WO2007100024A1 - 送信タイミング制御システム及びその方法並びにそれを用いた基地局及び移動局 - Google Patents

送信タイミング制御システム及びその方法並びにそれを用いた基地局及び移動局 Download PDF

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WO2007100024A1
WO2007100024A1 PCT/JP2007/053847 JP2007053847W WO2007100024A1 WO 2007100024 A1 WO2007100024 A1 WO 2007100024A1 JP 2007053847 W JP2007053847 W JP 2007053847W WO 2007100024 A1 WO2007100024 A1 WO 2007100024A1
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communication device
timing
timing control
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PCT/JP2007/053847
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Masahiro Komatsu
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Nec Corporation
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    • H04B2201/69—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
    • H04B2201/707—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
    • H04B2201/7097—Direct sequence modulation interference
    • H04B2201/709709—Methods of preventing interference

Definitions

  • the present invention relates to a transmission timing control system and method, and a base station and a mobile station using the transmission timing control system, and in particular, an adaptive transmission timing control method for instructing a mobile station from a base station to a transmission timing change amount of a mobile station in a mobile communication system. Talk about it. Background art
  • FIG. 7 shows a configuration example of a conventional wireless communication method that performs adaptive transmission timing control.
  • Base station 1 receives signals from a plurality of mobile stations 2 (in the figure, only one mobile station is shown for the sake of simplification) at reception section 1 1.
  • the receiver converts the frequency of the signal from the antenna, and after filtering and AGC processing, samples it at a sampling frequency more than twice the chip rate with an A-to-D converter and outputs a digital signal.
  • the signal from the reception unit is sent to the path search unit 12 and the decoding unit 13.
  • the path search unit 1 2 uses one frame of data to grasp the multipath status and searches the timing of each path.
  • the decoding unit 13 performs decoding processing including despreading according to the timing information of each path from the path search unit 12 to obtain decoded data.
  • the timing determination unit 14 calculates the optimal transmission timing of the valley mobile station for each RTT (Round Trip Time) using the multipath status of each mobile station given from the path search unit 1 2 and calculates the current transmission timing from the current timing. Is sent to the timing control signal generator 15 for each RTT as a transmission timing change amount.
  • RTT starts from reception at the base station, measures reception timing at the base station, calculates transmission timing change amount at the base station, instructs the mobile station from the base station, mobile station This is the time for one round until receiving at the mobile station, grasping the transmission timing at the mobile station, transmitting at the transmission timing specified by the mobile station, and receiving at the base station.
  • RTT is 4 frame times (for example, if 1 frame is 0.5 ms, 2.0 ms).
  • the timing control signal generation unit 15 in order to change the transmission timing of the mobile station once every R T T, the timing control signal generation unit 15 superimposes the transmission timing change amount on the timing control signal once every R T T. At other times, that is, other than the frame for notifying the change amount of the transmission timing, the transmission timing change amount is set to 0 and a timing control signal is generated. Then, the transmission signal generation unit 16 generates a control signal including the data optimizing control signal and transmits it by the transmission unit 17.
  • decoding section 13, path search section 12, timing control signal generation section 15 and transmission signal generation section 16 constitute one set.
  • a plurality of sets are provided in the base station corresponding to the number of mobile stations.
  • the receiver receives signals from multiple mobile stations and outputs them to each set.
  • the timing decision unit 14 receives the output of each set of path search units, calculates the optimal transmission timing of each mobile station so that the timings of multiple mobile stations match, and calculates the transmission timing change amount as the difference from the current timing. decide. Then, the change amount of each mobile station is notified to the timing control signal generator 15 of each set for each RT.
  • the signal from the base station 1 is received by the reception demodulator 21 and the data and control information are demodulated.
  • the demodulated data is decoded by the decoding unit 22.
  • the demodulated control information is sent to the control information acquisition unit 23, and a timing control signal is extracted from the medium power of the control information.
  • the extracted timing control signal is sent to the transmission timing instruction unit 24, where the transmission timing change amount is calculated from the timing control signal.
  • the transmission timing change amount is added to the previous transmission timing, and a new transmission timing is determined. This transmission timing change is performed once every RTT.
  • the transmission data string from the mobile station is converted into a format to be transmitted by the transmission signal creation unit 25 and transmitted by the transmission unit 26 at the transmission timing instructed from the transmission timing instruction unit 24.
  • the base station instructs to change the transmission timing, and is actually transmitted from the mobile station at the changed transmission timing. Control to instruct the next transmission timing is performed only once every RT. Therefore, the timing determination unit 14 operates every R T T.
  • the timing control signal generation unit 15 generates a timing control signal corresponding to the result from the timing determination unit, but generates a timing control signal that does not change the transmission timing otherwise. become.
  • Figure 8 shows an example of control signal transmission / reception timing and its reflection timing.
  • the base station uses the nth frame uplink received signal and performs a path search to obtain the reception timing to be despread in the (n + 1) th frame. Then, based on the multi-path condition in which the path search is performed, the transmission timing change amount in the mobile station is calculated so that the reception timing of the signal from each mobile station matches in the base station, and the transmission timing change amount is calculated as the (n + 2) th transmission timing change amount. To the mobile station using a downstream signal. If the effects of multipath, etc.
  • the signals are orthogonal when the signals arrive at the base station at the same time, but the orthogonality is lost due to the effects of multipath, etc., so the signals received at the base station are orthogonal. So that the transmission timing of the mobile station is changed.
  • the downlink received signal of the (n + 2) th frame is used to acquire the transmission timing change amount in the (11 + 3) th frame, and the (n + 4) uplink transmission is reflected at the transmission timing reflecting the transmission timing change amount. Send a signal.
  • the signal sent from the mobile station at the new transmission timing is not received until n + 4th. Therefore, the next control at the base station is to use the uplink received signal of the (n + 4) th frame reflecting the new transmission timing.
  • the reception timing to be despread in the n + 5th frame and the transmission timing change amount are calculated. That is, a path search is performed to obtain the reception timing to be despread, The amount of transmission timing change at the mobile station is calculated so that the reception timing of the signal from each mobile station matches at the base station based on the multipath status searched for the path. Then, the transmission timing change amount is instructed to the mobile station in the (n + 6) th downlink signal.
  • n + l, ⁇ + 2, 'n + 3, etc. uplink signals are not used for the calculation of the transmission timing change amount, and the n + 3th, n + 4th, The amount of transmission timing change indicated by downstream signals such as n + 5 is zero.
  • Patent Document 1 JP 2001-237743 A
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2004-165716
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-130256 Disclosure of Invention
  • the timing control signal that indicates the transmission timing change amount is transmitted only once to the RTT. Therefore, if the timing control signal is not transmitted correctly, the optimal timing between the RTTs cannot be achieved. is there. If the transmission timing of each mobile station cannot be controlled correctly and the reception timing at the base station is not optimal, interference increases and the reception characteristics of all mobile stations deteriorate.
  • the present invention has been made to solve such problems, and the object of the present invention is to correctly instruct a timing control signal for notifying the amount of transmission timing change from the base station to the mobile station. And an adaptive transmission timing control system and method capable of accurately estimating a multipath situation at a base station. It is to provide.
  • a transmission timing control system is a transmission timing control system that controls transmission timing of an uplink signal of a mobile station in a base station, and the control information for controlling the transmission timing for each frame of the uplink signal is transferred to the mobile station. It includes timing control means for notifying the station.
  • the transmission timing control method is a transmission timing control method for controlling the uplink signal transmission timing of a mobile station in a base station, wherein the control information for controlling the transmission timing for each uplink signal frame is transferred to the mobile station.
