JP2005328355A - Communication equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、受信パイロットシンボルの受信品質と受信品質の目標値との比較結果に基づいて送信電力制御を行う通信装置に関するものであり、特に、受信誤りの発生により上記受信品質目標値を増加させる制御を行う通信装置に関するものである。 The present invention relates to a communication apparatus that performs transmission power control based on a comparison result between reception quality of a received pilot symbol and a target value of reception quality, and particularly increases the reception quality target value due to occurrence of a reception error. The present invention relates to a communication device that performs control.
たとえば、送信機と受信機をそれぞれ有する基地局と移動局との間で通信を行うディジタル無線通信システムでは、最小限の送信電力で所望の受信品質を一定に保つように送信電力制御が行われる。同一周波数を使用するセルラー方式では、特定のユーザへの基地局送信電力増大が他ユーザの干渉電力増大につながり、セル容量(1セル内に収容可能なユーザ数)を減少させる要因となるため、送信電力制御により送信電力を低減させることが重要である。なお、送信電力制御については、たとえば、受信品質測定の精度を上げることにより、その性能を向上させることができる。 For example, in a digital wireless communication system that performs communication between a base station and a mobile station each having a transmitter and a receiver, transmission power control is performed so as to keep a desired reception quality constant with a minimum transmission power. . In the cellular system using the same frequency, an increase in base station transmission power to a specific user leads to an increase in interference power of other users, which causes a reduction in cell capacity (number of users that can be accommodated in one cell). It is important to reduce transmission power by transmission power control. Note that the transmission power control can be improved in performance by increasing the accuracy of reception quality measurement, for example.
以下では、従来技術として、たとえば、受信パイロットシンボルの受信誤りを送信電力制御に使用する場合について説明する(特許文献1参照)。 Below, as a prior art, the case where the reception error of a reception pilot symbol is used for transmission power control is demonstrated (refer patent document 1), for example.
下記特許文献1においては、受信側の通信装置(基地局または移動局)にて受信パイロットシンボルの受信誤りを測定し、ここで受信したTPC(送信電力制御)シンボルの信頼度を算出する。そして、計算したTPCシンボルの信頼度に応じて、対向装置への送信電力を制御する。なお、上記TPCシンボルとは、対向装置に送信電力の変更要請を行うためのものであり、たとえば、送信電力増加を要請する場合は(1,1)を送信し、送信電力低下を要請する場合は(−1,−1)を送信する。
In the following
従来の通信装置においては、たとえば、フェージング伝播路において、送信電力を高精度にフェージング伝播損に追従させる送信電力制御が行われる。図10は、送信電力を高精度にフェージング伝播損に追従させる様子を示す図であり、詳細には、図10−1はフェージングによる伝播損を示す図であり、図10−2は通信装置(基地局または移動局)における送信電力を示す図である。図10−1では縦軸の値が大きくなるほど伝播損が大きく、伝播状態が悪いことが示されている。また、図10−2では伝播状態が悪いところほど送信電力制御により送信電力を増大させることが示されている。 In a conventional communication apparatus, for example, transmission power control is performed in a fading propagation path so that the transmission power follows the fading propagation loss with high accuracy. FIG. 10 is a diagram illustrating how transmission power is made to follow fading propagation loss with high accuracy. Specifically, FIG. 10-1 is a diagram illustrating propagation loss due to fading, and FIG. It is a figure which shows the transmission power in a base station or a mobile station. FIG. 10-1 shows that the larger the value on the vertical axis, the larger the propagation loss and the worse the propagation state. Also, FIG. 10-2 shows that the transmission power is increased by the transmission power control as the propagation state is worse.
しかしながら、従来の通信装置においては、たとえば、伝播環境が非常に良好である場合、すなわち、フェージングによる伝播損が非常に小さい場合、送信電力を過剰に小さくしてしまい、CRC(Cyclic Redundancy Check)エラー等の受信誤りを引き起こす場合がある(図1−2参照)。そして、CRCエラー等の受信誤りが生じると、たとえば、受信品質の目標値を増加させる制御を行っている場合には、伝播環境が非常に良好であるにもかかわらず、受信品質の目標値が引き上げられることになり、結果的に平均送信電力が増加してしまう、という問題があった。 However, in the conventional communication apparatus, for example, when the propagation environment is very good, that is, when the propagation loss due to fading is very small, the transmission power is excessively reduced, and a CRC (Cyclic Redundancy Check) error occurs. (See FIG. 1-2). When a reception error such as a CRC error occurs, for example, when control is performed to increase the target value of reception quality, the target value of reception quality is set even though the propagation environment is very good. As a result, there is a problem that the average transmission power increases.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、上記のように、受信誤りの発生により受信品質目標値を増加させる制御を行っている場合であっても、従来よりも平均送信電力を低減することが可能な通信装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and as described above, even when control is performed to increase the reception quality target value due to the occurrence of a reception error, the average transmission power is made higher than in the past. An object is to obtain a communication device that can be reduced.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる通信装置は、受信シンボル中のパイロットシンボルの受信品質測定結果と受信品質目標値との比較結果に基づいて送信電力制御を行い、前記パイロットシンボル以外のシンボルの受信誤りを検出した場合に前記受信品質目標値を増加させる制御を行う受信側の通信装置であって、既知のパイロットシンボルパターンに基づいて前記パイロットシンボルの受信誤りを検出するパイロット受信誤り検出手段(後述する実施の形態のパイロットシンボル受信誤り検出部11に相当)と、前記受信品質の比較結果に基づく送信電力制御に加えて、さらに前記パイロットシンボルの受信誤りの検出結果に基づいて送信電力制御を行う送信電力制御手段(上りTPCシンボル生成部6に相当)と、を備えることを特徴とする。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, a communication apparatus according to the present invention performs transmission power control based on a comparison result between a reception quality measurement result of a pilot symbol in a reception symbol and a reception quality target value. A reception-side communication device that performs control to increase the reception quality target value when a reception error of a symbol other than the pilot symbol is detected, wherein the reception error of the pilot symbol is determined based on a known pilot symbol pattern. In addition to the pilot reception error detection means for detecting (corresponding to the pilot symbol reception
この発明によれば、上記パイロット受信誤り検出手段および上記送信電力制御手段の所定の処理で、たとえば、下り送信電力を一時的に引き上げるような制御を行ってデータシンボル等の受信誤りの発生タイミングを遅らせることとした。すなわち、受信品質目標値の増加タイミングを遅らせることとした。 According to the present invention, the predetermined processing of the pilot reception error detection means and the transmission power control means performs control such as temporarily increasing the downlink transmission power, for example, to determine the timing of occurrence of reception errors such as data symbols. I decided to delay. That is, the increase timing of the reception quality target value is delayed.
