(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の移動局と、前記複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状態における第１の通信路品質とデータ待ち受け状態における第２の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通知に応じて前記データの送信を制御する移動通信システムであって、
前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方を用いて通信モードの選択またはスケジューリングを行う手段を有することを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
複数の移動局と、前記複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状態における第１の通信路品質とデータ待ち受け状態における第２の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通知に応じて前記データの送信を制御する移動通信システムであって、
前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方を用いてＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）レベルの選択またはスケジューリングを行う手段を有することを特徴とする移動通信システム。
【請求項３】
前記移動局は、前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方に応じた情報を基地局に通知し、
前記基地局は、その通知に応じて前記通信モードの選択またはスケジューリングを行うことを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
【請求項４】
前記移動局は、前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方に応じた情報を基地局に通知し、
前記基地局は、その通知に応じて前記ＭＣＳレベルの選択またはスケジューリングを行うことを特徴とする請求項２記載の移動通信システム。
【請求項５】
前記移動局は、前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質と、前記第３の測定区間の状態を示す情報とを用いて得られる情報を前記基地局に通知することを特徴とする請求項３または請求項４記載の移動通信システム。
【請求項６】
前記移動局は、前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質とを前記基地局に全て通知することを特徴とする請求項３または請求項４記載の移動通信システム。
【請求項７】
前記移動局は、前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質との差分と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質とを前記基地局に通知することを特徴とする請求項３または請求項４記載の移動通信システム。
【請求項８】
前記基地局は、前記通信モードの選択またはスケジューリングに、前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方を用いることを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
【請求項９】
前記基地局は、前記ＭＣＳレベルの選択またはスケジューリングに、前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方を用いることを特徴とする請求項２記載の移動通信システム。
【請求項１０】
前記基地局は、前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質と、前記第３の測定区間の状態を示す情報とを用いて前記通信モードの選択またはスケジューリングを行うことを特徴とする請求項８記載の移動通信システム。
【請求項１１】
前記基地局は、前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質と、前記第３の測定区間の状態を示す情報とを用いて前記ＭＣＳレベルの選択またはスケジューリングを行うことを特徴とする請求項９記載の移動通信システム。
【請求項１２】
前記移動局は、前記データの受信信号品質を用いて通信路品質を得ることを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか記載の移動通信システム。
【請求項１３】
前記基地局は、パイロット信号を送信し、
前記移動局は、前記パイロット信号を用いて通信路品質を得ることを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか記載の移動通信システム。
【請求項１４】
前記基地局は、適応アンテナを用いて前記データを送信することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか記載の移動通信システム。
【請求項１５】
複数の移動局と、前記複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状態における第１の通信路品質とデータ待ち受け状態における第２の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通知に応じて前記データの送信を制御する移動通信システムの移動局であって、
前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方に応じた情報を前記基地局に通知する手段を有し、
当該情報に応じて前記基地局にて通信モードの選択またはスケジューリングが行われること特徴とする移動局。
【請求項１６】
複数の移動局と、前記複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状態における第１の通信路品質とデータ待ち受け状態における第２の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通知に応じて前記データの送信を制御する移動通信システムの移動局であって、
前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方に応じた情報を前記基地局に通知する手段を有し、
当該情報に応じて前記基地局にてＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）レベルの選択またはスケジューリングが行われること特徴とする移動局。
【請求項１７】
前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質と、前記第３の測定区間の状態を示す情報とを用いて得られる情報を前記基地局に通知することを特徴とする請求項１５または請求項１６記載の移動局。
【請求項１８】
前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質とを前記基地局に全て通知することを特徴とする請求項１５または請求項１６記載の移動局。
【請求項１９】