  • a timing control step of notifying the station is included.
  • a base station includes the transmission timing control system described above.
  • a mobile station includes means for determining uplink signal transmission timing using the control information.
  • the program according to the present invention is a program for causing a base station to execute transmission timing control for controlling transmission timing of an uplink signal of a mobile station, and controls the transmission timing for each frame of the uplink signal. And a timing control process for notifying the mobile station of control information to be performed.
  • another program of the present invention receives a notification of control information for controlling transmission timing for each frame of an uplink signal from a base station, and performs processing of the mobile station that performs transmission timing control of the uplink signal by a computer. It is characterized in that it is made to execute.
  • control information is generated by determining a transmission timing using a power delay profile obtained by adding and combining multiple frames of the uplink signal. That is, the power delay profile (all or part of) obtained for each frame of the uplink signal is combined for RTT in consideration of the frame whose transmission timing is changed, and then multipath. Estimate the situation and perform path search to calculate the amount of change in uplink transmission timing. As a result, 1H is increased for timing control signal errors, and transmission timing control P is performed correctly.
  • the timing control signal for notifying the transmission timing change amount is instructed every frame from the base station to the mobile station, so that the tolerance to the timing control signal error is increased and the transmission timing control is performed correctly. There is an effect of becoming.
  • the accuracy of the power delay profile is increased by adding and synthesizing the power delay profile.
  • the optimum transmission timing can be instructed, and the accuracy of adaptive transmission timing control is improved.
  • FIG. 1 is a functional block diagram of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a timing chart showing the operation of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a functional block diagram of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a timing chart showing the operation of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a functional block diagram of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a timing chart showing the operation of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a functional block diagram showing the prior art.
  • FIG. 8 is a timing chart showing the operation of FIG. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 shows a configuration example of a wireless communication system that performs adaptive transmission timing control according to the first embodiment of the present invention, and the same parts as those in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals.
  • base station 1 a plurality of mobile stations 2 (only one mobile station is shown in the figure for simplification) are received by receiving section 1 1, and the signal from the receiving section is long. It is sent to the time path search unit 3 2 and the decoding unit 1 3.
  • the long-time path search unit 3 2 Use several frames of data to grasp the multipath status and search the timing of each path.
  • the decoding unit 13 performs decoding processing including despreading according to timing information of each path from the long-time path search unit 32 to obtain decoded data.
  • the timing decision unit 14 calculates the optimal transmission timing of each mobile station using the multipath status of each mobile station given by the long-time path search unit 3 2, and changes the transmission timing to the difference from the current timing. The amount is notified to the timing control signal generation unit 5 5 as an amount. More specifically, the timing determination unit 14 calculates a transmission timing change amount for each frame. The calculation uses the multipath status of each mobile station given from the multipath search unit 32 for a long time. As will be described in detail later, the number of uplink signal frames used to calculate the transmission timing change amount differs depending on which frame the transmission timing change amount is calculated. In the timing control signal generator 55, the transmission timing change amount is superimposed on the timing control signal. Timing control signal generation is performed for each frame. Then, the transmission signal generation unit 16 generates a control signal including the data and the timing control signal, and transmits it by the transmission unit 17.
  • the signal from the base station 1 is received by the reception demodulator 21 and the data and control information are demodulated.
  • the demodulated data is decoded by the decoding unit 22.
  • the demodulated control information is sent to the control information acquisition unit 23, and a timing control signal is extracted from the control information.
  • the extracted timing control signal is sent to the transmission timing calculation / instruction section 54, and the transmission timing change amount is obtained from the timing control signal.
  • the new transmission timing is calculated from the transmission timing change amount and the previous transmission timing. Is required.
  • FIG. 2 is a timing chart showing the operation of one embodiment of the present invention, and shows a case where RTT is divided into four frames and processing is performed every four frames.
  • the base station adds and synthesizes the power delay profile obtained using the received signal of the uplink frame sequentially for each frame in RTT units, and from this addition and synthesis result, transmits each frame and uplink signal.
  • the amount of timing change is obtained and notified to the mobile station.
  • the power delay profile file is added and combined using the long-time path search unit 3
  • the calculation is performed by the timing determination unit 14.
  • the timing determination unit 14 outputs the calculation result for each frame.
  • the downstream signal when the upstream signal is divided into four frames from the n-3th frame to the nth frame as one segment, the downstream signal, that is, the target upstream frame
  • the downlink frames that notify the mobile station of the transmission timing change amount are 4 frames from the (n ⁇ 1) th frame to the (n + 2) th frame.
  • the base station obtains a delay profile in the n-2nd frame using the uplink received signal of the n-3th frame, calculates the amount of change in transmission timing, and calculates the result for the n-1st frame.
  • the mobile station is notified by a downlink signal.
  • the mobile station acquires the transmission timing change amount notified in the lower signal of the (n ⁇ 1) th frame in the nth frame and transmits the uplink signal of the (n + 1) th frame at a new timing.
  • the base station obtains a delay profile by adding and synthesizing using the upstream reception signals of the n_3 and n ⁇ 2 frames in the n ⁇ 1 frame, and calculates the transmission timing change amount.
  • the result is notified to the mobile station by the downlink signal of the nth frame.
  • the mobile station acquires the transmission timing change amount notified by the downlink signal of the nth frame in the (n + 1) th frame, and transmits the uplink signal of the (n + 2) th frame at a new timing.
  • the base station calculates the transmission timing change amount by adding and synthesizing the delay profile using the uplink received signals of the (n ⁇ 3) th to (n_1) th frames, and calculates the result.
  • the mobile station is notified by the downlink signal of the (n + 1) th frame.
  • the transmission timing change amount notified in the (n + 1) th frame is acquired in the (11 + 2) th frame, and the uplink signal in the (n + 3) th frame is transmitted at a new timing.
  • the base station obtains a delay profile by adding and synthesizing using the n ⁇ 3th to nth frame uplink received signals in the (n + 1) th frame, calculates a transmission timing change amount, and calculates the result.
  • the mobile station is notified by a downlink signal of n + 2 frames.
  • the transmission timing change amount notified in the (n + 2) th frame is acquired in the (n + 3) th frame, and an uplink signal (not shown) in the (n + 4) th frame is transmitted at a new timing. I believe.
  • a power delay profile is obtained for each frame, the peak position of the power delay profile is taken as the path position, and the timing at which the transmission timing change from the base station is reflected. If the amount of change in the path position matches the amount of transmission timing change from the base station, the mobile station determines that the transmission timing has been changed correctly. Otherwise, the mobile station correctly changes the transmission timing. Judge that there was no.
  • the path timing is calculated by adding and synthesizing the power delay profile file assuming that the mobile station has transmitted all the transmission timings that can be executed by the mobile station.
  • the transmission timing of the one with the highest level is considered as the behavior of the mobile station, or the change in the path position obtained from the additive combined power delay profile is the amount of transmission timing that can be changed in the mobile station.
  • the amount is regarded as the behavior of the mobile station, and the transmission timing of the mobile station is determined. Then, the transmission timing change amount is calculated based on the path search multipath condition so that the reception timing of the signal from the mobile station matches at the base station, and the transmission timing change amount is calculated by the timing control signal as the downlink signal. This will notify the mobile station.
  • Base station 1 receives signals from multiple mobile stations 2 (in the figure, only one mobile station is shown for the sake of simplicity) at reception unit 1 1, and the signal from the reception unit is a long time. It is sent to the path search unit 3 2 and the decoding unit 1 3.
