JP4351706B2

JP4351706B2 - 送信電力制御方法、伝搬路推定方法、送信装置および受信装置

Info

Publication number: JP4351706B2
Application number: JP2006550768A
Authority: JP
Inventors: 淳志松元; 貞樹二木; 昭彦西尾
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-12-28
Filing date: 2005-12-26
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2025-12-26
Also published as: BRPI0519455A2; US8014807B2; EP1821416A4; US20090005101A1; EP1821416A1; US20110261741A1; WO2006070755A1; JPWO2006070755A1; CN101091326A

Description

本発明は、無線通信システムの伝搬路推定に用いられるパイロットシンボルに対して送信電力制御を施す送信電力制御方法および送信装置、ならびに、伝搬路推定方法および受信装置に関する。

近年、無線通信、特に移動体通信では、音声だけでなく画像などの様々な情報が伝送の対象物となっている。伝送対象物の多様化に伴い、情報を高速で伝送する技術の実現が求められている。マルチキャリア伝送方式の１つであるＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式は、高い周波数利用効率やマルチパス環境下でのシンボル間干渉低減などの特徴を持つことから、前述の要求に応え得る伝送方式として注目されている。

ＯＦＤＭ方式を適用した無線通信システムの一例では、送信側から、データシンボルの複製（以下「レピティション」と言う）によって生成された複数の同じデータシンボルを主に周波数軸方向に、つまり複数のサブキャリアに配置して送信し、受信側で、それらのデータシンボルを合成（例えば最大比合成）することがある（以下の説明では、このような処理を伴うＯＦＤＭ方式を「レピティションＯＦＤＭ」と言う）。この場合、合成によってデータシンボルの受信品質（例えば、ＳＮＲ：Signal to Noise Ratio、ＳＩＲ：Signal to Interference Ratio、など）を改善することができる。なお、サブキャリアはトーン（Tone）と表されることがある。

また、高速伝送を実現するには、受信側の受信性能を一定レベル以上に保つことが重要であり、そのためには、伝搬路推定精度の適切な制御が不可欠である。例えば特許文献１には、伝搬路推定に用いられるパイロットシンボルの送信電力を制御して、伝搬路推定精度を制御する方法が提案されている。具体的には、データシンボルの変調方式や符号化率などに応じてパイロットシンボルの送信電力が制御される。例えば、周波数選択性フェージングに比較的弱い変調方式の場合は、比較的高精度な伝搬路推定が要求されるため、パイロットシンボルの送信電力は上げられ、逆に、周波数選択性フェージングに比較的強い変調方式の場合は、比較的高精度な伝搬路推定が要求されないため、パイロットシンボルの送信電力は下げられる。
特開２００３−６０６０９号公報

しかしながら、上記従来の送信電力制御方法を前述のレピティションＯＦＤＭに単純に適用すると、以下の問題が生じる。レピティションＯＦＤＭでは、前述のとおり、複数の同じデータシンボルが合成されることによって、データシンボルの受信品質が改善される。つまり、この場合、一定レベル以上の受信性能を確保するために要求されるパイロットシンボルの送信電力は低減する。一方、従来の送信電力制御方法では、合成後のデータシンボルの受信品質改善とは無関係にパイロットシンボルの送信電力が制御される。よって、パイロットシンボルの送信電力が過剰になる場合があり、パイロットシンボルの送信に余分な送信電力が消費される。

本発明の目的は、パイロットシンボルの送信において消費される余分な送信電力を削減することができる送信電力制御方法、伝搬路推定方法、送信装置および受信装置を提供することである。

本発明の送信電力制御方法は、伝搬路推定に用いられるパイロット信号の受信目標値から、受信側より報告される受信品質値を差し引いて第１の増幅値を設定し、データ信号のレピティション数が多くなるほどより大きい減衰値を設定し、前記第１の増幅値から前記減衰値を差し引いて第２の増幅値を設定し、前記第２の増幅値に従ってパイロット信号の電力を増幅するようにした。

