(57)【要約】【課題】通信相手側の複数アンテナから送信された信号の信号間位相差が、受信局において逆位相になって受信された場合であっても、通信相手に与える負荷を低減する通信装置及び電力制御方法を提供する。【解決手段】位相差算出部１１５は、複数の送信アンテナを有する通信相手の各アンテナから送信されたＣＰＩＣＨを用いて、送信アンテナ信号間の受信局（ＣＤＭＡ通信装置１００）における位相差を算出し、電力制御コマンド決定部１１７は、位相差算出部１１５によって算出された位相差が所定の第１閾値を超える場合、信号間の位相差が逆位相になっていると判定し、電力制御コマンドを前回送信した電力制御コマンドの反転値に決定する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナを備えた通信相手の各アンテナから送信された信号を受信する受信手段と、
受信された前記信号を用いて、自装置におけるアンテナ信号間の位相差を算出する位相差算出手段と、
算出された前記位相差が所定の第１閾値を超える場合には、前記通信相手の送信電力が平均して一定となる電力制御コマンドを決定し、前記位相差が前記第１閾値以下の場合には、受信品質に応じた電力制御コマンドを決定する電力制御コマンド決定手段と、
を具備する無線通信装置。
【請求項２】
一定区間における前記位相差を平均し、平均した前記位相差に基づいて、前記位相差の状態を判定する位相差状態判定手段を具備し、
前記電力制御コマンド決定手段は、平均した前記位相差が所定の第３閾値を超える場合には、前記通信相手の送信電力が平均して一定となる電力制御コマンドを決定し、平均した前記位相差が前記第３閾値以下の場合には、受信品質に応じた電力制御コマンドを決定する、
請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記位相差状態判定手段は、前記一定区間を自装置の移動速度に応じて変更する、
請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
個別チャネルの受信品質を算出する個別チャネル受信品質算出手段を具備し、
前記電力制御コマンド決定手段は、前記位相差が前記第１閾値を超える場合において、前記個別チャネルの受信品質が所定の第２閾値以上の場合には、受信品質に応じた電力制御コマンドを決定し、前記個別チャネルの受信品質が前記第２閾値未満の場合には、前記通信相手の送信電力が平均して一定となる電力制御コマンドを決定する、
請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項５】
共通チャネルの受信品質を算出する共通チャネル受信品質算出手段を具備し、
前記電力制御コマンド決定手段は、前記個別チャネルの受信品質が前記第２閾値未満の場合において、前記共通チャネルの受信品質が所定の第４閾値を超える場合には、前記通信相手の送信電力が平均して一定となる電力制御コマンドを決定し、前記共通チャネルの受信品質が前記第４閾値以下の場合には、受信品質に応じた電力制御コマンドを決定する、
請求項４に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記電力制御コマンド決定手段は、前記位相差が前記第１閾値を超える場合、前記通信相手の送信電力を維持する電力制御コマンドを決定する、
請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記電力制御コマンド決定手段は、前記位相差が前記第１閾値を超える場合、前回決定した電力制御コマンドの反転値を今回の電力制御コマンドとして決定する、
請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項８】
複数のアンテナを備えた通信相手の各アンテナから送信された信号を受信する受信工程と、
受信された前記信号を用いて、自装置におけるアンテナ信号間の位相差を算出する位相差算出工程と、
算出された前記位相差が所定の第１閾値を超える場合には、前記通信相手の送信電力が平均して一定となる電力制御コマンドを決定し、前記位相差が前記第１閾値以下の場合には、受信品質に応じた電力制御コマンドを決定する電力制御コマンド決定工程と、
