WO2007074526A1

WO2007074526A1 - 無線通信システムにおける送信制御方法および同システムに用いられる受信機

Info

Publication number: WO2007074526A1
Application number: PCT/JP2005/023958
Authority: WO
Inventors: Masahiko Shimizu
Original assignee: Fujitsu Limited
Priority date: 2005-12-27
Filing date: 2005-12-27
Publication date: 2007-07-05
Also published as: US20080310549A1; EP1971046A1; US8189711B2; EP1971046A4; JP4714224B2; JPWO2007074526A1

Abstract

　本発明は、無線通信システムにおける送信制御方法および同システムに用いられる受信機に関し、誤り率と受信状態に関する評価量との一定の関係を利用して、従来よりも効率的な電力制御（あるいは、送信レート制御）を実現できるようにすることを目的とする。そのため、受信機での受信状態に関する評価量と誤り率との間に伝播環境に依存しない一定の関係を定義し、この一定の関係に基づいて送信機の送信電力を制御するようにする。

Description

明細書

無線通信システムにおける送信制御方法および同システムに用いられる受信機

技術分野

[0001] 本発明は、無線通信システムにおける送信制御方法および同システムに用いられる受信機に関し、例えば、ターボ符号、低密度ノ^ティ検査符号 (LDPC : Low Densit y Parity check Codes)といった強力な誤り訂正符号を用いた無線通信方式の送信電力制御、または、伝送 (送信）レート制御に用いて好適な技術に関する。

背景技術

[0002] 移動通信方式にお!、ては、音声通信、パケット通信等の通信して、るデータの種類に応じて、所望の品質となるように、送信電力、伝送 (送信)レートを制御している。

W- CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access)では、受信信号の信号対干渉電力比（SIR: Signal to Interference Ratio)が一定となるように送信電力を制御している（以下、従来例 1と称する)。更に、信号品質〔ブロックエラーレート (BLER)等の誤り率〕と SIRは伝播環境によって異なるため、所望の BLERに対応した SIRを求めるアウターループと、う制御も行なって、る。

[0003] この制御方法では、所望の BLERとするために BLERを観測する時間単位に対しては瞬間的な SIRを一定とする制御を行なっており、伝播環境が悪!、時には送信電力を大きくしてしまう。しかし、伝播環境が悪い時には少し品質を落として、環境が良い時に品質を上げた方がトータルの送信電力を小さくすることができる場合がある。そこで、誤り率 (BLER)と受信状態 (受信特性)が、伝播環境に依存しないで、ほぼ一対一となる関係を見出して、あるコードブロック (符号ィ匕単位)の BLERが一定となるような制御方法が例えば後記特許文献 1により提案されている（以下、従来例 2と称する)。

[0004] 通常、信号対雑音電力比（SNR: Signal to Noise Ratio)あるいは電力密度対雑音電力密度比（Eb/ΝΟ)に対する BLERの関係などは、図 19に示すように伝播環境に依存してしまうため、一対一の関係を与えることができない。なお、この図 19では、 1 コードブロック（1符号ィ匕単位）の情報ビット数 (送信ブロックサイズ）が 3000ビットであることを前提としており、符号 100で示す曲線は、フェージングのない静的（static)な環境における誤り率 (BLER)、符号 200で示す曲線はフェージング速度が極めて速い（infinite)環境における誤り率（BLER)、符号 300で示す曲線は、フージング周波数が約 3Hzの環境における誤り率 (BLER)、符号 400で示す曲線は、フェージング周波数が約 80Hzの環境における誤り率 (BLER)、符号 500で示す曲線は、フエ一ジング周波数が約 240Hzの環境における誤り率 (BLER)をそれぞれ示して、る。

[0005] ターボ符号、 LDPC符号のような強力な誤り訂正符号を用いたシステムにおいては、通信容量の理論値に近い傾向となることが予想され、次式（1)で表される評価量 C (P) (以下、単に「評価量 C」とも表記する）を各コードブロック単位で一定になるように送信電力を制御した場合、フェージング等の伝播環境に依存せず、評価量 Cに対する誤り率は例えば図 20に示すようにほぼ同じ特性 (一対一の関係）となる。なお、この図 20中の符号 100, 200, 300, 400, 500で示す曲線（特性）はそれぞれ図 19におけるものと対応している。

[0006] [数 1]

( 1 )

[0007] ただし、この（1)式において、 Pは送信電力、 Aはフェージング等の伝播環境におけるチャネル値、 Nは干渉及び雑音電力、 aは定数、 Mはシンボル数または複数シンボル力もなるブロック数をそれぞれ表す。図 20では符号ィ匕率 1Z3、拘束長 4のターボ符号を用い、上記（1)式において α = 2とした場合を示している。以降、上記（1) 式の評価量 Cを AC (Approximated Capacity)と称する。

[0008] この伝播環境に依存しな、誤り率 (BLER)と ACの関係から、従来例 2の技術では、コードブロック単位間では ACが一定となるように送信電力制御を行ない、コードブロック (符号化）単位内では注水定理に従った送信電力制御を行なうことで、できるだけ小さな送信電力で所望の BLERが得られるようにしている。この場合、 ACが一定となるように制御することで、間接的に、各コードブロックの BLERが一定となるように制御してヽること〖こなる。特許文献 1 :特開 2005— 12321号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0009] し力しながら、上記特許文献 1の技術では、 BLERと ACの関係が伝播環境に依存しないことは示されているが、その関係が明確化（定式化）されていないため、コードブロック間の電力制御方法 (送信電力配分)までは最適化できていない。即ち、所望の信号品質を得るのに、 ACの一定制御という間接的な制御手法し力採りえな力つたため、必ずしも最適な送信電力制御方法とはいえな力つたのである。したがって、最終的な BLERが所望の値であれば良、が、コードブロック毎に所望の信号品質となるように制御するため、最も効率的な電力制御方法とはいえな力つた。

[0010] 本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、誤り率と受信状態に関する評価量 (AC)との関係を明確化して、コードブロック間の電力制御方法 (送信電力配分 )を最適化することにより、従来よりも効率的な電力制御を実現できるようにすることを目的とする。また、上記関係を利用した、より効率的な伝送レート制御を実現することも目的とする。

課題を解決するための手段

[0011] 上記の目的を達成するために、本発明では、以下の無線通信システムにおける送信制御方法および同システムに用いられる受信機を用いることを特徴として、る。即ち、

