WO2007126008A1 - 無線通信方法、無線通信装置及び無線通信システム - Google Patents

無線通信方法、無線通信装置及び無線通信システム Download PDF

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directivity
signal
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Susumu Kashiwase
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    • H04B17/00Monitoring; Testing
    • H04B17/30Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/309Measuring or estimating channel quality parameters
    • H04B17/364Delay profiles

Definitions

  • Wireless communication method Wireless communication apparatus, and wireless communication system
  • the present invention relates to a wireless communication method, a wireless communication apparatus, and a wireless communication system that employ TDD (Time Division Duplex).
  • TDD Time Division Duplex
  • a TDD-T DMA system is known as an air interface used in a radio communication system that forms a service area divided into a plurality of cells (one sector) and includes a plurality of base station apparatuses.
  • TDD In a wireless communication system using TDMA (for example, Personal Handyphone System), the effect of fading on the communication path inhibits the increase in communication capacity.
  • multipath fading is caused by the presence of several delayed waves.
  • the characteristics of the propagation path can be improved by equalizing the delayed wave.
  • the same frequency is used in uplink and downlink communication paths. For example, when a mobile station (terminal) equalizes a delayed wave in an uplink communication channel, the downlink communication channel Therefore, the delay spread estimated in the reception can be directly applied to the delay spread of the uplink communication channel.
  • Patent Document 1 discloses an asymmetric wireless communication method in which the communication speed in the downlink direction is higher than that in the uplink direction. Specifically, in the asymmetric wireless communication method, orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) is used in the downlink direction.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • the IDFT input signal used in the modulation unit according to OFDM is given a characteristic that is opposite to the frequency characteristic of the propagation path estimated from the uplink signal (uplink communication channel).
  • the frequency characteristic of the propagation path is estimated by performing Fourier transform on the demodulated signal. It is disclosed.
  • a technique for controlling antenna directivity using a technique such as an adaptive array antenna is introduced on the base station side.
  • the base station optimally sets the antenna directivity according to the characteristics of the uplink propagation path, and uses the set directivity. To transmit a downstream signal.
  • the base station uses the known signal pattern (preamble, uplink pilot) included in the uplink TDD frame that is repeatedly transmitted at a predetermined cycle, to direct the directivity of the adaptive array antenna. To optimize.
  • the base station transmits and receives user data using optimized directivity patterns (weights).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-141888
  • the propagation path characteristics in the downlink direction and the uplink transmission transmitted thereafter are optimized. Differences may occur in the transport path characteristics. For this reason, there is a problem that a deviation occurs in the equalization parameter for compensating the uplink channel characteristic based on the downlink channel characteristic.
  • the directivity of the adaptive array antenna When transmitting an uplink signal by applying a delay spread estimated based on a signal received via a downlink communication channel, the directivity of the adaptive array antenna If the delay spread of the upstream signal is equalized in the section used for optimization (training section), the directivity of the adaptive array antenna cannot be optimized normally. 2) The directivity of the adaptive array antenna When the directivity changes due to the optimization of the directivity, the delay spread changes, and therefore there is a problem that the effect of compensating the uplink channel characteristics cannot be obtained.
  • the mobile station when the mobile station is located inside a building or the like, for example, when communicating with a base station installed outdoors, the mobile station does not move. Although the speed is low, there is a relatively large level of delayed waves, and a decrease in communication speed, particularly in the uplink communication channel, has been a problem.
  • An object of the present invention is to provide a wireless communication method, a wireless communication apparatus, and a wireless communication system that can prevent a decrease in communication speed by preventing a shift in equalization parameters that compensates for propagation path characteristics.
  • a first feature of the present invention is that wireless communication is performed between a first wireless communication device including an adaptive array antenna and the first wireless communication device.
  • a wireless communication method executed with a second wireless communication device wherein the first wireless communication device is used to control the directivity of a beam transmitted to the second wireless communication device.
  • the first wireless communication apparatus indicates that the value indicating the change is lower than the predetermined value.
  • a second feature of the present invention relates to the first feature of the present invention, and is included in a signal transmitted to the first radio communication device in the equalizing step, and the first radio The gist is to stop equalization of the signal used by the communication device to control the directivity of the adaptive array antenna.
  • a third feature of the present invention relates to the first or second feature of the present invention and relates to the monitoring step.
  • the first wireless communication apparatus transmits ascending information indicating that the value indicating the change exceeds the predetermined value to the second wireless communication device.
  • the present invention includes a step of transmitting to a communication device and a step of controlling equalization of a signal to be transmitted to the first wireless communication device based on the rising information, the second wireless communication device. To do.
  • a fourth feature of the present invention is a wireless communication apparatus equipped with an adaptive array antenna, which is a parameter of the adaptive array antenna used for controlling the directivity of a beam to be transmitted.
  • a monitoring unit that monitors changes, and when the monitoring unit detects that the value indicating the change is lower than a predetermined value, the directivity control is suppressed, and the value indicating the change is And a directivity control unit that transmits degradation information indicating that the value is lower than the value.
  • a fifth feature of the present invention is a wireless communication apparatus that performs wireless communication with a base station including an adaptive array antenna, and is used to control the directivity of a beam to be transmitted.
  • a determination unit that determines a delay state of a received signal received from the base station when degradation information indicating that a value indicating a change in a parameter of the active array antenna is lower than a predetermined value is received from the base station;
  • an equalization control unit that equalizes the signal to be transmitted to the base station based on the delay state of the received signal determined by the determination unit and transmits the equalized signal to the base station. Is the gist.
  • a sixth feature of the present invention relates to the fifth feature of the present invention, wherein the equalization control unit equalizes a signal used by the base station to control the directivity of an adaptive array antenna.
  • the gist is to transmit to the base station without doing.
  • a seventh feature of the present invention relates to the fifth or sixth feature of the present invention, wherein the equalization control unit receives ascent information indicating that the value indicating the change exceeds the predetermined value.
  • the gist is to control equalization of a signal transmitted to the base station based on the rising information when received from the base station.
  • An eighth feature of the present invention is that: a first wireless communication device including an adaptive array antenna; a second wireless communication device that performs wireless communication with the first wireless communication device;
  • the first wireless communication device is the second wireless communication device
  • the directivity control unit that suppresses the directivity control and transmits degradation information indicating that the value indicating the change is below the predetermined value to the second wireless communication device.
  • the second wireless communication device receives the degradation information from the first wireless communication device, the second wireless communication device determines a delay state of the received signal received from the first wireless communication device. Based on a delay state of the received signal determined by the determination unit and the determination unit, a signal to be transmitted to the first wireless communication device is equalized and the equalized signal is transmitted to the first wireless communication device. Equalization control to send And summarized in that a and.
  • a ninth feature of the present invention relates to the eighth feature of the present invention, wherein the equalization control unit is a signal used by the first wireless communication apparatus to control the directivity of an adaptive array antenna. The gist is to transmit to the base station without equalization.