を具備する電力制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信局から送信局の送信電力を制御して、受信局が所望の受信品質を達成する無線通信装置及び電力制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話は多機能化し、音声通話だけではなく、テレビ電話、インターネット、電子メール、ディジタルカメラなどを搭載し、様々な用途に使われるようになった。多機能化と共に、様々なサービスが提供されることにより、コンテンツの容量も増加し、それらをより快適に利用するための通信の高速化、及び、通信料金の低廉化が求められている。これらの状況を背景にして、第三世代移動通信システムにおいても、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）通信方式がすでに標準化されている。
【０００３】
Ｗ−ＣＤＭＡ通信方式では、各チャネルにそれぞれ直交する拡散コードを割り当ててチャネルを区別することにより、複数のチャネルが同一周波数帯域を共有して通信を行う。
【０００４】
実際の移動通信環境においては、マルチパスフェージングによる遅延波又は他セルからの電波により、受信信号は自セル内干渉及び他セル干渉を受け、通信に悪影響が生じる。また、マルチパスフェージングによる受信電力の瞬時変動、または同時に通信しているユーザ数の変化によって、受信信号が受ける干渉量は時間的に変化する。このように、時間的に変動する干渉を受ける環境下では、基地局（送信局）に接続した移動局（受信局）における受信信号を、所望の品質に安定して保つことは困難である。
【０００５】
そこで、このようなマルチパスフェージングによる瞬時値変動や干渉ユーザ数の変化に追従するために、移動局側では移動局毎に割り当てられるＤＰＣＨ（Dedicated Physical Channel）のＳＩＲ（Signal to Interference Ratio：信号対干渉波比）を測定し、その測定ＳＩＲと目標ＳＩＲを比較することにより、移動局の測定ＳＩＲが目標ＳＩＲに近づくように基地局の送信電力を制御する送信電力制御（Transmission Power Control：ＴＰＣ）が行われる。例えば、測定ＳＩＲが目標ＳＩＲよりも低い場合は上りリンクのＤＰＣＣＨ（Dedicated Physical Control Channel）にマッピングされるＵＬ−ＴＰＣ（Uplink-TPC）コマンドで基地局に送信電力の“ＵＰ”を要求し、測定ＳＩＲが目標ＳＩＲよりも高い場合は基地局に送信電力の“ＤＯＷＮ”を要求する。移動局は、図１に示すように、一般的にＤＰＣＨのパイロットビットを用いてＳＩＲを測定し、ＤＰＣＨの先頭から１０２４チップ後のＵＬスロットのＵＬ−ＴＰＣにて“ＵＰ”又は“ＤＯＷＮ”を送信する（図２参照）。
【０００６】
また、近年、高速データ通信のニーズの高まりにより、Ｗ−ＣＤＭＡ通信方式のエンハンストとしてＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）方式が３ＧＰＰ Ｒｅｌｅａｓｅ ５で標準化されている。ＨＳＤＰＡ通信方式では、移動局は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ（High Speed Physical Downlink Shared Channel）の下りリンク共有チャネルで高速データ受信を行うと同時に、上りリンク送信に関する制御情報（ＤＬ−ＴＰＣシンボル）を下りリンク個別チャネルで受信する必要がある。このため、下りリンク個別チャネルでデータ伝送の必要がないにもかかわらず、１ユーザが無線リソースである拡散コードを１つ占有して、無線リソース不足が発生してしまう。
【０００７】
この問題を解決すべく、３ＧＰＰ Ｒｅｌｅａｓｅ ６でＦ−ＤＰＣＨ（Fractional Downlink Physical Channel）が標準化された。Ｆ−ＤＰＣＨは、制御情報１シンボル（ＤＬ−ＴＰＣシンボル）のみを送信し、１拡散コードを時分割で複数ユーザと共有する。このＦ−ＤＰＣＨについてもＳＩＲを測定し、上述の基地局に対する送信電力制御が行われる（特許文献１参照）。図３に示すように、Ｆ−ＤＰＣＨにはパイロットビットが存在しないため、一般的にＤＬ−ＴＰＣシンボルを用いてＳＩＲを測定し、Ｆ−ＤＰＣＨスロットの先頭から１０２４チップ後のＵＬスロットのＵＬ−ＴＰＣにて“ＵＰ”又は“ＤＯＷＮ”を送信する（図４参照）。
【０００８】