この発明によれば、受信品質が低下した場合であっても、下り送信電力を一時的に引き上げるような制御を行ってデータシンボル等の受信誤りの発生タイミングを遅らせることとしたので、全体的に受信品質目標値が低下することとなり、結果として下りの平均送信電力を低減できる、という効果を奏する。 According to the present invention, even when the reception quality is deteriorated, control is performed to temporarily increase the downlink transmission power to delay the timing of occurrence of reception errors such as data symbols. The reception quality target value is lowered, and as a result, there is an effect that the average downlink transmission power can be reduced.
以下に、本発明にかかる通信装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Embodiments of a communication apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
図1は、本発明にかかる通信装置の実施の形態1の構成例を示す図である。実施の形態1の通信装置は、たとえば、逆拡散部1と、レイク合成部2と、復号部3と、受信誤り検出部4と、受信品質測定部5と、上りTPCシンボル生成部(TPC:Transmission Power Control)6と、受信品質目標値(1)設定部7と、受信品質目標値(2)記憶部8と、切り替え器9と、比較器10と、パイロットシンボル受信誤り検出部(PED部)11と、周知のパイロットシンボルパターンを保持するパイロットシンボル記憶部(PM部)12と、を備えている。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a first embodiment of a communication device according to the present invention. The communication apparatus of
本実施の形態における送信電力制御は、本発明にかかる通信装置、すなわち、送信機と受信機とをそれぞれ備えた基地局および移動局が、装置間で位相変調されたシンボルを送受信する無線通信システム、において適用可能であり、ここでは、本実施の形態における送信電力制御を、たとえば、W−CDMA(広帯域符号分割多重接続:Wideband - Code Division Multiple Access)方式に適用した場合について説明する。 The transmission power control in the present embodiment is a wireless communication system in which a communication apparatus according to the present invention, that is, a base station and a mobile station each having a transmitter and a receiver transmit and receive symbols phase-modulated between the apparatuses. Here, a case will be described in which the transmission power control in the present embodiment is applied to, for example, a W-CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access) system.
以下では、一例として、本発明にかかる通信装置として動作する移動局が、受信パイロットシンボルの受信誤りを利用して送信電力制御を行う場合について説明する。ここでは、受信パイロットシンボルの受信誤りを、自装置への送信電力を制御するために使用する。 Hereinafter, as an example, a case will be described in which a mobile station operating as a communication apparatus according to the present invention performs transmission power control using reception errors of received pilot symbols. Here, the reception error of the received pilot symbol is used to control the transmission power to the own device.
なお、本発明が想定している送信電力制御では、SIR(Signal to Interference Ratio),CIR(Carrier to Interference Ratio)等の受信品質を測定し、所定の受信品質目標値(ターゲットSIR等)を満たすように送信電力を制御する。また、受信品質目標値は、所要サービス品質(QoS:Quality of Service)に応じて決定される受信誤り率(BLER(Block Error Rate) )により制御される。BLERは、複数の情報ビット単位の誤りを検出するために付加されたCRC(Cyclic Redundancy Check)等によるエラー発生率を示している。 In the transmission power control assumed by the present invention, reception quality such as SIR (Signal to Interference Ratio) and CIR (Carrier to Interference Ratio) is measured, and a predetermined reception quality target value (target SIR, etc.) is satisfied. So that the transmission power is controlled. The reception quality target value is controlled by a reception error rate (BLER (Block Error Rate)) determined in accordance with required service quality (QoS: Quality of Service). BLER indicates an error occurrence rate due to CRC (Cyclic Redundancy Check) or the like added to detect an error in units of a plurality of information bits.
ここで、本実施の形態の通信装置の動作を説明する前に、W−CDMA方式における送信電力制御の概要を、図面を用いて説明する。図2は、W−CDMA方式における移動局の構成例を示す図である。 Here, before explaining the operation of the communication apparatus according to the present embodiment, an outline of transmission power control in the W-CDMA system will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a mobile station in the W-CDMA system.