  • a tenth feature of the present invention relates to the eighth or ninth feature of the present invention, wherein the directivity control unit is configured to provide a value indicating the change when the value indicating the change exceeds the predetermined value. Is transmitted to the second wireless communication apparatus, and the equalization control unit transmits to the first wireless communication apparatus based on the increased information. It is important to control signal equalization.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a radio communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram of a transmission slot.
  • FIG. 3 is a block diagram of a first wireless communication apparatus (base station) according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is a block diagram of a second wireless communication apparatus (mobile terminal apparatus) according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the content of processing for applying OFDM to the downlink slot and compensating for the uplink channel characteristics.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram of directivity suppression bit information and directivity flag information.
  • FIG. 7 is a flowchart showing processing for each frame in the base station according to the present embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart showing slot processing for each mobile terminal apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of signal transmission / reception operations between the base station and the mobile terminal apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a radio communication system according to an embodiment of the present invention.
  • a radio communication system 10 includes a base station 20 as a first radio communication device.
  • a mobile terminal device (mobile station) 30 as a second wireless communication device such as a mobile phone.
  • the direction from the base station 20 to the mobile terminal device 30 is the downlink direction
  • the direction from the mobile terminal device 30 to the base station 20 is the uplink direction
  • OFDM is used in the downlink direction
  • BPSK, QPSK, 8PSK, or QAM is used in the uplink direction.
  • the downlink (DL) slot used in the downlink direction and the uplink (UL) slot used in the uplink direction are formed by the preamble 41 and the user data 42 following the preamble 41. Is done.
  • the base station 20 includes an adaptive array antenna, and monitors changes in parameters of the adaptive array antenna used to control the directivity of a signal (beam) transmitted to the mobile terminal device 30. To do.
  • the base station 20 directs the signal to be transmitted to the mobile terminal device 30 when a value indicating the change in the parameter (amount of change) falls below a predetermined value set in advance. Suppress sex control. Furthermore, the base station 20 transmits, to the mobile terminal device 30, flag information that indicates that the value indicating the change has fallen below a predetermined value. In addition, if the value indicating the change in the parameter exceeds the predetermined value, the base station 20 Is transmitted to the mobile terminal device 30 as flag information.
  • FIG. 3 is a block diagram of the base station 20.
  • the base station 20 constitutes a first radio communication device.
  • Base station 20 includes an adaptive array antenna (hereinafter referred to as AA). As shown in FIG. 3, the base station 20 includes an RF switch 230 including a plurality (K in this embodiment) of antennas 210-1 to 210-K, an adaptive array processing unit 220, an antenna switcher (Duplexer), and the like.
  • AA adaptive array antenna
  • a receiving unit 240 that performs channel estimation and channel equalization processing on the received signals of each antenna, performs demodulation processing on the signals by the receiving unit 240, and 1) a data demodulation unit 250 that obtains received data, and transmits transmission data according to OFDM
  • a data modulation unit 260 that modulates, an inverse Fourier transform unit (IFFT) 270 that performs inverse Fourier transform processing on the modulated data, and a transmission unit 280 that converts the signal subjected to the inverse Fourier transform processing into a transmission format.
  • IFFT inverse Fourier transform unit
  • the adaptive array processing unit 220 monitors the amount of change in the AA directivity parameter.
  • the adaptive array processing unit 220 suppresses the AA control when the change of the AA parameter, specifically, the directivity parameter is equal to or less than a certain amount over several slots, and suppresses the specific flag (AA) of the downlink communication slot. By setting the control suppression flag) to “1”, degradation information indicating that the suppression has occurred is generated.
  • the adaptive array processing unit 220 constitutes a monitoring unit and a directivity control unit.
  • the adaptive array processing unit 220 determines the AA directivity parameter based on the AA training signal received via the uplink communication channel.
  • the adaptive array processing unit 220 does not control the directivity of the downstream signal from the upstream receiving slot used for training when the upstream communication channel, that is, the upstream propagation path characteristic is equalized.
  • the directivity is controlled from the downstream transmission slot.
  • adaptive array processing section 220 indicates that fact using a downlink communication slot flag.
  • the mobile terminal device 30 uses flag information (decrease information) indicating that the value indicating the change in the directivity parameter of the AA used for controlling the directivity of the signal (beam) to be transmitted is lower than a predetermined value. ) Is received from the base station 20.
  • the mobile terminal device 30 When the mobile terminal device 30 receives the flag information from the base station 20, the mobile terminal device 30 Then, the delay state of the received signal received is determined. Further, the mobile terminal apparatus 30 equalizes the signal to be transmitted to the base station 20 based on the determined delay state of the received signal, and transmits the equalized signal to the base station 20. Note that the mobile terminal device 30 transmits the AA directivity control training signal used in the base station 20 to the base station 20 without equalization.
  • the mobile terminal device 30 When the mobile terminal device 30 receives from the base station 20 flag information (increase information) indicating that the value indicating the change in the directivity parameter of AA exceeds the predetermined value V, the mobile terminal device 30 And controls the equalization processing of the signal transmitted to the base station 20. Specifically, the mobile terminal device 30 has a function of estimating the propagation path characteristics in the downlink direction from the base station 20, and based on the estimation result of the propagation path characteristics, a baseband filter applied to the uplink communication channel. Change the tap coefficient.
  • the mobile terminal device 30 includes a delay profile estimation function 31, a delay profile accumulation Z averaging processing function 32, and a base as a baseband filter optimization function.
  • a band filter delay profile application processing function 33 is provided.
  • FIG. 4 is a block diagram of the mobile terminal device 30.
  • the mobile terminal device 30 constitutes a second wireless communication device.
  • the mobile terminal device 30 includes a transmission / reception antenna 310, an RF switch 320 including an antenna switch (Duplexer), etc., a receiving unit 330 that performs channel estimation and channel equalization processing on the received signal of each antenna, and the like.
  • FFT Fast Fourier Transform
  • the correction unit 370 constitutes a determination unit.
  • the equalization control unit is configured by the correction unit 370, the baseband filter 380, and the transmission unit 390.
  • the mobile terminal apparatus 30 When receiving the flag information from the base station 20, the mobile terminal apparatus 30 starts estimating the delay profile (propagation path) of the downlink communication channel, and the characteristics are equalized using the estimated delay profile.
  • a signal is transmitted using a propagation path, specifically, an uplink communication channel.
  • Transmitting section 390 transmits a signal used for AA training in the uplink communication channel without equalization.
  • the mobile terminal device 30 in the subsequent communication frame The directivity is controlled by applying the directivity parameter of AA for each slot without equalizing the upstream communication channel.
  • the mobile terminal device 30 since OFDM is used for the downlink communication channel, Fourier transform is always performed at the time of demodulation. In other words, in the downlink communication channel, the propagation path characteristics are always estimated.
  • the mobile terminal device 30 adds a parameter opposite to the estimated propagation path characteristics to the transmission-side baseband filter, and the transmission side characteristics are input to the transmission side. By compensating for the characteristics of the uplink propagation path using an equalizer, the modulation accuracy can be maintained even when an advanced modulation scheme is used.