前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質との差分と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質とを前記基地局に通知することを特徴とする請求項１５または請求項１６記載の移動局。
【請求項２０】
複数の移動局と、前記複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状態における第１の通信路品質とデータ待ち受け状態における第２の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通知に応じて前記データの送信制御する移動通信システムの基地局であって、
前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方を用いて通信モードの選択またはスケジューリングを行う手段を有すること特徴とする基地局。
【請求項２１】
複数の移動局と、前記複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状態における第１の通信路品質とデータ待ち受け状態における第２の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通知に応じて前記データの送信制御する移動通信システムの基地局であって、
前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方を用いてＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）レベルの選択またはスケジューリングを行う手段を有すること特徴とする基地局。
【請求項２２】
前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質と、前記第３の測定区間の状態を示す情報とを用いて前記通信モードの選択またはスケジューリングを行うことを特徴とする請求項２０記載の基地局。
【請求項２３】
前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質と、前記第３の測定区間の状態を示す情報とを用いて前記ＭＣＳレベルの選択またはスケジューリングデータの送信制御を行うことを特徴とする請求項２１記載の基地局。
【請求項２４】
複数の移動局と、前記複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状態における第１の通信路品質とデータ待ち受け状態における第２の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通知に応じて前記データの送信を制御する移動通信システムの通信路品質推定方法であって、
通信モードの選択またはスケジューリングに、前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方を用いることを特徴とする通信路品質推定方法。
【請求項２５】
複数の移動局と、前記複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状態における第１の通信路品質とデータ待ち受け状態における第２の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通知に応じて前記データの送信を制御する移動通信システムの通信路品質推定方法であって、
ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）レベルの選択またはスケジューリングに、前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方を用いることを特徴とする通信路品質推定方法。
【請求項２６】
前記移動局が前記第１通信路品質及び前記第２通信路品質の両方に応じた情報を基地局に通知し、
前記基地局がその通知に応じて前記通信モードの選択またはスケジューリングを行うことを特徴とする請求項２４記載の通信路品質推定方法。
【請求項２７】
前記移動局が前記第１通信路品質及び前記第２通信路品質の両方に応じた情報を基地局に通知し、
前記基地局がその通知に応じて前記ＭＣＳレベルの選択またはスケジューリングを行うことを特徴とする請求項２５記載の通信路品質推定方法。
【請求項２８】
前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質と、前記第３の測定区間の状態を示す情報とを用いて得られる情報を前記移動局から前記基地局に通知することを特徴とする請求項２６または請求項２７記載の通信路品質推定方法。
【請求項２９】
前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質とを全て前記移動局から前記基地局に通知することを特徴とする請求項２６または請求項２７記載の通信路品質推定方法。
【請求項３０】
前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質との差分と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質とを前記移動局から前記基地局に通知することを特徴とする請求項２６または請求項２７記載の通信路品質推定方法。
【請求項３１】
前記基地局が前記通信モードの選択またはスケジューリングに、前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方を用いることを特徴とする請求項２４記載の通信路品質推定方法。
【請求項３２】
前記基地局が前記ＭＣＳレベルの選択またはスケジューリングに、前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方を用いることを特徴とする請求項２５記載の通信路品質推定方法。
【請求項３３】
前記基地局が、前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質と、前記第３の測定区間の状態を示す情報とを用いて前記通信モードの選択またはスケジューリングを行うことを特徴とする請求項３１記載の通信路品質推定方法。
【請求項３４】
前記基地局が、前記データ受信状態である第１の測定区間において測定した前記第１の通信路品質と、前記データ待ち受け状態である第２の測定区間において測定した前記第２の通信路品質と、前記データ受信状態及びデータ待ち受け状態のうちのいずれか一方である第３の測定区間において測定した通信路品質と、前記第３の測定区間の状態を示す情報とを用いて前記ＭＣＳレベルの選択またはスケジューリングを行うことを特徴とする請求項３２記載の通信路品質推定方法。
【請求項３５】
前記移動局が、前記データの受信信号品質を用いて通信路品質を得ることを特徴とする請求項２４から請求項３４のいずれか記載の通信路品質推定方法。
【請求項３６】
前記基地局が、パイロット信号を送信し、
前記移動局が、前記パイロット信号を用いて通信路品質を得ることを特徴とする請求項２４から請求項３４のいずれか記載の通信路品質推定方法。
【請求項３７】
前記基地局が、適応アンテナを用いて前記データを送信することを特徴とする請求項２４から請求項３４のいずれか記載の通信路品質推定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は移動通信システム、移動局、基地局及びそれらに用いる通信路品質推定方法に関し、特に移動通信システムにおける通信路品質を推定する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
