(57)【要約】【課題】低い電力レベルの信号であっても、その無線品質を特定すること。【解決手段】無線品質推定装置は、無線品質と、その無線品質での信号の周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比との対応関係を記憶し、無線信号を観測し、無線信号について、周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比を導出し、無線信号について導出された周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比と、記憶された上述の対応関係とから、観測された無線信号の無線品質を推定する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線品質と、当該無線品質での信号の周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比との対応関係を記憶する記憶手段と、
無線信号を観測する観測手段と、
前記無線信号について、周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比を導出する導出手段と、
前記無線信号について導出された周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比と、前記記憶手段に記憶された前記対応関係とから、当該無線信号の無線品質を推定する推定手段と、
を有することを特徴とする無線品質推定装置。
【請求項２】
前記無線信号が第１の信号と第２の信号とを含む場合に、前記第１の信号の電力と前記第２の信号の電力との比を特定する特定手段と、
第１の信号と第２の信号とを含む前記無線信号から前記第２の信号を除去する除去手段と、
をさらに有し、
前記記憶手段は、複数の信号が含まれる信号について、当該複数の信号の電力の比および前記複数の信号において除去されない信号の無線品質のそれぞれの値と、前記複数の信号から少なくとも１つの信号を除去した後の信号の周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比との対応関係を記憶し、
前記導出手段は、前記無線信号から前記第２の信号が除去された後の信号について周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比を導出し、
前記推定手段は、前記特定手段が特定した前記第１の信号の電力と前記第２の信号の電力との比と、前記導出手段が導出した周期自己相関の値と、前記記憶手段に記憶された前記対応関係とから、前記第１の信号の無線品質を推定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線品質推定装置。
【請求項３】
前記特定手段は、前記第１の信号と前記第２の信号とのそれぞれについての周期自己相関の値のピーク値の大きさに基づいて、前記第１の信号の電力と前記第２の信号の電力との比を特定する、
ことを特徴とする請求項２に記載の無線品質推定装置。
【請求項４】
前記推定手段は、さらに、前記第１の信号の無線品質と、前記特定手段が特定した前記第１の信号の電力および前記第２の信号の電力の比とから、前記第２の信号の無線品質を推定する、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の無線品質推定装置。
【請求項５】
前記導出手段は、前記無線信号の特性に基づいて、周期自己相関の値のピークが出現するべきパラメータを特定し、当該ピークが出現するべきパラメータが用いられた場合の周期自己相関の値またはその値の絶対値の平均値をピーク値とし、当該ピークが出現するべきパラメータが用いられない場合の周期自己相関の値またはその値の絶対値の平均値を非ピーク値として、周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比を導出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線品質推定装置。
【請求項６】
前記無線信号はＯＦＤＭ信号であり、当該無線信号は、少なくともＯＦＤＭ信号のシンボル長とサイクリックプリフィックスの長さとの比に応じた前記パラメータが用いられた場合に周期自己相関の値のピーク値を有し、
前記記憶手段は、前記パラメータごとに、無線品質と、当該無線品質での信号の周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比との対応関係を記憶する、
ことを特徴とする請求項５に記載の無線品質推定装置。
【請求項７】
