(57)【要約】    【課題】      十分な受信品質を確保しながら、データ受信処理の対象となるセル数を少なくすることで、データ処理量を低減するとともに、消費電力を低減すること。    【解決手段】  レベル差測定部１０１は、メインセルの受信信号レベルと周辺セルの受信信号レベルとの受信信号レベル差を求める。演算部１０２は、移動先のセルを予測し、メインセルと移動先セルとの受信タイミング差に基づいてオフセット値を求めるとともに、メインセルの受信信号レベルと周辺セルの受信信号レベルとのオフセット値を加味した受信信号レベル差を求める。セル選択部１０３は、オフセット値を加味した受信信号レベル差が閾値未満の時、予測した移動先セルを選択合成対象セルに設定し、オフセット値を加味した受信信号レベル差が閾値以上の時、予測した移動先セルを選択合成対象セルに設定しないようにする。  【選択図】      図１
2006222729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動元のセルであるメインセルの受信信号レベル及び前記メインセル周辺の周辺セルからの受信信号レベルを求めると共に、前記メインセルの受信信号レベルと前記周辺セルの受信信号レベルとの受信信号レベル差を求めるレベル差測定手段と、
前記レベル差測定手段にて測定された所定時間における受信信号レベルの変化が上昇傾向である前記周辺セルを移動先のセルとして予測する演算手段と、
前記レベル差測定手段にて求められた前記移動先のセルと前記メインセルとの受信信号レベル差及び前記移動先のセルと前記メインセルとの受信タイミング差に基づいて、前記移動先のセルを合成対象として選択するか否かを判定するセル選択手段と、
を具備することを特徴とするセル選択装置。
【請求項２】
前記演算手段は、前記受信タイミング差に基づいてオフセット値を求めるとともに、前記オフセット値を加味した前記受信信号レベル差を求め、
前記セル選択手段は、前記オフセット値を加味した受信信号レベル差が閾値未満の場合には前記移動先のセルを合成対象として選択し、前記オフセット値を加味した前記受信信号レベル差が前記閾値以上の場合には前記移動先のセルを合成対象として選択しないことを特徴とする請求項１記載のセル選択装置。
【請求項３】
前記演算手段は、前記受信タイミング差が大きいほど前記オフセット値を大きくすることを特徴とする請求項２記載のセル選択装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のセル選択装置を具備することを特徴とする移動端末装置。
【請求項５】
移動元のセルであるメインセルの受信信号レベル及び前記メインセル周辺の周辺セルからの受信信号レベルを求めるステップと、
前記メインセルの受信信号レベルと前記周辺セルの受信信号レベルとの受信信号レベル差を求めるステップと、
測定された所定時間における受信信号レベルの変化が上昇傾向である前記周辺セルを移動先のセルとして予測するステップと、
求められた前記移動先のセルと前記メインセルとの受信信号レベル差及び前記移動先のセルと前記メインセルとの受信タイミング差に基づいて、前記移動先のセルを合成対象として選択するか否かを判定するステップと、
を具備することを特徴とするセル選択方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セル選択装置、移動端末装置及びセル選択方法に関し、特にＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access)方式の移動体通信システムにおいて用いられるセル選択装置、移動端末装置及びセル選択方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、３ＧＰＰ(3rd Generation Partnership Project)で規定されるＷ−ＣＤＭＡシステムにおいて、ＭＢＭＳ(Multimedia Broadcast Multicast Service)の実現に向けた各種議論が展開されている。このＭＢＭＳで送信されることが予想される動画等の各種データは、制御チャンネルであるＳＣＣＰＣＨ(Secondary Common Control Physical Channel)を用いることが想定されており、各セルが送信するＳＣＣＰＣＨを移動端末が受信することになる。受信側である移動端末がメインセルに存在する場合において、移動端末は、各セルが送信するＭＢＭＳ用の周辺セル情報を受信し、その内の最大３つのセルからＭＢＭＳで送信される各種データを受信可能としなければならない。ここで、メインセルとは、移動端末がセル間を移動する際の移動元のセルであり、周辺セルとは、移動端末の移動先のセルである。
