6〜第n−3フレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、その結果から判断して第n−1フレームの下り信号で送信タイミング変更量を移動局へ通知する。
また、第n−5〜第n−2フレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、その結果から判断して第nフレームの下り信号で送信タイミング変更量を移動局へ通知する。また、第n−4〜第n−1フレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、その結果から判断して第n+1フレームの下り信号で送信タイミング変更量を移動局へ通知する。このように、遅延プロファイルを加算合成する4フレームが順次移動するような方法である。即ち、移動平均する場合には、各下りフレーム毎に、逐次上り4フレームの遅延プロファイルを加算合成したプロファイルから、送信タイミング変更量をもとめ、逐次移動局に通知する。
図5は、第三の実施例の機能ブロック図である。同図においても、機能ブロックのうち、図7と同等部分は同一符号により示している。
基地局1では、複数の移動局2(図では、簡単化のために、1つの移動局のみを示している)からの信号を受信部11で受信し、受信部からの信号はパスサーチ部12および復号部13へ送られる。パスサーチ部12では、1つのフレームのデータを使用してマルチパス状況を把握し、各パスのタイミングをサーチする。復号部13では、パスサーチ部12からの各パスのタイミング情報に従って逆拡散を含む復号処理を行い、復号データを得る。
タイミング決定部14では、パスサーチ部12から与えられる各移動局のマルチパスの状況を使用して各移動局の最適送信タイミングを計算し、現タイミングからの差分を送信タイミング変更量としてタイミング制御信号生成・保持部65へ通知する。即ち、タイミング決定部14では、RTT時間に1回あるフレーム期間で送信タイミング変更量を計算する。そして、その結果の通知を受けたタイミング制御信号生成・保持部65は、送信タイミング変更量を表すデータを生成し、タイミング制御信号に重畳するとともにその変更量データを保存する。保存された変更量データは、その後のフレーム毎にタイミング制御信号に重畳される。送信信号生成部16では、データおよびタイミング制御信号を含む制御信号を生成し、送信部17で送信する。
移動局2では、基地局1からの信号を受信復調部21で受信し、データおよび制御情報を復調する。そして、復調したデータは復号部22で復号される。また、復調された制御情報は制御情報取得部23へ送られ、制御情報の中からタイミング制御信号が取り出される。取り出されたタイミング制御信号は送信タイミング計算・指示部64へ送られ、タイミング制御信号から送信タイミング変更量が求められ、ここで送信タイミング変更量と前回の送信タイミングとから新しい送信タイミングが求められる。同じ送信タイミング変更量は同じデータが毎フレーム送られてくるので、フレームごとに同様な処理を行い送信タイミングが決められる。
次に、図6のタイミングチャートを参照して、第三の実施例の動作について説明する。
第一及び第二の実施例は、遅延プロファイルを加算合成してパスサーチを行う方式であるが、第三の実施例では、図6に示す如く、第n−3フレームの上り信号を用いて、第n−2フレームで遅延プロファイルを求め、送信タイミング変更量を計算し、その結果を、第n−1〜第n+2フレームの下り信号で移動局へ通知するものである。すなわち、RTTの間、毎フレームの下り信号で、同一の変更量を通知する方式である。移動局では、これら変更量を第n〜第n+3フレームでそれぞれ取得して、第n+1〜第n+4フレームの上り信号の送信タイミングの変更制御を行うものである。
なお、移動局では、基地局から通知される送信タイミング変更量の1/RTT倍だけ毎フレーム送信タイミングを変更するようにすることもできる。RTTの後ろの方が使用する上りフレームの数が多いため精度が高くなっているので、精度が低いものを使用して最初から大幅にタイミングを変更するよりも少しずつ変更した方が安全だからである。特に、図2に示した第一の実施例の場合、正しい変更量が求められない可能性があることから、間違った方向に送信タイミングが大きくずれるのを防ぐために、変更量を少なくして、RTT後に、正常時(正しく変更量が求められ、かつ正しくその情報が移動局へ通知できた場合)と同じ変更量になるようにする方法が有効である。
上記の各実施例の動作(基地局及び移動局)は、予めその動作手順をプログラムとしてROMなどの記録媒体に格納しておき、これをコンピュータにより読み取らせて実行するように構成できる。
Claims (21)
- 第1の通信装置において第2の通信装置の上り信号の送信タイミングを制御する送信タイミング制御システムであって、前記上り信号のフレーム毎に前記送信タイミングを制御する制御情報を前記第2の通信装置へ通知するタイミング制御手段を含むことを特徴とする送信タイミング制御システム。
- 前記タイミング制御手段は、前記上り信号のRTT(Round Trip Time)周期毎に、前記上り信号のフレームの加算合成した電力遅延プロファイルを用いて前記送信タイミングを決定することを特徴とする請求項1記載の送信タイミング制御システム。
- 前記タイミング制御手段は、前記上り信号のフレームの移動平均した電力遅延プロファイルを用いて前記送信タイミングを決定することを特徴とする請求項1記載の送信タイミング制御システム。
- 前記タイミング制御手段は、前記上り信号のRTT(Round Trip Time)周期毎に、前記上り信号のあるフレームの電力遅延プロファイルを用いて前記送信タイミングを決定して、この結果得られた同一の制御情報を前記RTT間前記第2の通信装置へ通知することを特徴とする請求項1記載の送信タイミング制御システム。