次世代移動通信システム（ＩＭＴ−２０００）において、Ｗ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ−Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）を用いた下り高速パケット伝送（ＨＳＤＰＡ：Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）が３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）で議論が行われている。ＨＳＤＰＡでは基地局から移動局への下り回線の伝送に、高速下り共用チャネル  （ＨＳ−ＰＤＳＣＨ：Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ−Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を使う。ＨＳ−ＰＤＳＣＨはパケットデータを送信するためのものであり、複数の移動局で時間的にシェア（時分割）することで、１本のＨＳ−ＰＤＳＣＨを共用して使うことができる。
【０００３】
ＨＳＤＰＡ方式では、基地局から移動局へのデータ送信を制御するために、基地局と複数の各移動局の間で上りの制御用チャネル（ＨＳ−ＤＰＣＣＨ：Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ−Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を設定する。ＨＳ−ＤＰＣＣＨは移動局が基地局にＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  ｒｅＱｕｅｓｔ：ハイブリッド自動再送要求）のＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報と通信路品質情報とを送信するために用いられる。
【０００４】
通信路品質とは、共通パイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ：Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｉｌｏｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）の信号電力対干渉電力比（ＳＩＲ：Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｒａｔｉｏ）を指す。ここで、時間的にすべてのチャネルを多重して送信するので、移動局は通信路品質の測定に既知のデータシンボルを送信している共通パイロットチャネルを用いることが可能である。
【０００５】
ＨＳＤＰＡ方式では、通信路の品質に応じて変調と符号化率とを適応的に変更するＡＭＣＳ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）を適用する。ＡＭＣＳを適用すると、通信路の品質に応じた伝送ができる。つまり、通信路品質が良い場合には、多値数の大きな変調方式と符号化率の大きな誤り訂正符号とを適用してスループットを向上させ、悪い場合には多値数と符号化率とをともに小さくことでパケットの誤り率を抑えられるので、システム容量を増加させることが可能である。
【０００６】
さらに、ＨＳＤＰＡのようなパケット伝送において、基地局は複数の移動局からデータ送信要求を受けた後、移動局間の送信順序を決定（スケジューリング）してデータの送信を行う。このスケジューリングには移動局が通知する通信路品質を用いる。通信路品質の高い移動局を優先的にパケット伝送を行うスケジューリングをＭａｘｉｍｕｍＣ／Ｉスケジューラと呼ぶ。
【０００７】
ＭａｘｉｍｕｍＣ／Ｉスケジューラを用いると、通信路品質が高い瞬間に伝送を行うことになり、ＡＭＣＳを適用した場合には、より高いＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）レベルを選択する確率が増えるため、伝送レートの平均値を増加させ、システムスループットも高くすることができる。
【０００８】
また、適応アンテナは指向性を利用して信号を分離することができる。パケットデータを伝送する下り共用チャネルに適応アンテナを適用すると、電力を特定の移動局の方向だけに集中して送信することができるので、他の移動局への干渉を低減することが可能である。
【０００９】
従来、下り送信に適応アンテナを適用しない場合には、移動局が観測する通信路品質が通信の状態に依存しない。しかしながら、適応アンテナを適用すると、データチャネルを指向性で制御された方向のみに送信するため、パケット伝送を行っている間はデータチャネルのマルチパス干渉を受けるが、パケット伝送を行なっていない間はデータチャネルのマルチパス干渉を受けない。これは指向性によって他の移動局のデータチャネルが分離されて干渉電力が小さくなるためである。つまり、移動局が観測する通信路品質は通信の状態に依存する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の移動通信システムでは、ＭＣＳ選択が通信路品質に基づいて行われるが、適応アンテナを用いる場合、待機状態で適応アンテナの指向性によって他の移動局のデータチャネルが分離されているため、通信状態のデータチャネルのマルチパス干渉による通信路品質の劣化を知ることができない。
【００１１】
したがって、従来の移動通信システムでは、待機状態に測定した通信路品質が通信状態の通信路品質よりも高くなり、待機状態に測定した通信品質に基づいてＭＣＳ選択を行うと、パケットの受信誤りが発生する確率が高く、伝送効率が低下するという問題が生じる。
【００１２】
また、従来の移動通信システムでは、スケジューリングを行う場合、全ての移動局で同じ条件で測定された通信路品質を用いることが重要であるが、適応アンテナを用いた場合、移動局の通信状態によって通信路品質に違いがある。
【００１３】
従来、通信路品質の推定に用いる干渉電力は瞬時的に測定するのではなく、所定の時間にわたって平均値を求めているが、所定の時間の中でパケット伝送を行っている時間の割合が高い移動局ほど、通信路品質が悪くなる。つまり、通信の状態（パケット伝送を行っている時間の割合）によって通信路品質が異なる。したがって、従来の方法では同一条件での比較を行うことができないという問題が生じる。
【００１４】
さらに、待機状態では指向性によって他の移動局からのデータチャンネルの干渉が少ないので、通信状態に比べて通信路品質が良好に測定される。同時刻に待機状態の移動局と通信状態の移動局とが存在すると、待機状態の移動局が通知する通信路品質は高く、通信状態の移動局が通知する通信路品質は低くなる。
【００１５】
この時、ＭａｘｉｍｕｍＣ／Ｉスケジューラは通信路品質の高い移動局にデータを送信して通信状態にし、通信路品質の低い移動局へのデータ送信を止めて待機状態にする。次の時刻ではこの移動局間で状態が入れ替わる。さらに状態が入れ替わった状態で、スケジューラは通知される通信路品質を用いて移動局の状態を変更するので、移動局間で待機状態と通信状態とを交互に入れ替える現象が起こる。
【００１６】
ここで、通信状態になった移動局のＭＣＳレベルは待機状態の通信路品質に基づいて決定しているので、パケットが誤る確率が高くなり、さらには再送回数の増加を招く。そのため、システムスループットを低下させてしまうという問題が生じる。
