(57)【要約】無線資源を節約し、消費電力を低減する。基地局１０１は、端末１０２から送信されてくるパケットチャネルの受信品質と、付随チャネルの送信電力とを対応付ける対応付け情報を求めるトレーニングを行い、対応付け情報に基づき、付随チャネルの送信電力を用いて、パケットチャネルの受信品質の予測値を求めて、その予測値に基づき、パケットチャネルによるデータの送信を制御する。また、基地局１０１は、端末１０２によるパケットチャネルの受信品質の送信を制御するための送信制御情報を、付随チャネルによって送信する。端末１０２は、基地局１０１から送信されてくる付随チャネルのデータに含まれる送信制御情報に基づいて、パケットチャネルの受信品質の送信を制御する。本発明は、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の通信システムに適用できる。
2003034677.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データが送信される第１のチャンネルと、電力制御が施される第２のチャネルとを用いて、前記データを送信する送信装置であって、
前記第２のチャネルの送信電力を制御する送信電力制御手段と、
前記データを受信する受信装置から送信されてくる前記第１のチャネルの受信品質と、前記第２のチャネルの送信電力とを対応付ける対応付け情報を求めるトレーニングを行うトレーニング手段と、
前記対応付け情報に基づき、前記第２のチャネルの送信電力を用いて、前記第１のチャネルの受信品質の予測値を求める予測手段と、
前記第１のチャネルの受信品質の予測値に基づいて、前記第１のチャネルによる前記データの送信を制御する送信制御手段と
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項２】
前記トレーニング手段は、前記受信装置から送信されてくる前記第１のチャネルの受信品質と、前記第２のチャネルの送信電力を用いて求められる前記第１のチャネルの受信品質の予測値との統計的な誤差が最小になるように、前記第１のチャネルの受信品質と前記第２のチャネルの送信電力とを対応付ける
ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送信装置。
【請求項３】
前記トレーニング手段は、前記受信装置に前記第１の受信品質を送信させるトレーニング期間中に、前記対応付け情報を求め、
前記予測手段は、前記トレーニング期間経過後に、前記対応付け情報に基づき、前記第２のチャネルの送信電力を用いて、前記第１のチャネルの受信品質の予測値を求め、
前記トレーニング期間経過後に、前記受信装置に対して、前記受信装置による前記第１のチャネルの受信品質の送信を制御するための送信制御情報を送信する送信制御情報送信手段をさらに備える
ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送信装置。
【請求項４】
前記送信制御情報は、前記受信装置による前記第１のチャネルの受信品質の送信の開始または停止を指示する情報である
ことを特徴とする請求の範囲第３項に記載の送信装置。
【請求項５】
前記送信制御情報は、前記受信装置による前記第１のチャネルの受信品質の送信頻度を指示する情報である
ことを特徴とする請求の範囲第３項に記載の送信装置。
【請求項６】
前記トレーニング手段は、前記受信装置から前記第１のチャネルの受信品質が送信されてくるごとに、その第１のチャネルの受信品質を用いて、前記対応付け情報を求めることにより、前記対応付け情報を更新する
ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送信装置。
【請求項７】
前記送信制御手段は、前記第１のチャネルの受信品質の予測値に基づいて、前記第１のチャネルによって送信する前記データの符号化率または変調方式を制御する
ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送信装置。
【請求項８】
前記受信装置に対して、前記受信装置による前記第１のチャネルの受信品質の送信を制御するための送信制御情報を送信する送信制御情報送信手段をさらに備える
ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送信装置。
【請求項９】
前記送信制御情報は、前記受信装置による前記第１のチャネルの受信品質の送信の開始または停止を指示する情報である
ことを特徴とする請求の範囲第８項に記載の送信装置。
【請求項１０】
前記送信制御情報は、前記受信装置による前記第１のチャネルの受信品質の送信頻度を指示する情報である
ことを特徴とする請求の範囲第８項に記載の送信装置。
【請求項１１】
第１のチャネルの受信品質の予測値の誤差に基づいて、前記第１のチャネルの受信品質の送信頻度を設定し、その送信頻度を表す前記送信制御情報を生成する生成手段をさらに備える
ことを特徴とする請求の範囲第１０項に記載の送信装置。
【請求項１２】
前記受信装置における前記データの正常受信の頻度に基づいて、前記第１のチャネルの受信品質の送信頻度を設定し、その送信頻度を表す前記送信制御情報を生成する生成手段をさらに備える
ことを特徴とする請求の範囲第１０項に記載の送信装置。
【請求項１３】
前記送信制御情報送信手段は、前記第２のチャネルによって、前記送信制御情報を送信する
ことを特徴とする請求の範囲第８項に記載の送信装置。
【請求項１４】
前記送信電力制御手段は、前記受信装置から送信されてくる、前記第２のチャネルの送信電力を制御するための電力制御情報にしたがって、前記第２のチャネルの送信電力を制御する
ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送信装置。
【請求項１５】
データが送信される第１のチャンネルと、電力制御が施される第２のチャネルとを用いて、前記データを送信する送信装置の送信制御方法であって、
前記第２のチャネルの送信電力を制御する送信電力制御ステップと、
前記データを受信する受信装置から送信されてくる前記第１のチャネルの受信品質と、前記第２のチャネルの送信電力とを対応付ける対応付け情報を求めるトレーニングを行うトレーニングステップと、
前記対応付け情報に基づき、前記第２のチャネルの送信電力を用いて、前記第１のチャネルの受信品質の予測値を求める予測ステップと、
前記第１のチャネルの受信品質の予測値に基づいて、前記第１のチャネルによる前記データの送信を制御する送信制御ステップと
を備えることを特徴とする送信制御方法。
【請求項１６】
データが送信される第１のチャンネルと、電力制御が施される第２のチャネルとを用いて、前記データを送信する送信装置の送信制御処理を、コンピュータに行わせるプログラムであって、
前記第２のチャネルの送信電力を制御する送信電力制御ステップと、
前記データを受信する受信装置から送信されてくる前記第１のチャネルの受信品質と、前記第２のチャネルの送信電力とを対応付ける対応付け情報を求めるトレーニングを行うトレーニングステップと、
前記対応付け情報に基づき、前記第２のチャネルの送信電力を用いて、前記第１のチャネルの受信品質の予測値を求める予測ステップと、
前記第１のチャネルの受信品質の予測値に基づいて、前記第１のチャネルによる前記データの送信を制御する送信制御ステップと
を備えることを特徴とするプログラム。
【請求項１７】
データが送信される第１のチャンネルと、電力制御が施される第２のチャネルとを用いて、前記データを送信する送信装置から送信されてくる前記データを受信する受信装置であって、
前記第１のチャネルの受信品質を取得する受信品質取得手段と、
前記第１のチャネルの受信品質を、前記送信装置に送信する受信品質送信手段と、
前記第２のチャネルの送信電力を制御するための電力制御情報を、前記送信装置に送信する電力制御情報送信手段と、
前記送信装置から送信されてくる前記第２のチャネルのデータから、前記第１のチャネルの受信品質の送信を制御するための送信制御情報を抽出する抽出手段と、
前記送信制御情報に基づいて、前記第１のチャネルの受信品質の送信を制御する送信制御手段と
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項１８】
前記送信制御手段は、前記送信制御情報に基づいて、前記第１のチャネルの受信品質の送信を開始または停止させる
ことを特徴とする請求の範囲第１７項に記載の受信装置。
【請求項１９】
前記送信制御手段は、前記送信制御情報に基づいて、前記第１のチャネルの受信品質の送信頻度を制御する
ことを特徴とする請求の範囲第１７項に記載の受信装置。
【請求項２０】
データが送信される第１のチャンネルと、電力制御が施される第２のチャネルとを用いて、前記データを送信する送信装置から送信されてくる前記データを受信する受信装置の受信制御方法であって、
前記第１のチャネルの受信品質を取得する受信品質取得ステップと、
前記第１のチャネルの受信品質を、前記送信装置に送信する受信品質送信ステップと、
前記第２のチャネルの送信電力を制御するための電力制御情報を、前記送信装置に送信する電力制御情報送信ステップと、
前記送信装置から送信されてくる前記第２のチャネルのデータから、前記第１のチャネルの受信品質の送信を制御するための送信制御情報を抽出する抽出ステップと、
前記送信制御情報に基づいて、前記第１のチャネルの受信品質の送信を制御する送信制御ステップと
を備えることを特徴とする受信制御方法。
【請求項２１】
データが送信される第１のチャンネルと、電力制御が施される第２のチャネルとを用いて、前記データを送信する送信装置から送信されてくる前記データを受信する受信装置の受信制御処理を、コンピュータに行わせるプログラムであって、
前記第１のチャネルの受信品質を取得する受信品質取得ステップと、
前記第１のチャネルの受信品質を、前記送信装置に送信させる受信品質送信ステップと、
前記第２のチャネルの送信電力を制御するための電力制御情報を、前記送信装置に送信させる電力制御情報送信ステップと、
前記送信装置から送信されてくる前記第２のチャネルのデータから、前記第１のチャネルの受信品質の送信を制御するための送信制御情報を抽出する抽出ステップと、
前記送信制御情報に基づいて、前記第１のチャネルの受信品質の送信を制御する送信制御ステップと
を備えることを特徴とするプログラム。
【請求項２２】
データが送信される第１のチャンネルと、電力制御が施される第２のチャネルとを用いて、前記データを送信する送信装置と、
前記送信装置から送信されてくる前記データを受信する受信装置と
を備える通信システムであって、
前記送信装置は、
前記受信装置から送信されてくる、前記第２のチャネルの送信電力を制御するための電力制御情報にしたがって、前記第２のチャネルの送信電力を制御する送信電力制御手段と、
前記受信装置から送信されてくる前記第１のチャネルの受信品質と、前記第２のチャネルの送信電力とを対応付ける対応付け情報を求めるトレーニングを行うトレーニング手段と、
前記対応付け情報に基づき、前記第２のチャネルの送信電力を用いて、前記第１のチャネルの受信品質の予測値を求める予測手段と、
前記第１のチャネルの受信品質の予測値に基づいて、前記第１のチャネルによる前記データの送信を制御するデータ送信制御手段と、
前記受信装置に対して、前記受信装置による前記第１のチャネルの受信品質の送信を制御するための送信制御情報を、前記第２のチャネルによって送信する送信制御情報送信手段と
を有し、
前記受信装置は、
前記第１のチャネルの受信品質を取得する受信品質取得手段と、
前記第１のチャネルの受信品質を、前記送信装置に送信する受信品質送信手段と、
前記電力制御情報を、前記送信装置に送信する電力制御情報送信手段と、
前記送信装置から送信されてくる前記第２のチャネルのデータから、前記送信制御情報を抽出する抽出手段と、
前記送信制御情報に基づいて、前記第１のチャネルの受信品質の送信を制御する受信品質送信制御手段と
を有する
ことを特徴とする通信システム。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、受信品質の推定方法に関するものであり、より詳しくは、複数チャンネルを同時通信するシステムにおいて、音声等を通信するための付随チャンネルの送信電力からデータを通信するためのパケットチャンネルの受信品質を推定する方法に関するものである。即ち、本発明は、送信装置および送信制御方法、並びに受信装置および受信制御方法に関し、特に、例えば、基地局に対してチャネルの受信品質を報告する端末と、端末からの受信品質に基づいて、チャネルによるデータの送信を制御する基地局とからなる通信システムにおいて、端末における消費電力を低減するとともに、無線資源の節約を図ることができるようにする送信装置および送信制御方法、並びに受信装置および受信制御方法に関する。
背景技術
最近の無線通信システムおいては、１つの変調及び符号化方式に対応するのではなく、通信状況によりできるだけ最適な方式により通信を行うように制御する適応変調・符号化率通信方式を用いることが提案されている。
適用変調・符号化率を用いた通信方式（以下、適宜、適応符号化変調方式という）は、誤り訂正符号の符号化率と、多値変調度数を伝播路品質に応じて変化させ、伝播路品質が良いユーザには、雑音耐久特性を犠牲にする一方で、高速データ通信を提供し、伝播路品質が悪いユーザには、雑音耐久特性を重視し、低速データ通信を提供する。
このような適応符号化変調方式は、第３世代移動通信システムとして注目されているＷ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ−Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）においても追加採用される見込みである。
適応符号化変調方式では、以下の基本手順により、基地局と端末との間で、適応変調・符号化率が実現される。
１．基地局から送信された信号の受信品質を端末が測定する。
２．端末は、受信品質の測定結果を表す受信品質メッセージを基地局に帰還する。
３．基地局は、端末から送信された受信品質メッセージから、最適となる変調方式・符号化率を決定し、決定した変調方式と符号化率を表す送信パラメータを端末に送信する。
４．基地局は、送信パラメータに基づきユーザデータを送信する。
５．端末は、送信パラメータを受信し、その送信パラメータに基づきデータ受信処理を行う。
６．上記１−５を周期的に繰り返す。
この処理手順を示した様子が図１に示されている。図１では、基地局からの送信パラメータを端末に知らせるための下り制御チャネルと、基地局からのユーザデータを端末に送信する下りデータチャネルと、端末からの受信品質メッセージを送信する上り制御チャネルとの関係を示してある。本図では上記ステップ１−５を所定のフレーム周期で行う例を示されている。
即ち、図１において、端末は、現時点での端末における受信品質を測定し、その受信品質を表す受信品質メッセージを、上り制御チャネルによって、基地局に送信する。
基地局は、端末から送信されてくる受信品質メッセージから、例えば、端末における受信データの誤り率が所定値以下となるような変調方式と符号化率の組み合わせを決定し、その変調方式と符号化率を表す情報を、送信パラメータとして、下り制御チャネルによって、端末に送信する。さらに、基地局は、端末に送信した送信パラメータに対応する変調方式と符号化率にしたがい、ユーザデータを、下りデータチャネルによって、端末に送信する。
そして、端末は、基地局から先に送信されてくる送信パラメータを受信し、これにより、基地局からその後に送信されてくるデータの変調方式や符号化率などを認識する。さらに、端末は、その後に基地局から送信されてくるユーザデータを受信し、先に受信した送信パラメータが表す変調方式に対応する復調方式による復調、および符号化率に対応する復号方式による復号を行う。