( 1)本発明の無線通信システムにおける送信制御方法は、通信容量が理論値に近い傾向となる誤り訂正能力の高い誤り訂正符号を用いて送信信号を符号化して無線送信する送信機と、該送信機からの送信信号を受信する受信機とをそなえた無線通信システムにおいて、該受信機での該送信信号の受信状態に関する評価量と誤り率との間に伝播環境に依存しない一定の関係を定義し、前記一定の関係に基づいて該送信機の該送信信号の送信電力を制御することを特徴としている。

[0012] (2)ここで、前記評価量として次式 (A)で表される評価量 C (P)と前記一定の関係における当該評価量 C (P)に対する前記誤り率とに基づいて、前記送信電力を制御するようにしてちょい。 [0013] [数 2]

/ 、 1 ^M~^L ( A P. \

C(P) =— iog l + « 、

) M I^ N_T J ^(A)

[0014] ただし、この式 (A)にお、て、 Pは送信電力、 Aは前記伝播環境における伝播路のチャネル値、 Nは前記伝播環境における干渉及び雑音電力、 aは定数、 Mは前記送信信号の符号ィ匕単位のシンボル数または複数シンボル力なるブロック数をそれぞれ表す。

(3)また、前記一定の関係として、前記の式 (A)で表される評価量 C (P)と次式 (B) で表される誤り率 f (P)との関係に基づいて、前記送信電力を制御するようにしてもよい。

[0015] [数 3]

/(P) = exp[a₀ + a_xC{P) + a₂C{P)² ] _(B)

[0016] ただし、この式（B)において、 a , a , aはいずれも定数である。

0 1 2

(4)さらに、前記の式 (B)の電力 Pによる微分値が一定となるように、前記送信電力を制御するのが好ましい。

(5)また、該送信信号の符号ィ匕単位内の送信電力を一定として、前記符号化単位間につ、て、前記一定の関係に基づ、て前記送信電力を制御するようにしてもょ、

[0017] (6)さらに、該送信信号の符号化単位を複数の分割単位に分割し、当該分割単位間につ、て、前記一定の関係に基づ、て前記送信電力を制御するようにしてもょ、

(7)また、本発明の無線通信システムにおける送信制御方法は、通信容量が理論値に近い傾向となる誤り訂正能力の高い誤り訂正符号を用いて送信信号を符号ィ匕して無線送信する送信機と、該送信機からの送信信号を受信する受信機とをそなえた無線通信システムにお、て、該受信機での該送信信号の受信状態に関する評価量と誤り率との間に伝播環境に依存しない一定の関係を定義し、前記一定の関係に基づヽて該送信機の該送信信号の送信レートを制御することを特徴として!ヽる。 [0018] (8)ここで、前記評価量として前記の式 (A)で表される評価量 C (P)と前記一定の関係における当該評価量 C (P)に対する前記誤り率とに基づいて、前記送信電力を制御するようにしてもい。

(9)また、前記一定の関係として、前記の式 (A)で表される評価量 C (P)と前記の式 (B)で表される誤り率 f (P)との関係に基づ!/ヽて、前記送信レートを制御するようにしてちよい。

[0019] (10)さらに、前記送信信号の送信データ量と（1一前記誤り率)との乗算値が最大となるように前記送信データ量を決定するようにしてもょヽ。

(11)また、本発明の無線通信システムに用いられる受信機は、通信容量が理論値に近い傾向となる誤り訂正能力の高い誤り訂正符号を用いて送信信号を符号ィ匕して無線送信する送信機と、該送信機からの送信信号を受信する受信機とをそなえた無線通信システムに用いられる前記受信機であって、該送信信号の受信状態に関する評価量と誤り率との間に定義された、伝播環境に依存しない一定の関係に基づいて、該送信機の該送信信号の送信電力を制御するための送信制御情報を生成する送信制御情報生成手段と、該送信制御情報生成手段により生成された該送信制御情報を該送信機へ通知する通知手段とをそなえたことを特徴としている。

[0020] (12)ここで、該送信制御情報生成手段は、前記評価量として前記の式 (A)で表される評価量 C (P)を計算する評価量計算部と、該評価量計算部により計算された評価量 C (P)と前記一定の関係における当該評価量 C (P)に対する前記誤り率とに基づ、て、前記送信電力を決定して前記送信制御情報として生成する送信電力決定部とをそなえて構成されて、てもよ、。

[0021] (13)また、該送信電力決定部は、該評価量計算部により計算された評価量 C (P) と前記の式 (B)で表される誤り率 f (P)との関係に基づいて、前記送信電力を決定すベく構成されていてもよい。

(14)さらに、該送信電力決定部は、前記の式 (B)の電力 Pによる微分値が一定となるように、前記送信電力を決定すべく構成されてヽてもよヽ。

[0022] (15)また、該送信制御情報生成手段は、該送信信号の符号化単位内の送信電力を一定として、前記符号化単位間について、前記一定の関係に基づいて前記送信電力を制御するための前記送信制御情報を生成すべく構成されて、てもよ、。

(16)さらに、該送信制御情報生成手段は、該送信信号の符号化単位を複数の分割単位に分割し、当該分割単位間について、前記一定の関係に基づいて前記送信電力を制御すべく構成されてヽてもよヽ。

[0023] (17)また、本発明の無線通信システムにおける受信機は、通信容量が理論値に近い傾向となる誤り訂正能力の高い誤り訂正符号を用いて送信信号を符号化して無線送信する送信機と、該送信機からの送信信号を受信する受信機とをそなえた無線通信システムに用いられる前記受信機であって、該送信信号の受信状態に関する評価量と誤り率との間に定義された、伝播環境に依存しない一定の関係に基づいて、該送信機の該送信信号の送信レートを制御するための送信制御情報を生成する送信制御情報生成手段と、該送信制御情報生成手段により生成された該送信制御情報を該送信機へ通知する通知手段とをそなえたことを特徴としている。

[0024] (18)ここで、該送信制御情報生成手段は、前記評価量として前記の式 (A)で表される評価量 C (P)を計算する評価量計算部と、該評価量計算部により計算された評価量 C (P)と前記一定の関係における当該評価量 C (P)に対する前記誤り率とに基づ、て、前記送信レートを決定して前記送信制御情報として生成する送信レート決定部とをそなえて構成されて、てもよ、。

[0025] (19)また、該送信レート決定部は、該評価量計算部により計算された評価量 C (P) と前記の式 (B)で表される誤り率 f (P)との関係に基づいて、前記送信レートを決定すベく構成されていてもよい。

(20)さらに、該送信レート決定部は、前記送信信号の送信データ量と（1一前記誤り率)との乗算値が最大となるように前記送信データ量を決定すべく構成されてヽてちょい。