まず、逆拡散部1では、広帯域に拡散された受信信号に対してマルチパス毎に逆拡散を実施し、所望の受信シンボルを取り出す。取り出された受信シンボルは、切り替え器9により、パイロットシンボルは受信品質測定部5へ、それ以外のデータシンボル等はレイク合成部2へ転送される。
First, the despreading
つぎに、転送されたデータシンボルはレイク合成部2にてレイク合成が行われ、復号部3にて復号され、その後、受信誤り検出部4が、復号後のデータの受信誤りを検出する。なお、受信品質目標値(2)記憶部8には、受信誤りに対する受信品質目標値(BLERターゲット等)が設定されており、これを、たとえば、受信品質目標値(2)とする。受信品質目標値(2)は、たとえば、SIRターゲットである受信品質目標値(1)を制御するために使用される。通常、受信誤り検出部4にて受信誤り(CRCエラー等)を検出した場合は、受信品質目標値(1)を増加させ、一方で、受信誤りがない場合は受信品質目標値(1)を上記増加量よりも少量で減少させる。減少量は、増加量に対して受信品質目標値(2)を乗算する方法などが用いられる。
Next, the transferred data symbols are subjected to rake combining by the
図3は、増加量に対して受信品質目標値(2)を乗算して減少量を求める場合の一例を示す図であり、縦軸が受信品質目標値(1)の大きさを表し、白矢印が受信誤り検出部4にて受信誤りを検出した時点を表している。たとえば、増加量が1dBであり、ターゲットBLERが0.01の場合、減少量は0.01dBとなる。このように、受信誤り検出時点で受信品質目標値(1)は大きく引き上げられ、受信品質目標値(1)設定部7にて設定された受信品質目標値(1)が比較器10に転送される。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a case where the increase amount is multiplied by the reception quality target value (2) to obtain the decrease amount, and the vertical axis represents the magnitude of the reception quality target value (1). An arrow indicates a point in time when a reception error is detected by the reception error detection unit 4. For example, when the increase amount is 1 dB and the target BLER is 0.01, the decrease amount is 0.01 dB. Thus, the reception quality target value (1) is greatly increased at the time of reception error detection, and the reception quality target value (1) set by the reception quality target value (1) setting
一方、受信品質測定部5では、パイロットシンボルを用いて受信品質を測定する。そして、この測定値は、比較器10にて受信品質目標値(1)と比較される。この比較結果は上りTPCシンボル生成部6へ転送され、たとえば、上記測定値が受信品質目標値(1)より大きい場合、TPCシンボル生成部6では、送信電力を減少させるためのTPCシンボルを生成し、上記測定値が受信品質測定値(1)より小さい場合は、送信電力を増加させるための上りTPCシンボルを生成し、基地局へ送信電力変更を要請する。
On the other hand, reception
なお、上記W−CDMA方式における送信電力制御において、逆拡散部1,切り替え器9,受信品質測定部5,上りTPCシンボル生成部6の処理の流れをインナーループ送信電力制御と呼び、インナーループ送信電力制御では、受信品質測定値を受信品質目標値(1)に追従させる動作を行う。また、受信誤り検出部4,受信品質目標値(1)設定部7,比較器10の処理の流れをアウターループ送信電力制御と呼び、アウターループ送信電力制御では、受信品質目標値(1)を受信品質目標値(2)に追従させる動作を行う。
In the transmission power control in the W-CDMA system, the processing flow of the
つづいて、上記W−CDMA方式の送信電力制御を踏まえて、本実施の形態の通信装置の動作を図1に基づいて説明する。なお、図2と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。ここでは、図2と異なる処理についてのみ説明する。 Next, based on the transmission power control of the W-CDMA system, the operation of the communication apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. In addition, about the structure similar to FIG. 2, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted. Here, only processing different from FIG. 2 will be described.
本実施の形態の移動局(通信装置)では、まず、切り替え器9の切り替え動作により、上記逆拡散部1にて取り出された受信シンボル中のパイロットシンボルを受信品質測定部5とPED部11に転送し、それ以外のデータシンボル等をレイク合成部2へ転送する。
In the mobile station (communication device) of the present embodiment, first, the pilot symbol in the received symbol extracted by the
つぎに、PED部11では、PM部12からパイロットシンボルパターンを読み出し、受信パイロットシンボルの受信誤りを検出する。具体的な検出方法としては、たとえば、パイロットシンボルパターンと受信パイロットシンボルの信号点による硬判定結果との排他的論理和によって受信誤りを検出する。ここでは、PED部11が、インナーループ送信電力制御の1周期中に1〜8シンボルのパイロットシンボルを受信する。
Next, the
つぎに、上りTPCシンボル生成部6では、上記図2で説明した処理に加えて、さらに受信パイロットシンボルの受信誤りの検出結果に基づくTPCシンボル生成処理を行う。すなわち、PED部11がインナーループ送信電力制御の1周期中に複数のパイロットシンボルを受信する場合、上りTPCシンボル生成部6では、たとえば、受信誤り数が半数以上であれば、送信電力を増加するためのTPCシンボルを生成する。また、上記1周期中に受信パイロットシンボルが1シンボルの場合、上りTPCシンボル生成部6では、たとえば、受信パイロットシンボルの受信誤りが検出された段階で、送信電力を増加するためのTPCシンボルを生成する。
Next, in addition to the processing described with reference to FIG. 2, the uplink TPC symbol generation unit 6 further performs TPC symbol generation processing based on the reception error detection result of the received pilot symbols. That is, when the