  • the long-time path search unit 3 2 uses multiple frames of data to grasp the multipath status and searches the timing of each path.
  • the decoding unit 13 performs decoding processing including despreading according to timing information of each path from the long-time path search unit 32 to obtain decoded data.
  • the timing decision unit 14 calculates the optimal transmission timing of each mobile station using the multipath status of each mobile station given by the long-time path search unit 3 2, and changes the transmission timing to the difference from the current timing.
  • the timing control signal generation / holding unit 35 is notified as a quantity. The amount of change is determined in one frame in R T T.
  • Timing control signal generation / holding unit 3 5 receives the determination of the amount of change, generates a timing control signal once in RTT, and holds that signal for the RTT time (over the frame corresponding to RTT) .
  • Timing control signal generation ' ⁇ The holding unit 35 superimposes the transmission timing change amount on the timing control signal for each frame. Then, the transmission signal generation unit 16 generates a control signal including the data and the timing control signal, and transmits it by the transmission unit 17.
  • the signal from the base station 1 is received by the reception demodulator 21 and the data and control information are demodulated.
  • the demodulated data is decoded by the decoding unit 22.
  • the demodulated control information is sent to the control information acquisition unit 23, and a timing control signal is extracted from the control information.
  • the extracted timing control signal is sent to the transmission timing calculation / instruction unit 44, and the transmission timing change amount is sent from the timing control signal. New transmission timing is calculated from the transmission timing change amount and the previous transmission timing.
  • the base station performs transmission timing calculation for each RTT, but the mobile station synthesizes timing control signals for multiple frames and obtains the transmission timing change amount from the combined timing control signal.
  • the transmission timing is determined from the amount and the previous transmission timing.
  • the transmission data string from the mobile station is converted into a format to be transmitted by the transmission signal generator 25, and transmitted by the transmitter 26 at the transmission timing instructed from the transmission timing instruction unit 24.
  • FIG. 4 is a timing chart for explaining the operation of the second embodiment of the present invention.
  • RTT is set to 4 frames, and processing is divided every 4 frames.
  • the base station adds and synthesizes the RTT delay profile using the received signal of the uplink frame, obtains the uplink signal transmission timing change amount from the addition and combination result, and moves the same change amount between RTTs. Notify the station.
  • the upstream signal is divided into four frames from the ⁇ _3 frame to the nth frame, and the corresponding downstream signal, that is, the transmission of the target upstream frame is transmitted.
  • the downlink frames that notify the mobile station of the timing change amount are 4 frames from the (n + 2) th frame to the (n + 5) th frame.
  • the delay profile is obtained by adding and synthesizing the delay profile using the uplink received signals of the n_3th to nth frames in the (n + 1) th frame, and the transmission timing change amount is calculated. Is notified to the mobile station by the downlink signal of the (n + 2) th frame.
  • the mobile station In the downlink signal of each of the (n + 3) th, (n + 4) th, and (n + 5) th frames, the mobile station is notified of the same change in transmission timing as notified by the downlink signal of the (n + 2) th frame. .
  • the mobile station acquires the transmission timing change amount notified by the downlink signal of the (n + 2) th frame in the (n + 3) th frame, and transmits the uplink signal of the (n + 4) th frame at a new transmission timing. In the n + 5th to n + 7th frames, it is transmitted with the same transmission timing change amount.
  • the path search is performed using the sum of the delay profile files of each frame for each RTT. It is also possible to do it with a moving average without dividing by.
  • the delay profile is obtained by adding and synthesizing using the upstream received signals of the n-6th to n-13th frames, and the transmission timing change amount is moved by the downstream signal of the nth-1th frame based on the result. Notify the station.
  • the delay profile is obtained by adding and synthesizing using the uplink received signals of the n-5th to n-2 frames, and the transmission timing change amount is determined by the downlink signal of the nth frame to the mobile station based on the result.
  • the delay profile is obtained by adding and synthesizing using the n ⁇ 4th to n ⁇ 1th frame uplink received signals, and the transmission timing change amount is moved by the n + 1th frame downlink signal based on the result. Notify the station. In this way, the four frames that add and synthesize the delay profile move sequentially.
  • the transmission timing change amount is obtained from the profile obtained by adding and synthesizing the delay profiles of 4 uplink frames for each downlink frame, and the mobile station is notified sequentially.
  • FIG. 5 is a functional block diagram of the third embodiment.
  • the same parts as those in Fig. 7 are indicated by the same reference numerals in the function block.
  • a plurality of mobile stations 2 (in the figure, only one mobile station is shown for simplification) is received by receiving section 11 and the signal from the receiving section is H 1 part 2 and decryption part 1 3.
  • the path search unit 12 uses the data of one frame to grasp the multipath status and searches the timing of each path.
  • the decoding unit 13 performs decoding processing including despreading according to the timing information of each path from the path search unit 12 to obtain decoded data.
  • the timing decision unit 14 calculates the optimal transmission timing of each mobile station using the multipath status of each mobile station given from the path search unit 1 2 and uses the difference from the current timing as the transmission timing change amount. Notify the control signal generation / holding unit 6 5. That is, the timing determination unit 14 calculates the transmission timing change amount in the frame period once in the RTT time.
  • the timing control signal generation / holding unit 65 that has received the notification of the result generates data representing the transmission timing change amount, superimposes it on the timing control signal, and stores the change amount data. Save The changed amount data is superimposed on the timing control signal for each subsequent frame.
  • a control signal including a data op timing control signal is generated and transmitted by the transmission unit 17.
  • the signal from the base station 1 is received by the reception demodulator 21 and the data and control information are demodulated.
  • the demodulated data is decoded by the decoding unit 22.
  • the demodulated control information is sent to the control information acquisition unit 23, and a timing control signal is extracted from the control information.
  • the extracted timing control signal is sent to the transmission timing calculation / instruction unit 64, and the transmission timing change amount is obtained from the timing control signal.
  • a new transmission timing is obtained from the transmission timing change amount and the previous transmission timing. It is done. Since the same data is sent every frame with the same transmission timing change amount, the transmission timing is determined by performing the same processing for each frame. .
  • the path search is performed by adding and synthesizing the delay profiles.
  • the delay profile is obtained in the (n ⁇ 2) th frame, the transmission timing change amount is calculated, and the result is notified to the mobile station using the downlink signals of the (n_1) to ( ⁇ + 2) th frames.
  • it is a method of notifying the same amount of change with a downlink signal every frame during RT.
  • these change amounts are acquired in the nth to n + 3 frames, respectively, and the transmission timing change control of the uplink signals of the n + 1st to n + 4th frames is performed.
  • the mobile station can change the transmission timing of each frame by 1 / RTT times the transmission timing change amount notified from the base station. Since the accuracy is high because the number of uplink frames used behind the RTT is large, the one that is changed little by little rather than changing the timing significantly from the beginning using the one with low accuracy Because it is safe. In particular, in the case of the first embodiment shown in FIG. 2, there is a possibility that the correct amount of change may not be obtained. In order to prevent large deviations, the amount of change is reduced, and after RTT, the amount of change will be the same as when it is normal (when the amount of change is found correctly and the information is correctly reported to the mobile station). Is effective.
  • the operation (base station and mobile station) of each of the above embodiments can be configured to store the operation procedure in a recording medium such as a ROM in advance as a program, and to read and execute it by a computer. .