- 前記タイミング制御手段は、前記制御情報を生成する際に、前記第2の通信装置で前記第1の通信装置から指示したとおりに前記送信タイミングの変更が行われたと仮定して求めた電力遅延プロファイルと、前記第2の通信装置で正しく送信タイミング変更が行われなかったと仮定した場合の電力遅延プロファイルとを、前記上り信号のフレーム間加算合成して計算し、パスタイミングのレベルが大なる方を、前記第2の通信装置の挙動として捉え、当該第2の通信装置の送信タイミングを決定することを特徴とする請求項1〜4いずれか1に記載の送信タイミング制御システム。
- 前記タイミング制御手段は、前記制御情報を生成する際に、フレーム毎に電力遅延プロファイルを求め、電力遅延プロファイルのピーク位置をパス位置とし、前記第1の通信装置からの送信タイミング変更が反映されるタイミングにおけるパス位置の変化量が前記第1の通信装置からの送信タイミング変更量と一致する場合に、前記第2の通信装置で正しく送信タイミング変更が行われたと決定し、そうでない場合、前記第2の通信装置で正しく送信タイミング変更が行われなかったと決定することを特徴とする請求項1〜4いずれか1に記載の送信タイミング制御システム。
- 前記タイミング制御手段は、前記制御情報を生成する際に、前記第2の通信装置が実行できる全ての送信タイミングに対して当該第2の通信装置が送信したものと仮定して電力遅延プロファイルを加算合成し、一番正しいものを当該第2の通信装置の挙動として捉え、前記第2の通信装置の送信タイミングを決定することを特徴とする請求項1〜4いずれか1に記載の送信タイミング制御システム。
- 第1の通信装置において第2の通信装置の上り信号の送信タイミングを制御する送信タイミング制御方法であって、前記上り信号のフレーム毎に前記送信タイミングを制御する制御情報を前記第2の通信装置へ通知するタイミング制御ステップを含むことを特徴とする送信タイミング制御方法。
- 前記タイミング制御ステップは、前記上り信号のRTT(Round Trip Time)周期毎に、前記上り信号の複数フレームにわたって加算合成した電力遅延プロファイルを用いて前記送信タイミングを判断するステップを有することを特徴とする請求項10記載の送信タイミング制御方法。
- 前記タイミング制御ステップは、前記上り信号のフレームの移動平均した電力遅延プロファイルを用いて前記送信タイミングを決定するステップを有することを特徴とする請求項9記載の送信タイミング制御方法。
- 前記タイミング制御ステップは、前記上り信号のRTT(Round Trip Time)周期毎に、前記上り信号のあるフレームの電力遅延プロファイルを用いて前記送信タイミングを決定して、この結果得られた同一の制御情報を前記RTT間前記第2の通信装置へ通知するステップを有することを特徴とする請求項8記載の送信タイミング制御方法。
- 前記タイミング制御ステップは、前記制御情報を生成する際に、前記第2の通信装置で前記第1の通信装置から指示したとおりに前記送信タイミングの変更が行われたと仮定して求めた電力遅延プロファイルと、前記第2の通信装置で正しく送信タイミング変更が行われなかったと仮定して求めた電力遅延プロファイルを、前記上り信号のフレームにわたって加算合成して計算し、パスタイミングのレベルが大なる方を、前記第2の通信装置の挙動として捉え、当該第2の通信装置の送信タイミングを決定するステップを有することを特徴とする請求項8〜11いずれか1に記載の送信タイミング制御方法。
- 前記タイミング制御ステップは、前記制御情報を生成する際に、フレーム毎に電力遅延プロファイルを求め、電力遅延プロファイルのピーク位置をパス位置とし、前記第1の通信装置からの送信タイミング変更が反映されるタイミングにおけるパス位置の変化量が前記第1の通信装置からの送信タイミング変更量と一致する場合に、前記第2の通信装置で正しく送信タイミング変更が行われたと判断し、そうでない場合、前記第2の通信装置で正しく送信タイミング変更が行われなかったと判断するステップを有することを特徴とする請求項8〜11いずれか記載の送信タイミング制御方法。
- 前記タイミング制御ステップは、前記制御情報を生成する際に、前記第2の通信装置が実行できる全ての送信タイミングに対して当該第2の通信装置が送信したものと仮定して電力遅延プロファイルを加算合成することによりパスタイミングのレベルがもっとも大なるものの送信タイミングを前記第2の通信装置の挙動として捉え、もしくは、加算合成した電力遅延プロファイルから求めたパス位置の変化量が前記第2の通信装置において変更可能な送信タイミング量である場合にその変化量を前記第2の通信装置の挙動として捉え、前記第2の通信装置の送信タイミングを決定するステップを有することを特徴とする請求項8〜11いずれか1に記載の送信タイミング制御方法。
- 請求項1〜7のいずれか1に記載の送信タイミング制御システムを含むことを特徴とする第1の通信装置。
- 前記第1の通信装置が基地局であることを特徴とする請求項15記載の第1の通信装置。
- 請求項1〜7のいずれか1に記載の送信タイミング制御システムで生成される前記上り信号のフレーム毎に前記送信タイミングを制御する制御情報を受信して前記上り信号の送信タイミングを決定する手段を含むことを特徴とする第2の通信装置。
- 前記第2の装置が移動局であることを特徴とする請求項17記載の第2の通信装置。
- 前記決定手段は前記制御情報を1/RTT倍して前記送信タイミングを決定することを特徴とする請求項17記載の第2の通信装置。
