CN1214547C - 无线通信质量测定装置,无线通信质量测定方法及无线基站 - Google Patents

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CN1214547C CNB018094317A CN01809431A CN1214547C CN 1214547 C CN1214547 C CN 1214547C CN B018094317 A CNB018094317 A CN B018094317A CN 01809431 A CN01809431 A CN 01809431A CN 1214547 C CN1214547 C CN 1214547C
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Abstract

本发明的课题是提供一种在采用空分多址方式等同时同频多工方式的无线基站内，计算在实施用于对来自在同一频率下被多工化的各移动台的信号进行适当分离的控制的场合下可采用的不同于SIR的指标，并利用其指标实施控制的无线基站。本发明所涉及的无线基站内的接收响应向量估计部(524)对表示从移动台至无线基站的信号传播路径的接收响应向量进行计算。接收DD比计算机(51)由接收响应向量估计部获取对两个移动台计算出的两个接收响应向量，计算出作为接收响应向量大小的平方比的接收DD比，并提供给控制部(80)。控制部(80)基于该接收DD比，判断是否实施发送功率控制等，在接收DD比未处于一定的数值范围内的场合下，实施发送功率控制等。

Description

无线通信质量测定装置，无线通信质量测定方法及无线基站
技术领域
本发明涉及对多个PHS(Personal Handy Phone System：个人手机***)便携终端、便携电话机等无线电话装置(以下称“移动台”)互相进行无线连接的无线基站，尤其涉及测定有关与多个移动台通信的通信质量的技术。
背景技术
在以往的与多个移动台进行无线通信的无线基站中，为按各移动台分配信道而采用多工技术，作为用于有效利用频率资源的多工方式，已知的有空分多址方式和码分多址(CDMA：Code Division MultipleAccess)方式。
在CDMA方式下，为调整各移动台的发送功率，实施发送功率控制。
在CDMA方式下，由于所有的移动台都采用相同频率的载波，因而如果不管与无线基站的距离如何，移动台都利用相同的发送功率发送信号，则会发生由于来自较近场所的移动台的信号过强，从而不能分离来自较远场所的移动台的信号的所谓远近问题。发送功率控制，是为防止该远近问题所不可缺少的控制。
通常，该发送功率控制的实施方式是，无线基站，对来自各移动台的移动台装置的信号进行反扩散，调查此时的接收信号功率与干扰功率之比(SIR：Signal to Interference Ratio)，按照把该SIR保持在恒定值的原则控制各移动台。此外，关于发送功率控制，由于在比如日本国的公开专利公报(特开平09-284205号公报)等中有记述，因而这里省略说明。
即，在CDMA方式下，作为在实施用于对来自各移动台的信号适当分离的控制的场合中所利用的指标，采用表示路径质量的SIR。
发明内容
本发明的目的是提供在采用空分多址方式等同时同频多工方式的无线基站内，计算在实施用于对来自在同一频率下被多工化的各移动台的信号进行适当分离的控制的场合下可采用的不同于上述SIR的指标的无线通信质量测定装置及无线通信质量测定方法，及利用其指标实施控制的无线基站。
为达到上述目的，本发明涉及的通信质量测定装置，被配备在利用空分多址方式与多个移动台进行无线通信的无线基站，其特征在于：基于从无线基站具有的多个天线获得的信号来计算表示从各移动台至无线基站的信号传播路径的接收响应向量，有关两个或多个移动台根据上述计算的结果即各接收响应向量的大小来计算接收响应向量的大小比即接收功率比，并作为通信质量指标输出该接收功率比。
