(57)【要約】【課題】マルチパスフェージング環境にあることを通信中に端末の使用者に通知可能な無線通信端末を提供する。【解決手段】フェージング環境判定部１４１は通信路推定器１４３から出力される通信路推定値によってマルチパスフェージング環境を判定し、その判定結果をフェージング環境判定結果記録部１４２に記録する。フェージング環境判定部１４１内には通信路中のパス数過多による受信シンボル判定の特性劣化の指標として過多パス数、通信路中のパス間の時間遅延過多による受信シンボル判定の特性劣化の指標として過多時間遅延数が予め設定されている。フェージング環境判定結果記録部１４２はフェージング環境判定部１４１が判定したマルチパスフェージング環境の判定結果を保存する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチパスフェージング環境において受信信号から通信路推定を行い、受信シンボルの判定を行う受信シンボル判定部を含む無線通信端末であって、前記通信路推定の結果から前記マルチパスフェージング環境を判定するフェージング環境判定手段と、前記フェージング環境判定手段の判定結果を記録するフェージング環境判定結果記録手段とを前記受信シンボル判定部内に有することを特徴とする無線通信端末。
【請求項２】
前記フェージング環境判定手段は、前記通信路推定の結果内から選択された一定電力以上の判定対象パスのパス数と前記通信路中のパス数過多による受信シンボル判定の特性劣化の指標として予め設定された過多パス数とを比較するとともに、前記判定対象パス間の時間遅延と前記通信路中のパス間の時間遅延過多による受信シンボル判定の特性劣化の指標として予め設定された過多時間遅延数とを比較して前記マルチパスフェージング環境を判定することを特徴とする請求項１記載の無線通信端末。
【請求項３】
前記通信路推定を行う通信路推定器を含み、
前記フェージング環境判定手段は、前記受信シンボルの判定結果と前記受信信号との誤差と、前記通信路推定器における通信路追従の特性劣化の指標として予め設定された許容誤差範囲とを比較して前記通信路推定器の通信路追従状況を判定することを特徴とする請求項１または請求項２記載の無線通信端末。
【請求項４】
通信中及び通信後のうちの少なくとも一方において前記受信シンボルの判定時に影響した前記マルチパスフェージング環境の判定結果を通知する手段を含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか記載の無線通信端末。
【請求項５】
マルチパスフェージング環境において受信信号から通信路推定を行い、受信シンボルの判定を行う受信シンボル判定部を含む無線通信端末のフェージング環境判定方法であって、前記受信シンボル判定部側に、前記通信路推定の結果から前記マルチパスフェージング環境を判定するステップと、その判定結果を記録するステップとを有することを特徴とするフェージング環境判定方法。
【請求項６】
前記マルチパスフェージング環境を判定するステップは、前記通信路推定の結果内から選択された一定電力以上の判定対象パスのパス数と前記通信路中のパス数過多による受信シンボル判定の特性劣化の指標として予め設定された過多パス数とを比較するとともに、前記判定対象パス間の時間遅延と前記通信路中のパス間の時間遅延過多による受信シンボル判定の特性劣化の指標として予め設定された過多時間遅延数とを比較して前記マルチパスフェージング環境を判定することを特徴とする請求項５記載のフェージング環境判定方法。
【請求項７】
前記マルチパスフェージング環境を判定するステップは、前記受信シンボルの判定結果と前記受信信号との誤差と、前記通信路推定を行う通信路推定器における通信路追従の特性劣化の指標として予め設定された許容誤差範囲とを比較して前記通信路推定器の通信路追従状況を判定することを特徴とする請求項５または請求項６記載のフェージング環境判定方法。
【請求項８】
通信中及び通信後のうちの少なくとも一方において前記受信シンボルの判定時に影響した前記マルチパスフェージング環境の判定結果を通知することを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか記載のフェージング環境判定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線通信端末及びそれに用いるフェージング環境判定方法に関し、特に無線通信端末におけるマルチパスフェージング環境での受信シンボルの判定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）に代表される無線通信端末では、マルチパスフェージング環境において、受信信号から通信路推定を行い、受信シンボルの判定を行う手法が用いられている。