本実施の形態においては、上記PED部11および上りTPCシンボル生成部6の処理により、受信誤り検出部4がデータシンボル等の受信誤りを検出する前に一時的に送信電力を増加させることができるので、受信品質目標値(1)設定部7にて受信品質目標値(1)を引き上げるタイミングを遅らせることができる。図4は、本実施の形態の受信品質目標値(1)の様子の一例を示す図である。たとえば、本実施の形態の移動局は、パイロットシンボルの受信誤り数が特定の割合を越えた場合に、一時的に下り送信電力を増加するように基地局に通知する。そのため、従来であれば、図3および図4に示すように白矢印の時点で受信誤りが検出されていたものが、本実施の形態では、下り送信電力が一時的に引き上げられているので、受信品質目標値(1)を増加させるタイミング、すなわち、データシンボル等の受信誤りの検出タイミングを、たとえば、図4に示す黒矢印のタイミングまで遅らせることができる。
In the present embodiment, the processing of the
なお、本実施の形態では、受信パイロットシンボルの誤り検出時においてもレイク合成による性能改善を実現するために、たとえば、PED部11に受信パイロットシンボルをレイク合成する機能を追加することとしてもよいし、また、レイク合成部2にて処理後のパイロットシンボルをPED部11に転送することとしてもよい。これにより、受信誤りの検出精度を高めることができる。また、本実施の形態では、送信電力増加を判断するための基準を、一例として、受信パイロットシンボル中における半数以上の受信誤り、としているが、この判断基準は可変とし、送信電力制御の精度を任意に変更することとしてもよい。
In the present embodiment, for example, a function for rake combining received pilot symbols may be added to the
このように、本実施の形態においては、PED部11および上りTPCシンボル生成部6の所定の処理で、下り送信電力を一時的に引き上げるような制御を行ってデータシンボル等の受信誤りの発生タイミングを遅らせることとした。すなわち、受信品質目標値(1)の増加タイミングを遅らせることとした。これにより、全体的に受信品質目標値(1)が低下することとなり、結果として下りの平均送信電力を低減できる。
As described above, in the present embodiment, the predetermined processing of the
なお、本実施の形態では、基地局から移動局への送信電力(下り送信電力)を制御する場合について説明したが、これに限らず、移動局から基地局への送信電力(上り送信電力)を制御する場合についても同様に適用できる。この場合には移動局の省電力化という効果もある。 In addition, although this Embodiment demonstrated the case where the transmission power (downlink transmission power) from a base station to a mobile station was demonstrated, it is not restricted to this, The transmission power (uplink transmission power) from a mobile station to a base station The same applies to the case of controlling. In this case, there is also an effect of power saving of the mobile station.
実施の形態2.
つづいて、実施の形態2の通信装置の動作について説明する。実施の形態2では、移動局で受信品質測定を実施する場合に、受信パイロットシンボルだけでなく、パイロットシンボル以外の受信シンボルについても受信品質の測定対象とする。なお、前述した実施の形態1の図1と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。ここでは、実施の形態1と異なる処理についてのみ説明する。
Next, the operation of the communication apparatus according to the second embodiment will be described. In
図5は、本発明にかかる通信装置の実施の形態2の構成例を示す図である。実施の形態2の通信装置は、前述の実施の形態1の図1の構成に加えて、たとえば、切り替え器21と、パイロットシンボルを逆変調する逆変調部22と、複数のシンボルをI,Q成分毎に加算するコヒーレント加算器23,25,26と、I,Q成分ともに−1を乗算する乗算器24と、入力信号をI,Q成分毎に加算する加算器27,28と、加算器27,28の加算結果の振幅値を判定する判定部29と、判定結果に基づいて受信品質測定に使用するシンボルを選択する選択部30と、を備えている。
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of the communication apparatus according to the second embodiment of the present invention. In addition to the configuration of FIG. 1 of the first embodiment, the communication apparatus of the second embodiment has, for example, a
ここで、実施の形態2の通信装置における特徴的な動作を説明する前に、前提となる技術について説明する。 Here, before explaining the characteristic operation of the communication apparatus according to the second embodiment, a presupposed technique will be described.
たとえば、実施の形態2では、パイロットシンボル以外の受信シンボルとして、TPCシンボルを使用する。このTPCシンボルは、変調信号が未知の受信シンボルであるため、変調信号を判定する必要がある。判定方法には、最尤判定を用いる。
For example, in
また、W−CDMAのシンボルは、基本的にQPSK(Quadrature Phase Shift Keying)変調が施されており、各シンボルは、I(In-Phase),Q(Quadrature-Phase)成分によって表現される。図6は、W−CDMAの下り回線のスロットフォーマットを示す図である。図6に示す通り、1スロット(0.67ms)内にパイロットシンボルとTPCシンボルが存在する。このTPCシンボルには、上り送信電力を制御するための情報が含まれている。なお、本実施の形態では、TPCシンボル以外の受信シンボルを受信品質測定の対象としてもよい。 In addition, W-CDMA symbols are basically subjected to QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) modulation, and each symbol is represented by I (In-Phase) and Q (Quadrature-Phase) components. FIG. 6 is a diagram illustrating a W-CDMA downlink slot format. As shown in FIG. 6, a pilot symbol and a TPC symbol exist in one slot (0.67 ms). This TPC symbol includes information for controlling uplink transmission power. In the present embodiment, reception symbols other than TPC symbols may be used as reception quality measurement targets.