Landscapes

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  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

　送信タイミング変更量を通知するタイミング制御信号を基地局から移動局へ正しく指示することが可能で、かつ基地局で精度良くマルチパス状況を推定することが可能な適応送信タイミング制御方式を提供する。　基地局において移動局の上り信号の送信タイミングを制御する制御情報を生成するに際して、上り信号のフレーム毎に当該制御情報を移動局へ通知するようにする。具体的には、上り信号のＲＴＴ（Round TripTime）周期毎に、上り信号のフレームの加算合成した電力遅延プロファイルを用いて送信タイミングを判断して制御情報を生成する。これにより、タイミング制御信号誤りに対する耐性が高まり、送信タイミング制御が正しく行われる。

Description

明 細 書 送信タイミング制御システム及びその方法並びにそれを用いた基地局及ぴ移動局 技術分野
本発明は送信タイミング制御システム及ぴその方法並びにそれを用いた基地局 及び移動局に関し、 特に移動通信システムにおける移動局の送信タイミング変更 量を、 基地局から移動局へ指示する適応送信タイミング制御方式に関するもので める。 背景技術
C DMA通信方式では、 各移動局から基地局までの伝搬条件の相違 （例えば、 伝搬遅延時間、 伝搬路の変動） に起因して、 各移動局からの信号が相互に干渉し 合う。 そこで、 この干渉を低減させる方法として、 アクセスユーザ毎に直交する 拡散符号を割り当てた後、 各アクセスユーザからの信号の受信タイミングが基地 局で一致するように、 送信タイミングの制御を行う方法があり、 適応送信タイミ ング制御 (A T T C (Adaptive Transmission Timing Control) ) と称されている。 このような適応送信タイミング制御方式の例として、 特許文献 1や特許文献 2に 記載の技術がある。
図 7に従来の適応送信タイミング制御を行う無線通信方法の構成例を示す。 基 地局 1では、 複数の移動局 2 (図では、 簡単化のために、 1つの移動局のみを示 す） からの信号を受信部 1 1で受信する。 受信部では、 アンテナからの信号を周 波数変換し、 フィルタリングや A G C等の処理の後、 Aノ D変換器でチップレー トの倍以上のサンプリング周波数でサンプリングし、 デジタル信号を出力する。 受信部からの信号は、 パスサーチ部 1 2および復号部 1 3へ送られる。 パスサー チ部 1 2では、 1フレームのデータを使用してマルチパス状況を把握し、 各パス のタイミングをサーチする。 復号部 1 3ではパスサーチ部 1 2からの各パスのタ イミング情報に従って逆拡散を含む復号処理を行い、 復号データを得る。 タイミング決定部 1 4では、 パスサーチ部 1 2から与えられる各移動局のマル チパスの状況を使用して R T T (Round Trip Time) 毎に谷移動局の最適送信タイ ミングを計算し、 現タイミングからの差分を送信タイミング変更量として R T T 毎にタイミング制御信号生成部 1 5へ通知する。 ここで R T Tとは、 図 8に表示 されているように、 基地局での受信から始まり、 基地局で受信タイミング測定、 基地局で送信タイミング変更量計算、 基地局から移動局へ指示、 移動局で受信、 移動局で送信タイミングを把握、 移動局で指定された送信タイミングで送信、 基 地局で受信まで 1巡の時間をいう。例えば、 図 8では、 4フレーム時間（例えば、 1フレームが 0 . 5ミリ秒であれば、 2 . 0ミリ秒） が R T Tとなる。
再び、 図 7を参照すると、 タイミング制御信号生成部 1 5では、 R T T毎に 1 回移動局の送信タイミングを変更するために、 送信タイミング変更量を R T T毎 に 1回タイミング制御信号に重畳する。 それ以外の時間、 即ち、 送信タイミング の変更量を通知するフレーム以外では、 送信タイミング変更量を 0として、 タイ ミング制御信号を作成する。 そして、 送信信号生成部 1 6では、 データおょぴタ ィミング制御信号を含んだ制御信号を生成し送信部 1 7で送信する。
なお、 基地局 1においては、 復号部 1 3、 パスサーチ部 1 2、 タイミング制御 信号生成部 1 5及び送信信号生成部 1 6は、 1つのセットを構成している。 そして 移動局の数に対応して複数のセットが基地局に設けられている。'受信部は、 複数 の移動局からの信号を受け、 各セットに出力する。 タイミング決定部 1 4では各 セットのパスサーチ部の出力を受け、 複数の移動局のタイミングが合うように各 移動局の最適送信タイミングを計算し、 現タイミングからの差分として送信タイ ミング変更量を決定する。 そして、 各移動局の変更量を R T Tごとに各セッ トの タイミング制御信号生成部 1 5へその結果を通知する。
移動局 2では、 基地局 1からの信号を受信復調部 2 1で受信し、 データおよび 制御情報を復調する。そして、復調したデータは復号部 2 2で復号される。 また、 復調された制御情報は制御情報取得部 2 3へ送られ、 制御情報の中力 らタイ ン グ制御信号が取り出される。 取り出されたタイミング制御信号は送信タイミング 指示部 2 4へ送られ、 ここで、 タイミング制御信号から送信タイミング変更量が 求められ、 前回の送信タイミングに送信タイミング変更量が加えられて、 新しい 送信タイミングが決定される。 この送信タイミング変更は R T T毎に 1回行われ る。 移動局からの送信データ列は送信信号作成部 2 5において送信されるフォー マツトへ変換されて、 送信部 2 6で送信タイミング指示部 2 4から指示された送 信タイミングで送信される。
基地局で送信タイミングの変更を指示して、 実際に移動局から変更した送信タ ィミングで送信され、 次の送信タイミングを指示する制御は R T T毎に 1回だけ 行なわれる。そのため、タイミング決定部 1 4は R T T毎に動作することになる。 また、タイミング制御信号生成部 1 5は、タイミング決定部から結果が来た時は、 それに対応するタイミング制御信号を生成するが、 それ以外は送信タイミングを 変更しないようなタイミング制御信号を生成することになる。
図 8に制御信号の送受信タイミングとその反映タイミングの一例を示す。 例え ば、 基地局では、 第 nフレームの上り受信信号を使用して、 第 n + 1フレームで 逆拡散すべき受信タイミングを求めるためパスサーチを行う。 そして、 パスサー チしたマルチパス状況から、 各移動局からの信号の受信タイミングが基地局で一 致するように移動局における送信タイミング変更量を計算し、 その送信タイミン グ変更量を第 n + 2の下り信号で移動局へ通知する。 マルチパス等の影響を考え ない場合、 基地局に同時に信号が到達すると直交するようになっているが、 マル チパスなどの影響により、 その直交性が崩れるので、 基地局で受信する信号が直 交するように移動局の送信するタイミングを変更する。 移動局では、 第 n + 2フ レームの下り受信信号を使用して、 第 11 + 3フレームで送信タイミング変更量を 取得し、 その送信タイミング変更量を反映した送信タイミングで第 n + 4の上り 信号を送信する。
基地局では、 移動局から新しい送信タイミングで送られた信号は第 n + 4まで 受信されない。 そのため、 基地局での次の制御は、 新しい送信タイミングが反映 された第 n + 4フレームの上り受信信号を使用したものになる。 その後は、 第 n + 5フレームで逆拡散すべき受信タイミングの計算及び送信タイミング変更量の 計算を行う。即ち、逆拡散すべき受信タイミングを求めるためパスサーチを行い、 パスサーチしたマルチパス状況から、 各移動局からの信号の受信タイミングが基 地局で一致するように移動局における送信タイミング変更量を計算する。 そして、 その送信タイミング変更量を移動局へ第 n+ 6の下り信号において指示する。 従 つて、 それ以外の第 n+ l、 第 η + 2、 '第 n + 3等の上り信号は送信タイミング 変更量の計算には使用されず、 また、 第 n + 3、 第 n + 4、 第 n + 5等の下り信 号で指示される送信タイミング変更量は 0である。
関連する技術として下記の特許文献がある。
特許文献 1 ：特開 2001-237743号公報
特許文献 2 ：特開 2004— 165716号公報
特許文献 3 ：特開 2005— 130256号公報 発明の開示 .
