(57)【要約】【課題】ＰＲＡＣＨの干渉電力レベルの測定精度を向上させること。【解決手段】基地局は、ユーザ端末からのランダムアクセスチャネルの信号と、該ランダムアクセスチャネルのレプリカ信号との間の相関に基づいて、電力レベルを計算する電力レベル計算部と、該電力レベルのピークを検出するピーク検出部と、該ピークに対応する電力レベル以外の電力レベルに基づいて、干渉電力レベルを算出する干渉電力レベル算出部と、ピークの電力レベルと、干渉電力レベルに基づいて設定される閾値とに基づいて、プリアンブルが検出されたかどうかを判定するプリアンブル検出判定部と、プリアンブルが検出されたと判定されない場合、干渉電力レベルを、ピークの電力レベルを含む干渉電力レベルに補正する干渉電力レベル補正部と、該補正された干渉電力レベルを出力する出力部とを有する。【選択図】図４
2013005299.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ端末からのランダムアクセスチャネルの信号と、該ランダムアクセスチャネルのレプリカ信号との間の相関に基づいて、電力レベルを計算する電力レベル計算部と、
該電力レベルのピークを検出するピーク検出部と、
該ピーク検出部により検出されたピークに対応する電力レベル以外の電力レベルに基づいて、干渉電力レベルを算出する干渉電力レベル算出部と、
前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベルと、前記干渉電力レベル算出部により算出された干渉電力レベルに基づいて設定される閾値とに基づいて、プリアンブルが検出されたかどうかを判定するプリアンブル検出判定部と、
該プリアンブル検出判定部によりプリアンブルが検出されないと判定された場合、前記干渉電力レベル算出部により算出される干渉電力レベルを、前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベルを含む干渉電力レベルに補正する干渉電力レベル補正部と、
該干渉電力補正部により補正された干渉電力レベルを出力する出力部と
を有する基地局。
【請求項２】
請求項１に記載の基地局において、
前記プリアンブル検出判定部は、前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベルと、前記干渉電力レベル補正部により補正された干渉電力レベルに基づいて設定される閾値とに基づいて、プリアンブルが検出されたかどうかを判定する、基地局。
【請求項３】
請求項１または２に記載の基地局において、
前記干渉電力レベル算出部は、前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベル以外の電力レベルの平均値を求めることにより干渉電力レベルを算出する、基地局。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の基地局において、
前記干渉電力レベル補正部は、前記プリアンブル検出判定部によりプリアンブルが検出されないと判定された場合、前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベルと、前記干渉電力レベル算出部により算出された干渉電力レベルとの平均値を求めることにより干渉電力レベルを補正する、基地局。
【請求項５】
請求項１に記載の基地局において、
前記閾値は、前記干渉電力レベル算出部により算出された干渉電力レベルに、誤検出確率に基づいて設定されるマージンを加えた値である、基地局。
【請求項６】
ユーザ端末からのランダムアクセスチャネルの信号と、該ランダムアクセスチャネルのレプリカ信号との間の相関に基づいて、電力レベルを計算する電力レベル計算ステップと、
該電力レベルのピークを検出するピーク検出ステップと、
該ピーク検出ステップにより検出されたピークに対応する電力レベル以外の電力レベルに基づいて、干渉電力レベルを算出する干渉電力レベル算出ステップと、
前記ピーク検出ステップにより検出されたピークの電力レベルと、前記干渉電力レベル算出ステップにより算出された干渉電力レベルに基づいて設定される閾値とに基づいて、プリアンブルが検出されたかどうかを判定するプリアンブル検出判定ステップと、
該プリアンブル検出判定ステップによりプリアンブルが検出されないと判定された場合、前記干渉電力レベル算出ステップにより算出される干渉電力レベルを、前記ピーク検出ステップにより検出されたピークの電力レベルを含む干渉電力レベルに補正する干渉電力レベル補正ステップと、
該干渉電力補正ステップにより補正された干渉電力レベルを出力する出力ステップと
を有する基地局における干渉電力測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信において、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ）（プリアンブル）は、移動局から基地局への上りリンクにおける移動局の同期を確立するとともに、通信開始のための初期セットアップを行うためのチャネルである。
【０００３】
