KR20070015635A - Pilot signal transmitting method and wireless communication system for allowing highly precise measurement of reception quality - Google Patents
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Abstract
고속 전송시에 송신 전력 제어를 위한 SIR 측정 정밀도를 높임에 의해 블록 오류율을 저감하고, 스루풋을 향상시키는 파일럿 신호 송신 방법이 개시된다. 우선, 제 1 파일럿 신호로 측정한 제 1 SIR 값과, 제 2 파일럿 신호로 측정한 제 2 SIR 값을 비교하고, 그 비교 결과로부터 슬롯 단위로 제 2 파일럿 신호의 유무를 판정한다. 제 2 파일럿 신호가 존재하는 경우는, 제 1의 파일럿 신호에 더하여 제 2 파일럿 신호를 고속 폐루프형 송신 전력 제어의 SIR 측정에 이용한다. 제 2 파일럿 신호가 존재하지 않는 경우는, 제 1의 파일럿 신호만을 고속 폐루프형 송신 전력 제어의 SIR 측정에 이용한다.Disclosed is a pilot signal transmission method that reduces block error rate and improves throughput by increasing SIR measurement accuracy for transmission power control during high speed transmission. First, the first SIR value measured with the first pilot signal and the second SIR value measured with the second pilot signal are compared, and the presence or absence of the second pilot signal in the slot unit is determined from the comparison result. When the second pilot signal is present, the second pilot signal is used for SIR measurement of fast closed loop transmission power control in addition to the first pilot signal. When the second pilot signal does not exist, only the first pilot signal is used for SIR measurement of fast closed loop transmission power control.
파일럿 신호 Pilot signal
Description
본 발명은, 고속 패킷 전송을 행하는 무선 통신 시스템에서의 파일럿 신호 송신 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pilot signal transmission method in a wireless communication system for high speed packet transmission.
무선 통신 시스템에서는, 이동국의 이동에 수반하여 레일리 페이딩이 발생한다. 이 레일리 페이딩에 의해 통신 채널의 진폭 변동 및 위상 변동이 생긴다. 그 때문에, WCDMA 등의 무선 통신 시스템에서는, 송신측은, 수신측에서 기지(旣知)의 신호 계열(파일럿 신호)을 송신한다. 수신측은, 파일럿 신호의 수신점과 기지의 송신점과의 차로부터 전반로(傳搬路)의 위상 변동 및 진폭 변동을 추정한다(채널 추정). 그리고, 수신측은, 이 채널 추정에 의거하여, 제어 신호나 데이터 신호를 포함하는 정보 신호의 위상 및 진폭의 변동을 보정(채널 제거)한다.In a wireless communication system, Rayleigh fading occurs with the movement of a mobile station. This Rayleigh fading causes amplitude variations and phase variations in the communication channel. Therefore, in a wireless communication system such as WCDMA, the transmitting side transmits a known signal sequence (pilot signal) from the receiving side. The receiving side estimates the phase variation and amplitude variation of the propagation path from the difference between the reception point of the pilot signal and the known transmission point (channel estimation). The receiving side corrects (channel removal) the phase and amplitude variations of the information signal including the control signal and the data signal based on the channel estimation.
도 1은, QPSK 변조를 이용한 통신에 있어서, 추정한 채널을 이용하여, 수신한 정보 신호로부터 채널의 영향을 제거하는 양상을 나타내고 있다. QPSK와 같은 위상 변조 방식에서는, 채널의 영향에 의한 위상 변동(θ)을 구하고 수신점(R)을 θ만큼 되돌림에 의해, 채널의 영향을 제거한 수신점(R')이 구하여진다. 일반적으 로, WCDMA 시스템에서는, 전송 속도가 높을수록 높은 채널 추정 정밀도가 요구된다. WCDMA에서는, 신호의 확산에 의해 간섭 성분이 저감된다. 그러나, 고속 전송의 경우에는 확산률이 낮게 설정되기 때문에, 간섭 성분이 저감되는 율도 낮아진다.FIG. 1 illustrates a mode in which the influence of a channel is removed from a received information signal by using an estimated channel in communication using QPSK modulation. In a phase modulation system such as QPSK, the reception point R 'from which the influence of the channel is removed is obtained by obtaining the phase variation [theta] due to the influence of the channel and returning the reception point R by [theta]. In general, in WCDMA systems, the higher the transmission rate, the higher the channel estimation accuracy is required. In WCDMA, interference components are reduced by signal spreading. However, in the case of high-speed transmission, since the diffusion rate is set low, the rate at which the interference component is reduced is also low.
도 2a는, 간섭 성분이 높은 경우(고속 전송)에 있어서의 채널 제거의 양상을 도시하고 있다. 도 2b는, 간섭 성분이 낮은 경우(저속 전송)에 있어서의 채널 제거의 양상을 도시하고 있다. 간섭 성분이 높아지면 신호점의 분산이 커지고, 수신점의 분포를 도시하는 원(圓)이 넓어진다. 추정 정밀도가 낮은 채널 추정치(θError)를 이용하여 채널 제거를 행하는 경우, 간섭 성분이 높을수록, 도면중에 검은 부분으로 도시된 수신 오류가 생기는 영역이 커진다. 따라서, 확산에 의한 간섭 성분의 저감률이 낮은 고속 전송일수록, 정밀도가 높은 채널 추정치가 요구된다.Fig. 2A shows an aspect of channel cancellation in the case where the interference component is high (high speed transmission). 2B shows an aspect of channel cancellation in the case where the interference component is low (low speed transmission). The higher the interference component, the greater the dispersion of the signal points, and the larger the circle showing the distribution of the reception points. In the case of performing channel removal using a channel estimation value [theta] Error with low estimation accuracy, the higher the interference component, the larger the area where a reception error shown by a black portion in the figure occurs. Therefore, the higher the transmission, the lower the reduction rate of the interference component due to spreading, the higher the accuracy of the channel estimate is required.
또한, WCDMA 시스템 등의 직접 확산 부호 분할 다중 접속(DS-CDMA)을 이용한 셀룰러 시스템에서는, 복수의 채널에 같은 주파수대가 사용된다. 그 때문에, 다른 채널의 전파는 간섭으로 된다. 간섭이 증가하면 희망파의 수신 품질이 열화되고, 회선의 절단 등이 생긴다. 따라서, 소망하는 수신 품질을 유지하여 통신을 행할 수 있는 회선수, 즉 회선 용량은, 간섭의 량에 의존한다. 상향 회선에서는, 기지국으로부터 먼 이동국이 송신하는 신호는, 기지국에 가까운 이동국이 송신하는 신호보다 전력의 감쇠가 크다. 그 때문에, 그들의 이동국이 같은 전력으로 신호를 송신하면, 먼곳의 이동국으로부터의 희망파의 수신전력보다 근처의 이동국으로부터의 간섭파의 수신전력쪽이 커져서, 먼곳의 이동국의 통신이 곤란해진다는 원근 문제가 생긴다.In a cellular system using direct spread code division multiple access (DS-CDMA), such as a WCDMA system, the same frequency band is used for a plurality of channels. Therefore, the radio waves of other channels become interference. Increasing the interference deteriorates the reception quality of the desired wave, resulting in disconnection of the line. Therefore, the number of lines that can perform communication while maintaining the desired reception quality, that is, the line capacity, depends on the amount of interference. In an uplink, a signal transmitted by a mobile station far from the base station has a larger power attenuation than a signal transmitted by a mobile station close to the base station. Therefore, when their mobile stations transmit signals at the same power, the far-reaching problem is that the reception power of interference waves from nearby mobile stations becomes larger than the reception power of desired waves from far mobile stations, making communication between remote stations difficult. Occurs.
따라서 상향 회선에서는, 각 이동국으로부터의 신호가 기지국에 동등한 수신전력이 되도록 각 이동국의 송신 전력을 제어하는 송신 전력 제어가 필수 기술이다. 기지국은, 수신 품질(수신전력대 간섭전력 : SIR)을 소요 품질(목표 SIR)로 유지할 수 있는 필요 최저한의 송신 전력이 되도록 이동국의 송신을 제어한다. 각 이동국에 대한 송신 전력 제어는 폐(閉)루프형의 제어이다. 기지국은, 측정한 SIR을 소정의 목표 SIR과 비교하고, 목표 SIR보다도 높으면, 송신 전력을 내릴 것을 지시하는 송신 전력 제어(Transmit Power Control : TPC) 신호를 이동국에 송신한다. 또한, 측정한 SIR이 목표 SIR보다 낮으면, 기지국은, 송신 전력을 올릴 것을 지시하는 TPC 신호를 이동국에 송신한다. 이와 같은 폐루프형의 제어가 슬롯마다 행하여짐에 의해 송신 전력은 고속의 전반로 변동에 추종한다.Therefore, in the uplink, transmission power control for controlling the transmission power of each mobile station is an essential technique so that the signal from each mobile station is equivalent to the base station. The base station controls the transmission of the mobile station so as to have the minimum transmission power required to maintain the reception quality (receive power versus interference power: SIR) at the required quality (target SIR). The transmission power control for each mobile station is a closed loop type control. The base station compares the measured SIR with a predetermined target SIR, and if higher than the target SIR, transmits a transmit power control (TPC) signal instructing to lower the transmission power to the mobile station. If the measured SIR is lower than the target SIR, the base station transmits a TPC signal to the mobile station instructing to increase the transmission power. Since such closed loop control is performed for each slot, the transmission power follows the high speed propagation path variation.
