(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
過去の各送信電力制御区間から現在の送信電力制御区間までの伝播路変動を推定して伝播路変動推定値を求める伝播路変動推定手段と、
前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅、電力のうち少なくともひとつを、前記伝播路変動推定手段により得られた前記伝播路変動推定値で補正する伝播路変動補正手段と、
前記伝播路変動補正手段により補正された前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅および電力のうち少なくともひとつを平均化する平均化手段と
を備えたことを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項２】
送信電力制御によって変化した過去の各送信電力制御区間から現在の送信電力制御区間までの通信相手局の送信電力の変化量を推定して送信電力変化量推定値を求める送信電力変化量推定手段と、
前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅および電力のうち少なくともひとつを、前記送信電力変化量推定手段により得られた前記送信電力変化量推定値を用いて補正を行なう送信電力変化量補正手段と、
前記送信電力変化量補正手段により補正された前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅および電力のうち少なくともひとつを平均化する平均化手段と
を備えたことを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のＣＤＭＡ受信装置において、
前記平均化手段は、
ベクトル加算を行なうベクトル加算手段と、
前記ベクトル加算手段により加算したベクトルを、加算したベクトルの個数で割る除算手段と、
前記除算手段により除算したベクトルを電力に変換する手段と
を備えたことを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載のＣＤＭＡ受信装置において、
前記平均化手段は、
振幅の加算を行なう振幅加算手段と、
前記振幅加算手段により加算した振幅を、加算した振幅の個数で割る除算手段とを備え、
前記除算手段により除算した振幅を電力に変換する手段と
を備えたことを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項５】
請求項１または２に記載のＣＤＭＡ受信装置において、
前記平均化手段は、
電力の加算を行なう電力加算手段と、
前記電力加算手段により加算した電力を加算した電力の個数で割る除算手段と
を備えたことを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項６】
請求項１に記載のＣＤＭＡ受信装置において、
前記伝播路変動推定手段は、送信電力制御を行なわないチャネルを用いて伝播路変動を推定することを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項７】
請求項２に記載のＣＤＭＡ受信装置において、
前記送信電力変化量推定手段は、自局から送信した送信電力制御指示子を用いて送信電力変化量を推定することを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項８】
請求項１または２に記載のＣＤＭＡ受信装置において、
前記平均化手段は、平均化区間を設定する平均化区間設定手段をさらに備えたことを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項９】
請求項８に記載のＣＤＭＡ受信装置において、
前記平均化区間設定手段は、
各送信電力制御区間に存在する受信信号電力測定の対象となる信号に割り当てられた電力が大きいチャネルで通信を行っている場合には、平均化区間を小さく設定する手段と、
各送信電力制御区間に存在する受信信号電力測定の対象となる信号に割り当てられた電力が小さいチャネルで通信を行っている場合には、平均化区間を大きく設定する手段と
を備えたことを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項１０】
請求項８に記載のＣＤＭＡ受信装置において、
前記平均化区間設定手段は、
相手送信局が送信電力制御を行ない該受信局に送信しているチャネル以外に、同じアンテナおよび指向性で送信電力制御を行っていないチャネルを送信しており、かつ送信電力制御を行っていない該チャネルを用いた伝播路変動推定が可能である場合には、平均化区間を大きく設定する手段と、
相手送信局が送信電力制御を行ない該受信局に送信しているチャネル以外に、同じアンテナおよび指向性で送信電力制御を行っていないチャネルを送信していない場合、または送信していても送信電力制御を行っていない該チャネルを用いた伝播路変動推定が可能でない場合には平均化区間を小さく設定する手段と
を備えたことを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項１１】
請求項８に記載のＣＤＭＡ受信装置において、
前記平均化区間設定手段は、
通信相手局と自局の間の相対的な移動速度を検出する移動速度検出手段と、
該検出された移動速度が大きい場合には平均化区間を小さく設定し、検出された移動速度が小さい場合には平均化区間を大きく設定する手段と
を備えたことを特徴とするＣＤＭＡ受信装置。
【請求項１２】
過去の各送信電力制御区間から現在の送信電力制御区間までの伝播路変動を推定して伝播路変動推定値を求める伝播路変動推定ステップと、