発明の効果

[0026] 上記本発明によれば、少なくとも次の、ずれかの効果な、し利点が得られる。

(1)直接平均した誤り率を最小とする送信電力配分、あるいは、ある誤り率を実現する場合に平均送信電力が最小となる送信電力配分とすることができるので、効率的な電力制御を実現することができる。 (2)また、符号ィ匕単位間のみならず、符号ィ匕単位内についても、前記一定の関係に基づいて送信電力制御を行なうことにより、さらに効率的な電力制御を実現することが可能である。

[0027] (3)さらに、ある誤り率を実現する場合に平均送信レートを最大にする送信レート制御を実現することもでき、スループットの向上を図ることが可能となる。

図面の簡単な説明

[0028] [図 1]本発明の第 1実施形態に係る受信状態に関する評価量 (AC)と誤り率 (BLER) との関係を示す図である。

[図 2]本発明の第 1実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である

[図 3]図 2に示すシステムにおいて、 BLERを用いて送信電力力 BLERの微分を求める例を説明するための図である。

[図 4]図 2に示すシステムにおいて、送信電力から直接 BLERの微分を求める例を説明するための図である。

[図 5]図 2に示すシステムにおいて、送信電力を決定する方法の一例を説明するためのフローチャートである。

[図 6]第 1実施形態による電力制御と従来例による電力制御との相違を説明するためのイメージ図である。

[図 7]第 1実施形態による電力制御と従来例による電力制御とを比較して説明すべく BLER特性例を示す図である。

[図 8]第 1実施形態による電力制御と従来例による電力制御とを比較して説明すべく送信電力特性例を示す図である。

[図 9]第 1実施形態による電力制御と従来例による電力制御とを比較して説明すべく BLER特性例を示す図である。

[図 10]第 1実施形態の変形例に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。

[図 11]図 10に示すシステムにお、て、コードブロック内の送信電力を決定する方法の一例を説明するための図である。 [図 12]注水定理を説明するための図である。

[図 13]注水定理を説明するための図である。

[図 14]本実施形態による電力制御と従来例による電力制御とを比較して説明すべく

SNR (相対平均送信 Eb/No)に対する BLER特性例を示す図である。

[図 15]本発明の第 2実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。

[図 16] (A)及び (B)はそれぞれ第 2実施形態においてコードブロックあたりの送信ェネルギ一が一定であることを説明するための模式図である。

[図 17]図 15に示すシステムにお、て、送信データビット数 (送信データ量)から受信可能ビット数を求める例を説明するための図である。

[図 18]図 15に示すシステムにおいて、伝送 (送信）レートを決定する方法の一例を説明するためのフローチャートである。

[図 19]SNR (相対平均受信 Eb/ΝΟ)に対する BLER特性の一例を示す図である。

[図 20] ACに対する BLER特性の一例を示す図である。

符号の説明

1 送信機（transmitter)

11 ターボ符号化部（turbo coder)

12 インターリーノ (interleaver)

13 変調部（modulator)

14 送信電力制御部（power controller)

15 送信アンテナ

2 受信機 (receiver)

21 受信アンテナ

22 同期検波部（coherent detector)

23 ディンターリーノ (de— interleaver)

24 ターボ復号部（turbo decoder)

25 SIR測定部（SIR mesure)

26 AC計算部（AC calculator) 27 送信電力言十算部 (transmit power calculator)

28 送信制御情報生成手段

29 目標送信電力計算部

30 送信データレート計算部

発明を実施するための最良の形態

[0030] 以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

〔A〕概要説明

前述した誤り率 (BLER)と受信状態の評価量 ACとの関係を下記（2)式で示すように近似的に表現 (定義)することで、コードブロック単位間にも適当な (一定の）関係を導く。

[0031] 画 f (P) = exp[«₀ + a C{P) + a₂C(P)² ] ( ₂ )

[0032] 図 1は、図 20に示した BLERと ACとの関係に、上記（2)式で表される関係（点線 6 00)を追加して表した図である。なお、この（2)式において、 a , a , aはそれぞれ定

0 1 2

数で、例えば図 1において、曲線 600が各曲線 100〜500との関係で最小 2乗距離を有するように定められる（フィッティング)。

ここで、ある期間のトータルの送信電力を一定とした場合、上記（2)式で表される誤り率 (BLER)を最も小さくする電力配分は、 G¾bsの法則より、上記（2)式を電力 Pで微分した値が一定となる、即ち、下記（3)式を満足する送信電力とすることになる。

[0033] [数 5]

- = ^COHS- ( 3 )

[0034] この（3)式を満足する電力配分とすることで、直接平均した BLERを最小とする送信電力配分、あるいは、ある BLERを実現する場合に平均送信電力が最小となる送信電力配分とすることができる (例えば図 7中に符号 103で示す特性参照)。

なお、図 7は平均送信電力を一定とした場合の BLERの変動を示しており、符号 10 1は前記従来例 1による電力制御での特性、符号 102は前記従来例 2による電力制御での特性をそれぞれ表してヽる。

[0035] この図 7に示すように、前記従来例 1 (特性 101)では、平均送信電力を一定とした場合、 10ms程度のコードブロック単位で BLERが大きく変動する、換言すれば、所望の BLERを実現するために SIR—定とする制御を行なうため平均送信電力が大きく変動する (伝播環境が悪い時に送信電力が大きくなる)。一方、前記従来例 2 (特性 102)では、各コードブロックで ACが一定となるよう制御して BLERを一定とする制御を行なうため、平均送信電力を一定とした場合にも BLERに変化はない。しかし、前述したように、 BLERを一定とする送信電力制御が必ずしも最適な制御とはヽえな、

[0036] これらに対して、本実施形態 (特性 103)では、伝播環境が悪!、時には少し信号品質 (BLER)を落として、伝播環境が良い時に信号品質を上げて、平均の BLERを最小とする送信電力制御 (電力配分)が行なわれるため、トータルの平均送信電力を最小とすることができる。

つまり、例えば図 6のイメージ図に示すように、従来例 1では、無線基地局等の送信系（送信装置）において、モデム等の出力で受信 SIRを一定とする送信電力制御、従来例 2では、デコーダ等の出力で BLERを一定とする送信電力制御というように、間接的な制御しか行ない得な力つたのに対し、本実施形態では、長時間平均してみた場合に、 BLERを最小とする送信電力制御、即ち、直接的な送信電力制御を実現することができるのである。

[0037] 〔B〕第 1実施形態の説明

ターボ符号や LDPC符号のような強力な誤り訂正符号を用いた無線通信方式において、受信側で受信信号の信号対干渉電力（SIR)を求め、当該 SIRと相対送信電力力もコードブロックの送信電力を決める。測定した SIRをコードブロック分保存して、前記（1)式により ACを計算して送信電力を決める。 SIRは前記（1)式の AP ZN に対応する。