通过把该通信质量测定装置输出的接收功率比作为判断指标使用，无线基站可适当判断比如是否实施发送功率控制等。
此外，由于接收响应向量通过后述的算式3～算式8相关说明所示的方法等被求出，因而杂音成分所产生的影响被除去，根据两个接收响应向量的大小被算出的接收功率比，不受杂音成分的影响。因此，作为是否实施发送功率控制等的指标是极佳的。
此外，本发明涉及的无线基站，利用空分多址方式与多个移动台进行无线通信的无线基站，其特征在于：配有多个天线；接收响应向量计算单元，其对多个移动台的每一个，计算表示从移动台发送的信号到达上述天线之前的传播路径的接收响应向量；接收功率比计算单元，其计算作为有关被计算的两个移动台的上述接收响应向量大小的平方值之比的接收功率比；控制单元，其在被计算的上述接收功率比处于规定数值范围以外的场合下，实施改变与至少一个移动台的通信状态的控制。
由此，在来自各移动台的接收功率差增大的场合下，可实施旨在缩小该差的发送功率控制等，其结果是，可把针对各移动台的通信数据从被多工化了的信号中适当分离抽出。
而且还可以有，上述无线基站，除了上述空分多址方式外，还采用时分多址方式进行无线通信，上述接收响应向量计算单元，在采用时分多址方式进行无线通信时，按每个时间分割下的接收时隙计算上述接收响应向量，上述接收功率比计算单元，在采用时分多址方式进行无线通信时，按上述每个接收时隙计算上述接收功率比。
由此，可与通信状况的变化迅速对应，实施发送功率控制等。
而且，本发明涉及的无线基站，利用空分多址方式与多个移动台进行无线通信的无线基站，其特征在于：配有多个天线；接收响应向量计算单元，其对多个移动台的每一个，计算表示从移动台发送的信号到达上述天线之前的传播路径的接收响应向量；接收功率比计算单元，其计算作为有关被计算的两个移动台的上述接收响应向量大小的平方值之比的接收功率比；接收功率电平测定单元，其测定有关上述天线所接收的信号的接收功率电平；移动台接收功率电平计算单元，其基于被测定的上述接收功率电平和被计算出的上述接收功率比，计算有关各移动台的接收功率电平；控制判断单元，其基于所计算出的有关各移动台的接收功率电平，判断是否实施变更与各移动台的通信状态的控制。
由此，可以根据针对各移动台的RSSI，按照比如RSSI处于规定的数值范围内的原则，实施改变各移动台发送功率的控制，对RSSI处于规定的数值范围内的移动台，可以不实施基于接收DD比等的发送功率控制等。
此外，本发明涉及的通信质量测定方法，其用于在利用空分多址方式与多个移动台进行无线通信的无线基站中，计算作为成为用于判断是否需要变更与各移动台的通信状态的控制的基准的指标的接收功率比，其特征在于：包括接收响应向量计算步骤，其对多个移动台的每一个，计算表示由移动台发送的信号到达上述无线基站天线之前的传播路径的接收响应向量；接收功率比计算步骤，其计算作为由上述接收响应向量计算步骤计算出的有关两个移动台的上述接收响应向量大小的平方值之比的接收功率比。
如采用该方法，无线基站可以根据不过分受杂音成分影响的接收功率比即接收DD比，适当判断是否实施比如发送功率控制等。
附图说明
图1是表示实施方式1涉及的无线基站1000的构成方框图。
图2是表示信号处理部50的构成方框图。
图3是表示无线基站接收从用户A及用户B各移动台发送的信号的状态附图。
图4是表示与接收DD比有关的无线基站1000的运作的流程图。
图5是表示实施方式2涉及的无线基站2000的构成方框图。
图6是表示与有关各移动台的RSSI的计算相关的无线基站2000的运作的流程图。
具体实施方式
<实施方式1>
以下，结合附图，对本发明的实施方式1所涉及的无线基站作以说明。
<构成>
图1，是表示实施方式1涉及的无线基站1000的构成的方框图。
无线基站1000，是一种除了由PHS标准规定的时分多址方式(TDMA/TDD，Time Division Multiple Access/Time DivisionDuplex)方式，还采用空分多址方式，在同一频率下对最多两个信号进行空分多址处理，与PHS便携机(移动台)进行无线连接的无线基站，配有天线11、12、无线部21、22、信号处理部50、调制解调部60、基带部70、控制部80。
