(57)【要約】【課題】  ＦＢＩビットの反映遅れをなくすことができるデ−タ伝送システム及びデ−タ伝送方法を提供すること。【解決手段】  ベースバンド処理部３にて、振幅情報と位相情報を絶対値振幅情報と位相情報に分離し、前記位相情報をシンボル化し、ＦＢＩビット復号後にパケット化された位相情報を、ＴＰＣビット復号後にパケット化された絶対値情報を無線部１０に送出する。これによりＦＢＩビットの反映遅れをなくすことができる。【選択図】      図１
2005117498.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対応する移動無線端末からの制御信号に応じて、複数のアンテナから送信される次の信号の振幅と位相を最適に制御する機能を有するデータ伝送装置において、
前記移動無線端末からの上りデ−タに多重化されているインナーループ送信電力制御用のＴＰＣビットと、クローズドループ型の送信ダイバーシチ制御用ＦＢＩビットを分離し、前記ＦＢＩビットの復号後に前記ＦＢＩビットを反映した位相シンボルデータを送出し、前記ＴＰＣビットの復号後に前記ＴＰＣビットを反映した絶対値振幅データを送出するベースバンド処理部と、
前記絶対値振幅データ及び前記位相シンボルデータをパケット化して無線部に送出する送信インターフェース部
を有することを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項２】
前記無線部が、前記パケット化された位相シンボルパケットデータ及び前記絶対値振幅パケットデータ、並びにパケット化されたユーザデータを受信して読取るインターフェース部と、前記位相シンボルパケットデータ及び前記絶対値振幅パケットデータ、並びに前記ユーザパケットデータを、前記インターフェース部を介して入力し、当該ユーザーパケットデータに該当する拡散コードに従って拡散処理を行う複数の拡散器を有することを特徴とする請求項１記載のデータ伝送装置。
【請求項３】
前記拡散器は、
前記ユーザパケットデータを格納するユーザデータメモリと、
前記位相シンボルパケットデータを格納する位相シンボルレジスタと、
前記絶対値振幅パケットデータを格納し、格納された絶対値振幅パケットデータを所定送出タイミングにて絶対値振幅（Ａ）として送出するする絶対値レジスタと、
前記位相シンボルレジスタに格納された位相シンボルパケットデータを、所定の送出タイミングにて位相複素数ベクトル（ｃ＋ｊｄ）に変換するシンボル−位相ベクトル変換器と、
前記絶対値振幅（Ａ）と前記位相複素数ベクトル（ｃ＋ｊｄ）を乗算処理し、これを複素数ベクトル（Ｘ＋ｊＹ）として送出するスカラー倍器と、
前記複素数ベクトル（Ｘ＋ｊＹ）及び前記ユーザパケットデータの複素ベクトルを乗算する複素乗算器と、
該複素乗算器から出力された複素ベクトルを拡散処理して複素信号データとして出力する拡散処理部
を有することを特徴とする請求項２記載のデータ伝送装置。
【請求項４】
対応する移動無線端末からの制御信号に応じて、複数のアンテから送信される次の信号の振幅と位相を最適に制御するデータ伝送方法において、
前記移動無線端末からの上りデ−タに多重化されているインナーループ送信電力制御用のＴＰＣビットと、クローズドループ型の送信ダイバーシチ制御用ＦＢＩビットを分離するステップと、
前記ＦＢＩビットの復号後に前記ＦＢＩビットを反映した位相シンボルデータを送出するステップと、
前記ＴＰＣビットの復号後に前記ＴＰＣビットを反映した絶対値振幅データを送出するステップと、
前記位相シンボルデータ及び前記絶対値振幅データをパケット化して無線部に送出するステップ
を有することを特徴とするデータ伝送方法。
【請求項５】
前記パケット化された位相シンボルパケットデータ及び絶対値振幅パケットデータ、並びにパケット化されたユーザデータを受信して読取るステップと、
前記読取られた位相シンボルパケットデータ及び絶対値振幅パケットデータ、並びにユーザパケットデータを入力し、当該ユーザーパケットデータに該当する拡散コードに従って拡散処理を行うステップをさらに有することを特徴とする請求項４記載のデータ伝送方法。
【請求項６】
前記ユーザパケットデータを格納するステップと、
前記位相シンボルパケットデータを格納するステップと、
前記絶対値振幅パケットデータを格納し、格納された絶対値振幅データを所定送出タイミングにて絶対値振幅（Ａ）として送出するステップと、
前記格納された位相シンボルパケットデータを、所定の送出タイミングにて位相複素数ベクトル（ｃ＋ｊｄ）に変換するステップと、