  • Fig. 5 illustrates the content of processing that applies OFDM to the downstream slot and compensates the upstream channel characteristics in a slot configuration similar to the Personal Handyphone System (PHS) (8 slots Z5ms). It is explanatory drawing to do.
  • PHS Personal Handyphone System
  • the frequency band is set to 384 kHz, and one slot is set to 625 s, as in the PHS.
  • One frame is composed of a total of 8 slots, 4 slots in the up and down directions.
  • OFDM tones are set every 2 KHz, and among 192 tones (384 kHz Z2KH), 12 tones are used as guard tones or pilot tones.
  • 180 tones are set per slot.
  • one tone is QPSK modulated or 16QAM modulated
  • 360 bits or 720 bits can be transmitted per slot.
  • the data rate is 36kbps (720 * 200Z4).
  • the mobile terminal apparatus 30 After receiving the downlink slot, the mobile terminal apparatus 30 performs a Fourier transform on the received signal. Thus, each OFDM tone is demodulated, and the frequency characteristics of the propagation path are estimated based on the level of each OFDM tone. After estimating the frequency characteristics, the mobile terminal apparatus 30 estimates the delay profile of the propagation path by performing inverse Fourier transform of the frequency characteristics. Further, the mobile terminal apparatus 30 compensates the characteristics of the uplink propagation path by convolving the inverse characteristics of the delay profile with the baseband filter 380.
  • the frequency band to be used is the same in the upstream and downstream directions, and when the slot spacing in the upstream and downstream directions is small, the channel characteristics in the upstream and downstream directions are almost the same. Based on the assumption that there is, the control described above is possible.
  • mobile terminal apparatus 30 transmits directivity suppression bit information BT30 to base station 20.
  • the directivity suppression bit information BT30 When the directivity suppression bit information BT30 is set to "1”, it means “directivity fixation request (equalization execution)", which is a request to fix directivity due to channel equalization processing. To do. On the other hand, if directional suppression bit information BT30 is set to ⁇ 0 '', channel equalization is not performed and the directivity is not fixed! ⁇ ⁇ Directivity fixed request not required (equalization not performed) '' means.
  • Base station 20 transmits directivity flag information FLG20 to mobile terminal apparatus 30.
  • FIG. 7 is a flowchart showing processing for each frame in the base station 20 in step ST201! /! First, the base station 20 receives the training signal and calculates the directivity parameter of AA.
  • step ST202 the base station 20 determines whether or not the change amount of the directivity parameter of AA is equal to or less than p over the past y slots.
  • step ST203 base station 20 sets the AA control suppression flag. Set to “1” to suppress AA control.
  • step ST204 the base station 20 uses the T-1 slot (the slot used in the immediately preceding transmission slot).
  • base station 20 receives a user data slot. Step ST2
  • the base station 20 sets the AA directivity parameter of the T slot.
  • Step ST207 [Koo! / Take a base station 20 ⁇ or send a preamplifier.
  • Step ST208 [KOO! /] Then, the base station 20 sets the ⁇ control suppression flag to “0” and transmits it.
  • Step ST209 the base station 20 transmits a user data slot.
  • the base station 20 determines that the amount of change in the directivity parameter of ⁇ is not less than or equal to ⁇ over the past y slots (the amount of change exceeds the predetermined value p), in ST210, the base station 20 Set to “0” to not suppress AA control.
  • base station 20 sets the directivity parameter of AA in the T slot.
  • base station 20 receives the user data slot.
  • base station 20 transmits a preamble.
  • the base station 20 transmits the AA control suppression flag set to “0”.
  • the base station 20 transmits a user data slot.
  • FIG. 8 is a flowchart showing slot processing for each mobile terminal device 30.
  • ST3 the slot processing for each mobile terminal device 30.
  • the mobile terminal device 30 receives the downlink communication slot.
  • Step ST302 the mobile terminal apparatus 30 determines whether or not the AA control suppression flag is set to "1"!
  • T303 the delay profile of the downlink communication channel is estimated.
  • mobile terminal apparatus 30 transmits a training signal without correcting the tap coefficient of baseband filter 380.
  • mobile terminal apparatus 30 corrects the tap coefficient of baseband filter 380 based on the delay profile.
  • user data is transmitted with the tap coefficient of baseband filter 380.
  • step ST307 mobile terminal apparatus 30 does not correct the tap coefficient of baseband filter 380. Send a ringing signal.
  • DL indicates the downlink and UL indicates the uplink.
  • BS is the base station, M
  • S indicates a mobile terminal device (mobile station).
  • the base station monitors the amount of change in the directivity parameter of AA for a certain period (ST401).
  • the base station suppresses AA control, and indicates that the AA control is suppressed by a downlink communication slot flag (ST).
  • the mobile terminal apparatus detects the flag set in step ST402, it starts estimating the delay profile of the downlink communication channel (ST403).
  • the mobile terminal apparatus equalizes the propagation path characteristics using the estimated delay profile, and transmits a signal via the uplink communication channel (ST404).
  • the mobile terminal apparatus transmits, without equalization, a training signal used for AA training in the uplink communication channel.
  • the base station receives the AA training signal of the uplink communication channel and determines the AA directivity meter.
  • the mobile terminal apparatus does not apply the AA directivity control from the reception slot used for training, but the AA directivity from the next downlink transmission slot is not applied. Control is applied (ST405).
  • the base station When the estimated AA directivity parameter changes significantly, the base station indicates this using a downlink communication slot flag (ST406). After that, the base station does not equalize the upstream communication channel in units of frames, and controls the directivity by applying the directivity parameter of AA for each slot (ST407).
  • the base station 20 uses the adaptive array antenna parameter (used to control the directivity of the signal (beam) transmitted to the mobile terminal apparatus 30 ( If the monitoring unit that monitors changes in the AA directivity parameter) and the value (change amount) indicating the change in the parameter falls below a preset value, the directivity control is suppressed and Degradation information indicating A directivity control unit that transmits to the mobile terminal device 30 as flag information when the value indicating the change exceeds the predetermined value is transmitted to the device 30.
  • the adaptive array antenna parameter used to control the directivity of the signal (beam) transmitted to the mobile terminal apparatus 30 ( If the monitoring unit that monitors changes in the AA directivity parameter) and the value (change amount) indicating the change in the parameter falls below a preset value, the directivity control is suppressed and Degradation information indicating A directivity control unit that transmits to the mobile terminal device 30 as flag information when the value indicating the change exceeds the predetermined value is transmitted to the device 30.
  • the mobile terminal device 30 determines the delay state of the received signal, and the delay state of the received signal determined by the determination unit And an equalization control unit for equalizing the signal to be transmitted to the base station 20 and transmitting the equalized signal to the base station 20.
  • the wireless communication method, the wireless communication apparatus, and the wireless communication system according to the present invention it is possible to reduce the communication speed by preventing the deviation of the equalization parameter that compensates the propagation path characteristic. This is useful for wireless communications such as mobile communications.