【００１７】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、直前の通信状態に依存しない一定の条件で通信路品質を推定することができる移動通信システム、移動局、基地局及びそれらに用いる通信路品質推定方法を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明による移動通信システムは、複数の移動局と、前記複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状態における第１の通信路品質とデータ待ち受け状態における第２の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通知に応じて前記データの送信を制御する移動通信システムであって、
前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方を用いて通信モードの選択またはスケジューリングを行う手段を備えている。
【００１９】
本発明による移動局は、複数の移動局と、前記複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状態における第１の通信路品質とデータ待ち受け状態における第２の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通知に応じて前記データの送信を制御する移動通信システムの移動局であって、
前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方に応じた情報を前記基地局に通知する手段を備え、
当該情報に応じて前記基地局にて通信モードの選択またはスケジューリングが行われている。
【００２０】
本発明による基地局は、複数の移動局と、前記複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状態における第１の通信路品質とデータ待ち受け状態における第２の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通知に応じて前記データの送信制御する移動通信システムの基地局であって、
前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方を用いて通信モードの選択またはスケジューリングを行う手段を備えている。
【００２１】
本発明による通信路品質推定方法は、複数の移動局と、前記複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局とを含み、前記移動局各々が前記データを受信するとともに、データ受信状態における第１の通信路品質とデータ待ち受け状態における第２の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応じた情報を前記基地局に通知し、前記基地局がその通知に応じて前記データの送信を制御する移動通信システムの通信路品質推定方法であって、
通信モードの選択またはスケジューリングに、前記第１の通信路品質及び前記第２の通信路品質の両方を用いている。
【００２２】
すなわち、本発明の移動通信システムは、基地局に適応アンテナを用いて高速下りパケット伝送を行うシステムにおいて、移動局が待機状態の通信路品質と受信状態の通信路品質とを合わせて用いて通信制御を行うことを特徴とする。これによって、本発明では、通信開始時の通信路品質の推定精度が向上し、より精度の高い通信制御が可能となる。
【００２３】
【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は本発明の第１の実施例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。図１において、本発明の第１の実施例による移動通信システムは基地局１と、複数の移動局２とから構成されている。
【００２４】
本実施例では、無線アクセス方式としてＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ：符号分割多元接続）方式を使用している。基地局１はＨＳ−ＰＤＳＣＨ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ−Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）と称する高速下り共用チャネルを用いて、移動局２に多量のパケット化したデータを送信する。移動局２に送信するデータは、通信網（図示せず）から基地局１に接続されている無線ネットワーク制御装置（図示せず）を経由して到着する。
【００２５】
基地局１は複数の移動局２に多量データを送信する必要がある場合、各移動局２へのデータ送信の順序を決定するスケジューリングを行って、各移動局２に順番にデータの送信を行う。このようにして、移動局の間では、１つのＨＳ−ＰＤＳＣＨを時間的に分けて用いるようになっている。
【００２６】
基地局１は移動局２に対するデータ送信を制御するための情報をやりとりするために、上り個別制御チャネル（ＵＬ−ＤＰＣＨ：Ｕｐ  Ｌｉｎｋ−Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）及び下り個別制御チャネル（ＤＬ−ＤＰＣＨ：Ｄｏｗｎ  Ｌｉｎｋ−Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を設定する。また、基地局１は共通パイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ：Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｉｌｏｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を所定の電力で送信している。
【００２７】
図２は本発明の第１の実施例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。図２に示すように、基地局１は適応アンテナによって指向性制御したビーム１０１〜１０３毎に異なる共通パイロットチャネルを送信している。基地局１が移動局２にデータを送信する場合には、基地局１はデータチャネル（ＨＳ−ＰＤＳＣＨ）と下り個別制御チャネル（ＤＬ−ＤＰＣＨ）とを個別に指向性制御されたビーム２０１を用いて伝送する。
【００２８】
まず、移動局２はデータを受信するために、基地局と下り個別制御チャネルと上り個別制御チャネル（ＵＬ−ＤＰＣＨ）とを設定して制御情報を通知することができるようにする。移動局２は所定の間隔で共通パイロットチャネルを受信することで、通信路品質を測定し、上り個別制御チャネルを用いてその結果を基地局１に通知し、基地局１は複数の移動局２から通信路品質の通知を受信する。
【００２９】
基地局１は移動局２に送信すべきデータが到着すると、その移動局２をデータ送信待ち行列に加える。データ送信待ち行列の各々の移動局２の通信路品質を、後述する所定の方法によって補正する。基地局１は補正した通信路品質に基づいて各々の移動局２のＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）レベルを決定し、スケジューラによって移動局２のＭＣＳレベルに基づいて次の送信タイミングでデータを送信する移動局２を選択する。
【００３０】
基地局１は選択した移動局２に対して、先に決定したＭＣＳレベルを下り個別制御チャネルを用いて通知し、さらにこの通知と所定のタイミング差で設定された高速下り共用チャネルのタイムスロットとを用いて、先に決定したＭＣＳレベルによってデータを移動局２に送信する。移動局２は下り個別制御チャネルの通知を受信すると、通知されたＭＣＳレベルによってデータを受信する。
