WO2007023654A1 - 移動体通信システム、移動体通信端末および移動体通信方法 - Google Patents

移動体通信システム、移動体通信端末および移動体通信方法 Download PDF

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Shinya Shimobayashi
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Nec Corporation
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    • HELECTRICITY
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    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0067Rate matching

Definitions

  • Mobile communication system mobile communication terminal, and mobile communication method
  • the present invention relates to a mobile communication system, a mobile communication terminal, and a mobile communication method that use a digital communication system such as HSDP A.
  • HSDPA High Speed Downlink
  • HSDPA Packet Access (high-speed downlink packet transmission)
  • 3GPP 3rd Generation
  • HSDPA depending on the number of terminals that receive data and the transmission rate, H
  • the number of codes in Shared Channel may vary.
  • the terminal that receives the data changes in units of 2 ms subframes.
  • the number of HS-PDSCH codes used in the entire base station varies depending on the number of terminals receiving data and the transmission rate required by the terminals receiving data.
  • HS-PDSCH codes are not transmitted but become DTX (Discontinuous Transmission), and in the next subframe, the maximum number of codes of 15 codes is reached.
  • HS—PDSCH may be transmitted.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-234696 (paragraphs 0020 to 0034 and FIG. 1)
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-260489 (paragraphs 0019 to 0030 and FIG. 1) Disclosure of Invention
  • the base station cannot transmit a signal with transmission power corresponding to the mobile station in advance. Therefore, the mobile station cannot input a signal having a magnitude corresponding to the input rating to the AD converter, etc., and the reception quality may be deteriorated.
  • Patent Document 2 cannot change the amplification factor of the received power according to the quality of the received signal.
  • the present invention provides a mobile communication system, a mobile communication method, and a mobile communication terminal that can prevent deterioration in reception quality even if the transmission power of a base station varies greatly. Objective.
  • a mobile communication system is a mobile communication system in which a mobile station varies a reception gain of a signal according to a variation in transmission power of the base station.
  • the mobile station is provided with a coding means for generating a code corresponding to the code, and the mobile station detects a code generated by the coding means and a signal transmitted from the base station according to the code detected by the detection means.
  • Receiving gain setting means for changing the receiving gain to be amplified or attenuated, and signal amplifying means for amplifying or attenuating the signal transmitted from the base station with the receiving gain set by the receiving gain setting means. It is characterized by having.
  • the reception gain setting means may be configured to vary and set the signal amplification amount or the signal attenuation amount as the reception gain of the signal amplification means according to the code detected by the detection means. .
  • the reception gain setting means may be configured to calculate a reception gain used by the signal amplification means using a time constant for gently changing the reception gain.
  • the mobile station further includes A-D conversion means for converting a signal transmitted from the base station into a digital signal, and the reception gain setting means is configured such that the signal transmitted from the base station is converted by the A-D conversion means.
  • the reception gain used in the signal amplifying means may be set so as to have a size that can be converted into a digital signal.
  • the detection means calculates a likelihood indicating the likelihood of the code detected by the detection means
  • the reception gain setting means may be configured to vary and set the reception gain of the signal amplification means as long as the likelihood calculated by the detection means is equal to or greater than a preset threshold value.
  • the coding means is not used in HSDPA in the HSDPA channelization code set !, and a bit string can be assigned to a code corresponding to the amount of variation in transmission power.
  • a bit string can be assigned to a code corresponding to the amount of variation in transmission power.
  • the coding means of the base station applies a bit string unique to the mobile station or a bit string common to all mobile stations to mask the generated code.
  • the mobile station may be provided with decoding means for decoding the masked code.
  • the mobile communication terminal is a mobile communication terminal that changes the reception gain of a signal in accordance with a change in transmission power of a base station, and the base communication terminal in accordance with the amount of change in transmission power.
  • Detecting means for detecting a code generated by the station, and receiving gain setting means for changing and setting a receiving gain for amplifying or attenuating a signal transmitted from the base station according to the code detected by the detecting means;
  • Signal amplification means for amplifying or attenuating the signal transmitted by the base station with the reception gain set by the reception gain setting means.
  • a mobile communication method is a mobile communication method in which a reception side changes a reception gain of a signal according to a change in transmission power on the transmission side, and a code corresponding to the amount of change in transmission power is provided.
  • reception gain is adjusted in the mobile station, measures against fluctuations in transmission power are taken, and reception quality is improved. Can be prevented.
  • the mobile station further includes AD conversion means for converting the signal transmitted from the base station into a digital signal
  • the reception gain setting means is configured such that the signal transmitted from the base station is converted by the AD conversion means.
  • the A-D conversion means is used for bit overflow or clipping. Can be prevented from occurring.
  • the detection means is configured to calculate the likelihood indicating the likelihood of the detected code
  • the reception gain can be varied and set according to the likelihood.
  • Coding means power is configured such that a code generated by a mobile station-specific bit string or a bit string common to all mobile stations is masked, and the mobile station is provided with decoding means for decoding the masked code. In this case, the transmission power fluctuation can be notified to a specific mobile station or all mobile stations.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a coding unit in a base station of a mobile communication system according to the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration in an embodiment of a mobile communication terminal according to the present invention.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing timing at which the detector detects HS-SCCH and HS-PDSCH.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing a channelization code set by HS-SCCH and a base station transmission power fluctuation notification.
  • FIG. 5 is a flowchart explaining the operation in one embodiment of the mobile communication terminal according to the present invention.
  • Figure 1 shows the HS—SCCH (Shared Control Cnannei for High bpeed) in the base station of the mobile communication system of the present invention.
  • the coding unit includes Xccs, which are bit strings of a channelization code set used in HS—PDSCH, and the corresponding HS-PDSCH modulation method (Modulation).