前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅、電力のうち少なくともひとつを、前記伝播路変動推定ステップにより得られた前記伝播路変動推定値で補正する伝播路変動補正ステップと、
前記伝播路変動補正ステップにより補正された前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅および電力のうち少なくともひとつを平均化する平均化ステップと
を備えたことを特徴とする受信信号電力測定方法。
【請求項１３】
送信電力制御によって変化した過去の各送信電力制御区間から現在の送信電力制御区間までの通信相手局の送信電力の変化量を推定して送信電力変化量推定値を求める送信電力変化量推定ステップと、
前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅および電力のうち少なくともひとつを、前記送信電力変化量推定ステップにより得られた前記送信電力変化量推定値を用いて補正を行なう送信電力変化量補正ステップと、
前記送信電力変化量補正ステップにより補正された前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅および電力のうち少なくともひとつを平均化する平均化ステップと
を備えたことを特徴とする受信信号電力測定方法。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載の受信信号電力測定方法において、
前記平均化ステップは、
ベクトル加算を行なうベクトル加算ステップと、
前記ベクトル加算ステップにより加算したベクトルを、加算したベクトルの個数で割る除算ステップと、
前記除算ステップにより除算したベクトルを電力に変換するステップと
を備えることを特徴とする受信信号電力測定方法。
【請求項１５】
請求項１２または１３に記載の受信信号電力測定方法において、
前記平均化ステップは、
振幅の加算を行なう振幅加算ステップと、
前記振幅加算ステップにより加算した振幅を、加算した振幅の個数で割る除算ステップとを備え、
前記除算ステップにより除算した振幅を電力に変換するステップと
を備えることを特徴とする受信信号電力測定方法。
【請求項１６】
請求項１２または１３に記載の受信信号電力測定方法において、
前記平均化ステップは、
電力の加算を行なうステップと、
前記電力の加算を行なうステップにより加算した電力を、加算した電力の個数で割るステップと
を備えることを特徴とする受信信号測定方法。
【請求項１７】
請求項１２に記載の受信信号電力測定方法において、
前記伝播路変動推定ステップは、送信電力制御を行なわないチャネルを用いて伝播路変動を推定することを特徴とする受信信号電力測定方法。
【請求項１８】
請求項１３に記載の受信信号電力測定方法において、
前記送信電力変化量推定ステップは、自局から送信した送信電力制御指示子を用いて送信電力変化量を推定することを特徴とする受信信号測定方法。
【請求項１９】
請求項１２または１３に記載の受信信号電力測定方法において、
前記平均化ステップは、平均化区間を設定するステップをさらに備えたことを特徴とする受信信号電力測定方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の受信信号電力測定方法において、
前記平均化区間を設定するステップは、
各送信電力制御区間に存在する受信信号電力測定の対象となる信号に割り当てられた電力が大きいチャネルで通信を行っている場合には平均化区間を小さく設定するステップと、
各送信電力制御区間に存在する受信信号電力測定の対象となる信号に割り当てられた電力が小さいチャネルで通信を行っている場合には平均化区間を大きく設定するステップと
を備えることを特徴とする受信信号電力測定方法。
【請求項２１】
請求項１９に記載の受信信号電力測定方法において、
前記平均化区間を設定するステップは、
相手送信局が送信電力制御を行ない該受信局に送信しているチャネル以外に同じアンテナおよび指向性で送信電力制御を行っていないチャネルを送信しており、かつ送信電力制御を行っていない該チャネルを用いた伝播路変動推定が可能である場合には平均化区間を大きく設定するステップと、
相手送信局が送信電力制御を行ない該受信局に送信しているチャネル以外に同じアンテナおよび指向性で送信電力制御を行っていないチャネルを送信していない場合、または送信していても送信電力制御を行っていない該チャネルを用いた伝播路変動推定が可能でない場合には平均化区間を小さく設定するステップと
を備えることを特徴とする受信信号電力測定方法。
【請求項２２】
請求項１９に記載の受信信号電力測定方法において、
前記平均化区間を設定するステップは、
通信相手局と自局の間の相対的な移動速度を検出するステップと、
該検出された移動速度が大きい場合には平均化区間を小さく設定し、検出された移動速度が小さい場合には平均化区間を大きく設定するステップと
を備えることを特徴とする受信信号電力測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はディジタル無線通信、特にＣＤＭＡ（符号分割多元接続）方式を適用する移動通信における移動通信受信装置に関し、より詳細には、送信電力制御用の受信信号電力測定に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１に、従来技術によるＣＤＭＡ移動通信システムの送信電力制御の流れと無線スロット構成との関係の一例を概略的に示す。
【０００３】