【０００３】
又、３つのセルから送信されるＭＢＭＳの各種データに対して、選択合成を適用し、受信性能を向上させる機能も必要となる。なお、ＭＢＭＳ用のセル構成については、以下の非特許文献１に記載されている。
【非特許文献１】TSG-RAN working Group1#37meeting, Montreal Canada, May 10―14th, 2004, Title: On the signalling of neighbouring cell information for MBMS, TSGR1(04)0608
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の装置においては、各種制御情報を受信している移動端末のメインセルが、ＭＢＭＳのデータを送信するセルであるとともに、移動端末が、メインセル直下もしくはメインセルの近辺に位置する場合においても、選択合成するセルを複数設定しているとメインセル及びその周辺セルからのＭＢＭＳの各種データを受信しなければならない。この場合、メインセルからの受信データの受信品質が十分に確保されている場合でも、周辺セルからデータを受信する必要があるので、受信データ処理量が増加することになり、移動端末内の消費電力が増加するという問題がある。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、十分な受信品質を確保しながら、データ受信処理の対象となるセル数を少なくすることで、データ処理量を低減することができるとともに、消費電力を低減することができるセル選択装置、移動端末装置及びセル選択方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のセル選択装置は、移動元のセルであるメインセルの受信信号レベル及び前記メインセル周辺の周辺セルからの受信信号レベルを求めると共に、前記メインセルの受信信号レベルと前記周辺セルの受信信号レベルとの受信信号レベル差を求めるレベル差測定手段と、前記レベル差測定手段にて測定された所定時間における受信信号レベルの変化が上昇傾向である前記周辺セルを移動先のセルとして予測する演算手段と、前記レベル差測定手段にて求められた前記移動先のセルと前記メインセルとの受信信号レベル差及び前記移動先のセルと前記メインセルとの受信タイミング差に基づいて、前記移動先のセルを合成対象として選択するか否かを判定するセル選択手段と、を具備する構成を採る。
【０００７】
本発明のセル選択方法は、移動元のセルであるメインセルの受信信号レベル及び前記メインセル周辺の周辺セルからの受信信号レベルを求めるステップと、前記メインセルの受信信号レベルと前記周辺セルの受信信号レベルとの受信信号レベル差を求めるステップと、測定された所定時間における受信信号レベルの変化が上昇傾向である前記周辺セルを移動先のセルとして予測するステップと、求められた前記移動先のセルと前記メインセルとの受信信号レベル差及び前記移動先のセルと前記メインセルとの受信タイミング差に基づいて、前記移動先のセルを合成対象として選択するか否かを判定するステップと、を具備するようにした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、十分な受信品質を確保しながら、データ受信処理の対象となるセル数を少なくすることで、データ処理量を低減することができるとともに、消費電力を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
（実施の形態）