無線品質と、当該無線品質での信号の周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比との対応関係を記憶する記憶手段と、無線信号を観測する観測手段と、を有する無線品質推定装置の制御方法であって、
導出手段が、前記無線信号について、周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比を導出する導出工程と、
推定手段が、前記無線信号について導出された周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比と、前記記憶手段に記憶された前記対応関係とから、当該無線信号の無線品質を推定する推定工程と、
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項８】
無線品質と、当該無線品質での信号の周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比との対応関係を記憶する記憶手段と、無線信号を観測する観測手段と、を有する無線品質推定装置に備えられたコンピュータに、
前記無線信号について、周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比を導出する導出工程と、
前記無線信号について導出された周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比と、前記記憶手段に記憶された前記対応関係とから、当該無線信号の無線品質を推定する推定工程と、
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信した無線信号の無線品質の推定技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体通信においては、通常、所定の周波数帯域を用いて基地局と移動体端末との間で無線信号を送受信することにより通信を行う。したがって、基地局が送信した電波を移動体端末が受信でき、かつ、移動体端末が送信した電波を基地局が受信できる場合に、通信が可能となる。ここで、電波は伝搬距離や遮蔽物によって減衰し、基地局や移動体端末の信号の送信電力には物理的又は法的な限界があることを考慮すれば、放射された信号を正常に受信できない程度の電力レベルまで、受信信号電力が落ち込む地理的領域が存在しうる。同様に、放射した電力が相手方装置において正常に受信されない地理的領域が存在しうる。
【０００３】
従来の比較的中心周波数が低い周波数帯域を用いた移動体通信においては、このような地理的領域が可能な限り狭くなるように、多くの基地局を設置している。しかしながら、高速な通信の要求が高まっている昨今では、中心周波数が高い周波数帯域を使用することが必要となり、その電波の減衰特性及び直進性から、面的なカバレッジが困難な領域が発生している。
【０００４】
しかしながら、例えば基地局からの電波が届かない領域においては、移動体端末が電波を送信しても基地局までは届かない、すなわち送信信号が基地局に干渉しないものと考えられる。同様に、他の移動体端末からの電波が届かない領域においては、当該他の移動体端末へは干渉しないものと考えられる。このような領域では、無線リソースが利用されていない（すなわち、「空いている」）と考えることができる。そして、このような領域において、新たに基地局を配置したり、移動体端末間での端末間通信を利用可能としたりすることにより、さらに無線リソースの効率的な利用を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１０３６５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のような無線リソースの効率的な利用のためには、無線リソースが利用されていない領域を判定することが要求される。すなわち、無線信号がその領域に届いているかを十分な精度で判定することが要求される。これに対して、特許文献１には、信号を電力検出、自己相関検出及び周期定常性の特徴を用いて検出する技術が記載されている。しかしながら、特許文献１に記載の技術は、低い電力レベルの受信信号を検出することはできるが、その信号の無線品質を特定するものではなかった。したがって、無線品質が非常に低いレベルにあり、実際には無線リソースが利用されていないと判定できる領域であっても、信号が検出されてしまう結果、無線リソースが利用されていると判定されうるという課題があった。
【０００７】