无线基站1000，根据PHS标准在1个TDMA帧内对4个信道实施多工化，并行处理应在1个信道内被实施空分多址化的最多2条电话线的信号。1个TDMA帧，具有5mS的周期，由把各周期分为8等份所得到的4个发送时隙和4个接收时隙构成。1个发送时隙和1个接收时隙组构成时分多址下的1个时分信道。
此外，空分多址方式，是一种通过无线基站对存在于不同方向上的多个移动台形成不同指向性图型，在同一频率下进行同时通信的方式。作为形成不同指向性图型的装置，有自适应阵列装置。自适应阵列装置，配有被固定设置的多个天线，通过动态调整针对各天线的收发信号的振幅和相位，作为天线整体，动态形成用于发送和接收的指向性图型。此外，对于自适应阵列装置，“空间区域中的适应信号处理及其应用技术论文特集”(日本国电子信息通信学会论文志VOL.J75-B-2 No.11)中有详细记载。自适应阵列装置，在指向性图型的形成中，不仅提高对所需移动台方向的发送强度及接收敏感度，而且还降低对空分多址处理下的其它移动台方向的发送强度及接收敏感度。
基带部70，在通过电话交换网被连接的多个电话线与信号处理部50之间收发多个信号(语音或数据的基带信号)。
调制解调部60，具有在信号处理部50与基带部70之间，通过π/4移位QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)对数字化后的基带信号进行调制及解调的功能。这种调制及解调，对在1个时分信道中被实施空分多址处理的最多两个基带信号并行实施。
信号处理部50，是在控制部80的控制下，实施有关指向性图型的形成的控制的部分，即，对来自由各无线部21，22输入的空分多址处理后的各移动台的接收信号分离抽出，向调制解调部60输出，此外，按照可把由调制解调部60输入的发送信号发送给所需的移动台的原则生成空分多址用加权信号，向各无线部21，22输出，具体地说，通过可编程DSP(Digital Signal Processor)实现。此外，在空分多址方式下形成指向性图型并进行收发，只限于通信信道(T信道)内的通信，对于其它控制信道下的通信，基本不采用空分多址方式，实施与传统的PHS无线基站相同的控制处理。
此外，信号处理部50，把在传统中尚未用过的所谓接收DD(Desiredto Desired)比指标，作为用于对来自各移动台的信号进行适当分离的控制等的指标计算出来，并把它传送给控制部80。该所谓接收DD比，是来自被实施空分多址化的1个移动台的电波功率(以下称“所需电波功率”)与来自被实施空分多址化的另1个移动台的所需电波功率之比。
无线部21由包含大功率放大器等的发送部111和包含低噪声放大器等的接收部112构成。发送部111，用于把由信号处理部50输入的信号从低频转换成高频，放大至发送输出电平，向天线11输出，具有根据来自控制部80的指示，对大功率放大器的增益进行控制等，并调整发送输出的功能。接收部112，具有把由天线11接收的信号从高频转换成低频，放大后向信号处理部50输出的功能。此外，无线部22，与无线部21相同。
控制部80，由作为硬件的CPU(Central Processing Unit)及存储器等构成，CPU具有通过实施存储器中的程序，控制无线基站1000的各部的功能。此外，控制部80，从信号处理部50获取接收DD比，根据该接收DD比，实施发送功率控制等。
图2，是表示信号处理部50的构成的方框图。
信号处理部50，由接收DD比计算机51、用户A信号处理部52、用户B信号处理部53构成。在同图中，只示出了在接收到来自移动台的信号的场合下运作的功能块。这里，不是以对移动台发送信号的场合，而是以接收来自移动台的信号的场合为中心作说明。