本発明は、十分な受信品質を確保しながら、データ受信処理の対象となるセル数を少なくすることで、データ処理量を低減するために、受信中のメインセルとその周辺セルからの同一受信データ間でのタイミング差を測定し、このタイミング差が大きい場合、即ち、選択合成対象セルにしようとする周辺セルからの受信データを、メインセルからの受信データよりも早いタイミングでセル選択装置が受信する場合、選択合成対象とするセルを選択するタイミングを補正するために設けたオフセット値を大きくすることにより、より早いタイミングで選択合成対象セルにする。これにより、十分な受信品質を早いタイミングで確保し、又、測定したタイミング差が小さい場合、このセルを選択合成対象セルに設定しないように構成することで、処理量を低減することができるものである。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態に係るセル選択装置１００を備えた移動端末装置１２０の構成を示すブロック図である。
【００１２】
図１において、セル選択装置１００は、メインセルの受信信号レベル及びメインセル周辺の周辺セルの受信信号レベルを求めると共に、メインセルの受信信号レベルと周辺セルの受信信号レベルとの受信信号レベル差を求めるレベル差測定部１０１と、レベル差測定部１０１で測定された周辺セルの受信信号レベルの変化と、レベル差測定部１０１で求めた受信信号レベル差とを用いて移動先のセルを予測するための演算を行う演算部１０２と、演算部１０２での演算結果に基づいて選択合成対象セルを決定し、選択合成対象セル数を制御するセル選択部１０３とから構成されている。
【００１３】
演算部１０２は、各周辺セルからの受信信号レベル測定値の変化から、移動先のセルを予測する制御部１０４と、メインセルの受信データと予測した移動先セルの受信データとの同一受信データにおける受信タイミング差に基づき、選択合成対象とするセルを選択するタイミングを補正するためのオフセット値を決定するオフセット算出部１０５と、レベル差測定部１０１で求めたメインセルの受信信号レベルと制御部１０４が予測した移動先セルの受信信号レベルとの受信信号レベル差、及びオフセット算出部１０５で求めたオフセット値から、オフセット値を加味した受信信号レベル差を求めるオフセット加算部１０６とを有する。
【００１４】
そして、セル選択部１０３では、オフセット加算部１０６で求められたオフセット値を加味した受信信号レベル差と、予め設定した閾値とを比較し、オフセット値を加味した受信信号レベル差が閾値未満の時、予測した移動先セルを選択合成対象セルに設定し、又、オフセット値を加味した受信信号レベル差が閾値以上の時、予測した移動先セルを選択合成対象セルに設定しないように構成する。そして、セル選択部１０３の出力は、後述する同期部１０９を制御する。
【００１５】
更に、本発明の移動端末装置１２０は、受信アンテナ１０７と、高周波受信処理部１０８と、同期部１０９と、復調部１１０とを具備する。
【００１６】
高周波受信処理部１０８は、受信アンテナ１０７で受信したデータを増幅する低雑音増幅器、受信信号を中間周波数へ変換するミキサ、ＡＧＣ (Automatic Gain Control:自動利得制御) 回路やＡＤ変換器から構成され、この高周波受信処理部１０８で処理された信号は、セル選択装置１００に入力される。
【００１７】
又、高周波受信処理部１０８で処理された信号は、同期部１０９にも入力され、同期部１０９では、セル選択部１０３で設定された選択合成対象セル数分の遅延プロファイルの作成、有効パス選択、フィンガ割り当てを行い、フィンガ割り当てされる有効パスの情報は、復調部１１０に設定される。
【００１８】
復調部１１０では、受信データに対する位相変動の補償やフィンガに割り当てられた有効パスの情報を用いて、逆拡散を行うと共に、ＳＩＲ(Signal to Interference power Ratio:希望信号電力対干渉信号電力比)測定や送信電力制御が行われる。
【００１９】
図２は、本発明の移動通信環境を示す図である。
【００２０】
移動端末装置１２０は、メインセル２００と通信を行っており、メインセル２００から周辺セル２０１へ移動するものとする。ここでは、メインセル２００はセル１とし、周辺セル２０１の一つをセル２とする。又、各周辺セルの受信信号レベルは、移動端末装置１２０のセル選択装置１００で測定される。
【００２１】
以上のように構成されたセル選択装置１００の動作を、図３〜図５を用いて説明する。
【００２２】
図３は、セル選択装置１００において、予測制御を行う際の周辺セルからの受信信号レベルの変化を示している。
【００２３】