基地局は、移動機からのプリアンブルを高速フーリエ変換することにより周波数領域で表現される周波数領域表現信号に変換する。該基地局は、周波数領域表現信号に、レプリカ信号を乗算する。該基地局は、レプリカ信号が乗算された周波数領域表現信号を逆高速フーリエ変換することにより時間領域で表現される時間領域表現信号に変換する。該基地局は、時間領域表現信号の所定の区間におけるピークを検出し、該所定の区間のうち、該ピーク以外の区間の信号に基づいて干渉電力レベルを求める。基地局は、干渉電力レベルに予め設定される所定のマージンを加えた閾値を、ピークの電力レベルが超えるかどうかにより、該ピークが実際のピークであるかどうかを判定する。ピーク電力が閾値を超える場合には、基地局は該ピークが実際のピークであると判定し、プリアンブルが検出されたとして、基地局との間で通信開始のためのセットアップを行う。ピーク電力が閾値を超えない場合には、基地局は該ピークが実際のピークでないと判定し、プリアンブルが検出されなかったとして処理を継続する。
【０００４】
プリアンブルを検出する際に、干渉電力レベルを算出する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１４１３１３号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】３ＧＰＰ ＴＳ  ３６．１０４  Ｖ１０．２．０．  ２０１１  ０４，  "８．４  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ  ｆｏｒ  ＰＲＡＣＨ"
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ピークの電力レベルが閾値を超えない場合には、基地局はプリアンブルが検出されなかったとして処理を継続する。この場合、誤検出されたピーク以外の信号に基づいて求められた干渉電力レベルが使用される。
【０００８】
図１は、干渉電力レベルの精度を表す特性の一例を示す。
【０００９】
図１に示される例では、入力レベル［ｄＢｍ］と、ＰＲＡＣＨ干渉電力レベルとの関係が示される。また、図１には、理論値と、実測値が示される。
【００１０】
図１によれば、入力レベルが高くなるに従って、理論値と、実測値との間の差が大きくなるのがわかる。すなわち、入力レベルが高くなるに従って、理論値から乖離する。
【００１１】
ＰＲＡＣＨの干渉電力レベルは、プリアンブルを検出する際の基準値とされるため、プリアンブルの検出率を向上させ、誤検出率を低下させるためには、ＰＲＡＣＨの干渉電力レベルは精度よく求められる必要がある。
【００１２】
開示の基地局は、ＰＲＡＣＨの干渉電力レベルの測定精度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
開示の一実施例の基地局は、
ユーザ端末からのランダムアクセスチャネルの信号と、該ランダムアクセスチャネルのレプリカ信号との間の相関に基づいて、電力レベルを計算する電力レベル計算部と、
該電力レベルのピークを検出するピーク検出部と、
該ピーク検出部により検出されたピークの電力レベル以外の電力レベルに基づいて、干渉電力レベルを算出する干渉電力レベル算出部と、
前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベルと、前記干渉電力レベル算出部により算出された干渉電力レベルに基づいて設定される閾値とに基づいて、プリアンブルが検出されたかどうかを判定するプリアンブル検出判定部と、
該プリアンブル検出判定部によりプリアンブルが検出されないと判定された場合、前記干渉電力レベル算出部により算出される干渉電力レベルを、前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベルを含む干渉電力レベルに補正する干渉電力レベル補正部と、
該干渉電力補正部により補正された干渉電力レベルを出力する出力部と
を有する。
【発明の効果】
【００１４】
開示の実施例によれば、ＰＲＡＣＨの干渉電力レベルの測定精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】入力レベルに対するＰＲＡＣＨの干渉電力レベルの一例を示す図である。
【図２】基地局の一実施例を示す機能ブロック図である。
【図３】基地局のハードウェア構成の一実施例を示す図である。
【図４】復調部の一実施例を示す部分ブロック図である。
【図５】ＰＲＡＣＨ  プリアンブルの特性の一例を示す図である。
【図６】プリアンプルの検出処理の一実施例（その１）を示す図である。
【図７】プリアンプルの検出処理の一実施例（その２）を示す図である。
【図８】複数のユーザ端末が多重された場合の電力プロファイルの一例を示す図である。
【図９】基地局の動作の一実施例を示すフローチャートである。
【図１０】入力レベルに対するＰＲＡＣＨの干渉電力レベルの一実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づいて、実施例を説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
【００１７】
＜無線通信システム＞
図２は、無線通信システムの一実施例を示す。