【０００３】
受信シンボルの判定結果の特性は通信路推定値の推定精度、受信シンボル判定器の判定精度によって、通信路中に存在するパス数、パス間の時間遅延等によって劣化が生じる。
【０００４】
また、通信路推定器は受信信号と受信シンボルの判定結果との誤差によって通信路の変動の追従を行っており、高速移動中のように通信路の変動が大きい場合には、通信路推定値の追従精度によって特性の劣化が生じる。
【０００５】
上述した無線通信端末に対しては、クローズドループの下り送信電力制御の性能を、実際の無線伝搬路でのフェージング環境下に近い状態で確認する方法として、フェージングに相当する振動変動と下り送信電力の制御情報とを同一サンプリング時刻毎に比較し、フェージングに相当する振幅変動に下り送信電力の制御情報が追従しているか否かを判定する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
この方法では、基地局においてクローズドループの下り送信電力制御の性能確認をシミュレーションにて行う際に、ゲイン制御部で移動局からの上り信号から下り送信電力の制御情報を決定し、この制御情報を用いて下り送信電力を制御し、２次元ガウスノイズ生成部にて無線伝搬路のフェージングに相当する振動変動を生成し、乗算部にて、上記の制御情報によって電力が制御される下り送信信号にフェージングに相当する振動変動を乗算し、これら振動変動と制御情報とを同一サンプリング時刻毎に対応させて記憶している。
【０００７】
この記憶した振動変動と制御情報とが上述したフェージングに相当する振幅変動に下り送信電力の制御情報が追従しているか否かを判定する方法に用いられている。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−２３７７７７号公報（第７頁、図２）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の無線通信端末では、受信シンボル判定時に影響したマルチパスフェージング環境を通知せず、電界値のみによって通信状況を判断するしかないという問題がある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、マルチパスフェージング環境にあることを通信中に端末の使用者に通知することができる無線通信端末及びそれに用いるフェージング環境判定方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明による無線通信端末は、マルチパスフェージング環境において受信信号から通信路推定を行い、受信シンボルの判定を行う受信シンボル判定部を含む無線通信端末であって、前記通信路推定の結果から前記マルチパスフェージング環境を判定するフェージング環境判定手段と、前記フェージング環境判定手段の判定結果を記録するフェージング環境判定結果記録手段とを前記受信シンボル判定部内に備えている。
【００１２】
本発明によるフェージング環境判定方法は、マルチパスフェージング環境において受信信号から通信路推定を行い、受信シンボルの判定を行う受信シンボル判定部を含む無線通信端末のフェージング環境判定方法であって、前記受信シンボル判定部側に、前記通信路推定の結果から前記マルチパスフェージング環境を判定するステップと、その判定結果を記録するステップとを備えている。
【００１３】
すなわち、本発明の無線通信端末は、マルチパスフェージング環境において受信信号から通信路推定を行い、受信シンボルの判定を行う受信シンボル判定部内にフェージング環境判定部とフェージング環境判定結果記録部とを設けたことを特徴としている。
【００１４】
より具体的に説明すると、本発明の無線通信端末では、フェージング環境判定部が通信路推定器から出力される通信路推定値によってマルチパスフェージング環境を判定し、その判定結果をフェージング環境判定結果記録部に記録する。判定方法の例としては、推定通信路に含まれる一定の電力以上のパスのみを判定対象パスとし、判定対象パスの数、判定対象パス間の時間遅延を用いて判定結果を求める方法等が挙げられる。
【００１５】
したがって、無線通信端末においては、受信シンボル判定時のマルチパスフェージング環境における影響を判定し、その判定結果が記録されることによって、無線通信端末がマルチパスフェージング環境にあることを通信中に端末の使用者に通知することが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例による無線通信端末の構成を示すブロック図である。図１において、無線通信端末１は図示せぬ無線基地局と通信可能であり、アンテナ１１と、無線部１２と、ベースバンド部１３と、制御部１５と、表示部１６と、操作部１７と、記憶部１８とから構成されている。