一方で、基地局が２本の送信アンテナを用いて、ＳＴＴＤ（Space Time Block Coding Based Transmit Antenna Diversity）モードでビット系列を送信する場合、図５に示すように、一般的に送信アンテナ２側のシンボルパターンをＳＴＴＤエンコーディングすることにより、移動局で２アンテナからの信号を最大比合成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】国際公開第２００９／０８４０９１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、ＳＴＴＤモードでＦ−ＤＰＣＨを送信する場合は、ＤＬ−ＴＰＣ ２ビットのみが送信されるため、前述のＳＴＴＤエンコーディングすることができず、図６に示すように２本の送信アンテナから同一のビット系列が送信される。２本の送信アンテナから送信されたビット系列が移動局において逆位相になると、ＳＴＴＤエンコーディングされているＤＰＣＨなどは２信号を分離することができるが、Ｆ−ＤＰＣＨは分離することができない。２本の送信アンテナから送信されたＦ−ＤＰＣＨビット系列が移動局において逆位相になると、２つの信号が打ち消し合い、受信レベルが著しく低下する。
【００１１】
このような場合、上述した特許文献１に記載の電力制御方法では、移動局はフェージングによる受信レベルの低下なのか、逆位相による受信レベルの低下なのか判断できない。このため、基地局が十分に大きい送信電力でＦ−ＤＰＣＨを送信している場合であっても、移動局での位相が逆位相であると、移動局は受信レベルが低いことしか判断できず、基地局に送信電力の増加を要求することになり（ＵＬ−ＴＰＣコマンド＝“ＵＰ”）、基地局に不要な負荷をかけるという問題がある。
【００１２】
本発明の目的は、通信相手側の複数アンテナから送信された信号の信号間位相差が、受信局において逆位相になって受信された場合であっても、通信相手に与える負荷を低減する無線通信装置及び電力制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の無線通信装置は、複数のアンテナを備えた通信相手の各アンテナから送信された信号を受信する受信手段と、受信された前記信号を用いて、自装置におけるアンテナ信号間の位相差を算出する位相差算出手段と、算出された前記位相差が所定の第１閾値を超える場合には、前記通信相手の送信電力が平均して一定となる電力制御コマンドを決定し、前記位相差が前記第１閾値以下の場合には、受信品質に応じた電力制御コマンドを決定する電力制御コマンド決定手段と、を具備する構成を採る。
【００１４】
本発明の電力制御方法は、複数のアンテナを備えた通信相手の各アンテナから送信された信号を受信する受信工程と、受信された前記信号を用いて、自装置におけるアンテナ信号間の位相差を算出する位相差算出工程と、算出された前記位相差が所定の第１閾値を超える場合には、前記通信相手の送信電力が平均して一定となる電力制御コマンドを決定し、前記位相差が前記第１閾値以下の場合には、受信品質に応じた電力制御コマンドを決定する電力制御コマンド決定工程と、を具備するようにした。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、通信相手側の複数アンテナから送信された信号の信号間位相差が、受信局において逆位相になって受信された場合であっても、通信相手に与える負荷を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ＤＰＣＨスロットフォーマットを示す図
【図２】ＤＰＣＨの送信電力制御タイミングを示す図
【図３】Ｆ−ＤＰＣＨスロットフォーマットを示す図
【図４】Ｆ−ＤＰＣＨの送信電力制御タイミングを示す図
【図５】ＤＰＣＨをＳＴＴＤエンコーディングする様子を示す図
【図６】Ｆ−ＤＰＣＨをＳＴＴＤエンコーディングする様子を示す図
【図７】本発明の実施の形態１に係るＣＤＭＡ通信装置の概略構成を示すブロック図
【図８】図７に示した復調部の内部構成を示すブロック図
【図９】図８に示した電力制御コマンド決定部の処理手順を示すフロー図
【図１０】電力制御コマンドの送信例を示す図
【図１１】２つの信号の合成後の電力と位相差との関係を示す図
【図１２】本発明の実施の形態２に係る電力制御コマンド決定部の処理手順を示すフロー図
【図１３】Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲを第２閾値と比較する理由の説明に供する図
【図１４】本発明の実施の形態３に係る復調部の内部構成を示すブロック図
【図１５】図１４に示した位相差状態判定部の処理手順を示すフロー図
【図１６】位相差を第３閾値と比較する理由の説明に供する図
【図１７】本発明の実施の形態４に係る復調部の内部構成を示すブロック図
【図１８】図１７に示した電力制御コマンド決定部の処理手順を示すフロー図
【図１９】ＣＰＩＣＨ ＳＩＲを第４閾値と比較する理由の説明に供する図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、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。ただし、実施の形態において、同一機能を有する構成には、同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１８】