【００１８】
無線通信システムは、基地局１００と、ユーザ端末２００とを有する。
【００１９】
ユーザ端末２００は、移動機に含まれる。移動機は、ユーザが通信することができる適切な如何なる端末でもよく、例えば、携帯電話、情報端末、パーソナルディジタルアシスタント、携帯用パーソナルコンピュータ等が含まれるが、これらに限定されない。
【００２０】
基地局１００と、ユーザ端末２００とは、所定の無線通信方式に従って無線通信を行う。該所定の無線通信方式には、Ｗ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）に限られない。ユーザ端末２００から、基地局１００に、ＰＲＡＣＨを送信するいかなる通信方式に従って、無線通信を行うものに適用できる。
【００２１】
＜基地局＞
図２は、基地局１００の一実施例を示す。
【００２２】
基地局１００は、送受信増幅部１０２と、ベースバンド信号処理部１０４と、回線終端部１２２と、呼処理制御部１２４とを有する。
【００２３】
送受信増幅部１０２は、ベースバンド信号処理部１０４からの下りリンクの信号をＲＦ信号に変換して、アンテナから無線送信する。また、送受信増幅部１０２は、ユーザ端末２００からの上りリンクの信号をダウンコンバートし、ベースバンド処理部１０４に入力する。
【００２４】
ベースバンド信号処理部１０４は、送受信増幅部１０２と接続される。ベースバンド信号処理部１０４は、変調部１０６と、符号化部１０８と、ＭＡＣ制御部１１０と、ＲＬＣ制御部１１２と、ＰＤＣＰ制御部１１４と、スケジューラ１１６と、復調部１１８と、復号化部１２０とを有する。
【００２５】
下りリンク信号を送信する場合について説明する。
【００２６】
PDCP制御部１１４は、下りリンクで送信すべきデータをパケットデータコンバージェンスプロトコルサービスデータユニット（ＰＤＣＰ  ＳＤＵ（Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ））として処理し、ＰＤＣＰ プロトコルデータユニット（ＰＤＵ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）に変換する。ＰＤＣＰ制御部１１４は、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御部１１２へ、ＰＤＣＰ  ＰＤＵに変換されたデータを入力する。
【００２７】
ＲＬＣ制御部１１２は、ＰＤＣＰ制御部１１４と接続される。ＲＬＣ制御部１１２は、ＰＤＣＰ制御部１１４から入力されたデータを無線リンク制御サービスデータユニット（ＲＬＣ  ＳＤＵ）として処理し、ＲＬＣ  ＰＤＵに変換する。ＲＬＣ制御部１１２は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御部１１０へ、ＲＬＣ  ＰＤＵに変換されたデータを入力する。
【００２８】
ＭＡＣ制御部１１０は、ＲＬＣ制御部１１２と接続される。ＭＡＣ制御部１１０は、ＲＬＣ制御部１１２から入力されたデータをＭＡＣ  ＳＤＵとして処理し、ＭＡＣ  ＰＤＵに変換する。ＭＡＣ制御部１１０は、符号化部１０８へ、ＭＡＣ  ＰＤＵに変換されたデータを入力する。
【００２９】
符号化部１０８は、ＭＡＣ制御部１１０と接続される。符号化部１０８は、スケジューラ１１６によるスケジューリングに従って、ＭＡＣ制御部１１０から入力されたデータに対して、誤り訂正符号化、スクランブリングを行う。符号化部１０８は、変調部１０６に、スクランブリングされたデータを入力する。
【００３０】
変調部１０６は、符号化部１０８と接続される。変調部１０６は、スケジューラ１１６によるスケジューリングに従って、符号化部１０８からの信号を、変調信号に変換し、送受信増幅部１０２に入力する。
【００３１】
スケジューラ１１６は、変調部１０６、符号化部１０８、復号化部１２０、及び復調部１１８と接続される。スケジューラ１１６は、上りリンクを送信するユーザ端末２００に割り当てるリソースブロックを設定し、ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）を選択する。スケジューラ１１６は、符号化部１０８、復号化部１２０に、ユーザ端末２００に割り当てるべきリソースブロックを表す情報を入力する。また、スケジューラ１１６は、符号化部１０８、変調部１０６、復号化部１２０、及び復調部１１８に、ＭＣＳを入力する。
【００３２】
上りリンク信号が受信された場合について説明する。
【００３３】
復調部１１８は、送受信増幅部１０２と接続される。復調部１１８は、スケジューラ１１６によるスケジューリングに従って、送受信増幅部１０２により入力されるべき信号を復調する。復調部１１８は、復号化部１２０に、復調信号を入力する。
【００３４】
復号化部１２０は、復調部１１８と接続される。復号化部１２０は、スケジューラ１１６によるスケジューリングに従って、復調部１１８からの復調信号を復号する。復号化部１２０は、復調部１１８からの復調信号のスクランブルを解除し、誤り訂正復号処理を行う。復号化部１２０は、復号された信号をＭＡＣ制御部１１０に入力する。
【００３５】