本発明の伝搬路推定方法は、パイロット信号とデータ信号を受信し、パイロット信号の受信目標値から、受信した前記パイロット信号の受信品質値を差し引いて第１の減衰値を設定し、受信した前記データ信号のレピティション数が多くなるほどより大きい増幅値を設定し、前記第１の減衰値から前記増幅値を差し引いて第２の減衰値を設定し、前記第２の減衰値に従って、受信した前記パイロット信号の電力を減衰し、電力減衰された前記パイロット信号を用いて伝搬路推定を行うようにした。

本発明の送信装置は、伝搬路推定に用いられるパイロット信号の受信目標値から、受信側より報告される受信品質値を差し引いて第１の増幅値を設定し、データ信号のレピティション数が多くなるほどより大きい減衰値を設定し、前記第１の増幅値から前記減衰値を差し引いて第２の増幅値を設定する設定部と、前記第２の増幅値に従ってパイロット信号の電力を増幅する増幅部と、電力増幅された前記パイロット信号を送信する送信部と、を具備する構成を採る。

本発明の受信装置は、パイロット信号とデータ信号を受信する受信部と、パイロット信号の受信目標値から、受信した前記パイロット信号の受信品質値を差し引いて第１の減衰値を設定し、受信した前記データ信号のレピティション数が多くなるほどより大きい増幅値を設定し、前記第１の減衰値から前記増幅値を差し引いて第２の減衰値を設定する設定部と、前記第２の減衰値に従って、受信した前記パイロット信号の電力を減衰する減衰部と、電力減衰された前記パイロット信号を用いて伝搬路推定を行う伝搬路推定部と、を具備する構成を採る。

本発明によれば、パイロットシンボルの送信において消費される余分な送信電力を削減することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る無線送信装置を備えた基地局装置の構成を示すブロック図である。図１の基地局装置１００は、アンテナ１０１、無線受信部１０２、ＧＩ（Guard Interval）削除部１０３、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）部１０４、パラレルシリアル変換（Ｐ／Ｓ）部１０５、復調部１０６、復号化部１０７、変調パラメータ決定部１０８、電力制御部１０９、電力増幅部１１０、符号化部１１１、変調部１１２、レピティション部１１３、多重部１１４、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）部１１５、ＧＩ付加部１１６および無線送信部１１７を有する。また、無線受信部１０２、ＧＩ削除部１０３、ＦＦＴ部１０４、Ｐ／Ｓ部１０５、復調部１０６および復号化部１０７は受信部を構成し、変調パラメータ決定部１０８、電力制御部１０９、電力増幅部１１０、符号化部１１１、変調部１１２、レピティション部１１３、多重部１１４、ＩＦＦＴ部１１５、ＧＩ付加部１１６および無線送信部１１７は、無線送信装置としての送信部を構成する。

無線受信部１０２は、通信相手から送信された無線信号を、アンテナ１０１を介して受信する。そして、無線信号に対して所定の無線処理（ダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換など）を施す。無線処理後の受信信号はＧＩ削除部１０３に出力される。ＧＩ削除部１０３は、受信信号の所定位置に付加されたＧＩを削除する。ＧＩ削除後の受信信号は、ＦＦＴ部１０４に出力される。ＦＦＴ部１０４は、ＧＩ削除後の受信信号に対してＦＦＴ処理を施す。ＦＦＴ処理後の受信信号はＰ／Ｓ部１０５によってパラレルシリアル変換を施される。パラレルシリアル変換後の受信信号は復調部１０６によって復調される。復調された受信信号は復号化部１０７によって復号される。

変調パラメータ決定部１０８は、復号化部１０７によって復号された受信信号に含まれた伝搬路情報を取得する。また、パイロットシンボルの受信ＳＮＲを示す情報を、伝搬路情報から抽出し、電力制御部１０９に通知する。なお、受信ＳＮＲは、通信相手で受信品質測定を行うことによって得られる測定値である。また、伝搬路情報は、通信相手において生成された情報であり、無線フレームに多重されて通信相手からフィードバックされる。また、パイロットシンボルの受信ＳＮＲを示す情報は通信相手で生成された情報である。

