JP2004253832A

JP2004253832A - Wireless apparatus

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Publication number: JP2004253832A
Application number: JP2003038903A
Authority: JP
Inventors: Takashi Matsumura; 隆司松村
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2003-02-17
Filing date: 2003-02-17
Publication date: 2004-09-09
Anticipated expiration: 2023-02-17
Also published as: JP4080910B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wireless apparatus for notifying an index with respect to communication quality in accordance with variations in a radio wave environment. <P>SOLUTION: A demodulator 42 applies demodulation processing to a received signal. A decoder 46 applies inverse spread spectrum processing to a demodulated signal. Further, the decoder 46 calculates a CIR value 204 and outputs it to a CPU 26 and a predictive unit 48. The predictive unit 48 derives a CIR value 208 for a succeeding period in a next reception slot timing on the basis of the CIR value 204. The CIR value 208 for the succeeding period is converted into a DRC by a CIR-DRC conversion table 50. The CPU 26 applies internal processing to received data 200 or transmits the received data to a PC 20 connected externally via an external IF section 34 and obtains the communication quality index for notifying to a user on the basis of the CIR value 204 by an optional method and displays the index on a display section 30 in a form of an antenna mark or the like. Moreover, this index is transmitted to the external PC 20 via the external IF section 34. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は可変の通信速度を制御可能な無線装置に関する。特に、環境の変動に応じて通信速度も変動するように制御する無線装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、次世代の高速無線通信方式としてｃｄｍａ２０００１ｘ−ＥＶＤＯ（以下、「ＥＶ−ＤＯ」という）方式が開発されている。ＥＶ−ＤＯ方式とは、ｃｄｍａＯｎｅ方式を拡張し第３世代方式に対応させたｃｄｍａ２０００１ｘ方式を、さらにデータ通信に特化して伝送レートを高速化させた方式である。ここで、「ＥＶ」はＥｖｏｌｕｔｉｏｎ、「ＤＯ」はＤａｔａＯｎｌｙを意味する。
【０００３】
ＥＶ−ＤＯ方式において、無線通信端末から基地局への上り回線の無線インターフェースの構成はｃｄｍａ２０００１ｘ方式とほぼ同様である。基地局から無線通信端末への下り回線の無線インターフェース構成については、１．２３ＭＨｚに規定された帯域幅がｃｄｍａ２０００１ｘ方式と同一である一方、変調方式、多重化方法等がｃｄｍａ２０００１ｘ方式と大きく異なる。変調方式は、ｃｄｍａ２０００１ｘ方式において使用されているＱＰＳＫ、ＨＰＳＫに対し、ＥＶ−ＤＯ方式において、ＱＰＳＫ、８−ＰＳＫ、１６ＱＡＭが無線通信端末における下り回線の受信状態に応じて切り替えられる。その結果、受信状態が良好な場合は、誤り耐性が低くかつ高速な伝送レートを使用し、受信状態が悪い場合は、低速であるが誤り耐性の高い伝送レートを使用する。
【０００４】
また、ひとつの基地局から複数の無線通信端末への通信を同時に行うための多重化方法には、ｃｄｍａＯｎｅ方式やｃｄｍａ２０００１ｘ方式で使用される符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ：ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）ではなく、時間を１／６００秒単位で分割し、その時間内ではひとつの無線通信端末だけと通信を行い、さらに通信対象となる無線通信端末を単位時間ごとに切り替えて複数の無線通信端末と通信を行う時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ：ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）を使用する。
【０００５】
無線通信端末は、通信対象となる基地局からの下り回線の受信状態としてパイロット信号の搬送波対干渉波比（以下、「ＣＩＲ：ＣａｒｒｉｅｒｔｏＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｐｏｗｅｒＲａｔｉｏ」という）を測定し、その変動から次の受信タイミングの受信状態を予測し、それから期待される「所定の誤り率以下で受信可能な最高伝送速度」をデータレートコントロールビット（以下、「ＤＲＣ：ＤａｔａＲａｔｅＣｏｎｔｒｏｌｂｉｔ」という）として基地局に通知する。ここで、所定の誤り率は、システム設計に依存するが通常１％程度とされる。基地局は複数の無線通信端末からのＤＲＣを受信し、基地局内のスケジューラ機能が各時分割単位にどの無線通信端末と通信するかを決定するが、各無線通信端末との通信には、基本的に無線通信端末からのＤＲＣをもとに可能な限り高い伝送レートを使用する。
【０００６】
ＥＶ−ＤＯ方式は上記のような構成により下り回線において、セクタあたり最大２．４Ｍｂｐｓ（Ｍｅｇａ−ｂｉｔｐｅｒｓｅｃｏｎｄ）の伝送レートを可能にする。ただし、この伝送レートは、ひとつの周波数帯域と、通常複数有するセクタのうちのひとつにおいて、ひとつの基地局が接続している複数の無線通信端末とのデータ通信量の合計であり、複数の周波数帯域を使用すれば伝送レートも増加する。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−３００６４４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ＥＶ−ＤＯ方式の下り回線における伝送レートは、前述とおり、無線通信端末の受信状態に依存し、静止状態のもっとも受信状態がよい場合では、２．４Ｍｂｐｓとなるが、車両で中・高速移動する場合には平均して５００〜７００ｋｂｐｓ程度、静止状態の受信状態がよくない場合では数十ｋｂｐｓ程度にまで低下する。そのため、無線通信端末を使用するユーザが歩行している低速移動状態または、ほぼ静止の状態において、場所により著しい伝送レートの低下が起こりうる。この状態をユーザの運用によって回避可能なように、従来の携帯電話では、受信状態をユーザに通知するいわゆるアンテナマークの表示や警告音等が使用されている。例えば、ｃｄｍａＯｎｅ方式携帯電話では、ＣＩＲをもとにした受信状態を通知している。
【０００９】