ＭＡＣ制御部１１０は、復号化部１２０と接続される。ＭＡＣ制御部１１０は、復号化部１２０からの信号をＭＡＣ  ＰＤＵとして処理し、ＭＡＣ  ＳＤＵに変換する。ＭＡＣ制御部１１０は、ＲＬＣ制御部１１２へ、ＭＡＣ  ＳＤＵを入力する。
【００３６】
ＲＬＣ制御部１１２は、ＭＡＣ制御部１１０と接続される。ＲＬＣ制御部１１２は、ＭＡＣ制御部１１０から入力されたデータをＲＬＣ  ＳＤＵとして処理し、ＲＬＣ  ＰＤＵに変換する。ＲＬＣ制御部１１２は、ＰＤＣＰ制御部１１４へ、ＲＬＣ  ＰＤＵを入力する。
【００３７】
ＰＤＣＰ制御部１１４は、ＲＬＣ制御部１１２と接続される。ＰＤＣＰ制御部１１４は、ＲＬＣ制御部１１２から入力されたデータをＰＤＣＰ  ＳＤＵとして処理する。ＰＤＣＰ制御部１１４は、回線終端部１２２に、ＰＤＣＰ  ＳＤＵを入力する。
【００３８】
回線終端部１２２は、ＰＤＣＰ制御部１１４と接続される。回線終端部１２２は、ＰＤＣＰ制御部１１４からの信号がＵ−ｐｌａｎｅであればＰＤＣＰ  ＰＤＵとして上位ネットワークへ転送するために、上位装置に送信する。一方、回線終端部１２２は、受信データがＣ−ｐｌａｎｅであれば呼処理制御部１２４に入力する。
【００３９】
呼処理制御部１２４は、回線終端部１２２と接続される。呼処理制御部１２４は、回線終端部１２２からの信号に従って呼処理を行う。
【００４０】
図３は、基地局１００のハードウェア構成の一実施例を示す。
【００４１】
基地局１００は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１５２と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１５４と、メモリ１５６と、第１通信部１５８と、第２通信部１６０とを有する。ＤＳＰ１５２と、ＣＰＵ１５４と、メモリ１５６と、第１通信部１５８と、第２通信部１６０との間は、バス１５０により互いに接続される。ＤＳＰ１５２は、１または複数のＤＳＰであってもよい。また、ＣＰＵ１５２は、１または複数のＣＰＵであってもよい。また、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）により実現されてもよい。
【００４２】
ＤＳＰ１５２は、メモリ１５４に記憶されるべきプログラムに従って、図２のベースバンド信号処理部１０４により実行されるべき処理を実行する。
【００４３】
ＣＰＵ１５４は、メモリ１５４に記憶されるべきプログラムに従って、図２のベースバンド信号処理部１０４により実行されるべき処理、呼処理制御部１２４により実行されるべき処理を実行する。
【００４４】
メモリ１５４は、ベースバンド信号処理部１０４として、ＤＳＰ１５２、ＣＰＵ１５４を機能させるためのプログラムを格納する。また、メモリ１５４は、呼処理制御部１２４として、ＣＰＵ１５４を機能させるためのプログラムを格納する。
【００４５】
第１通信部１５６は、送受信増幅部１０２の機能を実行する。
【００４６】
第２通信部１５８は、上位装置との間で信号を送受信する処理を実行する。
【００４７】
＜復調部＞
図４は、復調部１１８の一実施例を示す。
【００４８】
復調部１１８は、高速フーリエ変換部１１８２と、乗算部１１８４と、逆高速フーリエ変換部１１８６と、電力レベル計算部１１８８と、ピーク検出部１１９０と、干渉電力レベル算出部１１９２と、プリアンブル検出判定部１１９４と、干渉電力レベル補正部１１９６とを有する。
【００４９】
ユーザ端末２００により送信されるべき上りリンク信号は、送受信増幅部１０２によりダウンコンバートされ、A/D変換され、高速フーリエ変換部１１８２に入力される。
【００５０】
高速フーリエ変換部１１８２は、送受信増幅部１０２からの信号を高速フーリエ変換することにより周波数領域表現信号を生成する。高速フーリエ変換部１１８２は、乗算部１１８４に、周波数領域表現信号を入力する。
【００５１】
乗算部１１８４は、高速フーリエ変換部１１８２と接続される。乗算部１１８４は、高速フーリエ変換部１１８２からの周波数領域表現信号と、レプリカ信号とを乗算する。乗算部１１８４は、逆高速フーリエ変換部１１８６に、レプリカ信号が乗算された周波数領域表現信号を入力する。
【００５２】
レプリカ信号は、基地局１００で既知の信号である。例えば、ＲＡＣＨ信号を発生させる系列として、ＣＡＺＡＣ系列が使用される場合がある。ＣＡＺＡＣ系列が使用される場合、ＲＡＣＨ信号を作成するために、幾つかのＣＡＺＡＣシーケンスが選択される。各ＣＡＺＡＣパターンを分離するために、各ＣＡＺＡＣパターンは相互に直交している。ＣＡＺＡＣシーケンスの系列長が長くなると、そのパターンに対する直交パターンが増加する。
【００５３】
ユーザ端末２００は、複数のＣＡＺＡＣパターンの中から一つをランダムに選出し、ＲＡＣＨ信号(プリアンブル)として送信する。
【００５４】
基地局１００は、ＲＡＣＨで使用される複数のパターンのＣＡＺＡＣ系列を知っている。相関処理には、複数のパターンのレプリカ信号が使用される。
【００５５】
受信されたＲＡＣＨ信号に含まれるＣＡＺＡＣパターンは基地局１００では既知でないため、基地局１００はすべてのＣＡＺＡＣパターンについて相関処理を行う。マッチするパターン間で相関処理が行われると、その電力プロファイルにピークが発生する。これに対し、マッチしないパターン間ではピークは生じない。