はじめに、セル１とセル２との受信信号レベル差３０１を求める。ここで、制御部１０４が、セル２を移動先セルと予測した場合、セル１とセル２との受信信号レベル差３０１に対して、選択合成対象とするセルを選択するタイミングを補正するために設けたオフセット値３０３を適用し、このオフセット値反映後のセル１とセル２との受信信号レベル差３０４を算出し、この受信信号レベル差３０４と予め定めたセル選択閾値３０２とを比較することにより、選択合成対象セル３０６を決定する。
【００２４】
図４は、各セルからの受信データを表す図である。図４（ａ）と図４（ｂ）とは、それぞれ、受信タイミング差Ｔｄｉｆｆの大きさが異なる状態を示している。
【００２５】
セル１からの受信データ４００とセル２からの受信データ４０１において、同一受信データ間でのタイミング差Ｔｄｉｆｆが存在する。
【００２６】
図４（ａ）のようにタイミング差Ｔｄｉｆｆが大きい場合、つまり、選択合成対象セルにしようとするセル２からの受信データが、セル１からの受信データよりも早いタイミングで移動端末装置１２０のセル選択装置１００で受信される場合、選択合成対象とするセルを選択するタイミングを補正するためのオフセット値を大きくする。
【００２７】
オフセット値が大きい場合、メインセルと予測するセルの受信信号レベル差が小さいことを意味し、この場合予測するセルの受信信号レベルが高いと判断し、より早く選択合成対象セルに設定することで、受信データに対して十分な受信品質が得られるようになる。
【００２８】
又、図４（ｂ）のように、タイミング差Ｔｄｉｆｆが小さい場合、つまり、セル２からの受信データとセル１からの受信データのタイミング差Ｔｄｉｆｆに大きな差がない場合、オフセット値を小さくする。
【００２９】
オフセット値が小さい場合、メインセルと予測するセルの受信信号レベル差が大きいことを意味し、この場合予測するセルの受信信号レベルが低いと判断し、選択合成対象セルに設定しない。従って、処理するセル数は増えず、処理量を低減することが可能になる。
【００３０】
図５は、セル選択装置１００の動作の流れを示すフロー図である。
【００３１】
初めに、レベル差測定部１０１が、メインセルであるセル１及びメインセル周辺の各周辺セルからの受信信号レベルを測定し（ＳＴ５０１）、更に、メインセルであるセル１と各周辺セルの受信信号レベル差（図５では、Ａで表示した）３０１を算出する（ＳＴ５０２）。各セルの受信信号レベル測定及びレベル差測定は、予め決められた周期又は予め決められたタイミングで測定されるものとする。
【００３２】
次に、レベル差測定部１０１で測定される各セルの受信信号レベル測定値の変化を基に、制御部１０４は、所定時間内に徐々に受信信号レベルが大きくなり、近づきつつあるセルを移動先のセルと予測する（ＳＴ５０３）。ここでは、セル２が移動先のセルと予測される。
【００３３】
移動先のセルが決定されると、オフセット算出部１０５は、対象セルのオフセット値（図５では、Ｈで表示した）３０３を算出する（ＳＴ５０４）。オフセット値（Ｈ）３０３を算出する場合、セル１からの受信データ４００とセル２からの受信データ４０１における同一受信データ間のタイミング差Ｔｄｉｆｆの大きさを考慮して算出する。図４（ａ）のようにタイミング差Ｔｄｉｆｆが大きい場合、つまり、選択合成対象セルにしようとするセル２からの受信データが、セル１からの受信データよりも早いタイミングで受信される場合、オフセット値（Ｈ）３０３の値を大きくすることにより、より早く選択合成対象セルとすることができる。この場合、図３に示すように、オフセット値を用いない場合、符号３０５で示すように、地点３１５でセル２が選択合成対象セルとなるが、オフセット値を用いた場合、符号３０６で示すように、地点３１５より手前の地点３１６で、即ち、オフセット値を用いない場合より早いタイミングで、セル２を選択合成対象セルとすることができる。従って、セル１での同一受信データの受信品質が良好でない場合、セル２の受信データを選択することで良好な受信品質を確保することができる。
【００３４】
一方、図４（ｂ）のように、タイミング差Ｔｄｉｆｆが小さい場合、つまり、セル２からの受信データとセル１からの受信データのタイミング差Ｔｄｉｆｆに大きな差がない場合、セル２は、選択合成対象セルに設定されない。
【００３５】
その後、オフセット加算部１０６は、（１）式から制御後のセル１とセル２との受信信号レベル差（図５では、Ｒで表示した）３０４を算出する（ＳＴ５０５）。