【００３１】
基地局１は送信すべきデータの送信が全て終了した移動局２をデータ送信待ち行列から除く。移動局２における通信路品質の測定は、データ受信状態においても、データ待ち受け状態においても、高速下り共用チャネルのタイムスロットの時間毎に行う。そして、移動局２は測定を行ったタイムスロットの後に開始する最初の上り個別制御チャネルのタイムスロットを用いて測定結果を基地局１に送信する。
【００３２】
図３は本発明の第１の実施例のチャネル間のタイミングを示すタイミングチャートである。この図３を参照して移動局２と基地局１のタイミングについて説明する。
【００３３】
基地局１がＴ１（データ送信制御情報通知）のタイミングでデータ送信の通知を行うと、所定の遅延時間後のＴ２（データ送信及びデータ受信状態の通信路品質測定）のタイミングでデータが送信される。移動局２はＴ２のタイミングで通信路品質を測定するとともに、Ｄ１（データ送信と通信路品質測定結果通知との送信時間差）の遅延時間後のＴ４（データ受信状態の通信路品質通知）のタイミングでデータ受信状態の通信路品質を通知する。
【００３４】
しかしながら、Ｔ３（データ待ち受け状態の通信路品質測定）のタイミングではデータが送信されていないので、Ｔ５（データ待ち受け状態の通信路品質通知）のタイミングではデータ待ち受け状態の通信路品質を通知することになる。
【００３５】
図４は図２の移動局２の構成を示すブロック図である。図４において、移動局２はアンテナ２１と、送受信共用部（ＤＵＰ：ｄｕｐｌｅｘｅｒ）２２と、受信部（Ｒｘ）２３と、ユーザデータ復調部２４と、通信路品質推定部２５と、信号合成部２６と、送信部（Ｔｘ）２７とから構成されている。
【００３６】
アンテナ２１で受信した信号は送受信共用部２２によって受信部２３に入力され、ベースバンド信号に変換される。受信部２３の出力はユーザデータ復調部２４及び通信路品質を推定する通信路品質推定部２５に入力される。ユーザデータ復調部２４はユーザデータの復調を行い、ユーザデータを出力する。通信路品質推定部２５は推定結果を信号合成部２６に制御情報として入力する。
【００３７】
信号合成部２６は上りユーザデータと制御情報とを送信部２７に送り、送信部２７が変調処理を行う。変調されたユーザ信号は送受信共用部２２及びアンテナ２１を介して基地局１に送信される。
【００３８】
図５は図４の通信路品質推定部２５の構成を示すブロック図である。図５において、通信路品質推定部２５は遅延器２５１−１〜２５１−（Ｋ−１）と、逆拡散器２５２−１〜２５２〜Ｋと、Ｒａｋｅ合成部２５３と、乗算器２５４，２６２と、複素共役手段２５５と、パイロットシンボル再生部２５６と、平均処理部２５７と、２乗平均処理部２５８と、２乗処理部２５９と、加算器２６０と、逆数演算器２６１とから構成されている。
【００３９】
受信部２３の出力するベースバンド信号はパスタイミングに応じて遅延器２５１−１〜２５１−（Ｋ−１）によって遅延されて逆拡散器２５２−１〜２５２−Ｋに入力される。ここで、Ｋはマルチパスの数である。逆拡散器２５２−１〜２５２−Ｋは遅延した信号を逆拡散する。逆拡散前の受信信号ｘ（ｔ）は第ｋ番目のパスの信号ｘk  （ｔ）を用いて、
【数１】
0003870830.tif 000002
0003870830.tif 000003
という式で表される。ここで、τk  はパス遅延時間を表す。
【００４０】
第ｋ番目のパスは、
【数２】
0003870830.tif 000004
0003870830.tif 000005
という式で表される。ここで、ｐとｕとはそれぞれパイロットチャネル、ユーザ個別データチャネルを表す。ユーザはｉで区別される。Ａは通信路歪みを含む複素振幅、ｄはデータ、ｃは拡散符号をそれぞれ表す。
【００４１】
パイロットチャネルにおけるｋ番目のパスの逆拡散出力は、
【数３】
0003870830.tif 000006
0003870830.tif 000007
という式で表される。ここで、αk,n  は第ｋパスと第ｎパスのパイロットチャネルで用いる符号の自己相関値を表し、βk,n  は第ｋパスにおけるパイロットチャネルと第ｎパスにおけるデータチャネルで用いる符号の相互相関値を表す。また、Ｔp はシンボル長を表す。
【００４２】
Ｒａｋｅ合成部２５３では逆拡散出力をすべて合成して復調結果を得る。また、パイロットチャネルのパイロットシンボルは既知であるため、タイミングに合わせてパイロットシンボル再生部２５６でシンボルの再生が可能である。再生されたシンボルの複素共役を複素共役手段２５５によって作成し、その複素共役を乗算器２５４で復調信号と乗算する。その乗算結果によって、復調されたパイロット信号の位相はすべて同相になる。
【００４３】
ここで、乗算器２５４の出力ｒ（ｍ）は、
【数４】
0003870830.tif 000008
0003870830.tif 000009
と表現される。但し、ｍはシンボル間隔でのサンプリングタイミングを示す。また、上式においてＡバーはＡの推定値を表す。
【００４４】
平均処理部２５７及び２乗平均処理部２５８ではスロット間で平均及び２乗平均を行う。平均処理部２５７の出力は希望信号の平均振幅を表し、２乗平均処理部２５８の出力は希望信号と干渉信号とを含めた信号の電力を表す。続いて、２乗処理部２５９によって希望信号電力を求め、２乗平均処理部２５８の出力から２乗処理部２５９の出力を加算器２６０によって減じることで、干渉信号電力が求まる。
【００４５】
したがって、２乗処理部２５９の出力Ｓと加算器２６０の出力Ｉは、
【数５】
0003870830.tif 000010
0003870830.tif 000011
という式でそれぞれ表される。但し、Ｎは平均シンボル数を表す。
【００４６】
上記のようにして、求まった干渉電力と信号電力との比を逆数演算器２６１と乗算器２６２とを用いて計算すれば、信号電力対干渉電力比（ＳＩＲ：Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｒａｔｉｏ）が求められる。
【００４７】
以上、通信路品質をパイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ）を用いて推定する場合について説明したが、データチャネル（ＨＳ−ＰＤＳＣＨ）を用いる場合にも、上記の処理と同様である。すなわち、データチャネルの一部にパイロットシンボルを追加しておき、そのパイロットシンボルを用いてもパイロットチャネルのパイロットシンボルを用いる場合と全く同様に通信路品質を推定することができる。
【００４８】
図６は図２の基地局１の構成を示すブロック図である。図６において、基地局１はアンテナ１１〜１３と、送受信共用部（ＤＵＰ）１４と、受信部（Ｒｘ）１５と、移動局対応ユニット１６−１〜１６−３と、スケジューリング制御部１７と、送信部  （Ｔｘ）１８と、データ送信待ち行列１９とから構成されている。移動局対応ユニット１６−１〜１６−３はそれぞれ情報分離部１６１−１〜１６１−３（情報分離部１６１−２，１６１−３は図示せず）と、通信路品質計算部１６２−１〜１６２−３  （通信路品質計算部１６２−２，１６２−３は図示せず）と、ＭＣＳレベル制御部１６３−１〜１６３−３（ＭＣＳレベル制御部１６３−２，１６３−３は図示せず）と、信号合成部１６４−１〜１６４−３（信号合成部１６４−２，１６４−３は図示せず）とから構成され、スケジューリング制御部１７にはスケジューリング制御の履歴を格納する履歴格納部１７ａが設けられている。
【００４９】