発明が解決しょうとする課題
上記従来例では、 送信タイミング変更量を指示するタイミング制御信号を RT Tに 1回のみ伝送しているので、 それが正しく伝送されなかった場合には、 RT T間最適なタイミングにならないという問題がある。 そして、 各移動局の送信タ ィミングが正しく制御できずに基地局での受信タイミングが最適にならない場合、 干渉が增加して全移動局の受信特性が劣化してしまう'ことになる。
また、 RTTの周期毎に 1回しか制御を行っていないため、 連続して受信され る上り信号のうち一部 （RTT周期のうちの 1フレーム） しか使用していない。 そのため、 伝搬環境が悪かったり変動が速かったりすると正しくマルチパス状況 が推定できず、 最適な送信タイミングを指示できないという問題がある。 また、 タイミング制御信号により下り信号で伝送される送信タイミング変更量もほとん どは 0であり、 無駄であるという問題もある。
そこで、 本発明はこのような問題点を解消すべくなされたものであって、 その 目的とするところは、 送信タイミング変更量を通知するタイミング制御信号を基 地局から移動局へ正しく指示することが可能で、 かつ基地局で精度良くマルチパ ス状況を推定することが可能な適応送信タイミング制御システム及びその方法を 提供することにある。
課題を解決するための手段
本発明による送信タイミング制御システムは、 基地局において移動局の上り信 号の送信タイミングを制御する送信タイミング制御システムであって、 前記上り 信号のフレーム毎に前記送信タイミングを制御する制御情報を前記移動局へ通知 するタイミング制御手段を含むことを特徴とする。
本発明による送信タイミング制御方法は、 基地局において移動局の上り信号の 送信タイミングを制御する送信タイミング制御方法であって、 前記上り信号のフ レーム毎に前記送信タイミングを制御する制御情報を前記移動局へ通知するタイ ミング制御ステップを含むことを特徴とする。
本発明による基地局は、 上記の送信タイミング制御システム含むことを特徴と する。 また、 本発明による移動局は、 上記の制御情報を用いて上り信号の送信タ ィミングを決定する手段を含むことを特徴とする。
本発明によるプログラムは、 基地局において、 移動局の上り信号の送信タイミ ングを制御する送信タイミング制御をコンピュータに実行させるためのプロダラ ムであって、 前記上り信号のフレーム毎に前記送信タイミングを制御する制御情 報を前記移動局へ通知するタイミング制御処理を含むことを特徴とする。
また、 本発明の他のプログラムは、 上り信号のフレーム毎に送信タイミングを 制御するための制御情報の通知を基地局より受けて、 前記上り信号の送信タイミ ング制御をなす移動局の処理をコンピュータに実行させるようにしたことを特徴 とする。
本発明の作用を述べる。 基地局において移動局の上り信号の送信タイミングを 制御する制御情報を生成するに際して、 上り信号のフレーム毎に当該制御情報を 移動局へ通知するようにする。 ある実施態様では、 上り信号の R T T (Round Time Trip ) 周期毎に、 上り信号の複数フレームに亘つて加算合成した電力遅延プロフ アイルを用いて送信タイミングを判断して制御情報を生成する。 すなわち、 上り 信号のフレーム毎に求めた電力遅延プロファイル （の全部または一部） を、 送信 タイミングが変更されるフレームを考慮して R T T分合成してから、 マルチパス 状況を推定し、 パスサーチを行って上り送信タイミングの変更量を計算する。 こ れにより、 タイミング制御信号誤りに対する 1H生が高まり、 送信タイミング制 P が正しく行われる。
本発明によれば、 送信タイミング変更量を通知するタイミング制御信号を基地 局から移動局へ毎フレーム指示することにより、 タイミング制御信号誤りに対す る耐性が高まり、 送信タイミング制御が正しく行われるようになるという効果が ある。
また本発明によれば、 電力遅延プロファイルを加算合成することにより、 電力 遅延プロファイルの精度が高まる。 そのため、 最適な送信タイミングを指示する ことができ、 適応送信タイミング制御の精度が高まるという効果がある。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の第一の実施例の機能プロック図である。
図 2は、 本発明の第一の実施例の動作を示すタイミングチ-ヤートである。
図 3は、 本発明の第二の実施例の機能プロック図である。
図 4は、 本発明の第二の実施例の動作を示すタイミングチ-ヤートである。
図 5は、 本発明の第三の実施例の機能プロック図である。
図 6は、 本発明の第三の実施例の動作を示すタイミングチ-ヤートである。
図 7は、 従来技術を示す機能プロック図である。
図 8は、 図 5の動作を示すタイミングチャートである。 発明を実施するための最良の形態
次に、 本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 図 1は本 発明の第一の実施例に関わる適応送信タイミング制御を行う無線通信システムの 構成例を示し、 図 7と同等部分は同一符号により示している。
基地局 1では、 複数の移動局 2 (図では、 簡単化のために、 1つの移動局のみ を示している） 力 らの信号を受信部 1 1で受信し、 受信部からの信号は長時間パ スサーチ部 3 2および復号部 1 3へ送られる。 長時間パスサーチ部 3 2では、 複 数フレームのデータを使用してマルチパス状況を把握し、 各パスのタイミングを サーチする。 復号部 1 3では、 長時間パスサーチ部 3 2からの各パスのタイミン グ情報に従って逆拡散を含む復号処理を行い、 復号データを得る。
タイミング決定部 1 4では、 長時間パスサーチ部 3 2から与えられる各移動局 のマルチパスの状況を使用して各移動局の最適送信タイミングを計算し、 現タイ ミングからの差分を送信タイミング変更量としてタイミング制御信号生成部 5 5 へ通知する。 より具体的に述べると、 タイミング決定部 14では、 毎フレーム送信 タイミング変更量を計算する。 そしてその計算に使用するのは、 長時間マルチパ スサーチ部 3 2から与えられる各移動局のマルチパス状況である。 後に具体的に 説明するように、 送信タイミング変更量の計算に使用する上り信号フレームの数 は、 送信タイミング変更量をどのフレームで計算するかによって異なる。 タイミ ング制御信号生成部 5 5では、 送信タイミング変更量をタイミング制御信号に重 畳する。 タイミング制御信号生成はフレーム毎に行われる。 そして、 送信信号生 成部 1 6では、 データおよびタイミング制御信号を含む制御信号を生成し、 送信 部 1 7で送信する。