本発明は、このような背景に鑑みてなされたものであり、低い電力レベルの信号であっても、その無線品質を特定することを可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明による無線品質推定装置は、無線品質と、当該無線品質での信号の周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比との対応関係を記憶する記憶手段と、無線信号を観測する観測手段と、前記無線信号について、周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比を導出する導出手段と、前記無線信号について導出された周期自己相関の値のピーク値および非ピーク値の大きさの比と、前記記憶手段に記憶された前記対応関係とから、当該無線信号の無線品質を推定する推定手段と、を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、低い電力レベルの信号であっても、その無線品質を特定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】無線通信システムの概念図を示す図。
【図２】無線品質推定装置のハードウェア構成例を示すブロック図。
【図３】無線品質推定装置の機能構成例を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
（システム構成）
図１は、本実施形態に係る無線通信ネットワークの概念図を示している。本無線通信ネットワークでは、一例として、基地局１０１と端末１０２とが通信する無線通信ネットワーク１００において、基地局１０１及び端末１０２が送出した信号の無線品質を推定する無線品質推定装置１５０が含まれる。無線品質推定装置１５０は、受信した無線信号について、その無線品質を推定する装置である。無線品質は、例えば、無線信号のＣＮＲ（搬送波対雑音電力比）、ＣＩＮＲ（搬送波対雑音及び干渉電力比）、ＳＮＲ（信号対雑音電力比）、ＳＩＮＲ（信号対雑音及び干渉電力比）などである。無線品質推定装置１５０は、可搬型の装置として構成されることができ、例えば、各領域において、無線リソースが十分に利用されているかを判定するのに用いられる装置である。すなわち、十分に高い無線品質推定値が得られる領域では、無線リソースが基地局１０１又は端末１０２において利用されており、一方で、無線品質推定値が低い領域では、無線リソースが十分に利用されていないと判定されうる。
【００１３】
ここで、本実施形態に係る無線品質推定装置１５０は、例えば、アンテナ等を介して無線信号を観測し、その観測信号について、Ｃｙｃｌｉｃ  Ａｕｔｏｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ（ＣＡＦ、周期自己相関信号）を導出する。ここで、ＣＡＦの計算式は、
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のようになる。ここで、αはサイクリック周波数であり、τはラグパラメータである。ＣＡＦは、自己相関関数のフーリエ変換に相当し、信号の波形の周期性に応じて、様々な特徴が出現する。ここで、ＯＦＤＭ信号に着目すると、ＯＦＤＭ信号では、時間長がＴUのＯＦＤＭシンボルのうち、例えばそのシンボルの末尾の時間長ＴCP分の波形がシンボルの先頭にサイクリックプリフィックス（ＣＰ）として付加される。したがって、ＯＦＤＭ信号ｘ(ｔ)についてのｘ(ｔ)ｘ(ｔ−τ)においては、τ＝±ＴUにおいて、ＴU＋ＴCPの周期でピークが出現する。この結果、パラメータτ＝±ＴU及びα＝ｎ／（ＴU＋ＴCP）（ただし、ｎは整数）において、ＣＡＦはピークを有することとなる。
【００１４】
ここで、無線品質推定装置１５０は、無線品質ごとにＣＡＦのピーク値と非ピーク値との大きさ（絶対値）の比を予め算出しておき、その算出結果と無線品質との対応関係を記憶しておく。そして、無線品質推定装置１５０は、観測無線信号について導出したＣＡＦの値のピーク値と非ピーク値との大きさの比を導出し、その導出結果と、上述の対応関係とから、観測無線信号の無線品質を推定する。
【００１５】
ここで、ＣＡＦのピーク値とは、無線信号の特性に応じて定まるＣＡＦのピークが出現するべきパラメータを用いて導出した場合のＣＡＦの値又はその値の絶対値の平均値でありうる。すなわち、上述のＯＦＤＭ信号の例では、パラメータτ＝±ＴUかつα＝ｎ／（ＴU＋ＴCP）が用いられる場合のＣＡＦの値又はその絶対値の平均値が、ピーク値として導出される。また、ＣＡＦの非ピーク値とは、上述のＣＡＦのピークが出現するべきパラメータとは異なるパラメータを用いて導出した場合のＣＡＦの値又はその値の絶対値の平均値でありうる。すなわち、上述のＯＦＤＭ信号の例では、パラメータτ≠±ＴU又はα≠ｎ／（ＴU＋ＴCP）が用いられる場合のＣＡＦの値又はその絶対値の平均値が、ピーク値として導出される。