図１に示すように、１）送信電力制御区間（以下「スロット」という。）ごとに受信信号電力測定を行ない、２）該測定結果を、雑音干渉電力の測定結果を用いて割り算を行なうことにより受信ＳＮＩＲ（信号電力対干渉電力比）を求めた後、３）該受信ＳＮＩＲと基準ＳＮＩＲとの比較を行ない、４）該比較結果が基準ＳＮＩＲを上回っている場合には基地局送信電力を下げるように、また該比較結果が基準ＳＮＩＲを下回っている場合には基地局送信電力を上げるように、送信側のチャネルの送信電力制御指示子を指定して送信電力制御ビットを送信する。
【０００４】
なお、図１に示すように通信チャネル中には、送信するビット数の変更がない固定送信部分（図１において網掛けを付している）だけでなく、伝送するデータの情報速度の変更により送信するビット数を逐次変更し、データがない場合には送信を停止する可変送信部分が存在する場合があるが、この場合、受信信号電力測定には、固定送信部分が用いられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、ＣＤＭＡ受信装置における受信信号電力測定は、固定送信部分を用いて行われるが、固定送信部分の信号電力が少ない場合、受信信号電力の測定精度が悪くなり、送信電力制御が精度良く行われないという問題があった。
【０００６】
このような送信電力制御の精度劣化が送信電力の増大やチャネル容量の劣化を招いていた。
【０００７】
そこで本発明は、過去のスロットを含めた複数のスロットを用いて受信信号電力を測定することにより測定精度を向上させ、より正確な送信電力制御を行なう。これにより、通信品質の向上、送信電力の低減および容量の増大を実現することを目的とする。
【０００８】
また、過去のスロットを含めた複数のスロットの受信信号を、受信信号電力の測定に用いる場合、移動端末の移動速度が遅い場合には、伝播路変動が小さいため、測定精度は向上するが、移動端末の移動速度が速い場合には、伝播路変動が大きいため、測定精度が劣化する可能性がある。このように、精度上適切な、受信信号電力の測定に用いるスロット数は、移動速度により異なる。
【０００９】
さらに、過去のスロットの信号を受信信号電力の測定に用いるためには、過去のスロットタイミングより現在までの伝播路の変動や送信電力制御により変化した送信電力の変化量を乗算したうえで平均化することにより、測定精度を向上させることができる。特に、送信電力制御の対象である個別通信チャネル以外に、たとえばパイロットチャネルのような送信電力が固定である共通チャネルの受信が可能である下りリンクにおいては、該共通チャネルを用いて伝播路変動の推定を行なうことができる。ただし、伝播路の変動や、送信電力の変化量の推定精度が悪ければ、過去のスロットの信号を測定に用いることで受信信号電力の測定精度が劣化する場合もある。特に、前述したスロット中の固定送信部分が大きい場合には、１スロット内に測定可能な受信信号が多く存在するため、平均化する受信信号のスロット数が少ない方が、また場合によっては１スロットのみの方が、多くのスロットを平均化するより精度がよくなる。
【００１０】
さらにまた、下りリンクにおいても、送信側、すなわち基地局側に送信アダプティブアレーアンテナを適用している場合のように、共通チャネルの伝播路と、個別の通信チャネルの伝播路が異なるときには、伝播路推定が困難となり、過去の複数のスロットを用いることにより精度が劣化する場合も考えられる。このように、移動速度、チャネル構成、およびシステムの詳細などによって、受信信号電力測定に用いる最適スロット数は変化する。
【００１１】
そこで、本発明は、移動速度、チャネル構成、およびシステムの詳細などに応じて、平均化スロット数を変化させることにより、それぞれのシステムおよび伝播環境等に適した受信信号電力の測定を、アルゴリズムの変更をすることなしに実現し、測定精度を向上させ、送信電力の低減、および容量の増大を実現するとともに、受信装置、特に移動通信端末装置の複雑性を抑えることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、過去の複数のスロットを用いた受信信号電力測定を行なうことにより受信信号電力の測定精度を向上させ、送信電力制御を高精度にすることで、通信の高品質化、送信電力の低減、および容量の増大を可能とする。
【００１３】
また、移動速度、チャネル構成やシステムの詳細などに応じて、平均化スロット数を変化させることにより、アルゴリズムの変更をすることなしに、それぞれの環境に適した受信信号電力測定が可能となり、通信の高品質化、送信電力の低減、および容量の増大に加え、受信装置の装置規模を抑えることができる。
【００１４】
各請求項に記載のＣＤＭＡ受信装置および受信信号電力測定方法は以下の通りである。
【００１５】
請求項１に記載の発明は、ＣＤＭＡ受信装置において、過去の各送信電力制御区間から現在の送信電力制御区間までの伝播路変動を推定して伝播路変動推定値を求める伝播路変動推定手段と、前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅、電力のうち少なくともひとつを、前記伝播路変動推定手段により得られた前記伝播路変動推定値で補正する伝播路変動補正手段と、前記伝播路変動補正手段により補正された前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅および電力のうち少なくともひとつを平均化する平均化手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項１に記載の構成によれば、過去のスロットを含めた複数のスロットを受信信号電力測定に用いることで、受信信号電力の測定精度を向上させることができる。
【００１８】