（実施の形態１）
図７は、本発明の実施の形態１に係るＣＤＭＡ通信装置１００の概略構成を示すブロック図である。以下、図７を用いて、ＣＤＭＡ通信装置１００の概略構成について説明する。
【００１９】
アンテナ１０１は、ＣＤＭＡ信号を送受信し、受信部１０２は、アンテナ１０１を介して受信したＣＤＭＡ信号にフィルタ処理及びＡＤ変換などを施してベースバンドディジタル信号に変換し、復調部１０３に出力する。復調部１０３は、受信部１０２から出力されたベースバンドディジタル信号に逆拡散及び復調を行い、復調した制御情報（電力制御コマンド）を変調部１０６に出力し、復調した信号を復号部１０４に出力する。復号部１０４は、復調部１０３から出力された信号を復号し、受信データを出力する。
【００２０】
符号化部１０５は、送信データを符号化して、符号化データを変調部１０６に出力する。変調部１０６は、符号化部１０５から出力された符号化データ及び復調部１０３から出力された制御情報を変調し、変調した信号を拡散して送信部１０７に出力する。送信部１０７は、変調部１０６から出力された信号にフィルタ処理及びＤＡ変換などを施し、アナログ信号に変換して、アンテナ１０１から送信する。
【００２１】
図８は、図７に示した復調部１０３の内部構成を示すブロック図である。以下、図８を用いて、復調部１０３の内部構成について説明する。
【００２２】
Ｆ−ＤＰＣＨ逆拡散部１１０は、受信部１０２によってＡ／Ｄ変換されたディジタル信号のうち、Ｆ−ＤＰＣＨに逆拡散を行い、逆拡散したＦ−ＤＰＣＨをレイク合成部１１２に出力する。
【００２３】
ＣＰＩＣＨ逆拡散部１１１は、受信部１０２によってＡ／Ｄ変換されたディジタル信号のうち、ＣＰＩＣＨに逆拡散を行い、逆拡散したＦ−ＤＰＣＨをレイク合成部１１２に出力する。
【００２４】
レイク合成部１１２は、Ｆ−ＤＰＣＨ逆拡散部１１０から出力されたＦ−ＤＰＣＨ、及び、ＣＰＩＣＨ逆拡散部１１１から出力されたＣＰＩＣＨをそれぞれレイク合成し、レイク合成したＣＰＩＣＨシンボルを干渉電力算出部１１３に出力し、レイク合成したＦ−ＤＰＣＨシンボルをＦ−ＤＰＣＨ ＳＩＲ測定部１１４に出力する。
【００２５】
干渉電力算出部１１３は、レイク合成部１１２から出力されたＣＰＩＣＨシンボルから干渉電力を算出し、算出した干渉電力をＦ−ＤＰＣＨ ＳＩＲ測定部１１４に出力する。ここでは、例えば、レイク合成後のＣＰＩＣＨシンボルの分散値を計算することによって、干渉電力を得ることができる。
【００２６】
Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲ測定部１１４は、レイク合成部１１２から出力されたＦ−ＤＰＣＨシンボルの信号電力を測定する。信号電力は、例えば１スロット区間で平均したＦ−ＤＰＣＨシンボルを自乗することによって得ることができる。Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲ測定部１１４は、測定したＦ−ＤＰＣＨの信号電力と、干渉電力算出部１１３から出力された干渉電力との比をＦ−ＤＰＣＨ ＳＩＲとして算出する。算出されたＦ−ＤＰＣＨ ＳＩＲは電力制御コマンド決定部１１７に出力される。
【００２７】
位相差算出部１１５は、ＣＰＩＣＨ逆拡散部１１１から出力されたＣＰＩＣＨを用いて、送信局（通信相手側）の複数アンテナから送信された送信アンテナ信号間の受信局（ＣＤＭＡ通信装置１００）における位相差を算出し、算出した位相差は電力制御コマンド決定部１１７に出力する。なお、位相差θは、例えば、以下の式（１）によって算出できる。
【数１】
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【００２８】
ここで、θは位相差（ただし、０≦θ≦π）であり、ＣＰ＿ＳＹＭｉ，Ｉ、ＣＰ＿ＳＹＭｉ，Ｑは送信局送信アンテナｉ（ｉ＝１、２）から送信されたＣＰＩＣＨシンボルのそれぞれＩ成分、Ｑ成分である。また、ａｒｃｔａｎ（  ）は三角関数タンジェントの逆関数であり、−π〜πの値を返すものとする。ＣＰＩＣＨシンボルは、干渉の影響を低減させるために、例えば、１スロット区間平均した値を使用してもよい。
【００２９】
目標ＳＩＲ設定部１１６は、目標品質と、それを達成するために必要な目標ＳＩＲとの対応表を予め保持し、ＵＴＲＡＮ（UMTS Terrestrial Radio Access Network）から送信されてきた目標品質を、対応する目標ＳＩＲに変換して、電力制御コマンド決定部１１７に出力する。