なお、図１における下りデータチャネル、下り制御チャネル、上り制御チャネルにおける「下り」または「上り」の語は、基地局から端末に送信される信号のチャネル、または端末から基地局に送信される信号のチャネルに、それぞれ使用される。即ち、「下り」の語は、基地局から端末に送信される信号のチャネルの名称に使用される。また、「上り」の語は、端末から基地局に送信される信号のチャネルの名称に使用される。
また、送信パラメータとは、基地局から端末へのデータの送信にあたって必要となる各種のパラメータを意味する。
図２は、適応変調・符号化率を用いた通信方式（適応符号化変調方式）を実現する従来の基地局の構成例を示している。
基地局は、送受信共用装置１、逆拡散部２、電力制御ビット抽出部３、制御データ挿入部４、受信品質メッセージ抽出部５、モード判定部６、制御部７、制御データ生成部８、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、適応符号化変調部１３、アンテナ１４から構成される。
基地局は、送受信共用装置１、逆拡散部２にて、ユーザからの送信信号を復調する。
即ち、基地局には、例えば、携帯電話機その他のＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などでなる無線通信可能な移動局としての端末から、スペクトル拡散された送信信号が送信される。この送信信号は、アンテナ１４で受信され、送受信共用装置１に供給される。送受信共用装置１は、アンテナ１４からの送信信号を受信し、必要な処理を施して、逆拡散部２に供給する。逆拡散部２は、送受信共用装置１から供給される信号をスペクトル逆拡散し、電力制御ビット抽出部３に供給する。
電力制御ビット抽出部３は、逆拡散部２から供給される信号から、電力制御ビットを抽出する。即ち、端末から基地局に送信されてくる送信信号には、図１で説明した下り制御チャネルの送信電力のアップまたはダウンを要求する１ビットのフラグである電力制御ビットが含まれており、電力制御ビット抽出部３は、逆拡散部２から供給される信号から、そのような電力制御ビットを抽出し、電力調整部１０に転送する。
電力制御ビット抽出部３は、逆拡散部２から供給される信号から、電力制御ビットを抽出するとともに、その信号を、受信品質メッセージ抽出部５に供給する。受信品質メッセージ抽出部５は、電力制御ビット抽出部３から供給される信号から、受信品質メッセージを取得する。
即ち、端末から基地局に送信されてくる送信信号には、図１で説明したように、端末における受信品質（ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｒａｔｉｏ））を表す受信品質メッセージが含まれており、受信品質メッセージ抽出部５は、電力制御ビット抽出部３から供給される信号から、受信品質メッセージを抽出することにより取得し、モード判定部６に転送する。
ここで、端末と基地局との間でやりとりされる信号は、所定の時間長のフレームで構成されている。さらに、フレームは、例えば、０．６６６７ｍｓｅｃ（ミリ秒）単位のスロットが、複数スロットだけ配置されて構成されている。上述した電力制御ビットは、スロット毎に、端末から基地局に送信されるようになっており、従って、電力制御ビット抽出部３は、スロット毎に、電力制御ビットを抽出する。また、端末において、受信品質メッセージは、フレーム単位で送信されるようになっており、従って、受信品質メッセージ抽出部５は、フレーム単位で、受信品質メッセージを抽出する。
モード判定部６では、受信品質メッセージと基地局が有する資源の状態から、最適となる変調方式と符号化率を決定し、符号資源および電力資源を、ユーザ（端末）に割り当てる。
即ち、いま、変調方式と符号化率の組み合わせを送信モードというものとすると、モード判定部６は、受信品質メッセージ抽出部５から供給される受信品質メッセージと、基地局の資源から、送信モードを決定し、制御部７に供給する。
ここで、送信モードは、符号化率と変調方式の組み合わせによって、多数設けることが可能であるが、ここでは、説明を簡素化するため、図３に示す３つの送信モード＃０乃至＃２について説明する。
図３において、符号化率（符号化方式）には、Ｒ＝１／２とＲ＝３／４が設けられている。符号化率Ｒ＝１／２は、１ビットの入力データにつき、１ビットの冗長ビットが付加されることを意味し、符号化率Ｒ＝３／４は、３ビットの入力データにつき、１ビットの冗長ビットが付加されることを意味する。符号化率Ｒ＝１／２では、入力データに対する冗長ビット数が多い分、誤り訂正能力が強いが、送信可能なデータ数が少なくなる。一方、符号化率Ｒ＝３／４では、入力データに対する冗長ビット数が少ないため、誤り訂正能力は符号化率Ｒ＝１／２よりも劣るが、送信可能なデータ数は多くすることができる。
また、図３において、変調方式には、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）と１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）が設けられている。図４Ａおよび図４Ｂに示されるように、ＱＰＳＫ変調では、符号化された２ビットのデータが、４シンボルのうちの１シンボルにマップされ（図４Ａ）、１６ＱＡＭでは、４ビットのデータが、１６シンボルのうちの１シンボルにマップされる（図４Ｂ）。送信可能なシンボルレートを一定とすると、実際に送信可能なデータは１６ＱＡＭの方がＱＰＳＫよりも多くなるが、１６ＱＡＭでは、シンボル間の距離がＱＰＳＫに比較して短くなるために、雑音特性が悪くなるという特徴を持つ。
図３では、Ｒ＝１／２とＱＰＳＫの組み合わせ、Ｒ＝１／２と１６ＱＡＭの組み合わせ、Ｒ＝３／４と１６ＱＡＭの組み合わせが、それぞれ、送信モード＃０，＃１，＃２とされている。従って、データ転送量の関係は、送信モード＃０（Ｒ＝１／２，ＱＰＳＫ）＜送信モード＃１（Ｒ＝１／２，１６ＱＡＭ）＜送信モード＃２（Ｒ＝３／４，１６ＱＡＭ）となる。一方、雑音耐久特性の関係は、送信モード＃０（Ｒ＝１／２，ＱＰＳＫ）＞送信モード＃１（Ｒ＝１／２，１６ＱＡＭ）＞送信モード＃２（Ｒ＝３／４，１６ＱＡＭ）となる。
適応符号化変調方式によれば、雑音の少なく、伝播路が良好な場合（端末における受信品質が良好な場合）には、データ転送量が多い符号化率と変調方式の組み合わせ（送信モード）を選択することにより、効率の良いデータ伝送を行うことができる。また、雑音が多く、劣悪な伝送路の場合（端末における受信品質が劣悪な場合）には、雑音耐久特性が高い符号化率と変調方式の組み合わせを選択することにより、データ転送量を抑圧し、誤り特性を強化することができる。
モード判定部６は、例えば、図５に示すように、端末で受信されるユーザデータの誤り率が所定値以下となる送信モードを選択する。
即ち、図５は、上述した３つの送信モード＃０（Ｒ＝１／２，ＱＰＳＫ）、＃１（Ｒ＝１／２，１６ＱＡＭ）、＃２（Ｒ＝３／４，１６ＱＡＭ）それぞれについての、受信品質（ＳＩＲ）とユーザデータの誤り率（ＦＥＲ：Ｆｒａｍｅ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ）との関係を示している。モード判定部６は、例えば、受信品質に対して、ユーザデータの誤り率（ＦＥＲ）が１０％以下となる送信モードを判定して選択する。この場合、モード判定部６では、受信品質が−８ｄＢ以下のとき、−８ｄＢより大で−４ｄＢより小のとき、−４ｄＢ以上のときに、それぞれ、送信モード＃０（Ｒ＝１／２，ＱＰＳＫ）、＃１（Ｒ＝１／２，１６ＱＡＭ）、＃２（Ｒ＝３／４，１６ＱＡＭ）が選択される。
図２に戻り、制御部７は、モード判定部６にて決定された送信モードを、制御データ生成部８と適応符号化変調部１３に転送する。
制御データ生成部８は、制御部７から供給される送信モードを含む制御データを生成して、制御データ挿入部４に供給する。
制御データ挿入部４には、制御データ生成部８から制御データが供給される他、他の基地局から転送されてくる音声データや、端末の制御をある基地局から他の基地局に移行するハンドオフの判断と制御に用いられるＮＷ（ＮｅｔＷｏｒｋ）制御データなども供給されるようになっている。制御データ挿入部４は、そこに供給される音声データおよびＮＷ制御データに、制御データ生成部８から供給される制御データを挿入し、符号化変調部９に供給する。
符号化変調部９は、制御データ挿入部４から供給される信号を、予め定められた方式にて符号化変調処理し、その結果得られる変調信号を、電力調整部１０に供給する。
電力調整部１０では、電力制御ビット抽出部３より供給される電力制御ビットに従い、図１で説明した下り制御チャネルによるデータの送信電力を決定する。即ち、電力制御ビットは、例えば、上述したように、１ビットのフラグであり、電力調整部１０は、電力制御ビットが１の時には、下り制御チャネルの送信電力を１ｄＢ上げ、電力制御ビットが０の時には、下り制御チャネルの送信電力を１ｄＢ下げるように、符号化変調部９からの変調信号を処理する。これにより、下り制御チャネルのデータを最適な電力で端末に伝送する仕組みが提供される。なお、この下り制御チャネルの信号は、図１で説明した下りデータチャネルに、常に付随する形で送信される。
ここで、Ｗ−ＣＤＭＡ方式では、基地局において、このような下り制御チャネルの送信電力の制御が、端末からスロットごとに送信されてくる電力制御ビットにしたがって行われる。
電力調整部１０で送信電力が調整された変調信号は、拡散部１１に供給される。
一方、適応符号化変調部１３には、図１で説明した下りデータチャネルで送信されるユーザデータが配置されたパケットデータが供給される。そして、適応符号化変調部１３は、制御部７から供給される送信モードが表す符号化率によって、パケットデータを符号化し、さらに、その送信モードが表す変調方式によって変調処理を施す。適応符号化変調部１３は、このようにして、パケットデータを符号化、変調することにより得られる変調信号を、拡散部１１に供給する。
ここで、図６は、図３に示したように、３つの送信モード＃０乃至＃２が用意されている場合の適応符号化変調部１３の構成例を示している。
適応符号化変調部１３に入力されるパケットデータは、スイッチ２１に供給される。
そして、制御部７から供給される送信モードが、送信モード＃０の場合、スイッチ２１は端子２１ａを選択するとともに、スイッチ２４は端子２４ａを選択する。
端子２１ａは、符号化部２２ａに接続されており、従って、送信モードが＃０の場合、パケットデータは、スイッチ２１から符号化部２２ａに供給される。符号化部２２ａは、そこに供給されるパケットデータを、符号化率Ｒ＝１／２で符号化することにより、誤り訂正符号を付加し、その結果得られる符号化データをＱＰＳＫ変調部２３ａに供給する。ＱＰＳＫ変調部２３ａは、符号化部２２ａからの符号化データをＱＰＳＫ変調することにより変調シンボルマッピングし、その結果得られる変調信号を、スイッチ２４の端子２４ａに供給する。送信モードが＃０の場合、スイッチ２４は、上述したように、端子２４ａを選択しているから、ＱＰＳＫ変調部２３ａが出力する変調信号は、スイッチ２４を介して、拡散部１１（図２）に供給される。
また、制御部７から供給される送信モードが、送信モード＃１の場合、スイッチ２１は端子２１ｂを選択するとともに、スイッチ２４は端子２４ｂを選択する。端子２１ｂは、符号化部２２ｂに接続されており、従って、送信モードが＃１の場合、パケットデータは、スイッチ２１から符号化部２２ｂに供給される。符号化部２２ｂは、そこに供給されるパケットデータを、符号化率Ｒ＝１／２で符号化し、その結果得られる符号化データを１６ＱＡＭ変調部２３ｂに供給する。１６ＱＡＭ変調部２３ｂは、符号化部２２ｂからの符号化データを１６ＱＡＭ変調し、その結果得られる変調信号を、スイッチ２４の端子２４ｂに供給する。送信モードが＃１の場合、スイッチ２４は、上述したように、端子２４ｂを選択しているから、１６ＱＡＭ変調部２３ｂが出力する変調信号は、スイッチ２４を介して、拡散部１１（図２）に供給される。
さらに、制御部７から供給される送信モードが、送信モード＃２の場合、スイッチ２１は端子２１ｃを選択するとともに、スイッチ２４は端子２４ｃを選択する。端子２１ｃは、符号化部２２ｃに接続されており、従って、送信モードが＃２の場合、パケットデータは、スイッチ２１から符号化部２２ｃに供給される。符号化部２２ｃは、そこに供給されるパケットデータを、符号化率Ｒ＝３／４で符号化し、その結果得られる符号化データを１６ＱＡＭ変調部２３ｃに供給する。１６ＱＡＭ変調部２３ｃは、符号化部２２ｃからの符号化データを１６ＱＡＭ変調し、その結果得られる変調信号を、スイッチ２４の端子２４ｃに供給する。送信モードが＃２の場合、スイッチ２４は、上述したように、端子２４ｃを選択しているから、１６ＱＡＭ変調部２３ｃが出力する変調信号は、スイッチ２４を介して、拡散部１１（図２）に供給される。
再び、図２に戻り、拡散部１１は、電力調整部１０から供給される変調信号と、適応符号化変調部１３から供給される変調信号を、別々の拡散符号を用いてスペクトル拡散し、これにより得られる拡散信号を、送受信共用装置１に供給する。送受信共用装置１は、拡散部１１からの拡散信号に必要な処理を施し、アンテナ１４から電波として、端末に送信する。
以上のようにして送信される信号のうち、電力調整部１０から供給される変調信号が、図１の下り制御チャネルの信号であり、適応符号化変調部１３から供給される変調信号が、図１の下りデータチャネルの信号である。
なお、下りデータチャネルでは、上述したように、ユーザデータが、パケットデータの形で送信される。そこで、下りデータチャネルを、以下、適宜、パケットチャネルともいう。また、下り制御チャネルは、上述したように、下りデータチャネル（パケットチャネル）に、常に付随する形で送信される。そこで、下り制御チャネルを、以下、適宜、付随チャネルともいう。
ここで、ユーザデータが送信され、適応符号化変調が行われるるパケットチャネルは、例えば、ＨＳ−ＤＳＣＨ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  ＣＨａｎｎｅｌ）と呼ばれる。また、送信モードを含む制御データ、音声データおよびＮＷ制御データが送信され、電力制御ビットによる送信電力制御が施される付随チャネルは、例えば、ＤＰＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ＣＨａｎｎｅｌ）と呼ばれる。
次に、図７は、適応変調・符号化率を用いた通信方式（適応符号化変調方式）を実現する従来の端末の構成例を示している。
端末（ユーザ端末）は、送受信共用装置３１、逆拡散部３２、付随チャネル受信品質推定部３３、電力制御ビット生成部３４、パケットチャネル受信品質推定部３５、受信品質メッセージ生成部３６、付随チャネル復調復号部３７、制御部３８、ユーザデータ復調復号部３９、誤り検出部４０、受信品質メッセージ挿入部４３、電力制御ビット挿入部４４、拡散部４５、アンテナ４７から構成される。
基地局から送出された送信信号は、アンテナ４７で受信され、送受信共用装置３１で必要な処理が施された後、逆拡散部３２に供給される。逆拡散部３２は、送受信共用装置３１からの信号をスペクトル逆拡散することにより、パケットチャネルの信号と、付随チャネルの信号に分離する。そして、逆拡散部３２は、付随チャネルの信号を、付随チャネル受信品質推定部３３と付随チャネル復調復号部３７に供給する。さらに、逆拡散部３２は、パケットチャネルの信号を、パケットチャネル受信品質推定部３５とユーザデータ復調復号部３９に供給する。
付随チャネル受信品質推定部３３は、付随チャネルに時間多重されるパイロット信号から信号対雑音比（ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ））を推定する。即ち、図２では説明しなかったが、例えば、制御データ挿入部４は、付随チャネルの信号として、所定のパイロット信号を時間多重するようになっており、従って、付随チャネルの信号には、そのパイロット信号が含まれる。付随チャネル受信品質推定部３３は、逆拡散部３２から供給される付随チャネルの信号のＳＮＲを、その信号に含まれるパイロット信号を用いて推定し、その推定ＳＮＲを、付随チャネルの受信品質として、電力制御ビット生成部３４に供給する。