また、過去のスロットを受信信号電力測定に用いる際に、過去のスロットタイミングから現在のタイミングまでの伝播路変動の推定値を用いて補正することにより、より正確な受信信号電力の測定を行なうことが可能となる。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、ＣＤＭＡ受信装置において、送信電力制御によって変化した過去の各送信電力制御区間から現在の送信電力制御区間までの通信相手局の送信電力の変化量を推定して送信電力変化量推定値を求める送信電力変化量推定手段と、前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅および電力のうち少なくともひとつを、前記送信電力変化量推定手段により得られた前記送信電力変化量推定値を用いて補正を行なう送信電力変化量補正手段と、前記送信電力変化量補正手段により補正された前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅および電力のうち少なくともひとつを平均化する平均化手段とを備えたことを特徴とする。
【００２０】
請求項３に記載の構成によれば、過去のスロットを受信信号電力測定に用いる際に、過去のスロットタイミングから現在のタイミングまでの送信電力の変化量の推定値を用いて補正することにより、より正確な受信信号電力の測定を行なうことが可能となる。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のＣＤＭＡ受信装置において、前記平均化手段は、ベクトル加算を行なうベクトル加算手段と、前記ベクトル加算手段により加算したベクトルを、加算したベクトルの個数で割る除算手段と、前記除算手段により除算したベクトルを電力に変換する手段とを備えたことを特徴とする。
【００２２】
請求項３に記載の構成によれば、過去のスロットを含めた複数スロットの受信信号を平均化する際に、ベクトル加算による平均化を行なうことにより、雑音の影響を抑えることが可能となり、受信信号電力の測定精度を向上させることができる。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載のＣＤＭＡ受信装置において、前記平均化手段は、振幅の加算を行なう振幅加算手段と、前記振幅加算手段により加算した振幅を、加算した振幅の個数で割る除算手段とを備え、前記除算手段により除算した振幅を電力に変換する手段とを備えたことを特徴とする。
【００２４】
請求項４に記載の構成によれば、過去のスロットを含めた複数スロットの受信信号を平均化する際に、振幅加算による平均化を行なうことにより、より簡易で正確な平均化が可能となる。
【００２５】
請求項５に記載の発明は、請求項１または２に記載のＣＤＭＡ受信装置において、前記平均化手段は、電力の加算を行なう電力加算手段と、前記電力加算手段により加算した電力を加算した電力の個数で割る除算手段とを備えたことを特徴とする。
【００２６】
請求項５に記載の構成によれば、過去のスロットを含めた複数スロットの受信信号を平均化する際に、電力加算による平均化を行なうことにより、より簡易な平均化が可能となる。
【００２７】
請求項６に記載の発明は、請求項１に記載のＣＤＭＡ受信装置において、前記伝播路変動推定手段は、送信電力制御を行なわないチャネルを用いて伝播路変動を推定することを特徴とする。
【００２８】
請求項６に記載の構成によれば、伝播路変動を推定する際に、送信電力制御を行なわないチャネルを用いることにより、精度の高い伝播路変動推定を行なうことができる。
【００２９】
請求項７に記載の発明は、請求項２に記載のＣＤＭＡ受信装置において、前記送信電力変化量推定手段は、自局から送信した送信電力制御指示子を用いて送信電力変化量を推定することを特徴とする。
【００３０】
請求項７に記載の構成によれば、送信電力の変化量を推定する際に、自局から送信した送信電力制御指示子を用いることにより、精度の高い送信電力変化量の推定ができる。
【００３１】
請求項８に記載の発明は、請求項１または２に記載のＣＤＭＡ受信装置において、前記平均化手段は、平均化区間を設定する平均化区間設定手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００３２】
請求項８に記載の構成によれば、システムの詳細や、伝播環境により、適切な平均化区間を選択することにより、アルゴリズムの変更なしに、環境に適した受信信号電力の測定を行なうことができる。
【００３３】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のＣＤＭＡ受信装置において、前記平均化区間設定手段は、各送信電力制御区間に存在する受信信号電力測定の対象となる信号に割り当てられた電力が大きいチャネルで通信を行っている場合には、平均化区間を小さく設定する手段と、各送信電力制御区間に存在する受信信号電力測定の対象となる信号に割り当てられた電力が小さいチャネルで通信を行っている場合には、平均化区間を大きく設定する手段とを備えたことを特徴とする。
【００３４】
請求項９に記載の構成によれば、各送信電力制御区間に存在する受信信号電力測定の対象となる受信信号の電力に応じて、その電力が大きい場合には、平均化区間を少なくして過去の受信信号の誤差の影響を軽減し、その電力が小さい場合には、平均化区間を大きくして、雑音による測定誤差を少なくし、測定精度が最適となる平均化区間の設定が可能となる。
【００３５】
請求項１０に記載の発明は、請求項８に記載のＣＤＭＡ受信装置において、前記平均化区間設定手段は、相手送信局が送信電力制御を行ない該受信局に送信しているチャネル以外に、同じアンテナおよび指向性で送信電力制御を行っていないチャネルを送信しており、かつ送信電力制御を行っていない該チャネルを用いた伝播路変動推定が可能である場合には、平均化区間を大きく設定する手段と、相手送信局が送信電力制御を行ない該受信局に送信しているチャネル以外に、同じアンテナおよび指向性で送信電力制御を行っていないチャネルを送信していない場合、または送信していても送信電力制御を行っていない該チャネルを用いた伝播路変動推定が可能でない場合には平均化区間を小さく設定する手段とを備えたことを特徴とする。