しかし、ＥＶ−ＤＯ方式の下り回線における伝送レートは、ＣＩＲの瞬時値のみでなく、予測や過去の下り回線におけるデータ伝送の誤り率等の統計データによる補正等によっても影響を受けるので、ＣＩＲをもとにした受信状態だけでは誤差を含む可能性がある。さらに、受信状態の変動による伝送レートの変動が、ＰＤＣ方式携帯電話やｃｄｍａＯｎｅ方式携帯電話よりも大きいため、受信状態の測定はより高い精度を必要とする。
【００１０】
また、セクタあたりの伝送レートは、そのセクタ内に存在して基地局と接続されている全無線通信端末で共有されるため、個別の無線通信端末で使用できる伝送レートは、他の無線通信端末の通信状態によっても大きく変動する。ひとつのセクタ内に複数の無線通信端末が存在し、基地局と通信を行っているときの各無線通信端末への下り回線の伝送レートの配分は、基地局におけるスケジューラが決定する。スケジューラのアルゴリズムはスタンダードでは規定されていないが、一般的にプロポーショナルフェアー（ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌｆａｉｒ）と呼ばれるアルゴリズムが、各無線通信端末への伝送レート提供の公平性とセクタ伝送レートの向上に関して効果的とされている。
【００１１】
プロポーショナルフェアーのアルゴリズムは、基地局において各無線通信端末に過去１０００スロットに相当した１．６７ｓ間に送信したデータ量Ｒと各無線通信端末から要求されたＤＲＣの値からＤＲＣ／Ｒを求め、この値が最も大きい無線通信端末にスロットを割り当てる。このようなスケジューラ処理により、ＤＲＣを用いて無線通信端末が基地局に要求する伝送レートと実際の伝送レートが同一とは限らず、一般的には実際の伝送レートがＤＲＣに対応する伝送レートより低くなる。このため、ＤＲＣをそのまま受信状態の指標として用いると他の無線通信端末の存在を考慮しないものとなり不十分である。
【００１２】
本発明者はこうした状況を認識して、本発明をなしたものであり、その目的は、通信品質に関する指標を通知する無線装置を提供することである。また、通信品質に関する指標を出力する無線装置を提供することである。また、信号の受信状態に応じてデータ通信速度が大きく変化するとともに、それ以外の要因によっても通信が切断される可能性のある通信システムに適した通信品質に関する指標を導出する無線装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のある態様は、無線装置である。この装置は、基地局装置から送信される通信速度が可変の信号を受信する受信手段と、受信した信号の信号対干渉波比を測定する干渉測定手段と、測定した信号対干渉波比から、基地局装置によって将来的に送信される信号の通信速度の予測値を導出する推定手段と、将来的に送信される信号の通信速度の予測値を記憶する記憶手段と、受信した信号の実際の通信速度の値を測定する速度測定手段と、記憶手段に記憶された通信速度の予測値のうち実際の通信速度の値に対応する予測値と測定した実際の通信速度の値から、信号の占有率を計算する計算手段と、将来的に送信される信号の通信速度の予測値を信号の占有率で補正する補正手段とを含む。
【００１４】
「信号の占有率」とは、一般的に通信可能な帯域に対して通信に使用される信号が占有する帯域の比率を意味するが、パケットやスロットなどの占有率を示す単位を特に限定しないものとする。さらに、ここでは実際の信号の占有率と一致していなくてもよいものとする。
【００１５】
計算手段は、所定の期間において、記憶手段に過去に記憶された通信速度の予測値のうち測定した実際の通信速度の値に対応した値と測定した実際の通信速度の値の比率を統計処理して、信号の占有率を計算してもよい。補正手段は、将来的に送信される信号の通信速度の予測値に信号の占有率を乗算してもよい。補正した通信速度の予測値をユーザに通知する通知手段をさらに含んでもよい。補正した通信速度の予測値を出力する出力手段をさらに含んでもよい。
【００１６】
「乗算」は、実際に乗算するだけでなく、テーブルを使用した換算のように、乗算と同等の結果が得られる処理も含むものとする。
以上の装置により、信号の占有率にもとづいた補正値によって、実際に測定した信号対干渉比を補正してから通信速度の予測値を導出するため、基地局装置によるスケジューリング処理を考慮して通信速度の予測値の精度を高くすることが可能である。
【００１７】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
実施の形態１は、前述したｃｄｍａ２０００１ｘ−ＥＶＤＯ方式における端末装置について、ユーザに通信の状況を通知するために通信品質指標を表示する技術に関する。本実施の形態では、通信品質指標として、ＤＲＣに対応した下り回線のＣＩＲを補正値にて補正した後、補正したＣＩＲから通信速度を示す指標を導出する。当該補正値は信号の占有率を考慮するため、通信時に端末装置が基地局装置に要求する通信速度と、実際に基地局装置から端末装置に送信されたデータ量から計算する。
【００１９】
要求した通信速度と送信されたデータ量が近い場合、すなわち対象とする端末装置に対する信号の占有率が高く、基地局装置によってスケジューリングされる回線の混雑度が低い場合、当該端末装置は引き続き要求した通信速度に近いデータ量を受信可能である。一方、要求した通信速度に対して送信されたデータ量が少ない場合、すなわち対象とする端末装置に対する信号の占有率が低く、基地局装置によってスケジューリングされる回線の混雑度が高い場合、当該端末装置は要求した通信速度によるデータの受信が困難である。これらより、基地局装置に接続されたほかの端末装置のトラヒックを考慮して、通信速度を示す示す指標を通知する。その結果、ユーザによる通信の状況の認識をより確実なものにする。
【００２０】
図１は、実施の形態１に係る通信システム１００を示す。通信システム１００は、ネットワーク１０、基地局装置１２、基地局用アンテナ１４、端末用アンテナ１６、端末装置１８、ＰＣ２０を含む。
【００２１】
端末装置１８は、ＰＣ２０と接続されて、あるいは単体でユーザに使用される。また、端末用アンテナ１６を有する。
基地局装置１２は、ネットワーク１０に接続され、また端末装置１８を接続する。図１では、基地局装置１２と接続した端末装置１８を１台としているが、複数であってもかまわない。また、基地局用アンテナ１４を有する。
【００２２】
基地局装置１２から端末装置１８へは、下り回線６０によって信号が伝送され、端末装置１８から基地局装置１２へは、上り回線６２によって信号が伝送される。下り回線６０には、パイロット信号や送信電力指示信号等を含む制御信号、データ信号が存在し、上り回線６２には、ＤＲＣ、データ信号等が存在する。
【００２３】
図２は、端末装置１８の構成を示す。端末装置１８は、ＲＦ部２２、ベースバンド処理部２４、ＣＰＵ２６、メモリ２８、表示部３０、操作部３２、外部ＩＦ部３４を含み、ＲＦ部２２は、共用器４０、復調器４２、変調器４４を含み、ベースバンド処理部２４は、復号器４６、予測器４８、ＣＩＲ−ＤＲＣ変換テーブル５０、符号化器５２、ＭＵＸ５４を含む。
【００２４】
復調器４２は、端末用アンテナ１６、共用器４０を介して受信した信号を復調処理する。ここで、受信した信号は、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ、１６ＱＡＭのいずれで変調されているものとする。また、受信した信号から受信電力値２０６を計算して、ＣＰＵ２６へ出力する。
【００２５】
復号器４６は、復調した信号をスペクトル逆拡散処理する。ここで、当該端末装置１８に割当てられた受信データ２００が存在する場合は、受信データ２００をＣＰＵ２６へ出力する。基地局装置１２によって指示された送信電力を示すための送信電力指示信号を制御信号から抽出し、それをもとに電力制御情報２０２を導出して、ＣＰＵ２６へ出力する。さらに、制御信号からパイロット信号を抽出し、それをもとにＣＩＲ値２０４を計算してＣＰＵ２６と予測器４８へ出力する。
【００２６】
予測器４８は、ＣＩＲ値２０４から次の受信のスロットタイミングでの次期ＣＩＲ値２０８を導出する。予測の方法についてはスタンダード中に明確に記述されたものはないが、例としては線形予測等の方法が挙げられる。
【００２７】
ＣＩＲ−ＤＲＣ変換テーブル５０により、次期ＣＩＲ値２０８がＤＲＣ２１０に変換される。図３は、ＣＩＲ−ＤＲＣ変換テーブルの一例を示すが、これはＱｕａｌｃｏｍｍ社の文献、ＩＥＥＥＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＭａｇａｚｉｎｅ・Ｊｕｌｙ２０００「ＣＤＭＡ／ＨＤＲ：ＡＢａｎｄｗｉｄｔｈ−ＥｆｆｉｃｉｅｎｔＨｉｇｈ−ＳｐｅｅｄＷｉｒｅｌｅｓｓＤａｔａＳｅｒｖｉｃｅｆｏｒＮｏｍａｄｉｃＵｓｅｒｓ」より引用したものである。なお、ＤＲＣは図３のような通信速度ではなく、それに対応した値であってもよい。