- 基地局において、移動局の上り信号の送信タイミングを制御する送信タイミング制御をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記上り信号のフレーム毎に前記送信タイミングを制御する制御情報を前記移動局へ通知するタイミング制御処理を含むことを特徴とするプログラム。
- 上り信号のフレーム毎に送信タイミングを制御するための制御情報の通知を基地局より受けて、前記上り信号の送信タイミング制御をなす移動局の処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006044614 | 2006-02-22 | ||
JP2006044614 | 2006-02-22 | ||
PCT/JP2007/053847 WO2007100024A1 (ja) | 2006-02-22 | 2007-02-22 | 送信タイミング制御システム及びその方法並びにそれを用いた基地局及び移動局 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2007100024A1 true JPWO2007100024A1 (ja) | 2009-07-23 |
Family
ID=38459124
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008502832A Pending JPWO2007100024A1 (ja) | 2006-02-22 | 2007-02-22 | 送信タイミング制御システム及びその方法並びにそれを用いた基地局及び移動局 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20100238906A1 (ja) |
EP (1) | EP1998487A4 (ja) |
JP (1) | JPWO2007100024A1 (ja) |
KR (1) | KR20080104002A (ja) |
CN (1) | CN101390329A (ja) |
WO (1) | WO2007100024A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9401784B2 (en) * | 2009-10-21 | 2016-07-26 | Qualcomm Incorporated | Time and frequency acquisition and tracking for OFDMA wireless systems |
US10111111B2 (en) | 2009-11-19 | 2018-10-23 | Qualcomm Incorporated | Per-cell timing and/or frequency acquisition and their use on channel estimation in wireless networks |
JP7472437B2 (ja) * | 2019-06-12 | 2024-04-23 | 日本電気株式会社 | 無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法、及びプログラム |
CN115413010A (zh) * | 2021-05-28 | 2022-11-29 | 维沃移动通信有限公司 | 传输方法、装置、设备及可读存储介质 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004357015A (ja) * | 2003-05-29 | 2004-12-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 通信装置及び同期方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3659856B2 (ja) | 2000-02-25 | 2005-06-15 | シャープ株式会社 | Cdma通信システムの移動機における送信タイミング制御方法及び送受信装置 |
JP3527501B1 (ja) * | 2002-11-08 | 2004-05-17 | 松下電器産業株式会社 | 無線通信基地局装置および遅延プロファイル平均化方法 |
JP2004343542A (ja) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Sony Ericsson Mobilecommunications Japan Inc | 携帯情報通信端末、プログラムおよび記録媒体 |
JP4238987B2 (ja) * | 2003-10-08 | 2009-03-18 | 日本電気株式会社 | Cdma受信方法及び装置 |
JP2005130256A (ja) | 2003-10-24 | 2005-05-19 | Ntt Docomo Inc | 移動局装置、基地局装置、無線通信システムおよび無線通信方法 |
EP1704651B1 (en) * | 2004-01-12 | 2013-07-24 | TELEFONAKTIEBOLAGET LM ERICSSON (publ) | Method of and apparatus for path-searcher window positioning |
JP2007227986A (ja) * | 2004-02-02 | 2007-09-06 | Nec Corp | 無線アクセスシステム |
JP4627008B2 (ja) * | 2004-05-13 | 2011-02-09 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | パスサーチャ及びパスサーチ方法 |