前記絶対値振幅（Ａ）と前記位相複素数ベクトル（ｃ＋ｊｄ）を乗算処理し、これを複素数ベクトル（Ｘ＋ｊＹ）として送出するステップと、
前記複素数ベクトル（Ｘ＋ｊＹ）及び前記ユーザデータの複素数ベクトルを乗算するステップと、
該乗算された複素数ベクトルを拡散処理して複素信号データとして出力するステップ
を有することを特徴とする請求項５記載のデータ伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ伝送装置に関し、特に同一周波数、同一時間をユーザ間で共有するアクセス方式である符号分割多重接続（Code Division Multiple Access：以下、ＣＤＭＡ）方式を採用するデータ伝送装置及び当該装置内におけるデータ伝送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のデータ伝送装置として、ＦＢＩビットとＴＰＣビットとを用いて送信電力制御を行うＣＤＭＡ送受信装置が知られている（例えば、特許文献１、参照）。
【０００３】
第三世代の移動通信方式では、ＣＤＭＡ方式を採用したことにより、他ユ−ザの電力が干渉となり、自局の伝送品質に影響を与える。このため、各ユーザに対して所望の伝送品質を確保しつつシステム全体の容量を最大にするために、基地局、移動無線端末共に送信電力制御が必須となる。また、下り（基地局から移動無線端末へ）デ−タ通信において高品質伝送を実現するために送信ダイバ−イチの機能も要求されている。
【０００４】
クロ−ズドループ送信電力制御のインナーループ送信制御では、下り通信チャネルにおけるインナーループ送信電力制御では、移動無線端末において、受信ＳＩＲ（Signal-to-Interference ratio）を測定し、目標ＳＩＲと比較し、目標ＳＩＲに達していない場合には“ＵＰ”コマンドを、目標ＳＩＲ以上あった場合には“ＤＯＷＮ”コマンドをＴＰＣ（Transmit Power Control：電力制御情報）ビットとして上り（移動無線端末から基地局へ）送信する。基地局では、準同期検波を行う無線部によってベ−スバンドに変換し、ベ−スバンド処理部によってＴＰＣビットが復号され、“０”の場合は１ｄＢ送信電力をアップさせ、“１”の場合は送信電力を１ｄＢダウンさせる。このようなクロ−ズドループ送信電力制御はスロット周期で行われる。
【０００５】
送信ダイバーシチは、基地局が２本のアンテナ（♯１）及びアンテナ（♯２）を用いて下りリンクの信号を送信することによりダイバーシチ効果を得る技術である。クローズドループ型の送信ダイバーシチでは、移動無線端末からのＦＢＩ（Feedback Information：フィードバック情報）ビットに基づいて、基地局アンテナから送信するアンテナ（♯２）側の振幅と位相を制御する。基地局における前記２本のアンテナから異なる伝搬路を経由して移動無線端末アンテナに到達する信号が、移動無線端末アンテナ端において最適に合成されるよう制御することでダイバーシチ利得を得る。クローズドループ型の送信ダイバーシチ制御もスロット周期で行われる。
【０００６】
有線伝送路インターフェース部、ベースバンド信号処理部、無線部、送信増幅器部の機能構成を成す基地局装置において、特に無線部に各ユーザデータの拡散処理をおく構成にした場合には、上記ＴＰＣビット及びＦＢＩビットを反映した振幅と位相情報がスロット周期の制御に間に合うように効率よく、ユーザ毎にアサインされた拡散器に伝送されなければならない。前記ＴＰＣビット及び前記ＦＢＩビットは、上りデ−タ列の異なる位置に挿入されており、同じタイミングでは復号されない。３ＧＰＰ ＴＳ２５．２１１仕様書によると、スロット内のデータフォーマットでは、ＦＢＩビットがＴＰＣビットより前に挿入されている。従って、ＦＢＩビットの復号がＴＰＣビットの復号より早くなる。特に、ＦＢＩビットの反映遅れは、ＴＰＣビットの反映遅れより深刻である。このＦＢＩビットの反映遅れによって下り伝送品質の劣化を招いてしまう。
【０００７】
ベースバンド信号処理部から無線部への下りデ−タ伝送システムとして、ユーザ毎に、ユーザデータ、振幅と位相情報、その他情報がスロット単位にパケット形式で伝送される。