また、図7は、W−CDMAにおける送信電力制御のタイミングを示す図であり、詳細には、図7−1は、移動局で受信する下り回線の一部(DPCH:Dedicated Physical Channel)を示す図であり、図7−2は、移動局から基地局へ送信する上り回線の一部(DPCCH:Dedicated Physical Control Channel)を示す図である。実際には、下り回線、上り回線ともに、複数の伝送チャネルが多重されている。下り回線の伝送チャネルとしては、DPCH以外にCPICH(Common Pilot Channel:共通パイロットチャネル)等がある。ここでは、図7−1のスロットA内のTPCシンボル(TPC#1)を受信品質測定対象とする。また、スロットA内のパイロット#2は、前スロット内のパイロット#1を用いた受信品質測定結果に基づいて送信電力(基地局送信電力)が変更されていることを前提とする。なお、パイロット#1の受信品質測定結果に基づいて送信電力を変更させるためには、パイロット#1の受信測定結果を上り回線のTPCシンボル(TPC#2)に反映させる必要がある。
FIG. 7 is a diagram showing the timing of transmission power control in W-CDMA. Specifically, FIG. 7-1 shows a part of the downlink (DPCH: Dedicated Physical Channel) received by the mobile station. FIG. 7-2 is a diagram illustrating a part of the uplink (DPCCH: Dedicated Physical Control Channel) transmitted from the mobile station to the base station. Actually, a plurality of transmission channels are multiplexed on both the downlink and the uplink. As downlink transmission channels, there are CPICH (Common Pilot Channel) and the like in addition to DPCH. Here, the TPC symbol (TPC # 1) in slot A in FIG. In addition, it is assumed that
また、図7−1に示すTPC#1を受信品質測定対象とした場合、処理時間を考えると、その受信品質測定結果を図7−2に示すTPC#2の送信時間に間に合わせることは難しいため、TPC#1についてはスロットA内のパイロット#2と合わせて受信品質測定を実施する。なお、送信電力制御の遅延を許容する場合、または、TPCシンボル以外の受信シンボルを受信品質測定対象とする場合は、この限りではない。
When
つづいて、本実施の形態の通信装置の特徴的な動作を、図5を用いて詳細に説明する。まず、逆拡散部1にて取り出された受信シンボル中のパイロットシンボルは、切り替え器9により、受信品質測定部5および逆変調部22へ転送される。また、受信シンボル中のTPCシンボルは、切り替え器9および切り替え器21により、コヒーレント加算器25および乗算器24へ転送される。また、それ以外のデータシンボル等(図6内のData1,TFCI,Data2)については、切り替え器9により、レイク合成部2へ転送される。
Subsequently, a characteristic operation of the communication apparatus according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIG. First, pilot symbols in the received symbols extracted by the
つぎに、逆変調部22では、既知のパイロットシンボルパターンを用いて、受信パイロットシンボルに対して逆変調を実施する。QPSK等の位相変調が行われた信号に対して逆変調を行うことで、位相変調により生じる各シンボルの位相角を除去し、各シンボルの位相を揃える。なお、逆変調は、位相点の複素共役を乗算することで実施できる。そして、コヒーレント加算器23では、複数のパイロットシンボルをI,Q成分毎に加算し、その加算結果を加算器27,28に転送する。なお、パイロットシンボルが単一の場合はコヒーレント加算を実施しない。
Next, the
一方、TPCシンボルは、切り替え器903の通過時点では未知の受信シンボルであるが、(1,1)または(−1、−1)で送信されていることは確かであるので、乗算器24では、(−1、−1)の場合を想定して逆変調(I,Q成分ともに−1を乗算する)を実施し、その結果をコヒーレント加算器26へ転送する。また、(1,1)であれば、逆変調は必要ないので(すなわち、(1,1)の場合を想定して逆変調を実施し)、そのままコヒーレント加算器25へ転送する。
On the other hand, the TPC symbol is an unknown received symbol when it passes through the switch 903, but it is certain that it is transmitted at (1, 1) or (-1, -1). , (−1, −1) is assumed, inverse modulation (I and Q components are multiplied by −1) is performed, and the result is transferred to the
つぎに、TPCシンボルが複数送信される場合は同じシンボルが繰り返し送信されるので、コヒーレント加算器25,26では、複数のシンボルをI,Q成分毎に加算するコヒーレント加算を実施する。たとえば、2シンボルの逆変調後のTPCシンボルを受信した場合には、(1,1)を想定して逆変調したシンボル同士を、(−1、−1)を想定して逆変調したシンボル同士を、コヒーレント加算する。コヒーレント加算後の信号はそれぞれ加算器27,28へ転送される。なお、TPCシンボルが単一の場合はコヒーレント加算を実施しない。
Next, when a plurality of TPC symbols are transmitted, the same symbol is repeatedly transmitted. Therefore, the
つぎに、加算器27,28では、逆変調後のTPCシンボルの各コヒーレント加算値に対して、逆変調部22にて逆変調後のパイロットシンボルのコヒーレント加算値を加算する。そして、加算器27では、加算結果として加算値A1を出力し、加算器28では、加算結果として加算値A-1を出力する。
Next, the
つぎに、判定部29では、上記加算値A1,A-1の信号振幅を求め、この信号振幅を尤度として最尤判定を実施し、その判定結果を選択部30へ転送する。選択部30では、受信品質測定に使用する逆変調後のTPCシンボルを選択する。加算器27,28にて加算後の信号から、信号振幅が最大になる信号を選択すると(最尤判定)、逆変調後のパイロットシンボルの位相に最も近い逆変調後のTPCシンボルを選択できる。
Next, the
最後に、受信品質測定部5では、パイロットシンボルと同様に、選択されたTPCシンボルの受信品質測定を行う。なお、受信品質測定部5へは、逆変調部22通過後のパイロットシンボルを渡すことも可能である。以降、本実施の形態の通信装置では、前述した、パイロットシンボルの受信誤りに基づいた送信電力制御に加えて、パイロットシンボルとTPCシンボルを用いて測定した受信品質に基づいた送信電力制御を行う。
Finally, the reception
このように、本実施の形態においては、パイロットシンボルに加えて、TPCシンボルも受信品質測定の対象としたことで、前述の実施の形態1と同様の効果が得られるとともに、さらに、受信品質測定時間が延長され、精度の高い受信品質測定が実施可能となる。これにより、さらに効率的な送信電力制御を実施することができる。 As described above, in this embodiment, in addition to pilot symbols, TPC symbols are also subjected to reception quality measurement, so that the same effect as in the first embodiment described above can be obtained, and further, reception quality measurement can be performed. The time is extended and the reception quality measurement with high accuracy can be performed. Thereby, more efficient transmission power control can be implemented.