【００３６】
請求項１０に記載の構成によれば、伝播路変動推定が不可能である場合には過去のスロットの信号を用いると、伝播路変動の影響により受信電力測定精度が劣化するため、平均化区間を小さくし測定精度を高めることが可能となる。
【００３７】
請求項１１に記載の発明は、請求項８に記載のＣＤＭＡ受信装置において、前記平均化区間設定手段は、通信相手局と自局の間の相対的な移動速度を検出する移動速度検出手段と、該検出された移動速度が大きい場合には平均化区間を小さく設定し、検出された移動速度が小さい場合には平均化区間を大きく設定する手段とを備えたことを特徴とする。
【００３８】
請求項１１に記載の構成によれば、相手送信局と自局の間の移動速度が速い場合には平均化区間を小さくすることにより、伝播路変動による受信信号電力測定精度の劣化を防ぐことが可能となる。
【００３９】
請求項１２に記載の発明は、受信信号電力測定方法において、過去の各送信電力制御区間から現在の送信電力制御区間までの伝播路変動を推定して伝播路変動推定値を求める伝播路変動推定ステップと、前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅、電力のうち少なくともひとつを、前記伝播路変動推定ステップにより得られた前記伝播路変動推定値で補正する伝播路変動補正ステップと、前記伝播路変動補正ステップにより補正された前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅および電力のうち少なくともひとつを平均化する平均化ステップとを備えたことを特徴とする。
【００４０】
請求項１２に記載の構成によれば、過去のスロットを含めた複数のスロットを受信信号電力測定に用いることで、受信信号電力の測定精度を向上させることができる。
【００４２】
また、過去のスロットを受信信号電力測定に用いる際に、過去のスロットタイミングから現在のタイミングまでの伝播路変動の推定値を用いて補正することにより、より正確な受信信号電力の測定を行なうことが可能となる。
【００４３】
請求項１３に記載の発明は、受信信号電力測定方法において、送信電力制御によって変化した過去の各送信電力制御区間から現在の送信電力制御区間までの通信相手局の送信電力の変化量を推定して送信電力変化量推定値を求める送信電力変化量推定ステップと、前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅および電力のうち少なくともひとつを、前記送信電力変化量推定ステップにより得られた前記送信電力変化量推定値を用いて補正を行なう送信電力変化量補正ステップと、前記送信電力変化量補正ステップにより補正された前記複数の送信電力制御区間の受信信号のベクトル、振幅および電力のうち少なくともひとつを平均化する平均化ステップとを備えたことを特徴とする。
【００４４】
請求項１３に記載の構成によれば、過去のスロットを受信信号電力測定に用いる際に、過去のスロットタイミングから現在のタイミングまでの送信電力の変化量の推定値を用いて補正することにより、より正確な受信信号電力の測定を行なうことが可能となる。
【００４５】
請求項１４に記載の発明は、請求項１２または１３に記載の受信信号電力測定方法において、前記平均化ステップは、ベクトル加算を行なうベクトル加算ステップと、前記ベクトル加算ステップにより加算したベクトルを、加算したベクトルの個数で割る除算ステップと、前記除算ステップにより除算したベクトルを電力に変換するステップとを備えることを特徴とする。
【００４６】
請求項１４に記載の構成によれば、過去のスロットを含めた複数スロットの受信信号を平均化する際に、ベクトル加算による平均化を行なうことにより、雑音の影響を抑えることが可能となり、受信信号電力の測定精度を向上させることができる。
【００４７】
請求項１５に記載の発明は、請求項１２または１３に記載の受信信号電力測定方法において、
前記平均化ステップは、振幅の加算を行なう振幅加算ステップと、前記振幅加算ステップにより加算した振幅を、加算した振幅の個数で割る除算ステップとを備え、前記除算ステップにより除算した振幅を電力に変換するステップとを備えることを特徴とする。
【００４８】
請求項１５に記載の構成によれば、過去のスロットを含めた複数スロットの受信信号を平均化する際に、振幅加算による平均化を行なうことにより、より簡易で正確な平均化が可能となる。
【００４９】
請求項１６に記載の発明は、請求項１２または１３に記載の受信信号電力測定方法において、前記平均化ステップは、電力の加算を行なうステップと、前記電力の加算を行なうステップにより加算した電力を、加算した電力の個数で割るステップとを備えることを特徴とする。
【００５０】
請求項１６に記載の構成によれば、過去のスロットを含めた複数スロットの受信信号を平均化する際に、電力加算による平均化を行なうことにより、より簡易な平均化が可能となる。
【００５１】
請求項１７に記載の発明は、請求項１２に記載の受信信号電力測定方法において、前記伝播路変動推定ステップは、送信電力制御を行なわないチャネルを用いて伝播路変動を推定することを特徴とする。
【００５２】
請求項１７に記載の構成によれば、伝播路変動を推定する際に、送信電力制御を行なわないチャネルを用いることにより、精度の高い伝播路変動推定を行なうことができる。
【００５３】
請求項１８に記載の発明は、請求項１３に記載の受信信号電力測定方法において、前記送信電力変化量推定ステップは、自局から送信した送信電力制御指示子を用いて送信電力変化量を推定することを特徴とする。