[0038] この ACは SIR測定に用いた信号の送信電力に対する ACである。次の送信電力を決めるために、相対的な送信電力を設定して SIRの大きさを変化させて ACを計算する。前記（3)式のように、 ACと SIRから BLERを電力で微分した値を求めて、この値が予め設定した値となった相対的な送信電力を求める。この相対送信電力と SIR測定に用いた信号の送信電力から、次の送信電力を決める。

[0039] この手法を適用可能なシステムの一例としては、図 2に示すようなターボ符号を用いた無線通信システムがある。この図 2に示すシステムは、例えば、送信機 (transmitt er) 1と受信機 (receiver) 2とをそなえて構成され、それぞれ主要な機能に着目して概要的に示すと、送信機 1は、例えば、ターボ符号化部 (turbo coder) 11,インターリーノ (interleaver) 12,変調部（modulator) 13,送信電力制御部 (power controller) 14 及び送信アンテナ 15をそなえ、受信機 2は、例えば、受信アンテナ 21,同期検波部（ coherent detector) 22,ディンターリーノ (de— interleaver) 23,ターボ復号咅 lUturbo d ecoder) 24, SIR測定部（SIR mesure) 25, AC計算部（AC calculator) 26及び送信電力計算部（transmit power calculator) 27をそなえて構成されている。なお、送信機 1は例えば無線基地局の送信装置、受信機 2は移動端末の受信装置としてそれぞれ用!/、ることができる。

[0040] ここで、送信機 1において、ターボ符号ィ匕部 1は、送信データである情報データ (シンボル)列に対してターボ符号ィ匕を施すものであり、インターリーバ 12は、このターボ符号ィ匕部 11の出力をインターリーブするものであり、変調部 13は、当該インターリーブ後の送信データを QPSK等の所要の変調方式で変調するものであり、送信電力制御部 14は、変調部 13により得られた変調信号の送信電力を制御するもので、送信電力制御された変調信号はアンテナ 15から受信機 2に向けて放射される。

[0041] 一方、受信機 2において、同期検波部 22は、無線伝播路力フェージング等によるノイズを受けて受信アンテナ 21で受信された信号に対して同期検波を施して受信信号を検出するものであり、ディンターリーバ 23は、この同期検波部 22で検出された受信信号をディンターリーブして前記インターリーバ 12によるインターリーブ前の情報ビット列を復元するものであり、ターボ復号部 24は、当該情報ビット列に対してターボ復号を施して送信機 1の送信したデータを得るものである。

[0042] また、 SIR測定部 25は、同期検波部 22で検出された受信信号から SIRを測定するものであり、 AC計算部 (評価量計算部） 26は、この SIR測定部 25で測定された SIR を用いて前記（1)式により ACを計算するものであり、送信電力計算部 (送信電力決定部） 27は、この AC計算部 26により計算された ACと当該 ACに対する誤り率 (BLE R)とに基づ!、て送信電力を計算 (決定)するもので、その計算結果に従って送信機 1 の送信電力制御部 14が送信電力制御を行なうようになってヽる。

[0043] つまり、上記 AC計算部 26及び送信電力計算部 27から成るブロック 28は、送信機 1の送信信号の受信状態に関する評価量 ACと誤り率 (BLER)との間に定義された、伝播環境に依存しな、一定の関係に基づ、て、送信電力制御のための送信制御情報を生成する送信制御情報生成手段としての機能を果たしている。

なお、計算結果の送信機 1への伝達は、例えば、受信機 2における図示しない送信系を用いて、シグナリングとして送信機 1と無線通信等を行なうことで実現可能である。つまり、送信電力計算部 27は、無線通信等により上記送信制御情報を送信機 1へ通知する通知手段としての機能を兼ね備えていることになる。また、 AC計算部 26及び送信電力計算部 27 (ブロック 28)は、送信機 1側にそなえられていてもよい。この場合は、受信機 2の SIR測定部 25で測定された SIRを無線通信等によって受信機 2 力送信機 1へ通知すれば、 AC計算部 26は、通知された SIRを用いて ACを計算することが可能である。

[0044] 上述のごとく構成されたシステムでは、送信機 1にお!/、て、送信データである情報データ列がターボ符号化部 11にてターボ符号化され、インターリーバ 12にてインタ一リーブされた後、変調部 13にて変調され、送信電力制御部 14により定められた送信電力で送信アンテナ 15から送信される。

一方、受信機 2では、受信アンテナ 21で受信された信号が同期検波部 22にて検出されて、ディンターリーバ 23にてディンターリーブされた後、ターボ復号される。また、同期検波部 22にて検出された受信信号力も SIR測定部 25にて SIRが測定され、その測定結果を基に ACが AC計算部 26にて計算され、さらに、得られた ACを基に送信電力が計算されて、送信機 1の送信電力制御部 14に通知される。

[0045] これにより、送信機 1の送信電力制御部 14は、通知された送信電力に従って次の送信データの送信電力を適応的に変更する。

ここで、送信電力を決めるには、前記（3)式を満たすような送信電力を求めることになる。具体的な例としては、図 5に示すように、相対的な送信電力の上限下限を設定して適当なステップ幅で相対電力を変化させ、前記（3)式のように予め決めた定数と BLERの電力 Pによる微分値とが最も近くなる相対送信電力を決める方法が考えられる。

[0046] 即ち、送信電力計算部 27は、相対的な送信電力の最小値を X、最大値を X、変

0 N 化させる相対電力のステップ幅を ΔΧ、ターゲットとなる前記（3)式の定数を Υとして

Τ

設定し (ステップ S 11)、まず、 i=0として (ステップ S 12)、 Xを設定して (ステップ S 13 )、前記（3)式で表される微分値 Yを計算する (ステップ S14)。そして、 iを 1つインクリメントするとともに、送信電力をステップ幅 Δ Xだけ変化 (増加）させた値を新ヽ Xとして再設定して (Χ =Χ + ΔΧ;ステップ S15及び S13)、当該 Xを用いて前記（3)

i i-1 i

式で表される微分値 Yを計算する (ステップ S 14)。

[0047] 以上の処理を i=Nとなるまで繰り返す（つまり、 N+ 1回のループ処理）ことで、 N + 1個の微分値 Yが得られる。なお、得られた各微分値 Yは、例えば、それぞれ対応する相対送信電力 X_;とともに図示しないメモリ等に順次記憶しておく。

その後、送信電力計算部 27は、上記の各微分値 Yの中から、

i I Y -Y

i T Iが最小となる微分値 Υを探索し (ステップ S16)、当該微分値 Yに対応する相対送信電力 X を検出し (ステップ S17)、検出した相対送信電力 X力送信電力を決定する (ステ i0 iO