【００３０】
電力制御コマンド決定部１１７は、位相差算出部１１５から出力された位相差、Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲ測定部１１４から出力されたＦ−ＤＰＣＨ ＳＩＲ、及び、目標ＳＩＲ設定部１１６から出力された目標ＳＩＲに基づいて、通信相手への電力制御コマンドを決定する。
【００３１】
次に、上述した電力制御コマンド決定部１１７の処理手順ついて図９を用いて説明する。ステップ（以下、「ＳＴ」と省略する）３０１では、位相差算出部１１５によって算出された位相差を所定の第１閾値と比較し、第１閾値を超える（ＹＥＳ）場合には、信号間の位相差が逆位相になっており、送信局に送信電力の増加要求をする必要がないと判断し、ＳＴ３０２に移行する。一方、位相差が第１閾値以下（ＮＯ）の場合には、逆位相になっていないと判断し、ＳＴ３０３に移行する。
【００３２】
ＳＴ３０２では、電力制御コマンドを前回送信した電力制御コマンドの反転値に決定する。例えば、図１０に示すように、前回“ＵＰ”を送信した場合は“ＤＯＷＮ”に、前回“ＤＯＷＮ”を送信した場合は“ＵＰ”に決定する。
【００３３】
ＳＴ３０３では、測定ＳＩＲと目標ＳＩＲとを比較して、測定ＳＩＲが目標ＳＩＲを超える（ＹＥＳ）場合は、ＳＴ３０４に移行し、測定ＳＩＲが目標ＳＩＲ以下（ＮＯ）の場合は、ＳＴ３０５に移行する。
【００３４】
ＳＴ３０４では、送信局に送信電力を下げる要求である電力制御コマンド“ＤＯＷＮ”に決定し、ＳＴ３０５では、送信局に送信電力を上げる要求である電力制御コマンド“ＵＰ”に決定する。
【００３５】
なお、ＳＴ３０２では、電力制御コマンドを「ＵＰ、ＵＰ、ＤＯＷＮ、ＤＯＷＮ、…」、または、「ＵＰ、ＤＯＷＮ、ＤＯＷＮ、ＵＰ、…」など、送信局の送信電力が平均して一定となるように決定してもよい。また、送信局に対して送信電力を維持するようなコマンド（例えば、“ＫＥＥＰ”）が規定されている場合は、電力制御コマンドを“ＫＥＥＰ”としてもよい。
【００３６】
また、ＳＴ３０１における逆位相か否かを判定する第１閾値の設定方法としては、図１１に２つの信号の合成後の電力（パワー比）と位相差との関係を示すように、例えば、合成後の電力が最も大きい同位相（位相差０°）での合成に比べて１０ｄＢ以上電力が低くなる１５０°としてもよい。
【００３７】
このように、実施の形態１によれば、Ｆ−ＤＰＣＨが通信相手側の複数の送信アンテナから送信ダイバーシチモードによって送信され、受信局での送信アンテナ信号間の位相差が逆位相になった場合には、通信相手に送信する電力制御コマンドを前回コマンドの反転値とすることにより、通信相手に不要な電力増加を要求せず、通信相手に与える負荷を低減することができる。またそれによって、他の通信装置への干渉も低減し、システム全体のスループットを向上させることができる。
【００３８】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係るＣＤＭＡ通信装置の構成は、実施の形態１の図７及び図８に示した構成と同様であり、図７及び図８を適宜援用して説明する。
【００３９】
本発明の実施の形態２に係る電力制御コマンド決定部１１７の処理手順ついて図１２を用いて説明する。ただし、図１２において、図９と同一の処理については、図９と同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００４０】
ＳＴ３０１において、位相差が第１閾値を超える（ＹＥＳ）場合には、ＳＴ３１０に移行し、ＳＴ３１０では、Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲ測定部１１４によって算出されたＦ−ＤＰＣＨ ＳＩＲを所定の第２閾値と比較する。Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲが第２閾値より小さい（ＹＥＳ）場合は、電力制御コマンドを前回送信した電力制御コマンドの反転値に決定する（ＳＴ３０２）。一方、Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲが第２閾値以上（ＮＯ）の場合には、受信品質（ＳＩＲ）に応じて電力制御コマンドを決定する（ＳＴ３０３〜ＳＴ３０５）。
【００４１】
なお、第２閾値は、例えば、雑音電力レベルを基準に０ｄＢとしてもよい。
【００４２】