【００５４】
請求項１８に記載の構成によれば、送信電力の変化量を推定する際に、自局から送信した送信電力制御指示子を用いることにより、精度の高い送信電力変化量の推定ができる。
【００５５】
請求項１９に記載の発明は、請求項１２または１３に記載の受信信号電力測定方法において、前記平均化ステップは、平均化区間を設定するステップをさらに備えたことを特徴とする。
【００５６】
請求項１９に記載の構成によれば、システムの詳細や、伝播環境により、適切な平均化区間を選択することにより、アルゴリズムの変更なしに、環境に適した受信信号電力の測定を行なうことができる。
【００５７】
請求項２０に記載の発明は、請求項１９に記載の受信信号電力測定方法において、前記平均化区間を設定するステップは、各送信電力制御区間に存在する受信信号電力測定の対象となる信号に割り当てられた電力が大きいチャネルで通信を行っている場合には平均化区間を小さく設定するステップと、各送信電力制御区間に存在する受信信号電力測定の対象となる信号に割り当てられた電力が小さいチャネルで通信を行っている場合には平均化区間を大きく設定するステップとを備えることを特徴とする。
【００５８】
請求項２０に記載の構成によれば、各送信電力制御区間に存在する受信信号電力測定の対象となる受信信号の電力に応じて、その電力が大きい場合には、平均化区間を少なくして過去の受信信号の誤差の影響を軽減し、その電力が小さい場合には、平均化区間を大きくして、雑音による測定誤差を少なくし、測定精度が最適となる平均化区間の設定が可能となる。
【００５９】
請求項２１に記載の発明は、請求項１９に記載の受信信号電力測定方法において、前記平均化区間を設定するステップは、相手送信局が送信電力制御を行ない該受信局に送信しているチャネル以外に同じアンテナおよび指向性で送信電力制御を行っていないチャネルを送信しており、かつ送信電力制御を行っていない該チャネルを用いた伝播路変動推定が可能である場合には平均化区間を大きく設定するステップと、相手送信局が送信電力制御を行ない該受信局に送信しているチャネル以外に同じアンテナおよび指向性で送信電力制御を行っていないチャネルを送信していない場合、または送信していても送信電力制御を行っていない該チャネルを用いた伝播路変動推定が可能でない場合には平均化区間を小さく設定するステップとを備えることを特徴とする。
【００６０】
請求項２１に記載の構成によれば、伝播路変動推定が不可能である場合には過去のスロットの信号を用いると、伝播路変動の影響により受信電力測定精度が劣化するため、平均化区間を小さくし測定精度を高めることが可能となる。
【００６１】
請求項２２に記載の発明は、請求項１９に記載の受信信号電力測定方法において、
前記平均化区間を設定するステップは、通信相手局と自局の間の相対的な移動速度を検出するステップと、該検出された移動速度が大きい場合には平均化区間を小さく設定し、検出された移動速度が小さい場合には平均化区間を大きく設定するステップとを備えることを特徴とする。
【００６２】
請求項２２に記載の構成によれば、相手送信局と自局の間の移動速度が速い場合には平均化区間を小さくすることにより、伝播路変動による受信信号電力測定精度の劣化を防ぐことが可能となる。
【００６３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。
【００６４】
本発明は、上りリンクの受信機装置である基地局受信装置に適用することも可能であるが、前述した伝播路変動の推定を送信電力制御を行なわないチャネルで行なうことができるため、下りリンクの受信機装置、すなわち、移動通信端末の受信装置を用いた場合を一例として、以下の実施の形態として説明する。
【００６５】
（実施の形態１）
図２は、本発明の実施の形態１における、ＣＤＭＡ移動端末内の受信装置の構成の一例を示すブロック図である。
【００６６】
受信装置２００は、受信無線部２０２、逆拡散部２０４、受信データ復調部２０６、受信ＳＮＩＲ測定部２０８、ＳＮＩＲ比較部２１２を含む。
【００６７】
受信無線部２０２は、無線基地局より送信された無線信号を受信し、周波数変換、フィルタリングを行ない、ベースバンド信号を出力する。
【００６８】
逆拡散部２０４では、ベースバンド信号の逆拡散が行われ、受信逆拡散信号を受信データ復調部２０６および受信ＳＮＩＲ計算部２０８に出力する。
【００６９】
受信データ復調部２０６では、ＲＡＫＥ合成、誤り訂正復号などが行われ、受信データが復調される。それと同時に、受信逆拡散信号は受信ＳＮＩＲ測定部２０８に入力され、スロットごとに受信ＳＮＩＲが出力され、出力された値と目標ＳＮＩＲ２１０との比較がＳＮＩＲ比較部２１２において行われ、該比較結果に基づいて、送信される送信電力制御ビット２１４が出力される。
【００７０】
図３は、図２における受信ＳＮＩＲ測定部２０８の構成の一例を示すブロック図である。
【００７１】
受信ＳＮＩＲ測定部２０８は、受信信号電力測定部３０４、雑音干渉電力測定部３０６および除算器３０８を含む。
【００７２】
逆拡散部２０４より出力された受信逆拡散信号３０２は、受信信号電力測定部３０４と、受信雑音干渉電力測定部３０６にそれぞれ入力され、それぞれの測定結果Ａ、Ｂを、除算器３０８にて割り算し（Ａ／Ｂ）、受信ＳＮＩＲ３１０が求められる。
【００７３】
図４は、図３における受信信号電力測定部３０４の構成の一例を示すブロック図である。
【００７４】
ここで、図４においてアルファベットnは現在のスロット番号を、またKは平均化を行なう最大の受信信号のスロット数を示す。
【００７５】
受信信号電力測定部３０４は、ＲＡＫＥ合成部４０４、遅延器４０６、伝播路推定部４０７、送信電力変化量推定部４０９、平均化部４１２、受信信号電力計算部４１４および平均化区間設定部４１６を含む。