  • Multiplexer 11 that generates HS—SCCH by mixing with Xms, which indicates the scheme
  • HS—Channel code part 12 for SCCH channel code and channel-coded HS—SCCH power
  • User terminal masking that calculates the exclusive OR of the bit string specific to the mobile communication terminal and the HS-SCCH bit string interleaved by the rate matching unit 13 and the rate matching unit 13 that creates a predetermined bit between the rate matching unit 13 and the mobile communication terminal Unit 14 and physical channel mapping unit 15 for mapping physical channels.
  • Each Xccs is derived by the following equation.
  • Xccs, 1, Xccs, 2, Xccs, 3 min (P— 1, 15-P) (1)
  • Xccs, 4, Xccs, 5, Xccs, 6, Xccs, 7 I 0- l-[ P / 8] X 15
  • P represents the number of HS-PDSCH codes.
  • O indicates the number of the first channelization code among the codes to be used.
  • the HS-PDSCH channelization code set is notified to the mobile communication terminal.
  • the Xccs bit string it is not normally used! Used to notify
  • UEID User Equipment
  • HS-SCCH is masked with UEID and transmitted to the mobile communication terminal.
  • an ID common ID
  • the HS-SCCH is masked with the common ID and transmitted to the mobile communication terminal.
  • the channel code unit 12 performs convolutional coding on HS-SCCH at a code rate 1Z2, and generates a 48-bit bit string.
  • the rate matching unit 13 subtracts the 1, 2, 4, 8, 42, 45, 47, and 48th bits from the 48-bit bit IJ force generated by the channel code unit 12! To a 40-bit bit string.
  • the user terminal masking unit 14 adds an 8-bit tail bit to a 16-bit bit sequence unique to the mobile communication terminal (user terminal), and performs convolutional code coding at a code rate 1Z2. 4 Generate an 8-bit bit string. Then, the user terminal masking unit 14 thins out the 1st, 2nd, 4th, 8th, 42nd, 45th, 47th and 48th bits out of the generated 48-bit bit sequence, thereby generating a 40-bit bit sequence. To.
  • the user terminal masking unit 14 is exclusive of the 40-bit bit sequence derived from the 16-bit bit sequence specific to the mobile communication terminal and the 40-bit bit sequence derived from the rate matching unit 13. Calculate the logical sum.
  • the physical channel mapping unit 15 maps the 40-bit bit string of the exclusive logical sum calculated by the user terminal masking unit 14 to the first slot of the HS-SCCH subframe.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration in an embodiment of the mobile communication terminal according to the present invention.
  • the mobile communication terminal includes an amplifier (signal amplifying means) 21 for amplifying or attenuating the level of a received signal received by an antenna and a received signal output by the amplifier 21.
  • an amplifier control unit reception gain setting means
  • an HS-PDSCH despreader 27 that extracts the received signal power HS—PDSCH.
  • the amplifier 21 amplifies or attenuates the level of the received signal within a range that can be processed by the AD converter 22 under the control of the amplifier control unit 26.
  • the HS—SCCH despreader 23 includes a scramble code and an HS—SCC
  • the HS-SCCH decoder 24 performs a process reverse to the process shown in FIG. 1 on the HS-SCCH extracted by the HS-SCCH despreader 23 to reproduce (restore) a bit string of Xccs and Xms. And calculate the HS-PDSCH channelization code and the number of codes.
  • the detector 25 is a bit string power of Xccs reproduced by the HS-SCCH decoder 24.
  • 0101, 1110110, and ⁇ or 1110111 are determined by half IJ.
  • the detector 25 calculates a likelihood indicating the likelihood of the Xccs bit string reproduced by the HS-SCCH decoder 24.
  • the likelihood for example, 1 is calculated when the Xccs bit string reproduced by the HS-SCCH decoder 24 is 100% certain, and 0.8 is calculated when it is 80% certain. Then, the detector 25 compares the calculated likelihood with a preset threshold value.
  • the amplifier controller 26 calculates the reception gain of the amplifier 21 based on the power of the received signal received by the antenna. Then, based on the calculated reception gain, the amplifier 21 amplifies or attenuates the level of the received signal. In addition, when the detector 25 detects a bit string representing fluctuations in base station transmission power, the amplifier control unit 26 controls the signal amplification amount or the signal attenuation amount of the amplifier 21 to a constant amount according to the detection result.
  • the HS-PDSCH despreader 27 includes an Xccs bit string (that is, a channelization code) decoded by the HS-SCCH decoder 24, and the number of HS-PDSCH codes calculated by the HS-SCCH decoder 24. Based on the above, despreading is performed and the received signal power HS—PDSCH is extracted.
  • Xccs bit string that is, a channelization code
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the timing at which the detector 25 detects HS-SCCH and HS-PDSCH. It is a clear diagram.
  • the HS-PDSCH is transmitted from the base station with a delay of two slots from the HS-SCCH.
  • the bit string including Xccs used in this embodiment is mapped to the first slot in the HS — SCCH subframe. Therefore, in the mobile communication terminal, after receiving the first slot of HS-SCCH, HS-SCCH decoder 24 decodes the received signal, and detector 25 determines whether the Xccs bit string is a predetermined bit string. Judgment is made.
  • the amplifier controller 26 determines whether the head power of the HS-PDSCH subframe at which the base station transmission power fluctuates is also amplified. Perform 21 controls.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing a channelization code set by HS-SCCH and a base station transmission power change notification.
  • the mobile communication terminal has the ability to simultaneously decode up to four HS-SCCHs.
  • the first HS-SCCH includes the Xccs bit string of the base station transmission power fluctuation notification.
  • the fourth HS-SCCH also contains the Xccs bit string of the channelization code set required to decode the HS-PDSCH! /.
  • FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation in one embodiment of the mobile communication terminal of the present invention.
  • amplifier 21 When the antenna receives the received signal, amplifier 21 outputs the received signal received by the antenna to AD converter 22.
  • the A—D converter 22 converts the received signal into a digital signal and outputs it to the HS—SCCH despreader 23. Up to four HS—SCCHs are simultaneously input to the HS—SCCH despreader 23 (step S101).
  • the HS-SCCH despreader 23 extracts the HS-SCCH from the received signal and outputs it to the HS-SCCC H decoder 24.
  • the HS—SCCH decoder 24 reproduces (decodes) the bit string of Xccs and X ms from the HS—SCCH with UEID (step S102).
  • the HS-SCCH decoder 24 outputs the decoded Xccs bit string to the detector 25.
  • the detector 25 determines whether or not the input Xccs bit string includes a bit string other than a predetermined bit string for representing a change in base station transmission power (step S103).
  • the HS-SCCH decoder 24 determines that the bit string power of the input Xccs includes a bit string other than a predetermined bit string to indicate fluctuations in the transmission power of the base station, the HS-SCCH decoder 24 also detects the bit string force of the decoded Xccs. The channelization code and the number of codes are calculated (step S104) and output to the HS—PDSCH despreader 27.
  • step S103 the detector 25 determines that the input Xccs bit string power does not include a bit string other than a predetermined bit string to represent a change in base station transmission power (NO in step S103).
  • the channelization code and the number of codes are calculated from the decoded Xccs bit string (step S104)
  • the likelihood of the Xccs bit string reproduced by the HS-SCCH decoder 24 is calculated.
  • the detector 25 compares the calculated likelihood with a preset threshold (step S105), and if the calculated likelihood is less than the preset threshold, the HS-SCCH decoder 24
  • the HS — SCCH force also reproduces (decodes) the bit string of Xccs and Xms with a preset common ID (step S106).
  • the HS-SCCH decoder 24 outputs the decoded Xccs bit string to the detector 25.
  • the detector 25 calculates the likelihood of the bit string and compares it with a preset threshold value. (Step S107).
  • the amplifier control unit 26 determines that the likelihood calculated by the detector 25 in step S105 and step S107 is equal to or greater than a preset threshold value, the amplifier control unit 26 controls the amplifier 21 (step S108).
  • the comparison between the likelihood and the threshold will be specifically described. For example, if the threshold is 0.8 and the likelihood calculated by the detector 25 in step S105 or step S107 is 0.9, the likelihood is equal to or greater than the threshold value.
  • the control of the amplifier 21 by the amplifier control unit 26 will be specifically described.
  • the regenerated Xccs bit string is 1110000, and the transmission power for the previous subframe If the fluctuation value of X is X and ⁇ 16 dB ⁇ X ⁇ — 12 dB, the transmission power is reduced by about 14 dB compared to the previous subframe. Therefore, the amplifier control unit 26 sets the reception gain of the amplifier 21 to be 14 dB larger.
  • the amplifier control unit 26 may set the reception gain of the amplifier 21 using a time constant in order to gently change the reception gain of the amplifier 21.
  • b (n), b (n) k X a (n) + (l -k) X b (n- 1)
  • time constant k is normally set to about 0.5, and if the reproduced X ccs bit string indicates that the transmission power fluctuates rapidly, it is set to about 0.9. Then, the reception gain of the amplifier 21 can be changed gently.
  • the base station since the base station notifies the mobile station of a change in transmission power in advance, the mobile station adjusts the reception gain to change the transmission power. Therefore, it is possible to prevent degradation of reception quality.
  • the amplifier control unit 26 can adjust the reception gain of the amplifier 21 to prevent the occurrence of bit overflow or clipping in the AD converter 22.
  • the code mask indicating the variation in the transmission power of the base station includes U
  • EID EID
  • common ID ID
  • the detector 25 calculates the likelihood and compares it with a threshold value.
  • the present invention does not calculate a likelihood that is not limited to this and uses the threshold value. It does not have to be.
  • the detector 25 operates as a base station transmission power fluctuation. May be.
  • codes are assigned to base station transmission power fluctuation values at 4dB intervals.
  • the present invention is not limited to this, and may be 3dB intervals, 5dB intervals, or the like. .
  • the present invention can be suitably applied to a base station or a mobile phone of a mobile phone system that supports HSDPA.