ここで、ＳＴ３１０において、Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲを第２閾値と比較する理由について図１３を用いて説明する。Ｆ−ＤＰＣＨが送信ダイバーシチモードで送信され、受信局での送信アンテナ信号間の位相差が逆位相の場合であっても、図１３（ａ）の区間１に示すように、Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲが第２閾値よりも低い場合は、２つの送信アンテナ１、２の信号振幅が同程度（図１３（ｂ）参照）であり、２つの信号の合成後の信号電力が非常に小さいことが予想される。このような場合には（Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲ＜第２閾値）、送信局に電力増加を要求しても受信性能の向上が期待できないので、電力制御コマンドを、例えば、ＵＰ、ＤＯＷＮ交互に送信する（図１３（ｃ）参照）。
【００４３】
一方で、図１３（ａ）の区間２に示すように、位相差が逆位相で、かつ、Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲが第２閾値以上の場合は、送信アンテナ１、２の信号振幅差があることが予想される（図１３（ｄ）参照）。このような場合は（Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲ≧第２閾値）、ＳＴ３０３〜ＳＴ３０５に示した受信品質に応じた電力制御（図１３（ｅ）参照）を行えば、ＵＴＲＡＮから設定される目標品質にしたがって受信することができる。
【００４４】
このように、実施の形態２によれば、受信局での送信アンテナ信号間の位相差が逆位相であっても、Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲが第２閾値以上となる場合には、受信品質に応じて電力制御コマンドを送信することにより、所望の目標品質で受信することができる。
【００４５】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３に係るＣＤＭＡ通信装置の構成は、実施の形態１の図７に示した構成と同様であり、図７を適宜援用して説明する。
【００４６】
図１４は、本発明の実施の形態３に係る復調部１０３の内部構成を示すブロック図である。図１４が図８と異なる点は、位相差状態判定部１２０を追加し、電力制御コマンド決定部１１７を電力制御コマンド決定部１２１に変更した点である。
【００４７】
位相差状態判定部１２０は、位相差算出部１１５から出力された位相差を一定区間（例えば、１５スロット）で平均し、平均した位相差と所定の第３閾値との比較結果に基づいて、位相差の状態を「逆位相」又は「正常」と判定する。判定結果は電力制御コマンド決定部１２１に出力される。
【００４８】
電力制御コマンド決定部１２１は、位相差状態判定部１２０から出力された位相差状態、Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲ測定部１１４から出力されたＦ−ＤＰＣＨ ＳＩＲ、及び、目標ＳＩＲ設定部１１６から出力された目標ＳＩＲに基づいて、通信相手への電力制御コマンドを決定する。電力制御コマンド決定部１２１の具体的な処理は、実施の形態１の電力制御コマンド決定部１１７における位相差を用いた処理を、位相差状態を用いた処理に置き換えたものである。
【００４９】
次に、上述した位相差状態判定部１２０の処理手順について図１５を用いて説明する。ＳＴ３２０では、スロットカウンタが１５スロット経過したか否か判定し、１５スロット経過している（ＹＥＳ）場合には、ＳＴ３２２に移行し、１５スロット経過していない（ＮＯ）場合には、ＳＴ３２１に移行する。
【００５０】
ＳＴ３２１では、位相差算出部１１５によって算出された位相差を累積加算し、スロットカウンタを＋１カウントして、ＳＴ３２０に戻る。
【００５１】
ＳＴ３２２では、１５スロット分累積加算した位相差を平均する。また、スロットカウンタを０に初期化する。
【００５２】
ＳＴ３２３では、ＳＴ３２２において平均した位相差を第３閾値と比較し、第３閾値を超える（ＹＥＳ）場合には、ＳＴ３２４に移行し、第３閾値以下（ＮＯ）の場合には、ＳＴ３２５に移行する。
【００５３】
ＳＴ３２４では、位相差の状態を「逆位相」と判定し、ＳＴ３２５では、位相差の状態を「正常」と判定する。なお、スロットカウンタの初期値は０とし、位相差の初期状態は「正常」としてもよい。
【００５４】
ここで、ＳＴ３２３において、位相差を第３閾値と比較する理由について図１６を用いて説明する。位相差状態判定部１２０は、図１６の区間１に示すように、位相差が小さい場合は位相差状態を「正常」と判定し、電力制御コマンド決定部１２１は、測定ＳＩＲと目標ＳＩＲとを比較する受信品質に応じた電力制御を行う。