【００１７】
また、ベースバンド部１３はその内部に受信シンボル判定部１４を備え、受信シンボル判定部１４がマルチパスフェージング環境において受信信号から通信路推定を行い、受信シンボルの判定を行っている。
【００１８】
無線部１２はベースバンド部１３から入力される信号をアンテナ１１を介して無線基地局に送信し、無線基地局から送信される信号をアンテナ１１を介して受信してベースバンド部１３に出力する。
【００１９】
ベースバンド部１３は制御部１５の指定するデータのベースバンド処理を行った後に無線部１２に出力し、無線部１２から入力される信号のベースバンド処理を行う。また、ベースバンド部１３内の受信シンボル判定部１４は無線部１２から入力される受信信号によって通信路推定を行い、その推定値から受信シンボルの判定を行う。
【００２０】
制御部１５は無線部１２、ベースバンド部１３、表示部１６、操作部１７、記憶部１８それぞれの制御を行う。表示部１６は制御部１５が指定する文字、画像等のデータを表示する。操作部１７はユーザが入力した操作内容を制御部１５に出力する。記憶部１８は制御部１５が指定したデータを保存するとともに、制御部１５が実行するプログラム（コンピュータで実行可能なプログラム）を保存する。
【００２１】
図２は図１の受信シンボル判定部１４の構成を示すブロック図である。図２において、受信シンボル判定部１４はフェージング環境判定部１４１と、フェージング環境判定結果記録部１４２と、通信路推定器１４３と、受信シンボル判定器１４４とから構成されている。
【００２２】
フェージング環境判定部１４１は通信路推定器１４３から出力される通信路推定値によってマルチパスフェージング環境を判定し、その判定結果をフェージング環境判定結果記録部１４２に記録する。フェージング環境判定部１４１内には通信路中のパス数過多による受信シンボル判定の特性劣化の指標として過多パス数、通信路中のパス間の時間遅延過多による受信シンボル判定の特性劣化の指標として過多時間遅延数が予め設定されている。フェージング環境判定結果記録部１４２はフェージング環境判定部１４１が判定したマルチパスフェージング環境の判定結果を保存する。
【００２３】
通信路推定器１４３は受信信号から通信路推定初期値を算出し、その通信路推定初期値をフェージング環境判定部１４１及び受信シンボル判定器１４４に出力し、受信シンボル判定器１４４から出力される受信シンボル判定結果と受信信号との誤差を用いて通信路推定値の補正を行い、その値を通信路推定値としてフェージング環境判定部１４１及び受信シンボル判定器１４４に出力する。
【００２４】
受信シンボル判定器１４４は受信信号と通信路推定器１４３から出力される通信路推定初期値及び通信路推定値とから受信シンボルを判定し、受信シンボル判定結果を出力する。
【００２５】
図３は図２のフェージング環境判定部１４１の動作を示すフローチャートであり、図４は図１の制御部１５の動作を示すフローチャートである。これら図１〜図４を参照して本発明の一実施例によるマルチパスフェージング環境の判定及びその通知の動作について説明する。
【００２６】
フェージング環境判定部１４１内には通信路中のパス数過多による受信シンボル判定の特性劣化の指標として過多パス数と、通信路中のパス間の時間遅延過多による受信シンボル判定の特性劣化の指標として過多時間遅延数とが予め設定されている。通信路推定器１４３は通信路推定値をフェージング環境判定部１４１に出力する。
【００２７】
フェージング環境判定部１４１はマルチパスフェージング環境の判定を行う際に、通信路推定値内の一定電力以上のパスを判定対象パスとして選択し（図３ステップＳ１）、選択した判定対象パスのパス数の判定を行う（図３ステップＳ２）。
【００２８】
フェージング環境判定部１４１は判定対象パスのパス数が内部に予め設定されている過多パス数以上の場合、判定結果をパス数大とし（図３ステップＳ３）、判定対象パスのパス数が過多パス数よりも小さい場合、時間遅延の判定に移る（図３ステップＳ４）。
【００２９】
フェージング環境判定部１４１は判定対象パス間の時間遅延に過多時間遅延数以上の時間遅延がある場合、判定結果を時間遅延大とし（図３ステップＳ５）、判定対象パス間の時間遅延が全て過多時間遅延数よりも小さい場合、判定結果を正常環境とする（図３ステップＳ６）。この判定結果はフェージング環境判定結果記録部１４２に記録される。
【００３０】
制御部１５は上記のフェージング環境判定結果を通知する際に、受信シンボル判定部１４内のフェージング環境判定結果記録部１４２に記録されている判定結果を読込み（図４ステップＳ１１）、その判定結果を表示部１６に表示する（図４ステップＳ１２）。
【００３１】