【００２８】
ＣＰＵ２６は、受信データ２００を内部処理するか、あるいは外部ＩＦ部３４を経由して外部に接続されたＰＣ２０へ受信データ２００を送信する。ＤＲＣ２１０やその他のデータをもとにユーザに通知するための通信品質指標を導出し、表示部３０にアンテナマーク等の形で表示する。また、この指標は外部ＩＦ部３４により外部のＰＣ２０へ送り、ＰＣ２０における動画伝送やＶｏＩＰなどのアプリケーションが指標を元にＱｏＳ制御を行うように構成することもできる。例えば、通信速度が低下してきたらＤＲＣで要求する要求通信速度を下げる、通信速度の信頼性が低下してきたら通信データバッファを大きくしてデータ信号を先読みするなどである。また、電力制御情報２０２を処理し、現在の送信電力値を修正して新たな送信電力値２１２を決定する。ＣＰＵ２６で生成されたあるいはＰＣ２０から外部ＩＦ部３４を介して入力されたデータ信号は送信データ２１４として出力する。
【００２９】
ＭＵＸ５４は、送信データ２１４とＤＲＣ２１０をマルチプレクスする。
符号化器５２は、マルチプレクスした信号をスペクトル拡散処理する。
変調器４４は、スペクトル拡散した信号を変調し、さらにその信号は、共用器４０と端末用アンテナ１６経由で基地局装置１２へ送信される。
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリのロードされた予約管理機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではＣＰＵ２６、ベースバンド処理部２４、ＲＦ部２２等による構成を描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００３０】
図４は、通信品質指標として、通信速度指標の導出の処理フローを示す。図２の復調器４２、さらに復号器４６に信号が入力される（Ｓ１０）。復号器４６でＣＩＲ値２０４が、さらに予測器４８で次期ＣＩＲ値２０８が導出される（Ｓ１２）。つまり、予測器４８では、ＣＩＲ値２０４から次に受信するタイミングでのＣＩＲを予測して次期ＣＩＲ値２０８を計算する。ＣＩＲ−ＤＲＣ変換テーブル５０は、次期ＣＩＲ値２０８をＤＲＣ２１０に変換する（Ｓ１４）。ＣＰＵ２６は、ＤＲＣ２１０から通信速度予測値を導出し（Ｓ１６）、メモリ２８に記憶する（Ｓ１８）。メモリ２８における通信速度予測値の記憶期間は、基地局装置１２に送信したＤＲＣに対応した信号であるスロットが受信されるまでとするが、ＤＲＣの送信タイミングと対応するスロットの受信タイミングの関係はＡＲＩＢＳＴＤＣ．Ｓ００２４に規定されている。
【００３１】
ＣＰＵ２６は、受信した信号の通信速度を測定する（Ｓ２０）。ここでは、予め規定した期間内に受信されるスロット数を測定する。さらに、スロットの占有率を計算する（Ｓ２２）。具体的には、基地局装置１２におけるスケジューリング処理によって、対象とする端末装置１８が過去に要求したＤＲＣに対し、対応したスロットで要求どおりの通信速度で下り回線６０の信号が受信されるかを判定し、受信されれば入力Ｄを１とし、受信されなければ入力Ｄを０とする。入力Ｄをもとにして、ＤＲＣ要求に対し基地局装置１２から当該端末装置１８へデータが送信されるスロットの比率（以下、「スロット占有率」という）ＲＳを以下のとおりに計算する。
【００３２】
【数１】
ＲＳ（ｔ）＝ＲＳ（ｔ−１）×（１−μ）＋Ｄ×μ
ここで、ＲＳ（ｔ）は当該スロットで更新されたスロット占有率、ＲＳ（ｔ−１）は前スロットのスロット占有率、μは更新速度の係数で例えば０．０１とする。また、ＲＳの初期値は０〜１の間の任意の値でよいが、例えば０．５とする。
【００３３】
なお、ＥＶ−ＤＯ方式ではＤＲＣとレート、パケット／スロット数の関係は図５のように規定されている。ここで、パケットとは下り回線６０の通信チャネル上で伝送される情報の単位で、例えばＤＲＣ＝０ｘ１、通信速度３８．４ｋｂｐｓの場合にパケットは最大１６スロットを用いて伝送されることを意味する。このため、例えば３８．４ｋｂｐｓのパケットが当該端末装置１８に対し割り当てられたとき、先頭を除く１５個の受信スロットに対応するＤＲＣは送出されないが、上記スロット占有率の算出にあたってはＤＲＣを送出しないスロットについてもＤＲＣが送出されたものとして計算する。ＣＰＵ２６は、スロット占有率から通信速度指標値を以下のとおり計算する（Ｓ２４）。
【００３４】
【数２】
通信速度指標値＝ＤＲＣに対応した通信速度×スロット占有率
ここで、通信速度指標値の単位をｂｐｓとする。上記の値はスロット毎、すなわち毎秒６００回得られるため、ユーザへの表示やアプリケーションへの通知の都合などで要求される更新速度に応じて、適宜平均化等を行って使用できる。例えば６００スロットの平均値を求める。
なお、上記のスロット占有率はより単純に、ＣＰＵ２６が各スロットごとにデータを受信したかをカウントして所定時間ごとに算出してもよい。
【００３５】
【数３】
ＲＳ（ｔ）＝受信スロット数／（受信スロット数＋非受信スロット数）
例えば１秒間に含まれる６００スロット中、１５０スロットが受信スロットであった場合、スロット占有率は０．２５となるため、当該スロットのＤＲＣが０ｘ０ｒの１２２８．８ｋｂｐｓであった場合、通信速度指標値は３０７．２ｋｂｐｓとなる。
【００３６】
ＣＰＵ２６は、通信速度指標値を表示部３０で表示するか、外部ＩＦ部３４から出力する（Ｓ２６）。図６（ａ）−（ｂ）は、表示部３０の表示内容を示す。アンテナバー３００と速度表示計３０２が通信速度指標を示す。また、図６（ａ）は、速度表示計３０２が数字で表示され、図６（ｂ）は、速度表示計３０２がグラフで表示された場合である。また、図７に示すＬＥＤ点灯パターンによって、ユーザに通知してもよい。ここで、点滅１と点滅２のちがいは、点滅２の方が、点灯している比率が高いものとする。
【００３７】
本実施の形態によれば、ＣＩＲをもとにしたＤＲＣから得られる通信速度はそのセクタ内にて他の端末装置が一切通信を行わず、セクタ内の下り回線の通信リソースを当該端末装置が占有できる場合の下り回線の通信速度の上限に相当するが、上記のようにスロット占有率を下り回線の通信速度の上限に乗じて通信速度指標を導出するため、通信速度指標の精度をより高くできる。ここで、通信速度指標のパラメータであるスロット占有率と、ＤＲＣによる通信速度はそれぞれ個別に決定されるため、当該端末装置が移動して受信状況が変化してＤＲＣが変動する場合や他端末装置の数が変動してスロット占有率が変動する場合にもそれぞれ対応可能である。
【００３８】
（実施の形態２）
これまで述べた実施の形態では、通信品質指標をユーザが通信の状況を認識するために表示した。本実施の形態では、端末装置が当該通信品質指標を所定のネットワークで使用されるアプリケーションに出力し、アプリケーションが当該通信品質指標を参照して、通信速度等を設定する。すなわち、ＥＶ−ＤＯ方式等の無線通信網上でストリーミングビデオ等のアプリケーションを使用する場合、無線通信網上で送受できる通信速度は電波環境の変化や他のユーザによるトラフィックの発生等さまざまな要因により変化するため、アプリケーションによるストリーミングに使用可能な通信速度の確保が困難である。
【００３９】
アプリケーションが、高い通信速度を前提としてビデオを伝送した場合、その通信速度が確保できた場合は高品位の画質を得ることができるが、通信速度が変動により前提とする値を下回った場合、画像情報の欠落や動画の停止等の品質の低下が発生する。一方、通信速度の変動に備えて低い通信速度を前提としてビデオを伝送した場合、実際の通信速度に関わらず低品位の動画しか得られない。端末装置で導出された通信品質指標は、通信速度の設定のために使用される。
【００４０】
図８は、本実施の形態に係るアプリケーションシステムの構成を示す。図８は、図１における通信システム１００の構成に加えて、サーバ５６を含む。ここでは、ＰＣ２０でアプリケーションクライアントを動作させている。端末装置１８は基地局装置１２からの受信したパイロット信号および受信電力、送信電力を元にＤＲＣ及び通信品質指標である品質情報を決定し、ＤＲＣを基地局に送信し、品質情報をＰＣ２０に通知する。ＰＣ２０は品質情報、さらに受信バッファの空き容量や受信データ信号の誤り率等の各種の情報をもとにして、ＥＶ−ＤＯ方式のトラフィックチャネル上で使用可能な通信速度を推定し、当該通信速度を端末装置１８、基地局装置１２、ネットワーク１０を経由してサーバ５６に通知し、それをもとにサーバ５６は送出する動画データの通信速度を増減する。