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Abstract

 基地局20は、移動端末装置30に送信するビームの指向性を制御するためのアダプティブアレイアンテナのパラメータの変化を監視した結果、変化を示す値が所定値よりも下回った場合、送信する信号の指向性の制御を抑制する。また、基地局20は、変化を示す値が所定値よりも下回った旨を示す低下情報を移動端末装置30に送信する。移動端末装置30は、基地局20から送信された低下情報を受信した場合、基地局20から受信した受信信号の遅延状態に基づいて、基地局20に送信する信号を等化し、等化した信号を基地局20に送信する。

Description

明 細 書
無線通信方法、無線通信装置及び無線通信システム
技術分野
[0001] 本発明は、 TDD (Time Division Duplex)を採用した無線通信方法、無線通信装置 及び無線通信システムに関するものである。
背景技術
[0002] 複数のセル (セクタ一)に分割されたサービスエリアを形成し、複数の基地局装置を 備えた無線通信システムにおいて用いられるエアインターフェースとして、 TDD—T DMA方式が知られている。 TDD— TDMA方式(例えば、 Personal Handyphone Sy stem)を用いた無線通信システムでは、通信路におけるフェージングの影響が通信 容量の増大を阻害する。
[0003] 特に、マルチパスフェージングは、いくつかの遅延波の存在によって引き起こされる 。マルチパスを有する通信路では、遅延波を等化することによって伝搬路の特性を改 善することができる。 TDDが用いられる通信システムでは、上り方向及び下り方向の 通信路において同一の周波数が用いられるため、例えば、上り通信チャンネルにお ける遅延波を移動局 (端末)が等化する場合、下り通信チャンネルの受信において推 定した遅延スプレッドをそのまま上り通信チャンネルの遅延スプレッドに適用できる。
[0004] 特許文献 1には、上り方向よりも下り方向の通信速度が高速である非対称無線通信 方法が開示されている。具体的には、当該非対称無線通信方法では、下り方向にお いて直交周波数分割多重 (OFDM)が用いられる。このような OFDMに従った変調 部で用いられる IDFTの入力信号に対して、上り方向の信号 (上り通信チャネル)から 推定した伝搬路の周波数特性と逆特性となるような特性が与えられる。
[0005] また、このような方法の応用例として、 OFDMに従って変調された下り方向の変調 波を復調した際、当該復調信号に対してフーリエ変換を行うことにより伝搬路の周波 数特性を推定することが開示されている。
[0006] 一方、上り方向において、 Binary Phase Shift Keying (BPSK) , Quadrature Phase S hift Keying (QPSK) , Quadrature Amplitude Modulation (QAM)などのデジタル変 調が行われる場合、推定した周波数特性を逆フーリエ変換して作成される時間特性 (遅延プロファイル)をデジタル変調部のベースバンドフィルタに重畳することによって 、上り方向の伝搬路の特性を補償し、上り方向の通信品質を改善させることができる
[0007] また、 TDDが用いられる無線通信システムでは、基地局側にぉ 、てァダプティブァ レイアンテナ等の技術を用いてアンテナの指向性を制御する技術が導入されて 、る 。一般に、ァダプティブアレイ技術を TDDが用いられる無線通信システムに適用する 場合、基地局は、上り方向の伝搬路の特性に応じてアンテナの指向性を最適に設定 し、設定した指向性を用いて下り方向の信号を送信する。
[0008] 具体的には、基地局は、所定の周期で繰り返し送信される上り方向の TDDフレー ムに含まれる既知の信号パターン(プリアンブル、上りパイロット)を用いて、ァダプテ イブアレイアンテナの指向性を最適化する。基地局は、最適化された指向性のバタ ーン(ウェイト)を用いて、ユーザーデータを送受信する。
[0009] 特許文献 1 :特開 2002— 141888号公報
発明の開示
[0010] し力しながら、上り方向の伝搬路の特性に基づいて、下り方向の信号の指向性を最 適化する場合、下り方向における伝搬路特性と、その後に送信される上り方向の伝 搬路特性に差異が発生してしまう場合がある。このため、下り方向の伝搬路特性に基 づいて上り方向の伝搬路特性を補償する等化パラメータにずれが生じる問題がある
[0011] 具体的には、 1)下り通信チャンネルを介して受信した信号に基づいて推定された 遅延スプレッドを適用して上り方向の信号を送信する場合、ァダプティブアレイアンテ ナの指向性の最適化に用いられる区間(トレーニング区間)において上り方向の信号 の遅延スプレッドが等化されていると、ァダプティブアレイアンテナの指向性を正常に 最適化できない、 2)ァダプティブアレイアンテナの指向性の最適化によって指向性 が変化すると、遅延スプレッドが変化するため、上り方向の伝搬路特性を補償する効 果が得られない、といった問題がある。
[0012] このため、 TDDが用いられる通信システムでは、上り方向の信号を送信する移動 局 (端末)における上り方向の伝搬路特性の等化は、メリットがないとされてきた。
[0013] し力しながら、例えば、移動局がビルの室内等に位置する場合において、屋外に設 置された基地局との通信を行う場合、移動局は移動しないため、指向性の変化の速 度は低い一方で、比較的大きなレベルの遅延波が存在することになり、通信速度の 低下、特に、上り通信チャンネルにおける通信速度の低下が問題となっていた。
[0014] 本発明は、伝搬路特性を補償する等化パラメータのずれを防止することによって、 通信速度の低下を防止できる無線通信方法、無線通信装置、及び無線通信システ ムを提供することを目的とする。
[0015] 上記目的を達成するため、本発明の第 1の特徴は、ァダプティブアレイアンテナを 備えた第 1の無線通信装置と、前記第 1の無線通信装置との間で無線通信を行う第 2の無線通信装置とにおいて実行される無線通信方法であって、前記第 1の無線通 信装置が、前記第 2の無線通信装置に送信するビームの指向性を制御するために 用いられる前記ァダプティブアレイアンテナのパラメータの変化を監視するステップと 、前記監視するステップにおいて前記変化を示す値が所定値よりも下回った場合、 前記第 1の無線通信装置が前記指向性の制御を抑制するステップと、前記監視する ステップにおいて前記変化を示す値が所定値よりも下回った場合、前記第 1の無線 通信装置が前記変化を示す値が前記所定値よりも下回った旨を示す低下情報を前 記第 2の無線通信装置へ送信するステップと、前記第 2の無線通信装置が、前記第 1 の無線通信装置から送信された前記低下情報を受信した場合、前記第 1の無線通 信装置から受信した受信信号の遅延状態を判定するステップと、前記第 2の無線通 信装置が、前記受信信号の遅延状態に基づいて前記第 1の無線通信装置に送信す る信号を等化するステップと、前記第 2の無線通信装置が、等化された前記信号を前 記第 1の無線通信装置に送信するステップとを含むことを要旨とする。