用户A信号处理部52与用户B信号处理部53具有相同的构成，分别抽出来自特定用户，即特定移动台的信号，传送给调制解调部60，此外，把作为表示从该特定的移动台至无线基站的信号传播路径的系数的接收响应向量传送给接收DD比计算机51。
用户A信号处理部52，配有判定部521、存储器522、权向量计算机523、接收响应向量估计部524。
这里，判定部521，对由无线部21及22传来的各接收信号x1(t)、x2(t)，输入作为对各接收信号附加由权向量计算机523确定的权向量后的值的总和的临时接收信号y1(t)，通过按照成为最接近该值的π/4的整数倍值的原则，对被输入后的临时接收信号的相位值进行修正，获得抽出信号S1(t)，并传送给调制解调部60。此外，判定部521，把抽出信号S1(t)传送给权向量计算机523及接收响应向量估计部524。此外，抽出信号S1(t)，意味着作为来自与某移动台相当的用户A的信号被抽出的信号。
存储器522，把根据PHS标准被固定确定的，比如起始符号、前置码、独特字等作为参照信号存储。
权向量计算机523，参照存储器522内的参照信号，利用由判定部521传来的信号S1(t)，计算对由无线部21及22传来的各接收信号在下一时刻(t+1)应附加的权向量。即，利用在前次计算出的权向量求出的信号S1(t)，成为在下一时刻(t+1)的权向量的计算基础。此外，该权向量的计算方法在后文记述。
此外，接收响应向量估计部524，从由无线部21及22传来的各接收信号，及由判定部521传来的信号S1(t)中求出接收响应向量H1，传送给接收DD比计算机51。接收响应向量H1，表示从作为用户A的移动台至无线基站的信号传播路径。
<运作>
以下，对具有上述构成的无线基站1000的运作作以说明。
首先，对抽出信号S1(t)及权向量的计算作以说明。
[算式1]y1(t)＝w1(t)×x1(t)+w2(t)×x2(t)
如算式1所示，用户A信号处理部52，求出作为对由无线部2 1及22传来的各接收信号向量x1(t)及x2(t)分别附加权向量w1(t)及w2(t)后的值的总和的临时接收信号y1(1)，转换成作为由判定部521对相位修正后的结果的抽出信号S1(t)。
此外，t表示信号到达的时间，是表示以接收PHS标准中的1个符号的时间为单位的时隙内的经过时间的值。
因此，接收信号x1，x2、权向量w1，w2等是t的值为1，2......的信号列。此外，接收信号x1，x2、权向量w1，w2、临时接收信号y1、抽出信号S1，具有振幅和相位，可用复数表示。
这里，权向量计算机523，利用最小均方误差方式(MMSE方式)按以下方法计算权向量。
权向量，被定为适当的初始值，按照使参照信号d(t)与抽出信号S1(t)的误差达到最小的原则，通过在预定范围内改变w(t)值并进行调整，在每个单位时间内被更新为w(t+1)。这里，w表示各权向量w1，w2。
[算式2]e(t)＝d(t)-S1(t)d(t)-y1(t)
           ＝d(t)-(w1(t)×x1(t)+w2(t)×x2(t))
w1(t+1)，w2(t+1)是按照缩小抽出信号S1(t)与参照信号d(t)的误差e(t)的原则分别对w1(t)，w2(t)进行修正后的值。随着时间的消逝，权向量的值向恒定值收敛，在前置码、独特字等之后作为被传送的通信内容的本体数据的接收阶段，抽出信号S1(t)成为正确的信号。此外，通信开始后，在前次的时隙下最终得到的权向量值也可被作为有关下一次时隙的权向量初始值使用。
接下来对来自接收响应向量估计部524的接收响应向量的估计作以说明。
图3，是表示无线基站接收从用户A及用户B各移动台发送的信号的状态的附图。
用户A(也称为“第1移动台”)发送的信号是S1′(t)，用户B(也称为“第2移动台”)发送的信号是S2′(t)，由无线基站1000的天线11(也称为“第1天线”)及无线部21接收的信号是x1(t)，由天线12(也称为“第2天线”)及无线部22接收的信号是x2(t)。
此外，hij是表示从第i个移动台至第j个天线之前的传播路径的复数。