【００４１】
本実施の形態によれば、ＰＣやネットワーク等でのアプリケーションに通信品質指標を通知することによって、通信品質指標をＱｏＳ（ＱｕａｌｉｔｙｏｆＳｅｒｖｉｃｅ）制御の判断基準として使用できる。
【００４２】
（実施の形態３）
本実施の形態は、ＥＶ−ＤＯ方式とｃｄｍａ２０００１ｘ方式の複合端末や複数の無線方式を組み合わせて、環境により最適な通信方式を選択して通信する方式（以下、「シームレス通信」という）において、通信品質指標である通信速度指標をＥＶ−ＤＯ方式の通信品質を求めるパラメータとして利用する。
【００４３】
図９は、本実施の形態に係る複数システムの選択動作の一例を示す。複数システムとしては、ＥＶ−ＤＯ方式、簡易型携帯電話、Ｗ−ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ−ＬＡＮ）とする。ここでは、横軸に時間を示し、縦軸にそれぞれのシステムにおけるスループットを示す。なお、Ｗ−ＬＡＮについては、使用可能あるいは使用不可のみを示す。具体的には、ＥＶ−ＤＯ方式の通信速度指標が９０ｋｂｐｓ程度、簡易型携帯電話が１２８ｋｂｐｓ程度が期待できる受信電界強度、Ｗ−ＬＡＮが圏外という場合は簡易型携帯電話を選択し、環境が変化してＥＶ−ＤＯ方式の通信速度指標が２００ｋｂｐｓ程度になれば、ＥＶ−ＤＯ方式に切り替えるなどの制御をする。
【００４４】
図１０は、複数システムの選択動作のフローチャートを示す。ここでは、Ｗ−ＬＡＮ、ＥＶ−ＤＯ方式、簡易型携帯電話の順に優先順位を設けて、システムを選択する。ＥＶ−ＤＯ方式に対して品質情報を、Ｗ−ＬＡＮに対してＲＳＳＩ値を、簡易型携帯電話に対してスループットを取得する（Ｓ１００）。Ｗ−ＬＡＮのＲＳＳＩ値が−９０ｄＢｍより大きい場合（Ｓ１０２のＹ）、Ｗ−ＬＡＮを選択する（Ｓ１１４）。一方、Ｗ−ＬＡＮのＲＳＳＩ値が−９０ｄＢｍ以下の場合（Ｓ１０２のＮ）、かつＥＶ−ＤＯ方式の品質情報がしきい値より大きい場合（Ｓ１０４のＹ）、ＥＶ−ＤＯ方式を選択する（Ｓ１１６）。一方、ＥＶ−ＤＯ方式の品質情報がしきい値以下の場合（Ｓ１０４のＮ）、かつ簡易型携帯電話のスループットが６４ｋｂｐｓより大きい場合（Ｓ１０６のＹ）、簡易型携帯電話を選択する（Ｓ１１８）。
【００４５】
一方、簡易型携帯電話のスループットが６４ｋｂｐｓ以下の場合（Ｓ１０６のＮ）、かつＷ−ＬＡＮが使用可能な場合（Ｓ１０８のＹ）、Ｗ−ＬＡＮを選択する（Ｓ１１４）。一方、Ｗ−ＬＡＮが使用不可能な場合（Ｓ１０８のＮ）、かつＥＶ−ＤＯ方式が使用可能な場合（Ｓ１１０のＹ）、ＥＶ−ＤＯ方式を選択する（Ｓ１１６）。一方、ＥＶ−ＤＯ方式が使用不可能な場合（Ｓ１１０のＮ）、かつ簡易型携帯電話が使用可能な場合（Ｓ１１２のＹ）、簡易型携帯電話を選択する（Ｓ１１８）。一方、簡易型携帯電話が使用不可能な場合（Ｓ１１２のＮ）、接続不可になる（Ｓ１２０）。以上の処理は、データを受信している期間続行する（Ｓ１２２のＹ）が、データを受信しなくなれば（Ｓ１２２のＮ）終了する。
【００４６】
本実施の形態によれば、シームレス通信におけるシステム選択の基準として、ＥＶ−ＤＯ方式については通信品質指標を使用することによって、より正確な選択基準を提供可能にする。
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００４７】
実施の形態１において、ＣＰＵ２６は、通信速度指標値をスロット占有率から計算したが、これに限られず、例えばパケット占有率から計算してもよい。基地局装置１２におけるスケジューリングのアルゴリズムに応じて、スロット占有率とパケット占有率を切り替えてもよい。本変形例によれば、基地局装置１２がセクタ内の端末装置１８に下り回線６０の通信リソースを割り当てる際の公平性の基準をスロット数でなくパケット数とする場合に有効である。特に、プロポーショナルフェアーアルゴリズムの場合、端末装置１８が一定のＤＲＣを送出した場合、パケット数的に公平になるように動作する。
【００４８】
実施の形態１において、通信システム１００をＥＶ−ＤＯ方式と仮定したが、これに限らず、下り回線６０の通信速度が、端末装置１８における信号の受信状態により大きく変化するよう制御されており、かつ複数の端末装置１８への下り回線６０の通信チャネルの割り当てが時分割多重で行われている無線通信システムであればよい。特に、そのような無線通信システム１００において、下り回線６０の通信チャネル割り当ての要求とそれに対応する通信チャネル割り当てが実際に行われたかどうかを知りうる端末装置１８であれば、通信速度指標とできる。
【００４９】
実施の形態１において、表示部３０は、通信速度指標をアンテナバー３００と速度表示計３０２を表示している。しかし、表示部３０の表示はこれに限られず、さらに速度表示計３０２を表示せず、アンテナバー３００のみの表示をしてもよく、さらにアンテナバー３００で受信電力値を表示してもよい。また、バイブレーションのような形でユーザに通知してもよい。本変形例により、表示部３０の表示内容がユーザにより明確になる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、通信品質に関する指標を通知できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係る通信システムを示す構成図である。
【図２】図１の端末装置の構成を示す図である。
【図３】図２のＣＩＲ−ＤＲＣ変換テーブルを示す図である。
【図４】図２の通信速度指標の導出を示す処理フローである。
【図５】図２のＤＲＣとパケット長の関係を示す図である。
【図６】図６（ａ）−（ｂ）は、図２の表示部の表示内容を示す図である。
【図７】図２の表示部のＬＥＤ点灯パターンを示す図である。
【図８】実施の形態２に係るアプリケーションシステムの構成を示す図である。
【図９】実施の形態３に係る複数システムの選択動作を示す図である。
【図１０】図９の複数システムの選択動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ネットワーク、１２基地局装置、１４基地局用アンテナ、１６端末用アンテナ、１８端末装置、２０ＰＣ、２２ＲＦ部、２４ベースバンド処理部、２６ＣＰＵ、２８メモリ、３０表示部、３２操作部、３４外部ＩＦ部、４０共用器、４２復調器、４４変調器、４６復号器、４８予測器、５０ＣＩＲ−ＤＲＣ変換テーブル、５２符号化器、５４ＭＵＸ、５６サーバ、６０下り回線、６２上り回線、１００通信システム、２００受信データ、２０２電力制御情報、２０４ＣＩＲ値、２０６受信電力値、２０８次期ＣＩＲ値、２１０ＤＲＣ、２１２送信電力値、２１４送信データ、３００アンテナバー、３０２速度表示計。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless device capable of controlling a variable communication speed. In particular, the present invention relates to a wireless device that controls a communication speed to change in accordance with a change in environment.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a cdma2000 1x-EV DO (hereinafter, referred to as “EV-DO”) scheme has been developed as a next-generation high-speed wireless communication scheme. The EV-DO system is a system in which the cdma2000 1x system, which is an extension of the cdmaOne system and is compatible with the third generation system, is further specialized in data communication to increase the transmission rate. Here, “EV” means Evolution, and “DO” means Data Only.