또한, WCDMA의 상향 회선 채널에는, 회선 교환에 의한 통신을 행하는 개별 채널과, 고속 패킷 전송을 위한 EUDCH가 마련되어 있다(3GPPTR25.896 v6.0.0(2004-03) 3rd Generation Partnership Projcct; Tcchnical Specification Group Radio Acccss Network; Feasibility Study for Enhanced Uplink for UTRA FDD(Release 6) 참조). 개별 채널은, 데이터를 송신하는 DPDCH(Dedicated Physical Data Channel)과, 제어 신호를 송신하는 DPCCH(Dedicated Physical Control Channel)로 이루어진다. 또한, 마찬가지로, EUDCH는, 데이터를 송신하는 E-DPDCH와, 제어 신호를 송신하는 E-DPCCH로 이루어진다. 각 채널의 1프레임은 15슬롯으로 이루어진다. 각 채널에 의해, 데이터 블록이 소정의 송신 간격(TTI : Transmission Time Interval)마다 송신된다. 개별 채널의 TTI에 대해서는, 1, 2, 4, 8프레임중 어느 하나가 사용된 다. EUDCH의 TTI는 미정이지만, 1프레임보다도 짧은 1/5프레임(1서브프레임), 또는 1프레임의 어느 하나가 사용될 예정이다.In the uplink channel of the WCDMA, an individual channel for communication by circuit switching and an EUDCH for high-speed packet transmission are provided (3GPPTR25.896 v6.0.0 (2004-03) 3rd Generation Partnership Projcct; Tcchnical Specification Group Radio) Acccss Network; Feasibility Study for Enhanced Uplink for UTRA FDD (Release 6). Each channel is composed of a dedicated physical data channel (DPDCH) for transmitting data and a dedicated physical control channel (DPCCH) for transmitting a control signal. Similarly, the EUDCH consists of an E-DPDCH for transmitting data and an E-DPCCH for transmitting a control signal. One frame of each channel consists of 15 slots. By each channel, a data block is transmitted every predetermined transmission time interval (TTI). For the TTI of an individual channel, one of 1, 2, 4 and 8 frames is used. The TTI of the EUDCH is undecided, but either one fifth frame (one subframe) or one frame shorter than one frame is to be used.
도 3은, 개별 채널의 프레임 구성을 도시하고 있다. DPCCH에서는 파일럿 신호와 TFCI와 FBI와 TPC비트가 포함된다. 파일럿 신호는, 상술한 채널 추정이나 SIR 측정에 이용된다. TFCI는, 각 TTI에서의 DPCCH의 송신 형식(데이터 블록 사이즈, 블록수)을 통지하는 30비트의 제어 신호이고, 1슬롯당 2비트씩으로 분할하여 송신된다. 따라서, 기지국은, 1프레임 전부를 수신한 후, 각 슬롯으로 분할되어 있던 TFCI를 수집하여 복호한 후에, 그것을 이용하여 DPDCH의 복호를 행한다.3 shows the frame configuration of individual channels. The DPCCH includes pilot signals, TFCI, FBI, and TPC bits. The pilot signal is used for channel estimation and SIR measurement described above. The TFCI is a 30-bit control signal that notifies the transmission format (data block size, number of blocks) of the DPCCH in each TTI, and is divided into two bits per slot and transmitted. Therefore, after receiving all one frame, the base station collects and decodes the TFCI divided into respective slots, and then decodes the DPDCH using the base station.
또한, FBI 비트는, 하향 회선에서의 다른 기능에 필요한 피드백 신호를 보내기 위한 필드이다. TPC는, 상술한 고속 폐루프형의 송신 전력 제어 신호를 보내기 위한 필드이다. WCDMA에서는, 개별 채널의 상향과 하향이 쌍으로 되고, 서로의 송신 전력 제어 신호의 전송에 이용된다. 또한, EUDCH 채널은, 개별 채널에 오프셋 전력을 가한 전력으로 송신된다. EUDCH의 프레임 구성은 3GPP에서 미정이지만, E-DPCCH에 의해 보내지는 신호로서는 EUDCH의 TFCI(E-TFCI)가 있다. 이것은, 개별 채널과 마찬가지로, 이 TTI에서의 E-DPDCH의 송신 형식을 통지하는 것이다.In addition, the FBI bit is a field for sending a feedback signal required for other functions in the downlink. The TPC is a field for transmitting the above-described fast closed loop transmission power control signal. In WCDMA, uplinks and downlinks of individual channels are paired and used for transmission of transmission power control signals to each other. In addition, the EUDCH channel is transmitted at the power of applying offset power to individual channels. The frame structure of the EUDCH is undecided in 3GPP, but the signal transmitted by the E-DPCCH includes the TFCI (E-TFCI) of the EUDCH. This is to notify the transmission format of the E-DPDCH in this TTI, similar to the individual channel.
또한, 채널 추정을 위해 파일럿 신호가 필요한데, 개별 채널의 파일럿 신호를 채널 추정에 사용할 수도 있다. 또한, 기지국은, 기지국에서의 노이즐라이즈(수신전력대 잡음 비)가 소정의 목표치 이하가 되도록 스케줄링을 행하고, 이동국에 할당하는 무선 리소스를 EUDCH로 통지한다. 스케줄링에는 크게 나누어 2개의 방법이 검토되어 있다. 한쪽은 시간·전송 속도 스케줄링이라고 불리고, 다른쪽은 전송 속도 스케줄링이라고 불린다.In addition, a pilot signal is required for channel estimation, and pilot signals of individual channels may be used for channel estimation. The base station also performs scheduling so that the noise rise (receive power-to-noise ratio) at the base station is equal to or less than a predetermined target value, and notifies the EUDCH of the radio resource allocated to the mobile station. There are two ways to consider scheduling. One is called time-rate scheduling, and the other is called rate scheduling.
시간·전송 속도 스케줄링에서는, 기지국이 EUDCH를 설정하고 있는 각 이동국에 대해, 스케줄링 정보에 의해 송신 시간과 최대 전송 속도를 지정한다. 이동국은, 지정된 송신 시간 내에, 지정된 최대 전송 속도 이하로 데이터 블록을 송신한다.In time and rate scheduling, the transmission time and the maximum transmission rate are designated by the scheduling information for each mobile station where the base station sets the EUDCH. The mobile station transmits the data block at a specified maximum transmission rate or less within the designated transmission time.
한편, 전송 속도 스케줄링에서는, 기지국은 스케줄링 정보에 의해 최대 전송 속도만을 지정한다. 이동국은, 최대 전송 속도 이하의 전송 속도라면, 임의의 타이밍에서 데이터 블록을 송신하면 좋다. 이들의 스케줄링 정보는, TTI마다 송신할 수 있다.On the other hand, in transmission rate scheduling, the base station specifies only the maximum transmission rate by scheduling information. The mobile station may transmit the data block at an arbitrary timing as long as it is a transmission speed equal to or less than the maximum transmission rate. These scheduling information can be transmitted for each TTI.
이상과 같이, EUDCH에서는 고속 패킷 전송이 행하여지고, 그 전송 속도는 TTI 단위로 변경할 수 있다. 상술한 바와 같이, 채널 추정에 요구된 정밀도는, 전송 속도가 높을수록 높아진다.As described above, high-speed packet transmission is performed in EUDCH, and the transmission rate can be changed in units of TTIs. As described above, the precision required for channel estimation increases as the transmission speed increases.
또한, 전송 속도가 높으면, SIR 측정에 요구되는 정밀도도 높아진다. 왜냐하면, SIR은 고속 폐루프형 송신 전력 제어에 사용되기 때문에, SIR 측정의 정밀도가 낮으면 전력 제어의 정밀도가 열화되고, 파일럿 신호의 수신 품질이 열화되어 채널 추정 정밀도도 열화되기 때문이다. 그 때문에, 전송 속도가 높으면, 보다 높은 정밀도의 SIR 측정이 요구된다.In addition, the higher the transmission speed, the higher the precision required for SIR measurement. This is because the SIR is used for fast closed-loop transmission power control. When the precision of the SIR measurement is low, the precision of the power control is degraded, the reception quality of the pilot signal is degraded, and the channel estimation precision is also degraded. Therefore, when the transmission speed is high, higher precision SIR measurement is required.
일반적으로, 채널 추정 정밀도나 SIR 측정 정밀도는, 데이터 신호에 대한 파일럿 신호의 전력을 증가시키거나, 또는 각 슬롯 내의 파일럿 비트 수를 증가시킴에 의해, 향상시킬 수 있다. 그러나, 이들은 제어 신호의 오버헤드를 증가시키고, 다른 이동국에 대한 간섭을 증가시키게 되기 때문에, 이들을 항상 행하는 것은 바람직하지 않다. 따라서, EUDCH에서는, 채널 추정 정밀도 및 SIR 측정 정밀도를 향상시키는 것을, 고속 전송을 행하는 프레임만으로 할 필요가 있다.In general, channel estimation precision or SIR measurement precision can be improved by increasing the power of the pilot signal for the data signal, or by increasing the number of pilot bits in each slot. However, since they increase the overhead of control signals and increase interference to other mobile stations, it is not desirable to always do them. Therefore, in the EUDCH, it is necessary to improve only the channel estimation accuracy and the SIR measurement accuracy with only the frame for high-speed transmission.