【００５６】
逆高速フーリエ変換部１１８６は、乗算部１１８４と接続される。逆高速フーリエ変換部１１８６は、乗算部１１８４からの信号を逆高速フーリエ変換することにより、時間領域表現信号に変換する。逆高速フーリエ変換部１１８６は、電力レベル計算部１１８８に、時間領域表現信号を入力する。
【００５７】
電力レベル計算部１１８８は、逆高速フーリエ変換部１１８６と接続される。電力レベル計算部１１８８は、逆高速フーリエ変換部１１８６からの時間領域表現信号に基づいて、電力レベルの計算を行う。例えば、電力レベル計算部１１８８は、所定の時間区間を分割した分割区間毎に電力レベルを計算する。電力レベル計算部１１８８は、ピーク検出部１１９０、及び干渉電力レベル算出部１１９２に、算出された電力レベルを表す情報を入力する。
【００５８】
ピーク検出部１１９０は、電力レベル計算部１１８８と接続される。ピーク検出部１１９０は、電力レベル計算部１１８８により入力されるべき電力レベルに基づいて、所定の区間において、ピークを検出する。例えば、ピーク検出部１１９０は、電力レベル計算部１１８８により入力されるべき電力レベルをサーチし、該サーチされた範囲で電力レベルが最大となる箇所を検出する。つまり、ピーク検出部１１９０は、最大となる電力レベルを、ピークとして検出する。ピーク検出部１１９０は、プリアンブル検出判定部１１９４、及び干渉電力レベル算出部１１９２に、ピークを表す情報を入力する。ピークを表す情報には、該ピークの電力レベルを表す情報と、該ピークが検出された時間を表す情報とが含まれてもよい。
【００５９】
干渉電力レベル算出部１１９２は、電力レベル計算部１１８８と、ピーク検出部１１９０と接続される。干渉電力レベル算出部１１９２は、電力レベル計算部１１８８により入力されるべき電力レベルから、ピーク検出部１１９０により入力されるべきピークを表す情報に基づいて、該ピークの電力レベルを除いた電力レベルに基づいて、干渉電力レベルを算出する。
【００６０】
＜干渉電力レベルを求める方法＞
干渉電力レベル算出部１１９２は、ピークの電力レベルを除いた電力レベルの平均値を干渉電力レベルとしてもよい。
【００６１】
また、干渉電力レベル算出部１１９２は、予め設定されるべき一定の時間に基づいて、該一定の時間の電力レベルの平均値を干渉電力レベルとしてもよい。この場合、ピークの電力レベルが除外される。
【００６２】
また、干渉電力レベル算出部１１９２は、予め設定されるべき一定の時間と、忘却係数（重み係数）に基づいて、該一定の時間の電力レベルの忘却平均値を干渉電力レベルとしてもよい。この場合、ピークの電力レベルが除外される。このようにすることにより、突発的にピークが発生した場合でも、該ピークを下げることができる。
【００６３】
また、干渉電力レベル算出部１１９２は、ユーザ端末２００の電源がオンにされてからの時間に基づいて、該時間の電力レベルの平均値を干渉電力レベルとしてもよい。この場  合、ピークの電力レベルが除外される。
【００６４】
干渉電力レベル算出部１１９２は、プリアンブル検出判定部１１９４、及び干渉電力レベル補正部１１９６に、干渉電力レベルを表す情報を入力する。
【００６５】
プリアンブル検出判定部１１９４は、ピーク検出部１１９０、及び干渉電力レベル算出部１１９２と接続される。プリアンブル検出判定部１１９４は、ピーク検出部１１９０により入力されるべきピークの電力レベルが、干渉電力レベル算出部１１９２により入力されるべき干渉電力レベルに所定のマージンを加えた閾値以上となるかどうかにより、プリアンブルが検出されたかどうかを判定する。プリアンブル検出判定部１１９４は、ピーク検出部１１９０により入力されるべきピークの電力レベルが、閾値以上となる場合にプリアンブルが検出されたと判定する。プリアンブル検出判定部１１９４は、ピーク検出部１１９０により入力されるべきピークの電力レベルが、閾値未満となる場合にプリアンブルが検出されないと判定する。
【００６６】
＜マージンの算出方法＞
ＰＲＡＣＨ  Ｐｒｅａｍｂｌｅには、無線特性で、フォルスアラーム(Ｆａｌｓｅ  ａｌａｒｍ)とミスドディテクション（Ｍｉｓｓｅｄ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）の２つのスペックが規定されている。
【００６７】
Ｆａｌｓｅ  Ａｌａｒｍは、信号が入力されていない状態で誤りが検出される誤検出確率である。Ｍｉｓｓｅｄ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎは、送信信号が検出できない確率である。Ｆａｌｓｅ  Ａｌａｒｍが０．１％以下、Ｍｉｓｓｅｄ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎが１％以下となるように規定されている（例えば、非特許文献１参照）。
【００６８】
図５は、Ｆａｌｓｅ  Ａｌａｒｍの特性と、Ｍｉｓｓｅｄ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎの特性の一例である。図５において、横軸はピーク電力と干渉電力との差（以下、「マージン」という）であり、縦軸が誤検出確率である。