[0003]
In the EV-DO system, the configuration of the uplink wireless interface from the wireless communication terminal to the base station is almost the same as the cdma2000 1x system. Regarding the wireless interface configuration of the downlink from the base station to the wireless communication terminal, the bandwidth specified at 1.23 MHz is the same as that of the cdma2000 1x system, but the modulation method, the multiplexing method, etc. are significantly different from the cdma2000 1x system. . The modulation scheme is switched between QPSK and HPSK used in the cdma2000 1x scheme, and QPSK, 8-PSK and 16QAM in the EV-DO scheme according to the reception state of the downlink in the wireless communication terminal. As a result, if the reception state is good, a low error resilience and high transmission rate is used, and if the reception state is bad, a low transmission rate but high error resilience is used.
[0004]
In addition, a multiplexing method for simultaneously performing communication from one base station to a plurality of wireless communication terminals is not a code division multiple access (CDMA) used in the cdmaOne scheme or the cdma2000 1x scheme. Divides the time in units of 1/600 second, communicates with only one wireless communication terminal during that time, and switches communication target wireless communication terminals for each unit time to communicate with a plurality of wireless communication terminals. Time division multiple access (TDMA: Time Division Multiple Access) is used.
[0005]
The wireless communication terminal measures a carrier-to-interference-wave ratio (hereinafter, referred to as “CIR: Carrier to Interference power Ratio”) of a pilot signal as a reception state of a downlink from a base station to be communicated, and, based on the variation, measures the following. The reception state at the reception timing is predicted, and the expected “maximum transmission rate that can be received at a predetermined error rate or less” is notified to the base station as a data rate control bit (hereinafter, referred to as “DRC: Data Rate Control bit”). I do. Here, the predetermined error rate depends on the system design, but is usually about 1%. The base station receives DRCs from a plurality of wireless communication terminals, and a scheduler function in the base station determines which wireless communication terminal to communicate with in each time division unit. The highest possible transmission rate is used based on the DRC from the wireless communication terminal.
[0006]
The EV-DO system enables a transmission rate of 2.4 Mbps (Mega-bit per second) per sector at maximum in the downlink with the above configuration. However, this transmission rate is the sum of the data communication volume with a plurality of wireless communication terminals to which one base station is connected in one frequency band and one of the sectors which usually has a plurality of sectors. The use of the band also increases the transmission rate.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-300644
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the transmission rate in the downlink of the EV-DO system depends on the reception state of the wireless communication terminal, and becomes 2.4 Mbps in the case where the reception state is the best in the stationary state, but the vehicle travels at a medium speed and at a high speed. In this case, the average is reduced to about 500 to 700 kbps, and to about several tens kbps when the reception state in the stationary state is not good. Therefore, in a low-speed moving state where the user using the wireless communication terminal is walking or in a substantially stationary state, the transmission rate may be significantly reduced depending on the location. In order to avoid this state by the operation of the user, the conventional mobile phone uses a so-called display of an antenna mark, a warning sound, or the like for notifying the user of the reception state. For example, in a cdmaOne type mobile phone, a reception state based on CIR is notified.
[0009]
However, the transmission rate in the downlink of the EV-DO system is affected not only by the instantaneous value of the CIR but also by prediction and correction by statistical data such as an error rate of data transmission in the past downlink. There is a possibility that an error is included only in the base reception state. Further, since the fluctuation of the transmission rate due to the fluctuation of the reception state is larger than that of the PDC mobile phone or the cdmaOne mobile phone, the measurement of the reception state requires higher accuracy.
[0010]
In addition, since the transmission rate per sector is shared by all wireless communication terminals existing in the sector and connected to the base station, the transmission rate that can be used by an individual wireless communication terminal is different from that of another wireless communication terminal. Greatly varies depending on the communication state of When there are a plurality of wireless communication terminals in one sector and communication with the base station is performed, distribution of the downlink transmission rate to each wireless communication terminal is determined by a scheduler in the base station. Although the algorithm of the scheduler is not defined in the standard, an algorithm generally called proportional fair is considered to be effective in improving the fairness of providing a transmission rate to each wireless communication terminal and improving the sector transmission rate. I have.
[0011]
The proportional fair algorithm obtains DRC / R from the data amount R transmitted to each wireless communication terminal in the base station for 1.67 seconds corresponding to the past 1000 slots and the DRC value requested from each wireless communication terminal. The slot is assigned to the wireless communication terminal having the largest value. By such a scheduler process, the transmission rate requested by the wireless communication terminal to the base station using the DRC is not always the same as the actual transmission rate. In general, the actual transmission rate is higher than the transmission rate corresponding to the DRC. Lower. For this reason, if the DRC is used as it is as an indicator of the reception state, the presence of other wireless communication terminals is not considered, which is insufficient.
[0012]
The present inventor has recognized the above situation and made the present invention, and an object of the present invention is to provide a wireless device that notifies an index relating to communication quality. Another object of the present invention is to provide a wireless device that outputs an index related to communication quality. In addition, the present invention provides a wireless device that derives an index related to communication quality suitable for a communication system in which a data communication speed greatly changes according to a signal reception state and communication may be disconnected due to other factors. It is in.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
One embodiment of the present invention is a wireless device. This device is a receiving unit that receives a signal with a variable communication speed transmitted from the base station device, an interference measuring unit that measures a signal-to-interference wave ratio of the received signal, and a measured signal-to-interference ratio. Estimating means for deriving a predicted value of the communication speed of a signal transmitted in the future by the base station device; storage means for storing a predicted value of the communication speed of a signal transmitted in the future; Speed measuring means for measuring the value of the communication speed, and occupation of the signal from the predicted value corresponding to the actual communication speed value among the predicted values of the communication speed stored in the storage means and the measured actual communication speed value. A calculating means for calculating the rate and a correcting means for correcting the predicted value of the communication speed of a signal to be transmitted in the future with the occupancy of the signal.