実施の形態3.
つづいて、実施の形態3の通信装置の動作について説明する。実施の形態3では、前述した実施の形態2の構成をベースにマルチパスを活用する。なお、前述した実施の形態1の図1および実施の形態2の図5と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。ここでは、実施の形態2と異なる処理についてのみ説明する。
Embodiment 3 FIG.
Next, the operation of the communication apparatus according to the third embodiment will be described. In the third embodiment, multipath is utilized based on the configuration of the second embodiment described above. In addition, about the structure similar to FIG. 1 of
図8は、本発明にかかる通信装置の実施の形態3の構成例を示す図である。実施の形態3の通信装置は、パス毎に、逆拡散部1と切り替え器9,21と逆変調部22とコヒーレント加算器23,25,26と乗算器24と加算器27,28と位相補償部41と選択部30と、を備え、さらに、パス毎の出力を加算する加算器42,43と判定部29と受信品質測定部5と、を備えている。
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of the communication apparatus according to the third embodiment of the present invention. The communication apparatus according to the third embodiment includes a
ここで、本実施の形態の通信装置の特徴的な動作を、図8を用いて詳細に説明する。なお、図8の一部は多重されているが、これは、N個のパス(N:自然数)存在する場合、パス毎に前述の実施の形態2と同様の処理(一部異なる処理有)を実施することを示している。 Here, a characteristic operation of the communication apparatus according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIG. Although a part of FIG. 8 is multiplexed, when there are N paths (N: natural number), the same processing as in the above-described second embodiment is performed for each path (partially different processing is present). To implement.
したがって、加算器27および28の出力としては、パス毎に、コヒーレント加算器25によるコヒーレント加算値とパイロットシンボルのコヒーレント加算値との加算値A1(k)(k=1,2,…,N)と、コヒーレント加算器26によるコヒーレント加算値とパイロットシンボルのコヒーレント加算値との加算値A-1(k)(k=1,2,…,N)と、が得られる。以後、k番目のパスをパス#k(k=1,2,…,N)と呼ぶ。
Therefore, the outputs of the
つぎに、位相補償部41では、パス#1(1番目のパス)を基準パスとし、さらに、パス#1のCPICHまたはDPCH内のパイロットシンボルと、パス#kのCPICHまたはDPCH内のパイロットシンボルと、に基づいて、基準パスとパス#kの位相差を推定する。そして、その推定結果に基づいて、パス#kの加算値A1(k),A-1(k)に対して位相補償を行う。この位相補償処理を全パスに対して実施する。
Next, the phase compensation unit 41 uses the path # 1 (first path) as a reference path, and further includes pilot symbols in the CPICH or DPCH of the
位相補償後、つぎに、加算器42では、B1=A1(1)+A1(2)+…+A1(N)を計算し、一方、加算器43では、B-1=A-1(1)+A-1(2)+…+A-1(N)を計算する。そして、この加算値B1,B-1は判定部29に転送される。
After the phase compensation, the
つぎに、判定部29では、それぞれの信号振幅を求め、この信号振幅を尤度として最尤判定を実施する。そして、この判定結果はパス毎に選択部30に転送される。
Next, in the
つぎに、選択部30では、パス毎に、受信品質測定に使用するTPCシンボルを選択する。なお、使用する判定結果は各パス共通である。したがって、全てのパスにおいて、(1,1)で逆変調されたTPCシンボルか、または(−1,−1)で逆変調されたTPCシンボルが選択される。
Next, the
最後に、受信品質測定部5では、パイロットシンボルに加えて、パス毎に選択されたTPCシンボルを受信品質測定に使用する。以降、本実施の形態の通信装置では、前述した、パイロットシンボルの受信誤りに基づいた送信電力制御に加えて、パイロットシンボルとTPCシンボルを用いて測定した受信品質に基づいた送信電力制御を行う。
Finally, the reception
このように、本実施の形態においては、送信電力が過剰に減少し、TPCシンボルの受信誤りが多数発生した場合であっても、実施の形態1と同様の処理で、受信誤りの個数に応じて下り送信電力を一時的に増加させることにより、前述の実施の形態1と同様の効果を得ることができる。一方で、送信電力がある程度大きい場合は、受信品質測定対象が増加したことにより、精度の高い送信電力制御を実施することができる。
As described above, according to the present embodiment, even when the transmission power is excessively reduced and many TPC symbol reception errors occur, the same processing as in
なお、本実施の形態では、尤度の算出にDPCH内のパイロットシンボルを使用したが、これに限らず、たとえば、DPCHに多重されているCPICHを使用することもできる。また、本実施の形態では、尤度の算出に逆変調後TPCシンボルと逆変調後パイロットシンボルとをそのままコヒーレント加算しているが、ここでは重み付け加算を行うこととしてもよい。重み付けの設定により、送信電力制御の精度を優先するか、送信電力の低減を優先するか、を設定することができる。 In this embodiment, pilot symbols in DPCH are used for likelihood calculation. However, the present invention is not limited to this. For example, CPICH multiplexed on DPCH can also be used. In this embodiment, the TPC symbol after demodulation and the pilot symbol after demodulation are directly coherently added to the likelihood calculation. However, weighted addition may be performed here. Depending on the setting of weighting, it is possible to set whether priority is given to the accuracy of transmission power control or reduction of transmission power.