이 해결책이 "[E]-SPICH Multiplexing Options", QUALCOMM, 3GPP RAN WG1 제 33회 회합, R1-030673에서 제안되어 있다. 그것에 의하면, 이동국이 고속 전송을 행하는 프레임에 있어서, E-DPCCH에 의해 제 2의 파일럿 신호를 송신하는 것이 제안되어 있다. 이 방법에서는, 소정의 전송 속도 임계치를 정하여 두고, 이동국은, 전송 속도가 임계치 이상이면 E-DPCCH에서 제 2 파일럿 신호를 송신한다. 기지국은 E-TFCI를 복호하고, 전송 속도가 임계치 이상이면, 이동국이 제 2 파일럿 신호를 송신하고 있는 것으로 판단한다. 그리고, 그 경우, 기지국은, DPCCH의 파일럿 신호(제 1 파일럿 신호)와 함께 제 2의 파일럿 신호도 채널 추정에 이용한다. 전송 속도가 임계치 이하이면, 이동국은 제 2 파일럿 신호를 송신하지 않기 때문에, 고정밀의 채널 추정이 필요하지 않을 때 다른 이동국에의 간섭이 저감된다.This solution is proposed in "[E] -SPICH Multiplexing Options", QUALCOMM, 33rd Meeting of 3GPP RAN WG1, R1-030673. According to this, it is proposed to transmit the 2nd pilot signal by E-DPCCH in the frame which a mobile station performs high speed transmission. In this method, a predetermined transmission rate threshold is determined, and the mobile station transmits a second pilot signal on the E-DPCCH when the transmission rate is equal to or greater than the threshold. The base station decodes the E-TFCI, and determines that the mobile station is transmitting the second pilot signal if the transmission rate is greater than or equal to the threshold. In that case, the base station also uses the second pilot signal for channel estimation together with the pilot signal (first pilot signal) of the DPCCH. If the transmission rate is below the threshold, since the mobile station does not transmit the second pilot signal, interference to other mobile stations is reduced when high channel estimation is not necessary.
그러나, 이 해결책에서는, 제 2 파일럿 신호를 송신 전력 제어의 SIR 측정에 사용할 수 없는 경우가 있다. 상술한 바와 같이, DPCCH 내의 0TFCI는, 오류 정정률을 높이기 위해, 1프레임 내의 전 슬롯으로 나누어서 송신된다. 마찬가지로, E-TFCI도 1TTI 내의 전 슬롯 또는 복수 슬롯으로 나누어서 송신되는 경우, 기지국은, E-TFCI를 전부 수신하여 마치고 E-TFCI를 복호하기까지, 제 2 파일럿 신호가 송신되었는지의 여부를 판단할 수 없다. 앞서 기술한 바와 같이, 고속 폐루프형의 송신 전력 제어는 슬롯 단위의 제어이고, 파일럿 신호를 수신하고 나서 1 내지 2슬롯 후에는 TPC 신호를 송신하여야 한다. 그것에 시간을 대지 못하면, 이동국이 제 2 파일럿 신호를 송신하여도, 기지국은 제 2의 파일럿 신호를 SIR 측정에 이용할 수 없다. 이에 대해, 기지국은, 항상 제 2 파일럿이 송신된 것으로 상정하여 제 2 파일럿 신호를 사용하여 SIR 측정을 행하는 것으로 하여도 좋다. 그러나, 그 경우, 제 2 파일럿이 송신되지 않을 때에는 SIR 측정에 잡음이 가하여지게 되기 때문에, SIR 측정 정밀도가 현저하게 열화된다. 상술한 바와 같이, SIR 측정 정밀도가 열화되면 송신 전력 제어 정밀도가 열화되기 때문에, 목표 수신 품질을 달성할 수 없고, 채널 추정 정밀도가 열화되어 버린다. 그 결과, 블록 오류가 증가하여 스루풋이 저감하여 버린다는 문제가 있다.However, in this solution, there is a case where the second pilot signal cannot be used for SIR measurement of transmission power control. As described above, 0TFCI in the DPCCH is transmitted by dividing into all slots in one frame to increase the error correction rate. Similarly, if the E-TFCI is also transmitted in all slots or multiple slots within 1TTI, the base station can determine whether the second pilot signal has been transmitted until the E-TFCI is finished and the E-TFCI is decoded. Can't. As described above, the fast closed loop transmission power control is slot-based control, and the TPC signal should be transmitted 1 to 2 slots after receiving the pilot signal. If it does not time it, even if the mobile station transmits the second pilot signal, the base station cannot use the second pilot signal for SIR measurement. In contrast, the base station may assume that the second pilot has always been transmitted, and perform the SIR measurement using the second pilot signal. However, in that case, noise is added to the SIR measurement when the second pilot is not transmitted, so the SIR measurement accuracy is significantly degraded. As described above, when the SIR measurement accuracy deteriorates, the transmission power control precision deteriorates, so that the target reception quality cannot be achieved, and the channel estimation precision deteriorates. As a result, there is a problem that the block error increases and the throughput is reduced.
본 발명은, 상술한 바와 같은 문제점을 해결하는 파일럿 신호 송신 방법, 무선 통신 시스템, 기지국 및 이동국을 제공한다. 구체적으로는, 본 발명은, EUDCH를 이용하여 고속 패킷 전송을 행하는 시스템에 있어서, 고속 전송시에 송신 전력 제어를 위한 SIR 측정 정밀도를 높임에 의해 블록 오류율을 저감하고, 스루풋을 향상시키는 파일럿 신호 송신 방법, 무선 통신 시스템, 기지국 및 이동국을 제공한다.The present invention provides a pilot signal transmission method, a wireless communication system, a base station, and a mobile station that solve the above problems. Specifically, the present invention provides a pilot signal transmission in which a block error rate is reduced and throughput is improved by increasing SIR measurement accuracy for transmission power control in a high speed packet transmission system using EUDCH. A method, a wireless communication system, a base station and a mobile station are provided.
전술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 의한 파일럿 신호 송신 방법, 무선 통신 시스템, 기지국 및 이동국은, 다음과 같은 특징적인 구성을 채용하고 있다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the above-mentioned subject, the pilot signal transmission method, a wireless communication system, a base station, and a mobile station by this invention employ the following characteristic structures.
이동국은, 제 1의 채널에서 제 1의 파일럿 신호를 송신하고, 제 2의 채널로 송신하는 데이터의 전송 속도에 응하여, 제 2의 채널에서 제 2의 파일럿 신호를 송신한다.The mobile station transmits the first pilot signal on the first channel, and transmits the second pilot signal on the second channel in response to the transmission rate of the data transmitted on the second channel.
기지국은, 제 1의 파일럿 신호와 제 2의 파일럿 신호의 수신 품질에 응하여, 제 2의 파일럿 신호를 이용하는지의 여부를 판정한다.The base station determines whether or not the second pilot signal is used in response to the reception quality of the first pilot signal and the second pilot signal.
제 2의 파일럿 신호를 이용하는 경우, 기지국은, 제 1의 파일럿 신호와 제 2의 파일럿 신호를 이용하여 수신 품질 측정을 행한다. 또한, 제 2의 파일럿 신호를 이용하지 않는 경우, 기지국은, 제 1의 파일럿 신호만으로 수신 품질 측정을 행한다.When using the second pilot signal, the base station performs reception quality measurement using the first pilot signal and the second pilot signal. If the second pilot signal is not used, the base station performs reception quality measurement only with the first pilot signal.
그리고, 기지국은, 얻어진 수신 품질 측정에 의거하여, 송신 전력 제어 신호를 생성한다. 이동국은, 기지국이 송신하는 송신 전력 제어 신호에 응하여 제 1과 제 2의 채널의 송신 전력을 결정한다.The base station then generates a transmission power control signal based on the received reception quality measurement. The mobile station determines transmission power of the first and second channels in response to the transmission power control signal transmitted by the base station.
도 1은 채널 추정 결과의 사용 방법에 관해 설명하기 위한 도면.1 is a diagram for explaining a method of using channel estimation results.
도 2a는 간섭 성분이 높은 경우(고속 전송)에서의 채널 제거의 양상을 도시하는 도면.FIG. 2A illustrates an aspect of channel rejection when the interference component is high (high speed transmission). FIG.
도 2b는 간섭 성분이 낮은 경우(저속 전송)에서의 채널 제거의 양상을 도시하는 도면.FIG. 2B illustrates an aspect of channel rejection when the interference component is low (slow transmission). FIG.
도 3은 개별 채널의 프레임 구성을 도시하는 도면.3 is a diagram illustrating a frame configuration of individual channels.
도 4는 본 발명의 각 실시예에 공통의 셀룰러 시스템의 구성도.4 is a schematic diagram of a cellular system common to each embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명에 의한 제 1의 실시예에서의 파일럿 신호의 송신 방법을 설명하기 위한 도면.Fig. 5 is a view for explaining a pilot signal transmission method in the first embodiment according to the present invention.
도 6은 본 발명에서의 제 2 파일럿 신호가 송신된 경우와 송신되지 않은 경 우의 SIR 측정치의 확률 밀도 분포를 도시하는 도면.Fig. 6 is a diagram showing the probability density distribution of SIR measurements when the second pilot signal in the present invention is transmitted and when it is not.