[0014]
The “signal occupancy” generally means the ratio of a band occupied by a signal used for communication to a communicable band, but the unit indicating the occupancy of a packet or a slot is not particularly limited. Shall be. Furthermore, here, it is assumed that it does not need to match the actual signal occupancy.
[0015]
The calculating means statistically processes a ratio between a value corresponding to the measured actual communication speed value and the measured actual communication speed value among the predicted communication speed values stored in the storage means in a predetermined period. Then, the occupancy of the signal may be calculated. The correction means may multiply the predicted value of the communication speed of the signal transmitted in the future by the occupancy of the signal. The communication device may further include a notification unit that notifies the user of the corrected predicted value of the communication speed. An output unit that outputs the corrected predicted value of the communication speed may be further included.
[0016]
The term “multiplication” includes not only actual multiplication but also processing that provides a result equivalent to multiplication, such as conversion using a table.
The above device corrects the actually measured signal-to-interference ratio with the correction value based on the signal occupancy, and then derives a communication speed prediction value. It is possible to increase the accuracy of the predicted value of the speed.
[0017]
It is to be noted that any combination of the above-described components and any conversion of the expression of the present invention between a method, an apparatus, a system, a recording medium, a computer program, and the like are also effective as embodiments of the present invention.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(Embodiment 1)
The first embodiment relates to a technology for displaying a communication quality index for notifying a user of a communication status of a terminal device in the cdma2000 1x-EV DO system described above. In the present embodiment, as a communication quality index, after correcting a downlink CIR corresponding to DRC with a correction value, an index indicating a communication speed is derived from the corrected CIR. The correction value is calculated from the communication speed required by the terminal device to the base station device during communication and the amount of data actually transmitted from the base station device to the terminal device in order to take into account the occupancy of the signal.
[0019]
If the requested communication speed and the amount of transmitted data are close, that is, if the signal occupancy of the target terminal device is high and the congestion degree of the line scheduled by the base station device is low, the terminal device continues to request. A data amount close to the communication speed can be received. On the other hand, if the amount of data transmitted for the requested communication speed is small, that is, if the occupation ratio of the signal to the target terminal device is low and the congestion degree of the line scheduled by the base station device is high, It is difficult to receive data at the requested communication speed. From these, an index indicating the communication speed is notified in consideration of the traffic of other terminal devices connected to the base station device. As a result, the user can more reliably recognize the communication situation.
[0020]
FIG. 1 shows a communication system 100 according to the first embodiment. The communication system 100 includes a network 10, a base station device 12, a base station antenna 14, a terminal antenna 16, a terminal device 18, and a PC 20.
[0021]
The terminal device 18 is connected to the PC 20 or used alone by the user. In addition, a terminal antenna 16 is provided.
The base station device 12 is connected to the network 10 and connects to a terminal device 18. In FIG. 1, one terminal device 18 is connected to the base station device 12, but a plurality of terminal devices 18 may be provided. Further, it has a base station antenna 14.
[0022]
A signal is transmitted from the base station device 12 to the terminal device 18 by a downlink 60, and a signal is transmitted from the terminal device 18 to the base station device 12 by an uplink 62. The downlink 60 has a control signal and a data signal including a pilot signal and a transmission power instruction signal, and the uplink 62 has a DRC and a data signal.
[0023]
FIG. 2 shows a configuration of the terminal device 18. The terminal device 18 includes an RF unit 22, a baseband processing unit 24, a CPU 26, a memory 28, a display unit 30, an operation unit 32, and an external IF unit 34. The RF unit 22 includes a duplexer 40, a demodulator 42, and a modulator. The baseband processing unit 24 includes a decoder 46, a predictor 48, a CIR-DRC conversion table 50, an encoder 52, and a MUX 54.
[0024]
The demodulator 42 demodulates a signal received via the terminal antenna 16 and the duplexer 40. Here, it is assumed that the received signal is modulated by any of QPSK, 8PSK, and 16QAM. Further, it calculates the received power value 206 from the received signal and outputs it to the CPU 26.
[0025]
The decoder 46 performs a spectrum despreading process on the demodulated signal. Here, when the reception data 200 assigned to the terminal device 18 exists, the reception data 200 is output to the CPU 26. A transmission power instruction signal for indicating the transmission power indicated by the base station device 12 is extracted from the control signal, and power control information 202 is derived based on the extracted signal, and is output to the CPU 26. Further, a pilot signal is extracted from the control signal, a CIR value 204 is calculated based on the pilot signal, and output to the CPU 26 and the predictor 48.
[0026]
The predictor 48 derives the next CIR value 208 at the next reception slot timing from the CIR value 204. Although there is no clear description of the prediction method in the standard, an example is a method such as linear prediction.
[0027]
The next CIR value 208 is converted to a DRC 210 by the CIR-DRC conversion table 50. FIG. 3 shows an example of the CIR-DRC conversion table, which is a document of Qualcomm, IEEE Communications Magazine Magazine, July 2000, "CDMA / HDR: A Bandwidth-Efficient High-Speed Wireless Data Describing from Newswire Data Describing from Newswire." Things. The DRC is not a communication speed as shown in FIG. 3, but may be a value corresponding to the communication speed.
[0028]
The CPU 26 internally processes the reception data 200 or transmits the reception data 200 to the PC 20 connected to the outside via the external IF unit 34. A communication quality index for notifying the user based on the DRC 210 and other data is derived and displayed on the display unit 30 in the form of an antenna mark or the like. Further, the index may be sent to the external PC 20 by the external IF unit 34, and an application such as video transmission or VoIP in the PC 20 may perform QoS control based on the index. For example, when the communication speed decreases, the requested communication speed requested by the DRC is reduced, and when the reliability of the communication speed decreases, the communication data buffer is increased to prefetch the data signal. Further, the power control information 202 is processed, and the current transmission power value is corrected to determine a new transmission power value 212. The data signal generated by the CPU 26 or input from the PC 20 via the external IF unit 34 is output as transmission data 214.
[0029]
The MUX 54 multiplexes the transmission data 214 and the DRC 210.
The encoder 52 performs spread spectrum processing on the multiplexed signal.
The modulator 44 modulates the spread spectrum signal, and the signal is transmitted to the base station device 12 via the duplexer 40 and the terminal antenna 16.
This configuration can be realized in hardware by a CPU, a memory, or other LSI of any computer, and is realized in software by a program having a reservation management function loaded into a memory. 2 illustrates a configuration including a CPU 26, a baseband processing unit 24, an RF unit 22, and the like. Therefore, it is understood by those skilled in the art that these functional blocks can be realized in various forms by hardware only, software only, or a combination thereof.