また、変調パラメータ決定部１０８は、取得された伝搬路情報に基づいて変調パラメータを決定する。本実施の形態では、変調パラメータは、符号化部１１１での符号化に用いる符号化率、変調部１１２での変調に用いる変調方式、およびレピティション部１１３でのレピティションに用いるレピティション数を含む。決定された符号化率は符号化部１１１に通知され、決定された変調方式は変調部１１２に通知され、決定されたレピティション数はレピティション部１１３および電力制御部１０９に通知される。

符号化部１１１は、変調パラメータ決定部１０８から通知された符号化率を用いて送信データを符号化する。変調部１１２は、符号化された送信データを、変調パラメータ決定部１０８から通知された変調方式を用いて変調する。この変調によってデータシンボルが得られる。なお、使用される変調方式としては、例えば、ＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）などが挙げられる。

レピティション部１１３は、変調パラメータ決定部１０８から通知されたレピティション数に従って、データシンボルの複製（レピティション）処理を行う。１個のデータシンボルに対するレピティション処理によって得られた１個以上（例えばＲ個）のデータシンボルは多重部１１４に出力される。

ここで、レピティション数とは、１データシンボルのレピティション後のデータシンボルの個数を意味する。具体的には、レピティション数が「１」の場合は、レピティション後のデータシンボル数は「１」である。この場合、変調部１１２からデータシンボルが入力されると、そのデータシンボルはそのままレピティション部１１３から出力される。レピティションとしてデータシンボルの繰り返し出力が行われるのは、レピティション数が２以上のときである。例えば、また、レピティション数が「２」の場合は、レピティション後のデータシンボル数は「２」である。この場合、変調部１１２からデータシンボルが入力されると、そのデータシンボルはレピティション部１１３から２回繰り返し出力される。また、レピティション数が「１６」の場合は、レピティション後のデータシンボル数は「１６」である。この場合、変調部１１２からデータシンボルが入力されると、そのデータシンボルはレピティション部１１３から１６回繰り返し出力される。

設定手段としての電力制御部１０９は、変調パラメータ決定部１０８から通知された受信ＳＮＲおよびレピティション数に応じて、パイロットシンボルの送信電力値を、通信相手の受信品質の目標値を満たすために必要十分なレベルに設定する。本実施の形態では、電力制御部１０９は、電力増幅部１１０での増幅に用いられる増幅値を算出することによって、パイロットシンボルの送信電力値を設定する。算出された増幅値は電力増幅部１１０に通知される。電力制御部１０９の動作の詳細については後で説明する。なお、増幅値は電力制御部１０９において算出されるものとして説明したが、通信相手において算出された増幅値が電力制御部１０９にフィードバックされるような構成であっても良い。

電力増幅部１１０は、電力制御部１０９から通知された増幅値に従って、図示されないパイロットシンボル生成部で生成されたパイロットシンボルを増幅する。増幅後のパイロットシンボルは、電力制御部１０９で設定された送信電力値を有する。増幅されたパイロットシンボルは多重部１１４に出力される。

すなわち、本実施の形態に係る送信電力制御装置は、電力制御部１０９および電力増幅部１１０の組み合わせによって構成される。

多重部１１４は、レピティション部１１３から入力されたＲ個のデータシンボルと、電力増幅部１１０によって増幅されたパイロットシンボルと、を無線フレームに多重する。多重後の無線フレームはＩＦＦＴ部１１５に出力される。

ＩＦＦＴ部１１５は、多重部１１４から入力された無線フレームに対してＩＦＦＴ処理を施す。ＧＩ付加部１１６は、ＩＦＦＴ処理後の無線フレームの所定位置にＧＩを付加する。無線送信部１１７は、ＧＩ付加後の無線フレームに対して所定の無線処理（例えば、Ｄ／Ａ変換、アップコンバートなど）を施し、無線処理後の無線信号を、アンテナ１０１を介して送信する。