[0016] 本発明の第 2の特徴は、本発明の第 1の特徴に係り、前記等化するステップにおい て、前記第 1の無線通信装置に送信する信号に含まれ、前記第 1の無線通信装置が ァダプティブアレイアンテナの指向性の制御に用いる信号について、等化を中止す ることを要旨とする。
[0017] 本発明の第 3の特徴は、本発明の第 1または第 2の特徴に係り、前記監視するステ ップにおいて前記変化を示す値が前記所定値を上回っている場合、前記第 1の無線 通信装置が、前記変化を示す値が前記所定値を上回った旨を示す上昇情報を前記 第 2の無線通信装置に送信するステップと、前記第 2の無線通信装置が、前記上昇 情報に基づいて、前記第 1の無線通信装置に送信する信号の等化を制御するステツ プとを含むことを要旨とする。
[0018] 本発明の第 4の特徴は、ァダプティブアレイアンテナを備えた無線通信装置であつ て、送信するビームの指向性を制御するために用いられる前記ァダプティブアレイァ ンテナのパラメータの変化を監視する監視部と、前記監視部によって前記変化を示 す値が所定値よりも下回ったことが検知された場合、前記指向性の制御を抑制すると ともに、前記変化を示す値が前記所定値よりも下回った旨を示す低下情報を送信す る指向性制御部とを有することを要旨とする。
[0019] 本発明の第 5の特徴は、ァダプティブアレイアンテナを備えた基地局と無線通信を 行う無線通信装置であって、送信するビームの指向性を制御するために用いられる 前記ァダプティブアレイアンテナのパラメータの変化を示す値が所定値よりも下回つ た旨を示す低下情報を前記基地局から受信した場合、前記基地局から受信した受 信信号の遅延状態を判定する判定部と、前記判定部によって判定された前記受信 信号の遅延状態に基づいて、前記基地局に送信する信号を等化し、等化した前記 信号を前記基地局に送信する等化制御部とを有することを要旨とする。
[0020] 本発明の第 6の特徴は、本発明の第 5の特徴に係り、前記等化制御部は、前記基 地局がァダプティブアレイアンテナの指向性の制御に用いる信号を等化することなく 前記基地局に送信することを要旨とする。
[0021] 本発明の第 7の特徴は、本発明の第 5または第 6の特徴に係り、前記等化制御部は 、前記変化を示す値が前記所定値を上回った旨を示す上昇情報を前記基地局から 受信した場合、前記上昇情報に基づいて前記基地局に送信する信号の等化を制御 することを要旨とする。
[0022] 本発明の第 8の特徴は、ァダプティブアレイアンテナを備えた第 1の無線通信装置 と、前記第 1の無線通信装置との間で無線通信を行う第 2の無線通信装置とを含む 無線通信システムであって、前記第 1の無線通信装置は、当該第 2の無線通信装置 に送信するビームの指向性を制御するために用いられる前記ァダプティブアレイアン テナのパラメータの変化を監視する監視部と、前記監視部によって前記変化を示す 値が所定値よりも下回ったことが検知された場合、前記指向性の制御を抑制するとと もに、前記変化を示す値が前記所定値よりも下回った旨を示す低下情報を前記第 2 の無線通信装置へ送信する指向性制御部とを有し、前記第 2の無線通信装置は、前 記第 1の無線通信装置から前記低下情報を受信した場合、前記第 1の無線通信装 置から受信した受信信号の遅延状態を判定する判定部と、前記判定部によって判定 された前記受信信号の遅延状態に基づいて、前記第 1の無線通信装置に送信する 信号を等化し、等化した前記信号を前記第 1の無線通信装置に送信する等化制御 部とを有することを要旨とする。
[0023] 本発明の第 9の特徴は、本発明の第 8の特徴に係り、前記等化制御部は、前記第 1 の無線通信装置がァダプティブアレイアンテナの指向性の制御に用いる信号を等化 することなく前記基地局に送信することを要旨とする。 本発明の第 10の特徴は、本 発明の第 8または第 9の特徴に係り、前記指向性制御部は、前記変化を示す値が前 記所定値を上回っている場合、前記変化を示す値が前記所定値を上回った旨を示 す上昇情報を前記第 2の無線通信装置に送信し、前記等化制御部は、前記上昇情 報に基づいて、前記第 1の無線通信装置に送信する信号の等化を制御することを要 旨とする。
[0024] 本発明によれば、伝搬路特性を補償する等化パラメータのずれを防止することによ つて、通信速度の低下を防止できる。
図面の簡単な説明
[0025] [図 1]図 1は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。
[図 2]図 2は、送信スロットの構成図である。
[図 3]図 3は、本実施形態に係る第 1の無線通信装置 (基地局)のブロック図である。
[図 4]図 4は、本実施形態に係る第 2の無線通信装置 (移動端末装置)のブロック図で ある。
[図 5]図 5は、下りスロットに OFDMを適用し、上り方向の伝搬路特性を補償する処理 の内容を説明する説明図である。 [図 6]図 6は、指向性抑制ビット情報及び指向性フラグ情報の説明図である。
[図 7]図 7は、本実施形態に係る基地局におけるフレーム毎の処理を示すフローチヤ ートである。
[図 8]図 8は、本実施形態に係る移動端末装置毎のスロット処理を示すフローチャート である。
[図 9]図 9は、本実施形態に係る基地局と移動端末装置とによる信号の送受信動作 の説明図である。
発明を実施するための最良の形態
[0026] 以下、本発明の実施形態を添付図面に関連付けて説明する。図 1は、本発明の一 実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。
[0027] 図 1に示すように、無線通信システム 10は、第 1の無線通信装置としての基地局 20
、及び携帯電話機等の第 2の無線通信装置としての移動端末装置 (移動局) 30を有 する。
[0028] 本実施形態においては、基地局 20から移動端末装置 30の方向を下り方向とし、移 動端末装置 30から基地局 20の方向を上り方向とする。
[0029] 無線通信システム 10では、下り方向において OFDMが用いられ、上り方向におい て、 BPSK、 QPSK、 8PSKまたは QAMが用いられる。
[0030] 図 2に示すように、下り方向において用いられるダウンリンク(DL)スロット、及び上り 方向において用いられるアップリンク(UL)スロットは、プリアンブル 41と、プリアンプ ル 41に続くユーザーデータ 42により形成される。
[0031] 基地局 20は、ァダプティブアレイアンテナを備え、移動端末装置 30に送信する信 号 (ビーム)の指向性を制御するために用いられるァダプティブアレイアンテナのパラ メータの変化を監視する。
[0032] また、基地局 20は、当該変化の監視において、当該パラメータの変化を示す値 (変 化量)があらかじめ設定した所定値を下回った場合、移動端末装置 30に送信する信 号の指向性の制御を抑制する。さらに、基地局 20は、変化を示す値が所定値を下回 つた旨を示す低下情報をフラグ情報として移動端末装置 30に送信する。また、基地 局 20は、当該パラメータの変化を示す値が所定値を上回っている場合、上回った旨 を示す上昇情報をフラグ情報として移動端末装置 30に送信する。