【特許文献１】特開２０００−２８６７９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、この下りデ−タ伝送システムの従来の技術では、振幅と位相情報をひとつの情報として装置内で伝送されていた。これでは、ＴＰＣビットの復号が終了するまで、振幅と位相情報のパケットデータをベースバンド信号処理部から送出することはできない。もし移動無線端末が基地局から遠い位置にいる場合は、移動無線端末から基地局間の伝搬遅延の影響で、ＦＢＩビットの復号が遅くなる。ＦＢＩビットの復号は上記したようにＴＰＣビットの復号より早いので、ＦＢＩビットの復号が遅くなるとＴＰＣビットの復号終了までも遅延する。その結果、振幅と位相情報のパケットデータが所定の時間までに無線部に到達できず、下り伝送品質の劣化を招いてしまうことになる。これは、すなわちＦＢＩビットの反映遅れが大きな原因であることによる。また、移動無線端末（ユーザ）との回線接続が増加した場合には、ベースバンド信号処理部から無線部間へのパケットデータ伝送量が増加し、ベースバンド信号処理部からの振幅と位相情報パケットデータの送出タイミングが他のユーザと重なるときには、さらに振幅と位相情報パケットデータの伝送遅延が増加し、ＦＢＩビットの反映遅れを起こすユ−ザが発生してしまう。
【０００９】
本発明の技術的課題は、ＦＢＩビットの反映遅れをなくすことができるデ−タ伝送システム及びデ−タ伝送方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るデータ伝送装置は、対応する移動無線端末からの制御信号に応じて、複数のアンテナから送信される次の信号の振幅と位相を最適に制御する機能を備え、前記移動無線端末からの上りデ−タに多重化されているインナーループ送信電力制御用のＴＰＣビットと、クローズドループ型の送信ダイバーシチ制御用ＦＢＩビットを分離し、前記ＦＢＩビットの復号後に前記ＦＢＩビットを反映した位相シンボルデータを送出し、前記ＴＰＣビットの復号後に前記ＴＰＣビットを反映した絶対値振幅データを送出するベースバンド処理部と、前記絶対値振幅データ及び前記位相シンボルデータをパケット化して無線部に送出する送信インターフェース部を有することを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明に係るデータ伝送装置は、前記無線部が、前記パケット化された位相シンボルパケットデータ及び前記絶対値振幅パケットデータ、並びにパケット化されたユーザデータを受信して読取るインターフェース部と、前記位相シンボルパケットデータ及び前記絶対値振幅パケットデータ、並びに前記ユーザパケットデータを、前記インターフェース部を介して入力し、当該ユーザーパケットデータに該当する拡散コードに従って拡散処理を行う複数の拡散器をさらに有することを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明に係るデータ伝送装置は、前記拡散器が、前記ユーザパケットデータを格納するユーザデータメモリと、前記位相シンボルパケットデータを格納する位相シンボルレジスタと、前記絶対値振幅パケットデータを格納し、格納された絶対値振幅パケットデータを所定送出タイミングにて絶対値振幅（Ａ）として送出するする絶対値レジスタと、前記位相シンボルレジスタに格納された位相シンボルパケットデータを、所定の送出タイミングにて位相複素数ベクトル（ｃ＋ｊｄ）に変換するシンボル−位相ベクトル変換器と、前記絶対値振幅（Ａ）と前記位相複素数ベクトル（ｃ＋ｊｄ）を乗算処理し、これを複素数ベクトル（Ｘ＋ｊＹ）として送出するスカラー倍器と、前記複素数ベクトル（Ｘ＋ｊＹ）及び前記ユーザパケットデータの複素ベクトルを乗算する複素乗算器と、該複素乗算器から出力された複素ベクトルを拡散処理して複素信号データとして出力する拡散処理部をさらに有することを特徴とする。
【００１３】
又、本発明に係るデータ伝送方法は、対応する移動無線端末からの制御信号に応じて、複数のアンテから送信される次の信号の振幅と位相を最適に制御するデータ伝送方法であって、前記移動無線端末からの上りデ−タに多重化されているインナーループ送信電力制御用のＴＰＣビットと、クローズドループ型の送信ダイバーシチ制御用ＦＢＩビットを分離するステップと、前記ＦＢＩビットの復号後に前記ＦＢＩビットを反映した位相シンボルデータを送出するステップと、前記ＴＰＣビットの復号後に前記ＴＰＣビットを反映した絶対値振幅データを送出するステップと、前記位相シンボルデータ及び前記絶対値振幅データをパケット化して無線部に送出するステップを有することを特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明に係るデータ伝送方法は、前記パケット化された位相シンボルパケットデータ及び絶対値振幅パケットデータ、並びにパケット化