次いで、電力制御部１０９における動作について図２を用いて説明する。

まず、ステップＳ１０１０では、変調パラメータ決定部１０８から通知された受信ＳＮＲを用いて増幅値（初期値）Ｇを算出する。具体的には、所要ＳＮＲつまり受信ＳＮＲの目標値から、通知された受信ＳＮＲを減算することによって、増幅値Ｇを算出する。

また、ステップＳ１０２０では、変調パラメータ決定部１０８から通知されたレピティション数に対応するオフセット値αを取得する。本実施の形態では、電力制御部１０９には、電力制御用参照テーブルが予め格納されている。図３には、電力制御用参照テーブルの一例が示されており、この電力制御用テーブルを用いた場合、例えばレピティション数「２」が入力されると、オフセット値「−１」が取得される。また、例えばレピティション数「１６」が入力されると、オフセット値「−１０」が取得される。したがって、オフセット値の絶対値、すなわち、増幅値Ｇと後述の最終増幅値Ｇｆとの差は、レピティション数の増加に伴って増大され、レピティション数の減少に伴って低減される。これによって、パイロットシンボルの送信電力値の設定が実現される。具体的には、パイロットシンボルの送信電力値は、レピティション数の増加に伴って低減され、レピティション数の減少に伴って増大される。

なお、オフセット値αの取得方法は前述の方法だけに限定されず、入力されたレピティション数から対応するレピティション数を導出する関数を用いても良い。あるいは、前述のテーブルを用いる方法と、前述の関数を用いる方法と、を併用しても良い。入力されたレピティション数から対応するレピティション数を導出する関数を用いた場合、より柔軟な関係の定義が可能となる。

また、電力制御用参照テーブルは、システムにおいて要求される伝送品質に応じて更新することができる。例えば、要求される伝送品質が１％から０．５％に変わったときに、電力制御用参照テーブルの更新を行う。テーブルを更新する際には、更新情報を通信相手に通知するようにしても良い。

また、ステップＳ１０１０とステップＳ１０２０との処理順序は、特に限定されない。ステップＳ１０１０の処理を先に実行しても良いし、ステップＳ１０２０の処理を先に実行しても良い。

そして、ステップＳ１０３０では、増幅値Ｇにオフセット値αを加算することによって、増幅値Ｇを補正する。この補正処理によって、最終増幅値Ｇｆが算出される。算出された最終増幅値Ｇｆが、パイロットシンボルの増幅に用いるべき値として電力増幅部１１０に出力される。

なお、本実施の形態では、受信ＳＮＲを用いて増幅値（初期値）Ｇを決定してから最終増幅値Ｇｆを決定するという二段階の処理、つまり、受信ＳＮＲから間接的に最終増幅値Ｇｆを求める方法を例に挙げて説明した。ただし、最終増幅値Ｇｆが受信ＳＮＲから直接求められるようなテーブルまたは関数を用いるようにしても良い。

次に、無線フレームに多重されたパイロットシンボルについて説明する。図４に示すように、パイロットシンボルは、無線フレームの所定位置にマッピングされる。図中のＰは、増幅値Ｇの補正が行われなかった場合または増幅値Ｇの補正が行われる前のパイロットシンボルの送信電力値を表している。この送信電力値Ｐにオフセット値αを加算すると、設定されたパイロットシンボルの送信電力値が得られる。なお、パイロットシンボルとデータシンボルとの多重によって生成される無線フレームのフォーマットは、図４に示されたものだけに限定されない。

このように、本実施の形態によれば、レピティション数に応じてパイロットシンボルの送信電力値を設定する、すなわち、受信側での合成によるデータシンボルの受信品質の改善の度合いがレピティション数の増加に伴って大きくなる場合には、パイロットシンボルの送信電力値を低減させる一方、受信側での合成による受信品質の改善の度合いがレピティション数の減少に伴って小さくなる場合には、パイロットシンボルの送信電力値を増大させるため、パイロットシンボルの送信電力が過剰になることを防止することができ、パイロットシンボルの送信において消費される余分な送信電力を削減することができる。