[0033] 図 3は、基地局 20のブロック図である。本実施形態において、基地局 20は、第 1の 無線通信装置を構成する。
[0034] 基地局 20は、ァダプティブアレイアンテナ(以下、 AAという)を含む。図 3に示すよう に、基地局 20は、複数 (本実施形態では K個)のアンテナ 210— 1〜210— K、ァダ プティブアレイ処理部 220、アンテナ切替器(Duplexer)等を含む RFスィッチ 230、各 アンテナの受信信号に対するチャネル推定やチャネル等化処理等を行う受信部 240 、受信部 240による信号に対して復調処理を行 1ゝ受信データを得るデータ復調部 25 0、送信データを OFDMに従って変調するデータ変調部 260、変調データに逆フー リエ変換処理を行う逆フーリエ変換部 (IFFT) 270、及び逆フーリエ変換処理が行わ れた信号を送信フォーマットに変換する送信部 280を有する。
[0035] ァダプティブアレイ処理部 220は、 AAの指向性パラメータの変化量を監視する。ァ ダブティブアレイ処理部 220は、 AAのパラメータ、具体的には、指向性パラメータの 変化が数スロットにわたって一定量以下の場合、 AA制御を抑制するとともに、下り通 信スロットの特定のフラグ (AA制御抑制フラグ)を「1」に設定することによって当該抑 制した旨を示す低下情報を生成する。本実施形態において、ァダプティブアレイ処 理部 220は、監視部及び指向性制御部を構成する。
[0036] また、ァダプティブアレイ処理部 220は、上り通信チャンネルを介して受信した AA のトレーニング信号に基づ 、て AAの指向性パラメータを決定する。ァダプティブァレ ィ処理部 220は、上り通信チャンネル、つまり、上り方向の伝搬路特性が等化されて いる場合、トレーニングに用いた上り受信スロットから下り方向の信号の指向性を制 御するのではなぐ次の下り送信スロットから当該指向性を制御する。
[0037] また、ァダプティブアレイ処理部 220は、推定した AAの指向性パラメータの変化量 が大きく変化した場合、その旨を下り通信スロットのフラグを用いて示す。
[0038] 移動端末装置 30は、送信する信号 (ビーム)の指向性を制御するために用いられる AAの指向性パラメータの変化を示す値が所定値よりも下回った旨を示すフラグ情報 (低下情報)を基地局 20から受信する。
[0039] 移動端末装置 30は、基地局 20から当該フラグ情報を受信した場合、基地局 20か ら受信した受信信号の遅延状態を判定する。また、移動端末装置 30は、判定した受 信信号の遅延状態に基づいて、基地局 20に送信する信号を等化し、等化した信号 を基地局 20に送信する。なお、移動端末装置 30は、基地局 20で用いられる AAの 指向性制御用のトレーニング信号について、等化することなく基地局 20に送信する。
[0040] 移動端末装置 30は、 AAの指向性パラメータの変化を示す値が所定値を上回って V、る旨のフラグ情報 (上昇情報)を基地局 20から受信すると、当該上昇情報に基づ いて基地局 20に送信する信号の前記等化処理を制御する。具体的には、移動端末 装置 30は、基地局 20からの下り方向における伝搬路特性を推定する機能を備え、 伝搬路特性の推定結果に基づいて、上り通信チャンネルに適用されるベースバンド フィルタのタップ係数を変化させる。
[0041] より具体的には、移動端末装置 30は、図 1に示すように、ベースバンドフィルタの最 適化の機能として、遅延プロファイル推定機能 31、遅延プロファイル蓄積 Z平均化 処理機能 32及びベースバンドフィルタ遅延プロファイル適用処理機能 33を有する。
[0042] 図 4は、移動端末装置 30のブロック図である。本実施形態にぉ 、て、移動端末装 置 30は、第 2の無線通信装置を構成する。
[0043] 移動端末装置 30は、送受信アンテナ 310、アンテナ切替器 (Duplexer)等を含む R Fスィッチ 320、各アンテナの受信信号に対するチャネル推定やチャネル等化処理 等を行う受信部 330、受信部 330による信号に対して高速フーリエ変換 (FFT)を行 う高速フーリエ変換部 340と、復調処理を行!ゝ受信データを得るデータ復調部 350、 送信データを BPSK等の所定の変調方式に従って変調するデータ変調部 360、 FF T処理後のデータに基づ 、て伝送路特性の補償、及びベースバンドフィルタタップ 係数を補正する補正部 370、補正部 370の補正後のフィルタタップ係数に従って変 調データに対するフィルタリング処理を行うベースバンドフィルタ 380、フィルタリング 処理を受けた信号を送信フォーマットに変換し、また推定した遅延プロファイルを等 化した上り通信チャンネルの送信を行う送信部 390を有する。
[0044] 本実施形態にぉ ヽて、補正部 370は、判定部を構成する。また、本実施形態では、 補正部 370、ベースバンドフィルタ 380及び送信部 390によって等化制御部が構成 される。 [0045] 移動端末装置 30は、基地局 20からフラグ情報を受信した場合、下り通信チャンネ ルの遅延プロファイル (伝搬路)の推定を開始し、推定した遅延プロファイルを用いて 特性が等化された伝搬路、具体的には、上り通信チャンネルを用いて信号を送信す る。
[0046] 送信部 390は、上り通信チャンネルのうち、 AAのトレーニングに用いる信号につい ては、等化せずに送信する。
[0047] 移動端末装置 30は、推定した AAの指向性パラメータの変化量が大きく変化し、当 該変化量が大きく変化した旨が下り通信スロットのフラグで示された場合、その後の 通信フレームにおいて上り通信チャンネルを等化せず、各スロット毎に AAの指向性 パラメータを適用して指向性を制御する。
[0048] さらに、本実施形態では、下り通信チャンネルに OFDMが用いられるため、復調に 際して必ずフーリエ変換が行われる。すなわち、下り通信チャネルでは、必ず伝搬路 の特性が推定されて ヽること〖こなる。下り通信チャネルにお ヽて伝搬路の特性が推 定されている場合、移動端末装置 30が、推定した伝搬路の特性と逆のパラメータを 送信側のベースバンドフィルタに加算し、送信側にぉ 、て等化器を用いて上り方向 の伝搬路の特性を補償することによって、高度な変調方式を用いた場合でも、変調 精度を維持することができる。
[0049] 図 5は、 Personal Handyphone System (PHS)と同様なスロット構成(8スロット Z5ms )において、下り方向のスロットに OFDMを適用し、上り方向の伝搬路特性を補償す る処理の内容を説明する説明図である。
[0050] 図 5に示すように、 PHSと同様に、周波数帯域は 384kHzに設定され、 1スロットは 62 5 sに設定される。 1フレームは、上り方向及び下り方向 4スロットずつの計 8スロットに よって構成される。ここで、 OFDMトーンは、 2KHz毎に設定され、 192トーン(384kHz Z2KH)のうち、 12トーンがガードトーンもしくはパイロットトーンとして用いられる。