【００５５】
また、図１６の区間２に示すように、位相差が一時的に逆位相となった場合、または算出精度の影響で一時的に逆位相と算出された場合、位相差を１５スロット区間分平均することによって、これらの影響を低減できる。この結果、平均した位相差が第３閾値を下回るので、位相差状態判定部１２０は、位相差状態を「正常」と判定し、区間２においても、電力制御コマンド決定部１２１は、測定ＳＩＲと目標ＳＩＲとを比較する受信品質に応じた電力制御を行う。このように、より長い時間での位相差状態を測定することにより、目標品質に従った電力制御を実施することができる。
【００５６】
さらに、図１６の区間３に示すように、位相差が一定区間逆位相となる場合は、一定区間平均した位相差が第３閾値を超えるため、位相差状態判定部１２０は、位相差状態を「逆位相」と判定する。このような場合、電力制御コマンド決定部１２１は、前回コマンドの反転値（例えば、ＵＰ、ＤＯＷＮ、ＵＰ、ＤＯＷＮのように交互に変更）を、電力制御コマンドに決定する。
【００５７】
このように、実施の形態３によれば、一定区間の位相差を平均し、平均した位相差が第３閾値未満となる場合には、受信品質に応じて電力制御コマンドを送信することにより、所望の目標品質で受信することができる。
【００５８】
なお、本実施の形態では、平均する一定区間を１５スロットとしたが、本発明は１５スロットに限定するものではなく、３０スロット又は４５スロットなどとしてもよい。また、受信局の移動速度をモニタリングできる場合は、移動速度に応じて平均区間を適応的に変更してもよい。
【００５９】
また、本実施の形態では、位相差状態が「逆位相」の場合に、電力制御コマンドを前回コマンドの反転値に決定するとして説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、「ＵＰ、ＵＰ、ＤＯＷＮ、ＤＯＷＮ、…」、または、「ＵＰ、ＤＯＷＮ、ＤＯＷＮ、ＵＰ、…」など、送信局の送信電力が平均して一定となるように決定してもよい。また、送信局に対して送信電力を維持（ＫＥＥＰ）するようなコマンドが規定されている場合は、電力制御コマンドを“ＫＥＥＰ”としてもよい。
【００６０】
また、本実施の形態において、位相差状態判定部１２０が位相差状態を「逆位相」と判定した後に、実施の形態２で説明した電力制御コマンド決定部１１７においてＦ−ＤＰＣＨ ＳＩＲが第２閾値よりも小さいか否かを判定（ＳＴ３１０）してもよい。この判定の結果、Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲが第２閾値よりも小さい場合は、電力制御コマンドを前回送信した電力制御コマンドの反転値に決定し（ＳＴ３０２）、Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲが第２閾値以上の場合は、受信品質（ＳＩＲ）に応じて電力制御コマンドを決定（ＳＴ３０３〜ＳＴ３０５）する。
【００６１】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４に係るＣＤＭＡ通信装置の構成は、実施の形態１の図７に示した構成と同様であり、図７を適宜援用して説明する。
【００６２】
図１７は、本発明の実施の形態４に係る復調部１０３の内部構成を示すブロック図である。図１７が図８と異なる点は、ＣＰＩＣＨ ＳＩＲ測定部１３０を追加し、電力制御コマンド決定部１１７を電力制御コマンド決定部１３１に変更した点である。
【００６３】
ＣＰＩＣＨ ＳＩＲ測定部１３０は、レイク合成部１１２から出力されたＣＰＩＣＨシンボルの信号電力を測定する。信号電力は、例えば１スロット区間で平均したＣＰＩＣＨシンボルを自乗することによって得ることができる。ＣＰＩＣＨ ＳＩＲ測定部１３０は、測定したＣＰＩＣＨの信号電力と、干渉電力算出部１１３から出力された干渉電力との比をＣＰＩＣＨ ＳＩＲとして算出する。算出されたＣＰＩＣＨ ＳＩＲは電力制御コマンド決定部１３１に出力される。
【００６４】
電力制御コマンド決定部１３１は、位相差算出部１１５から出力された位相差、Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲ測定部１１４から出力されたＦ−ＤＰＣＨ ＳＩＲ、ＣＰＩＣＨ ＳＩＲ測定部１３０から出力されたＣＰＩＣＨ ＳＩＲ、及び、目標ＳＩＲ設定部１１６から出力された目標ＳＩＲに基づいて、通信相手への電力制御コマンドを決定する。
【００６５】
次に、上述した電力制御コマンド決定部１３１の処理手順ついて図１８を用いて説明する。ただし、図１８において、図１２と同一の処理については、図１２と同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６６】