ATE535060T1 (de) * | 2004-05-13 | 2011-12-15 | Ntt Docomo Inc | Vorrichtung und verfahren zur wegesuche in einem cdma-empfänger |
-
2007
- 2007-02-22 US US12/280,295 patent/US20100238906A1/en not_active Abandoned
- 2007-02-22 JP JP2008502832A patent/JPWO2007100024A1/ja active Pending
- 2007-02-22 KR KR1020087022866A patent/KR20080104002A/ko not_active Application Discontinuation
- 2007-02-22 CN CNA2007800062684A patent/CN101390329A/zh active Pending
- 2007-02-22 EP EP07737565A patent/EP1998487A4/en not_active Withdrawn
- 2007-02-22 WO PCT/JP2007/053847 patent/WO2007100024A1/ja active Application Filing
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004357015A (ja) * | 2003-05-29 | 2004-12-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 通信装置及び同期方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101390329A (zh) | 2009-03-18 |
WO2007100024A1 (ja) | 2007-09-07 |
US20100238906A1 (en) | 2010-09-23 |
EP1998487A1 (en) | 2008-12-03 |
KR20080104002A (ko) | 2008-11-28 |
EP1998487A4 (en) | 2011-03-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5379156B2 (ja) | 速度ベースのハイブリッド・パラメトリック/非パラメトリック等化 | |
JP3788506B2 (ja) | 無線基地局、移動局と無線受信装置およびsir推定方法と送信電力制御方法およびプログラム | |
JP3943062B2 (ja) | Cdma受信装置、cdma受信方法、cdma受信プログラム、及び、プログラム記録媒体 | |
JP2001285180A (ja) | 無線通信装置および無線通信方法 | |
EP1353449A1 (en) | Path search method and path search device, and mobile terminal | |
JPWO2007100024A1 (ja) | 送信タイミング制御システム及びその方法並びにそれを用いた基地局及び移動局 | |
JP4664286B2 (ja) | Cdma受信機、受信信号の相関をとるための装置及び方法 | |
JP3676986B2 (ja) | 無線受信装置及び無線受信方法 | |
JP4211437B2 (ja) | ランダムアクセスバースト信号受信装置及び方法 | |
JP3974530B2 (ja) | 無視できないマルチパススペーシング環境における時間追跡 | |
JP2004080555A (ja) | Cdma無線装置及びそれに用いる簡易パス推定方法 | |
JP2003347968A (ja) | パス位置検出方法およびcdma受信装置 | |
KR100445496B1 (ko) | 수신 장치, 기지국 장치, 통신 단말 장치 및 수신 방법 | |
KR100680230B1 (ko) | 직접 시퀀스 확산 스펙트럼 방식을 위한 적응형 정합필터부 및 이를 사용한 수신기 | |
JP2002094412A (ja) | Cdma受信装置及び受信処理方法 | |
JP2007274697A (ja) | デジタル通信システムにおける量子化装置及び方法 | |
JP4519593B2 (ja) | 移動局、受信装置および移動局の受信制御方法 | |
JP4772605B2 (ja) | 無線通信装置及び送信電力制御方法 | |
JP2005223671A (ja) | チャネル推定装置、基地局装置及びチャネル推定方法 | |
JP4309317B2 (ja) | パスの状態に追従する遅延プロファイル生成方法とパスサーチ装置 | |
CN101164246B (zh) | 选择rake接收器的延迟值的接收器及方法 | |
JP4630093B2 (ja) | 位相推定装置、位相推定方法及び受信装置 | |
JP2004194021A (ja) | 位相補償復調器 | |
JP2005159655A (ja) | フェージング周波数推定回路及び復調装置 | |
JP2005333216A (ja) | パス選択装置及びパス選択方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101006 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110216 |