도 7은 본 발명에서의 제 1의 실시예에서의 이동국의 구성을 도시하는 도면.Fig. 7 is a diagram showing the configuration of a mobile station in the first embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명에서의 제 1의 실시예에서의 기지국의 구성을 도시하는 도면.Fig. 8 is a diagram showing the configuration of a base station in the first embodiment in the present invention.
도 9는 본 발명에서의 제 2의 실시예에서의 파일럿 신호 송신 방법을 설명하기 위한 도면.Fig. 9 is a view for explaining a pilot signal transmission method in a second embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명에서의 제 2의 실시예에서의 이동국의 구성을 도시하는 도면.Fig. 10 is a diagram showing the configuration of a mobile station in a second embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명에서의 제 2의 실시예에서의 기지국의 구성을 도시하는 도면.Fig. 11 is a diagram showing the configuration of a base station in the second embodiment of the present invention.
도 12는 본 발명에서의 제 3의 실시예에서의 파일럿 신호 송신 방법을 설명하기 위한 도면.Fig. 12 is a diagram for explaining a pilot signal transmission method in a third embodiment of the present invention.
도 13은 차동 신호에 수신 오류가 생기면, 기지국이 인식하고 있는 최대 전송 속도와 이동국이 인식하고 있는 최대 전송 속도에 어긋남이 생기는 것을 도시하는 도면.Fig. 13 is a diagram showing that when a reception error occurs in the differential signal, a deviation occurs between the maximum transmission rate recognized by the base station and the maximum transmission rate recognized by the mobile station.
도 14는 본 발명에서의 제 3의 실시예에서의 이동국의 구성을 도시하는 도면.Fig. 14 is a diagram showing the configuration of a mobile station in the third embodiment of the present invention.
도 15는 본 발명에서의 제 3의 실시예에 이용되는 기지국의 구성을 도시하는 도면.Fig. 15 is a diagram showing the configuration of a base station used in the third embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 알맞는 실시 예의 구성 및 동작을, 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 여기서는, 한 예로서, WCDMA에서의 EUDCH를 이용한 실시 형태에 관해 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As an example, an embodiment using EUDCH in WCDMA will be described.
도 4는, 본 발명의 제 1 내지 3의 실시예에 공통의 셀룰러 시스템의 구성도를 도시하고 있다. 도 4에 도시되는 바와 같이, 이동국(121)은 기지국(111)과만, 이동국(123)은 기지국(112)과만, 이동국(122)은 양쪽의 기지국과 접속하고 있다. 그리고, 이동국(121 내지 123)은, 개별 채널의 데이터를 송신하기 위한 DPDCH(UL/DL), 제어 신호를 송신하기 위한 DPCCH(UL/DL), 및 EUDCH의 데이터를 송신하기 위한 E-DPDCH(UL), 제어 신호를 송신하기 위한 E-DPCCH(UL/DL)를 기지국과의 사이에서 송수신하고 있다. 기지국(111, 112)은 기지국 제어 장치(도시 생략)에 접속되어 있다. 기지국 제어 장치는, 이동국과 기지국에 대해, 각 이동국에 사용을 허가하는 송신 형식의 조합(TFC : Transport Format Combination)의 세트(TFCS)를 통지한다. TFC는, 송신 간격(TTI : Transmission Time Interval)에 포함되는 데이터 블록 사이즈와 블록수 등의 파라미터를 포함한다. 여기서, 개별 채널의 TTI는 15슬롯으로 하고, EUDCH의 TTI는 3슬롯으로 한다. TFC에 응하여 EUDCH의 전송 속도는 다르고, 또한 전송 속도가 높아질수록 기지국에 주는 노이즐라이즈는 높아진다. 따라서, 기지국은, 사용을 허가하는 최대 TFC 또는 최대 전송 속도를 제어함에 의해, 기지국에서의 노이즐라이즈 변동을 제어한다. 이를 위한 제어 정보는 E-DPCCH(UL/DL)로 송수신된다.4 shows a schematic diagram of a cellular system common to the first to third embodiments of the present invention. As shown in Fig. 4, the
또한, 기지국 및 이동국은, 고속 폐루프형의 송신 전력 제어를 위한 TPC(Transmit Power Control) 신호를 DPCCH로 송신한다. TPC 신호는 매(每)슬롯 송 신되는 2비트의 신호이고, 기지국 및 이동국은, 파일럿 신호의 수신 SIR을 측정하고, 목표 SIR보다도 높으면 전력 감소를 지시하는 TPC 신호를, 목표 SIR보다도 낮으면 전력 증가를 지시하는 TPC 신호를 송신한다.The base station and the mobile station also transmit a TPC (Transmit Power Control) signal for fast closed loop transmission power control on the DPCCH. The TPC signal is a 2-bit signal transmitted every slot, and the base station and the mobile station measure the received SIR of the pilot signal, and if the value is higher than the target SIR, the TPC signal indicating power reduction is lower than the target SIR. Send a TPC signal indicating increase.
실시예Example 1 One
제 1의 실시예에 관해 상세히 설명한다.The first embodiment will be described in detail.
도 5는, 제 1의 실시예에서의 파일럿 신호의 송신 방법을 도시하고 있다. 여기서는 간단함을 위해, 제어 신호로서 파일럿 신호와 TPCI 신호만이 기술되어 있다. DPDCH 및 DPCCH는 연속적으로 송신된다. 한편, E-DPCCH와 E-DPDCH는 간헐적으로 송신되고, E-DPCCH에 포함되는 제 2 파일럿 신호는 소정의 전송 속도 임계치 이상의 경우만 송신된다. 여기서는 전송 속도 임계치가 1024kbps로 설정되어 있다. 도면중의 1 번째(좌측)의 데이터 블록은 전송 속도가 384kbps로 전송 속도 임계치보다도 낮기 때문에, 제 2 파일럿 신호는 송신되지 않는다(도면중의 「DTX」는, Discontinuous Tx인 것으로서, 송신 오프를 의미한다). 그러나, 그 이후의 데이터 블록은 전송 속도가 1024kbps이기 때문에 제 2 파일럿 신호도 송신된다. 또한, 제 2 파일럿 신호는, 송신되는 경우, 제 1 파일럿 신호와 같은 송신 전력으로 송신된다.Fig. 5 shows a method of transmitting pilot signals in the first embodiment. For simplicity, only the pilot signal and the TPCI signal are described as control signals here. DPDCH and DPCCH are transmitted continuously. On the other hand, the E-DPCCH and the E-DPDCH are intermittently transmitted, and the second pilot signal included in the E-DPCCH is transmitted only when a predetermined transmission rate threshold or more is reached. Here, the transmission rate threshold is set to 1024 kbps. Since the first data block in the figure has a transmission rate of 384 kbps, which is lower than the transmission rate threshold, the second pilot signal is not transmitted ("DTX" in the figure is a Discontinuous Tx, meaning transmission off. do). However, subsequent data blocks are also transmitted with a second pilot signal because the transmission rate is 1024 kbps. In addition, when transmitted, the second pilot signal is transmitted at the same transmission power as the first pilot signal.
기지국은, 제 1 파일럿 신호의 수신 품질(SIR1)과 제 2 파일럿 신호의 수신 품질(SIR2)을 측정하고, 이하의 2개의 조건의 양쪽을 충족시키는 경우에 제 2 파일럿 신호가 송신되었다고 판정한다.The base station measures the reception quality SIR1 of the first pilot signal and the reception quality SIR2 of the second pilot signal, and determines that the second pilot signal has been transmitted when both of the following two conditions are satisfied.
조건 1 : SIR1이 소정의 수신 품질 임계치보다도 크다.Condition 1: SIR1 is greater than a predetermined reception quality threshold.
조건 2 : SIR1로부터 소정치(△SIR)를 뺀 값보다도 SIR2이 크다.Condition 2: SIR2 is larger than the value obtained by subtracting the predetermined value (ΔSIR) from SIR1.
여기서, 수신 품질 임계치, 및 소정치(△SIR)는, 미리 기지국에 통지되거나, 또는 기지국 정보로서 사전에 설정되어 있다.Here, the reception quality threshold value and the predetermined value? SIR are notified to the base station in advance or set in advance as the base station information.
조건 1은, 이하와 같은 이유로 이용된다. 도 6은, 제 2 파일럿 신호가 송신된 경우와 송신되지 않은 경우의 SIR 측정치의 확률 밀도 분포를 도시하고 있다. 기지국이, 제 2 파일럿 신호의 SIR 측정치로부터 제 2 파일럿 신호의 유무를 검출할 때에, 이하의 2개의 검출 오류 패턴이 생길 수 있다.
검출 오류 1 : 제 2 파일럿 신호는 송신되었지만, 기지국은 송신되지 않았다고 판단한다.Detection Error 1: The second pilot signal has been transmitted, but the base station determines that it has not been transmitted.
검출 오류 2 : 제 2 파일럿 신호는 송신되지 않았지만, 기지국은 송신되었다고 판단한다.Detection error 2: The second pilot signal was not transmitted, but the base station determines that it has been transmitted.