このように、本実施例では、無線基地局と通信可能であり、マルチパスフェージング環境において受信信号から通信路推定を行い、受信シンボルの判定を行う受信シンボル判定部１４内にフェージング環境判定部１４１とフェージング環境判定結果記録部１４２とを設けることによって、無線通信端末１において受信シンボル判定時のマルチパスフェージング環境における影響を判定し、無線通信端末１がマルチパスフェージング環境にあることを通信中に端末の使用者に通知することができる。
【００３２】
また、本実施例では、通信路中のパス数過多による受信シンボル判定の特性劣化の指標として過多パス数、通信路中のパス間の時間遅延過多による受信シンボル判定の特性劣化の指標として過多時間遅延数をフェージング環境判定部１４内に設定し、通信路推定値内の一定電力以上のパスを判定対象パスとして選択した後に，判定対象パスのパス数を過多パス数と比較し、判定対象パス間の時間遅延を時間遅延過多数と比較することによって、容易な手段で受信シンボル判定時に影響したマルチパスフェージング環境を判定することができる。
【００３３】
図５は本発明の他の実施例における通信路変動の追従状況判定の動作を示すフローチャートである。本発明の他の実施例による無線通信端末の構成は図１及び図２に示す本発明の一実施例による無線通信端末の構成と同様であり、受信シンボル判定結果と受信信号との誤差を用いて通信路推定器１４３の通信路追従状況を記録するようにした以外は本発明の一実施例による無線通信端末の動作と同様である。
【００３４】
本実施例では、通信路推定部１４３が受信シンボル判定結果と受信信号との誤差をフェージング環境判定部１４１に出力し、フェージング環境判定部１４１はその誤差を用いて通信路推定器１４３の通信路追従状況を判定し、フェージング環境判定結果記録部１４２に記録している。
【００３５】
フェージング環境判定部１４１内には通信路推定器１４３における通信路追従の特性劣化の指標となる許容誤差範囲が予め設定されている。通信路推定器１４３は受信シンボルと受信信号との誤差をフェージング環境判定部１４１に出力する。
【００３６】
フェージング環境判定部１４１は通信路推定器１４３からの受信シンボルと受信信号との誤差が許容誤差範囲内か否かを判定し（図５ステップＳ２１）、その誤差が許容誤差範囲内でない場合、判定結果を追従大とする（図５ステップＳ２２）。
【００３７】
フェージング環境判定部１４１は誤差が許容誤差範囲内である場合、判定結果を正常環境とし（図５ステップＳ２３）、その判定結果をフェージング環境判定結果記録部１４２に記録する。
【００３８】
制御部１５は受信シンボル判定部１４内のフェージング環境判定結果記録部１４２に記録されている上記の判定結果を読込み、その判定結果を表示部１６に表示する。
【００３９】
本実施例では、通信路推定器１４３の追従状況を判定することによって、無線通信端末１が追従状況の判定結果を使用者に通知することができるというメリットがある。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、マルチパスフェージング環境において受信信号から通信路推定を行い、受信シンボルの判定を行う受信シンボル判定部を含む無線通信端末において、受信シンボル判定部内で、通信路推定の結果からマルチパスフェージング環境を判定し、その判定結果を記録することによって、マルチパスフェージング環境にあることを通信中に端末の使用者に通知することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による無線通信端末の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の受信シンボル判定部の構成を示すブロック図である。
【図３】図２のフェージング環境判定部の動作を示すフローチャートである。
【図４】図１の制御部の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の他の実施例における通信路変動の追従状況判定の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  無線通信端末
１１  アンテナ
１２  無線部
１３  ベースバンド部
１４  受信シンボル判定部
１５  制御部
１６  表示部
１７  操作部
１８  記憶部
１４１  フェージング環境判定部
１４２  フェージング環境判定結果記録部
１４３  通信路推定器
１４４  受信シンボル判定器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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