该S1′(t)，S2′(t)与x1(t)，x2(t)之间具有以下算式3及算式4的关系。
[算式3]x1(t)＝h11S1′(t)+h21S2′(t)+n1(t)
[算式4]x2(t)＝h12S1′(t)+h22S2′(t)+n2(t)
此外，n1(t)及n2(t)是杂音。此外，无线基站1000分离抽出的抽出信号S1(t)，以及作为由用户A发送的信号的S1′(t)，在被发送的信号可正常接收并可适当地分离抽出的情况下相等。
无线基站1000的接收响应向量估计部524，利用作为抽出信号S1(t)的复共轭的S1 *(t)、以及接收信号x1(t)和x2(t)，按以下算式5及算式6计算作为接收响应向量的成分的h11及h12。
[算式5]h11＝E[x1(t)S1 *(t)]
[算式6]h12＝E[x2(t)S1 *(t)]
这里，E表示整体平均，意味着在某种程度的期间，t＝1，2，......，n下的平均值。比如，如果把n设为100，则计算100个符号期间内的平均值。
在抽出信号S1(t)、S2(t)被正常获取，并被看作分别等于被发送的信号S1′(t)，S2′(t)的状态下，对算式3及算式4，把S1′(t)，S2′(t)分别置换为S1(t)、S2(t)，在两边乘以S1 *(t)，得到整体平均后，得到下列算式7及算式8。
[算式7]E[x1(t)S1 *(t)]＝E[h11S1(t)S1 *(t)]
       +E[h12S2(t)S1 *(t)]+E[n1(t)S1 *(t)]
[算式8]E[x2(t)S1 *(t)]＝E[h12S1(t)S1 *(t)]
       +E[h22S2(t)S1 *(t)]+E[n2(t)S1 *(t)]
这里，E[S1(t)S1 *(t)]＝1，此外，基本上说，由各移动台发送的信号S1′(t)与S2′(t)之间没有相关关系，信号S1′(t)与杂音成份之间也没有相关关系，因而E[S2(t)S1 *(t)]＝0，E[n1(t)S1 *(t)]＝0，E[n2(t)S1 *(t)]＝0。
因此，从算式7及算式8，可以导出算式5及算式6。此外，这样已从算式中除去杂音成分的影响。
用户A信号处理部52中的接收响应向量估计部524，实施算式5及算式6所示的计算，求出h11及h12，计算出以h11及h12为成分的接收响应向量H1，并传送给接收DD比计算机51。用户B信号处理部53中的接收响应向量估计部，以同样的顺序求出h21及h22，计算出以h21及h22为成分的接收响应向量H2，并传送给接收DD比计算机51。
接收DD比计算机51，基于接收响应向量H1，H2，如下列算式9所示，算出作为针对第1移动台、第2移动台的接收DD比的D1/D2。
[算式9]D1/D2＝|H1|2/|H2|2
            ＝(|h11|2+|h12|2)/(|h21|2+|h22|2)
这样，接收DD比计算机51把计算出的接收DD比，传送给控制部80。
控制部80，利用所传来的接收DD比，按照需要实施改变通信状态的控制。
图4是表示与接收DD比关联的无线基站1000的运作的流程图。
同图所示的运作，把比如1个TDMA帧作为周期被重复实施。此外，接收响应向量的计算在接收来自移动台的信号的1个时隙内被实施。
无线基站1000，在信号处理部50中如上所述计算接收DD比，即D1/D2(步骤S11)，控制部80，判断该D1/D2是否处于从-20dB至20dB的范围以外(步骤S12)。此外，这里，D1/D2，以将其常用对数扩大10倍后的值，即分贝单位表示。在本说明书中，在将接收DD比与数值作比较时，把接收DD比作为分贝值处理。
在D1/D2处于从-20dB至20dB的范围以外的场合下，控制部80，实施切换具有较弱功率的移动台信道的控制(步骤S13)。即，如果D1/D2为负值对第1移动台，如果D1/D2为正值对第2移动台，按照由PHS标准规定的顺序，分配不同于当前的信道，并通知该事实，并按照在被分配的该信道下进行通信的原则实施控制。