【００７６】
個別通信チャネルの固定送信部分の受信逆拡散信号４０２は、ＲＡＫＥ合成部４０４でＲＡＫＥ合成され、各スロットごとの受信信号の平均値が遅延器４０６に格納される。なお、格納される値は、ベクトル、振幅または電力のいずれとすることも可能である。遅延器４０６に格納された過去のスロットの受信信号は、過去のスロットタイミングと現在のタイミングとの伝播路変動の推定値４０８が乗算され、さらに、過去のスロットタイミングと現在のタイミングの、送信電力制御による送信電力の変化量の推定値４１０が乗算された後、平均化部４１２において、現在のスロットとともに平均化が行われる。さらに、格納された値がベクトルまたは振幅である場合には、受信信号電力計算部４１４で、電力へ変換され、受信信号電力として出力される。
【００７７】
なお、平均化区間設定部４１６においては、伝播環境や、通信中のシステムの詳細により、平均化区間を適切に設定する。
【００７８】
平均化区間の設定方法を、図８を参照して説明する。
【００７９】
最初に、たとえば図１中の網掛け部分に相当する、通信相手局からの信号の固定送信部分に割り当てられた電力の大きさを通信中のチャネルのフォーマットより判断し（ステップＳ８０２）、電力が大きければ平均化区間を小さくするように（ステップＳ８０４）、電力が小さければ平均化区間を大きくするように設定する（ステップＳ８０６）。または、同じアンテナおよび指向性で送信電力を行なわずに送信される共通チャネルがあり、かつ伝播路推定が可能であるか否かをシステムからの報知情報などから判定し（ステップＳ８０８）、伝播路推定が可能である場合には平均化区間を大きくし（ステップＳ８１０）、また伝播路推定が不可能である場合は平均化区間を小さくする（ステップＳ８１２）。一方、伝播路推定が行われない場合には、移動機の移動速度を検出し（ステップＳ８１４）、移動速度が速く、かつ伝播路の変動が大きい場合には、平均化区間を小さく設定し（ステップＳ８１６）、また、移動速度が遅く、かつ伝播路の変動が小さい場合には平均化区間を大きく設定する（ステップＳ８１８）。
【００８０】
図５は、図４における伝播路推定部４０７の構成の一例を示すブロック図である。本図は、たとえば、請求項７および請求項１９に対応する発明の構成の一例を説明する。
【００８１】
ここで、図５中のアルファベットnは現在のスロット番号を、またKは平均化を行なう最大の受信信号のスロット数を示す。
【００８２】
伝播路推定部４０７は、遅延器５０４および除算器５０６を含む。
【００８３】
伝播路推定部４０７において、送信電力制御が行われない共通チャネルのＲＡＫＥ合成後の受信信号５０２の振幅が、各スロットごとに遅延器５０４に格納されており、現在のスロットの受信信号Ａと、過去の各スロットの受信信号Ｂを除算器５０６にて割り算Ａ／Ｂを行なうことで、過去の各スロットから現在のスロットの伝播路変動推定値５０８を出力する。
【００８４】
図６は、図４における送信電力変化量推定部４０９の構成の一例を示すブロック図である。本図は、たとえば、請求項８および請求項２０に対応する発明の構成の一例を説明する。
【００８５】
ここで、図６中のアルファベットnは現在のスロット番号を、またKは平均化を行なう最大の受信信号のスロット数を示す。
【００８６】
送信電力変化量推定部４０９は、送信電力変化量変換部６０４、遅延器６０６を含む。
【００８７】
送信電力変化量推定部４０９は、当該移動端末が無線基地局に対して送信した送信電力制御ビット６０２より、無線基地局からの送信電力の変化量を推定する。
【００８８】
まず、送信電力変化量変換部６０４において、当該移動端末より送信した送信電力制御ビット６０２を、送信電力変化量に変換して送信電力制御推定値６０８を求める。次に、変化後の出力を、遅延器６０６に格納された各スロットタイミングより現在までの送信電力変化量に乗算して、新たな送信電力制御推定値６０８とする。
【００８９】
（実施の形態２）
以下に、本発明による実施の形態２を図７を参照して説明する。
【００９０】
図７は、本発明の実施の形態２における受信信号電力測定部の構成の一例を示すブロック図である。なお、受信機において、受信信号電力測定部以外の各部の構成、および、伝播路変動推定部、送信電力変化量推定部の構成は実施の形態１に準ずるものとする。
【００９１】
実施の形態２における受信信号電力測定部７００は、α乗算部７０２、遅延器７０４、伝播路推定部７０５、送信電力変化量推定部７０７、受信信号電力計算部７１０、平均化区間設定部７１２、ＲＡＫＥ合成部７１６および１−α乗算部７１８を含む。
【００９２】
遅延器７０４、伝播路推定部７０５、送信電力変化量推定部７０７、受信信号電力計算部７１０、平均化区間設定部７１２およびＲＡＫＥ合成部７１６は、それぞれ図４〜図６で説明した機能と同様の機能を有し、またα乗算部７０２、１−α乗算部７１８は、それぞれ、入力をα倍、１―α倍する機能を有する。
【００９３】
受信信号電力測定部７００は、帰還型のフィルタの形状をしており、現在のスロットの受信信号と、過去のスロットの受信信号の平均化を忘却係数α７０２を用いて行なう。すなわち、遅延器７０４に格納された過去のスロットの受信信号については、１スロット前のタイミングと現在のタイミングとの間の伝播路変動推定値７０６、および送信電力変化量推定値７０８を乗算した後に忘却係数αをα乗算部７０２において掛け合わせ、現在のスロットの受信信号との間で平均化を行なう。受信信号電力計算部７１０では、平均化後の受信信号より受信信号電力を計算し、出力する。一方で、平均化後の受信信号を再び遅延器７０４に格納する。なお、平均化区間設定部７１２においては、伝播環境や、通信中のシステムの詳細により、αを適切に設定する。
【００９４】
忘却係数αの設定方法を、図９を参照して説明する。
【００９５】