電力制御ビット生成部３４は、付随チャネルの推定ＳＮＲ（付随チャネルの受信品質）が、希望するＳＮＲである付随チャネル基準品質よりも良い場合には値が０の電力制御ビットを、悪い場合には値が１の電力制御ビットを、電力制御ビット挿入部４４に出力する。ここで、付随チャネル受信品質推定部３３でのＳＮＲの推定と、電力制御ビット生成部３４での電力制御ビットの生成は、スロット毎に実行され、図２の基地局は、端末において付随チャネルが常に一定のＳＮＲで受信することができるように、電力調整部１０において、電力制御ビットに基づき、付随チャネルの送信電力を制御する。
付随チャネル復調復号部３７は、逆拡散部３２から供給される付随チャネルの信号を復調、復号し、音声データ、ＮＷ制御データ、制御データを分離する。音声データ、Ｗ制御データ、制御データは、図示せぬ回路に供給されるとともに、制御部３８にも供給される。
制御部３８は、付随チャネル復調復号部３７から供給される制御データに配置されている、パケットチャネルに適用される符号化率と変調方式の情報、即ち、送信モードを検出し、ユーザデータ復調復号部３９のモード設定（制御）を行う。
即ち、制御部３８は、送信モードが＃０である場合、パケットチャネルの信号を、ＱＰＳＫ復調し、さらに、符号化率Ｒ＝１／２で復号するように、ユーザデータ復調復号部３９を制御する。また、制御部３８は、送信モードが＃１である場合、パケットチャネルの信号を、１６ＱＡＭ復調し、さらに、符号化率Ｒ＝１／２で復号するように、ユーザデータ復調復号部３９を制御する。あるいは、また、制御部３８は、送信モードが＃２である場合、パケットチャネルの信号を、１６ＱＡＭ復調し、さらに、符号化率Ｒ＝３／４で復号するように、ユーザデータ復調復号部３９を制御する。
一方、パケットチャネル受信品質推定部３５は、逆拡散部３２から供給されるパケットチャネルの信号のＳＮＲを推定する。このＳＮＲの推定には、パケットチャネル上に時間多重されるパイロットシンボルもしくは、パケットチャネルと並列して送信されるパイロットチャネルシンボルが用いられる。
即ち、図２では説明しなかったが、拡散部１１は、適応符号化変調部１３から供給される変調信号に、所定のパイロット信号を時間多重し、その後、スペクトル拡散を行うようになっており、従って、パケットチャネルの信号には、パイロット信号が含まれる。また、拡散部１１は、他のパイロット信号を、電力調整部１０や適応符号化変調部１３から供給される変調信号のスペクトル拡散に用いられる拡散符号とは異なる拡散符号によってスペクトル拡散し、送受信共用装置１およびアンテナ１４を介し、パケットチャネルや付随チャネルと並列に送信するようになっている。
パケットチャネル受信品質推定部３５は、逆拡散部３２から供給されるパケットチャネルの信号のＳＮＲを、その信号に含まれるパイロット信号、またはパケットチャネルの信号と並列に送信されてくるパイロット信号を用いて推定し、その推定ＳＮＲを、パケットチャネルの受信品質として、受信品質メッセージ生成部３６に供給する。
受信品質メッセージ生成部３６は、パケットチャネル受信品質推定部３５から供給されるパケットチャネルの推定ＳＮＲ（パケットチャネルの受信品質）を表す、所定のメッセージフォーマットの受信品質メッセージを生成し、受信品質メッセージ挿入部４３に供給する。
ここで、パケットチャネル受信品質推定部３５によるパケットチャネルのＳＮＲの推定と、受信品質メッセージ生成部３６による受信品質メッセージの生成は、フレーム毎に実行される。
一方、ユーザデータ復調復号部３９は、逆拡散部３２から供給されるパケットチャネルの信号を、制御部３８の制御にしたがって復号、復調し、その結果得られるパケットデータを、誤り検出部４０に供給する。なお、ユーザデータ復調復号部３９は、パケットチャネルの信号を復号する際、その信号に、冗長ビットとして含まれている誤り訂正符号を用いて、パケットデータの誤り訂正を行う。
誤り検出部４０は、例えば、Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ（ＣＲＣ）を用いたパリティ検出を行い、ユーザデータ復調復号部３９で復号されたパケットデータに誤りがあるか否かを判定する。そして、誤り検出部４０は、パケットデータに誤りがない場合は、パケットデータを正常受信することができた旨のメッセージであるＡＣＫ（ＡＣＫｎｏｗｌｅｄｇｅ）を出力し、パケットデータに誤りがある場合には、パケットデータを正常受信することができなかった旨のメッセージであるＮＡＣＫを出力する。
なお、図７（後述する図２０においても同様）では図示していないが、誤り検出部４０が出力するＡＣＫ／ＮＡＣＫは、拡散部４５に供給され、基地局に送信される。
受信品質メッセージ挿入部４３は、受信品質メッセージ生成部３６から供給される受信品質メッセージを、図１で説明した上り制御チャネルの信号にフレーミングし、電力制御ビット挿入部４４に供給する。電力制御ビット挿入部４４は、電力制御ビット生成部３４から供給される電力制御ビットを、受信品質メッセージ挿入部４３から供給される上り制御チャネルの信号にフレーミングし、拡散部４５に供給する。拡散部４５は、電力制御ビット挿入部４４からの上り制御チャネルの信号をスペクトル拡散し、その結果得られる拡散信号を、送受信共用装置３１に供給する。送受信共用装置３１は、拡散部４５からの拡散信号に必要な処理を施し、電波として、アンテナ４７から送信する。
なお、端末において、受信品質メッセージは、フレームごとに送信され、電力制御ビットは、スロットごとに送信される。
適応符号化変調方式によれば、端末の受信情況（受信品質）に合わせてデータ伝送速度を変化させることができ、より効率よくデータを端末側に伝送することが出来る。
ところで、適応符号化変調方式では、例えば、移動局である端末が、パケットチャネルの受信品質を推定した結果を基地局に報告し、基地局は報告値（受信品質メッセージが表す受信品質）に基づいて最適な変調方式と符号化方式の組み合わせを選択する。このため、基地局に報告する受信品質精度が重要となる。
しかしながら、パケットチャネルの受信品質の推定、報告、基地局でのメッセージ受信には遅延が生じるため、基地局が受信品質メッセージを復調した時点での実際の端末におけるパケットチャネルの受信品質と、受信品質メッセージが表す受信品質とがある程度異なることがある。
即ち、端末では、上述したように、パケットチャネルの受信品質が、フレーム周期で推定され、基地局に送信される。このため、端末で受信品質が推定されてから、基地局で、その受信品質が認識されるまでの間には、数フレームの時間分のタイムラグがあり、基地局が認識する受信品質は、そのタイムラグの時間分だけ過去の受信品質である。従って、基地局が認識した受信品質が、端末における現在の受信品質と異なる場合があり、この場合、基地局では、最適な変調・符号化方式の組み合わせを選択することができず、システム効率を下げてしまうことがある。
この現象は、特に移動局である端末が高速に移動している場合などの受信伝播路特性が急速に変化する時に顕著に現われる。
そこで、端末から基地局に対して、パケットチャネルの受信品質を表す受信品質メッセージを、より頻繁に送信する方法が考えられるが、受信品質メッセージの送信頻度を大にすると、無線資源の使用量が増大し、さらに、端末における消費電力も増大することになる。
従って、無線資源を節約し、より効率的なシステム運用を行うためには、受信品質報告周期を遅く（長く）することが有効であるが、周期を遅くすることにより、受信品質推定時から報告値（受信品質メッセージ）が基地局にたどり着くまでの遅延が更に増えてしまい、報告値と実際の受信品質の差が大きくなってしまうということになる。
発明の開示
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、例えば、音声等のための付随チャネルの送信電力から、データ通信のためのパケットチャネルの受信品質を、精度良く予測することで、システム効率の向上、即ち、例えば、端末による消費電力の低減や、無線資源の節約等を図ることができるようにするものである。
本発明の送信装置は、データを受信する受信装置から送信されてくる第１のチャネルの受信品質と、第２のチャネルの送信電力とを対応付ける対応付け情報を求めるトレーニングを行うトレーニング手段と、対応付け情報に基づき、第２のチャネルの送信電力を用いて、第１のチャネルの受信品質の予測値を求める予測手段と、第１のチャネルの受信品質の予測値に基づいて、第１のチャネルによるデータの送信を制御する送信制御手段とを備えることを特徴とする。
本発明の送信制御方法は、データを受信する受信装置から送信されてくる第１のチャネルの受信品質と、第２のチャネルの送信電力とを対応付ける対応付け情報を求めるトレーニングを行うトレーニングステップと、対応付け情報に基づき、第２のチャネルの送信電力を用いて、第１のチャネルの受信品質の予測値を求める予測ステップと、第１のチャネルの受信品質の予測値に基づいて、第１のチャネルによるデータの送信を制御する送信制御ステップとを備えることを特徴とする。
本発明の第１のプログラムは、データを受信する受信装置から送信されてくる第１のチャネルの受信品質と、第２のチャネルの送信電力とを対応付ける対応付け情報を求めるトレーニングを行うトレーニングステップと、対応付け情報に基づき、第２のチャネルの送信電力を用いて、第１のチャネルの受信品質の予測値を求める予測ステップと、第１のチャネルの受信品質の予測値に基づいて、第１のチャネルによるデータの送信を制御する送信制御ステップとを備えることを特徴とする。
本発明の受信装置は、送信装置から送信されてくる第２のチャネルのデータから、第１のチャネルの受信品質の送信を制御するための送信制御情報を抽出する抽出手段と、送信制御情報に基づいて、第１のチャネルの受信品質の送信を制御する送信制御手段とを備えることを特徴とする。
本発明の受信制御方法は、送信装置から送信されてくる第２のチャネルのデータから、第１のチャネルの受信品質の送信を制御するための送信制御情報を抽出する抽出ステップと、送信制御情報に基づいて、第１のチャネルの受信品質の送信を制御する送信制御ステップとを備えることを特徴とする。
本発明の第２のプログラムは、送信装置から送信されてくる第２のチャネルのデータから、第１のチャネルの受信品質の送信を制御するための送信制御情報を抽出する抽出ステップと、送信制御情報に基づいて、第１のチャネルの受信品質の送信を制御する送信制御ステップとを備えることを特徴とする。
本発明の通信システムは、送信装置が、受信装置から送信されてくる第１のチャネルの受信品質と、第２のチャネルの送信電力とを対応付ける対応付け情報を求めるトレーニングを行うトレーニング手段と、対応付け情報に基づき、第２のチャネルの送信電力を用いて、第１のチャネルの受信品質の予測値を求める予測手段と、第１のチャネルの受信品質の予測値に基づいて、第１のチャネルによるデータの送信を制御するデータ送信制御手段と、受信装置に対して、受信装置による第１のチャネルの受信品質の送信を制御するための送信制御情報を、第２のチャネルによって送信する送信制御情報送信手段とを有し、受信装置が、送信装置から送信されてくる第２のチャネルのデータから、送信制御情報を抽出する抽出手段と、送信制御情報に基づいて、第１のチャネルの受信品質の送信を制御する受信品質送信制御手段とを有することを特徴とする。
本発明の送信装置および送信制御方法、並びに第１のプログラムにおいては、データを受信する受信装置から送信されてくる第１のチャネルの受信品質と、第２のチャネルの送信電力とを対応付ける対応付け情報を求めるトレーニングが行われ、対応付け情報に基づき、第２のチャネルの送信電力を用いて、第１のチャネルの受信品質の予測値が求められる。そして、その第１のチャネルの受信品質の予測値に基づいて、第１のチャネルによるデータの送信が制御される。
本発明の受信装置および受信制御方法、並びに第２のプログラムにおいては、送信装置から送信されてくる第２のチャネルのデータから、第１のチャネルの受信品質の送信を制御するための送信制御情報が抽出され、その送信制御情報に基づいて、第１のチャネルの受信品質の送信が制御される。
本発明の通信システムにおいては、送信装置において、受信装置から送信されてくる第１のチャネルの受信品質と、第２のチャネルの送信電力とを対応付ける対応付け情報を求めるトレーニングが行われ、対応付け情報に基づき、第２のチャネルの送信電力を用いて、第１のチャネルの受信品質の予測値が求められる。そして、第１のチャネルの受信品質の予測値に基づいて、第１のチャネルによるデータの送信が制御される一方、受信装置に対して、受信装置による第１のチャネルの受信品質の送信を制御するための送信制御情報が、第２のチャネルによって送信される。受信装置では、送信装置から送信されてくる第２のチャネルのデータから、送信制御情報が抽出され、その送信制御情報に基づいて、第１のチャネルの受信品質の送信が制御される。
発明を実施するための最良の形態
図８は、本発明を適用した通信システム（システムとは、複数の装置が論理的に集合した物をいい、各構成の装置が同一筐体中にあるか否かは問わない）の一実施の形態の構成例を示している。
図８の通信システムは、基地局１０１と、例えば、携帯電話機等の端末１０２とで構成されており、基地局１０１と端末１０２との間では、無線通信によって、データがやりとりされるようになっている。
なお、図８の実施の形態では、１つずつの基地局１０１と端末１０２しか図示していないが、通信システムは、複数の基地局や端末によって構成することが可能である。
図９は、図８の基地局１０１の構成例を示している。なお、図中、図２における場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
図９において、基地局１０１は、送受信共用装置１、逆拡散部２、電力制御ビット抽出部３、受信品質メッセージ抽出部５、モード判定部６、制御部７、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、適応符号化変調部１３、送信電力変換部１１１、マルチプレクサ１１２、制御データ生成部１１３、制御データ挿入部１１４および１１５から構成される。
従って、図９の基地局１０１は、送信電力変換部１１１、マルチプレクサ１１２、制御データ生成部１１３が新たに設けられているとともに、制御データ挿入部４に代えて、制御データ挿入部１１４および１１５が設けられている他は、基本的に、図２の基地局と同様に構成されている。
送信電力変換部１１１には、受信品質メッセージ抽出部５から受信品質メッセージが供給されるとともに、電力調整部１０から、付随チャネルの送信電力（絶対送信電力）が供給されるようになっている。送信電力変換部１１１は、受信品質メッセージ抽出部５から供給される受信品質メッセージが表すパケットチャネルの受信品質ｙ［ｎ］と、電力調整部１０から供給される付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］とを対応付ける対応付け情報としてのパラメータを求めるトレーニングを行う。
ここで、パケットチャネルの受信品質ｙ［ｎ］は、受信品質メッセージ抽出部５で抽出されたある受信品質メッセージが表す受信品質を基準として、その基準となる受信品質メッセージから、ｎ＋１番目に抽出された受信品質メッセージが表す受信品質を意味する。また、付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］は、パケットチャネルの受信品質ｙ［ｎ］が得られたときの付随チャネルの送信電力を意味する。