검출 오류 2가 생기면, 기지국은, 제 2 파일럿 신호를 사용하여 SIR 측정에 잡음을 더하여 버리기 때문에, SIR 측정의 정밀도가 현저하게 저하되고, 바람직하지 않다. 따라서 수신 품질 임계치는, 검출 오류 2가 생길 확률이 검출 오류 1이 생길 확률보다도 작아지도록 설정하면 좋다. 따라서 도 6에서의 확률(A)이 확률(B)보다도 작아지도록 수신 품질 임계치를 설정하면 좋다. 또한, 제 1 파일럿 신호와 제 2 파일럿 신호는 같은 전력으로 송신하고 있기 때문에, 제 2 파일럿 신호가 송신되고 있는 경우는, SIR2와 SIR1은 거의 동등하다. 따라서 본 실시 형태의 조건 1에서는, SIR1을 측정하고, SIR1이 수신 품질 임계치보다도 낮은 경우는, 검출 오류 2가 생길 확률을 저감하기 위해 제 2 파일럿 신호는 사용하지 않도록 한다.When detection error 2 occurs, the base station adds noise to the SIR measurement using the second pilot signal, so that the accuracy of the SIR measurement is significantly lowered, which is not preferable. Therefore, the reception quality threshold may be set so that the probability of occurrence of detection error 2 is smaller than the probability of occurrence of
조건 1을 충족시키고 있으면, 기지국은 SIR2를 측정하고, 조건 2를 충족시키고 있는지의 여부를 확인한다. 앞서 기술한 바와 같이, 제 2 파일럿 신호가 송신되고 있는 경우는 SIR1와 SIR2는 거의 같은 값으로 될 것이다. 따라서 기지국은, 소정의 마진으로서 △SIR을 고려한 식 SIR2>SIR1-△SIR, 즉 조건 2가 충족되면, 제 2 파일럿 신호가 송신되고 있다고 판단한다. △SIR은 기지국의 수신 성능이나 슬롯 구성 등에 의해 정해지는 설계치로 된다.If
기지국은 이상의 순서로 제 2 파일럿 신호의 유무를 검출하고, 제 2 파일럿이 송신되지 않았다고 판정한 경우에는 제 1 파일럿 신호만을 이용하고, 제 2 파일럿 신호가 송신되었다고 판정한 경우에는 제 1 파일럿 신호와 함께 제 2 파일럿 신호도 이용하여, 채널 추정 및 송신 전력 제어를 위한 SIR 측정을 행한다. SIR 측정은 이하와 같이 하여 행한다.The base station detects the presence or absence of the second pilot signal in the above procedure, uses only the first pilot signal when determining that the second pilot has not been transmitted, and uses the first pilot signal when determining that the second pilot signal has been transmitted. In addition, the second pilot signal is also used to perform SIR measurement for channel estimation and transmission power control. SIR measurement is performed as follows.
(정의)(Justice)
[수식 1][Equation 1]
: 송신된 제 1, 제 2 파일럿 신호 : First and second pilot signals transmitted
[수식 2][Formula 2]
: 수신된 제 1, 제 2 파일럿 신호 : First and second pilot signals received
[수식 3][Equation 3]
: 제 1, 제 2 파일럿 신호에 가해지는 간섭 성분 : Interference component applied to the first and second pilot signals
[수식 4][Equation 4]
: 제 1, 제 2 파일럿 신호의 심볼 수 : Number of symbols of first and second pilot signals
[수식 5][Equation 5]
: 제 1 파일럿 신호만으로 추정한 채널, 제 1 및 제 2 파일럿 양쪽에서 추정한 채널 : A channel estimated only by the first pilot signal, and a channel estimated by both the first and second pilots
[수식 6][Equation 6]
: 제 1 파일럿 신호만으로 추정한 간섭 성분, 제 1 및 제 2 파일럿 신호 양쪽에서 추정한 간섭 성분 : Interference component estimated with only the first pilot signal and interference component estimated with both the first and second pilot signals
(계산)(Calculation)
이상의 정의로부터, 제 1 파일럿 신호만을 이용하여 SIR을 계산하는 경우는, 이하와 같이 구한다.From the above definitions, when calculating the SIR using only the first pilot signal, it is obtained as follows.
[수식 7][Formula 7]
[수식 8]Equation 8
[수식 9][Equation 9]
한편, 제 1 및 제 2 파일럿 신호의 양쪽을 이용하여 SIR을 계산하는 경우는, 이하와 같이 구한다.On the other hand, when SIR is calculated using both the first and second pilot signals, it is obtained as follows.
[수식 10]Equation 10
[수식 11][Equation 11]
[수식 12]Equation 12
도 7은 본 실시 형태에 이용되는 이동국의 구성을 도시하고 있다.7 shows the configuration of a mobile station used in this embodiment.
도 7에서는, 4개의 채널(DPDCH, DPCCH, E-DPCCH, E-DPDCH)로 송신하는 데이터의 생성으로부터, 확산 후의 전력 제어까지의 구성이 도시되어 있다.In Fig. 7, the configuration from generation of data transmitted on four channels (DPDCH, DPCCH, E-DPCCH, E-DPDCH) to power control after diffusion is shown.
DPDCH에 관해서는, TTI마다, 개별 CH 데이터(DPDCH) 블록 생성부(201)가, 1TTI로 송신되는 데이터 블록을 생성한다. 1TTI로 송신되는 데이터 블록은, 상위층으로부터의 개별 채널 데이터 버퍼(72011) 내의 데이터량으로부터 TFC 선택부(2012)가 데이터의 우선도 등을 고려하여 선택한 TFC에 따라 생성된다. 그 후, DPDCH 버퍼(2011)는 생성한 데이터 블록을 처리부(2013)에 보내고, 부호화, 인터리브 등의 처리를 시행한다. 처리 후의 데이터 블록은, 1슬롯분씩 확산부(202)에 보내진다.As for the DPDCH, the individual CH data (DPDCH)
DPCCH에 관해서는, 슬롯마다, 제 1 파일럿 신호 생성부(203)가 제 1 파일럿 신호를 생성하고, DPCCH 프레임 생성부(204)가, TFC 선택부(2012)에서 선택된 TFCI의 정보와 함께 DPCCH의 소정 필드에 삽입하고, 그 후, 확산부(202)에 보낸다. E-DPDCH에 관해서는, TTI마다, EUDCH 블록 생성부(208)가, 1TTI로 송신되는 데이터 블록을 생성한다. 1TTI로 송신되는 데이터 블록은, 상위층으로부터의 E-DPDCH 버퍼(2082) 내의 데이터량으로부터, E-TFC 선택부(2081)가 데이터의 우선도나 기지국 에 의해 지정된 최대 TFC 등을 고려하여 선택한 TFC에 따라 생성된다. 그 후, E-DPDCH 버퍼(2082)는 생성한 데이터 블록을 처리부(2083)에 보내고, 부호화, 인터리브 등의 처리를 시행한다. 처리 후의 데이터 블록은, 1슬롯분씩 확산부(202)에 보내진다.As for the DPCCH, for each slot, the first pilot
E-DPCCH에 관해서는, 슬롯마다, 제 2 파일럿 신호 생성부(205)가 제 2 파일럿 신호를 생성하고, E-DPCCH 프레임 생성부(207)에 보낸다. 제 2 파일럿 신호 생성부(205)와 E-DPCCH 프레임 생성부(207) 사이에는 스위치(206)가 있다. E-TFC 선택부(2081)는, 프레임에서 사용하는 E-TFCI의 정보를 스위치(206)에 보낸다. 스위치(206)는, E-TFCI로부터 전송 속도를 계산하고, 그것이 전송 속도 임계치인 1024kbps 이상인 경우만 제 2 파일럿 신호를 E-DPCCH 프레임 생성부(207)에 보낸다. E-DPCCH 프레임 생성부(207)에서는, 제 2 파일럿 신호나 E-TFCI의 정보를 E-DPCCH의 소정 필드에 삽입하고, 확산부(202)에 보낸다.As for the E-DPCCH, the second
확산부(202)는, 수취한 데이터 블록 및 제어 신호 프레임의 각각을 확산하고, 송신 전력 제어부(209)에 보낸다. 송신 전력 제어부는, 하향 회선으로 수신된 TPC 신호로부터 DPCCH의 송신 전력을 결정하고, 그 DPCCH의 전력에 소정의 전력 오프셋을 더하여 각 채널의 전력을 결정한다.The spreading
도 8은 제 1의 실시예에 이용된 기지국의 구성을 도시하는 도면이다.8 is a diagram showing the configuration of a base station used in the first embodiment.