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Abstract

 基地局および移動局間における移動体通信において、基地局の送信電力が大幅に変動しても受信品質に劣化が生じないようにする。  信号の送信電力の変動量に応じて生成されたコードが基地局から移動局へ送信される。移動局では、検出器25を介して、基地局で生成されたコードを検出するとともに、検出器25によって検出されたコードに応じて、基地局から送信された信号を増幅または減衰させる受信利得を増幅器制御部26において変動させ設定し、基地局から送信された信号が、設定された受信利得で増幅器21によって増幅または減衰される。

Description

明 細 書
移動体通信システム、移動体通信端末および移動体通信方法
技術分野
[0001] 本発明は、 HSDP Aなどのデジタル通信方式を用いる移動体通信システム、移動 体通信端末および移動体通信方法に関する。
背景技術
[0002] 基地局から移動局 (端末)に向力う方向には、大量のデータを高速に伝送できるこ とが好ましい。そこで、 HSDPA(High Speed Downlink
Packet Access :高速下りパケット伝送)と呼ばれる技術が使われることが検討されて いる。 HSDPAは、 3GPP (3rd Generation
Partnership Project (登録商標))によって標準化されている。
[0003] HSDPAでは、データを受信する端末の数や伝送レートによって、基地局全体の H
S -PDSCH (High Speed Physical Downlink
Shared Channel)のコード数が変動することがある。
[0004] また、ある 1コードに着目した場合、 2msのサブフレーム単位で、データを受信する 端末が変わる可能性がある。さらに、基地局全体で使用される HS— PDSCHのコー ド数は、データを受信する端末の数や、データを受信する端末が必要とする伝送レ ートに応じて変動する。
[0005] そのため、あるサブフレームでは、一部の HS— PDSCHのコードが送信されずに、 DTX (Discontinuous Transmission:不連続送信)となり、その次のサブフレームでは 、最大コード数である 15コードの HS— PDSCHが送信されるという可能性がある。
[0006] そのような場合には、送信側である基地局の送信電力が大幅に変動し、受信側で ある端末の A—D変 でビットあふれやクリッピング等が発生し、データの受信品 質が劣化する可能性がある。
[0007] なお、移動局が、受信した信号の品質に応じて、送信電力を上げるまたは下げる指 示を基地局に送信するシステムが提案されている(例えば、特許文献 1参照。 ) o
[0008] また、送信電力の大きさに応じて、受信電力の増幅率を変化させるシステムが提案 されている(例えば、特許文献 2参照。 )0
[0009] 特許文献 1:特開 2003— 234696号公報(段落 0020〜0034および図 1)
特許文献 2 :特開 2004— 260489号公報(段落 0019〜0030および図 1) 発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0010] しかし、特許文献 1に記載されているシステムでは、基地局は、予め移動局に応じ た送信電力で信号を送信することができない。従って、移動局において、 A— D変換 器等に入力定格等に応じた大きさの信号を入力することができず、受信品質が劣化 するおそれがある。
[0011] また、特許文献 2に記載されているシステムは、受信信号の品質に応じて、受信電 力の増幅率を変化させることができない。
[0012] そこで、本発明は、基地局の送信電力が大幅に変動しても受信品質の劣化を防ぐ ことができる移動体通信システム、移動体通信方法および移動体通信端末を提供す ることを目的とする。
課題を解決するための手段
[0013] 本発明による移動体通信システムは、基地局の送信電力の変動に応じて、移動局 が信号の受信利得を変動させる移動体通信システムであって、基地局は、送信電力 の変動量に応じたコードを生成するコーディング手段を備え、移動局は、コーディン グ手段によって生成されたコードを検出する検出手段と、検出手段によって検出され たコードに応じて、基地局から送信された信号を増幅または減衰させる受信利得を 変動させて設定する受信利得設定手段と、受信利得設定手段によって設定された受 信利得で、基地局カゝら送信された信号を増幅または減衰させる信号増幅手段とを備 えることを特徴とする。
[0014] 受信利得設定手段は、検出手段によって検出されたコードに応じて、信号増幅手 段の受信利得としての信号増幅量または信号減衰量を変動させて設定するように構 成されても良い。
[0015] 受信利得設定手段は、受信利得を緩やかに変化させるための時定数を用いて、信 号増幅手段にぉ ヽて用いられる受信利得を算出するように構成されても良 ヽ。 [0016] 移動局は、基地局から送信された信号をデジタル信号に変換する A— D変換手段 を更に備え、受信利得設定手段は、基地局から送信された信号が A— D変換手段に よってデジタル信号に変換可能な大きさになるように、信号増幅手段において用いら れる受信利得を設定するように構成されても良 ヽ。
[0017] 検出手段は、該検出手段によって検出されたコードの確力 しさを示す尤度を算出 し、
受信利得設定手段は、検出手段によって算出された尤度が予め設定された閾値 以上であれば、信号増幅手段の受信利得を変動させて設定するように構成されても 良い。
[0018] HSDPA方式を用いる移動体通信システムでは、コーディング手段が、 HSDPAの チヤネライゼーシヨンコードセットのうち HSDPAで使用されな!、ビット列を、送信電力 の変動量に応じたコードに割り当てることが好ま 、。
[0019] 基地局のコーディング手段は、送信電力の変動量に応じたコードが生成されると、 生成されたコードを移動局固有のビット列または全移動局共通のビット列でマスクす るよう〖こし、マスクされたコードを復号する復号手段を移動局に備えても良 、。