送信電力変換部１１１は、トレーニングによって、受信品質ｙ［ｎ］と送信電力ｘ［ｎ］とを対応付けるパラメータを得ると、そのパラメータに基づき、電力調整部１０から供給される付随チャネルの送信電力を用いて、パケットチャネルの受信品質の予測値ｙ’［ｎ］を求め、マルチプレクサ１１２に供給する。
さらに、送信電力変換部１１１は、マルチプレクサ１１２および制御データ生成部１１３を制御する。
マルチプレクサ１１２には、送信電力変換部１１１から受信品質の予測値ｙ’［ｎ］が供給される他、受信品質メッセージ抽出部５から、受信品質メッセージが供給される。そして、マルチプレクサ１１２は、送信電力変換部１１１の制御にしたがい、送信電力変換部１１１から供給される受信品質の予測値ｙ’［ｎ］、または受信品質メッセージ抽出部５から供給される受信品質メッセージのうちのいずれか一方を選択し、モード判定部６に供給する。
従って、図９の基地局１０１では、モード判定部６は、受信品質の予測値ｙ’［ｎ］か、または受信品質メッセージが表す受信品質のうちのいずれかに基づいて、送信モードを決定し、制御部７は、その送信モードにしたがい、適応符号化変調部１３におけるパケットデータの符号化率と変調方式を制御する。
即ち、図９の実施の形態では、パケットデータの符号化率と変調方式が、端末１０２から送信されてくる受信品質メッセージが表す受信品質の他、送信電力変換部１１１で求められる受信品質の予測値に基づいて制御される。
制御データ生成部１１３は、送信電力変換部１１１の制御にしたがい、端末１０２による受信品質メッセージの送信を制御するための送信制御情報としての制御データを生成し、制御データ挿入部１１４に供給する。
ここで、送信制御情報は、端末１０２による受信品質メッセージの送信の開始または停止を指示する開始／停止情報、あるいは、端末１０２による受信品質メッセージの送信頻度を指示する送信頻度情報である。但し、例えば、いま、送信頻度情報が、受信品質メッセージの送信周期を表すものとすると、送信周期が有限の値である場合には、受信品質メッセージが送信されるが、送信周期が無限大である場合には、受信品質メッセージは送信されない。従って、送信頻度情報は、開始／停止情報を包含する情報であるということができる。
制御データ挿入部１１４には、制御データ生成部１１３から制御データとしての送信制御情報が供給される他、他の基地局から転送されてくる音声データや、端末１０２の制御を基地局１０１から他の基地局に移行、または他の基地局から基地局１０１に移行するハンドオフの判断と制御に用いられるＮＷ制御データなども供給されるようになっている。制御データ挿入部１１４は、そこに供給される音声データおよびＮＷ制御データに、制御データ生成部１１３から供給される制御データを挿入し、制御データ挿入部１１５に供給する。
制御データ挿入部１１５には、制御データ挿入部１１４からの出力データの他、制御データ生成部８が出力する制御データとしての送信モードも供給されるようになっている。そして、制御データ挿入部１１５は、制御データ挿入部１１４からのデータに、制御データ生成部８から供給される制御データを挿入して出力する。
制御データ挿入部１１５が出力するデータは、符号化変調部９に供給され、以下、前述の図２における場合と同様に、付随チャネルの信号として送信される。従って、制御データ生成部１１３で生成された制御データとしての送信制御情報は、付随チャネルの信号として、端末１０２に送信される。
以上のように構成される基地局１０１では、例えば、以下の処理が行われる。
１．基地局１０１におけるデータの送受信は、トレーニングモードと通常モードに従って行われる。ここで、トレーニングモードとは、基地局１０１で求められるパケットチャネルの受信品質の予測値の予測誤差を小さくするパラメータを求める（学習する）動作モードである。本実施の形態では、トレーニングモードには、例えば、呼に入る度に入ることになっているが、これに限らず、トレーニングモードの処理は、定期的に行って、予測誤差を小さくするパラメータを求めるようにしても良い。また、トレーニングモードの処理は、予測誤差が増大する状況に陥る可能性が少ない場合には、一回のみ行うようにしても良い。また、通常モードとは、トレーニング終了後の通常の通信状態（トレーニングモードで求められたパラメータに基づいて、パケットチャネルの受信品質の予測値を求め、その予測値に基づいて、送信モードが決定されている状態）をいう。
２．マルチプレクサ１１２は、トレーニングモード時には、受信品質メッセージ抽出部５からの出力を、通常モード時には、送信電力変換部１１１からの出力を選択するように制御される。この選択制御は、送信電力変換部１１１からマルチプレクサ１１２に入力される現在の動作モードがトレーニングモードか、または通常モードかを示すフラグ（情報）に基づいて行われる。このフラグは、送信電力変換部１１１から制御データ生成部１１３にも入力される。制御データ生成部１１３は、送信電力変換部１１１からのフラグに基づいて、制御データとしての送信制御情報を生成し、制御データ挿入部１１４，１１５、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、送受信共用装置１、およびアンテナ１４を介して、端末１０２に送信する。従って、送信制御情報は、制御データ挿入部１１４に供給される音声データおよびＮＷ制御データ、並びに制御データ生成部８から制御データ挿入部１１５に供給される制御データとしての送信モードとともに、端末１０２に送信される。
３．トレーニングモード時には、送信電力変換部１１１は、電力調整部１１０から付随チャネルの絶対送信電力値ｘ［ｎ］と、受信品質メッセージ抽出部５からパケットチャネル受信品質値ｙ［ｎ］を受信する。ここで、後述する図１５に、付随チャネルの絶対送信電力値ｘ［ｎ］とパケットチャネル受信品質値ｙ［ｎ］の例を示してある。付随チャネルの絶対送信電力ｘ［ｎ］は、端末１０２側で設定される付随チャネル基準品質（付随チャネルの受信品質として、端末１０２が希望する値）に依存することになり、無線伝搬路の伝搬特性がＨ［ｔ］で表される場合には、ｘ［ｎ］は、後述する図１３Ａ、図１３Ｂ、および図１３Ｃ、並びに図１４Ａ、図１４Ｂ、および図１４Ｃで説明するように、Ｈ［ｔ］の逆特性になる。なお、端末１０２側における付随チャネル基準品質は呼によって異なるものであり、付随チャネル基準品質がｋ［ｄＢ］分上がれば、基地局１０１の付随チャネルの絶対送信電力ｘ［ｎ］もｋ［ｄＢ］分だけ相対的に上がることになる。
４．送信電力変換部１１１は、受信した付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］と、パケットチャネルの受信品質ｙ［ｎ］とのセットのサンプル値（（ｘ［０］，ｙ［０］），（ｘ［１］，ｙ［１］），・・・，（ｘ［Ｎ−１］，ｙ［Ｎ−１］））から、付随チャネルの送信電力とパケットチャネルの受信品質とを対応付ける、例えば、後述する式（１）の変換式を生成するトレーニングを行う。このサンプル値は、トレーニングモード中に、基地局１０２が決めた付随チャネルの送信電力値と、端末１０２から報告（フィードバック）されてきたパケットチャネルの受信品質値からなっている。サンプル値ｙ［ｎ］は、（高速）パケットチャネルの送信電力の無線伝搬路特性に対するインパルス応答として与えられ、その様子は、後述する図１４Ａ、図１４Ｂ、および図１４Ｃで示される通りである。ここで、以下、適宜、トレーニングに用いられる付随チャネルの送信電力とパケットチャネルの受信品質のサンプルを、トレーニングサンプルという。
５．送信電力変換部１１１は、例えば、予め決められたＮサンプルのトレーニングサンプル収集後、または後述する２乗誤差が予め定められた閾値よりも低くなった時点でトレーニングを終了し、動作モードを、トレーニングモードから通常モードに移行する。
６．送信電力変換部１１１は、トレーニング終了後は、電力調整部１１０からの出力から、式（１）（または後述するように、式（１）に相当するテーブル）にしたがい、パケットチャネル受信品質の予測値（ｙ’）を求め、マルチプレクサ１１２へ出力する。同時にマルチプレクサ１１２を、送信電力変換部１１１からの出力が選択されるように制御する。
７．送信電力変換部１１１は、トレーニング終了後にその旨をフラグとして制御データ生成部１１３に出力する。このフラグは、受信品質メッセージｙの送信の要否又は送信の周期、つまり後述する２乗誤差などに基づいて勘案される送信周期の大小を示すようなフラグである。
８．制御データ生成部１１３はトレーニング終了の旨を受けると、端末１０２の受信品質メッセージ送信を停止するためのメッセージである送信制御情報を生成し、制御データ挿入部１１４に供給する。制御データ挿入部１１４は、送信制御情報を、付随チャネルに挿入する。そして、送信制御情報は、以下、上述したようにして、端末１０２に送信される。
９．再度トレーニングが必要な場合、例えば、所定周期で送られてくる受信品質メッセージからみて、パケットチャネルの受信品質の予測値の予測誤差が所定の閾値より大きくなったと判断された場合や、端末１０２からＮＡＣＫが頻繁に送られて来るような場合には、制御データ生成部１１３にて端末１０２の受信品質メッセージ送信を開始するためのメッセージである送信制御情報を生成し、制御データ挿入部１１４にて付随チャネルに挿入して送信する。
１０．また、前記処理では、受信品質メッセージ送信ＯＮ／ＯＦＦの状態のみを定義したが、トレーニングモード中または通常モード中に、端末１０２の受信品質メッセージ送信頻度を変化させていくことも可能である。送信電力変換部１１１は、パケットチャネルの受信品質の予測値を、式（１）（またはテーブル）から導くと共に、時折送信される受信品質メッセージが表すパケットチャネルの受信品質値に従い、トレーニングモードに入り、式（１）（またはテーブル）を更新する。なお、この場合、制御データ生成部１１３は、受信品質メッセージの送信周期を指定するメッセージである送信制御情報を生成する（図１９）。後述する図１９では、トレーニング後、２乗誤差が安定化（０に近づく）していくため、端末１０２から基地局１０１への受信品質メッセージを送信する周期をだんだん大きくするように制御している様子が示されている。トレーニング期間終了後は、通常モードとなり、基本的には、付随チャネルの送信電力に基づいて、パケットチャネルの受信品質値が予測される。
次に、図１０のフローチャートを参照して、図９の基地局１０１の処理について、さらに説明する。
基地局１０１では、端末１０２との間で呼が確立されると、まず最初に、ステップＳ１において、送信電力変換部１１１が、動作モードをトレーニングモードに設定し、その旨を表すフラグをマルチプレクサ１１２に供給して、ステップＳ２に進む。
ここで、端末１０２は、基地局１０１との間で呼が確立された直後は、例えば、図７に示した従来の端末と同様に、フレーム周期で、受信品質メッセージを送信する。従って、端末１０２との呼が確立され、トレーニングモードとなっている基地局１０２では、端末１０２からフレーム周期で送信されてくる受信品質メッセージを受信することができる。
ステップＳ２では、端末から上り制御チャネルの信号が送信されてくるのを待って、その上り制御チャネルの信号が受信される。
即ち、端末から送信されてくる上り制御チャネルの信号は、アンテナ１４で受信され、送受信共用装置１および逆拡散部２を介して、電力制御ビット抽出部３に供給される。
そして、ステップＳ３に進み、電力制御ビット抽出部３は、現在のタイミングが、スロット周期のタイミングかどうかを判定する。ステップＳ３において、現在のタイミングが、スロット周期のタイミングであると判定された場合、ステップＳ４に進み、電力制御ビット抽出部３は、そのスロット周期のタイミングで送信されてくる電力制御ビットを、拡散部２から供給される上り制御チャネルの信号から抽出し、電力調整部１０に供給するとともに、上り制御チャネルの信号を、受信品質メッセージ抽出部５に供給して、ステップＳ５に進む。
ステップＳ５では、電力調整部１０が、電力制御ビット抽出部３から供給される電力制御ビットに応じて、付随チャネルの送信電力を、現在の送信電力から１ｄＢ大きく、または小さくなるように変更し、その変更後の送信電力ｘ［ｎ］を、送信電力変換部１１１に供給して、ステップＳ６に進む。
一方、ステップＳ３において、現在のタイミングがスロット周期のタイミングでないと判定された場合、ステップＳ４およびＳ５をスキップして、ステップＳ６に進み、受信品質メッセージ抽出部５は、現在のタイミングがフレーム周期のタイミングであるかどうかを判定する。
ステップＳ６において、現在のタイミングがフレーム周期のタイミングでないと判定された場合、ステップＳ２に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
また、ステップＳ６において、現在のタイミングがフレーム周期のタイミングであると判定された場合、即ち、現在のタイミングが、受信品質メッセージが送信されてくるはずのフレーム周期のタイミングである場合、ステップＳ７に進み、送信電力変換部１１１は、現在の動作モードがトレーニングモードまたは通常モードのうちのいずれであるかを判定する。
ステップＳ７において、現在の動作モードがトレーニングモードであると判定された場合、ステップＳ８に進み、後述するトレーニングモードの処理が行われ、ステップＳ９に進む。
ステップＳ９では、送信電力変換部１１１は、トレーニングモードを終了して通常モードに移行すべきイベントであるトレーニングモード終了イベントが発生したかどうかを判定する。
ここで、トレーニングモード終了イベントとしては、例えば、上述したように、予め決められたＮサンプルのトレーニングサンプルが収集されたことや、後述する２乗誤差が予め定められた閾値よりも低くなったことを採用することができる。
ステップＳ９において、トレーニング終了イベントが発生していないと判定された場合、動作モードをトレーニングモードとしたまま、ステップＳ２に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
また、ステップＳ９において、トレーニング終了イベントが発生したと判定された場合、ステップＳ１０に進み、送信電力変換部１１１は、制御データ生成部１１３を制御することにより、端末１０２による受信品質メッセージの送信の停止を指示する送信制御情報（例えば、送信周期を無限大とすることを指示する送信制御情報）を生成させ、ステップＳ１１に進む。
ステップＳ１１では、ステップＳ１０で生成された送信制御情報が、制御データ生成部１１３から、制御データ挿入部１１４および１１５、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、送受信共用装置１、並びにアンテナ１４を介し、付随チャネルによって、端末１０２に送信され、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２では、送信電力変換部１１１が、動作モードをトレーニングモードから通常モードに設定（変更）して、ステップＳ２に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
以上のように、ステップＳ１１において、受信品質メッセージの送信の停止を指示する送信制御情報が送信されるので、以降は、後述するステップＳ１６において、基地局１０１から端末１０２に対して、受信品質メッセージの送信の開始を指示する送信制御情報が送信されるまでは、端末１０２は、受信品質メッセージの送信を停止する。従って、端末１０２における消費電力を低減するとともに、受信品質メッセージを送信するための無線資源の節約を図ることができる。
一方、ステップＳ７において、現在の動作モードが通常モードであると判定された場合、ステップＳ１３に進み、後述する通常モードの処理が行われ、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４では、送信電力変換部１１１は、通常モードを終了してトレーニングモードに移行すべきイベントであるトレーニングモード移行イベントが発生したかどうかを判定する。