[0030]
FIG. 4 shows a processing flow for deriving a communication speed index as a communication quality index. A signal is input to the demodulator 42 and the decoder 46 of FIG. 2 (S10). The CIR value 204 is derived by the decoder 46, and the next CIR value 208 is derived by the predictor 48 (S12). That is, the predictor 48 predicts the CIR at the next reception timing from the CIR value 204 and calculates the next CIR value 208. The CIR-DRC conversion table 50 converts the next CIR value 208 into a DRC 210 (S14). The CPU 26 derives a communication speed prediction value from the DRC 210 (S16) and stores it in the memory 28 (S18). The storage period of the communication speed predicted value in the memory 28 is set until the reception of the slot corresponding to the signal corresponding to the DRC transmitted to the base station apparatus 12, and the relationship between the transmission timing of the DRC and the reception timing of the corresponding slot is as follows. ARIB STD C.I. S0024.
[0031]
The CPU 26 measures the communication speed of the received signal (S20). Here, the number of slots received within a predetermined period is measured. Further, the slot occupancy is calculated (S22). Specifically, the scheduling process in the base station device 12 determines whether a signal of the downlink 60 is received at the communication speed as requested in the corresponding slot with respect to the DRC previously requested by the target terminal device 18. It is determined that the input D is set to 1 if received, and the input D is set to 0 if not received. Based on the input D, a ratio (hereinafter, referred to as a “slot occupation ratio”) RS of a slot in which data is transmitted from the base station device 12 to the terminal device 18 in response to the DRC request is calculated as follows.
[0032]
(Equation 1)
RS (t) = RS (t-1) × (1-μ) + D × μ
Here, RS (t) is the slot occupancy updated in the slot, RS (t-1) is the slot occupancy of the previous slot, and μ is a coefficient of the update speed, for example, 0.01. The initial value of the RS may be any value between 0 and 1, for example, 0.5.
[0033]
In the EV-DO system, the relationship between the DRC, the rate, and the number of packets / slots is defined as shown in FIG. Here, the packet is a unit of information transmitted on the communication channel of the downlink 60, and means that, for example, when DRC = 0x1 and the communication speed is 38.4 kbps, the packet is transmitted using a maximum of 16 slots. . For this reason, for example, when a packet of 38.4 kbps is allocated to the terminal device 18, the DRCs corresponding to the 15 reception slots except the head are not transmitted, but the DRC is not transmitted in calculating the slot occupancy. The calculation is also performed for the slot on the assumption that the DRC has been transmitted. The CPU 26 calculates the communication speed index value from the slot occupancy as follows (S24).
[0034]
(Equation 2)
Communication speed index value = communication speed corresponding to DRC × slot occupancy Here, the unit of the communication speed index value is bps. Since the above value is obtained for each slot, that is, 600 times per second, it can be used by appropriately averaging or the like according to the update speed required for the convenience of display to the user or notification to the application. For example, an average value of 600 slots is obtained.
The above-described slot occupancy may be more simply calculated at predetermined time intervals by counting whether the CPU 26 has received data for each slot.
[0035]
[Equation 3]
RS (t) = number of receiving slots / (number of receiving slots + number of non-receiving slots)
For example, if 150 slots out of 600 slots included in one second are reception slots, the slot occupancy is 0.25. Therefore, if the DRC of the slot is 1228.8 kbps of 0x0r, the communication speed index value Is 307.2 kbps.
[0036]
The CPU 26 displays the communication speed index value on the display unit 30 or outputs the communication speed index value from the external IF unit 34 (S26). 6A and 6B show display contents of the display unit 30. FIG. The antenna bar 300 and the speed indicator 302 indicate the communication speed index. FIG. 6A shows a case where the speed indicator 302 is displayed by a numeral, and FIG. 6B shows a case where the speed indicator 302 is displayed by a graph. The user may be notified by the LED lighting pattern shown in FIG. Here, it is assumed that the blinking 2 has a higher lighting ratio than the blinking 1 and the blinking 2.
[0037]
According to the present embodiment, the communication speed obtained from the DRC based on the CIR indicates that the other terminal devices do not perform any communication in the sector, and the terminal device uses the downlink communication resources in the sector. Although it corresponds to the upper limit of the downlink communication speed when it can be occupied, since the slot occupancy is multiplied by the upper limit of the downlink communication speed to derive the communication speed index as described above, the accuracy of the communication speed index is higher. it can. Here, the slot occupancy rate, which is a parameter of the communication speed index, and the communication speed based on the DRC are individually determined. Therefore, when the terminal device moves to change the reception condition and the DRC fluctuates, or when the other terminal device And the slot occupancy rate can be changed.
[0038]
(Embodiment 2)
In the embodiments described above, the communication quality index is displayed so that the user can recognize the communication status. In the present embodiment, the terminal device outputs the communication quality indicator to an application used in a predetermined network, and the application sets the communication speed and the like with reference to the communication quality indicator. That is, when an application such as streaming video is used on a wireless communication network such as the EV-DO system, the communication speed that can be transmitted and received on the wireless communication network depends on various factors such as a change in a radio wave environment and generation of traffic by other users. As a result, it is difficult to secure a communication speed that can be used for streaming by an application.
[0039]
If the application transmits video assuming a high communication speed, high quality image quality can be obtained if the communication speed can be secured, but if the communication speed falls below the assumed value due to fluctuation, the image Quality degradation such as loss of information or stoppage of a moving image occurs. On the other hand, when transmitting a video on the premise of a low communication speed in preparation for fluctuations in the communication speed, only a low-quality moving image can be obtained regardless of the actual communication speed. The communication quality index derived by the terminal device is used for setting the communication speed.
[0040]
FIG. 8 shows a configuration of the application system according to the present embodiment. FIG. 8 includes a server 56 in addition to the configuration of the communication system 100 in FIG. Here, the application client is operated on the PC 20. The terminal device 18 determines the DRC and quality information that is a communication quality index based on the pilot signal received from the base station device 12, the received power, and the transmission power, transmits the DRC to the base station, and notifies the PC 20 of the quality information. I do. The PC 20 estimates the communication speed that can be used on the traffic channel of the EV-DO system on the basis of the quality information and various information such as the free space of the reception buffer and the error rate of the reception data signal. Is notified to the server 56 via the terminal device 18, the base station device 12, and the network 10, and based on the notification, the server 56 increases or decreases the communication speed of the moving image data to be transmitted.
[0041]
According to the present embodiment, the communication quality index can be used as a criterion for QoS (Quality of Service) control by notifying the application on a PC, a network, or the like of the communication quality index.
[0042]
(Embodiment 3)
The present embodiment relates to a system (hereinafter, referred to as “seamless communication”) in which a combination terminal of the EV-DO system and the cdma2000 1x system or a plurality of wireless systems are combined to select and communicate with an optimal communication system depending on the environment. A communication speed index, which is a communication quality index, is used as a parameter for obtaining communication quality of the EV-DO system.
[0043]
FIG. 9 shows an example of a selection operation of a plurality of systems according to the present embodiment. The plurality of systems are an EV-DO system, a simplified mobile phone, and a W-LAN (Wireless-LAN). Here, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates throughput in each system. It should be noted that for the W-LAN, only usable or unusable is shown. Specifically, the reception electric field strength that the communication speed index of the EV-DO system can be expected to be about 90 kbps and that of the simplified mobile phone is expected to be about 128 kbps. If the W-LAN is out of the service area, the simplified mobile phone is selected and the environment changes. Then, when the communication speed index of the EV-DO system becomes about 200 kbps, control such as switching to the EV-DO system is performed.