【００６９】
図５に示される特性によれば、Ｆａｌｓｅ  Ａｌａｒｍが０．１％以下となるのはマージンが６ｄＢ以上、Ｍｉｓｓｅｄ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎが１％以下となるのはマージンが１０ｄＢ以下であるのがわかる。従って、マージンの値は、６ｄＢ以上１０ｄＢ以下の中間の値である８ｄＢが適切であると考えられる。マージンの値は、予め設定される。
【００７０】
プリアンブル検出判定部１１９４は、ピーク検出部１１９０により入力されるべきピークの電力レベルが、閾値以上となる場合に、プリアンブルが検出されたと判定する。プリアンブルが検出されたと判定された場合、プリアンブル検出判定部１１９４は、プリアンブルを表す情報と、干渉電力レベルを表す情報とを出力する。プリアンブルを表す情報には、ピークが検出された時間を表す情報であってもよい。
【００７１】
図６は、プリアンブルの検出の一例（その１）を示す。
【００７２】
図６には、プリアンブルが検出されたかどうかを判定する処理の一例が示される。図６には、予め設定される所定の時間区間で検出されたピークが閾値を超える例が示される。上述したように、ピークは該所定の時間区間で最大となる電力レベルである。閾値は、該ピークの電力レベル以外の電力レベルの平均値に所定のマージンを加えたものである。
【００７３】
図６に示される例では、ピークの電力レベルが、閾値以上となるため、プリアンブルが検出されたと判定される。
【００７４】
図７は、プリアンブルの検出の一例（その２）を示す。
【００７５】
図７には、プリアンブルが検出されたかどうかを判定する処理の一例が示される。図７には、予め設定される所定の時間区間で検出されたピークが閾値を超えない例が示される。上述したように、ピークは該所定の時間区間で最大となる電力レベルである。閾値は、該ピークの電力レベル以外の電力レベルの平均値に所定のマージンを加えたものである。
【００７６】
図７に示される例では、ピークの電力レベルが、閾値未満となるため、プリアンブルが検出されないと判定される。
【００７７】
プリアンブル検出判定部１１９４は、プリアンブルが検出されないと判定した場合、干渉電力レベル補正部１１９６に、プリアンブルが検出されないことを表す情報を入力する。さらに、プリアンブル検出判定部１１９４は、プリアンブルが検出されないと判定した場合、干渉電力レベル補正部１１９６に、ピークの電力レベルを表す情報を入力する。
【００７８】
干渉電力レベル補正部１１９６は、干渉電力レベル算出部１１９２と、プリアンブル検出判定部１１９４と接続される。干渉電力レベル補正部１１９６は、プリアンブル検出判定部１１９４によりプリアンブルが検出されないことを表す情報が入力された場合、干渉電力レベル算出部１１９２により入力されるべき干渉電力レベルを、プリアンブル検出判定部１１９４により入力されるべきピークの電力レベルを含めた値に補正する。例えば、干渉電力レベル補正部１１９６は、所定の時間区間の電力レベルの平均を干渉電力レベルとする。干渉電力レベル補正部１１９６は、ピークの電力レベルを含めた値に補正された干渉電力レベルを表す情報を出力する。
【００７９】
ここで、複数のユーザ端末が多重された場合について説明する。
【００８０】
図８は、複数のユーザ端末が多重された場合に取得されるべき電力プロファイルの一例である。図８に示される例では、２のユーザ端末が多重された場合を示す。３以上のユーザ端末が多重される場合についても同様である。
【００８１】
複数のユーザ端末が多重された場合も、該複数のユーザ端末間で、別の系列やサイクリックシフト番号が使用されるため、異なる位置にピークが出現する。このため、特に混信することはない。複数のユーザ端末が多重された場合でも、各ピークの電力レベルが、干渉電力レベルにマージンを加えた値により表される閾値を超えていれば、プリアンブルとして検出する。
【００８２】
＜基地局の動作＞
図９は、基地局の動作の一実施例を示す。
【００８３】
例えば、LTEの上りリンク（Ｕｐｌｉｎｋ）では、ＰＲＡＣＨの他に、ＰＵＳＣＨ、ＰＵＣＣＨ、Ｓｏｕｎｄｉｎｇ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ（Ｓ−ＲＳ)、Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ（Ｄ−ＲＳ）などの物理チャネルが送信される。これらのチャネルは、周波数軸、時間軸で分割多重されている。
【００８４】
基地局１００は、アンテナで受信された信号をダウンコンバートし、ベースバンド帯域に変換した後、各物理チャネルに分割して復調処理および復号処理を行う。
【００８５】
以下、本実施例に特に関連するＰＲＡＣＨの復調処理について説明する。
【００８６】
基地局１００は、ベースバンド信号を高速フーリエ変換することにより周波数領域表現信号に変換する（ステップＳ９０２）。
【００８７】
基地局１００は、ステップＳ９０２により生成された周波数領域表現信号に、レプリカ信号を乗算する（ステップＳ９０４）。
【００８８】