アンテナ１１〜１３で受信した信号は送受信共用部１４を介して受信部１５に入力される。受信部１５では復調処理結果を情報分離部１６１−１〜１６１−３に送る。情報分離部１６１−１〜１６１−３では、上り信号に含まれる制御情報とユーザデータとを分離する。制御情報は通信路品質計算部１６２−１〜１６２−３に入力される。通信路品質計算部１６２−１〜１６２−３では、移動局２から通知された通信路品質を補正する。
【００５０】
この補正では、移動局２がデータ待ち受け状態に測定した通信路品質と、移動局２がデータ受信中に測定した通信路品質とを区別して用いる。そのため、基地局１は移動局２から通信路品質が通知された上り個別制御チャネル（ＵＬ−ＤＰＣＨ）のタイムスロットが開始する直前に終了した高速下り共用チャネル（ＨＳ−ＰＤＳＣＨ）のタイムスロットにおいて、その移動局２にデータを送信していた場合には、通知された通信路品質をデータ受信状態で測定したものであると判定し、それ以外の場合には、データ待ち受け状態で測定したものと判定する。
【００５１】
そして、移動局２がデータ待ち受け状態に測定した最新のｋ個の通信路品質及び移動局２がデータ受信中に測定した最新のｋ個の通信路品質を用いる。ここで、データ待ち受け状態及びデータ受信状態各々について、ｋ番目（ｋ＞０）の新しい通信路品質をそれぞれＳＩＲw  （ｋ）及びＳＩＲr  （ｋ）とする。データ待ち受け時及びデータ受信時の平均に用いるデータ数をそれぞれＮw  （＞０）及びＮr  （＞０）とすると、状態毎の平均通信路品質は、
【数６】
0003870830.tif 000012
0003870830.tif 000013
という式でそれぞれ表される。ここで、αk  及びβk  はΣαk  ＝１（Σはｋ＝１からＮw  の総和）及びΣβk  ＝１（Σはｋ＝１からＮr  の総和）を満足する加重平均の係数である。
【００５２】
次に、この平均化した状態毎の通信路品質の比率Ｄを、
【数７】
0003870830.tif 000014
0003870830.tif 000015
という式から計算する。
【００５３】
最後に、移動局２の状態によって通信路品質ＳＩＲの計算は次のように行う。最新の通信路品質がデータ待ち受け状態で測定されたものである場合は、
ＳＩＲ＝ｒＤＳＩＲw  （１）                  ・・・（８）
とし、最新の通信路品質がデータ受信状態で測定されたものである場合は、
ＳＩＲ＝ＳＩＲr  （１）                      ・・・（９）
とする。ここで、ｒは０〜１の定数であるが、ここでは、ｒは１とする。
【００５４】
補正された通信路品質はＭＣＳレベル制御部１６３−１〜１６３−３に入力される。ＭＣＳレベル制御部１６３−１〜１６３−３では入力された通信路品質に基づいてＭＣＳレベルを決定する。ＭＣＳレベルの決定はユーザ毎に処理され、その結果はスケジューリング制御部１７に送られる。スケジューリング制御部１７はＭＣＳレベル制御部１６３−１〜１６３−３の情報に基づいてスケジューリングを行い、ユーザ毎に制御情報を作成して信号合成部１６４−１〜１６４−３に送る。
【００５５】
信号合成部１６４−１〜１６４−３では制御情報とユーザデータとを合成して送信情報を生成する。送信情報は送信部１８によって変調処理が施されて、送受信共用部１４及びアンテナ１１〜１３を介して移動局２に送信される。ここで、基地局１は移動局２に送信すべきデータ（ユーザデータ）が到着すると、その移動局２をデータ送信待ち行列１９に加える。データ送信待ち行列１９の移動局２各々の通信路品質を上記の方法によって補正する。基地局１は補正した通信路品質に基づいて各々の移動局２のＭＣＳレベルを決定し、スケジューリング制御部１７によって移動局２のＭＣＳレベルに基づいて次の送信タイミングでデータを送信する移動局２が選択される。
【００５６】
本実施例では、基地局１が移動局２の通信状態の希望信号対干渉電力比と待機状態の希望信号対干渉電力比とを平均する。データ受信状態（通信状態）ではマルチパス干渉を受けるが、データ待ち受け状態（待機状態）では他の移動局にデータが送信されていても、その信号が指向性によって分離されるために、干渉電力が小さくなる。
【００５７】
しかしながら、本実施例では、これらの比率（ｄＢ表示では差分）を求めて待機状態でもマルチパス干渉を補償した通信路品質を求める。このため、基地局１が求める通信路品質は通信状態と待ち受け状態との時間の割合によらず、また通信状態であるか、待ち受け状態であるかによらず、一定の条件での通信路品質を示すことになる。
【００５８】
このため、通知される通信路品質の改善・劣化は、通信状態と待ち受け状態との時間の割合等に影響を受けず、通信路品質の改善・劣化を示すため、通知される通信路品質の改善に応じてＭＣＳレベルを高くした時にパケットの誤りが増加することがない適切なＭＣＳレベルの選択を実現することができることになる。
【００５９】
また、本実施例では、全ての移動局２に対して一定の条件で通信路品質を求め、その通信路品質に基づいてスケジューリングを行うため、適応アンテナを適用しても全ての移動局２に対して同一の条件で比較を行うことができる。
【００６０】
さらに、本実施例では、状態によって通信路品質に差がある場合に起こるスケジューリング時の移動局２間での通信状態と待機状態とが交互に入れ替わる現象をなくすことができる。その結果、スケジューラによって選択される移動局２は所定の誤り率を満たすＭＣＳレベルのうち最も高いＭＣＳレベルを選択しているので、システムスループットが向上する。
【００６１】
このように、本実施例では、通信路品質推定値を直前の通信状態によらない一定の条件で算出し、その推定結果に基づいてＭＣＳを選択するため、システムスループットを改善することができる。
【００６２】
本発明の第２の実施例では本発明の第１の実施例と、基地局１が通信路品質を補正するのではなく、移動局２が全て補正する点で異なる。本発明の第２の実施例による移動通信システムは本発明の第１の実施例と同様のシステム構成となっているので、その説明については省略する。
【００６３】
図７は本発明の第２の実施例による移動局２の構成を示すブロック図である。図７において、本発明の第２の実施例による移動局２は待機時平均部３１と受信時平均部３２と通信路品質合成部３３とを設けた以外は図４に示す本発明の第１の実施例による移動局２と同様の構成となっており、同一構成要素には同一符号を付してある。
【００６４】
アンテナ２１で受信した信号は送受信共用部（ＤＵＰ）２２によって受信部（Ｒｘ）２３に入力され、ベースバンド信号に変換される。受信部２３の出力はユーザデータ復調部２４と通信路品質推定部２５とに入力される。ユーザデータ復調部２４はユーザデータの復調を行い、ユーザデータを出力する。通信路品質推定部２５は図５に示す本発明の第１の実施例による通信品質推定部２５と同様に、通信路品質を計算する。
【００６５】
通信路品質推定部２５の出力は通信の状態に応じて待機時平均部３１または受信時平均部３２で平均化される。平均の方法は上述した本発明の第１の実施例と同様にして行われる。また、通信路品質合成部３３では待機時平均部３１の出力と受信時平均部３２の出力との差分を用いて通信の状態に応じて通信路品質推定部２５の出力を補正する。通信路品質合成部３３の出力は信号合成部２６に制御情報として入力される。
【００６６】
信号合成部２６は上りユーザデータと制御情報とを合成して送信部（Ｔｘ）２７に送り、送信部２７が変調処理を行う。変調されたユーザ信号は送受信共用部２２及びアンテナ２１を介して基地局１へと送信される。
【００６７】