ここで、トレーニングモード移行イベントとしては、例えば、上述したように、受信品質の予測値の２乗誤差が所定の閾値より大きくなったと判断されたことや、端末１０２からＮＡＣＫが頻繁に送られて来ることを採用することができる。
ステップＳ１４において、トレーニング移行イベントが発生していないと判定された場合、動作モードを通常モードとしたまま、ステップＳ２に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
また、ステップＳ１４において、トレーニング移行イベントが発生したと判定された場合、ステップＳ１５に進み、送信電力変換部１１１は、制御データ生成部１１３を制御することにより、端末１０２による受信品質メッセージの送信の開始を指示する送信制御情報（例えば、送信周期を１フレームごととすることを指示する送信制御情報）を生成させ、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６では、ステップＳ１５で生成された送信制御情報が、制御データ生成部１１３から、制御データ挿入部１１４および１１５、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、送受信共用装置１、並びにアンテナ１４を介し、付随チャネルによって、端末１０２に送信され、ステップＳ１７に進む。即ち、動作モードが、上述したステップＳ１２でトレーニングモードから通常モードとされる場合には、その直前のステップＳ１１において、受信品質メッセージの送信の停止を指示する送信制御情報が、端末１０２に送信され、これにより、通常モード時においては、端末１０２は、受信品質メッセージの送信を停止する。
一方、次のステップＳ１７で、動作モードが通常モードからトレーニングモードとされる場合には、トレーニングモードでは、後述するように、受信品質メッセージが必要となるため、ステップＳ１６では、受信品質メッセージの送信の開始を指示する送信制御情報が、端末１０２に送信される。これにより、トレーニングモード時においては、端末１０２は、例えば、従来と同様に、フレーム周期での受信品質メッセージの送信を行う。
ステップＳ１７では、送信電力変換部１１１が、動作モードを通常モードからトレーニングに設定（変更）して、ステップＳ２に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
なお、図１０（後述する図１７についても同様）に示したフローチャートの処理は、例えば、基地局１０１と端末１０２との間の呼が切断されたときに終了する。
次に、図１１のフローチャートを参照して、図１０のステップＳ８におけるトレーニングモードの処理について説明する。
トレーニングモードの処理では、まず最初に、ステップＳ２１において、受信品質メッセージ抽出部５が、電力制御ビット抽出部３から供給される上り制御チャネルの信号から、パケットチャネルの受信品質を表す受信品質メッセージを抽出し、送信電力変換部１１１とマルチプレクサ１１２に供給する。
即ち、図１０のステップＳ１４乃至Ｓ１７で説明したように、動作モードがトレーニングモードとされるときには、受信品質メッセージの送信の開始を指示する送信制御情報が送信されるので、トレーニングモード時には、端末１０２から基地局１０２には、受信品質メッセージが送信されるが、受信品質メッセージ抽出部５は、このように、端末１０２から送信されてくる受信品質メッセージを抽出し、送信電力変換部１１１とマルチプレクサ１１２に供給する。
送信電力変換部１１１は、受信品質メッセージ抽出部５から受信品質メッセージを受信すると、ステップＳ２２に進み、その受信品質メッセージが表すパケットチャネルの受信品質ｙ［ｎ］と、電力調整部１０が出力する付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］とを用いて、パケットチャネルの受信品質の予測値ｙ’［ｎ］を求める予測式のトレーニング（学習）を行う。
ここで、基地局１０１から端末１０２に対しては、図１２に示すように、少なくともパケットチャネル（ＨＳ−ＤＳＣＨ）と付随チャネル（ＤＰＣＨ）の信号が送信されるが、この２つのチャネルのうちの付随チャネルについては、端末１０２が、その送信電力の増減を要求する電力制御ビットを生成し、基地局１０１に送信する。そして、基地局１０１は、この電力制御ビットにしたがい、付随チャネルの送信電力を調整し、これにより、端末１０２における付随チャネルの受信品質が一定になるようにしている。
即ち、時間をｔで表すこととして、電波の伝搬特性Ｈ［ｔ］が、例えば、図１３Ａに示すものであったとすると、基地局１０１は、付随チャネルの送信電力を、図１３Ｂに示すように、伝搬特性Ｈ［ｔ］の逆特性になるように制御（調整）し、これにより、図１３Ｃに示すように、端末１０２における付随チャネルの受信品質が一定に維持される。
一方、基地局１０１は、パケットチャネルについては、付随チャネルのような送信電力制御を行わず、例えば、図１４Ａに示すように、一定の送信電力で送信を行う。従って、電波の伝搬特性Ｈ［ｔ］が、図１３Ａと同一の図１４Ｂに示すようなものであったとすると、端末１０２におけるパケットチャネルの受信品質は、図１４Ｃに示すように、伝搬特性Ｈ［ｔ］の影響を直接的に受けたものとなる。
以上から、付随チャネルの送信電力は、図１３Ｂに示したように、伝搬特性Ｈ［ｔ］の逆特性になり、端末１０２におけるパケットチャネルの受信品質は、図１４Ｃに示したように、伝搬特性Ｈ［ｔ］の影響を直接的に受けたものとなるから、付随チャネルの送信電力と、パケットチャネルの受信品質とは、図１５に示すように、いわば相補的な関係を有するという相関がある。
従って、付随チャネルの送信電力は、その送信電力と相関があるパケットチャネルの受信品質にマッピングすることができ、このマッピングによって、パケットチャネルの受信品質は、付随チャネルの送信電力から予測することが可能である。
そこで、いま、パケットチャネルの受信品質の予測値ｙ’［ｎ］を、例えば、次のパラメータａとｂで定義される１次式を予測式として、付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］を用いて求めることとする。
2003034677.tif 000003
式（１）の予測式で求められる受信品質の予測値ｙ’［ｎ］の予測誤差を、ｅ［ｎ］と表すと、この予測誤差ｅ［ｎ］は、式（２）で表すことができる。
2003034677.tif 000004
式（２）の予測誤差ｅ［ｎ］を、常に０とするパラメータａおよびｂを求めることは困難であるから、ここでは、式（２）の予測誤差ｅ［ｎ］から求められる統計的な誤差（誤差メトリック）としての、例えば、２乗誤差を最小にするパラメータａおよびｂを求めることとする。
いま、式（２）の予測誤差ｅ［ｎ］の２乗誤差を、Ｅと表すと、２乗誤差Ｅは、式（３）で表すことができる。
2003034677.tif 000005
なお、式（３）では、Ｎサンプルの付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］と、パケットチャネルの受信品質ｙ［ｎ］とのセット（（ｘ［０］，ｙ［０］），（ｘ［１］，ｙ［１］），・・・，（ｘ［Ｎ−１］，ｙ［Ｎ−１］））を、トレーニングサンプルとして用いることとしている。
式（３）に、式（２）を代入すると、式（４）を得ることができる。
2003034677.tif 000006
さらに、式（４）に、式（１）を代入することにより、式（５）を得ることができる。
2003034677.tif 000007
式（５）を、パラメータａとｂそれぞれで偏微分すると、式（６）と（７）を得ることができる。
2003034677.tif 000008
式（３）の２乗誤差Ｅの最小値（極小値）は、式（６）と（７）の右辺を０にするパラメータａとｂによって与えられる。そこで、式（６）と（７）の右辺を０とおくと、式（６）からは式（８）を、式（７）からは式（９）を、それぞれ得ることができる。
2003034677.tif 000009
式（９）を、式（８）に代入することにより、２乗誤差Ｅを最小にするパラメータａは、式（１０）によって求めることができる。
2003034677.tif 000010
また、式（９）と（１０）から、２乗誤差Ｅを最小にするパラメータｂは、式（１１）によって求めることができる。
2003034677.tif 000011
図１１のステップＳ２２において、送信電力変換部１１１は、パケットチャネルの受信品質ｙ［ｎ］および付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］用い、式（１０）と（１１）を演算することにより、式（１）の予測式を定義するパラメータａとｂを求めるトレーニングを行い、ステップＳ２３に進む。
ここで、式（１）のｘ［ｎ］は、付随チャネルの絶対的な送信電力であり、その付随チャネルによって送信されるデータ、即ち、提供するサービスのＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）や、物理チャネルの処理利得、受信機（端末１０２）の特性に依存するが、式（１）によれば、それらを考慮して、付随チャネルの絶対的な送信電力を、パケットチャネルの受信品質に対応付ける（マッピングする）ことができる。
なお、ここでは、式（１）の１次式によって、パケットチャネルの受信品質の予測値ｙ’［ｎ］を求めることとしたが、この予測値ｙ’［ｎ］は、１次式ではなく、例えば、２次以上の高次の式によって求めるようにすることも可能である。さらに、ここでは、付随チャネルの絶対的な送信電力ｘ「ｎ］を用いて、パケットチャネルの受信品質の予測値ｙ’［ｎ］を求めることとしたが、この予測値ｙ’［ｎ］は、その他、例えば、付随チャネルの送信電力の変化などを用いて求めるようにすることも可能である。
即ち、端末１０２から送信されてきた前回の受信品質メッセージが表す受信品質をＳＩＲｐｒｖと表すとともに、その受信品質メッセージを受信してから現在までに受信した電力制御ビットによる付随チャネルの送信電力の変化を△ｘ［ｎ］と表すこととすると、パケットチャネルの受信品質の予測値ｙ’［ｎ］は、例えば、次式にしたがって予測するようにすることが可能である。
2003034677.tif 000012
ステップＳ２３では、送信電力変換部１１１は、マルチプレクサ１１２を制御することにより、受信品質メッセージ抽出部５の出力を選択させ、モード判定部６に供給させる。これにより、受信品質メッセージ抽出部５が出力する受信品質メッセージが、マルチプレクサ１１２を介して、モード判定部６に供給される。
そして、ステップＳ２４に進み、モード判定部６は、マルチプレクサ１１２から供給される受信品質メッセージが表す受信品質に基づき、適応符号化変調部１３における符号化率と変調方式（送信モード）を決定し、制御部７に供給して、ステップＳ２５に進む。
ステップＳ２５では、制御部７が、モード判定部６から供給された送信モードを制御データ生成部８に供給し、制御データ生成部８は、その送信モードを含む制御データを生成する。この制御データは、制御データ生成部８から、制御データ挿入部１１５、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、および送受信共用装置１を介して、アンテナ１４に供給され、アンテナ１４から、付随チャネルの信号として送信される。
その後、ステップＳ２６に進み、端末１０２宛のユーザデータが配置されたパケットデータが、モード判定部６で決定された送信モードで送信され、リターンする。
即ち、ステップＳ２６では、端末１０２宛のユーザデータが、パケットに配置され、パケットデータとして、適応符号化変調部１３に供給される。そして、制御部７は、モード判定部６で決定された送信モードで、端末１０２宛のパケットデータを符号化、変調するように、適応符号化変調部１３を制御する。適応符号化変調部１３は、制御部７の制御にしたがい、そこに供給される端末１０２宛のパケットデータを符号化、変調し、拡散部１１に供給する。以下、拡散部１１および送受信共用装置１では、図２で説明した場合と同様の処理が行われ、これにより、パケットデータは、パケットチャネルの信号として、アンテナ１４から端末１０２に送信される。
なお、図１１のステップＳ２２におけるパラメータａおよびｂのトレーニングでは、最新のトレーニングモードの期間に得られた受信品質メッセージが表す受信品質ｙ［ｎ］と付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］のみを用いて、式（１０）および（１１）を計算することにより、新たなパラメータａおよびｂを求め、その新たなパラメータａおよびｂによって、前回行われたトレーニングで得られたパラメータａおよびｂが更新される。但し、パラメータａおよびｂの更新は、過去のトレーニングモードの期間に得られた受信品質メッセージが表す受信品質ｙ［ｎ］と付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］をも用いて行うことが可能である。
即ち、パラメータａおよびｂのトレーニングでは、例えば、それまでのトレーニングモードの期間に得られている受信品質メッセージが表す受信品質ｙ［ｎ］と付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］すべてを用いて、式（１０）および（１１）を計算することにより、新たなパラメータａおよびｂを求め、その新たなパラメータａおよびｂによって、前回行われたトレーニングで得られたパラメータａおよびｂを更新することが可能である
次に、図１６のフローチャートを参照して、図１０のステップＳ１３における通常モードの処理について説明する。
通常モードの処理では、まず最初に、ステップＳ３１において、送信電力変換部１１１が、電力調整部１０が出力する付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］を用いて、端末１０２におけるパケットチャネルの受信品質の予測値ｙ’［ｎ］を求める。
即ち、通常モード時には、図１０で説明したように、端末１０２は、受信品質メッセージの送信を停止するため、基地局１０１では、受信品質メッセージから、端末１０２における受信品質を認識することができない。そこで、送信電力変換部１１１は、ステップＳ３１において、最も最近に行った図１１のステップＳ２２のトレーニングによって求められた最新のパラメータａおよびｂにより定義される式（１）にしたがい、付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］を用いて、パケットチャネルの受信品質の予測値ｙ’［ｎ］を求める。
そして、送信電力変換部１１１は、その受信品質の予測値ｙ’［ｎ］を、マルチプレクサ１１２に供給し、ステップＳ３１からＳ３２に進む。
ここで、パラメータａおよびｂによって定義される式（１）は、上述したように、その式（１）によって求められるパケットチャネルの受信品質の予測値ｙ’［ｎ］の予測誤差の２乗誤差Ｅを最小にするものであり、従って、精度良く、パケットチャネルの受信品質を予測することができる。
なお、ステップＳ３１では、式（１）を計算するのではなく、テーブルを用いて、受信品質の予測値を求めるようにすることが可能である。即ち、式（１）に、付随チャネルの送信電力の代表的な複数の値を代入して、パケットチャネルの受信品質の予測値の代表的な値を計算しておき、さらに、付随チャネルの送信電力の代表的な値と、パケットチャネルの受信品質の予測値の代表的な値とを対応付けたテーブルを用意しておく。ステップＳ３１では、このようなテーブルを参照して、付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］に対応付けられている受信品質の予測値ｙ’［ｎ］を求めるようにしても良い。