[0020] また、本発明による移動体通信端末は、基地局の送信電力の変動に応じて、信号 の受信利得を変動させる移動体通信端末であって、送信電力の変動量に応じて基 地局で生成されたコードを検出する検出手段と、検出手段によって検出されたコード に応じて、基地局から送信された信号を増幅または減衰させる受信利得を変動させ て設定する受信利得設定手段と、受信利得設定手段によって設定された受信利得 で、基地局力 送信された信号を増幅または減衰させる信号増幅手段とを備えたこと を特徴とする。
[0021] 本発明による移動体通信方法は、送信側の送信電力の変動に応じて、受信側が 信号の受信利得を変動させる移動体通信方法であって、送信電力の変動量に応じ たコードを生成するコーディングステップと、コーディングステップで生成されたコード を検出する検出ステップと、検出ステップで検出されたコードに応じて、信号を増幅ま たは減衰させる受信利得を変動させて設定する受信利得設定ステップと、受信利得 設定ステップで設定された受信利得で、信号を増幅または減衰させる信号増幅ステ ップとを備えたことを特徴とする。
発明の効果
[0022] 本発明によれば、送信電力の変動を示すコードが基地局から移動局に通知される ので、移動局において受信利得の調整を行い、送信電力の変動の対策を講じ、受 信品質の劣化を防ぐことができる。
[0023] 移動局が、基地局から送信された信号をデジタル信号に変換する A— D変換手段 を更に備え、受信利得設定手段は、基地局から送信された信号が A— D変換手段に よってデジタル信号に変換可能な大きさになるように、信号増幅手段において用いら れる受信利得を設定するように構成されて ヽる場合には、 A— D変換手段にぉ ヽて、 ビットあふれやクリッピングが発生することを防ぐことができる。
[0024] 検出手段が、検出したコードの確力 しさを示す尤度を算出するように構成されて いる場合には、尤度に応じて受信利得を変動させて設定することができる。
[0025] コーディング手段力 移動局固有のビット列または全移動局共通のビット列で生成 したコードをマスクし、移動局が、マスクされたコードを復号する復号手段が移動局に 備えらるように構成されている場合には、送信電力の変動を、特定の移動局に通知し たり全移動局に通知したりすることができる。
図面の簡単な説明
[0026] [図 1]図 1は、本発明による移動体通信システムの基地局におけるコーディング部の 一構成例を示すブロック図である。
[図 2]図 2は、本発明による移動体通信端末の一実施例における概略構成を示すブ ロック図である。
[図 3]図 3は、検出器が HS— SCCHと HS— PDSCHとを検出するタイミングを示す 説明図である。
[図 4]図 4は、 HS— SCCHによるチヤネライゼーシヨンコードセットと、基地局送信電 力変動通知とを示す説明図である。
[図 5]図 5は、本発明による移動体通信端末の一実施例における動作を説明するフロ 一チャートである。
符号の説明 [0027] 11 マノレチプレクサ
12 チャネル符号化部
13 レートマッチング部
14 ユーザ端末マスキング部
15 物理チャネルマッピング部
21 増幅器
22 A—D変
23 HS— SCCH逆拡散器
24 HS— SCCHデコーダ
25 検出器
26 増幅器制御部
27 HS— PDSCH逆拡散器
発明を実施するための最良の形態
[0028] 本発明の幾つかの好ましい実施例について、添付の図面を参照して説明する。
図 1は、本発明の移動体通信システムの基地局における、 HS— SCCH (Shared C ontrol Cnannei for High bpeed
Downlink Shared Channel)のコーディングを行うコーディング部(コーディング手段) の一構成例を示すブロック図である。
[0029] コーディング部は、 HS— PDSCHで使用されるチヤネライゼーシヨンコードセット(C hannelization Code Set)のビット列である Xccsと、対応する HS— PDSCHの変調方 式 (Modulation
Scheme)を示すビットである Xmsとを混合して HS— SCCHを生成するマルチプレク サ 11、 HS— SCCHのチャネル符号ィ匕を行うチャネル符号ィ匕部 12、チャネル符号化 された HS— SCCH力 所定のビットを間弓 Iくレートマッチング部 13、移動体通信端 末固有のビット列と、レートマッチング部 13で間弓 Iかれた HS— SCCHのビット列との 排他的論理和を算出するユーザ端末マスキング部 14、および物理チャネルにマツピ ングを行う物理チャネルマッピング部 15を含む。
[0030] 各 Xccsは、以下の式によって導かれる。 Xccs, 1, Xccs, 2、 Xccs, 3 = min (P— 1, 15-P) · · · (1) Xccs, 4、 Xccs, 5、 Xccs, 6、 Xccs, 7= I 0- l - [P/8] X 15 | · · · (2)
[0031] 上記の(1)式と(2)式とにおいて、 Pは、 HS— PDSCHのコード数を示す。また、 O は、使用するコードのうち、最初のチヤネライゼーシヨンコードの番号を示す。なお、 上記の(1)式および(2)式から導かれるチヤネライゼーシヨンコードセットのうち、 111
0000、 1110001、 1110010、 1110011、 1110100、 1110101、 1110110、お よび 1110111の 8つのコード(ビット列)は使用されない。そこで、この実施の形態で は、これらのコードを、基地局送信電力の変動を示すコードとして使用する。
[0032] すなわち、この実施の形態では、 HS— PDSCHのチヤネライゼーシヨンコードセット を移動体通信端末に通知する Xccsのビット列のうち、通常では使用されな!、ビット列 を基地局送信電力の変動を通知するために使用する。
[0033] 具体的には、直前のサブフレームに対する送信電力の変動値を Xとすると、 16d B≤X< 12dBの場合【こ ίま 1110000、 一 12dB≤X<— 8dBの場合【こ ίま 111000
1、 一 8dB≤X<— 4dBの場合には 1110010、 一 4dB≤X< 0dBの場合には 1110 011、 OdB≤X< +4dBの場合に ίま 1110100、 +4dB≤X< +8dBの場合に ίま 11 10101、 +8dB≤X< + 12dBの場合には 1110110、 + 12dB≤X< + 16dBの場 合には 1110111を基地局送信電力の変動を通知するために使用する。