移動局 2では、 基地局 1からの信号を受信復調部 2 1で受信し、 データおよび 制御情報を復調する。そして、復調したデータは復号部 2 2で復号される。また、 復調された制御情報は制御情報取得部 2 3へ送られ、 制御情報の中からタイミン グ制御信号が取り出される。 取り出されたタイミング制御信号は、 送信タイミン グ計算 ·指示部 5 4へ送られ、 タイミング制御信号から送信タイミング変更量が 求められ、 ここで送信タイミング変更量と前回の送信タイミングとから新しい送 信タイミングが求められる。
図 2は本発明の一実施例の動作を示すタイミングチャートであり、 R T Tを 4 フレームとして、 4フレーム毎に区切って処理する場合を示す。 本実施例では、 基地局において、 R T T単位で、 フレーム毎に順次上りフレームの受信信号を用 いて求めた電力遅延プロファイルを加算合成し、 この加算合成結果から、 毎フレ ーム、 上り信号の送信タイミングの変更量を求め移動局へ通知する。 電力遅延プ 口ファイルの加算合成は、 長時間パスサーチ部 3 2で、 送信タイミング変更量の 計算は、 タイミング決定部 1 4で行われるが、 ここでは、 フレーム毎に長時間パ スサーチ部における対象とする上り信号のフレーム数が異なる。 したがって、 タ イミング決定部 1 4は、 毎フレーム計算結果を出力する。
図 2を用いて具体的に説明すると、 上り信号は第 n— 3フレームから第 nフレ ームの 4フレームを 1区切りとすると、 それに対)^する下り信号、 即ち、 対象と する上りフレームについての送信タイミング変更量を移動局に通知する下りフレ ームは、 第 n— 1フレームから第 n + 2フレームの 4フレームとなる。 先ず、 基 地局では、 第 n— 2フレームで、 第 n— 3フレームの上り受信信号を用いて遅延 プロファイルを求め、 送信タイミングの変更量を計算し、 その結果を第 n— 1フ レームの下り信号で移動局へ通知する。 移動局では、 この第 n— 1フレームの下 り信号で通知された送信タイミング変更量を第 nフレームで取得して、 第 n + 1 フレームの上り.信号を新しいタイミングで送信する。
次に、 基地局では、 第 n— 1フレームで、 第 n _ 3と第 n— 2フレームの上り 受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、 送信タイミングの変更 量を計算し、 その結果を第 nフレームの下り信号で移動局へ通知する。 移動局で は、 この第 nフレームの下り信号で通知された送信タイミング変更量を第 n + 1 フレームで取得して、 第 n + 2フレームの上り信号を新しいタイミングで送信す る。 '
次に、 基地局では、 第 nフレームで、 第 n— 3〜第 n _ 1フレームの上り受信 信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、 送信タイミングの変更量を 計算し、 その結果を第 n + 1フレームの下り信号で移動局へ通知する。 移動局で は、 この第 n + 1フレームで通知された送信タイミング変更量を第 11 + 2フレー ムで取得して、 第 n + 3フレームの上り信号を新しいタイミングで送信する。 更に、 基地局では、 第 n + 1フレームで、 第 n— 3〜第 nフレームの上り受信 信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、 送信タイミングの変更量を 計算し、 その結果を第 n + 2フレームの下り信号で移動局へ通知する。 移動局で は、 この第 n + 2フレームで通知された送信タイミング変更量を第 n + 3フレー ムで取得し、 第 n + 4フレームの上り信号 （図示せず） を新しいタイミングで送 信する。
次に、 基地局において、 遅延プロファイルを加算合成したものを求めて、 その 結果より送信タイミングの変更量を計算 （判断） する方法の例について述べる。 フレーム毎に下り信号の送信タイミンタの変更量が移動局に正しく伝送できなか つたことを考慮して、 送信タイミングが正しく伝送できた場合の加算合成した電 力遅延プロファイルと、 送信タイミングが正しく伝わらなかったと仮定して、 例 えば、 送信タイミングが変わらなかったと仮定して加算合成して求めた電力遅延 プロファイル （もしくは実際に受信した信号から求めた電力遅延プロファイル） とを比較する。 そして適切な方を選択する。 選択の仕方として、 受信タイミング のピ一クレベルが高い方を選択する方法や、 フレーム毎のプロファイルから受信 タイミングを求めて一致する方を選択するなどの方法がある。
より具体的に述べると、 制御情報を生成する際に、 フレーム毎に電力遅延プロ ファイルを求め、 電力遅延プロファイルのピーク位置をパス位置とし、 基地局か らの送信タイミング変更が反映されるタイミングにおけるパス位置の変化量が基 地局からの送信タイミング変更量と一致する場合に、 移動局で正しく送信タイミ ング変更が行われたと判断し、 そうでない場合、 移動局で正しく送信タイミング 変更が行われなかったと判断する。
勿論、 間違った送信タイミングに変化してしまったことを考慮して、 変り得る 全ての送信タイミングを仮定して電力遅延プロフアイルを加算したものも作成し、 その中から一番正しいもの （加算合成した受信タイミングのレベルが高いもの、 フレーム毎のプロファイルから受信タイミングを求めて一致するものなど） を選 択しても良い。 より具体的には、 制御情報を生成する際に、 移動局が実行できる 全ての送信タイミングに対して当該移動局が送信したものと仮定して電力遅延プ 口ファイルを加算合成することによりパスタイミングのレベルがもっとも大なる ものの送信タイミングを移動局の挙動として捉え、 もしくは、 加算合成した電力 遅延プロファイルから求めたパス位置の変化量が前記移動局において変更可能な 送信タイミング量である場合にその変化量を前記移動局の挙動として捉え、 前記 移動局の送信タイミングを判断する。 そして、 パスサーチしたマルチパス状況から、 移動局からの信号の受信タイミン グが基地局で一致するように、 送信タイミング変更量を計算し、 その送信タイミ ング変更量をタイミング制御信号により、 下り信号で移動局へ通知することにな る。
次に、 本発明の適応送信タイミング制御を行う無線通信システムの第二の実施 例について図 3を参照して説明する。 なお、 図 7と同等部分は同一符号により示 している。
基地局 1では、 複数の移動局 2 (図では、 簡単化のために、 1つの移動局のみ を示している） からの信号を受信部 1 1で受信し、 受信部からの信号は長時間パ スサーチ部 3 2および復号部 1 3へ送られる。 長時間パスサーチ部 3 2では、 複 数フレームのデータを使用してマルチパス状況を把握し、 各パスのタイミングを サーチする。 復号部 1 3では、 長時間パスサーチ部 3 2からの各パスのタイミン グ情報に従って逆拡散を含む復号処理を行い、 復号データを得る。