されたユーザデータを受信して読取るステップと、前記読取られた位相シンボルパケットデータ及び絶対値振幅パケットデータ、並びにユーザパケットデータを入力し、当該ユーザーパケットデータに該当する拡散コードに従って拡散処理を行うステップをさらに有することを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明に係るデータ伝送方法は、前記ユーザパケットデータを格納するステップと、前記位相シンボルパケットデータを格納するステップと、前記絶対値振幅パケットデータを格納し、格納された絶対値振幅データを所定送出タイミングにて絶対値振幅（Ａ）として送出するステップと、前記格納された位相シンボルパケットデータを、所定の送出タイミングにて位相複素数ベクトル（ｃ＋ｊｄ）に変換するステップと、前記絶対値振幅（Ａ）と前記位相複素数ベクトル（ｃ＋ｊｄ）を乗算処理し、これを複素数ベクトル（Ｘ＋ｊＹ）として送出するステップと、前記複素数ベクトル（Ｘ＋ｊＹ）及び前記ユーザデータの複素数ベクトルを乗算するステップと、該乗算された複素数ベクトルを拡散処理して複素信号データとして出力するステップをさらに有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るデ−タ伝送システム及びデ−タ伝送方法によれば、従来の振幅情報と位相情報をまとめてパケットデータとして送出することをやめ、振幅情報と位相情報を、絶対値振幅情報と位相情報に分離し、位相情報をシンボル化した結果、ＦＢＩビット復号後にパケット化された位相情報を送出し、ＴＰＣビット復号後にパケット化された絶対値情報を送出することが可能となり、ＦＢＩビットの反映遅れをなくすことができる。
【００１７】
また、ベースバンド信号処理部から無線部間への伝送量の軽減もでき、伝送量増加に伴うＦＢＩビットの反映遅れも低減することができる。
【００１８】
さらに、ベースバンド信号処理部から無線部間への伝送量を軽減することができることにより、拡散器毎に用意する振幅と位相情報用レジスタの回路規模も削減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下，本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明に係るデータ伝送システムの一実施の形態を示した図である。図１を参照して本発明の一実施の形態によるデータ伝送システムについて説明する。
【００２０】
本発明に係るデ−タ伝送システムの一実施の形態を図１に示す。図２に拡散器の機能構成を示す。図３にＴＸ−Ｉ／Ｆ（送信インターフェース）６の機能構成を示す。図４に位相シンボルと位相ベクトルの対応表を示す。
【００２１】
無線ネットワ−ク制御装置から下りユーザデ−タは、有線伝送路インターフェース部２を経由して、ベースバンド処理部３のチャネルコ−ディング部５で符号化され、ＴＸ−Ｉ／Ｆ６でパケット化して無線部１０に送出される。無線部１０のＩ／Ｆ１１で各々のパケットを解読して、該当する拡散器１８、拡散器１９、拡散器２０、拡散器２１、拡散器２２、拡散器２３に送られる。拡散器１８、拡散器１９、拡散器２０で拡散されたデ−タは、合成器１４でコ−ド多重され変調器１６に送られる。同様に、拡散器２１、拡散器２２、拡散器２３で拡散されたデ−タは、合成器１５でコ−ド多重され変調器１７に送られる。変調器１６、変調器１７出力の変調波は、送信増幅器２５を介してアンテナ（＃１）２７とアンテナ（＃２）２８から移動無線端末に向けて送信される。
【００２２】
移動無線端末からの上りデ−タは、アンテナ（＃１）２７とアンテナ（＃２）２８で受信され、屋外受信増幅器２６で増幅され、無線部１０の準同期検波部２４に送られる。準同期検波部２４からのデジタル受信デ−タは、Ｉ／Ｆ１１を介してベースバンド処理部３に送出される。ベースバンド処理部３で受信した上りデ−タはＲＸ−Ｉ／Ｆ（受信インターフェース）７を介して逆拡散処理部８に送られ、ユ−ザ毎の逆拡散処理により符号分離される。符号分離された各ユ−ザデ−タはチャネルデコ−ディング部９により復号化が行われ、有線伝送路インターフェース部２を経由して、上りユーザデ−タが無線ネットワ−ク制御装置へ送出される。
【００２３】
移動無線端末からの上りデ−タには、インナーループ送信電力制御用のＴＰＣビットと、クローズドループ型の送信ダイバーシチ制御用ＦＢＩビットが多重されているので、それらを逆拡散処理部８にて分離する。ＴＰＣビットを反映した絶対値振幅情報と、ＦＢＩビットを反映した位相シンボル情報はＴＸ−Ｉ／Ｆ６に出力される。