ステップＳ３２では、送信電力変換部１１１は、マルチプレクサ１１２を制御することにより、送信電力変換部１１１の出力を選択させ、モード判定部６に供給させる。これにより、送信電力変換部１１１で求められた受信品質の予測値が、マルチプレクサ１１２を介して、モード判定部６に供給される。
そして、ステップＳ３３に進み、モード判定部６は、マルチプレクサ１１２から供給される受信品質の予測値に基づき、適応符号化変調部１３における符号化率と変調方式（送信モード）を決定し、制御部７に供給して、ステップＳ３４に進む。
ステップＳ３４では、制御部７が、モード判定部６から供給された送信モードを制御データ生成部８に供給し、制御データ生成部８は、その送信モードを含む制御データを生成する。この制御データは、制御データ生成部８から、制御データ挿入部１１５、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、および送受信共用装置１を介して、アンテナ１４に供給され、アンテナ１４から、付随チャネルの信号として送信される。
その後、ステップＳ３５に進み、端末１０２宛のユーザデータが配置されたパケットデータが、モード判定部６で決定された送信モードで送信され、リターンする。
即ち、ステップＳ３５では、端末１０２宛のユーザデータが、パケットに配置され、パケットデータとして、適応符号化変調部１３に供給される。そして、制御部７は、モード判定部６で決定された送信モードで、端末１０２宛のパケットデータを符号化、変調するように、適応符号化変調部１３を制御する。適応符号化変調部１３は、制御部７の制御にしたがい、そこに供給される端末１０２宛のパケットデータを符号化、変調し、拡散部１１に供給する。以下、拡散部１１および送受信共用装置１では、図２で説明した場合と同様の処理が行われ、これにより、パケットデータは、パケットチャネルの信号として、アンテナ１４から端末１０２に送信される。
次に、図１０乃至図１６で説明した基地局１０１の処理では、動作モードとして、トレーニングモードと通常モードを設けるとともに、動作モードがトレーニングモードとなるごとに、式（１）のパラメータａおよびｂを更新するようにしたが、パラメータａおよびｂのトレーニングは、受信品質メッセージと付随チャネルの送信電力を認識することができれば行うことができることから、パラメータａおよびｂの更新は、トレーニングモードや通常モードといった動作モードを設けずに、端末１０２から送信されてくる受信品質メッセージを受信するごとに行うことが可能である。
また、図１０乃至図１６で説明した基地局１０１の処理では、トレーニングモード時には、端末１０２に、受信品質メッセージの送信の開始を指示する送信制御情報を送信し、これにより、従来と同様にフレーム周期での受信品質メッセージの送信を行わせるようにするとともに、通常モード時には、端末１０２に、受信品質メッセージの送信の停止を指示する送信制御情報を送信し、これにより、受信品質メッセージの送信を停止させるようにしたが、端末１０２による受信品質メッセージの送信については、その送信を行わせるか、または行わせないかだけでなく、その送信頻度を制御するようにすることが可能である。
そこで、図１７のフローチャートを参照して、基地局１０１の処理の他の実施の形態について説明する。
基地局１０１では、端末１０２との間で呼が確立されると、まず最初に、ステップＳ４１において、端末から上り制御チャネルの信号が送信されてくるのを待って、その上り制御チャネルの信号が受信される。
即ち、端末から送信されてくる上り制御チャネルの信号は、アンテナ１４で受信され、送受信共用装置１および逆拡散部２を介して、電力制御ビット抽出部３に供給される。
そして、ステップＳ４２に進み、電力制御ビット抽出部３は、現在のタイミングが、スロット周期のタイミングかどうかを判定する。ステップＳ４２において、現在のタイミングが、スロット周期のタイミングであると判定された場合、ステップＳ４３進み、電力制御ビット抽出部３は、そのスロット周期のタイミングで送信されてくる電力制御ビットを、拡散部２から供給される上り制御チャネルの信号から抽出し、電力調整部１０に供給するとともに、上り制御チャネルの信号を、受信品質メッセージ抽出部５に供給して、ステップＳ４４に進む。
ステップＳ４４では、電力調整部１０が、電力制御ビット抽出部３から供給される電力制御ビットに応じて、付随チャネルの送信電力を、現在の送信電力から１ｄＢ大きく、または小さくなるように変更し、その変更後の送信電力ｘ［ｎ］を、送信電力変換部１１１に供給して、ステップＳ４５に進む。
一方、ステップＳ４２において、現在のタイミングがスロット周期のタイミングでないと判定された場合、ステップＳ４３およびＳ４４をスキップして、ステップＳ４５に進み、受信品質メッセージ抽出部５は、現在のタイミングがフレーム周期のタイミングであるかどうかを判定する。
ステップＳ４５において、現在のタイミングがフレーム周期のタイミングでないと判定された場合、ステップＳ４１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
また、ステップＳ４５において、現在のタイミングがフレーム周期のタイミングであると判定された場合、即ち、現在のタイミングが、受信品質メッセージが送信されてくるはずのフレーム周期のタイミングである場合、ステップＳ４６に進み、送信電力変換部１１１は、現在のタイミングが、端末１０２から送信されてくる受信品質メッセージを受信するメッセージ受信タイミングであるかどうかを判定する。
ここで、図１７の実施の形態では、後述するステップＳ５６において、受信品質メッセージの送信頻度としての、例えば、送信周期を表す送信制御情報が生成され、端末１０２に送信され、端末１０２は、その送信制御情報が表す送信周期で、受信品質メッセージを送信する。従って、基地局１０１では、端末１０２に送信した送信制御情報によって、端末１０２から受信品質メッセージが送信されてくるタイミングを認識することができ、これにより、ステップＳ４６では、現在のタイミングがメッセージ受信タイミングであるかどうかが判定される。
なお、図１７の基地局１０１の処理が開始された直後においては、送信制御情報が表す送信周期は、例えば、従来の端末が受信品質メッセージを送信する周期であるフレーム周期に初期設定されている。
ステップＳ４５において、現在のタイミングがメッセージ受信タイミングであると判定された場合、ステップＳ４７に進み、受信品質メッセージ抽出部５は、電力制御ビット抽出部３から供給される上り制御チャネルの信号から、受信品質メッセージを抽出し、送信電力変換部１１１とマルチプレクサ１１２に供給して、ステップＳ４８に進む。
ステップＳ４８では、送信電力変換部１１１は、受信品質メッセージ抽出部５からの受信品質メッセージが表すパケットチャネルの受信品質ｙ［ｎ］と、電力調整部１０が出力する付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］とを用いて、パケットチャネルの受信品質の予測値ｙ’［ｎ］を求める式（１）の予測式を定義するパラメータａおよびｂのトレーニング（学習）を行い、そのトレーニングで得られた新たなパラメータａおよびｂによって、前回のステップＳ４８におけるトレーニングで得られたパラメータを更新する（上書きする）。
従って、ステップＳ４８では、例えば、基地局１０１と端末１０２で呼が確立されてから、いままでの間に、端末１０２から送信されてきた受信品質メッセージが表す受信品質ｙ［ｎ］と、電力調整部１０が出力する付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］を用いて、パラメータａおよびｂのトレーニングが行われる。
但し、ステップＳ４８のトレーニングでは、その他、例えば、現在から、所定の時間だけ過去に遡ったタイミングの間に得られた受信品質ｙ［ｎ］と送信電力ｘ［ｎ］、あるいは、現在までの間に得られた受信品質ｙ［ｎ］と送信電力ｘ［ｎ］のうちの最新の所定数の受信品質ｙ［ｎ］と送信電力ｘ［ｎ］を用いて、式（１０）および（１１）を演算することにより、パラメータａおよびｂを求めるようにすることも可能である。
さらに、ステップＳ４８において、受信品質ｙ［ｎ］と送信電力ｘ［ｎ］を用いて、式（１０）および（１１）を演算するにあたっては、例えば、新しい受信品質ｙ［ｎ］と送信電力ｘ［ｎ］ほど、大きな重み係数を掛けるようにすることが可能である。
ステップＳ４８の処理後は、ステップＳ４９に進み、送信電力変換部１１１は、マルチプレクサ１１２を制御することにより、受信品質メッセージ抽出部５の出力を選択させ、モード判定部６に供給させる。これにより、受信品質メッセージ抽出部５が出力する受信品質メッセージが、マルチプレクサ１１２を介して、モード判定部６に供給される。
そして、ステップＳ５２に進み、モード判定部６は、マルチプレクサ１１２から供給される受信品質メッセージが表す受信品質に基づき、適応符号化変調部１３における符号化率と変調方式（送信モード）を決定し、制御部７に供給して、ステップＳ５３に進む。
ステップＳ５３では、制御部７が、モード判定部６から供給された送信モードを制御データ生成部８に供給し、制御データ生成部８は、その送信モードを含む制御データを生成する。この制御データは、制御データ生成部８から、制御データ挿入部１１５、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、および送受信共用装置１を介して、アンテナ１４に供給され、アンテナ１４から、付随チャネルの信号として送信される。
その後、ステップＳ５４に進み、端末１０２宛のユーザデータが配置されたパケットデータが、モード判定部６で決定された送信モードで送信される。
即ち、ステップＳ５４では、端末１０２宛のユーザデータが、パケットに配置され、パケットデータとして、適応符号化変調部１３に供給される。そして、制御部７は、モード判定部６で決定された送信モードで、端末１０２宛のパケットデータを符号化、変調するように、適応符号化変調部１３を制御する。従って、端末１０２からの受信品質メッセージが受信された場合には、適応符号化変調部１３は、そこに供給される端末１０２宛のパケットデータを、端末１０２からの受信品質メッセージが表す受信品質に基づいて決定された送信モードにしたがって符号化、変調し、拡散部１１に供給する。以下、拡散部１１および送受信共用装置１では、図２で説明した場合と同様の処理が行われ、これにより、パケットデータは、パケットチャネルの信号として、アンテナ１４から端末１０２に送信される。
一方、ステップＳ４６において、現在のタイミングが、受信品質メッセージを受信するメッセージ受信タイミングでないと判定された場合、ステップＳ５０に進み、送信電力変換部１１１は、電力調整部１０が出力する付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］を用いて、端末１０２におけるパケットチャネルの受信品質の予測値ｙ’［ｎ］を求める。
即ち、現在のタイミングは、メッセージ受信タイミングではないので、端末１０２からは、受信品質メッセージが送信されず、基地局１０１では、受信品質メッセージから、端末１０２における受信品質を認識することができない。そこで、送信電力変換部１１１は、ステップＳ５０において、最も最近に行われたステップＳ４８のトレーニングによって求められた最新のパラメータａおよびｂにより定義される式（１）にしたがい、付随チャネルの送信電力ｘ［ｎ］を用いて、パケットチャネルの受信品質の予測値ｙ’［ｎ］を求める。
そして、送信電力変換部１１１は、その受信品質の予測値ｙ’［ｎ］を、マルチプレクサ１１２に供給し、ステップＳ５０からＳ５１に進む。
ステップＳ５１では、送信電力変換部１１１は、マルチプレクサ１１２を制御することにより、送信電力変換部１１１の出力を選択させ、モード判定部６に供給させる。これにより、送信電力変換部１１１で求められた受信品質の予測値が、マルチプレクサ１１２を介して、モード判定部６に供給される。
そして、ステップＳ５２に進み、モード判定部６は、マルチプレクサ１１２から供給される受信品質の予測値に基づき、適応符号化変調部１３における符号化率と変調方式（送信モード）を決定し、制御部７に供給して、ステップＳ５３に進む。
ステップＳ５３では、制御部７が、モード判定部６から供給された送信モードを制御データ生成部８に供給し、制御データ生成部８は、その送信モードを含む制御データを生成する。この制御データは、制御データ生成部８から、制御データ挿入部１１５、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、および送受信共用装置１を介して、アンテナ１４に供給され、アンテナ１４から、付随チャネルの信号として送信される。
その後、ステップＳ５４に進み、端末１０２宛のユーザデータが配置されたパケットデータが、モード判定部６で決定された送信モードで送信される。
即ち、ステップＳ５４では、端末１０２宛のユーザデータが、パケットに配置され、パケットデータとして、適応符号化変調部１３に供給される。そして、制御部７は、モード判定部６で決定された送信モードで、端末１０２宛のパケットデータを符号化、変調するように、適応符号化変調部１３を制御する。従って、端末１０２から受信品質メッセージが送信されない場合には、適応符号化変調部１３は、そこに供給される端末１０２宛のパケットデータを、受信品質の予測値に基づいて決定された送信モードにしたがって符号化、変調し、拡散部１１に供給する。以下、拡散部１１および送受信共用装置１では、図２で説明した場合と同様の処理が行われ、これにより、パケットデータは、パケットチャネルの信号として、アンテナ１４から端末１０２に送信される。
ステップＳ５４の処理後は、ステップＳ５５に進み、送信電力変換部１１１は、端末１０２による受信品質メッセージの送信周期（送信頻度）を設定する処理を行い、その結果得られる送信周期を、制御データ生成部１１３に供給して、ステップＳ５６に進む。
ステップＳ５６では、制御データ生成部１１３が、送信電力変換部１１１から供給される受信品質メッセージの送信周期を表す送信制御情報を生成し、ステップＳ５７に進む。
ステップＳ５７では、ステップＳ５６で生成された送信制御情報が、制御データ生成部１１３から、制御データ挿入部１１４および１１５、符号化変調部９、電力調整部１０、拡散部１１、送受信共用装置１、並びにアンテナ１４を介し、付随チャネルによって、端末１０２に送信され、ステップＳ４１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
なお、図１７の実施の形態では、ステップＳ５６および５７において、常時、送信制御情報を生成し、端末１０２に送信するようにしたが、送信制御情報は、その他、例えば、ステップＳ５５において前回送信した送信制御情報が表す送信周期と異なる送信周期が設定された場合にのみ生成して送信するようにすることが可能である。
次に、図１８のフローチャートを参照して、図１７のステップＳ５５で行われる受信品質メッセージの送信周期（送信頻度）の設定処理について説明する。
受信品質メッセージの送信周期（送信頻度）の設定処理では、まず最初に、ステップＳ６１において、送信電力変換部１１１は、端末１０２から送信されてくるＮＡＣＫの受信頻度が更新されているかどうかを判定する。
即ち、端末１０２は、図７の従来の端末と同様に、パケットデータを正常受信することができた場合には、その旨を表すＡＣＫを、パケットデータを正常受信することができなかった場合には、その旨を表すＮＡＣＫを、例えば、上り制御チャネルによって、基地局１０１に送信するようになっており、送信電力変換部１１１は、新たなＡＣＫ／ＮＡＣＫを受信すると、それまでに受信した最新のＫ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫを用いて、ＮＡＣＫの受信頻度を更新するようになっている。即ち、送信電力変換部１１１は、新たなＡＣＫ／ＮＡＣＫを受信した場合、それまでに受信した最新のＫ個のＡＣＫ／ＮＡＣＫのうち、ＡＣＫとＮＡＣＫがそれぞれＫ’個とＫ−Ｋ’個であるとすると、例えば、式（Ｋ−Ｋ’）／Ｋ×１００％を計算することにより、新たなＮＡＣＫの受信頻度を求め、その新たなＮＡＣＫの受信頻度によって、前回のＡＣＫ／ＮＡＣＫを受信したときに求められたＮＡＣＫの受信頻度を更新する。