[0051] したがって、 1スロット当たり 180トーンが設定される。 1トーンを QPSK変調もしくは 1 6QAM変調をした場合、 1スロット当たり 360ビットもしくは 720ビット送信することができ る。つまり、データレートは、 36kbps (720*200Z4)となる。
[0052] 移動端末装置 30は、下り方向のスロットを受信した後、受信信号をフーリエ変換す ることにより各 OFDMトーンに復調し、各 OFDMトーンのレベルに基づいて、伝搬路 の周波数特性を推定する。移動端末装置 30は、周波数特性を推定した後、周波数 特性の逆フーリエ変換を行うことによって、伝搬路の遅延プロファイルを推定する。さ らに、移動端末装置 30は、ベースバンドフィルタ 380に遅延プロファイルの逆特性を 畳み込むことによって、上り方向の伝搬路の特性を補償する。
[0053] TDDでは、使用する周波数帯域が上り方向と下り方向で同一であること、上り方向 と下り方向のスロット間隔が小さい場合には上り方向と下り方向との伝搬路特性がほ ぼ同一であるとの仮定に基づ 、て、上述した制御が可能である。
[0054] なお、本実施形態においては、図 6に示すように、移動端末装置 30は、基地局 20 に対して指向性抑制ビット情報 BT30を送信する。
[0055] 指向性抑制ビット情報 BT30が「1」がセットされて 、るとき、チャネル等化処理を行 つたため指向性を固定する要求である「指向性固定要求 (等化実施)」を意味する。 一方、指向性抑制ビット情報 BT30が「0」がセットされているとき、チャネル等化を行 わず、指向性を固定しな!ヽ「指向性固定要求せず (等化非実施)」を意味する。
[0056] 基地局 20は、移動端末装置 30に対して指向性フラグ情報 FLG20を送信する。
[0057] 指向性フラグ情報 FLG20が「1」がセットされているとき、「前スロットよりアンテナ指 向性を変化」させたことを意味する。一方、指向性フラグ情報 FLG20が「0」がセットさ れて 、るとき、「前スロットよりアンテナ指向性を固定」して 、ることを意味する。
[0058] 次に、基地局 20のフレーム毎の処理及び移動端末装置 30毎のスロット処理につ いて説明する。
[0059] 図 7は、ステップ ST201にお!/、て、基地局 20におけるフレーム毎の処理を示すフロ 一チャートである。まず、基地局 20は、トレーニング信号を受信して AAの指向性パラ メータを算出する。
[0060] ステップ ST202にお!/、て、基地局 20は、 AAの指向性パラメータの変化量が過去 y スロットにわたって p以下であるか否かを判定する。
[0061] 基地局 20は、 AAの指向性パラメータの変化量が過去 yスロットにわたって p以下で ある(変化量が所定値 pを下回った)と判定すると、ステップ ST203において、 AA制 御抑制フラグを「1」にセットして、 AA制御を抑制する。 [0062] ST204において、基地局 20は、 T— 1スロット(直前の送信スロットで用いたスロット
)の AAの指向性パラメータを設定する。
[0063] ST205において、基地局 20は、ユーザーデータスロットを受信する。ステップ ST2
06〖こおいて、基地局 20は、 Tスロットの AAの指向性パラメータを設定する。
[0064] ST207【こお!/ヽて、基地局 20ίま、プリアンプノレを送信する。ステップ ST208【こお!/ヽ て、基地局 20は、 ΑΑ制御抑制フラグを「0」にセットして送信する。ステップ ST209 において、基地局 20は、ユーザーデータスロットを送信する。
[0065] 一方、基地局 20は、 ΑΑの指向性パラメータの変化量が過去 yスロットにわたって ρ 以下でない (変化量が所定値 pを上回った)と判定した場合、 ST210において、 AA 制御抑制フラグを「0」にセットして、 AA制御を抑制しない。
[0066] ST211において、基地局 20は、 Tスロットの AAの指向性パラメータを設定する。ス テツプ ST212において、基地局 20は、ユーザーデータスロットを受信する。
[0067] ST213において、基地局 20は、プリアンブルを送信する。ステップ ST214におい て、基地局 20は、 AA制御抑制フラグを「0」にセットして送信する。ステップ ST215 において、基地局 20は、ユーザーデータスロットを送信する。
[0068] 図 8は、移動端末装置 30毎のスロット処理を示すフローチャートである。まず、 ST3
01において、移動端末装置 30は、下り通信スロットを受信する。
[0069] ステップ ST302において、移動端末装置 30は、 AA制御抑制フラグが「1」にセット されて!/、るか否かを判定する。
[0070] 移動端末装置 30は、 AA制御抑制フラグが「1」にセットされていると判定すると、 S
T303にお!/、て、下り通信チャンネルの遅延プロファイルを推定する。
[0071] ST304において、移動端末装置 30は、ベースバンドフィルタ 380のタップ係数を 補正せずトレーニング信号を送出する。
[0072] ST305において、移動端末装置 30は、遅延プロファイルに基づいてベースバンド フィルタ 380のタップ係数を補正する。ステップ ST306において、ベースバンドフィル タ 380のタップ係数をユーザーデータを送信する。
[0073] 一方、移動端末装置 30は、 AA制御抑制フラグ力 「l」ではないと判定すると、ステツ プ ST307において、ベースバンドフィルタ 380のタップ係数を補正せずに、トレー- ング信号を送出する。
[0074] 次に、本実施形態に係る無線通信システムの基地局と移動端末装置とによる信号 の送受信動作を図 9に関連付けて説明する。
[0075] 図 9において、 DLはダウンリンク、 ULはアップリンクを示す。また、 BSは基地局、 M
Sは移動端末装置 (移動局)を示す。
[0076] 基地局は、 AAの指向性パラメータの変化量を一定期間監視する(ST401)。
[0077] 基地局は、 AAの指向性パラメータの変化が数スロットにわたって一定量以下の場 合、 AA制御を抑制し、 AA制御を抑制した旨を下り通信スロットのフラグで示す (ST
402)。
[0078] 一方、移動端末装置は、ステップ ST402にお 、て設定されたフラグを検知した場 合、下り通信チャンネルの遅延プロファイルの推定を開始する(ST403)。
[0079] 移動端末装置は、推定した遅延プロファイルを用いて伝搬路特性を等化し、上り通 信チャンネルを介して信号を送信する(ST404)。
[0080] なお、移動端末装置は、上り通信チャンネルのうち、 AAのトレーニングに用いられ るトレーニング信号を等化をせず送信する。
[0081] 基地局は、上り通信チャンネルの AAのトレーニング信号を受信して AAの指向性 ノ メータを決定する。ここで、移動端末装置は、上り通信チャンネルが等化されてい る場合、トレーニングに用いられた受信スロットから AAの指向性の制御を適用するの ではなぐ次の下り送信スロットから AAの指向性の制御を適用する(ST405)。