以下、パイロットシンボルの過剰送信電力の防止について具体的に説明する。

レピティションＯＦＤＭにおいては、無線フレーム内のレピティションシンボル（データシンボル複製によって得られた各データシンボルを意味する）は、受信側において合成され、その結果として、合成後のＳＮＲが改善する。一方、パイロットシンボルは、図５に示すとおり、無線フレーム内の特定の位置で送信されるため、通常、レピティションの対象とはならない。つまり、データシンボルについては、レピティションの適用を受けることによって低ＳＮＲ環境を改善することができる。これに対して、パイロットシンボルは低ＳＮＲ環境を改善することはできない。受信側で低ＳＮＲのパイロットシンボルを用いて伝搬路推定が行われた場合を仮定すると、算出される伝搬路推定値は多くの誤差を含んだ値となる。

そこで、伝搬路推定誤差に起因する受信性能劣化を防ぐために、パイロットシンボルの送信電力制御が行われる。図６には、レピティション数「１」の場合にＰＥＲ＝１％を満たす１シンボルあたりの所要ＳＮＲと、レピティション数「１６」の場合にＰＥＲ＝１％を満たす１シンボルあたりの所要ＳＮＲと、が示されている。これらは計算機シミュレーションにより求められた値である。

レピティション数「１６」の場合は、レピティション数「１」の場合に比べて、１シンボルあたりの所要ＳＮＲが１３．８ｄＢ低い、ということが図示されている。この理由は、合成後のＳＮＲが合成しない場合（つまりレピティション数「１」の場合）のＳＮＲに比べて１３．８ｄＢ改善しているためである。

一方、パイロットシンボルの１シンボルあたりのＳＮＲは、レピティション数「１６」の場合は、レピティション数「１」の場合に比べて１３．８ｄＢ低下する。従って、一定レベル以上の受信性能を確保するために要求されるパイロットシンボルの送信電力制御が必要となる。

ここで、図７を参照する。図７には、データシンボルの送信電力値に対するパイロットシンボルの送信電力値の比に対応する、ＰＥＲ＝１％における劣化量が示されている。これらは計算機シミュレーションにより求められた値であり、レピティション数「１６」についてのシミュレーション結果とレピティション数「１」についてのシミュレーション結果とが図示されている。なお、劣化量は、所要ＳＮＲの増加量であり、具体的には、理想的な伝搬路推定が行われたときのＰＥＲ特性からの増加量である。また、ＰＥＲ＝１％における劣化量として図示された値「０．５ｄＢ」は、受信性能について仮設定された目標値である。

レピティション数「１」についてのシミュレーション結果では、送信電力比の増大に伴う劣化量の減少の度合いが緩やかであるのに対し、レピティション数「１６」についてのシミュレーション結果では、送信電力比の増大に伴う劣化量の減少の度合いが急である。そして、レピティション数「１６」の場合に送信電力値を１３．８ｄＢ増加させると、劣化量の目標値である０．５ｄＢを大幅に下回ることが示されている。換言すれば、パイロットシンボルの過剰品質が発生することが示されている。図７に示された例に関して言えば、レピティション数「１６」の場合は、パイロットシンボルの送信電力値を４ｄＢだけ増加させればレピティション数「１」の場合と同等の受信性能を達成することができる。

また、図８に示すように、一定の受信性能を得るために要求されるパイロットシンボルの品質は、レピティション数の増大に伴って低くなりレピティション数の減少に伴って高くなり、パイロットシンボルについて低減可能な送信電力は、レピティション数の増加に伴って大きくなりレピティション数の減少に伴って小さくなることが分かる。これは、伝搬路推定誤差の影響がデータシンボル合成によって軽減される度合いが、レピティション数が多くなるに連れて大きくなるためである。よって、本実施の形態のように、パイロットシンボルの送信電力値がレピティション数の増加に伴って低減しレピティション数の減少に伴って増大するような送信電力制御を行うことにより、余分な送信電力の消費を低減することができる。