実施の形態4.
つづいて、実施の形態4の通信装置の動作について説明する。実施の形態4では、実施の形態2,3におけるTPCシンボルの最尤判定の精度を高める。なお、実施の形態4の通信装置の構成は、前述した実施の形態2の図5または実施の形態3の図8と同様である。
Embodiment 4 FIG.
Next, the operation of the communication apparatus according to the fourth embodiment will be described. In the fourth embodiment, the accuracy of the maximum likelihood determination of the TPC symbol in the second and third embodiments is increased. The configuration of the communication apparatus according to the fourth embodiment is the same as that of FIG. 5 of the second embodiment or FIG. 8 of the third embodiment.
本実施の形態では、たとえば、受信品質測定対象のパイロットシンボルとTPCシンボルが時間的に離れている場合(図6参照)における、フェージングによる位相変動を補償する。具体的には、たとえば、図9に示すように、W−CDMAの下り回線ではCPICHが多重されていることを利用して、TPCシンボル伝送時間帯のCPICH(図9,a)と、パイロットシンボル伝送時間帯のCPICH(図9,b)と、を用いて、TPCシンボルとパイロットシンボルの位相差を推定し、その推定値の複素共役をTPCシンボルに掛け合わせて位相変動を補償する。なお、位相補償にはDPCH内のパイロットも使用できる。 In the present embodiment, for example, the phase variation due to fading is compensated when the pilot symbol and TPC symbol that are the reception quality measurement targets are separated in time (see FIG. 6). Specifically, for example, as shown in FIG. 9, the CPICH (FIG. 9, a) in the TPC symbol transmission time zone and the pilot symbol are utilized by utilizing the fact that CPICH is multiplexed in the W-CDMA downlink. The phase difference between the TPC symbol and the pilot symbol is estimated using CPICH in the transmission time zone (FIG. 9, b), and the phase variation is compensated by multiplying the complex conjugate of the estimated value by the TPC symbol. Note that the pilot in the DPCH can also be used for phase compensation.
このように、本実施の形態においては、受信品質測定対象のパイロットシンボルとTPCシンボルが時間的に離れている場合におけるフェージングによる位相変動を補償することとした。これにより、TPCシンボルの最尤判定の精度をさらに高めることができる。 As described above, in the present embodiment, the phase variation due to fading is compensated when the pilot symbol and the TPC symbol of the reception quality measurement target are temporally separated. Thereby, the accuracy of the maximum likelihood determination of the TPC symbol can be further increased.
以上のように、本発明にかかる通信装置は、W−CDMA方式を採用する通信システムに有用であり、特に、受信シンボルの受信品質と受信品質目標値との比較結果に基づいて送信電力制御を行う通信装置として適している。 As described above, the communication apparatus according to the present invention is useful for a communication system that employs the W-CDMA system, and in particular, performs transmission power control based on the comparison result between the reception quality of the reception symbol and the reception quality target value. Suitable as a communication device to perform.
1 逆拡散部
2 レイク合成部
3 復号部
4 受信誤り検出部
5 受信品質測定部
6 上りTPCシンボル生成部
7 受信品質目標値(1)設定部
8 受信品質目標値(2)記憶部
9 切り替え器
10 比較器
11 パイロットシンボル受信誤り検出部(PED部)
12 パイロットシンボル記憶部(PM部)12
21 切り替え器
22 逆変調部
23,25,26 コヒーレント加算器
24 乗算器
27,28 加算器
29 判定部
30 選択部
41 位相補償部
42,43 加算器
DESCRIPTION OF
12 Pilot symbol storage unit (PM unit) 12
DESCRIPTION OF
Claims (6)
既知のパイロットシンボルパターンに基づいて前記パイロットシンボルの受信誤りを検出するパイロット受信誤り検出手段と、
前記受信品質の比較結果に基づく送信電力制御に加えて、さらに前記パイロットシンボルの受信誤りの検出結果に基づいて送信電力制御を行う送信電力制御手段と、
を備えることを特徴とする通信装置。 Transmit power control is performed based on the comparison result between the reception quality measurement result of the pilot symbol in the reception symbol and the reception quality target value, and the reception quality target value is increased when a reception error of a symbol other than the pilot symbol is detected. In the communication device on the receiving side that performs control,
Pilot reception error detection means for detecting a reception error of the pilot symbol based on a known pilot symbol pattern;
In addition to transmission power control based on the comparison result of the reception quality, transmission power control means for performing transmission power control based on the detection result of the reception error of the pilot symbol,
A communication apparatus comprising:
インナーループ送信電力制御の1周期中に複数のパイロットシンボルを受信し、当該パイロットシンボルの受信誤り数が特定の割合を越えた場合に、送信電力を増加させる送信電力制御を行い、前記パイロットシンボル以外のシンボルの受信誤り検出を遅らせることを特徴とする請求項1に記載の通信装置。 The transmission power control means includes
When a plurality of pilot symbols are received during one cycle of the inner loop transmission power control and the number of reception errors of the pilot symbols exceeds a specific ratio, transmission power control is performed to increase transmission power. The communication apparatus according to claim 1, wherein reception error detection of the symbol is delayed.