なお、無線信号は、ＣＡＦのピークが出現するべきパラメータを複数有し得る（例えば、上述のＯＦＤＭ信号について、ピークが出現するべきαはｎの値に応じて複数存在する）。このため、これらの複数のパラメータに関するＣＡＦの値又はその絶対値の平均値がピーク値とされうる。同様に、複数のパラメータのいずれをも用いない場合のＣＡＦの値又はその絶対値の平均値を非ピーク値としてもよい。また、異なる時間区間でピークが出現すべきパラメータと出現すべきでないパラメータとの両方についてＣＡＦの値を算出し、それらの値又は絶対値の平均値を、ピーク値及び非ピーク値としてもよい。さらに、複数のピークが出現すべきパラメータについてＣＡＦの値を、複数の時間区間で導出し、それらを用いて平均値を導出してピーク値としても良い。非ピーク値も、同様に、複数のパラメータ及び複数の時間区間におけるＣＡＦの値を用いて導出されうる。
【００１６】
なお、無線品質推定装置１５０は、例えばセル端など、複数の信号を含む無線信号を観測する場合がある。この場合、それぞれの信号の無線品質を測定するために、例えば、干渉キャンセラによって、複数の信号の少なくとも１つを除去してから、上述のようなＣＡＦの導出と、無線品質の推定とを行う。なお、干渉の除去を伴う場合、複数の信号の電力比に応じて、干渉除去性能が異なり得る。すなわち、例えば２つの信号が混在する場合に、それらの信号の電力の差が大きい場合は、電力の大きい方の信号を正確に除去することができるが、電力の差が小さい場合は、いずれかの信号を除去する際に誤差が生じてしまう場合がある。このため、２つの信号が混在し、その一方を除去した後の信号は、雑音電力と信号成分との比は同じであっても、除去された信号の電力が異なる場合、算出されるＣＡＦも異なることとなる。したがって、無線品質推定装置１５０は、除去される信号と除去されない信号との電力比と、除去されない信号の無線品質とについて、除去されない信号のＣＡＦのピーク値と非ピーク値との大きさの比を予め算出して記憶しておく。すなわち、無線品質推定装置１５０は、例えば、第１の信号と第２の信号とが含まれる信号について、第１の信号と第２の信号との複数の比に対して第２の信号を除去した後の信号のＣＡＦを算出して、その複数の比のそれぞれと対応付けて記憶しておく。このとき、１つの比に対しては、除去されない側の信号である第１の信号についての複数の無線品質の値について、ＣＡＦを算出しておく。したがって、無線品質推定装置１５０は、第１の信号及び第２の信号の電力比と、除去されない側の信号についての無線品質と、その際のＣＡＦの値のピーク値及び非ピーク値の大きさの比との、対応関係を記憶しておくこととなる。
【００１７】
無線品質推定装置１５０は、複数の信号が含まれる無線信号を観測した場合、その複数の信号の電力比を特定し、さらに、複数の信号の少なくとも１つを除去してＣＡＦを導出する。そして、無線品質推定装置１５０は、特定した複数の信号の電力比と、導出したＣＡＦの値のピーク値及び非ピーク値の大きさの比と、上述の記憶された対応関係とから、除去されない信号についての無線品質を推定する。なお、除去された側の信号についての無線品質は、除去されない信号についての無線品質と、特定された複数の信号の電力比とから推定されうる。すなわち、例えば、除去されない側の第１の信号のＣＮＲが０ｄＢと推定され、かつ、除去される側の第２の信号の電力の第１の信号の電力に対する比が１０ｄＢと特定された場合、第２の信号のＣＮＲを１０ｄＢと推定することができる。このようにして、無線品質推定装置１５０は、ＣＡＦの値を導出して、その導出結果から、観測信号の無線品質を推定することができる。
【００１８】
（無線品質推定装置の構成）
図２に無線品質推定装置のハードウェア構成例を示す。無線品質推定装置１５０は、図２に示すように、例えば、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、外部記憶装置２０４、及び通信装置２０５を有する。無線品質推定装置１５０では、例えばＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３及び外部記憶装置２０４のいずれかに記録された、以下に示す無線品質推定装置１５０の各機能を実現するプログラムをＣＰＵ２０１により実行するような制御が行われる。そして、無線品質推定装置１５０は、通信装置２０５を用いて、無線信号の受信などの情報収集を行い、又は推定結果を他の装置へ通知する。なお、図２では、無線品質推定装置１５０は、１つの通信装置２０５を有するとしているが、複数の通信装置を有してもよい。なお、通信装置２０５は、例えば、無線信号を受信するアンテナを含む。
【００１９】