図８は本発明の第２の実施例による基地局１の構成を示すブロック図である。図８において、本発明の第２の実施例による基地局１は移動局対応ユニット４１−１〜４１−３の構成が異なる以外は図６に示す本発明の第１の実施例による基地局１と同様の構成となっており、同一構成要素には同一符号を付してある。尚、移動局対応ユニット４１−１〜４１−３はそれぞれ情報分離部４１１−１〜４１１−３（情報分離部４１１−２，４１１−３は図示せず）と、ＭＣＳレベル制御部４１２−１〜４１２−３（ＭＣＳレベル制御部４１２−２，４１２−３は図示せず）と、信号合成部４１３−１〜４１３−３（信号合成部４１３−２，４１３−３は図示せず）とから構成されている。
【００６８】
アンテナ１１〜１３で受信した信号は送受信共用部（ＤＵＰ）１４を介して受信部（Ｒｘ）１５に入力される。受信部１５では移動局２毎の復調処理結果を情報分離部４１１−１〜４１１−３に送る。情報分離部４１１−１〜４１１−３では、上り信号に含まれる制御情報とユーザデータとを分離する。制御情報に含まれる通信路品質はＭＣＳレベル制御部４１２−１〜４１２−３に入力され、下りの変調方式と符号化方式とが決定される。通信路品質はスケジューリング制御部１７に入力されて、スケジューリングが行われ、データを送信するユーザが決定する。
【００６９】
データを送信するユーザの信号合成部４１３−１〜４１３−３にはスケジューリング制御部１７からの制御情報とデータ送信待ち行列１９からの上りユーザデータとが入力される。信号合成部４１３−１〜４１３−３では制御情報とユーザデータを合成し、送信情報を生成する。送信情報は送信部（Ｔｘ）１８によってＭＣＳレベル制御部４１２−１〜４１２−３で決定した変調方式と符号化方式とを用いて処理され、送受信共用部１４及びアンテナ１１〜１３を介して移動局２に送信される。
【００７０】
本実施例における移動局２及び基地局１の動作は本発明の第１の実施例と、移動局２において通信路品質の平均処理と補正とを行って基地局１に通知する点が異なる。
【００７１】
本実施例では、移動局２が待機状態でも干渉電力を測定して状態毎に平均処理を行い、得られた平均値の差分で待機状態の通信路品質を補正して基地局１に通知するので、一定の条件で通信路品質を求めている。したがって、本発明の第１の実施例と同じ作用を持つので、同様の効果が得られる。
【００７２】
本発明の第３の実施例はその移動局２が通信路品質の補正を行わずに、瞬時値と平均値とを通知する点で、本発明の第２の実施例の移動局２と異なっている。また、本発明の第３の実施例はその基地局１が通信路品質を平均せずに、通知された瞬時値と平均値とを用いて補正する点で、本発明の第１の実施例の基地局と異なっている。
【００７３】
本発明の第３の実施例による移動通信システムは本発明の第１の実施例と同様のシステム構成となっているので、その説明については省略する。
【００７４】
図９は本発明の第３の実施例による移動局２の構成を示すブロック図である。図９において、本発明の第３の実施例による移動局２は通信路品質合成部４３を省いた以外は図７に示す本発明の第２の実施例による移動局２と同様の構成となっており、同一構成要素には同一符号を付してある。以下、本発明の第３の実施例による移動局２と本発明の第２の実施例による移動局２との違いについて説明する。
【００７５】
本発明の第２の実施例では、通信路品質推定部２５、待機時平均部３１、受信時平均部３２各々の出力を通信路品質合成部３３で補正している。これに対し、本発明の第３の実施例では、通信路品質の瞬時値、状態毎の平均値の全てを信号合成部２６に送っている。
【００７６】
図１０は本発明の第３の実施例による基地局１の構成を示すブロック図である。図１０において、本発明の第３の実施例による基地局１は移動局対応ユニット４２−１〜４２−３の構成が異なる以外は図６に示す本発明の第１の実施例による基地局１と同様の構成となっており、同一構成要素には同一符号を付してある。尚、移動局対応ユニット４２−１〜４２−３は通信路品質計算部１６２−１〜１６２−３の代わりに通信路品質補正部４２２−１〜４２２−３（通信路品質補正部４２２−２，４２２−３は図示せず）が設けられている。以下、本発明の第３の実施例の本発明の第１の実施例との違いについて説明する。
【００７７】
本発明の第１の実施例では、通信路品質計算部１６２−１〜１６２−３で状態毎の平均値を計算し、待機状態の場合に平均値の差分を用いて瞬時値を補正している。これに対し、本発明の第３の実施例では、通信路品質計算部１６２−１〜１６２−３の代わりに通信路品質補正部４２２−１〜４２２−３を用いている。通信路品質補正部４２２−１〜４２２−３では移動局２から通知される瞬時値と状態毎の平均値との差分を用いて通信路品質を補正している。
【００７８】
本発明の第３の実施例による移動局２の動作は通知する通信路品質のデータ量が異なるだけで、本発明の第２の実施例の移動局２と同様の動作であるので、その動作の説明については省略する。
【００７９】
本発明の第３の実施例による基地局１の動作は通知される平均値から差分を計算して補正する部分が異なるだけで、その他の動作は本発明の第１の実施例の基地局１と同様の動作であるので、その動作の説明については省略する。
【００８０】
本実施例では、移動局２が求めた状態毎の通信路品質の平均値の差分を用いて基地局１が状態に応じて補正して一定の条件で通信路品質を求めているので、本発明の第１の実施例と同じ作用を持つので、同様の効果が得られる。
【００８１】
本発明の第３の実施例による移動局２においては瞬時値と平均値とを通知するのではなく、瞬時値と平均値との差分を通知してもよい。その場合、基地局１は通知された瞬時値との差分を用いて通信路品質を補正する。この場合、移動局２は瞬時値と平均値との差分を通知するので、平均値の差分に乗じる係数ｒの値を基地局１で決定することができるというメリットがある。
【００８２】
本発明の第４の実施例は本発明の第１の実施例と、通信路品質の補正方法を変えた点で異なる。本発明の第４の実施例による移動通信システムは図１及び図２に示す本発明の第１の実施例と同様のシステム構成となっているので、その説明については省略する。
【００８３】
また、本発明の第４の実施例による基地局１は図６に示す本発明の第１の実施例による基地局１と同様の構成となっているが、通信路品質計算部１６２−１〜１６２−３での処理方法が異なるので、その処理方法について以下説明する。
【００８４】
状態に応じた平均値の計算方法は本発明の第１の実施例と同じであるが、差分を用いて補正するのではなく、平均値に重み付けを行い、待ち受け時に、
【数８】
0003870830.tif 000016
0003870830.tif 000017
という式で補正する。
【００８５】
例えば、ｗ１＝ｗ３＝０．５、ｗ２＝０とすると、待ち受け時間が続いていても最新の通信路品質と受信時の平均値との平均を計算するので、マルチパス干渉の影響を含めた通信路品質を求めることができる。
【００８６】
また、受信時には待ち受け時と同様に、
【数９】
0003870830.tif 000018
0003870830.tif 000019
という式で補正する。
【００８７】
待ち受け時と同様に、ｗ１＝ｗ３＝０．５、ｗ２＝０とすると、最新の通信路品質と受信時の平均値との平均を計算するので、精度の高いマルチパス干渉の影響を含めた通信路品質を求めることができる。
【００８８】
尚、上述した本発明の第４の実施例の通信路品質計算の方法は本発明の第２の実施例による移動局２における通信路品質の補正方法に適用することが可能である。また、本発明の第４の実施例の通信路品質計算の方法は本発明の第３の実施例による基地局１での通信路品質の補正方法に適用することも可能である。
【００８９】