ップ SI 8)。

[0048] なお、送信電力の決定方法としては、他に、例えば、相対送信電力の上限下限を少しずつ狭めて、 BLERの微分値が適当な範囲の値となったらその電力とする方法など、数値計算で一般に使われる逐次的な計算方法が適用可能である。

BLERの微分値 (Y)を求める方法としては、例えば図 3に示すように、 BLER (Z)を各相対電力 Xに対して計算して、下記 (4)式に示すように、数値的に微分を行ない（差分をとり）計算する方法がある。

[0049] Y = (Z -Ζ ) / (Χ -X) (4)

i i+1 i i+1 i

この場合、前記（1)式で与えられる ACと BLERとの関係は、前記（2)式のように計算式で与える必要はなぐテーブルとしてもつことも可能である。

また、 ACも含めて適当な受信状態と BLERの関係を定めて、テーブルとしてもち、 BLERの微分値を求めることも可能である。さらに、図 4に示すように前記の（1)式、（ 2)式から微分を計算式として与えておき、 SIR測定部 25で測定された SIRと、相対送信電力とから微分値 Yを計算する方法もある。

[0050] 以上の送信電力制御により、本実施形態では、伝播環境が悪!、時には少し信号品質 (BLER)を落として、伝播環境が良い時に信号品質を上げて、平均の BLERを最小とする送信電力制御 (電力配分)が行なわれるため、トータルの平均送信電力を最小とすることができる。

例えば、平均 BLER = 0. 1として、従来例 1,従来例 2及び本実施形態による電力制御方式での送信電力の変化を図 8に示す。 1符号ィ匕単位を 10msとして、 1符号化単位毎に送信電力を制御した場合、平均送信電力は、この図 8では、従来例 1 (特性 104)の場合で— 0. 51dB、従来例 2 (特性 105)の場合で— 0. 80dB、本実施形態 (特性 106)の場合で— 0. 82dBとなっている。なお、符号 107はフェージング係数の変化を示している。つまり、本実施形態の制御方式によれば、従来例 1と比較して 0. 31dB、従来例 2と比較して 0. 02dB、それぞれ送信電力の低減を図ることができている。

[0051] より詳細には、図 8に示すように、 Omsから 79msの間のフェージング係数が大きな場合に、本実施形態による電力は、従来例 2よりも大きくして、図 9に示すように BLE Rを小さな値とし、 80msから 99msの間のフェージング係数が小さな環境では、小さな電力となり、図 9に示すように BLERは大きな値となる。なお、図 9はフェージング係数と送信電力が図 7の場合の BLERを表しており、この図 9において、符号 108が従来例 1、符号 109が従来例 2、符号 110が本実施形態の電力制御方式による特性をそれぞれ示している。

[0052] このように伝播環境が良いときに少し電力を大きくして特性を良くして、伝播環境が悪いときに電力を節約して多少特性を劣化させて、平均特性は同じに保ちながら平均送信電力を小さくすることができる。

(B1)第 1変形例の説明

上述した例では、コードブロック単位で送信電力を決める手法を示した力コードブロック内の送信電力を適切に制御することも可能である。前記（1)式を考慮すると、コードブロック内は良く知られる注水定理（図 12、図 13参照）に従う制御となる。なお、図 12は時間経過 (ms)に対する伝播チャネル，雑音及び送信電力の変化を示す図で、符号 301が伝播チャネルの変化、符号 302が雑音の変化、符号 303が送信電力の変化をそれぞれ示している。そして、図 13は図 12に示す雑音を伝播チャネルで除した値の変化を示す図で、曲線 304を境界とした上部領域が送信電力を表して、る。即ち、任意の電力比を境界線とした場合に、前記上部領域のうち当該境界線と曲線 304とで囲まれる領域で現される送信電力制御を行なうことで、最適な電力制御を実現することが可能となる。

[0053] コードブロック内にっ、てもシンボル単位又は複数シンボル単位毎に制御を行なう場合の無線通信システムの構成例を図 10に示す。この図 10に示すシステムも、例えば、送信機（transmitter) 1と受信機（receiver) 2とをそなえて構成され、本例においても、それぞれ主要な機能に着目して概要的に示すと、送信機 1は、既述のものとそれぞれ同様の、ターボ符号化部（turbo coder) 11,インターリーバ（interleaver) 12,変調部（modulator) 13,送信電力制御部（power controller) 14及び送信アンテナ 15をそなえるほか、送信電力計算部 16をそなえ、受信機 2は、既述のものとそれぞれ同様の、受信アンテナ 21,同期検波部（coherent detector) 22,ディンターリーバ（de-i nterleaver) 23,ターボ復号部（turbo decoder) 24, SIR測定部（SIR mesure) 25, AC 計算部（AC calculator) 26をそなえるほ力、目標送信電力計算部（target transmit po wer calculator) 29をそなえて構成されている。なお、本例においても、送信機 1は例えば無線基地局の送信装置、受信機 2は移動端末の受信装置としてそれぞれ用いることがでさる。

[0054] ここで、送信機 1にお!/ヽて、送信電力計算部 16は、受信機 2の SIR測定部 25で測定された SIR及び目標送信電力計算部 29で計算された目標送信電力の通知を受けて、これらに基づいて送信電力を計算するものである。なお、 SIRの受信機 2から送信機 1への伝達は絶対値でも変化量でもよ!/ヽ。

一方、受信機 2において、目標送信電力計算部 29は、目標送信電力 (ターゲット値 )を計算するものである。ここで、コードブロック単位で電力制御する場合の前記（3) 式は、下記（5)式で表される。

[0055] [数 6] df (P)

exp i_xC{P) + a₂C(P)² _ai + 2a₂C(P)) ( 5 ) dP P

[0056] また、更に短ヽ分割単位 (シンボル単位ある、は複数シンボル単位)で電力制御した場合の前記（3)式は、下記（6)式で表される。

[0057] [数 7] + 2a₂C(P)) ( 6 )

[0058] よって、図 11に示すように、目標送信電力計算部 29において、送信電力に対応するターゲット値 Aを下記（7)式により計算すると、送信機 1の送信電力計算部 16において、下記 (8)式により相対送信電力（P )を求めることができる。即ち、ターゲット値 m

A力も SIR測定部 25で測定された SIRの逆数を引き算した値が相対送信電力（P )と m なる。

[0059] [数 8]

[0060] [数 9]

SIR, + ( 8 )