[0082] 基地局は、推定した AAの指向性パラメータが大きく変化した場合、その旨を下り通 信スロットのフラグを用いて示す(ST406)。その後、基地局は、フレーム単位では上 り通信チャンネルの等化をせず、各スロット毎に AAの指向性パラメータを適用して指 向性を制御する(ST407)。
[0083] 以上説明したように、本実施形態によれば、基地局 20は、移動端末装置 30に送信 する信号 (ビーム)の指向性を制御するために用いられるァダプティブアレイアンテナ のパラメータ (AAの指向性パラメータ)の変化を監視する監視部と、当該パラメータ の変化を示す値 (変化量)があらかじめ設定した所定値よりも下回った場合、指向性 の制御を抑制するとともに、下回った旨を示す低下情報をフラグ情報として移動端末 装置 30に送信し、変化を示す値が所定値を上回っている場合には、上回った旨を 示す上昇情報をフラグ情報として移動端末装置 30に送信する指向性制御部とを有 する。
[0084] 移動端末装置 30は、基地局 20からのフラグ情報 (低下情報)を受信した場合には 、受信信号の遅延状態を判定する判定部と、判定部によって判定された受信信号の 遅延状態に基づいて基地局 20に送信する信号を等化し、等化した信号を基地局 20 へ送信する等化制御部とを有する。
[0085] このため、伝搬路特性を補償する等化パラメータのずれを防止することによって、通 信速度の低下を防止できる。したがって、移動局がビルの室内等に位置する場合に おいて、屋外に設置された基地局との通信を行う場合でも、通信速度の低下、特に 上り通信チャンネルの通信速度の低下を抑制できる。 なお、日本国特許出願第 20 06— 124507号(2006年 4月 27日出願)全内容力 参照により、本願明細書に組み 込まれている。
産業上の利用の可能性
[0086] 以上のように、本発明に係る無線通信方法、無線通信装置、及び無線通信システ ムによれば、伝搬路特性を補償する等化パラメータのずれを防止することによって、 通信速度の低下を防止できるため、移動体通信などの無線通信にお 、て有用であ る。

Claims

請求の範囲
[1] ァダプティブアレイアンテナを備えた第 1の無線通信装置と、
前記第 1の無線通信装置との間で無線通信を行う第 2の無線通信装置と にお 、て実行される無線通信方法であって、
前記第 1の無線通信装置が、前記第 2の無線通信装置に送信するビームの指向性 を制御するために用いられる前記ァダプティブアレイアンテナのパラメータの変化を 監視するステップと、
前記監視するステップにおいて前記変化を示す値が所定値よりも下回った場合、 前記第 1の無線通信装置が前記指向性の制御を抑制するステップと、
前記監視するステップにおいて前記変化を示す値が所定値よりも下回った場合、 前記第 1の無線通信装置が前記変化を示す値が前記所定値よりも下回った旨を示 す低下情報を前記第 2の無線通信装置へ送信するステップと、
前記第 2の無線通信装置が、前記第 1の無線通信装置から送信された前記低下情 報を受信した場合、前記第 1の無線通信装置から受信した受信信号の遅延状態を 判定するステップと、
前記第 2の無線通信装置が、前記受信信号の遅延状態に基づいて前記第 1の無 線通信装置に送信する信号を等化するステップと、
前記第 2の無線通信装置が、等化された前記信号を前記第 1の無線通信装置に送 信するステップと
を含む無線通信方法。
[2] 前記等化するステップにおいて、前記第 1の無線通信装置に送信する信号に含ま れ、前記第 1の無線通信装置がァダプティブアレイアンテナの指向性の制御に用い る信号にっ 、て、等化を中止する請求項 1記載の無線通信方法。
[3] 前記監視するステップにお 、て前記変化を示す値が前記所定値を上回って 、る場 合、前記第 1の無線通信装置が、前記変化を示す値が前記所定値を上回った旨を 示す上昇情報を前記第 2の無線通信装置に送信するステップと、
前記第 2の無線通信装置が、前記上昇情報に基づいて、前記第 1の無線通信装置 に送信する信号の等化を制御するステップと を含む請求項 1または 2記載の無線通信方法。
[4] ァダプティブアレイアンテナを備えた無線通信装置であって、
送信するビームの指向性を制御するために用いられる前記ァダプティブアレイアン テナのノ ラメータの変化を監視する監視部と、
前記監視部によって前記変化を示す値が所定値よりも下回ったことが検知された場 合、前記指向性の制御を抑制するとともに、前記変化を示す値が前記所定値よりも 下回った旨を示す低下情報を送信する指向性制御部と
を有する無線通信装置。
[5] ァダプティブアレイアンテナを備えた基地局と無線通信を行う無線通信装置であつ て、
送信するビームの指向性を制御するために用いられる前記ァダプティブアレイアン テナのノ ラメータの変化を示す値が所定値よりも下回った旨を示す低下情報を前記 基地局から受信した場合、前記基地局から受信した受信信号の遅延状態を判定す る判定部と、
前記判定部によって判定された前記受信信号の遅延状態に基づいて、前記基地 局に送信する信号を等化し、等化した前記信号を前記基地局に送信する等化制御 部と
を有する無線通信装置。
[6] 前記等化制御部は、前記基地局がァダプティブアレイアンテナの指向性の制御に 用いる信号を等化することなく前記基地局に送信する請求項 5記載の無線通信装置
[7] 前記等化制御部は、前記変化を示す値が前記所定値を上回った旨を示す上昇情 報を前記基地局から受信した場合、前記上昇情報に基づいて前記基地局に送信す る信号の等化を制御する請求項 5または 6記載の無線通信装置。
[8] ァダプティブアレイアンテナを備えた第 1の無線通信装置と、
前記第 1の無線通信装置との間で無線通信を行う第 2の無線通信装置と を含む無線通信システムであって、
前記第 1の無線通信装置は、 当該第 2の無線通信装置に送信するビームの指向性を制御するために用いられる 前記ァダプティブアレイアンテナのパラメータの変化を監視する監視部と、
前記監視部によって前記変化を示す値が所定値よりも下回ったことが検知された場 合、前記指向性の制御を抑制するとともに、前記変化を示す値が前記所定値よりも 下回った旨を示す低下情報を前記第 2の無線通信装置へ送信する指向性制御部と を有し、
前記第 2の無線通信装置は、
前記第 1の無線通信装置から前記低下情報を受信した場合、前記第 1の無線通信 装置から受信した受信信号の遅延状態を判定する判定部と、
前記判定部によって判定された前記受信信号の遅延状態に基づいて、前記第 1の 無線通信装置に送信する信号を等化し、等化した前記信号を前記第 1の無線通信 装置に送信する等化制御部と
を有する無線通信システム。
[9] 前記等化制御部は、前記第 1の無線通信装置がァダプティブアレイアンテナの指 向性の制御に用いる信号を等化することなく前記基地局に送信する請求項 8記載の 無線通信システム。
[10] 前記指向性制御部は、前記変化を示す値が前記所定値を上回って!/ヽる場合、前 記変化を示す値が前記所定値を上回った旨を示す上昇情報を前記第 2の無線通信 装置に送信し、 前記等化制御部は、前記上昇情報に基づいて、前記第 1の無線通 信装置に送信する信号の等化を制御する請求項 8または 9記載の無線通信システム
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