[0034] 通常、 HS— SCCHは、特定の移動体通信端末にのみ送信されるため、移動体通 信端末固有のビット列である UEID (User Equipment
Identification)でマスクされ、特定の移動体通信端末でのみ正常に復号することがで さるよ
うになつている。そのため、基地局送信電力の変動を特定の移動体通信端末のみに 通知する場合には、 UEIDで HS— SCCHをマスクして移動体通信端末に送信する
[0035] また、基地局と通信を行うすべての移動体通信端末に基地局送信電力の変動を通 知する場合には、すべての移動体通信端末に共通する ID (共通 ID)を予め設定して おく。そして、その共通 IDで HS— SCCHをマスクして移動体通信端末に送信する。
[0036] また、 Xmsは、 0の場合は QPSKで変調されていることを示し、 1の場合は 16QAM で変調されて ヽることを示す。
[0037] チャネル符号ィ匕部 12は、 HS— SCCHを符号ィ匕率 1Z2で畳み込み符号ィ匕し、 48 ビットのビット列を生成する。レートマッチング部 13は、チャネル符号ィ匕部 12が生成し た 48ビッ卜のビッ卜歹 IJ力ら、 1, 2, 4, 8, 42, 45, 47, 48番目のビッ卜を 引!ヽて、 40 ビットのビット列にする。
[0038] ユーザ端末マスキング部 14は、移動体通信端末 (ユーザ端末)固有の 16ビットのビ ット列に 8ビットのテールビットを付加し、符号ィ匕率 1Z2で畳み込み符号ィ匕を行って 4 8ビットのビット列を生成する。そして、ユーザ端末マスキング部 14は、生成した 48ビ ッ卜のビッ卜列のうち、 1, 2, 4, 8, 42, 45, 47, 48番目のビッ卜を間引いて、 40ビッ卜 のビット列にする。
[0039] さらに、ユーザ端末マスキング部 14は、移動体通信端末固有の 16ビットのビット列 力も導き出した 40ビットのビット列と、レートマッチング部 13が導きだした 40ビットのビ ット列との排他的論理和を算出する。
[0040] 物理チャネルマッピング部 15は、ユーザ端末マスキング部 14が算出した排他的論 理和の 40ビットのビット列を、 HS— SCCHのサブフレームの最初のスロットにマツピ ングする。
[0041] なお、以上に述べた各部の動作は、コードの基地局送信電力の変動を示すコード として使用を除き、 3GPPの技術仕様書である「3GPP TS 25. 212 V5. 10. 0」 の 4. 6. 1章、 4. 6. 2章、 4. 6. 3章、 4. 6. 5章、 4. 6. 6章、 4. 6. 7章、および 4. 6
. 8章にそれぞれ記載されて 、る動作に基づ 、て 、る。
[0042] 図 2は、本発明による移動体通信端末の一実施例における概略構成を示すブロッ ク図である。
[0043] 本発明による移動体通信端末 (移動局)は、アンテナで受信された受信信号のレべ ルを増幅または減衰して出力する増幅器 (信号増幅手段) 21、増幅器 21が出力した 受信信号をデジタル信号に変換する A— D変 m^ (A— D変換手段) 22、受信信号 から HS - SCCHを取り出す HS - SCCH逆拡散器 23、 HS - SCCHから Xccsと X msとのビット列を再生する HS— SCCHデコーダ(復号手段) 24、 Xccsのビット列が 所定のビット列である力否かを判定する検出器 (検出手段) 25、増幅器 21を制御す る増幅器制御部(受信利得設定手段) 26、および受信信号力 HS— PDSCHを取 り出す HS - PDSCH逆拡散器 27を含む。
[0044] 増幅器 21は、増幅器制御部 26の制御にしたがって、 A—D変換器 22が処理可能 な範囲に受信信号のレベルを増幅または減衰させる。
[0045] HS— SCCH逆拡散器 23は、スクランブルコード(Scrambling Code)と、 HS— SCC
Hのチヤネライゼーシヨンコードとを、デジタル信号に変換された受信信号に乗算して 逆拡散を行い、受信信号力 HS— SCCHを取り出す。
[0046] HS— SCCHデコーダ 24は、 HS— SCCH逆拡散器 23が取り出した HS— SCCH に、図 1で示した各部の処理と逆の処理を行い、 Xccsと Xmsとのビット列を再生(復 号)し、 HS— PDSCHのチヤネライゼーシヨンコードとコード数とを算出する。
[0047] 検出器 25は、 HS— SCCHデコーダ 24が再生した Xccsのビット列力 基地局送信 電力の変動を表す 1110000、 1110001、 1110010、 1110011、 1110100、 111
0101、 1110110、また ίま 1110111である力否力を半 IJ定する。
[0048] なお、検出器 25は、 HS— SCCHデコーダ 24が再生した Xccsのビット列の確から しさを示す尤度を算出する。尤度として、例えば、 HS— SCCHデコーダ 24が再生し た Xccsのビット列が 100%確かである場合には 1が算出され、 80%確かである場合 には 0. 8が算出される。そして、検出器 25は、算出した尤度と、予め設定されている 閾値とを比較する。
[0049] 増幅器制御部 26はアンテナが受信した受信信号の電力にもとづ 、て、増幅器 21 の受信利得を算出する。そして、算出した受信利得にもとづいて、増幅器 21に、受 信信号のレベルを増幅または減衰させる。また、増幅器制御部 26は、検出器 25が、 基地局送信電力の変動を表すビット列を検出した場合、検出結果に応じて増幅器 2 1の信号増幅量または信号減衰量を一定量に制御する。
[0050] HS— PDSCH逆拡散器 27は、 HS— SCCHデコーダ 24が復号した Xccsのビット 列(すなわち、チヤネライゼーシヨンコード)と、 HS— SCCHデコーダ 24が算出した H S— PDSCHのコード数とにもとづ ヽて逆拡散を行!ヽ、受信信号力 HS— PDSCH を取り出す。
[0051] 図 3は、検出器 25が HS— SCCHと HS— PDSCHとを検出するタイミングを示す説 明図である。