[0061] つまり、本例において、 AC計算部 26及び目標送信電力計算部 29から成るブロック 28は、送信機 1の送信信号の受信状態に関する評価量 ACと誤り率 (BLER)との間に定義された、伝播環境に依存しない一定の関係に基づいて、送信電力制御のための送信制御情報を生成する送信制御情報生成手段として機能し、さらに、コードブロック内の送信電力を一定としてコードブロック単位間について、前記 ACと BLER との間に定義された一定の関係に基づいて送信電力を制御する、あるいは、コードブロックを複数の分割単位に分割し、当該分割単位間について、前記 ACと BLERとの間に定義された一定の関係に基づ!、て送信電力を制御するようになって!/、るのである。 [0062] また、目標送信電力計算部 29による計算結果の送信機 1への伝達は、例えば、受信機 2における図示しない送信系を用いて、シグナリングとして送信機 1と無線通信等を行なうことで実現可能である。つまり、目標送信電力計算部 29は、無線通信等により上記計算結果を送信制御情報として送信機 1へ通知する通知手段としての機能を兼ね備えて、ることになる。

[0063] なお、本例においても、上記ブロック 28は、送信機 1側にそなえられていてもよぐ受信機 2の SIR測定部 25で測定された SIRを無線通信等によって受信機 2から送信機 1へ通知すれば、 AC計算部 26は、通知された SIRを用いて ACを計算することが可能である。

以上のように、本変形例によれば、コードブロック間だけでなぐコードブロック内についても、 ACと BLERとの間に定義された一定の関係に基づ!/、て送信電力を制御することができるので、コードブロック内の送信電力も最適化して効率的な送信電力制御を実現することができる。

[0064] なお、図 14に、電力制御方式の違いによる相対平均送信（relative averaged trans mitted) Eb/N0に対する BLER特性例を比較して示す。この図 14では、送信データビット数（送信ブロックサイズ）力 3000ビットで、フェージング周波数が約 80Hzの環境での特性を示しており、（a)符号 201はコードブロック内及びコードブロック間のそれぞれにつ、て送信電力の最適化を行なった場合の特性、（b)符号 202はコードブロック内送信電力一定でコードブロック間について送信電力の最適化を行なった場合の特性、（c)符号 203は前記従来例 2の送信電力制御〔コードブロック内送信電力一定でコードブロック間は前記 (4)式一定〕を行なった場合の特性、（d)符号 204は送信電力一定とした場合の特性をそれぞれ示して!/、る。

[0065] この図 14から、 BLER=0. 1で、上記 (a), (b), (c), (d)の順に、特性が良い（所要送信電力が低い）ことが分かる。そして、例えば、上記 (b)の送信電力制御の場合、上記 (c)の従来例に比べて、 BLER=0. 1で 0. 8dB程度特性 (相対平均送信 Eb/ΝΟ)が良くなつて!/ヽることが理解される。

〔C〕第 2実施形態の説明

本実施形態では、前記の（1)式及び（2)式を送信伝送レート制御に適用する。例えば図 16 (A)及び図 16 (B)に模式的に示すように、コードブロック当りのエネルギーが一定となるように送信電力を制御すると、シンボルあたりの電力はコードブロックあたりに送信するシンボル数 (M)に反比例する。即ち、図 16 (A)に示すように、 1シンボルあたりの電力を P、コードブロックあたりのシンボル数を Mとすると、コードブロックあたりのエネルギー Eは E = M X P = MPとなるのに対し、図 16 (B)に示すように、 1 シンボルあたりの電力を半分の PZ2とすると、図 16 (A)の場合と同じコードブロックあたりのエネルギー E ( = MP)を得るには、コードブロックあたりのシンボル数は 2倍の 2Mとなる（E = 2M X PZ2 = MP)。

[0066] したがって、前記（1)式の ACはシンボル数を増やすと減少し、前記（2)式の誤り率を大きくすることになる。よって、（シンボル数） X〔1—前記（2)式の誤り率 f (P)〕を最大とするシンボル数が存在し、このシンボル数に対応した情報ビット数を送信データビット数 (送信データ量）とすることで、スループットを最大にできる。この送信レート制御を適用した無線通信システムの構成例を図 15に示す。

[0067] この図 15に示すシステムも、例えば、送信機（transmitter) 1と受信機 (receiver) 2とをそなえて構成され、それぞれ主要な機能に着目して概要的に示すと、送信機 1は、既述のものとそれぞれ同様の、ターボ符号化部（turbo coder) 11,インターリーバ（int erleaver) 12,変調部（modulator) 13及び送信アンテナ 15をそなえるほ力データレート制御部（data rate controller) 10及びバッファ（data sequence buffer) 17をそなえ、受信機 2は、既述のものとそれぞれ同様の、受信アンテナ 21,同期検波部 (cohere nt detector) 22,ディンターリーノ (de— interleaver) 23,ターボ復号咅 lUturbo decoder ) 24, SIR測定部（SIR mesure) 25, AC計算部（AC calculator) 26をそなえるほか、送信データレート計算部（transmit data rate calculator) 30及び H-ARQデータ合成部（H-ARQ data combiner) 31をそなえて構成されている。なお、本例においても、送信機 1は例えば無線基地局の送信装置、受信機 2は移動端末の受信装置としてそれぞれ用いることができる。

[0068] ここで、送信機 1において、データレート制御部 10は、ターボ符号ィ匕部 11へ供給する送信データ量を調整することにより送信データレートを制御するもので、本例では、受信機 2の送信データレート計算部 30で計算された送信データレートの通知を受けることにより、当該送信データレートに従って送信データレート制御を行なうようになつている。なお、上記送信データレートの送信機 1への伝達は、例えば、受信機 2における図示しな!、送信系を用いて、シグナリングとして送信機 1と無線通信等を行なうことで実現可能である。

[0069] また、ノッファ 17は、ターボ符号ィ匕部 11によりターボ符号ィ匕された符号ィ匕データを、ハイブリッド自動再送制御 (H-ARQ： Hybrid-Automatic Repeat reQuest)と呼ばれる再送制御に備えて、一時的に保持 (バッファ)しておくもので、受信機 2側で受信データを正しく復号できな力つた場合に当該受信機 2から送られてくる再送要求 (NAC K信号）に従ってその区間の送信データが当該バッファ 17から取り出されて再送されるようになっている。

[0070] 一方、受信機 2において、送信データレート計算部（送信レート決定部） 30は、 AC 計算部 26により計算された評価量 C (P)と前記 (2)式のように定義された一定の関係における当該評価量 C (P)に対する前記誤り率、即ち、前記式（2)で表される誤り率 f (P)とに基づ、て、送信データレート (送信データビット数)を決定して送信機 1のデータレート制御部 10のための送信制御情報として生成するものである。