도 8에서는, 역확산부(301)로부터 수신 처리를 행하고 나서, 데이터를 상위층에 보내기까지의 구성이 도시되어 있다.In FIG. 8, the structure from the
우선, 역확산부(301)는, 수신한 4개의 채널(DPDCH, DPCCH, E-DPDCH, E- DPCCH)을 각각 역확산한다. DPCCH만에 관한 제어부는, 버퍼(303), 임시 채널 추정부(304), 및 TFCI 검지부(308)로 이루어진다. 버퍼(303)는, 역확산한 DPCCH를 격납한다. 임시 채널 추정부(304)는, 제 1 파일럿 신호를 수신하고 채널 추정을 행한다. TFCI 검지부(308)는, 채널 추정 결과와 DPCCH의 TFCI 필드의 수신 신호로부터 TFCI를 검지한다. 그리고, TFCI 검지부(308)는 검지한 TFCI 정보를 DPDCH에 관한 제어부에 속하는 스위치(307)에 보낸다,First, the
E-DPCCH만에 관한 제어부는, E-DPCCH 버퍼(305) 및 E-TFCI 검지부(309)로 이루어진다. E-DPCCH 버퍼(305)는, 역확산한 E-DPCCH를 격납한다. E-TFCI 검지부(309)는, 임시 채널 추정부(304)가 보내는 채널 추정 결과와 E-TFC1 필드의 수신 신호로부터 E-TFCI를 검지한다. 그리고, E-TFCI 검지부(309)는, 검지한 E-TFCI 정보를 E-DPDCH에 관한 제어부에 속하는 스위치(310)에 보낸다.The control unit relating to the E-DPCCH only includes an
DPCCH와 E-DPCCH에 공통되는 제어부는, 파일럿 검지부(313), SIR 측정부(312), 풀 채널 추정부(315), 및 스위치(314)로 이루어진다. 파일럿 검지부(313)는, DPCCH 버퍼(303) 및 E-DPCCH 버퍼(305)로부터 수신한 제 1 및 제 2의 파일럿 신호를 이용하여 제 2 파일럿 신호의 유무를 검지한다.The control unit common to the DPCCH and the E-DPCCH includes a
그때, 파일럿 검지부(313)는, 제 1 파일럿 신호로 제 1 SIR 값을 측정하고, 제 2의 파일럿 신호로 제 2 SIR 값을 측정한다. 이들을 이용하여, 상술한 방법에 의해 제 2 파일럿 신호가 송신되었는지의 여부를 판정한다.At that time, the
제 2의 파일럿 신호가 송신되지 않았다고 판정한 경우, 파일럿 검지부(313)는, SIR 측정부(312) 및 풀 채널 추정부(315)에 제 2 파일럿 신호가 보내지지 않도 록 스위치(314)를 오프로 한다. 한편, 제 2 파일럿 신호가 송신되었다고 판정한 경우는, 파일럿 검지부(313)는, SIR 측정부(312) 및 풀 채널 추정부(315)에 제 2 파일럿 신호가 보내지도록 스위치(314)를 온으로 한다. SIR 측정부(312)는, 보내오는 파일럿 신호(제 1 및 제 2의 양쪽, 또는 제 1 만)를 이용하여, 상술한 방법에 의해 SIR 측정을 행하고, 측정 결과를 송신 전력 제어 신호 생성부(317)에 보낸다. 송신 전력 제어 신호 생성부(317)는, 그 측정 결과를 목표 SIR과 비교하고, 전력 증가 또는 감소를 지시하는 TPC 신호를 생성하여 송신 제어부(도시 생략)에 보낸다.If it is determined that the second pilot signal has not been transmitted, the
한편, 풀 채널 추정부(315)는, 보내오는 파일럿 신호(제 1 및 제 2의 양쪽, 또는 제 1만)를 이용하여 채널 추정을 행하고, 추정 결과를 DPDCH 레이크 합성부(311)와 E-DPDCH 레이크 합성부(316)에 보낸다.On the other hand, the full
DPDCH만에 관한 제어부는, DPDCH 버퍼(302), 스위치(307), 및 DPDCH 레이크 합성부(311)로 이루어진다. DPDCH 버퍼(302)는, 역확산한 DPDCH를 격납한다. 스위치(307)는, TFCI 검지부(308)로부터 TFCI 정보를 수취하고, TFCI가 나타내는 데이터 사이즈가 0이 아닌 경우에, 버퍼(302) 내의 데이터를 DPDCH 레이크 합성부(311)에 보낸다. DPDCH 레이크 합성부(311)는, 풀 채널 추정부(315)로부터 보내지는 채널 추정치를 이용하여 DPDCH의 수신 신호의 진폭 변동을 수정하고, 레이크 합성을 행하고, 레이크 합성 후의 신호를 상위층(도시 생략)에 보낸다.The control unit relating to the DPDCH only includes a
E-DPDCH만에 관한 제어부는, E-DPDCH 버퍼(306), 스위치(310), 및 E-DPDCH 레이크 합성부(316)로 이루어진다. E-DPDCH 버퍼(306)는, 역확산한 E-DPDCH를 격납한다. 스위치(310)는, E-TFCI 검지부(309)로부터 E-TFCI 정보를 수취하고, E-TFCI 이 나타내는 데이터 사이즈가 0이 아닌 경우에, 버퍼(306) 내의 데이터를 E-DPDCH 레이크 합성부(316)에 보낸다. E-DPDCH 레이크 합성부(316)는, 풀 채널 추정부(315)로부터 보내지는 채널 추정치를 이용하여 E-DPDCH의 수신 신호의 진폭 변동을 수정하고, 레이크 합성을 행하고, 레이크 합성 후의 신호를 상위층에 보낸다.The control unit relating to the E-DPDCH only includes an
이상으로 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 의하면, 이동국은 송신하는 E-DPDCH의 전송 속도가 소정의 전송 속도 임계치보다도 높은 경우에 제 2 파일럿 신호를 송신한다. 그러나, 기지국은, 같은 TTI로 송신되는 E-TFCI를 전부 수신한 후가 아니면 전송 속도를 검지할 수 없다.As described above, according to the present embodiment, the mobile station transmits the second pilot signal when the transmission rate of the E-DPDCH to be transmitted is higher than the predetermined transmission rate threshold. However, the base station cannot detect the transmission rate unless it has received all of the E-TFCIs transmitted in the same TTI.
그 때문에, 종래는 E-TFCI가 TTI 내에 분산되어 송신되는 경우는, 슬롯 단위로 TPC 신호를 생성하는 고속 폐루프형 송신 전력 제어에 이용하는 SIR 측정에는 제 2 파일럿 신호를 사용할 수 없었다.Therefore, conventionally, when the E-TFCI is distributed and transmitted in the TTI, the second pilot signal cannot be used for the SIR measurement used for the fast closed loop transmission power control for generating the TPC signal on a slot basis.
그러나, 본 실시 형태에 의하면, 기지국은, 제 1 파일럿 신호로 측정한 제 1 SIR 값과, 제 2 파일럿 신호로 측정한 제 2 SIR 값을 비교하고, 슬롯 단위로 제 2 파일럿 신호의 유무를 판정하기 때문에, 제 2 파일럿 신호가 존재하는 경우에 제 2 파일럿 신호도 고속 폐루프형 송신 전력 제어의 SIR 측정에 이용하여, 송신 전력 제어의 정밀도를 향상시키고, 채널의 수신 품질을 향상시키고, 스루풋을 증가시킬 수 있다.However, according to this embodiment, the base station compares the first SIR value measured with the first pilot signal with the second SIR value measured with the second pilot signal, and determines the presence or absence of the second pilot signal in units of slots. Therefore, when the second pilot signal is present, the second pilot signal is also used for the SIR measurement of the fast closed-loop transmission power control to improve transmission power control accuracy, improve channel reception quality, and improve throughput. Can be increased.
실시예Example 2 2
다음에, 본 발명의 제 2의 실시예에 관해 상세히 설명한다.Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail.
도 9에 도시하는 바와 같이, 이동국은, 제 2의 실시예도 제 1의 실시예와 마 찬가지로, 소정의 전송 속도 임계치 이상의 전송 속도로 E-DPDCH를 송신하는 경우에는 제 2 파일럿 신호를 송신한다.As shown in Fig. 9, the mobile station transmits a second pilot signal when the E-DPDCH is transmitted at a transmission rate equal to or higher than a predetermined transmission rate threshold, similarly to the first embodiment.
단, 제 1의 실시예와 달리, 제 2의 실시예에서의 이동국은, 제 2 파일럿 신호를 송신하면, 다음의 TTI로부터 소정의 파일럿 신호 송신 시간의 동안은 전송 속도에 관계계없이 제 2 파일럿 신호를 송신한다. 이동국은, 도면중의 1번째의 데이터 블록(384kbps의 데이터 블록) 송신시는 제 2 파일럿 신호를 송신하지 않지만, 2번째의 데이터 블록(1024kbps의 데이터 블록) 송신시에는 제 2 파일럿 신호를 송신하고, 다음의 TTI에서는 E-DPDCH를 송신하지 않지만 제 2 파일럿 신호를 송신한다.However, unlike the first embodiment, if the mobile station in the second embodiment transmits the second pilot signal, the second pilot irrespective of the transmission rate during the predetermined pilot signal transmission time from the next TTI. Send the signal. The mobile station does not transmit the second pilot signal when transmitting the first data block (384 kbps data block) in the figure, but transmits the second pilot signal when transmitting the second data block (1024 kbps data block). In the next TTI, the E-DPDCH is not transmitted, but the second pilot signal is transmitted.