本発明の第４の実施例においては、状態別の平均した通信路品質を加重平均しているので、待ち受け状態においても受信状態と同じマルチパス干渉を考慮した通信路品質を求めている。つまり、全ての移動局２に対して同一の条件で通信路品質を求めて、ＭＣＳレベル選択とスケジューリングとを行っているので、スループットを増加させる効果を持つ。
【００９０】
尚、本発明の各実施例の説明においては、移動局２が自局宛のデータを受信している状態をデータ受信状態として説明しているが、上記のような適応アンテナを用いずに、移動局２が他の移動局宛のデータを受信することができる状態を含めてデータ受信状態としても、上記と同様に実施することができる。
【００９１】
図１１は本発明の第５の実施例による基地局の通信路品質の補正処理を示すフローチャートである。本発明の第５の実施例は上記の本発明の第１の実施例及び本発明の第３の実施例と同様の構成となっているので、その構成についての説明は省略する。また、本発明の第５の実施例による通信路品質の補正処理は上記の本発明の第１の実施例、本発明の第３の実施例、本発明の第４の実施例における適応アンテナを使用する場合のみでなく、適応アンテナを使用せずに移動局が他の移動局宛のデータを受信することができる場合にも適用可能である。
【００９２】
基地局は移動局からの制御情報を受信すると、その制御情報から通信路品質を取得し（図１１ステップＳ１）、スケジューリング制御部の履歴格納部からのスケジューリング制御の履歴情報を基にデータ送信履歴情報を確認する（図１１ステップＳ２）。
【００９３】
基地局はデータを送信しているのであれば（図１１ステップＳ３）、データ受信時計算処理、つまり最新の通信路品質と受信時の平均値とを取得し（図１１ステップＳ４）、それらの値に応じて、本発明の第１の実施例及び本発明の第３の実施例の場合に（８）式で、本発明の第４の実施例の場合に（１０）式でそれぞれ計算することで、通信路品質の補正を行って（図１１ステップＳ５）、スケジューリング処理へと移行する。
【００９４】
基地局はデータを送信していなければ（図１１ステップＳ３）、待機時時計算処理、つまり最新の通信路品質と待機時の平均値とを取得し（図１１ステップＳ６）、それらの値に応じて、本発明の第１の実施例及び本発明の第３の実施例の場合に（９）式で、本発明の第４の実施例の場合に（１１）式でそれぞれ計算することで、通信路品質の補正を行って（図１１ステップＳ５）、スケジューリング処理へと移行する。尚、上記以外の動作は上述した本発明の第１の実施例、本発明の第３の実施例、本発明の第４の実施例と同様であり、その効果も同様である。
【００９５】
図１２は本発明の第６の実施例による移動局の通信路品質の補正処理を示すフローチャートである。本発明の第６の実施例は上記の本発明の第２の実施例と同様の構成となっているので、その構成についての説明は省略する。また、本発明の第６の実施例による通信路品質の補正処理は上記の本発明の第２の実施例及び本発明の第４の実施例における適応アンテナを使用する場合のみでなく、適応アンテナを使用せずに移動局が他の移動局宛のデータを受信することができる場合にも適用可能である。
【００９６】
移動局は基地局への制御情報を生成する場合、通信路品質を推定し（図１２ステップＳ１１）、受信部にて基地局からのデータ（この場合、データは自局宛でも、他局宛でもかまわない）を受信しているか否かを判定する（図１２ステップＳ１２）。
【００９７】
移動局はデータ受信中であれば、データ受信時計算処理、つまり最新の通信路品質と受信時の平均値とを取得し（図１２ステップＳ１３）、それらの値に応じて、本発明の第２の実施例の場合に（９）式で、本発明の第４の実施例の場合に（１１）式でそれぞれ計算することで、通信路品質の補正を行って（図１２ステップＳ１４）、制御情報の送信処理へと移行する。
【００９８】
移動局はデータ受信中でなければ、待機時時計算処理、つまり最新の通信路品質と待機時の平均値とを取得し（図１２ステップＳ１５）、それらの値に応じて、本発明の第１の実施例及び本発明の第３の実施例の場合に（８）式で、本発明の第４の実施例の場合に（１０）式でそれぞれ計算することで、通信路品質の補正を行って（図１２ステップＳ１４）、制御情報の送信処理へと移行する。尚、上記以外の動作は上述した本発明の第２の実施例及び本発明の第４の実施例と同様であり、その効果も同様である。
【００９９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、複数の移動局と、複数の移動局各々に対してデータを送信する基地局とを含み、移動局各々がデータを受信するとともに、データ受信状態における第１の通信路品質とデータ待ち受け状態における第２の通信路品質とを各々測定し、その測定結果に応じた情報を基地局に通知し、基地局がその通知に応じてデータの送信を制御する移動通信システムにおいて、データの送信制御に、第１の通信路品質及び第２の通信路品質の両方を用いることによって、直前の通信状態に依存しない一定の条件で通信路品質を推定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】本発明の第１の実施例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施例のチャネル間のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図４】図２の移動局の構成を示すブロック図である。
【図５】図４の通信路品質推定部の構成を示すブロック図である。
【図６】図２の基地局の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第２の実施例による移動局の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第３の実施例による移動局の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第３の実施例による基地局の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第５の実施例による基地局の通信路品質の補正処理を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第６の実施例による移動局の通信路品質の補正処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  基地局
２  移動局
１１〜１３，２１  アンテナ
１４，２２  送受信共用部（ＤＵＰ）
１５，２３  受信部（Ｒｘ）
１６−１〜１６−３，
４１−１〜４１−３，
４２−１〜４２−３  移動局対応ユニット
１７  スケジューリング制御部
１８，２７  送信部（Ｔｘ）
２４  ユーザデータ復調部
２５  通信路品質推定部
２６  信号合成部
３１  待機時平均部
３２  受信時平均部
３３  通信路品質合成部
１０１〜１０３  ビーム
１６１−１，４１１−１，４２１−１  情報分離部
１６２−１  通信路品質計算部
１６３−１，４１２−１，４２３−１  ＭＣＳレベル制御部
１６４−１，４１３−１  信号合成部
２５１−１，２５１−（Ｋ−１）  遅延器
２５２−１〜２５２〜Ｋ  逆拡散器
２５３  Ｒａｋｅ合成部
２５４，２６２  乗算器
２５５  複素共役手段
２５６  パイロットシンボル再生部
２５７  平均処理部
２５８  ２乗平均処理部
２５９  ２乗処理部
２６０  加算器
２６１  逆数演算器
４２２−１  通信路品質補正部
【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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