なお、無線品質推定装置１５０は、以下に説明する各機能を実行する専用のハードウェアを備えてもよいし、一部をハードウェアで実行し、プログラムを動作させるコンピュータでその他の部分を実行してもよい。また、以下の全機能をコンピュータとプログラムにより実行させてもよい。
【００２０】
図３は、無線品質推定装置１５０の機能構成例を示すブロック図である。無線品質推定装置１５０は、例えば、観測部３０１、信号除去部３０２、ＣＡＦ導出部３０３、信号電力比特定部３０４、無線品質推定部３０５、及び記憶部３０６を有する。
【００２１】
観測部３０１は、無線信号を観測する。なお、観測部３０１は、例えば、無線信号のベースバンド信号又は中間周波数（ＩＦ）帯の信号への変換、無線信号のフィルタリング処理（ローパスフィルタ等による信号成分の抽出）等を行ってもよい。なお、ＣＡＦの導出においては、無線周波数（ＲＦ）成分は乗算処理によって除去されるため、これらの処理は行われなくてもよいが、これらの処理によって、他の周波数帯の信号の影響を低減して、無線品質の推定精度を向上させることができる。
【００２２】
信号除去部３０２は、観測した無線信号が複数の信号成分を含む場合、それらの信号成分のうちの少なくとも１つを除去する干渉キャンセラである。信号除去部３０２は、例えば、観測信号そのものから、最大の信号電力を有する信号成分のチャネル推定、復調及び誤り訂正を行い、誤り訂正後のビット列を形成する。そして、信号除去部３０２は、誤り訂正後のビット列に対して、誤り訂正再符号化、再変調処理、及びチャネル推定値のその再変調信号への乗算によってレプリカ信号を生成し、観測信号からそのレプリカ信号を減算する。なお、この信号成分の除去は一例であり、例えば最尤推定型の干渉キャンセラなどが用いられてもよい。そして、信号除去部３０２は、少なくとも１つの信号成分の除去後の信号をＣＡＦ導出部３０３へと出力する。
【００２３】
ＣＡＦ導出部３０３は、観測された無線信号に対して、上述のようにＣＡＦを導出し、そのピーク値と非ピーク値との比を導出する。なお、ピーク値の算出には、無線品質を推定する対象の無線信号の特性に応じて定まる、ＣＡＦのピークが出現すべきパラメータが用いられる。また、非ピーク値の算出には、上述のＣＡＦのピークが出現すべきパラメータとは異なるパラメータが用いられる。なお、上述のように、ピーク値及び非ピーク値は、複数のパラメータと複数の時間区間との少なくともいずれかにおけるＣＡＦの値又は絶対値の平均値として算出されうる。また、無線品質推定装置１５０は、無線品質を推定する対象となる無線信号について、ＣＡＦのピークが出現すべきパラメータ又は無線信号の特性を知っているものとする。
【００２４】
信号電力比特定部３０４は、無線信号に含まれる複数の信号成分の信号電力比を特定する。信号電力比特定部３０４は、例えば、複数の信号成分のそれぞれが異なるパラメータにおいてピーク値を有する場合、その複数の信号成分のそれぞれのＣＡＦのピーク値を算出して、それぞれについて算出されたＣＡＦのピーク値の大きさの比を導出する。なお、信号電力比特定部３０４は、例えば、複数の信号成分の電力比に関する複数の値のそれぞれに対して、事前にＣＡＦのピーク値の大きさの比を算出し、電力比の値とピーク値の大きさの比とを対応付けて記憶部３０６に記憶させておく。そして、信号電力比特定部３０４は、観測部３０１が観測した無線信号に含まれる複数の信号成分についてのＣＡＦのピーク値の大きさの比の導出値から、記憶されたＣＡＦのピーク値の比の値のうち、最も近い値に対応する電力比を特定する。なお、信号電力比特定部３０４は、これ以外の方法によって、無線信号に含まれる複数の信号の電力比を推定してもよい。
【００２５】
信号電力比特定部３０４は、特定した無線信号に含まれる複数の信号成分の電力比に応じて、信号除去部３０２が信号を除去すべきかを判定し、信号除去部３０２を制御してもよい。信号電力比特定部３０４は、例えば、１つの信号成分の他の信号成分に対する電力比が所定値以上であり、当該他の信号成分を無視できる場合には、信号を除去しないように信号除去部３０２を制御し得る。信号除去部３０２は、例えば、信号電力比特定部３０４の制御によって信号成分の除去処理を行わないようにする場合、観測信号そのものをＣＡＦ導出部３０３へと出力する。なお、この制御結果は、無線品質推定部３０５に入力される。すなわち、無線品質の推定では、干渉の除去があったか否かによって、参照すべきＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の比と推定対象の無線品質との対応関係が異なるため、干渉の除去があったか否かが無線品質推定部３０５へと入力される。また、干渉の除去があった場合にも、信号成分の電力比の値に応じて、参照すべきＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の比と推定対象の無線品質との対応関係が異なるため、その電力比の値が無線品質推定部３０５へと入力される。