なお、本実施の形態では、データシンボルのレピティション数に応じたパイロットシンボルの送信電力制御を行う場合について説明したが、データシンボルのレピティション数に応じてパイロットシンボルの数を制御する方法も考えられる。

なお、本実施の形態では、無線送信装置を基地局装置に設けた場合について説明したが、無線送信装置を通信端末装置に設けても良い。つまり、本発明は、下り回線だけでなく上り回線の通信にも適用することができる。

（実施の形態２）
図９は、本発明の実施の形態２に係る無線受信装置を備えた通信端末装置の構成を示すブロック図である。図９の通信端末装置２００は、アンテナ２０１、無線受信部２０２、ＧＩ削除部２０３、ＦＦＴ部２０４、分離部２０５、変調パラメータ決定部２０６、電力補正部２０７、電力減衰部２０８、伝搬路推定部２０９、伝搬路補償部２１０、復調部２１１および復号化部２１２を有する。

無線受信部２０２は、実施の形態１で説明した基地局装置１００から送信された無線信号を、アンテナ２０１を介して受信する。そして、無線信号に対して所定の無線処理（ダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換など）を施す。無線処理後の受信信号（無線フレーム）はＧＩ削除部２０３に出力される。ＧＩ削除部２０３は、無線フレームの所定位置に付加されたＧＩを削除する。ＧＩ削除後の無線フレームは、ＦＦＴ部２０４に出力される。ＦＦＴ部２０４は、ＧＩ削除後の無線フレームに対してＦＦＴ処理を施す。ＦＦＴ処理後の無線フレームは分離部２０５に出力される。

抽出手段としての分離部２０５は、ＦＦＴ部２０４から入力された無線フレームからデータシンボルとパイロットシンボルとをそれぞれ抽出することによって、データシンボルとパイロットシンボルとを互いに分離する。抽出されたデータシンボルは伝搬路補償部２１０に、抽出されたパイロットシンボルは電力減衰部２０８に、それぞれ出力される。

変調パラメータ決定部２０６には、図示されない伝搬路情報生成部で生成された伝搬路情報であって、図示されないＳＮＲ算出部で測定または算出された受信ＳＮＲなどの情報を含む伝搬路情報が入力される。変調パラメータ決定部２０６は、入力された伝搬路情報から受信ＳＮＲを示す情報を抽出し、電力補正部２０７に通知する。

また、変調パラメータ決定部２０６は、入力された伝搬路情報に基づいてレピティション数を決定する。換言すれば、変調パラメータ決定部２０６は、分離部２０５によって抽出されたデータシンボルのレピティション数（Ｒ）を、入力された伝搬路情報に基づいて判定する。判定されたレピティション数は電力補正部２０７に通知される。変調パラメータ決定部２０６でのレピティション数決定方法は、実施の形態１で説明した変調パラメータ決定部１０８でのレピティション数決定方法と同様である。

電力補正部２０７は、分離部２０５によって抽出されたパイロットシンボルの受信電力値の補正値（つまり、補正後の受信電力値）を設定する。本実施の形態では、電力補正部２０７は、実施の形態１で説明した電力制御部１０９で算出された増幅値を算出することによって、受信電力値の補正値を設定する。算出された増幅値は電力減衰部２０８に通知される。電力補正部２０７での増幅値算出は、実施の形態１で説明した電力制御部１０９での増幅値算出と同様の方法で、受信ＳＮＲ、所要ＳＮＲおよびレペティション数に基づいて行われる。