또한, 파일럿 신호 송신 시간은 기지국에도 미리 통지되어 있고, 기지국은, E-TFCI를 검지하고, 그것이 소정의 전송 속도 이상이면, 그 TTI와 그 후의 파일럿 신호 송신 시간의 동안은 제 2 파일럿 신호가 송신된다고 판단한다. 따라서, 기지국은, 소정의 전송 속도 이상의 데이터 블록과, 그 후의 파일럿 신호 송신 시간의 동안에 수신한 데이터 블록에 관한 채널 추정에 제 1 및 제 2 파일럿 신호를 이용한다. 또한, 기지국은, 소정의 전송 속도 이상의 데이터 블록을 수신하면, 그 후 파일럿 신호 송신 시간의 동안은 제 1 및 제 2 파일럿 신호를 사용하여 고속 폐루프형 송신 전력 제어용의 SIR 측정을 행한다.Further, the pilot signal transmission time is also notified to the base station in advance, and the base station detects the E-TFCI, and if it is equal to or greater than the predetermined transmission rate, the second pilot signal is transmitted during the TTI and subsequent pilot signal transmission time. Judging by it. Thus, the base station uses the first and second pilot signals for channel estimation on data blocks above a predetermined transmission rate and data blocks received during subsequent pilot signal transmission times. When the base station receives a data block of a predetermined transmission speed or more, the base station then performs SIR measurement for fast closed-loop transmission power control using the first and second pilot signals during the pilot signal transmission time.
이상과 같이, 이동국은, 전송 속도 임계치 이상의 전송 속도로 데이터 블록 송신을 행하는 경우에 제 2 파일럿 신호를 송신하고, 또한 그 후의 파일럿 신호 송신 시간은 제 2 파일럿 신호를 송신하기 때문에, 기지국은, 제 2 파일럿 신호의 송신이 시작된 다음의 TTI로부터 제 2 파일럿 신호를 SIR 측정에 이용할 수 있다. 파 일 전송이나 웹 열람 등 패킷이 버스트적으로 발생하고, 또한 패킷 사이즈가 비교적 큰 트래픽에서는, 일정 시간은 고속 전송이 계속되는 일이 많기 때문에, 본 발명에 의해 고속 전송의 데이터 블록 수신시의 SIR 측정 정밀도를 양호하게 높일 수 있다. 이로써, 송신 전력 제어의 정밀도가 향상하고 블록 오류율이 저감하기 때문에 스루풋이 향상한다.As described above, since the mobile station transmits the second pilot signal when the data block transmission is performed at the transmission rate equal to or higher than the transmission rate threshold, and the subsequent pilot signal transmission time transmits the second pilot signal, The second pilot signal can be used for SIR measurement from the TTI after the transmission of the two pilot signals is started. In the case of a burst of packets such as file transmission and web browsing, and a relatively large packet size, high-speed transmission may be continued for a predetermined time, so the SIR measurement at the time of receiving a data block of the high-speed transmission according to the present invention Precision can be raised favorably. This improves the throughput because the accuracy of transmission power control is improved and the block error rate is reduced.
도 10은, 본 실시 형태에 이용되는 이동국의 구성을 도시하고 있다.10 shows the configuration of a mobile station used in the present embodiment.
제 2의 실시예에서의 이동국은, 제 1의 실시예에서의 이동국이 구비하지 않았던 카운터(210)를 구비하고 있다. 그 밖의 구성은, 제 1의 실시예에서의 이동국과 같다.The mobile station in the second embodiment includes a
카운터(210)는, E-TFC 선택부(2081)로부터 E-TFCI의 정보를 수취하고, E-TFCI가 나타내는 전송 속도가 소정 전송 속도 임계치(여기서는 1024kbps) 이상이면, 다음의 TTI로부터 TTI수(數)의 카운트를 시작하고, 제 2 파일럿 신호가 E-DPCCH로 송신되도록 스위치(206)를 온으로 한다. 그리고, 카운터(210)는, 카운트 값이 소정의 파일럿 신호 송신 시간보다도 작은 동안은 스위치(206)를 온으로 하여 둔다. 카운터(210)는, 카운트 값이 파일럿 신호 송신 시간에 달하면, 스위치(206)를 오프로 하여 제 2 파일럿 신호가 E-DPCCH로 송신되지 않도록 한다. 또한, 카운터(210)는, E-TFCI에서 나타내는 전송 속도가 전송 속도 임계치 이상이면, 카운트 값을 리셋한다.The
도 11은, 제 2의 실시예에 이용되는 기지국의 구성을 도시하는 도면이다.FIG. 11 is a diagram showing the configuration of a base station used in the second embodiment.
제 2의 실시예에서의 기지국은, 제 1의 실시예에서의 기지국이 구비하고 있 던 파일럿 검지부(313)를 구비하지 않는다. 그 대신에, 제 2의 실시예에서의 기지국은, 카운터(318)를 구비하고 있다. 카운터(318)는, E-TFCI 검지부(309)로부터의 E-TFCI의 나타내는 전송 속도가 소정의 전송 속도 임계치(1024kbps) 이상이면, 그 TTI로 수신된 제 2 파일럿 신호가 풀 채널 추정부(315)에 보내지도록 스위치(314)를 온으로 하고, 다음의 TTI로부터는 SIR 측정부(312) 및 풀 채널 추정부(315)에 보내지도록 스위치(314) 및 스위치(319)의 양쪽을 온으로 하여 카운트를 시작한다.The base station in the second embodiment does not include the
그리고, 카운터(318)는, 카운트 값이 소정의 파일럿 신호 송신 시간 이하인 동안, 양 스위치를 온으로 하여 둔다. 또한, 스위치가 온인 동안에 주어진 E-TFCI의 나타내는 값이 전송 속도 임계치 이상이면, 카운터(318)는, 카운트 값을 리셋하고, 그 데이터 블록의 다음의 TTI로부터 재차 카운트를 시작한다. 그리고 카운트 값이 파일럿 신호 송신 시간에 달하면, 카운터(318)는, 양 스위치를 오프로 하여 다음의 TTI로부터의 제 2 파일럿 신호를 SIR 측정부(312) 및 풀 채널 추정부(315)에 보내지 않도록 한다. 그 이외의 제어부에 관해서는 제 1의 실시예와 마찬가지이다.Then, the
또한, 본 실시 형태에 있어서, 기지국이 E-TFCI를 잘못하여 수신하면, 제 2 파일럿이 송신되지 않았음에도 불구하고, 기지국은 제 2 파일럿 신호가 있는 것으로 하여 잡음만을 합성하여 버려서, 채널 추정 정밀도 및 SIR 측정 정밀도를 열화시킨다. 이와 같은 상태가 생길 확률을 저감하기 위해, E-TFCI와 함께 CRC 등의 오류 검출 부호를 E-DPCCH로 송신하는 것으로 하여도 좋다. 이로써 E-TFCI의 오수신의 확률이 저감되고, 송신되지 않는 제 2 파일럿 신호의 수신 신호(따라서 잡음과 간섭 성분만)를 사용하여 채널 추정 정밀도 및 SIR 측정 정밀도를 열화시킬 확률이 저감된다.In the present embodiment, when the base station incorrectly receives the E-TFCI, even though the second pilot is not transmitted, the base station synthesizes only the noise as if the second pilot signal is present, thereby reducing the channel estimation accuracy and Deteriorates SIR measurement accuracy. In order to reduce the probability of such a state, an error detection code such as CRC may be transmitted to the E-DPCCH together with the E-TFCI. This reduces the probability of misreception of the E-TFCI and reduces the probability of deteriorating channel estimation accuracy and SIR measurement accuracy by using the received signal of the second pilot signal that is not transmitted (and therefore only noise and interference components).
이상으로 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 의하면, 이동국은, 송신하는 E-DPDCH의 데이터 블록의 전송 속도가 소정의 전송 속도 임계치보다도 높으면 제 2 파일럿 신호를 송신하고, 그 데이터 블록 송신 후 소정의 파일럿 신호 송신 시간은 제 2 파일럿 신호를 송신한다. 파일럿 송신 시간은 미리 기지국에 통지되어 있기 때문에, 기지국은 전송 속도 임계치 이상의 E-TFCI를 검지하면, 그 후 파일럿 신호 송신 시간의 동안은 제 2 파일럿 신호가 송신된다고 판단할 수 있다. 따라서, 기지국은, 다음의 TTI로부터는 제 2 파일럿 신호도 사용하여 SIR 측정을 행할 수 있어, 송신 전력 제어 정밀도를 향상시킬 수 있다. 그 때문에, 블록 오류율이 저감하고 스루풋이 향상한다.As described above, according to the present embodiment, the mobile station transmits the second pilot signal when the transmission rate of the data block of the E-DPDCH to be transmitted is higher than the predetermined transmission rate threshold, and after the data block transmission, the predetermined pilot. The signal transmission time transmits the second pilot signal. Since the pilot transmission time is notified to the base station in advance, when the base station detects an E-TFCI equal to or higher than the transmission rate threshold, it can then determine that the second pilot signal is transmitted during the pilot signal transmission time. Therefore, the base station can also perform the SIR measurement using the second pilot signal from the next TTI, thereby improving transmission power control accuracy. Therefore, the block error rate is reduced and throughput is improved.
실시예Example 3 3
다음에, 본 발명의 제 3의 실시예에 관해 상세히 설명한다.Next, a third embodiment of the present invention will be described in detail.