インナーループ送信電力制御の1周期中に単一のパイロットシンボルを受信し、当該パイロットシンボルの受信誤りが検出された場合に、送信電力を増加させる送信電力制御を行い、前記パイロットシンボル以外のシンボルの受信誤り検出を遅らせることを特徴とする請求項1に記載の通信装置。 The transmission power control means includes
When a single pilot symbol is received during one cycle of the inner loop transmission power control and a reception error of the pilot symbol is detected, transmission power control is performed to increase the transmission power, and symbols other than the pilot symbols are transmitted. The communication apparatus according to claim 1, wherein reception error detection is delayed.
前記受信シンボル中のTPCシンボルを、想定しうるすべての信号点で逆変調する第2の逆変調手段と、
前記逆変調後の各TPCシンボルに対して、それぞれ前記逆変調後のパイロットシンボルを加算する加算手段と、
前記各加算結果の信号振幅を求め、当該信号振幅を尤度として最尤判定を行う判定手段と、
前記判定結果に基づいて受信品質測定に使用する逆拡散後のTPCシンボルを選択する選択手段と、
を備え、
前記パイロットシンボルおよび前記選択されたTPCシンボルを用いて求めた受信品質測定結果と、前記受信品質目標値と、の比較結果に基づいて、送信電力制御を行うことを特徴とする請求項1、2または3に記載の通信装置。 A first inverse modulation means for inversely modulating the pilot symbol;
Second demodulating means for demodulating the TPC symbol in the received symbol at all possible signal points;
Adding means for adding the pilot symbols after the inverse modulation to the TPC symbols after the inverse modulation;
A determination means for obtaining a signal amplitude of each addition result and performing a maximum likelihood determination using the signal amplitude as a likelihood;
Selection means for selecting a despread TPC symbol to be used for reception quality measurement based on the determination result;
With
The transmission power control is performed based on a comparison result between a reception quality measurement result obtained using the pilot symbol and the selected TPC symbol and the reception quality target value. Or the communication apparatus of 3.
前記パイロットシンボルを逆変調する第1の逆変調手段と、
前記受信シンボル中のTPCシンボルを、想定しうるすべての信号点で逆変調する第2の逆変調手段と、
前記逆変調後の各TPCシンボルに対して、それぞれ前記逆変調後のパイロットシンボルを加算する加算手段と、
前記パイロットシンボルにおける1番目のパスを基準パスとし、当該基準パスと前記パイロットシンボルとの位相差を推定し、当該推定結果に基づいて前記各加算結果に対して位相補償を行う位相補償手段と、
を備え、
さらに、
パス毎に個別に出力される位相補償後の各信号を、前記想定した信号点毎に加算する位相補償後信号加算手段と、
前記位相補償後信号の各加算結果の信号振幅を求め、当該信号振幅を尤度として最尤判定を行う判定手段と、
前記判定結果に基づいて受信品質測定に使用する逆拡散後のTPCシンボルをパス毎に選択する選択手段と、
を備え、
前記パイロットシンボルおよび前記選択されたTPCシンボルを用いて求めた受信品質測定結果と、前記受信品質目標値と、の比較結果に基づいて、送信電力制御を行うことを特徴とする請求項1、2または3に記載の通信装置。 In addition, for each pass,
First inverse modulation means for inversely modulating the pilot symbols;
Second demodulating means for demodulating the TPC symbol in the received symbol at all possible signal points;
Adding means for adding the pilot symbols after the inverse modulation to the TPC symbols after the inverse modulation;
A phase compensation unit that uses a first path in the pilot symbol as a reference path, estimates a phase difference between the reference path and the pilot symbol, and performs phase compensation on each addition result based on the estimation result;
With
further,
Phase-compensated signal addition means for adding each signal after phase compensation output individually for each path for each assumed signal point;
A determination means for obtaining a signal amplitude of each addition result of the phase-compensated signal and performing a maximum likelihood determination using the signal amplitude as a likelihood;
Selection means for selecting, for each path, a despread TPC symbol used for reception quality measurement based on the determination result;
With
The transmission power control is performed based on a comparison result between a reception quality measurement result obtained using the pilot symbol and the selected TPC symbol and the reception quality target value. Or the communication apparatus of 3.
The communication apparatus according to claim 4 or 5, wherein when a pilot symbol and a TPC symbol that are reception quality measurement targets are separated in time, phase fluctuation due to fading is compensated.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004144976A JP2005328355A (en) | 2004-05-14 | 2004-05-14 | Communication equipment |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007099699A1 (en) | 2006-03-01 | 2007-09-07 | Nec Corporation | Wireless communication system, communication terminal, transmission power control method and program for the comunication terminal |
| JP2014168246A (en) * | 2007-02-13 | 2014-09-11 | Qualcomm Incorporated | Power control with link imbalance on downlink and uplink |
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2004
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