基地局１００は、ステップＳ９０４によりレプリカ信号が乗算された周波数領域表現信号を逆高速フーリエ変換することにより時間領域表現信号に変換する（ステップＳ９０６）。
【００８９】
基地局１００は、ステップＳ９０６により生成された時間領域表現信号の電力レベルを計算する（ステップＳ９０８）。つまり、電力レベル計算部１１８８は、所定の時間区間を分割した分割区間毎に電力レベルを計算する。
【００９０】
基地局１００は、ピークを検出する（ステップＳ９１０）。つまり、ピーク検出部１１９０は、ステップ９０８により計算された分割区間の電力レベルの中から、最大となる電力レベルをピークとして検出する。
【００９１】
基地局１００は、干渉電力レベルを計算する。つまり、干渉電力レベル計算部１１９２は、ステップ９１０により検出されたピークの電力レベル以外の電力レベルに基づいて、干渉電力レベルを計算する。
【００９２】
基地局１００は、ステップＳ９１０により検出されたピークの電力レベルが、ステップＳ９１２により計算された干渉電力レベルに所定のマージンを加えた閾値以上であるかどうかを判定する（ステップＳ９１４）。つまり、プリアンブル検出判定部１１９４は、ピークの電力レベルが、干渉電力レベルに所定のマージンを加えた閾値以上となるかどうかに基づいて、プリアンブルが検出されたかどうかを判定する。
【００９３】
ピークの電力レベルが閾値以上と判定された場合（ステップＳ９１４：ＹＥＳ）、基地局１００は、プリアンブルが検出されたとして処理を行う。
【００９４】
一方、ピークの電力レベルが閾値以上と判定されない、すなわちピークの電力レベルが閾値未満と判定された場合（ステップＳ９１４：ＮＯ）、基地局１００は、プリアンブルが検出されないとして処理を行う。具体的には、ステップＳ９１２により計算された干渉電力レベルを、ステップＳ９１０により検出されたピークの電力レベルを含めた値に補正する(ステップＳ９１８)。
【００９５】
＜本実施例の効果＞
図１０は、本実施例の効果を説明するための干渉電力レベルの精度の特性の一実施例を示す。
【００９６】
図１０に示される例では、入力レベル［ｄＢｍ］と、ＰＲＡＣＨ干渉電力レベルとの関係が示される。また、図１０には、理論値と、実測値（従来）と、干渉電力レベルの補正を行ったもの（電力補正あり）が示される。
【００９７】
図１０によれば、入力レベルが高くなるに従って、理論値と、実測値との間の差が大きくなるに対し、電力補正ありは、入力レベルが高くなっても、理論値との差が略一定であることが分かる。
【００９８】
本実施例によれば、プリアンブルが検出されないと判定された場合に、干渉電力レベルをピークの電力レベルを含めたものに補正することにより、ＰＲＡＣＨの干渉電力レベルを理論値に近づけることができる。干渉電力レベルを理論値に近づけることができるため、干渉電力レベルの測定精度を向上させることができる。干渉電力レベルの測定精度が向上することにより、プリアンブルを見逃したり、誤検出したりすることが少なくなるため、干渉電力レベルの特性を改善できる。
【００９９】
上述した実施例において、干渉電力レベル補正部１１９６により補正された干渉電力レベルを使用して、プリアンブルが検出されたかどうかを判定するようにしてもよい。この場合、干渉電力レベル補正部１１９６から、プリアンブル検出判定部１１９４に、補正された結果得られた干渉電力レベルが入力される。プリアンブル検出判定部１１９４は、次のタイミングでピーク検出部１１９０により入力されるピークの電力レベルが、干渉電力レベル補正部１１９６からの干渉電力レベルにマージンを加えた閾値以上となるかどうかを判定することにより、プリアンブルが検出されたかどうかを判定する。補正された干渉電力レベルに基づいて、プリアンブルが検出されたかどうかを判定することにより検出精度を向上させることができる。具体的には、補正された干渉電力レベルは、補正される前よりも大きい値であるため、ピークの電力レベルが低い場合には、補正される前の干渉電力レベルが使用された場合にはプリアンブルが検出されたとされる場合でも、補正された干渉電力レベルを使用することによりプリアンブルが検出されないとされることがある。このため、誤検出を低減でき、検出精度を向上できる。
【０１００】
以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
ユーザ端末からのランダムアクセスチャネルの信号と、該ランダムアクセスチャネルのレプリカ信号との間の相関に基づいて、電力レベルを計算する電力レベル計算部と、
該電力レベルのピークを検出するピーク検出部と、
該ピーク検出部により検出されたピークに対応する電力レベル以外の電力レベルに基づいて、干渉電力レベルを算出する干渉電力レベル算出部と、
前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベルと、前記干渉電力レベル算出部により算出された干渉電力レベルに基づいて設定される閾値とに基づいて、プリアンブルが検出されたかどうかを判定するプリアンブル検出判定部と、
該プリアンブル検出判定部によりプリアンブルが検出されないと判定された場合、前記干渉電力レベル算出部により算出される干渉電力レベルを、前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベルを含む干渉電力レベルに補正する干渉電力レベル補正部と、