ステップＳ６１では、前回のステップＳ６１の処理が行われてから、以上のようなＮＡＣＫの受信頻度の更新が行われたかどうかが判定される。
ステップＳ６１において、ＮＡＣＫの受信頻度が更新されていないと判定された場合、ステップＳ６２およびＳ６３をスキップして、ステップＳ６４に進む。
また、ステップＳ６１において、ＮＡＣＫの受信頻度が更新されていると判定された場合、ステップＳ６２に進み、送信電力変換部１１１は、ＮＡＣＫの受信頻度が、所定の閾値ＴＨ１未満（または以下）であるかどうかを判定する。
ステップＳ６２において、ＮＡＣＫの受信頻度が、所定の閾値ＴＨ１未満でないと判定された場合、即ち、ＮＡＣＫの受信頻度が大であり、従って、端末１０２においてパケットデータを正常受信することができないことが多い場合、ステップＳ６３に進み、送信電力変換部１１１は、受信品質メッセージの送信周期を、現在の周期よりも短くするように設定し、ステップＳ６４に進む。
従って、この場合、受信品質メッセージの送信周期が短くされることにより、端末１０２から受信品質メッセージが送信されてくる頻度が大になる。
一方、ステップＳ６２において、ＮＡＣＫの受信頻度が、所定の閾値ＴＨ１未満であると判定された場合、即ち、ＮＡＣＫの受信頻度が小であり、従って、端末１０２においてパケットデータを正常受信することができることが多い場合、ステップＳ６３をスキップして、ステップＳ６４に進む。
ステップＳ６４では、送信電力変換部１１１は、式（１）の予測式（を定義するパラメータａおよびｂ）が更新されているかどうかを判定する。
即ち、図１７のステップＳ４８の処理が行われることにより、式（１）の予測式が更新されるが、ステップＳ６４では、前回のステップＳ６４の処理が行われてから、そのような予測式の更新が行われたかどうかが判定される。
ステップＳ６４において、式（１）の予測式の更新が行われていないと判定された場合、ステップＳ６５乃至Ｓ６８をスキップして、リターンする。
この場合、受信品質メッセージの送信周期は、現状のままとされる。
また、ステップＳ６４において、式（１）の予測式の更新が行われていると判定された場合、ステップＳ６５に進み、送信電力変換部１１１は、その予測式によって求められる式（４）の２乗誤差Ｅが所定の小さい閾値ＴＨ２未満（または以下）であるかどうかを判定する。
なお、式（４）の２乗誤差Ｅは、式（１）の予測式の更新（トレーニング）に用いられたトレーニングサンプルである受信品質ｙ［ｎ］と送信電力ｘ［ｎ］を用いて計算される。
ステップＳ６５において、２乗誤差Ｅが所定の閾値ＴＨ２未満でないと判定された場合、即ち、２乗誤差Ｅが比較的大きく、従って、式（１）の予測式によって求められる受信品質の予測値の精度が悪くはないが、高精度でもない場合、ステップＳ６６に進み、送信電力変換部１１１は、受信品質メッセージの送信周期を、現在の周期よりも短くするように設定し、リターンする。
従って、この場合、受信品質メッセージの送信周期が短くされることにより、端末１０２から受信品質メッセージが送信されてくる頻度が大になる。
なお、ステップＳ６６（後述するステップＳ６８でも同様）では、ステップＳ６３で先に送信周期が変更されている場合、例えば、その変更後の送信周期を現在の周期として、新たに送信周期が設定（変更）される。
一方、ステップＳ６５において、２乗誤差Ｅが所定の閾値ＴＨ２未満であると判定された場合、即ち、２乗誤差Ｅが比較的小さく、従って、式（１）の予測式によって求められる受信品質の予測値の精度が比較的高精度である場合、ステップＳ６７に進み、送信電力変換部１１１は、２乗誤差Ｅが、閾値ＴＨ２よりもさらに小さい閾値ＴＨ３未満（または以下）であるかどうかを判定する。
ステップＳ６７において、２乗誤差Ｅが所定の閾値ＴＨ３未満でないと判定された場合、即ち、２乗誤差Ｅが、閾値ＴＨ２よりは小さいが、閾値ＴＨ３よりは小さくなく、従って、式（１）の予測式によって求められる受信品質の予測値の精度が比較的高精度である場合、ステップＳ６８をスキップして、リターンする。
この場合、受信品質メッセージの送信周期は、現状のままとされる。
また、ステップＳ６７において、２乗誤差Ｅが所定の閾値ＴＨ３未満であると判定された場合、即ち、２乗誤差Ｅが、閾値ＴＨ２よりは小さい閾値ＴＨ３よりも小さく、従って、式（１）の予測式によって求められる受信品質の予測値の精度が非常に高精度である場合、ステップＳ６８に進み、送信電力変換部１１１は、受信品質メッセージの送信周期を、現在の周期よりも長くするように設定し、リターンする。
従って、この場合、受信品質メッセージの送信周期が長くされることにより、端末１０２から受信品質メッセージが送信されてくる頻度が小になる。
なお、ステップＳ６２では、ＮＡＣＫの受信頻度ではなく、ＡＣＫの受信頻度の大小を判定するようにしても良い。
さらに、ステップＳ６５とＳ６７では、２乗誤差Ｅではなく、例えば、最も最近に受信した受信品質メッセージが表す受信品質ｙ［ｎ］と、式（１）から求められる受信品質の予測値ｙ’［ｎ］との、式（２）で表される予測誤差ｅ［ｎ］の大小を判定するようにすることが可能である。
以上のように、ＮＡＣＫの受信頻度や、２乗誤差Ｅに応じて、受信品質メッセージの送信周期を設定することにより、端末１０２では、例えば、図１９に示すように、受信品質メッセージを、最初は、フレーム周期で送信していたのが、徐々に送信周期が長くなり、最終的には（理想的には）送信されなくなる。
即ち、式（１）から求められる受信品質の予測値ｙ’［ｎ］が高精度のものであれば、２乗誤差Ｅは小さくなり、さらに、基地局１０１において、その予測値ｙ’［ｎ］に基づいて決定される送信モードは、端末１０２における実際の受信品質に対応するものとなるから、端末１０２では、パケットデータを正常受信することができる可能性が高くなり、ＮＡＣＫの受信頻度は小さくなる。従って、受信品質メッセージの送信周期は、徐々に長くなり、最終的には送信されなくなる（送信周期が無限大となる）。
なお、基地局１０１と端末１０２との間の伝播路特性が急激に変化した場合には、端末１０２において、パケットデータを正常受信することができなくなることがあり、さらに、式（１）から求められる受信品質の予測値ｙ’［ｎ］の精度が劣化することがある。この場合、図１８のフローチャートにしたがった処理によれば、受信品質メッセージの送信周期が短くなり、これにより、基地局１０１では、実際に端末１０２から送信されてくる受信品質メッセージが表す受信品質に応じて送信モードが決定されることが多くなる。さらに、この場合、図１７のフローチャートにしたがった処理によれば、ステップＳ４８において、式（１）の予測式のトレーニングが行われる機会が多くなり、これにより、急激に変化した伝搬路特性に応じて、精度の高い予測値ｙ’［ｎ］を求めることのできる予測式（を定義するパラメータａおよびｂ）が、迅速に求められることになる。そして、急激に変化した伝搬路特性に応じて、精度の高い予測値ｙ’［ｎ］を求めることのできる予測式が求められた後は、再び、図１９に示したように、受信品質メッセージの送信周期は、徐々に長くされることになる。
従って、この場合、端末１０２における消費電力を低減するとともに、受信品質メッセージを送信するための無線資源の節約を図ることができる他、端末１０２でパケットデータを正常受信することができているかどうかや、予測値ｙ’［ｎ］の精度に応じて、適応的に、受信品質メッセージの送信頻度を変更することができる。
次に、図２０は、図８の端末１０２の構成例を示している。なお、図中、図７における場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
図２０において、端末（ユーザ端末）は、送受信共用装置３１、逆拡散部３２、付随チャネル受信品質推定部３３、電力制御ビット生成部３４、パケットチャネル受信品質推定部３５、受信品質メッセージ生成部３６、付随チャネル復調復号部３７、制御部３８、ユーザデータ復調復号部３９、誤り検出部４０、受信品質送信制御部４１、受信品質メッセージ挿入部４３、電力制御ビット挿入部４４、拡散部４５、アンテナ４７から構成される。
従って、図２０の端末１０２は、受信品質送信制御部４１が新たに設けられている他は、基本的に、図７の端末と同様に構成されている。
受信品質送信制御部４１には、付随チャネル復調復号部３７で復調、復号された制御データが供給される。受信品質送信制御部４１は、制御データに含まれる送信制御情報に基づき、パケットチャネル受信品質推定部３５、受信品質メッセージ生成部３６、および受信品質メッセージ挿入部４３を制御することにより、パケットチャネルの受信品質を表す受信品質メッセージの送信を制御する。
このように構成される端末１０２での処理の概要は以下に示す通りである。
１．付随チャネルデータは、付随チャネル復調復号部３７に入力され、制御データ、音声データ、ＮＷ制御データの復調復号が行われる。制御部３８では、パケットチャネルに適用される符号化方式、変調方式情報（送信モード）を検出し、検出結果に基づきユーザデータ復調復号部３９のモード設定（制御）を行う。
２．逆拡散部３２で分離されたパケットチャネルは、ユーザデータ復調復号部３９にてパケットデータの復調復号処理が施され受信パケットデータとして出力される。付随チャネルに挿入されている送信制御情報は受信品質送信制御部４１にて抽出される。
３．受信品質送信制御部４１は、送信制御情報に従い、パケットチャネルの受信品質メッセージの送信有無（または周期）をパケットチャネル受信品質推定部３５、受信品質メッセージ生成部３６、受信メッセージ挿入部４３に通知する。上記パケットチャネルの受信品質メッセージの送信の有無又は送信の周期は、基地局１０１側から通知される。より具体的には、付随データ復調復号部３７が、付随チャネルに挿入され、送信されてきた制御データを復調復号して得られた送信の有無又は周期に関する情報、即ち、送信制御情報を受信品質送信制御部４１に通知する。
４．パケットチャネル受信品質推定部３５、受信品質メッセージ生成部３６、受信メッセージ挿入部４３は、指定された周期にてそれぞれの処理を実行する。即ち、パケットチャネル受信品質推定部３５では、パケットチャネルの受信品質（ＳＩＲ）としての信号対雑音比を推定する。信号対雑音比の推定方法には、パケットチャネル上に時間多重されるパイロットシンボルもしくは、パケットチャネルと並列して送信されるパイロットチャネルシンボルを用いる。推定された受信品質（ＳＩＲ）は、受信品質メッセージ生成部３６にて所定のメッセージフォーマットに変換される（例えば、ＳＩＲがビット化される）。
５．付随チャネル受信品質推定部３３では、付随チャネルに時間多重されるパイロット信号から、付随チャネルの受信品質（ＳＩＲ）としての信号対雑音比を推定する。推定された受信品質は、電力制御生成部３４に入力され、希望するＳＮＲよりも推定された受信品質が良い場合には−１を、悪い場合には＋１を出力する。本処理はスロット毎に実行され、付随チャネルが常に一定ＳＮＲで受信できるように、本チャネルの送信電力を制御する用途に使用するものである。
６．パケットチャネルの受信品質メッセージ、付随チャネルの電力制御ビットはそれぞれ、受信品質挿入部４３、電力制御ビット挿入部４４にて上り制御チャネルのデータに挿入され、拡散部４５、送受信共用装置３１、およびアンテナ４７を経て基地局１０１へ送信される。
以上のように、図８の通信システムにおいては、第１のチャネル（パケットチャネル）の受信品質が、電力制御が施されている第２のチャネル（付随チャネル）の送信電力から推定（予測）される。即ち、第２のチャネルの送信電力が、受信側から送信されてきた第１のチャネルの受信品質にマッピングされ、このマッピングにより得られた第１のチャネルの受信品質推定値（予測値）が取得される。そして、この受信品質推定値が、変調・符号化方式を決定するために用いられ、変調・符号化方式の適応制御が行われる。
つまり、送信側である基地局１０１または基地局制御局は、受信品質メッセージの送信の有無を制御する。パケットデータ呼発生直後は、移動局（端末１０２）は受信品質メッセージを送信し、基地局１０１または基地局制御局は、パケットチャネル受信品質を、受信品質メッセージから導出する。また、基地局１０１は、付随チャネルの送信電力を、受信品質メッセージが表す受信品質値にマッピングし（トレーニングを行い）、トレーニング終了後に、受信品質メッセージの停止等を移動局へ指示する。そして、付随チャネル送信電力から直接パケットチャネル受信品質を導くモードに移行する。
従って、付随チャネル送信電力と、パケットチャネル受信品質を対応付ける仕組みを提供することにより、伝送効率を犠牲にすることなく、受信品質メッセージ送信を無くし、移動局の低消費電力化および上り無線資源の有効利用に貢献できるようになる。
次に、図２１乃至図２３のフローチャートを参照して、図２０の端末１０２の処理について、さらに説明する。
まず、図２１のフローチャートを参照して、端末１０２が行う、付随チャネルとパケットチャネルの信号を処理する付随チャネルとパケットチャネルに関する処理について説明する。
まず最初に、ステップＳ８１において、基地局１０１から送信されている付随チャネルとパケットチャネルの信号が受信される。即ち、ステップＳ８１では、基地局１０１からの付随チャネルとパケットチャネルの信号が、アンテナ４７で受信され、送受信共用装置３１で必要な処理が施された後、逆拡散部３２に供給される。さらに、ステップＳ８１では、逆拡散部３２は、送受信共用装置３１からの信号をスペクトル逆拡散することにより、図１のパケットチャネルの信号と、付随チャネルの信号に分離する。そして、逆拡散部３２は、付随チャネルの信号を、付随チャネル受信品質推定部３３と付随チャネル復調復号部３７に供給する。さらに、逆拡散部３２は、パケットチャネルの信号を、パケットチャネル受信品質推定部３５とユーザデータ復調復号部３９に供給する。
その後、ステップＳ８２に進み、付随チャネル復調復号部３７は、逆拡散部３２から供給される付随チャネルの信号を復調、復号し、その結果得られる制御データ、音声データ、ＮＷ制御データを出力して、ステップＳ８３に進む。
ステップＳ８３では、受信品質送信制御部４１が、付随チャネル復調復号部３７が出力する制御データに含まれる送信制御情報を抽出し、その送信制御情報が表す受信品質メッセージの送信周期Ｐを、パケットチャネル受信品質推定部３５、受信品質メッセージ生成部３６、および受信品質メッセージ挿入部４３に設定して、ステップＳ８４に進む。
ステップＳ８４では、制御部３８が、付随チャネル復調復号部３７から供給される制御データに含まれる送信モードを認識し、ステップＳ８５に進む。
ステップＳ８５では、制御部３８は、送信モードが＃０であるかどうかを判定する。ステップＳ８５において、送信モードが＃０であると判定された場合、ステップＳ８６に進み、制御部３８は、ユーザデータ復調復号部３９を制御することにより、逆拡散部３２から供給されるパケットチャネルの信号を、ＱＰＳＫ復調させ、さらに、符号化率Ｒ＝１／２で復号させる。さらに、ステップＳ８６では、ユーザデータ復調復号部３９は、パケットチャネルの信号の復調および復号によって得られたパケットデータに配置されたユーザデータを、誤り検出部４０に供給して、ステップＳ９１に進む。
また、ステップＳ８５において、送信モードが＃０でないと判定された場合、ステップＳ８７に進み、制御部３８は、送信モードが＃１であるかどうかを判定する。ステップＳ８７において、送信モードが＃１であると判定された場合、ステップＳ８８に進み、制御部３８は、ユーザデータ復調復号部３９を制御することにより、逆拡散部３２から供給されるパケットチャネルの信号を、１６ＱＡＭ復調させ、さらに、符号化率Ｒ＝１／２で復号させる。さらに、ステップＳ８８では、ユーザデータ復調復号部３９は、パケットチャネルの信号の復調および復号によって得られたパケットデータに配置されたユーザデータを、誤り検出部４０に供給して、ステップＳ９１に進む。