도 12에 도시하는 바와 같이, 제 3의 실시예도 제 1의 실시예와 마찬가지로 이동국은 소정의 전송 속도 임계치에 따라 제 2 파일럿 신호를 송신한다. 단, 제 1의 실시 예의 경우와는 달리, 제 3의 실시예에서의 이동국은, 기지국으로 지정된 최대 TFC에 의한 전송 속도(최대 전송 속도)가 소정의 전송 속도 임계치 이상인 경우에 제 2 파일럿 신호를 송신한다. 도면에서는 위로부터 3번째의 막대(棒)가 E-DPDCH로 실제로 송신하고 있는 데이터 블록과 그 전송 속도를 나타내고 있다. 위로부터 2번째의 막대가 E-DPDCH에 사용이 허가된 최대 전송 속도를 나타내고 있다. 여기서는 전송 속도 임계치를 768kbps로 설정하고 있기 때문에, 384kbps의 최대 전송 속도가 할당된 1번째의 TTI에서는 제 2 파일럿 신호를 송신하지 않지만, 768kbps의 최대 전송 속도가 할당된 2번째의 TTI에서는 데이터 블록은 송신하지 않지만 제 2 파일럿 신호는 송신한다.As shown in Fig. 12, the third embodiment also transmits the second pilot signal in accordance with the predetermined transmission rate threshold, similarly to the first embodiment. However, unlike the case of the first embodiment, the mobile station in the third embodiment performs the second pilot signal when the transmission rate (maximum transmission rate) by the maximum TFC designated to the base station is equal to or greater than a predetermined transmission rate threshold. Send. In the figure, the third bar from the top shows the data block actually transmitted on the E-DPDCH and its transmission rate. The second bar from the top shows the maximum data rate allowed for use with the E-DPDCH. In this case, since the transmission rate threshold is set to 768 kbps, the first TTI to which the maximum transmission rate of 384 kbps is assigned does not transmit the second pilot signal. However, in the second TTI to which the maximum transmission rate of 768 kbps is assigned, the data block is not. It does not transmit but transmits the second pilot signal.
최대 TFC는 기지국이 할당하는 것이기 때문에, 기지국은 제 2 파일럿 신호가 송신되었는지의 여부를 미리 알고 있다. 따라서, 기지국은, 전송 속도 임계치 이상의 최대 전송 속도를 이동국에 할당한 경우, 그 최대 전송 속도가 유효한 동안은 제 1 및 제 2의 양 파일럿 신호를 채널 추정 및 SIR 측정에 이용한다. 그 이외일 때, 기지국은 제 1 파일럿 신호만을 이용한다.Since the maximum TFC is assigned by the base station, the base station knows in advance whether the second pilot signal has been transmitted. Therefore, when the base station assigns the mobile station the maximum transmission rate above the transmission rate threshold, the first and second pilot signals are used for channel estimation and SIR measurement while the maximum transmission rate is valid. Otherwise, the base station uses only the first pilot signal.
이상과 같이, 기지국이 지정하는 최대 전송 속도가 전송 속도 임계치 이상인 동안은, 이동국은 제 2 파일럿 신호를 송신하기 때문에, 기지국은 제 2 파일럿 신호의 송신 타이밍을 미리 알아둘 수 있다. 따라서, 기지국은, 제 2 파일럿 신호를 고속 폐루프형 송신 전력 제어를 위한 SIR 측정에 이용할 수 있기 때문에, 송신 전력 제어 정밀도가 향상하고, 블록 오류율이 저감하고, 스루풋이 향상한다.As described above, since the mobile station transmits the second pilot signal while the maximum transmission rate designated by the base station is equal to or higher than the transmission rate threshold, the base station can know in advance the transmission timing of the second pilot signal. Therefore, since the base station can use the second pilot signal for SIR measurement for fast closed loop transmission power control, the transmission power control accuracy is improved, the block error rate is reduced, and the throughput is improved.
또한, 본 실시예에서는, 최대 TFC를 차동 신호에 의해 제어하는 경우, 즉 기지국이 이동국의 최대 TFC를 현재의 값으로부터 증가 또는 감소하도록 지시하는 신호를 송신하여 최대 TFC를 지정하는 경우에는, 이동국이 차동 신호를 잘못하여 수신하면, 기지국이 인식하고 있는 최대 전송 속도는 전송 속도 임계치 이상임에도 불구하고, 이동국에서 인식하고 있는 최대 전송 속도는 전송 속도 임계치 이하로 되는 경우가 있다. 이 경우, 기지국은 제 2 파일럿 신호가 송신되고 있다고 판단하 고, 제 2 파일럿 신호의 수신 신호를 이용하여 채널 추정 및 SIR 측정을 행하기 때문에, 잡음을 증가시켜서 채널 추정 정밀도 및 SIR 측정 정밀도를 열화시킨다. 이와 같은 상황을 회피하기 위해, 기지국의 전송 속도 임계치(전송 속도 임계치(1))를, 이동국에서의 전송 속도 임계치(전송 속도 임계치(2))보다도 크게 설정하여 두게 하여도 좋다.Further, in the present embodiment, when the maximum TFC is controlled by a differential signal, i.e., when the base station transmits a signal instructing the mobile station to increase or decrease the maximum TFC from a current value, the mobile station designates the maximum TFC. If the differential signal is received incorrectly, the maximum transmission rate recognized by the mobile station may be lower than the transmission rate threshold even though the maximum transmission rate recognized by the base station is higher than or equal to the transmission rate threshold. In this case, since the base station determines that the second pilot signal is being transmitted and performs channel estimation and SIR measurement using the received signal of the second pilot signal, the base station increases noise to degrade channel estimation accuracy and SIR measurement accuracy. Let's do it. In order to avoid such a situation, the transmission rate threshold (transmission rate threshold 1) of the base station may be set larger than the transmission rate threshold (transmission rate threshold 2) at the mobile station.
도 13에 도시하는 바와 같이, 차동 신호에 수신 오류가 생기면, 기지국이 인식하고 있는 최대 전송 속도와, 이동국이 인식하고 있는 최대 전송 속도에 어긋남이 생긴다. 이 어긋남보다도 전송 속도 임계치(1)와 전송 속도 임계치(2)의 차가 크면, 제 2 파일럿 신호가 송신되고 있다고 기지국이 인식하는 경우에는, 반드시 이동국은 제 2 파일럿 신호를 송신하고 있는 것으로 되기 때문에, 상술한 바와 같은 상태는 생기지 않는다.As shown in Fig. 13, when a reception error occurs in the differential signal, a deviation occurs between the maximum transmission rate recognized by the base station and the maximum transmission rate recognized by the mobile station. If the difference between the
도 14은, 본 실시 형태에 이용되는 이동국의 구성을 도시하고 있다.14 shows the configuration of a mobile station used in the present embodiment.
제 3의 실시예에서의 이동국의 구성은 제 1의 실시예에서의 이동국의 구성과 마찬가지이다. 그러나, 제 1의 실시예에서는, E-TFC 선택부(2081)는, 선택한 E-TFC를 스위치(206)에 통지하고 있었음에 대해, 본 실시예에서는 E-TFC 선택부(2081)는 기지국으로부터 통지된 최대 TFC를 스위치(206)에 통지한다. 스위치(206)는, 제 1의 실시예와 마찬가지로, 통지된 E-TFCI(이 경우는 최대 TFC를 나타내고 있다)의 전송 속도가 소정의 전송 속도 임계치 이상인 경우는, 제 2 파일럿 신호가 E-DPCCH에 삽입되도록 온하고, 그렇지 않은 경우는 오프한다. 그 이외의 부분은, 제 1의 실시예에서의 이동국과 같은 동작을 한다.The configuration of the mobile station in the third embodiment is the same as that of the mobile station in the first embodiment. However, in the first embodiment, the
도 15는, 제 3의 실시예에 이용되는 기지국의 구성을 도시하는 도면이다.FIG. 15 is a diagram showing the configuration of a base station used in the third embodiment.
제 3의 실시예에서의 기지국은, 제 2의 실시예에서의 기지국이 구비하고 있던 카운터(318)를 구비하고 있지 않다. 그 대신에, 스위치(314)에서는, 기지국 내의 송신 제어부(320)로부터 이동국에 할당한 최대 TFC의 정보가 보내진다. 그리고, 스위치(314)는, 최대 TFC의 전송 속도가 소정의 전송 속도 임계치 이상인 경우에는, 제 2 파일럿 신호가 SIR 측정부(312) 및 풀 채널 추정부(315)에 보내지도록 온하고, 그렇지 않은 경우에는 오프한다. 그 이외의 부분은, 제 2의 실시예에서의 이동국과 같은 동작을 한다.The base station in the third embodiment does not include the
이상으로 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 의하면, 이동국은, 기지국이 할당하는 최대 TFC의 전송 속도가 소정의 전송 속도 임계치 이상인 경우는 제 2 파일럿 신호를 송신한다. 최대 TFC는 기지국에 의해 결정되기 때문에, 기지국은 이동국이 제 2 파일럿 신호를 송신하는 타이밍을 미리 알고 있다. 따라서, 제 2 파일럿 신호가 송신된 때, 기지국은, 제 2 파일럿 신호도 사용하여 송신 전력 제어용의 SIR 측정을 행할 수 있기 때문에, 송신 전력 제어 정밀도가 향상하고, 블록 오류율을 저감할 수 있다. 따라서, 스루풋이 향상한다.As described above, according to the present embodiment, the mobile station transmits the second pilot signal when the transmission rate of the maximum TFC allocated by the base station is equal to or higher than a predetermined transmission rate threshold. Since the maximum TFC is determined by the base station, the base station knows in advance the timing at which the mobile station transmits the second pilot signal. Therefore, when the second pilot signal is transmitted, the base station can also perform SIR measurement for transmission power control using the second pilot signal, thereby improving transmission power control accuracy and reducing the block error rate. Thus, throughput is improved.
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