【００２６】
無線品質推定部３０５は、信号成分の除去が行われない場合、ＣＡＦ導出部３０３が導出した観測信号のＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比を用いて、記憶部３０６を参照する。記憶部３０６には、例えば、信号成分の除去が行われない場合の信号について、その信号の無線品質ごとのＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比が記憶されている。すなわち、記憶部３０６には、無線品質とＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比との対応関係が記憶されている。記憶部３０６は、この対応関係の情報をテーブルとして記憶してもよいし、（例えば対応関係を近似する）関数として記憶してもよいし、他の方法によって記憶してもよい。無線品質推定部３０５は、記憶部３０６に記憶されたＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比の値のうち、ＣＡＦ導出部３０３が導出したＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比に最も近い値を特定し、それに対応する無線品質を取得する。
【００２７】
例えば、記憶部３０６は、ＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比がそれぞれ０ｄＢ及び５ｄＢの場合に、観測信号の無線品質（ＣＮＲ）が−５ｄＢ及び−２ｄＢであることを記憶する。そして、ＣＡＦ導出部３０３が導出した、観測信号のＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比が４．５ｄＢであったとする。この場合、無線品質推定部３０５は、例えば、記憶部３０６に記憶されているＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比のうち、４．５ｄＢに最も近い値である５ｄＢに関する情報を参照し、その対応する無線品質として−２ｄＢを得る。そして、無線品質推定部３０５は、その−２ｄＢを観測信号に関する無線品質として出力する。なお、無線品質推定部３０５は、例えば、０ｄＢと５ｄＢのＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比に対応する無線品質である−５ｄＢ及び−２ｄＢを用いて、４．５ｄＢに対応する無線品質を補完によって導出してもよい。
【００２８】
なお、ＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比の値と、無線品質の値との対応関係は、無線信号の特性に応じて変化する。ＯＦＤＭ信号では、ＯＦＤＭシンボル長と、サイクリックプリフィックスの長さの比が異なると、ＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比の値と、無線品質の値との対応関係も変化する。例えば、サイクリックプリフィックスの長さ／ＯＦＤＭシンボル長が１／１６である場合は、ＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比がそれぞれ０ｄＢ及び５ｄＢの場合に、観測信号の無線品質（ＣＮＲ）が約−５ｄＢ及び約−２ｄＢである。一方で、サイクリックプリフィックスの長さ／ＯＦＤＭシンボル長が１／２である場合は、ＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比がそれぞれ０ｄＢ及び５ｄＢの場合に、観測信号の無線品質（ＣＮＲ）が約−１０ｄＢ及び約−７ｄＢである。したがって、無線品質推定部３０５は、記憶部３０６に記憶されている情報の中から、無線品質の推定対象の信号の特性に応じて、推定に用いるべき適切な情報を選択する。
【００２９】