在D1/D2未处于从-20dB至20dB的范围以外的场合下，控制部80，判断D1/D2是否处于从-1dB至1dB的范围以外(步骤S14)。
在D1/D2处于从-1dB至1dB的范围以外的场合下，控制部80，在规定的发送功率上限的范围内，实施对弱功率的移动台增强发送功率，对强功率的移动台减弱发送功率的控制，即所谓发送功率控制(步骤S15)。
此外，在步骤S14中，在D1/D2未处于从-1dB至1dB的范围以外的场合下，控制部80不实施特地用于改变通信状态的控制。这是因为，一般来说，在多工基站内接收来自移动台的电波的场合下，由于来自所有移动台的电波几乎在同一功率下被接收时的通信质量被认为是最佳，因而接收DD比接近0dB后，可判断为通信质量良好。
这样，无线基站1000，计算出接收DD比并作为通信质量指标使用，并根据该指标实施发送功率控制等，因而即使某移动台发生移动，进入阴影区内等，使接收DD比离开0dB时，也可以迅速地通过发送功率控制及通信信道的变更等予以对应。
<实施方式2>
以下，利用附图，对本发明的实施方式2涉及的无线基站作以说明。
<构成>
图5，是表示实施方式2涉及的无线基站2000的构成的方框图。
无线基站2000，除了实施方式1所示的无线基站1000外，还具有计算各移动台的接收功率电平(RSSI：Received Signal StrengthIndication)，并根据该各移动台的接收功率电平，实施发送功率控制等的控制的功能。此外，RSSI用于使所接收的电波信号强度数值化。
如同图所示，无线基站2000，配有天线11，12、无线部21，22、信号处理部50、调制解调部60、基带部70、控制部81、RSSI计算机91及用户单位RSSI计算机92。此外，与实施方式1所示的无线基站1000同一构成的部分，在同图中，附加与图1相同的符号，省略说明。
这里，RSSI计算机91，用于输出天线11及12所接收的信号中最高的RSSI，与在一般的无线基站内配备的装置相同。
用户单位RSSI计算机92，计算有关各移动台的接收功率电平，并传送给控制部81。
控制部81，除了实施方式1所示的控制部80的功能以外，还具有根据有关各移动台的接收功率电平，实施发送功率控制等的功能。
<运作>
以下，对具有上述构成的无线基站2000的运作作以说明。
图6，是表示与有关各移动台的RSSI的计算相关联的无线基站2000的运作的流程图。
同图所示的运作，把比如1个TDMA帧作为周期被重复实施。
首先，无线基站2000，通过RSSI计算机91，求出基于从天线得到的信号的RSSI，此外，按照实施方式1所示的顺序由信号处理部50计算接收DD比(步骤S21)。RSSI计算机91，把接收信号x1(t)及x2(t)依序作为x(t)，并利用以下算式10计算RSSI，把计算结果中较大的RSSI输出。此外，这里RSSI以分贝单位表示，通常的表示是RXPOWER。
[算式10]RSSIdB＝10log(RXPOWER)+α
              ＝10log(E[x(t)x*(t)])    [dB]
这里，x*(t)是x(t)的复共轭，E表示整体平均，意味着在一定期间，t＝1，2，......n下的平均值。
用户单位RSSI计算机92，获取由RSSI计算机91输出的RSSI及由信号处理部50的接收DD比计算机51算出的接收DD比，计算相对各移动台的RSSI(步骤S22)。把有关第1移动台的RSSI作为RSSI1，把有关第2移动台的RSSI作为RSSI2后，用户单位RSSI计算机92，按以下算式11计算RSSI1，按以下算式12计算RSSI2。这里，D1/D2是第1移动台对第2移动台的接收DD比。
[算式11]RSSI1＝10log[RXPOWER×{D1/(D1+D2)}]
              ＝RSSIdB+10log{D1/(D1+D2)}  [dB]
[算式12]RSSI2＝RSSIdB+10log{D2/(D1+D2)}  [dB]