最初に、たとえば、図１の網掛け部分に相当する通信相手局からの信号の固定送信部分に割り当てられた電力の大きさを通信中のチャネルのフォーマットより判断し（ステップＳ９０２）、電力が大きければαを小さくするように設定し（ステップＳ９０４）、また電力が小さければαを大きくするように設定する（ステップＳ９０６）。または、同じアンテナおよび指向性で送信電力を行なわずに送信される共通チャネルがあり、かつ伝播路推定が可能であるか否かをシステムからの報知情報などから判定し（ステップＳ９０８）、伝播路推定が可能である場合にはαを大きくし（ステップＳ９１０）、また伝播路推定が不可能である場合はαを小さくする（ステップＳ９１２）。または、伝播路推定が行われない場合には、移動機の移動速度を検出し（ステップＳ９１４）、移動速度が速く、かつ伝播路の変動が大きい場合には、αを小さく設定し（ステップＳ９１６）、また移動速度が遅く、かつ伝播路の変動が小さい場合にはαを大きく設定する（ステップＳ９１８）。
【００９６】
【発明の効果】
（実施の形態１の効果）
図３に示すように、受信信号電力を、過去のスロットを含めた複数スロットを平均させて求めることにより、１スロット内に含まれる固定送信部分が少ない場合においても、実質測定ビット数を増加させることができ、より精度の高い受信信号電力測定を行なうことができる。
【００９７】
また、以上で示した複数スロットの平均化について、共通チャネルを推定に用いることができない場合や、伝播路固定送信部分が大きい場合などは、平均化するスロット数を少なく、または場合によっては現在のスロットのみとすることで、受信機構成および測定アルゴリズムを変更せずに、適切な平均化スロット数による平均化を行なうことができ、通信の高品質化、送信電力の低減、およびチャネル容量の増大を実現するとともに、移動端末装置の複雑性を抑えることができる。
【００９８】
（実施の形態２の効果）
実施の形態２のように構成することにより、実施の形態１に示した効果と同様の効果が得られるとともに、受信信号電力の平均化を忘却係数αを用いた重み付け平均とすることで、過去の受信信号を格納する遅延器などのバッファを削減することできる。
【００９９】
たとえば、実施の形態１では、複数スロットの平均化を以下の数式（１）にて計算する。
【０１００】
【数１】
averagedR_n=(R_n+R_{n-1}+R_{n-2}+R_{n-3})/4          ・・・数式（１）
上記数式（１）は過去4スロットを用いた平均化の場合の数式であり、R_nはnスロット目の受信電力値を示す。また、説明の簡略化のため変動によるキャンセルは考慮しない。
【０１０１】
実施の形態１では、上記のようにＦＩＲフィルタを用いた普通の平均化を行なうのに対し、実施の形態２の平均化は、
【０１０２】
【数２】
averagedR_n=Rn*α+averagedR_{n-1}*(1-α)            ・・・数式（２）
で表され、忘却係数αを用いて指数重み付け平均化(ＩＩＲフィルタを用いた平均化）を行なう。たとえばこの例ではα=０．２５とすると、約4スロット分を平均化するのと同じ平均化効果が得られる。従って、このように指数重み付け平均を行なえば、過去の受信電力値は一つ前の値(上の式ではaveragedR_{n-1})だけ記憶させておけばよくなり、バッファ量の削減ができる。
【０１０３】
また、伝播路変動推定値や送信電力変化量推定値も、直前の１スロットの値のみの計算となり、計算量を削減することができる。
【０１０４】
また、過去のスロットの受信信号を用いた値の影響を変更したい場合は、係数αを変更することにより実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術によるＣＤＭＡ移動通信システムの送信電力制御の流れと無線スロット構成との関係の一例を概略的に示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１における、ＣＤＭＡ移動端末内の受信装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図２における受信ＳＮＩＲ測定部２０８の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】図３における受信信号電力測定部３０４の構成の一例を示すブロック図である。
【図５】本発明が適用される伝播路推定部の構成の一例を示すブロック図である。
【図６】本発明が適用される送信電力変化量推定部の構成の一例を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態２における受信信号電力測定部の構成の一例を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施の形態１における平均化区間の設定方法を説明するフロー図である。
【図９】本発明の実施の形態２における忘却係数αの設定方法を説明するフロー図である。
【符号の説明】
２００    受信装置
２０８    受信ＳＮＩＲ測定部
３０４    受信信号電力測定部
４０７    伝播路推定部
４０９    送信電力変化量推定部
７００    受信信号電力推定部
【図１】
0003695571.tif 000002
【図２】
0003695571.tif 000003
【図３】
0003695571.tif 000004
【図４】
0003695571.tif 000005
【図５】
0003695571.tif 000006
【図６】
0003695571.tif 000007
【図７】
0003695571.tif 000008
【図８】
0003695571.tif 000009
【図９】
0003695571.tif 000010