タイミング決定部 1 4では、 長時間パスサーチ部 3 2から与えられる各移動局 のマルチパスの状況を使用して各移動局の最適送信タイミングを計算し、 現タイ ミングからの差分を送信タイミング変更量としてタイミング制御信号生成 ·保持 部 3 5へ通知する。 変更量の決定は R T Tに 1回あるフレームで行われる。 タイ ミング制御信号生成 ·保持部 3 5では、 変更量の決定を受けてタイミング制御信 号生成を R T Tに 1回行い、 その信号を R T T時間分 （R T Tに相当するフレー ムに亘つて） 保持する。 タイミング制御信号生成 ' ·保持部 3 5では、 送信タイミ ング変更量を毎フレームタイミング制御信号に重畳する。 そして、 送信信号生成 部 1 6では、 データおよびタイミング制御信号を含む制御信号を生成し、 送信部 1 7で送信する。
移動局 2では、 基地局 1からの信号を受信復調部 2 1で受信し、 データおよび 制御情報を復調する。そして、復調したデータは復号部 2 2で復号される。また、 復調された制御情報は制御情報取得部 2 3へ送られ、 制御情報の中からタイミン グ制御信号が取り出される。 取り出されたタイミング制御信号は、 送信タイミン グ計算 ·指示部 4 4へ送られ、 タイミング制御信号から送信タイミング変更量が 求められ、 送信タイミング変更量と前回の送信タイミングとから新しい送信タイ ミングが求められる。
基地局では送信タイミング計算は R T T毎に行われるが、 移動局では複数フレ ーム分のタイミング制御信号が合成されて、 この合成されたタイミング制御信号 から送信タイミング変更量が求められ、 送信タイミング変更量と前回の送信タイ ミングとから送信タイミングが決定されることになる。 移動局からの送信データ 列は送信信号作成部 2 5において送信されるフォーマツトへ変換されて、 送信部 2 6で送信タイミング指示部 2 4から指示された送信タイミングで送信される。 図 4は、 本宪明の第二の実施例の動作を説明するためのタイミングチヤ一トで あり、 本例でも R T Tを 4フレームとして、 4フレーム毎に区切っての処理とな つている。 本例では、 基地局において、 上りフレームの受信信号を用いて R T T 分遅延プロフアイルを加算合成して、 その加算合成結果から上り信号の送信タイ ミング変更量を求め、 R T T間同じ変更量を移動局へ通知する。
図 4を用いて具体的に説明すると、 上り信号は第 η _ 3フレームから第 nフレ ームの 4フレームが 1区切りとなり、 それに対応する下り信号、 即ち、 対象とす る上りフレームについての送信タイミング変更量を移動局に通知する下りフレー ムは、 は第 n + 2フレームから第 n + 5フレームの 4フレームとなる。 先ず、 基 地局では、 第 n + 1フレームで、 第 n _ 3〜第 nフレームの上り受信信号を用い て遅延プロファイルを加算合成して求め、 送信タイミングの変更量を計算し、 そ の結果を第 n + 2フレームの下り信号で移動局へ通知する。第 n + 3、第 n + 4、 第 n + 5の各フレームの下り信号においても、 第 n + 2フレームの下り信号で通 知したものと同じ送信タイミングの変更量を、 移動局へ通知する。
移動局では、 第 n + 2フレームの下り信号で通知された送信タイミング変更量 を第 n + 3フレームで取得して、 第 n + 4フレームの上り信号を新しい送信タイ ミングで送信する。 第 n + 5〜第 n + 7フレームにおいても同一送信タイミング の変更量で送信される。
図 2， 4に示した第一及ぴ第二の実施例では、 R T T毎に各フレームの遅延プ 口ファイルを加算合成したものを用いてパスサーチを行っているが、 R T T単位 で区切ることなく、 移動平均で行うことも可能である。 例えば、 第 n— 6〜第 n 一 3フレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、 そ の結果から判断して第 n— 1フレームの下り信号で送信タイミング変更量を移動 局へ通知する。
また、 第 n— 5〜第 n— 2フレームの上り受信信号を用いて遅延プロファイル を加算合成して求め、 その結果から判断して第 nフレームの下り信号で送信タイ ミング変更量を移動局へ通知する。 また、 第 n— 4〜第 n— 1フレームの上り受 信信号を用いて遅延プロファイルを加算合成して求め、 その結果から判断して第 n + 1フレームの下り信号で送信タイミング変更量を移動局へ通知する。 このよ うに、 遅延プロファイルを加算合成する 4フレームが順次移動するような方法で ある。 即ち、 移動平均する場合には、 各下りフレーム毎に、 逐次上り 4フレーム の遅延プロファイルを加算合成したプロファイルから、 送信タイミング変更量を もとめ、 逐次移動局に通知する。
図 5は、 第三の実施例の機能ブロック図である。 同図においても、 機能ブロッ クのうち、 図 7と同等部分は同一符号により示している。
基地局 1では、 複数の移動局 2 (図では、 簡単化のために、 1つの移動局のみ を示している） 力 らの信号を受信部 1 1で受信し、 受信部からの信号はパスサー チ部 1 2および復号部 1 3へ送られる。 パスサーチ部 1 2では、 1つのフレーム のデータを使用してマルチパス状況を把握し、各パスのタイミングをサーチする。 復号部 1 3では、 パスサーチ部 1 2からの各パスのタイミング情報に従って逆拡 散を含む復号処理を行い、 復号データを得る。
タイミング決定部 1 4では、 パスサーチ部 1 2から与えられる各移動局のマル チパスの状況を使用して各移動局の最適送信タイミングを計算し、 現タイミング からの差分を送信タイミング変更量としてタイミング制御信号生成 ·保持部 6 5 へ通知する。 即ち、 タイミング決定部 1 4では、 R T T時間に 1回あるフレーム 期間で送信タイミング変更量を計算する。 そして、 その結果の通知を受けたタイ ミング制御信号生成 ·保持部 6 5は、 送信タイミング変更量を表すデータを生成 し、 タイミング制御信号に重畳するとともにその変更量データを保存する。 保存 された変更量データは、 その後のフレーム毎にタイミング制御信号に重畳される。 送信信号生成部 1 6では、 データおょぴタイミング制御信号を含む制御信号を生 成し、 送信部 1 7で送信する。
移動局 2では、 基地局 1からの信号を受信復調部 2 1で受信し、 データおよび 制御情報を復調する。そして、復調したデータは復号部 2 2で復号される。また、 復調された制御情報は制御情報取得部 2 3へ送られ、 制御情報の中からタイミン グ制御信号が取り出される。 取り出されたタイミング制御信号は送信タイミング 計算 ·指示部 6 4へ送られ、 タイミング制御信号から送信タイミング変更量が求 められ、 ここで送信タイミング変更量と前回の送信タイミングとから新しい送信 タイミングが求められる。 同じ送信タイミング変更量は同じデータが毎フレーム 送られてくるので、 フレームごとに同様な処理を行い送信タイミングが決められ る。 .