なお、電力補正部２０７によって算出された増幅値は、基地局装置１００の電力制御部１０９にフィードバックされても良い。

ここで、パイロットシンボルの受信電力値の補正について具体的に説明する。図１０には、受信電力補正の様子がＩＱ平面上で表されている。図中のＡ_１は、補正前のパイロットシンボルの受信電力値を表し、Ａ_２は、電力補正部２０７で算出される増幅値を表し、Ａ_３は、補正後のパイロットシンボルの受信電力値を表す。すなわち、電力補正部２０７では、受信電力値Ａ_１を有するパイロットシンボルを増幅値Ａ_２だけ減算することにより、受信電力値Ａ_３を有するパイロットシンボルが得られる。

電力減衰部２０８は、電力補正部２０７から通知された増幅値に従って、分離部２０５から入力されたパイロットシンボルを減衰する。つまり、電力減衰部２０８では、基地局装置１００の電力増幅部１１０で増幅された電力分だけ、パイロットシンボルが減衰される。減衰されたパイロットシンボルは、伝搬路推定部２０９に出力される。

伝搬路推定部２０９は、電力減衰部２０８から入力されたパイロットシンボルを用いて伝搬路推定を実行して、伝搬路推定値を得る。得られた伝搬路推定値は伝搬路補償部２１０に出力される。

すなわち、本実施の形態の伝搬路推定装置は、変調パラメータ決定部２０６、電力補正部２０７、電力減衰部２０８および伝搬路推定部２０９の組み合わせによって構成される。伝搬路推定装置は、抽出されたパイロットシンボルを用いて且つデータシンボルのレピティション数に基づいて伝搬路推定を行って伝搬路推定値を得る。また、伝搬路推定装置では、前述のとおりパイロットシンボルの受信電力値の補正が行われるため、伝搬路推定値が振幅方向において補正される。具体的には、伝搬路推定値は、振幅方向において、レピティション数の増加に伴って増大され、レピティション数の減少に伴って低減される。

伝搬路補償部２１０は、分離部２０５から入力されたデータシンボルに対して、伝搬路推定部２０９から入力された伝搬路推定値に基づいて伝搬路補償を施す。伝搬路補償を施されたデータシンボルは、復調部２１１に出力される。

復調部２１１は、伝搬路補償部２１０から入力されたＲ個のデータシンボルを合成した上で、データシンボルを復調する。復調には、実施の形態１で説明した変調部１１２において使用された変調方式と同一のものが用いられる。復調されたデータシンボルは復号化部２１２によって復号され、これによって受信データが得られる。

このように、本実施の形態によれば、レピティション数に応じて伝搬路推定を行う、すなわち、合成によるデータシンボルの受信品質の改善の度合いがレピティション数の増加に伴って大きくなる場合には、送信側でパイロットシンボルの送信電力値が低減されることに応じて伝搬路推定値を振幅方向に増大させる一方、合成によるデータシンボルの受信品質の改善の度合いがレピティション数の減少に伴って小さくなる場合には、送信側でパイロットシンボルの送信電力値が増大されることに応じて伝搬路推定値を振幅方向に低減させるため、送信電力制御による振幅方向の変化分を受信側で補正することとなり、伝搬路推定値の振幅方向の値を精度良く取得することができ、その結果、多値変調されたデータシンボルの受信性能を向上させることができる。

なお、本実施の形態では、パイロットシンボルの受信電力値をレピティション数に応じて補正した後、伝搬路推定を行う場合について説明したが、伝搬路推定を行った後に補正しても良い。さらに、Ｒ個のデータシンボルを合成した後で、補正しても良い。

また、本実施の形態では、無線受信装置を通信端末装置に設けた場合について説明したが、無線受信装置を通信端末装置に設けても良い。つまり、本発明は、下り回線だけでなく上り回線の通信にも適用することができる。

以上、本発明の各実施の形態について説明した。ただし、本発明は上記実施の形態を変更して実施することができる。例えば、上記各実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。