【００２４】
次に本発明のデ−タ伝送装置の動作について詳細に説明する。３ＧＰＰ ＴＳ２５．２１４仕様書によると、クローズドループ型の送信ダイバーシチモードでのアンテナ（＃２）からの送信デ−タの位相回転量は、現スロットでのＦＢＩビットと過去に受信したＦＢＩビットを基にして、０°、４５°、９０°、１３５°、１８０°、２２５°、２７０°、３１５°の位相回転を与える。逆拡散処理部８からＴＸ−Ｉ／Ｆ６に出力されるＦＢＩビットを反映した位相シンボル情報は、図４の位相シンボルと位相ベクトル対応表に基づいて、位相回転量から位相シンボルに変換した値となる。
【００２５】
例えば、位相回転量が４５°の場合は、位相シンボルは“１”となる。また、逆拡散処理部８は、現スロットの受信ＴＰＣビットから下り送信電力値の絶対値のみを、ＴＰＣビットを反映した絶対値振幅情報として、ＴＸ−Ｉ／Ｆ６に送出する。
【００２６】
ＴＸ−Ｉ／Ｆ６において、チャネルコ−ディング部５から送出されたユーザデータと、逆拡散処理部８から送出されたＦＢＩビットを反映した位相シンボル情報及びＴＰＣビットを反映した絶対値振幅情報は、ＴＸ−Ｉ／Ｆ６内のユーザデータパケット生成器４０を介して、それぞれ位相シンボル情報パケット生成器４１及び絶対値振幅情報パケット生成器４２でパケット化され無線部１０に送出される。無線部１０のＩ／Ｆ１１で受信した各パケットは解読される。解読された各パケットは、それぞれ該当する拡散器内のユーザデータメモリ３０、位相シンボルレジスタ３１、絶対値レジスタ３２に送出される。
【００２７】
ユーザデータメモリ３０に格納されたデータは、送出タイミングになったら、直並列変換器３３より、Ｉ(n)＋ｊＱ(n)デ−タ（ｎは１スロットのデータシンボル数を示す）に変換される。位相シンボルレジスタ３１に格納されたデータは、送出タイミングになったら、シンボル−位相ベクトル変換器３４により、図４に示す対応表に従ってｃ＋ｊｄ位相ベクトルに変換される。絶対値レジスタ３２に格納されたデータは、送出タイミングになったら、スカラー倍器３６に絶対値振幅Ａを送出する。スカラー倍器３６で、Ａ×（ｃ＋ｊｄ）が実行され、Ｘ＋ｊＹを出力する。複素乗算器３５は、（Ｉ(n)＋ｊＱ(n)）×（Ｘ＋ｊＹ）を実行し、演算結果を拡散処理部３７に送出する。拡散処理部３７は各ユーザ毎に与えられた拡散コードに従って（Ｉ(n)＋ｊＱ(n)）×（Ｘ＋ｊＹ）に演算が施される。
【００２８】
上記したように、本発明に係るデ−タ伝送システムは、振幅と位相情報を、絶対値と位相情報の二つに分離し、位相情報をシンボル化した結果、ＦＢＩビット復号後に位相パケットを送出し、ＴＰＣビット復号後に絶対値パケットを送出することで、ＦＢＩビットの反映遅れをなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係るデ−タ伝送システムの一実施の形態を示した図である。
【図２】拡散器の構成を示した図である。
【図３】ＴＸ−Ｉ／Ｆの構成を示した図である。
【図４】位相シンボルと位相ベクトルの対応を示した図表である。
【符号の説明】
【００３０】
１    基地局装置
２    有線伝送路インターフェース部
３    ベースバンド処理部
５    チャネルコ−ディング部
６    ＴＸ−Ｉ／Ｆ（送信インターフェース）
７    ＲＸ−Ｉ／Ｆ（受信インターフェース）
８    逆拡散処理部
９    チャネルデコ−ディング部
１０    無線部
１１    Ｉ／Ｆ
１４，１５    合成器
１６，１７    変調器
１８〜２３    拡散器
２４    準同期検波部
２５    送信増幅器
２６    屋外受信増幅器
２７    アンテナ（＃１）
２８    アンテナ（＃２）
３０    ユーザデータメモリ
３１    位相シンボルレジスタ
３２    絶対値レジスタ
３３    直並列変換器
３４    シンボル−位相ベクトル変換器
３５    複素乗算器
３６    スカラー倍器
３７    拡散処理部
４０    ユーザデータパケット生成器
４１    位相シンボル情報パケット生成器
４２    絶対値振幅情報パケット生成器
【図１】
2005117498.tif 000003
【図２】
2005117498.tif 000004
【図３】
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【図４】
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