此外，当把作为接收DD比的D1/D2设为N1后，算式11中的D1/(D1+D2)成为N1/(N1+1)，算式12中的D2/(D1+D2)成为1/(N1+1)。
用户单位RSSI计算机92在计算出有关各移动台的RSSI后，把所计算出的RSSI传送给控制部81。控制部81在接收到它后，着眼于1个移动台(步骤S23)，判断有关所着重的移动台的RSSI是否处于规定的下限值与上限值之间(步骤S24)。此外，控制部81，把在RSSI小于该值时，来自该移动台的信号过弱，不能在保持质量的前提下接收并抽出的值作为下限值预先存储到存储器内，此外，当RSSI大于该值时，把来自该移动台的认为过强的值作为上限值预先存储到存储器内。
在有关所着重的移动台的RSSI，不处于规定的下限值与上限值之间的场合下，对该移动台实施改变发送功率的控制(步骤S25)。即，如果低于下限值，则通知该移动台提高发送功率，如果高于上限值，则通知该移动台降低发送功率。
此外，在有关所着重的移动台的RSSI，处于规定的下限值与上限值之间的场合下，跳过步骤S25的处理。
在着眼于1个移动台实施步骤S24，S25的处理后，如果还有未着重的移动台(步骤S26)，控制部81，将着眼于尚未被着重的移动台(步骤S27)，实施步骤S24，S25的处理。这样，在着眼于所有的移动台后，图6所示的运作结束。
<补充>
以上，对本发明涉及的无线基站等，基于实施方式1及2作了说明，但毋庸赘言，本发明并不局限于这些实施方式。即，
(1)在两种实施方式下，虽然以PHS***中的无线基站及移动台为例作说明，但并不局限于PHS***，在采用空分多址方式的通信***中，可利用计算上述的接收DD比和用户单位RSSI，作为表示作为发送功率控制等控制的判断基准的通信质量的指标采用的方式。
(2)两种实施方式所示的接收DD比和有关各移动台的RSSI，是可以作为是否有实施各种控制的必要的判断基准被使用的指标，因此在与实施方式1所示的接收DD比对应的控制(步骤S12～S15)，以及对实施方式2所示的各移动台的RSSI所对应的控制(步骤S24，S25)以外，也可用于比如向弱功率移动台发出变更通信无线基站的转交指示等各种控制。
此外，也可以参照接收DD比及有关各移动台的RSSI双方判断是否可实施发送功率控制等。这样可实施以下等控制：比如，在第1移动台与第2移动台的接收DD比，即D1/D2，处于从-1dB至1dB范围外的场合下，有关各移动台的RSSI中较小值的一方如果小于规定的上限值，则对RSSI较小的移动台增强发送功率，此外，有关各移动台的RSSI中较大值的一方如果大于规定的下限值，则对RSSI较大的移动台减弱发送功率。
(3)图4所示的顺序及图6所示的顺序，虽然对1个TDMA帧实施1次，但不一定对所有帧都必须实施。此外，也可对于数帧计算出接收DD比平均值，基于该平均值实施发送功率控制等的控制判断及控制处理。此外，求出在每个TDMA帧及每个时间分割下的接收时隙等每个短时间内的接收DD比后，可以迅速对应传播路径的变化等。
(4)对于实施方式1所示的传播路径的估计方法，即接收响应向量的计算方法，如果能同样除去杂音成份，计算出接收响应向量，也可以采用其它的传播路径估计算法。
(5)虽然在实施方式1下，所记述的是在空分多址方式下采用两个天线对两个移动台实施多工处理的示例，但在采用多于该数量的天线，对更多的移动台实施多工处理的场合下，也可根据基本相同的原理，求出接收DD比及移动台单位RSSI，并基于此实施控制。
比如，在采用3个天线，对3个移动台实施多工处理的场合下，也可以与在实施方式1下求出h11，h12，h21及h22同样，通过求出h11～h33，求出以h11，h12，h13为成分的接收响应向量H1、以h21，h22，h23为成分的接收响应向量H2、以h31，h32，h33为成分的接收响应向量H3，利用以下算式13及14求出作为接收DD比的D1/D2，D1/D3，基于它们判断是否实施发送功率控制等。
[算式13]D1/D2＝|H1|2/|H2|2