[0044]
FIG. 10 shows a flowchart of the operation of selecting a plurality of systems. Here, the priority is set in the order of the W-LAN, the EV-DO system, and the simplified mobile phone, and the system is selected. The quality information is obtained for the EV-DO system, the RSSI value is obtained for the W-LAN, and the throughput is obtained for the simplified mobile phone (S100). If the RSSI value of the W-LAN is larger than -90 dBm (Y in S102), the W-LAN is selected (S114). On the other hand, when the RSSI value of the W-LAN is -90 dBm or less (N in S102) and when the quality information of the EV-DO system is larger than the threshold value (Y in S104), the EV-DO system is selected (S116). ). On the other hand, when the quality information of the EV-DO system is equal to or smaller than the threshold value (N in S104) and when the throughput of the simplified mobile phone is greater than 64 kbps (Y in S106), the simplified mobile phone is selected (S118). .
[0045]
On the other hand, if the throughput of the simplified cellular phone is equal to or less than 64 kbps (N in S106) and the W-LAN is usable (Y in S108), the W-LAN is selected (S114). On the other hand, when the W-LAN cannot be used (N in S108) and when the EV-DO system can be used (Y in S110), the EV-DO system is selected (S116). On the other hand, if the EV-DO system cannot be used (N in S110) and if the simplified mobile phone can be used (Y in S112), the simplified mobile phone is selected (S118). On the other hand, if the simplified cellular phone cannot be used (N in S112), connection is disabled (S120). The above processing is continued during the period of receiving data (Y in S122), but ends when data is no longer received (N in S122).
[0046]
According to the present embodiment, a more accurate selection criterion can be provided by using a communication quality index for the EV-DO system as a criterion for system selection in seamless communication.
The present invention has been described based on the embodiments. This embodiment is an exemplification, and it is understood by those skilled in the art that various modifications can be made to the combination of each component and each processing process, and that such modifications are also within the scope of the present invention. is there.
[0047]
In the first embodiment, the CPU 26 calculates the communication speed index value from the slot occupancy. However, the present invention is not limited to this. For example, the CPU 26 may calculate the communication speed index value from the packet occupancy. The slot occupancy and the packet occupancy may be switched according to a scheduling algorithm in the base station apparatus 12. The present modification is effective when the base station apparatus 12 assigns the number of packets instead of the number of slots to the fairness standard when allocating communication resources of the downlink 60 to the terminal devices 18 in the sector. In particular, in the case of the proportional fair algorithm, when the terminal device 18 sends out a certain DRC, the operation is performed so that the number of packets becomes fair.
[0048]
In the first embodiment, the communication system 100 is assumed to be the EV-DO system. However, the present invention is not limited to this, and the communication speed of the downlink 60 is controlled so as to greatly change depending on the signal reception state in the terminal device 18. Further, any wireless communication system may be used in which the communication channels of the downlink 60 are assigned to the plurality of terminal devices 18 by time division multiplexing. In particular, in such a wireless communication system 100, any terminal device 18 that can know whether a communication channel assignment request for the downlink 60 and a corresponding communication channel assignment have been actually performed can be used as a communication speed index.
[0049]
In the first embodiment, the display unit 30 displays the communication speed index on the antenna bar 300 and the speed indicator 302. However, the display on the display unit 30 is not limited to this, and the speed indicator 302 may not be displayed, and only the antenna bar 300 may be displayed, or the received power value may be displayed on the antenna bar 300. Also, the user may be notified in a form such as a vibration. According to this modification, the display content of the display unit 30 becomes clearer to the user.
[0050]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the parameter | index regarding communication quality can be notified.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a communication system according to a first embodiment.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a terminal device of FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram showing a CIR-DRC conversion table in FIG. 2;
FIG. 4 is a processing flow showing the derivation of a communication speed index in FIG. 2;
FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between a DRC and a packet length in FIG. 2;
FIGS. 6A and 6B are diagrams showing display contents on a display unit in FIG. 2;
FIG. 7 is a view showing an LED lighting pattern of the display unit of FIG. 2;
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of an application system according to a second embodiment.
FIG. 9 is a diagram showing an operation of selecting a plurality of systems according to the third embodiment.
FIG. 10 is a flowchart showing a selection operation of a plurality of systems in FIG. 9;
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 10 network, 12 base station device, 14 base station antenna, 16 terminal antenna, 18 terminal device, 20 PC, 22 RF unit, 24 baseband processing unit, 26 CPU, 28 memory, 30 display unit, 32 operation unit, 34 external IF unit, 40 duplexer, 42 demodulator, 44 modulator, 46 decoder, 48 predictor, 50 CIR-DRC conversion table, 52 encoder, 54 MUX, 56 server, 60 downlink, 62 uplink , 100 communication system, 200 reception data, 202 power control information, 204 CIR value, 206 reception power value, 208 next CIR value, 210 DRC, 212 transmission power value, 214 transmission data, 300 antenna bar, 302 speed indicator.

Claims

基地局装置から送信される通信速度が可変の信号を受信する受信手段と、
前記受信した信号の信号対干渉波比を測定する干渉測定手段と、
前記測定した信号対干渉波比から、前記基地局装置によって将来的に送信される信号の通信速度の予測値を導出する推定手段と、
前記将来的に送信される信号の通信速度の予測値を記憶する記憶手段と、
前記受信した信号の実際の通信速度の値を測定する速度測定手段と、
前記記憶手段に記憶された通信速度の予測値のうち前記実際の通信速度の値に対応する予測値と前記測定した実際の通信速度の値から、信号の占有率を計算する計算手段と、
前記将来的に送信される信号の通信速度の予測値を前記信号の占有率で補正する補正手段と、
を含むことを特徴とする無線装置。Receiving means for receiving a signal having a variable communication speed transmitted from the base station apparatus,
Interference measuring means for measuring the signal-to-interference ratio of the received signal,
From the measured signal-to-interference wave ratio, an estimating unit that derives a predicted value of a communication speed of a signal transmitted in the future by the base station device,
Storage means for storing a predicted value of the communication speed of the signal transmitted in the future,
Speed measuring means for measuring the value of the actual communication speed of the received signal,
Calculating means for calculating the signal occupancy from the predicted value corresponding to the actual communication speed value and the measured actual communication speed value among the predicted communication speed values stored in the storage means,
Correction means for correcting the predicted value of the communication speed of the signal transmitted in the future with the occupancy of the signal,
A wireless device comprising:

前記計算手段は、所定の期間において、前記記憶手段に過去に記憶された通信速度の予測値のうち前記測定した実際の通信速度の値に対応した値と前記測定した実際の通信速度の値の比率を統計処理して、前記信号の占有率を計算することを特徴とする請求項１に記載の無線装置。The calculating means, for a predetermined period, of a value corresponding to the measured actual communication speed value and a measured actual communication speed value among the predicted communication speed values stored in the storage means in the past. The wireless device according to claim 1, wherein the ratio is statistically processed to calculate an occupancy of the signal.

前記補正手段は、前記将来的に送信される信号の通信速度の予測値に前記信号の占有率を乗算することを特徴とする請求項１または２に記載の無線装置。The wireless device according to claim 1, wherein the correction unit multiplies a predicted value of a communication speed of the signal transmitted in the future by an occupancy of the signal.

前記補正した通信速度の予測値をユーザに通知する通知手段をさらに含むことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の無線装置。The wireless device according to claim 1, further comprising a notification unit configured to notify a user of the corrected predicted value of the communication speed.

前記補正した通信速度の予測値を出力する出力手段をさらに含むことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の無線装置。4. The wireless device according to claim 1, further comprising an output unit that outputs the corrected predicted value of the communication speed.