[0052] 図 3に示されるように、 HS— PDSCHは、 HS— SCCHよりも 2スロット分の時間遅 れて基地局から送信される。この実施の形態で使用する Xccsを含むビット列は、 HS — SCCHのサブフレーム中の、最初のスロットにマッピングされている。そのため、移 動体通信端末において、 HS— SCCHの最初のスロットの受信後、 HS— SCCHデコ ーダ 24が受信信号の復号を行 、、検出器 25が Xccsのビット列が所定のビット列で ある力否かの判定を行う。
[0053] そして、検出器 25が Xccsのビット列が所定のビット列であると判定すると、増幅器 制御部 26は、基地局送信電力の変動が起きるタイミングである HS— PDSCHのサ ブフレームの先頭力も増幅器 21の制御を行う。
[0054] 図 4は、 HS— SCCHによるチヤネライゼーシヨンコードセットと、基地局送信電力変 動通知とを示す説明図である。
[0055] 移動体通信端末は、最大 4つの HS— SCCHを同時に復号する能力を有している 。図 4に示される例では、第 1の HS— SCCHが、基地局送信電力変動通知の Xccs のビット列を含んでいる。また、第 4の HS— SCCHが、 HS— PDSCHを復号するた めに必要となるチヤネライゼーシヨンコードセットの Xccsのビット列を含んで!/、る。
[0056] このように、この実施例では、基地局送信電力の変動を通知するために、専用の H S - SCCHを用いることを想定して!/、る。
[0057] 次に、本発明による移動体通信の動作について、図面を参照して説明する。図 5は 、本発明の移動体通信端末の一実施例における動作を説明するフローチャートであ る。
[0058] アンテナが受信信号を受信すると、増幅器 21は、アンテナが受信した受信信号を A—D変換器 22に出力する。 A— D変換器 22は、受信信号をデジタル信号に変換 して HS— SCCH逆拡散器 23に出力する。 HS— SCCH逆拡散器 23には、最大 4 つの HS— SCCHが同時に入力される(ステップ S101)。
[0059] HS— SCCH逆拡散器 23は、受信信号から HS— SCCHを取り出し、 HS— SCC Hデコーダ 24に出力する。 HS— SCCHデコーダ 24は、 HS— SCCHから Xccsと X msとのビット列を UEIDで再生(復号)する(ステップ S 102)。 [0060] HS— SCCHデコーダ 24は、復号した Xccsのビット列を検出器 25に出力する。検 出器 25は、入力された Xccsのビット列が、基地局送信電力の変動を表すための、所 定のビット列以外のビット列を含む力否かを判定する(ステップ S 103)。
[0061] HS— SCCHデコーダ 24は、検出器 25力 入力された Xccsのビット列力 基地局 送信電力の変動を表すための、所定のビット列以外のビット列を含むと判定すると、 復号した Xccsのビット列力もチヤネライゼーシヨンコードとコード数とを算出し (ステツ プ S104)、 HS— PDSCH逆拡散器 27に出力する。
[0062] 検出器 25は、ステップ S103で、入力された Xccsのビット列力 基地局送信電力の 変動を表すための、所定のビット列以外のビット列を含まないと判定したり(ステップ S 103の NO)、復号した Xccsのビット列からチヤネライゼーシヨンコードとコード数とを 算出したり(ステップ S104)すると、 HS— SCCHデコーダ 24が再生した Xccsのビッ ト列の尤度を算出する。
[0063] 検出器 25が、算出した尤度と予め設定された閾値とを比較し (ステップ S105)、算 出した尤度が予め設定された閾値未満であれば、 HS— SCCHデコーダ 24は、 HS — SCCH力も Xccsと Xmsとのビット列を予め設定された共通 IDで再生 (復号)する( ステップ S 106)。
[0064] HS— SCCHデコーダ 24は、復号した Xccsのビット列を検出器 25に出力する。検 出器 25は、 HS— SCCHデコーダ 24が入力したビット列が基地局送信電力の変動 を表すための所定のビット列を含むと、そのビット列の尤度を算出し、予め設定された 閾値と比較する (ステップ S 107)。
[0065] 増幅器制御部 26は、検出器 25がステップ S105およびステップ S107で算出した 尤度が予め設定された閾値以上であると判断すると、増幅器 21を制御する (ステップ S108)。
[0066] 尤度と閾値との比較について具体的に説明する。例えば、閾値が 0. 8で、検出器 2 5がステップ S105またはステップ S107で算出した尤度が 0. 9である場合、尤度は閾 値以上である。
[0067] 増幅器制御部 26による増幅器 21の制御について具体的に説明する。例えば、再 生された Xccsのビット列が 1110000であり、直前のサブフレームに対する送信電力 の変動値が Xであるとし、— 16dB≤X<— 12dBである場合、送信電力は直前のサ ブフレームに対して 14dB程度小さくなる。そこで、増幅器制御部 26は、増幅器 21の 受信利得を 14dB大きく設定する。
[0068] また、増幅器制御部 26は、増幅器 21の受信利得を緩やかに変化させるために、時 定数を用いて増幅器 21の受信利得を設定してもよい。
[0069] 具体的には、例えば、送信電力の変動を a (n)、増幅器 21に設定されている受信 利得を b (n— 1)、時定数を kとして、増幅器 21に設定する受信利得 b (n)を、 b (n) =k X a (n) + (l -k) X b (n— 1)
で算出してもよい。なお、時定数 kを、通常は 0. 5程度に設定しておき、再生された X ccsのビット列が送信電力の変動が急激であることを示していた場合には、 0. 9程度 に設定すると、増幅器 21の受信利得を緩やかに変化させることができる。
[0070] 以上に述べたように、この実施の形態によれば、基地局が、予め送信電力の変動を 移動局に通知するため、移動局は受信利得の調整を行って、送信電力の変動の対 策を行い、受信品質の劣化を防ぐことができる。
[0071] 具体的には、増幅器制御部 26が増幅器 21の受信利得を調整し、 A— D変換器 22 におけるビットあふれやクリッピング等の発生を防ぐことができる。
[0072] なお、この実施の形態では、基地局の送信電力の変動を示すコードのマスクに、 U