             ＝(|h11|2+|h12|2+|h13|2)/(|h21|2+|h22|2+|h23|2)
[算式14]D1/D2＝|H1|2/|H3|2
             ＝(|h11|2+|h12|2+|h13|2)/(|h31|2+|h32|2+|h33|2)
作为判断及控制，在D1/D2不满足-20dB＜D1/D2＜20dB的场合下，或者，D1/D3不满足-20dB＜D1/D3＜20dB的场合下，与步骤S13相同，可考虑实施切换弱功率移动台的信道的控制等。
(6)在实施方式2下，虽然RSSI计算机91输出天线11及12所接收的信号中最高的接收功率电平(RSSI)，但RSSI计算机91，也可以输出有关由各天线接收的信号的接收功率电平的平均值。
产业上的可利用性
本发明涉及的无线通信质量测定装置及无线通信质量测定方法，可用于在无线基站中测定通信质量。

Claims (6)

1.一种无线通信质量测定装置，其被配备在利用空分多址方式与多个移动台进行无线通信的无线基站，其特征在于：
基于从无线基站具有的多个天线获得的信号来计算表示从各移动台至无线基站的信号传播路径的接收响应向量，有关两个移动台根据上述计算的结果即各接收响应向量的大小来计算接收响应向量的大小比即接收功率比，并作为通信质量指标输出该接收功率比。
2.一种利用空分多址方式与多个移动台进行无线通信的无线基站，其特征在于：配有
多个天线；
接收响应向量计算单元，其对多个移动台的每一个，计算表示从移动台发送的信号到达上述天线之前的传播路径的接收响应向量；
接收功率比计算单元，其计算作为有关被计算的两个移动台的上述接收响应向量大小的平方值之比的接收功率比；
控制单元，其在被计算的上述接收功率比处于规定数值范围以外的场合下，实施改变与至少一个移动台的通信状态的控制。
3.权利要求2中记载的无线基站，其特征在于：
上述无线基站，除了上述空分多址方式外，还采用时分多址方式进行无线通信，
上述接收响应向量计算单元，在采用时分多址方式进行无线通信时，按每个时间分割下的接收时隙计算上述接收响应向量，
上述接收功率比计算单元，在采用时分多址方式进行无线通信时，按上述每个接收时隙计算上述接收功率比。
4.一种利用空分多址方式与多个移动台进行无线通信的无线基站，其特征在于：配有
多个天线；
接收响应向量计算单元，其对多个移动台的每一个，计算表示从移动台发送的信号到达上述天线之前的传播路径的接收响应向量；
接收功率比计算单元，其计算作为有关被计算的两个移动台的上述接收响应向量大小的平方值之比的接收功率比；
接收功率电平测定单元，其测定有关上述天线所接收的信号的接收功率电平；
移动台接收功率电平计算单元，其基于被测定的上述接收功率电平和被计算出的上述接收功率比，计算有关各移动台的接收功率电平；
控制判断单元，其基于所计算出的有关各移动台的接收功率电平，判断是否实施变更与各移动台的通信状态的控制。
5.一种无线通信质量测定方法，其用于在利用空分多址方式与多个移动台进行无线通信的无线基站中，计算作为成为用于判断是否需要变更与各移动台的通信状态的控制的基准的指标的接收功率比，其特征在于：包括
接收响应向量计算步骤，其对多个移动台的每一个，计算表示由移动台发送的信号到达上述无线基站天线之前的传播路径的接收响应向量；
接收功率比计算步骤，其计算作为由上述接收响应向量计算步骤计算出的有关两个移动台的上述接收响应向量大小的平方值之比的接收功率比。
6.一种无线通信质量测定装置，其被配备在利用空分多址方式与多个移动台进行无线通信的无线基站，其特征在于：
基于从无线基站具有的多个天线获得的信号来计算表示从各移动台至无线基站的信号传播路径的接收响应向量，有关多个移动台根据上述计算的结果即各接收响应向量的大小来计算接收响应向量的大小比即接收功率比，并作为通信质量指标输出该接收功率比。
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