[0071] H-ARQデータ合成部 31は、受信データを保存しておき、正しく復号できな力つた受信データと上記再送制御よつて再送されてきた受信データとを合成するためのものである。

つまり、本例において、 AC計算部 26及び送信データレート計算部 30から成るブロック 28は、送信機 1の送信信号の受信状態に関する評価量 C (P)と誤り率 (BLER)との間に定義された、伝播環境に依存しない一定の関係に基づいて、送信機 1の送信信号の送信レートを制御するための送信制御情報を生成する送信制御情報制御手段としての機能を果たして、る。

[0072] なお、送信データレート計算部 30による計算結果の送信機 1 (データレート制御部 10)への伝達についても、例えば、受信機 2における図示しない送信系を用いて、シダナリングとして送信機 1と無線通信等を行なうことで実現可能である。つまり、送信データレート計算部 30は、無線通信等により上記計算結果を送信制御情報として送信機 1へ通知する通知手段としての機能を兼ね備えていることになる。 [0073] また、本例においても、上記ブロック 28は、送信機 1側にそなえられていてもよぐ受信機 2の SIR測定部 25で測定された SIRを無線通信等によって受信機 2から送信機 1へ通知すれば、 AC計算部 26は、通知された SIRを用いて ACを計算することが可能である。

上述のごとく構成されたシステムでは、送信機 1において、送信データである情報データ列がターボ符号化部 11にてターボ符号化され、前記再送制御に備えてバッファ 17に一時的にバッファされた後、インターリーバ 12にてインターリーブされ、変調部 13にて変調されて、ある送信電力で送信アンテナ 15から送信される。

[0074] 一方、受信機 2では、受信アンテナ 21で受信された信号が同期検波部 22にて検出されて、ディンターリーバ 23にてディンターリーブされた後、 H-ARQデータ合成部 31にて当該受信データが再送データである場合には合成処理が施された上で、タ一ボ復号部 24にてターボ復号される。

また、同期検波部 22にて検出された受信信号から SIR測定部 25にて SIRが測定され、その測定結果を基に ACが AC計算部 26にて計算され、さらに、得られた ACを基に送信データレートが送信データレート計算部 30にて計算されて、送信機 1のデータレート制御部 10に通知される。これにより、送信データレート制御部 10は、通知された送信データレートに従って次の送信データの送信データレートを適応的に変更する。

[0075] ここで、送信データレートを決めるには、例えば、相対的な送信データビット数の上限下限を設定して適当なビット数で相対的な送信データビット数 Xを変化させ、 BL ERと当該送信データビット数 Xとの乗算値として求められる受信可能ビット数 Yを最大にする送信データビット数 Xを相対送信データビット数として決める方法が考えられる。

[0076] 即ち、図 18に示すように、送信データレート計算部 30は、送信データビット数の最小値を X、最大値を X、変化させる送信データビット数を ΔΧとして設定し (ステップ

0 N

S21)、まず、 i=0として (ステップ S22)、 X_;を設定して (ステップ S23)、受信可能ビット数 Yを計算する (ステップ S 24)。なお、受信可能ビット数 Yは、図 17に示すように、 AC計算部 26における前記（2)式の誤り率 (BLER)と送信データビット数 Xとから求められる〔 Y = ( 1— BLER) X X〕。

[0077] そして、 iを 1つインクリメントするとともに、送信データビット数をビット数 ΔΧだけ変ィ匕 (増加）させた値を新しい Xとして再設定して (X =X + ΔΧ;ステップ S25及び S2

i i i-1

3)、新しい Xを用いて受信可能ビット数 Y〔= (1 -BLER) X X〕を計算する (ステツプ S24)。

以上の処理を i=Nとなるまで繰り返す（つまり、 N+ 1回のループ処理）ことで、 N + 1個の受信可能ビット数 Yが得られる。なお、得られた各受信可能ビット数 Yは、例えば、それぞれ対応する送信データビット数 Xとともに図示しないメモリ等に順次記憶しておく。

[0078] その後、送信データレート計算部 30は、上記の各受信可能ビット数 Yの中から、最大の受信可能ビット数 Yを探索し (ステップ S26)、当該受信可能ビット数 Yに対応

i0 iO する送信データビット数 Xを検出し (ステップ S27)、検出した送信データビット数 X

iO iO を次の送信データビット数として決定する (ステップ S28)。

以上のようにして、〔シンボル数 (送信データ量)〕 X〔1一前記（2)式の誤り率 f (P)〕を最大とするシンボル数に対応した情報ビット数を送信データビット数とすることができ、受信機 2への（つまり、ダウンリンクの)スループットを最大にできる。

[0079] なお、本例では、 H-ARQを適用した無線通信システムを前提として、るが、上述したデータレート制御は、再送制御を行なわない無線通信システムに対しても同様に適用可能である。

なお、本発明は、上述した実施形態に関わらず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができることは、うまでもな、。

産業上の利用可能性

[0080] 以上詳述したように、本発明によれば、受信状態に関する評価量 (AC)と誤り率 (B LER)との関係を明確ィ匕して、コードブロック間の電力制御方法 (送信電力配分)を最適化することにより、効率的な電力制御あるいは送信レート制御を実現することができるので、無線通信技術分野に極めて有用と考えられる。

Claims

請求の範囲

[1] 通信容量が理論値に近い傾向となる誤り訂正能力の高い誤り訂正符号を用いて送信信号を符号化して無線送信する送信機と、該送信機からの送信信号を受信する受信機とをそなえた無線通信システムにお、て、

該受信機での該送信信号の受信状態に関する評価量と誤り率との間に伝播環境に依存しな!、一定の関係を定義し、

前記一定の関係に基づいて該送信機の該送信信号の送信電力を制御することを特徴とする、無線通信システムにおける送信制御方法。

[2] 前記評価量として次式 (A)で表される評価量 C (P)と前記一定の関係における当該評価量 C (P)に対する前記誤り率とに基づいて、前記送信電力を制御することを特徴とする、請求項 1記載の無線通信システムにおける送信制御方法。

[数 10] C⁽

ただし、この式 (A)において、 Pは送信電力、 Aは前記伝播環境における伝播路のチャネル値、 Nは前記伝播環境における干渉及び雑音電力、 aは定数、 Mは前記送信信号の符号ィ匕単位のシンボル数または複数シンボル力なるブロック数をそれぞれ表す。

[3] 前記一定の関係として、前記の式 (A)で表される評価量 C (P)と次式 (B)で表される誤り率 f (P)との関係に基づいて、前記送信電力を制御することを特徴とする、請求項 2記載の無線通信システムにおける送信制御方法。