また、記憶部３０６には、例えば、信号成分の除去が行われる場合の信号について、除去される信号と除去されずに残る信号との電力比ごと、かつ、除去されずに残る信号の無線品質ごとの、ＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比が記憶されている。すなわち、記憶部３０６には、無線品質とＣＡＦのピーク値及び非ピーク値の大きさの比との対応関係が、除去される信号と除去されずに残る信号との電力比ごとに記憶されている。例えば、記憶部３０６は、無線信号に第１の信号と第２の信号との２つの信号が含まれ、第２の信号が除去される場合のために、第２の信号の電力の（除去されずに残る）第１の信号の電力に対する比が０ｄＢ、１０ｄＢの場合についての情報を記憶する。なお、第２の信号の電力の第１の信号の電力に対する比が０ｄＢの場合の情報は、第２の信号と第１の信号との電力が同等である場合の、第２の信号除去後の第１の信号についての無線品質とＣＡＦのピーク値対非ピーク値の比との対応関係の情報である。例えば、記憶部３０６は、第２の信号の電力の第１の信号の電力に対する比が０ｄＢの場合の情報として、それぞれ０ｄＢ及び５ｄＢのＣＡＦの比の値に対応付けて、それぞれ−７ｄＢ及び０ｄＢの第１の信号についての無線品質（ＣＮＲ）を記憶する。同様に、記憶部３０６は、第２の信号の電力の第１の信号の電力に対する比が１０ｄＢの場合の情報として、それぞれ０ｄＢ及び５ｄＢのＣＡＦの比の値に対応付けて、−６ｄＢ及び−４ｄＢの第１の信号についての無線品質（ＣＮＲ）を記憶する。なお、この場合も、第１の信号のサイクリックプリフィックスの長さとＯＦＤＭシンボル長との関係に応じて、ＣＡＦのピーク値と非ピーク値との大きさの比と、無線品質との対応関係が変化する。このため、記憶部３０６には、それぞれの無線信号の特性ごとの情報が記憶されうる。
【００３０】
無線品質推定部３０５は、まず、無線信号に複数の信号が含まれており、かつ、そのうちの少なくとも１つが除去された場合、信号除去部３０２において除去された信号の電力と除去されずに残った信号の電力との比に応じて、参照する情報を特定する。例えば、無線信号に第１の信号と第２の信号との２つの信号が含まれ、第２の信号が除去される場合、無線品質推定部３０５は、まず、第２の信号の電力と第２の信号が除去された後の第１の信号の電力との比の情報を信号電力比特定部３０４から取得する。そして、無線品質推定部３０５は、ＣＡＦ導出部３０３が導出した、信号成分除去後の信号に関するＣＡＦのピーク値と非ピーク値との比で、取得した情報を参照して、無線品質を推定する。無線品質推定部３０５は、例えば、第２の信号の電力に対する第１の信号の電力が１０ｄＢであった場合は、記憶部３０６に記憶された第２の信号の電力の第１の信号の電力に対する比が１０ｄＢの場合の情報を取得する。ここで、記憶部３０６は、第２の信号の電力の第１の信号の電力に対する比が１０ｄＢの場合の情報として、それぞれ０ｄＢ及び５ｄＢのＣＡＦの比の値に対して、−６ｄＢ及び−４ｄＢの第１の信号についての無線品質（ＣＮＲ）を記憶しているものとする。このときに、ＣＡＦ導出部３０３が導出した信号成分除去後の信号に関するＣＡＦのピーク値と非ピーク値との比が５ｄＢであったとすると、無線品質推定部３０５は、第２の信号の除去後の第１の信号の無線品質（ＣＮＲ）を−４ｄＢと推定する。なお、無線品質推定部３０５は、この場合、第１の信号のＣＮＲが−４ｄＢであると推定し、かつ、第２の信号の電力対第１の信号の電力比が１０ｄＢであると特定されているため、第２の信号のＣＮＲを６ｄＢと推定することができる。
【００３１】
このように、本実施形態の無線品質推定装置１５０は、周期自己相関信号（ＣＡＦ）の値から、観測信号の無線品質を推定することができる。また、観測信号が複数の信号成分を含む場合は、そのうちの少なくとも１つを除去してから、ＣＡＦの値を導出して、そのＣＡＦの値と、複数の信号成分間の電力比とに基づいて、信号成分除去後の信号についての無線品質を推定することができる。さらに、信号成分除去後の信号についての無線品質の推定値と、信号成分間の電力比とに基づいて、除去される信号成分についての無線品質を推定することもできる。ここで、ＣＡＦは、低い電力レベルの信号に対しても判別可能な大きさのピーク値対非ピーク値の値を得ることができるため、これに伴って、低い電力レベルの信号の無線品質を特定することが可能となる。なお、観測信号について、ＣＡＦの導出に用いる信号の時間長を伸ばすことで、推定精度を高めることができる。ＣＡＦの導出に用いる信号の時間長を伸ばすには、例えば、複数のフレームにおいてＣＡＦを導出すること、又は、１つのフレームにおける無線信号のうちＣＡＦの導出に用いる部分の長を伸ばすことの少なくともいずれかによって達成されうる。
【００３２】
以上により、無線品質推定装置１５０が多くの地点で無線信号についての無線信号を推定することで、無線リソースが使用されていない領域と使用されている領域とを判別することが可能となる。これに伴って、例えば、新たに基地局を設置する際の、基地局設置位置を決定したり、端末間通信を行ってよい場所を決定したりすることができる。この結果、無線リソースをより効率的に使用することが可能となる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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