また、ステップＳ８７において、送信モードが＃１でないと判定された場合、ステップＳ８９に進み、制御部３８は、付随チャネル復調復号部３７から供給される送信モード＃２であるかどうかを判定する。ステップＳ８９において、送信モードが＃２でないと判定された場合、ステップＳ９１乃至Ｓ９４をスキップして、ステップＳ８１に戻る。
また、ステップＳ８９において、送信モードが＃２であると判定された場合、ステップＳ９０に進み、制御部３８は、ユーザデータ復調復号部３９を制御することにより、逆拡散部３２から供給されるパケットチャネルの信号を、１６ＱＡＭ復調させ、さらに、符号化率Ｒ＝３／４で復号させる。さらに、ステップＳ９０では、ユーザデータ復調復号部３９は、パケットチャネルの信号の復調および復号によって得られたパケットデータに配置されたユーザデータを、誤り検出部４０に供給して、ステップＳ９１に進む。
ステップＳ９１では、誤り検出部４０が、ユーザデータ復調復号部３９から供給されるユーザデータについて、誤り検出を行い、ステップＳ９２に進む。ステップＳ９２では、誤り検出部４０が、ステップＳ９１の処理によって、ユーザデータから誤りを検出したかどうかを判定する。
ステップＳ９２において、ユーザデータから誤りが検出されなかったと判定された場合、ステップＳ９３に進み、誤り検出部４０は、ユーザデータを正常受信することができたことを表すＡＣＫを出力する。そして、ステップＳ８１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
また、ステップＳ９２において、ユーザデータから誤りが検出されたと判定された場合、ステップＳ９４に進み、誤り検出部４０は、ユーザデータを正常受信することができなかったことを表すＮＡＣＫを出力する。そして、ステップＳ８１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
なお、誤り検出部４０が出力するＡＣＫ／ＮＡＣＫは、図７で説明したように、基地局１０１に送信される。
次に、図２２のフローチャートを参照して、端末１０２が行う、受信品質メッセージを送信する受信品質メッセージ送信処理について説明する。
まず最初に、ステップＳ１０１において、パケットチャネル受信品質推定部３５、受信品質メッセージ生成部３６、受信品質メッセージ挿入部４３は、フレーム数をカウントする変数ｐに、初期値としての例えば０をセットし、ステップＳ１０２に進む。ステップＳ１０２では、パケットチャネル受信品質推定部３５、受信品質メッセージ生成部３６、受信品質メッセージ挿入部４３が、変数ｐを１だけインクリメントし、ステップＳ１０３に進む。
ステップＳ１０３では、パケットチャネル受信品質推定部３５、受信品質メッセージ生成部３６、受信品質メッセージ挿入部４３が、変数ｐが、図２１のステップＳ８３で設定された送信周期Ｐ以上であるかどうかを判定する。ステップＳ１０３において、変数ｐが、送信周期Ｐ以上でないと判定された場合、上り制御チャネルの１フレーム分の時間が経過するのを待って、ステップＳ１０２に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
また、ステップＳ１０３において、変数ｐが、送信周期Ｐ以上であると判定された場合、即ち、前回の受信品質メッセージの送信から、Ｐフレーム以上の時間が経過した場合、ステップＳ１０４に進み、パケットチャネル受信品質推定部３５は、逆拡散部３２から供給されるパケットチャネルの信号のＳＮＲ、即ち、受信品質を推定し、受信品質メッセージ生成部３６に供給して、ステップＳ１０５に進む。
ステップＳ１０５では、受信品質メッセージ生成部３６は、パケットチャネル受信品質推定部３５から供給される端末におけるパケットチャネルの受信品質を表す受信品質メッセージを生成し、受信品質メッセージ挿入部４３に供給して、ステップＳ１０６に進む。
ステップＳ１０６では、受信品質メッセージ挿入部４３が、受信品質メッセージ生成部３６から供給される受信品質メッセージを、上り制御チャネルのデータに挿入し（フレーミングし）、これにより、受信品質メッセージを、上り制御チャネルによって送信して、ステップＳ１０１に戻る。
即ち、この場合、受信品質メッセージは、受信品質メッセージ挿入部４３から、電力制御ビット挿入部４４、拡散部４５、送受信共用装置３１、およびアンテナ４７を介して、上り制御チャネルによって、基地局１０１に送信される。
従って、図２２の受信品質メッセージ送信処理では、図２１のステップＳ８３で設定された送信周期Ｐが表すＰフレーム毎に送信されるので、即ち、端末１０２では、基地局１０１から送信される送信制御情報が表す送信周期で、受信品質メッセージが送信されるので、消費電力を低減し、無線資源の節約を図ることが可能となる。
なお、受信品質メッセージをフレーム周期で送信するか、または、まったく送信しないかにする場合には、送信周期Ｐは、１または無限大に、設定される。
また、送信周期Ｐは、１より小さい値に設定することが可能であり、この場合、受信品質メッセージは、図７の従来の端末よりも高頻度で更新されることになる。
次に、図２３のフローチャートを参照して、端末１０２が行う、電力制御ビットを送信する電力制御ビット送信処理について説明する。
まず最初に、ステップＳ１１１において、付随チャネル受信品質推定部３３は、付随チャネルの信号のＳＮＲである受信品質を推定し、その推定受信品質を電力制御ビット生成部３４に供給して、ステップＳ１１２に進む。
ステップＳ１１２では、電力制御ビット生成部３４は、付随チャネルの推定受信品質が、希望するＳＮＲである希望受信品質よりも良いかどうかを判定する。ステップＳ１１２において、推定受信品質が希望受信品質よりも良くないと判定された場合、ステップＳ１１３に進み、電力制御ビット生成部３４は、値が１の電力制御ビットを生成する。この電力制御ビットは、電力制御ビット生成部３４から、電力制御ビット挿入部４４、拡散部４５、送受信共用装置３１、およびアンテナ４７を介して、上り制御チャネルによって、基地局１０１に送信され、その後、ステップＳ１１１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
また、ステップＳ１１２において、推定受信品質が希望受信品質よりも良いと判定された場合、ステップＳ１１４に進み、電力制御ビット生成部３４は、値が０の電力制御ビットを生成する。この電力制御ビットは、電力制御ビット生成部３４から、電力制御ビット挿入部４４、拡散部４５、送受信共用装置３１、およびアンテナ４７を介して、上り制御チャネルによって、基地局１０１に送信され、その後、ステップＳ１１１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
次に、上述した基地局１０１の送信電力変換部１１１や、端末１０２の受信品質送信制御部４１などにおける一連の処理は、ハードウェアにより行うこともできるし、ソフトウェアにより行うこともできる。一連の処理をソフトウェアによって行う場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、汎用のコンピュータ等にインストールされる。
そこで、図２４は、上述した一連の処理を実行するプログラムがインストールされるコンピュータの一実施の形態の構成例を示している。
プログラムは、コンピュータに内蔵されている記録媒体としてのハードディスク２０５やＲＯＭ２０３に予め記録しておくことができる。
あるいはまた、プログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ），ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ  Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスク，ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）、磁気ディスク、半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体２１１に、一時的あるいは永続的に格納（記録）しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体２１１は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することができる。
なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体２１１からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトから、ディジタル衛星放送用の人工衛星を介して、コンピュータに無線で転送したり、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送し、コンピュータでは、そのようにして転送されてくるプログラムを、通信部２０８で受信し、内蔵するハードディスク２０５にインストールすることができる。
コンピュータは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２０２を内蔵している。ＣＰＵ２０２には、バス２０１を介して、入出力インタフェース２１０が接続されており、ＣＰＵ２０２は、入出力インタフェース２１０を介して、ユーザによって、キーボードや、マウス、マイク等で構成される入力部２０７が操作等されることにより指令が入力されると、それにしたがって、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０３に格納されているプログラムを実行する。あるいは、また、ＣＰＵ２０２は、ハードディスク２０５に格納されているプログラム、衛星若しくはネットワークから転送され、通信部２０８で受信されてハードディスク２０５にインストールされたプログラム、またはドライブ２０９に装着されたリムーバブル記録媒体２１１から読み出されてハードディスク２０５にインストールされたプログラムを、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０４にロードして実行する。これにより、ＣＰＵ２０２は、上述したフローチャートにしたがった処理、あるいは上述したブロック図の構成により行われる処理を行う。そして、ＣＰＵ２０２は、その処理結果を、必要に応じて、例えば、入出力インタフェース２１０を介して、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）やスピーカ等で構成される出力部２０６から出力、あるいは、通信部２０８から送信、さらには、ハードディスク２０５に記録等させる。
ここで、本明細書において、コンピュータに各種の処理を行わせるためのプログラムを記述する処理ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むものである。
また、プログラムは、１のコンピュータにより処理されるものであっても良いし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであっても良い。さらに、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実行されるものであっても良い。
なお、本発明は、基地局１０１と端末１０２との間で、複数チャネルを用いてデータをやりとりするとともに、その複数チャネルのうちの１つのチャネルの受信品質が端末１０２から基地局１０１に報告され、基地局１０１において他の１つのチャネルの送信電力が制御される、あらゆる通信システムに適用可能である。
ここで、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ方式では、端末において、パケットチャネルの受信品質を表す受信品質メッセージが、基地局に送信されてくるので、本発明は、Ｗ−ＣＤＭＡ方式のような、端末１０２から基地局１０１に対して、受信品質メッセージを送信してくる通信システムに適用可能であるのは当然であるが、その他、例えば、ＨＤＲ方式などの通信システムにも適用可能である。
即ち、ＨＤＲ方式などでは、端末１０２において、パケットチャネルの受信品質に基づき、送信モードが決定され、その送信モードを表すモード要求メッセージが、基地局１０１に送信されてくるが、モード要求メッセージは、パケットの受信品質に基づいて決定されるものであるから、モード要求メッセージから、パケットチャネルの受信品質を推定することができる。従って、モード要求メッセージは、受信品質メッセージと等価であると見ることができ、本発明は、このような受信品質メッセージと等価なモード要求メッセージが端末１０２から基地局１０１に送信されるＨＤＲ方式の通信システムにも適用可能である。
また、基地局１０１の処理は、基地局１０１を制御する、図示せぬ基地局制御局に行わせることが可能である。
さらに、本発明は、無線、または有線のいずれの通信システムにも適用可能である。また、端末１０２が、携帯型のものであっても、あるいは据え置き型のものであっても、そのことは、本発明の適用を妨げるものではない。
産業上の利用可能性
以上の如く、本発明によれば、無線資源を節減することができ、また、消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、従来のデータ伝送を説明する図である。
図２は、従来の基地局の一例の構成を示す図である。
図３は、送信モードを説明する図である。
図４Ａは、ＱＰＳＫ変調方式によるデータのマッピングを示す図である。
図４Ｂは、１６ＱＡＭ変調方式によるデータのマッピングを示す図である。
図５は、受信品質と誤り率との関係を示す図である。
図６は、適応符号化変調部１３の構成例を示すブロック図である。
図７は、従来の端末の一例の構成を示す図である。
図８は、本発明を適用した通信システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
図９は、基地局１０１の構成例を示すブロック図である。
図１０は、基地局１０１の処理を説明するフローチャートである。
図１１は、トレーニングモードの処理を説明するフローチャートである。
図１２は、付随チャネルの電力制御を説明する図である。
図１３Ａは、伝搬特性を示す図である。
図１３Ｂは、付随チャネルの送信電力を示す図である。
図１３Ｃは、付随チャネルの受信品質を示す図である。
図１４Ａは、パケットチャネルの送信電力を示す図である。
図１４Ｂは、伝搬特性を示す図である。
図１４Ｃは、パケットチャネルの受信品質を示す図である。
図１５は、付随チャネルの送信電力と、パケットチャネルの受信品質を示す図である。
図１６は、通常モードの処理を説明するフローチャートである。
図１７は、基地局１０１の処理の他の一実施の形態を説明するフローチャートである。
図１８は、受信品質メッセージの送信周期の設定処理を説明するフローチャートである。
図１９は、受信品質メッセージの送信周期が大になっていく様子を示す図である。
図２０は、端末１０２の構成例を示すブロック図である。
図２１は、端末１０２の処理を説明するフローチャートである。
図２２は、端末１０２の処理を説明するフローチャートである。
図２３は、端末１０２の処理を説明するフローチャートである。
図２４は、本発明を適用したコンピュータの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【国際調査報告】
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