EIDを用いる場合と、共通 IDを用いる場合とを例示したが、本発明はこれに限定され るものではなぐいずれか一方のみを用いてもよい。
[0073] また、この実施の形態では、検出器 25が、尤度を算出して閾値と比較したが、本発 明はこれに限定されるものではなぐ尤度を算出せず、閾値を用いなくてもよい。すな わち、 HS— SCCHデコーダ 24が復号した Xccsのビット列が基地局送信電力の変 動を表すための所定のビット列であれば、検出器 25は、基地局送信電力の変動する ものとして動作してもよい。
[0074] なお、この実施の形態では、基地局送信電力の変動値に 4dB間隔でコードを割り 当てたが、本発明はこれに限定されるものではなぐ 3dB間隔や 5dB間隔等であって ちょい。
産業上の利用可能性 本発明は、 HSDPAに対応する携帯電話システムの基地局や携帯電話機に対して 好適に適用することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 基地局の送信電力の変動に応じて、移動局が信号の受信利得を変動させる移動 体通信システムであって、
前記基地局は、送信電力の変動量に応じたコードを生成するコーディング手段を 備え、
前記移動局は、前記コーディング手段によって生成されたコードを検出する検出手 段と、前記検出手段によって検出されたコードに応じて、前記基地局から送信された 信号を増幅または減衰させる受信利得を変動させて設定する受信利得設定手段と、 前記受信利得設定手段によって設定された受信利得で、前記基地局から送信され た信号を増幅または減衰させる信号増幅手段とを備えた
ことを特徴とする移動体通信システム。
[2] 前記受信利得設定手段は、前記検出手段によって検出されたコードに応じて、前 記信号増幅手段の受信利得としての信号増幅量または信号減衰量を変動させて設 定するように構成されて 、ることを特徴とする請求項 1に記載の移動体通信システム
[3] 前記受信利得設定手段は、前記受信利得を緩やかに変化させるための時定数を 用いて、前記信号増幅手段にお!ヽて用いられる受信利得を算出するように構成され ていることを特徴とする請求項 1または請求項 2に記載の移動体通信システム。
[4] 前記移動局は、前記基地局から送信された信号をデジタル信号に変換する A— D 変換手段を更に備え、
前記受信利得設定手段は、前記基地局から送信された信号が前記 A— D変換手 段によってデジタル信号に変換可能な大きさになるように、前記信号増幅手段にお V、て用いられる受信利得を設定するように構成されて!、る
ことを特徴とする請求項 1から請求項 3のうちのいずれか 1項に記載の移動体通信 システム。
[5] 前記検出手段は、該検出手段によって検出されたコードの確力 しさを示す尤度を 算出し、
前記受信利得設定手段は、前記検出手段によって算出された前記尤度が予め設 定された閾値以上であれば、信号増幅手段の受信利得を変動させて設定するように 構成されている
ことを特徴とする請求項 1から請求項 4のうちのいずれか 1項に記載の移動体通信 システム。
[6] HSDPA方式を用いる移動体通信システムであって、
前記コーディング手段は、 HSDPAのチヤネライゼーシヨンコードセットのうち HSD PAで使用されないビット列を送信電力の変動量に応じたコードに割り当てるように構 成されている
ことを特徴とする請求項 1から請求項 5のうちのいずれか 1項に記載の移動体通信 システム。
[7] 前記コーディング手段は、送信電力の変動量に応じたコードが生成されると、生成 された前記コードを移動局固有のビット列または全移動局共通のビット列でマスクす るよつにし、
マスクされた前記コードを復号する復号手段が移動局に備えられた
ことを特徴とする請求項 1から請求項 6のうちのいずれか 1項に記載の移動体通信 システム。
[8] 基地局の送信電力の変動に応じて、信号の受信利得を変動させる移動体通信端 末であって、
送信電力の変動量に応じて前記基地局で生成されたコードを検出する検出手段と 前記検出手段によって検出されたコードに応じて、前記基地局から送信された信号 を増幅または減衰させる受信利得を変動させて設定する受信利得設定手段と、 前記受信利得設定手段によって設定された受信利得で、前記基地局から送信され た信号を増幅または減衰させる信号増幅手段とを備えた
ことを特徴とする移動体通信端末。
[9] 前記受信利得設定手段は、前記検出手段によって検出されたコードに応じて、信 号増幅手段の受信利得としての信号増幅量または信号減衰量を変動させて設定す るように構成されて 、る請求項 8に記載の移動体通信端末。
[10] 前記受信利得設定手段は、前記受信利得を緩やかに変化させるための時定数を 用いて、前記信号増幅手段にお!ヽて用いられる受信利得を算出するように構成され て 、ることを特徴とする請求項 8または請求項 9に記載の移動体通信端末。
[11] 前記基地局力 送信された信号をデジタル信号に変換する A— D変換手段を更に 備え、
前記受信利得設定手段は、前記基地局から送信された信号が前記 A— D変換手 段によってデジタル信号に変換可能な大きさになるように、信号増幅手段において 用いられる受信利得を設定するように構成されて ヽる
ことを特徴とする請求項 8から請求項 10のうちのいずれ力 1項に記載の移動体通信 端末。
[12] 前記検出手段は、該検出手段によって検出されたコードの確力 しさを示す尤度を 算出し、
前記受信利得設定手段は、前記検出手段によって算出された前記尤度が予め設 定された閾値以上であれば、信号増幅手段の受信利得を変動させて設定するように 構成されている
ことを特徴とする請求項 8から請求項 11のうちのいずれ力 1項に記載の移動体通信 端末。
[13] 送信側の送信電力の変動に応じて、受信側が信号の受信利得を変動させる移動 体通信方法であって、
送信電力の変動量に応じたコードを生成するコーディングステップと、
前記コーディングステップで生成されたコードを検出する検出ステップと、 前記検出ステップで検出されたコードに応じて、信号を増幅または減衰させる受信 利得を変動させて設定する受信利得設定ステップと、
前記受信利得設定ステップで設定された受信利得で、信号を増幅または減衰させ る信号増幅ステップと
を含むことを特徴とする移動体通信方法。
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