該干渉電力補正部により補正された干渉電力レベルを出力する出力部と
を有する基地局。
（付記２）
付記１に記載の基地局において、
前記プリアンブル検出判定部は、前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベルと、前記干渉電力レベル補正部により補正された干渉電力レベルに基づいて設定される閾値とに基づいて、プリアンブルが検出されたかどうかを判定する、基地局。
（付記３）
付記１または２に記載の基地局において、
前記干渉電力レベル算出部は、前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベル以外の電力レベルの平均値を求めることにより干渉電力レベルを算出する、基地局。
（付記４）
付記１ないし３のいずれか１項に記載の基地局において、
前記干渉電力レベル補正部は、前記プリアンブル検出判定部によりプリアンブルが検出されないと判定された場合、前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベルと、前記干渉電力レベル算出部により算出された干渉電力レベルとの平均値を求めることにより干渉電力レベルを補正する、基地局。
（付記５）
付記１に記載の基地局において、
前記閾値は、前記干渉電力レベル算出部により算出された干渉電力レベルに、誤検出確率に基づいて設定されるマージンを加えた値である、基地局。
（付記６）
ユーザ端末からのランダムアクセスチャネルの信号と、該ランダムアクセスチャネルのレプリカ信号との間の相関に基づいて、電力レベルを計算する電力レベル計算ステップと、
該電力レベルのピークを検出するピーク検出ステップと、
該ピーク検出ステップにより検出されたピークに対応する電力レベル以外の電力レベルに基づいて、干渉電力レベルを算出する干渉電力レベル算出ステップと、
前記ピーク検出ステップにより検出されたピークの電力レベルと、前記干渉電力レベル算出ステップにより算出された干渉電力レベルに基づいて設定される閾値とに基づいて、プリアンブルが検出されたかどうかを判定するプリアンブル検出判定ステップと、
該プリアンブル検出判定ステップによりプリアンブルが検出されないと判定された場合、前記干渉電力レベル算出ステップにより算出される干渉電力レベルを、前記ピーク検出ステップにより検出されたピークの電力レベルを含む干渉電力レベルに補正する干渉電力レベル補正ステップと、
該干渉電力補正ステップにより補正された干渉電力レベルを出力する出力ステップと
を有する基地局における干渉電力測定方法。
（付記７）
付記３に記載の基地局において、
前記干渉電力レベル算出部は、予め設定されるべき一定の時間に基づいて、該一定の時間における前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベル以外の電力レベルの平均値を求めることにより干渉電力レベルを算出する、基地局。
（付記８）
付記３に記載の基地局において、
前記干渉電力レベル算出部は、予め設定されるべき一定の時間と、忘却係数に基づいて、該一定の時間における前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベル以外の電力レベルの忘却平均値を求めることにより干渉電力レベルを算出する、基地局。
（付記９）
付記３に記載の基地局において、
前記干渉電力レベル算出部は、前記ユーザ端末の電源がオンにされてからの時間に基づいて、該時間における前記ピーク検出部により検出されたピークの電力レベル以外の電力レベルの平均値を求めることにより干渉電力レベルを算出する、基地局。
【符号の説明】
【０１０１】
１００  基地局
１０２  送受信増幅部
１０４  ベースバンド信号処理部
１０６  変調部
１０８  符号化部
１１０  ＭＡＣ制御部
１１２  ＲＬＣ制御部
１１４  ＰＤＣＰ制御部
１１６  スケジューラ
１１８  復調部
１１８２  高速フーリエ変換部
１１８４  乗算部
１１８６  逆高速フーリエ変換部
１１８８  電力レベル計算部
１１９０  ピーク検出部
１１９２  干渉電力レベル算出部
１１９４  プリアンブル検出判定部
１１９６  干渉電力レベル補正部
１２０  復号化部
１２２  回線終端部
１２４  呼処理制御部
１５０  バス
１５２  ＤＳＰ
１５４  ＣＰＵ
１５６  メモリ
１５８  第１通信部
１６０  第２通信部
２００  ユーザ端末
【図１】
2013005299.tif 000003
【図２】
2013005299.tif 000004
【図３】
2013005299.tif 000005
【図４】
2013005299.tif 000006
【図５】
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【図６】
2013005299.tif 000008
【図７】
2013005299.tif 000009
【図８】
2013005299.tif 000010
【図９】
2013005299.tif 000011
【図１０】
2013005299.tif 000012