制御後の受信信号レベル差（Ｒ）＝セル１とセル２との受信信号レベル差（Ａ）―オフセット値（Ｈ）                              （１）
【００３６】
セル選択部１０３では、制御後のセル１とセル２との受信信号レベル差（Ｒ）３０４と閾値（図５では、Ｗで表示した）３０２とを比較し（ＳＴ５０６）、受信信号レベル差（Ｒ）３０４が、閾値（Ｗ）３０２より小さい場合、セル２の受信信号レベルが、メインセルであるセル１の受信信号レベルに近づいていると判断し、セル１及びセル２とを選択合成対象セルとする（ＳＴ５０７）。
【００３７】
逆に、受信信号レベル差（Ｒ）３０４が閾値（Ｗ）３０２以上の場合（ＳＴ５０６）、セル２の受信信号レベルは小さく、セル１のみを選択合成対象セルとする。
【００３８】
上記した一連の動作により、セル選択装置１００が、メインセルであるセル１の直下又は近辺にある場合、受信データの受信品質が十分に確保されているような受信信号レベル値になっていると考えられるため、選択合成対象セルとしては、セル１のみとして、同期部１０９では、セル１の遅延プロファイル作成、有効パス選択、フィンガ割り当てを行い、復調部１１０にフィンガ割り当て情報を設定する。
【００３９】
又、セル選択装置１００がセル１から離れていて、セル２に徐々に近づいていく場合、セル１単独では、受信データの受信品質を満たすような受信信号レベル値になっていないと考えられ、セル１及びセル２を選択合成対象セルとすることで、同期部１０９、復調部１１０で所定の処理を行うことで、選択合成によるゲインを得ることが出来る。
【００４０】
このように、本実施の形態によれば、移動先のセルを予測するとともに、移動先のセルとメインセルとの受信信号レベル差及び移動先のセルとメインセルとの受信タイミング差に基づいて選択合成対象とするセルを選択するので、十分な受信品質を確保しながら、データ受信処理の対象となるセル数を少なくすることで、データ処理量を低減することができるとともに、消費電力を低減することができる。
【００４１】
なお、本実施の形態において、メインセルと各周辺セルとの受信信号レベル差にオフセットを反映させ、閾値と比較することで、選択合成対象セルを選択するようにしたが、これに限らず、各セルの受信信号レベル測定値にオフセットを反映させるように構成してもよい。
【００４２】
又、本実施の形態において、メインセルと周辺セルからの同一受信データ間のタイミング差を用いてオフセットを算出するようにしたが、これに限らず、メインセルの受信品質を用いてオフセットを算出するように構成してもよい。このように構成した場合、メインセルの受信品質が低下した場合には、すぐに他の周辺セルを選択合成対象セルとすることで、一定の受信品質を確保することが可能である。
【００４３】
又、本実施の形態において、選択合成対象セルがセル１のみである場合に、セル２を追加するようにしたが、これに限らず、選択合成対象セルがセル１とセル２である場合に、セル２を削除してセル１のみになる場合にも本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明にかかるセル選択装置、移動端末装置及びセル選択方法は、ＣＤＭＡ方式の通信に用いるのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態に係る移動端末装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態に係る移動通信環境を説明するための図
【図３】本発明の実施の形態に係る各セルの受信信号レベルの変化を示す図
【図４】本発明の実施の形態に係る各セルからの受信データのタイミングを示す図
【図５】本発明の実施の形態に係るセル選択装置の動作を示すフロー図
【符号の説明】
【００４６】
１００  セル選択装置
１０１  レベル差測定部
１０２  演算部
１０３  セル選択部
１０４  制御部
１０５  オフセット算出部
１０６  オフセット加算部
１０７  受信アンテナ
１０８  高周波受信処理部
１０９  同期部
１１０  復調部
１２０  移動端末装置
【図１】
2006222729.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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