また、上記各実施の形態における基地局装置はNode B、通信端末装置はUEと表されることがある。

また、上記各実施の形態では、測定された受信品質を表す指標としてＳＮＲが用いられているが、使用可能な指標はこれだけに限定されない。例えば、ＳＩＲ、ＳＩＮＲ（Signal to Interference and Noise Ratio）、ＣＩＲ（Carrier to Interference Ratio）、ＣＮＲ（Carrier to Noise Ratio）、ＣＩＮＲ（Carrier to Interference and Noise Ratio）、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）、受信強度、受信電力、干渉電力、誤り率、伝送レート、スループット、干渉量、または、所定の誤り率を達成できるＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）等を用いることもできる。また、受信品質を表す情報は、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）またはＣＳＩ（Channel State Information）等と表されることがある。

また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されても良いし、一部又は全てを含むように１チップ化されても良い。

ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現しても良い。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用しても良い。

さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行っても良い。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。

本明細書は、２００４年１２月２８日出願の特願２００４−３８０９７９に基づく。この内容はすべてここに含めておく。

本発明は、伝搬路推定に用いられるパイロットシンボルがデータシンボルとともに伝送される無線通信システム内の基地局装置や通信端末装置に適用することができる。

本発明の実施の形態１に係る基地局装置の構成を示すブロック図本発明の実施の形態１に係る電力制御部の動作を説明するためのフロー図本発明の実施の形態１に係る電力制御用参照テーブルを示す図本発明の実施の形態１に係る無線フレームにマッピングされたパイロットシンボルの送信電力値を説明するための図本発明の実施の形態１に係るパイロットシンボルの配置の例を示す図本発明の実施の形態１に係る所要ＳＮＲの変動の例を説明するための図本発明の実施の形態１に係る送信電力比に対応する受信性能劣化量の例を説明するための図本発明の実施の形態１に係るレピティション数に応じて低減可能な送信電力を示す図本発明の実施の形態２に係る通信端末装置の構成を示すブロック図本発明の実施の形態２に係る電力補正部の動作を説明するための図

Claims

伝搬路推定に用いられるパイロット信号の受信目標値から、受信側より報告される受信品質値を差し引いて第１の増幅値を設定し、
データ信号のレピティション数が多くなるほどより大きい減衰値を設定し、
前記第１の増幅値から前記減衰値を差し引いて第２の増幅値を設定し、
前記第２の増幅値に従ってパイロット信号の電力を増幅する、
送信電力制御方法。
パイロット信号とデータ信号を受信し、
パイロット信号の受信目標値から、受信した前記パイロット信号の受信品質値を差し引いて第１の減衰値を設定し、
受信した前記データ信号のレピティション数が多くなるほどより大きい増幅値を設定し、
前記第１の減衰値から前記増幅値を差し引いて第２の減衰値を設定し、
前記第２の減衰値に従って、受信した前記パイロット信号の電力を減衰し、
電力減衰された前記パイロット信号を用いて伝搬路推定を行う、
伝搬路推定方法。
伝搬路推定に用いられるパイロット信号の受信目標値から、受信側より報告される受信品質値を差し引いて第１の増幅値を設定し、データ信号のレピティション数が多くなるほどより大きい減衰値を設定し、前記第１の増幅値から前記減衰値を差し引いて第２の増幅値を設定する設定部と、
前記第２の増幅値に従ってパイロット信号の電力を増幅する増幅部と、
電力増幅された前記パイロット信号を送信する送信部と、
を具備する送信装置。
パイロット信号とデータ信号を受信する受信部と、
パイロット信号の受信目標値から、受信した前記パイロット信号の受信品質値を差し引いて第１の減衰値を設定し、受信した前記データ信号のレピティション数が多くなるほどより大きい増幅値を設定し、前記第１の減衰値から前記増幅値を差し引いて第２の減衰値を設定する設定部と、
前記第２の減衰値に従って、受信した前記パイロット信号の電力を減衰する減衰部と、
電力減衰された前記パイロット信号を用いて伝搬路推定を行う伝搬路推定部と、
を具備する受信装置。