次に、 図 6のタイミングチャートを参照して、 第三の実施例の動作について説 明する。
第一及び第二の実施例は、 遅延プロフアイルを加算合成してパスサーチを行う 方式であるが、 第三の実施例では、 図 6に示す如く、 第 n— 3フレームの上り信 号を用いて、 第 n— 2フレームで遅延プロファイルを求め、 送信タイミング変更 量を計算し、 その結果を、 第 n _ 1〜第 η + 2フレームの下り信号で移動局へ通 知するものである。 すなわち、 R T Tの間、 毎フレームの下り信号で、 同一の変 更量を通知する方式である。 移動局では、 これら変更量を第 n〜第 n + 3フレー ムでそれぞれ取得して、 第 n + 1〜第 n + 4フレームの上り信号の送信タイミン グの変更制御を行うものである。
なお、 移動局では、 基地局から通知される送信タイミング変更量の 1 /R T T 倍だけ毎フレーム送信タイミングを変更するようにすることもできる。 R T Tの 後ろの方が使用する上りフレ一ムの数が多いため精度が高くなっているので、 精 度が低いものを使用して最初から大幅にタイミングを変更するよりも少しずつ変 更した方が安全だからである。 特に、 図 2に示した第一の実施例の場合、 正しい 変更量が求められない可能 '性があることから、 間違つた方向に送信タイミングが 大きくずれるのを防ぐために、 変更量を少なくして、 R T T後に、 正常時 （正し く変更量が求められ、 かつ正しくその情報が移動局へ通知できた場合） と同じ変 更量になるようにする方法が有効である。
上記の各実施例の動作 （基地局及び移動局） は、 予めその動作手順をプログラ ムとして R OMなどの記録媒体に格納しておき、 これをコンビユーダにより読み 取らせて実行するように構成できる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 第 1の通信装置において第 2の通信装置の上り信号の送信タイミングを制 御する送信タイミング制御システムであって、 前記上り信号のフレーム毎に前記 送信タイミングを制御する制御情報を前記第 2の通信装置へ通知するタイミング 制御手段を含むことを特徴とする送信タイミング制御システム。
2 . 前記タイミング制御手段は、 前記上り信号の R T T (Round Trip Time ) 周期毎に、 前記上り信号のフレームの加算合成した電力遅延プロファイルを用い て前記送信タイミングを決定することを特徴とする請求項 1記載の送信タイミン グ制御システム。
3 . 前記タイミング制御手段は、 前記上り信号のフレームの移動平均した電力 遅延プロフアイ _ /レを用いて前記送信タイミングを決定することを特徴とする請求 項 1記載の送信タイミング制御システム。
4 . 前記タイミング制御手段は、 前記上り信号の R T T (Round Trip Time) 周 期毎に、 前記上り信号のあるフレームの電力遅延プロファイル 用いて前記送信 タイミングを決定して、 この結果得られた同一の制御情報を前記 R T T間前記第 2の通信装置へ通知することを特徴とする請求項 1記載の送信タイミング制御シ ステム。
5 . 前記タイミング制御手段は、 前記制御情報を生成する際に、 前記第 2の通 信装置で前記第 1の通信装置から指示したとおりに前記送信タイミングの変更が 行われたと仮定して求めた電力遅延プロファイルと、 前記第 2の通信装置で正し く送信タイミング変更が行われなかつたと仮定した場合の電力遅延プロファイル とを、 前記上り信号のフレーム間加算合成して計算し、 パスタイミングのレベル が大なる方を、 前記第 2の通信装置の挙動として捉え、 当該第 2の通信装置の送 信タイミングを決定することを特徴とする請求項 1〜4いずれか 1に記載の送信 タイミング制御システム。
6 . 前記タイミング制御手段は、 前記制御情報を生成する際に、 フレーム毎に 電力遅延プロファイルを求め、 電力遅延プロファイルのピーク位置をパス位置と し、 前記第 1の通信装置からの送信タイミング変更が反映されるタイミングにお けるパス位置の変化量が前記第 1の通信装置からの送信タイミング変更量と一致 する場合に、 前記第 2の通信装置で正しく送信タイミング変更が行われたと決定 し、 そうでない場合、 前記第 2の通信装置で正しく送信タイミング変更が行われ なかったと決定することを特徴とする請求項 1〜4いずれか 1に記載の送信タイ ミング制御システム。
7 . 前記タイミング制御手段は、 前記制御情報を生成する際に、 前記第 2の通 信装置が実行できる全ての送信タイミングに対して当該第 2の通信装置が送信し たものと仮定して電力遅延プロフアイルを加算合成し、 一番正しいものを当該第 2の ϋ信装置の挙動と,して捉え、 前記第 2の通信装置の送信タイミングを決定す ることを特徴とする請求項 1〜4いずれか 1に記載の送信タイミング制御システ ム。
8 . 第 1の通信装置において第 2の通信装置の上り信号の送信タイミングを制 御する送信タイミング制御方法であって、 前記上り信号のフレーム毎に前記送信 タイミングを制御する制御情報を前記第 2の通信装置へ通知するタイミング制御 ステツプを含むことを特徴とする送信タイミング制御方法。
9 . 前記タイミング制御ステップは、前記上り信号の R T T (Round Trip Time ) 周期毎に、 前記上り信号の複数フレームにわたって加算合成した電力遅延プロフ アイルを用いて前記送信タイミングを判断するステップを有することを特徴とす る請求項 1 0記載の送信タイミング制御方法。
1 0 . 前記タイミング制御ステップは、 前記上り信号のフレームの移動平均し た電力遅延プロファイルを用いて前記送信タイミングを決定するステップを有す ることを特徴とする請求項 9記載の送信タイミング制御方法。
1 1 . '前記タイミング制御ステップは、 前記上り信号の R T T (Round Trip Time ) 周期毎に、 前記上り信号のあるフレームの電力遅延プロファイルを用いて 前記送信タイミングを決定して、 この結果得られた同一の制御情報を前記 R T T 間前記第 2の通信装置へ通知するステツプを有することを特徴とする請求項 8記 載の送信タイミング制御方法。
1 2 . 前記タイミング制御ステップは、 前記制御情報を生成する際に、 前記第 2の通信装置で前記第 1の通信装置から指示したとおりに前記送信タイミングの 変更が行われたと仮定して求めた電力遅延プロファイルと、 前記第 2の通信装置 で正しく送信タイミング変更が行われなかったと仮定して求めた電力遅延プロフ アイルを、 前記上り信号のフレームにわたって加算合成して計算し、 パスタイミ ングのレベルが大なる方を、 前記第 2の通信装置の挙動として捉え、 当該第 2の 通信装置の送信タイミングを決定するステップを有することを特徴とする請求項 8〜 1 1いずれか 1に記載の送信タイミング制御方法。
1 3 . 前記タイミング制御ステップは、 前記制御情報を生成する際に、 フレー ム毎に電力遅延プロファイルを求め、 電力遅延プロファイルのピーク位置をパス 位置とし、 前記第 1の通信装置からの送信タイミング変更が反映されるタイミン グにおけるパス位置の変化量が前記第 1の通信装置からの送信タイミング変更量 と一致する場合に、 前記第 2の通信装置で正しく送信タイミング変更が行われた と判断し、 そうでない場合、 前記第 2の通信装置で正しく送信タイミング変更が 行われなかつたと判断するステツプを有することを特徴とする請求項 8〜 1 1い ずれか記載の送信タイミング制御方法。
1 4 . 前記タイミング制御ステップは、 前記制御情報を生成する際に、 前記第 2の通信装置が実行できる全ての送信タイミングに対して当該第 2の通信装置が 送信したものと仮定して電力遅延プロフアイルを加算合成することによりパスタ イミングのレベルがもっとも大なるものの送信タイミングを前記第 2の通信装置 の挙動として捉え、 もしくは、 加算合成した電力遅延プロファイルから求めたパ ス位置の変化量が前記第 2の通信装置において変更可能な送信タイミング量であ る場合にその変化量を前記第 2の通信装置の挙動として捉え、 前記第 2の通信装 置の送信タイミングを決定するステップを有することを特徴とする請求項 8〜1 1いずれか 1に記載の送信タイミング制御方法。
1 5 . 請求項 1〜 7のいずれか 1に記載の送信タイミング制御システムを含む ことを特徴とする第 1の通信装置。
1 6 . ·前記第 1の通信装置が基地局であることを特徴とする請求項 1 5記載の 第 1め通信装置。
1 7 . 請求項 1〜 7のいずれか 1に記載の送信タイミング制 システムで生成 される前記上り信号のフレーム毎に前記送信タイミングを制御する制御情報を受 信して前記上り信号の送信タイミングを決定する手段を含むことを特徴とする第 2の通信装置。
1 8 . 前記第 2の装置が移動局であることを特 ί敷とする請求項 1 7記載の第 2 の通信装置。
1 9 . 前記決定手段は前記制御情報を 1 ZR T T倍して前記送信タイミングを 決定することを特徴とする請求項 1 7記載の第 2の通信装置。
2 0 . 基地局において、 移動局の上り信号の送信タイミングを制御する送信タ ィミング制御をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、 前記上り 信号のフレーム毎に前記送信タイミングを制御する制御情報を前記移動局へ通知 するタイミング制御処理を含むことを特徴とするプログラム。
2 1 . 上り信号のフレーム毎に送信タイミングを制御するための制御情報の通 知を基地局より受けて、 前記上り信号の送信タイミング制御をなす移動局の処理 をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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