ＳＴ３１０において、Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲが第２閾値より小さい場合には、ＳＴ３３０に移行し、ＳＴ３３０では、ＣＰＩＣＨ ＳＩＲ測定部１３０によって算出されたＣＰＩＣＨ ＳＩＲを所定の第４閾値と比較する。ＣＰＩＣＨ ＳＩＲが第４閾値以下（ＮＯ）の場合は、受信品質に応じて電力制御コマンドを決定する（ＳＴ３０３〜ＳＴ３０５）。一方、ＣＰＩＣＨ ＳＩＲが第４閾値より大きい（ＹＥＳ）場合は、電力制御コマンドを前回送信した電力制御コマンドの反転値に決定する（ＳＴ３０２）。
【００６７】
なお、第４閾値は、例えば、雑音電力レベルを基準に０ｄＢとしてもよい。
【００６８】
ここで、ＳＴ３３０において、ＣＰＩＣＨ ＳＩＲを第４閾値と比較する理由について図１９を用いて説明する。
【００６９】
図１９の区間１に示すように、位相差が逆位相で、Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲが第２閾値より小さく、かつ、ＣＰＩＣＨ ＳＩＲが第４閾値より小さい場合は、受信局の受信品質が悪いと考えられるため、電力制御コマンド決定部１３１は、測定ＳＩＲと目標ＳＩＲとを比較する受信品質に応じた電力制御を行う。
【００７０】
また、図１９の区間２に示すように、位相差が逆位相で、Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲが第２閾値より小さく、かつ、ＣＰＩＣＨ ＳＩＲが第４閾値より大きい場合は、受信局の受信環境は比較的良好であると考えられるため、電力制御コマンドをＵＰ、ＤＯＷＮ交互に送信する。
【００７１】
このように、ＣＰＩＣＨ ＳＩＲと第４閾値とを比較することにより、例えば、受信局が建物の影に存在するなど、受信局の受信環境が悪い状態（区間１）において、受信局は送信局に送信電力の増加を要求できるため、受信局が建物の影から出るなど受信環境が改善した場合（区間２）に、即時に高品質な受信を実現でき、受信性能を向上させることができる。
【００７２】
このように、実施の形態４によれば、ＣＰＩＣＨ ＳＩＲと第４閾値とを比較することにより、受信局の受信環境が急激に改善した場合に、即時に高品質な受信を実現でき、受信性能を向上させることができる。
【００７３】
なお、本実施の形態において、実施の形態３に示した位相差状態判定部１２０を組み合わせてもよい。この場合、位相差と第１閾値とを比較するＳＴ３０１を、位相差状態を判定する処理に置き換える。
【００７４】
上記各実施の形態において、受信品質を示す指標として、ＳＩＲを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されず、ＳＩＮＲ（Signal to Interference and Noise Ratio）、受信電界強度など他の指標を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明にかかる無線通信装置及び電力制御方法は、例えば、受信局の受信環境に応じて送信局の送信電力を制御する無線通信システム等に適用できる。
【符号の説明】
【００７６】
１０１  アンテナ
１０２  受信部
１０３  復調部
１０４  復号部
１０５  符号化部
１０６  変調部
１０７  送信部
１１０  Ｆ−ＤＰＣＨ逆拡散部
１１１  ＣＰＩＣＨ逆拡散部
１１２  レイク合成部
１１３  干渉電力算出部
１１４  Ｆ−ＤＰＣＨ ＳＩＲ測定部
１１５  位相差算出部
１１６  目標ＳＩＲ測定部
１１７、１２１、１３１  電力制御コマンド決定部
１２０  位相差状態判定部
１３０  ＣＰＩＣＨ ＳＩＲ測定部
【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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【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１３】
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【図１４】
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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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