[数 11] f (P) = exp[a₀ + a,C{P) + a₂C(P)² ] (_B ) ただし、この式（B)において、 a , a , aはいずれも定数である。

0 1 2

[4] 前記の式 (B)の電力 Pによる微分値が一定となるように、前記送信電力を制御することを特徴とする、請求項 3記載の無線通信システムにおける送信制御方法。

[5] 該送信信号の符号化単位内の送信電力を一定として、前記符号化単位間について、前記一定の関係に基づいて前記送信電力を制御することを特徴とする、請求項

1〜4のいずれか 1項に記載の無線通信システムにおける送信制御方法。

[6] 該送信信号の符号化単位を複数の分割単位に分割し、当該分割単位間について

、前記一定の関係に基づいて前記送信電力を制御することを特徴とする、請求項 1

〜4のいずれか 1項に記載の無線通信システムにおける送信制御方法。

[7] 通信容量が理論値に近い傾向となる誤り訂正能力の高い誤り訂正符号を用いて送信信号を符号化して無線送信する送信機と、該送信機からの送信信号を受信する受信機とをそなえた無線通信システムにお、て、

前記一定の関係に基づいて該送信機の該送信信号の送信レートを制御することを特徴とする、無線通信システムにおける送信制御方法。

[8] 前記評価量として次式 (A)で表される評価量 C (P)と前記一定の関係における当該評価量 C (P)に対する前記誤り率とに基づいて、前記送信電力を制御することを特徴とする、請求項 7記載の無線通信システムにおける送信制御方法。

[数 12]

ただし、この式 (Α)において、 Pは送信電力、 Aは前記伝播環境における伝播路のチャネル値、 Nは前記伝播環境における干渉及び雑音電力、 aは定数、 Mは前記送信信号の符号ィ匕単位のシンボル数または複数シンボル力なるブロック数をそれぞれ表す。

[9] 前記一定の関係として、前記の式 (A)で表される評価量 C (P)と次式 (B)で表される誤り率 f (P)との関係に基づいて、前記送信レートを制御することを特徴とする、請求項 8記載の無線通信システムにおける送信制御方法。

[数 13] f (P) = exp[fl₀ + a,C{P) + a₂C(P)² ] _{( B} ) ただし、この式（B)において、 a , a , aはいずれも定数である。

0 1 2

[10] 前記送信信号の送信データ量と（1一前記誤り率)との乗算値が最大となるように前記送信データ量を決定することを特徴とする、請求項 8又は 9に記載の無線通信システムにおける送信制御方法。

[11] 通信容量が理論値に近い傾向となる誤り訂正能力の高い誤り訂正符号を用いて送信信号を符号化して無線送信する送信機と、該送信機からの送信信号を受信する受信機とをそなえた無線通信システムに用いられる前記受信機であって、

該送信信号の受信状態に関する評価量と誤り率との間に定義された、伝播環境に依存しない一定の関係に基づいて、該送信機の該送信信号の送信電力を制御するための送信制御情報を生成する送信制御情報生成手段と、

該送信制御情報生成手段により生成された該送信制御情報を該送信機へ通知する通知手段とをそなえたことを特徴とする、無線通信システムに用いられる受信機。

[12] 該送信制御情報生成手段が、

前記評価量として次式 (A)で表される評価量 C (P)を計算する評価量計算部と、該評価量計算部により計算された評価量 C (P)と前記一定の関係における当該評価量 C (P)に対する前記誤り率とに基づいて、前記送信電力を決定して前記送信制御情報として生成する送信電力決定部とをそなえて構成されたことを特徴とする、請求項 11記載の無線通信システムに用いられる受信機。

[数 14]

該送信電力決定部が、

該評価量計算部により計算された評価量 C (P)と次式 (B)で表される誤り率 f (P)との関係に基づいて、前記送信電力を決定すべく構成されたことを特徴とする、請求項 12記載の無線通信システムに用いられる受信機。

[数 15] f (P) = exp[ ₀ + a_xC P) + a₂C(P)² ] _{( B} )

ただし、この式（B)において、 a , a , aはいずれも定数である。

0 1 2

[14] 該送信電力決定部が、

前記の式 (B)の電力 Pによる微分値が一定となるように、前記送信電力を決定すベく構成されたことを特徴とする、請求項 13記載の無線通信システムに用いられる受信機。

[15] 該送信制御情報生成手段が、

該送信信号の符号化単位内の送信電力を一定として、前記符号化単位間について、前記一定の関係に基づ!、て前記送信電力を制御するための前記送信制御情報を生成すべく構成されたことを特徴とする、請求項 11〜14のいずれか 1項に記載の無線通信システムに用いられる受信機。

[16] 該送信制御情報生成手段が、

該送信信号の符号化単位を複数の分割単位に分割し、当該分割単位間について、前記一定の関係に基づ!、て前記送信電力を制御するための前記送信制御情報を生成すべく構成されたことを特徴とする、請求項 11〜14のいずれか 1項に記載の無線通信システムに用いられる受信機。

[17] 通信容量が理論値に近い傾向となる誤り訂正能力の高い誤り訂正符号を用いて送信信号を符号化して無線送信する送信機と、該送信機からの送信信号を受信する受信機とをそなえた無線通信システムに用いられる前記受信機であって、

該送信信号の受信状態に関する評価量と誤り率との間に定義された、伝播環境に依存しない一定の関係に基づいて、該送信機の該送信信号の送信レートを制御するための送信制御情報を生成する送信制御情報生成手段と、

[18] 該送信制御情報生成手段が、

前記評価量として次式 (A)で表される評価量 C (P)を計算する評価量計算部と、該評価量計算部により計算された評価量 C (P)と前記一定の関係における当該評価量 C (P)に対する前記誤り率とに基づいて、前記送信レートを決定して前記送信制御情報として生成する送信レート決定部とをそなえて構成されたことを特徴とする、請求項 17記載の無線通信システムに用いられる受信機。

[数 16]

[19] 該送信レート決定部が、

該評価量計算部により計算された評価量 C (P)と次式 (B)で表される誤り率 f (P)との関係に基づいて、前記送信レートを決定すべく構成されたことを特徴とする、請求項 18記載の無線通信システムに用いられる受信機。

[数 17] f(P) = exp[fl₀ + afi{P) + a₂C(P)²] _C B ) ただし、この式（B)において、 a , a , aはいずれも定数である。

0 1 2

[20] 該送信レート決定部が、

前記送信信号の送信データ量と（1一前記誤り率)との乗算値が最大となるように前記送信データ量を決定すべく構成されたことを特徴とする、請求項 19記載の無線通信システムに用いられる受信機。