JP2011091763A - Radio communication apparatus for estimating maximum transmission rate from radio quality, method and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信システムについて、無線品質から最大伝送速度を推定する無線通信装置、方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a wireless communication apparatus, method, and program for estimating a maximum transmission rate from wireless quality for a wireless communication system.
無線通信装置は、通信品質としての伝送速度を測定することによって、その位置で受けることができるサービス品質を評価することができる。しかしながら、伝送速度を測定する場合、無線リンクを含むネットワークに、トラヒックを流す必要がある。そのために、多くの無線通信装置が頻繁に伝送速度を測定することは、基地局及びネットワークに負荷を加えると共に、システム全体の通信品質を低下させる場合がある。 The wireless communication apparatus can evaluate the service quality that can be received at the location by measuring the transmission rate as the communication quality. However, when the transmission rate is measured, it is necessary to flow traffic through the network including the wireless link. For this reason, frequent measurement of the transmission rate by many wireless communication apparatuses may add a load to the base station and the network and may deteriorate the communication quality of the entire system.
セルラ通信網又は無線LAN(Local Area Network)のような無線通信システムでは、無線品質に応じて伝送速度を変化させる適応変調(AMC:Adaptive Modulation and Coding)が用いられる。適応変調では、主に2つの要素によって伝送速度が決定される。第1の要素は、送信信号の直交変調方式と、誤り訂正符号の符号化率との組み合わせ(MCS:Modulation and Coding Scheme)である。第2の要素は、ARQ(Automatic Repeat Request)による最大パケット再送回数である。ARQとは、受信装置がパケット誤りを検出した際に、送信装置が同一のパケットを再送する再送制御方式である。 In a wireless communication system such as a cellular communication network or a wireless local area network (LAN), adaptive modulation and coding (AMC) that changes a transmission rate according to wireless quality is used. In adaptive modulation, the transmission rate is mainly determined by two factors. The first element is a combination (MCS: Modulation and Coding Scheme) of the orthogonal modulation scheme of the transmission signal and the coding rate of the error correction code. The second element is the maximum number of packet retransmissions by ARQ (Automatic Repeat Request). ARQ is a retransmission control method in which when a receiving apparatus detects a packet error, the transmitting apparatus retransmits the same packet.
適応変調を用いた無線通信システムでは、無線通信装置は、トラヒックを流すことなく、受信したパイロット信号によって無線品質を測定することができる。そのために、基地局及びネットワークに負荷が加わらない。無線品質としては、例えば、受信信号電力やSINR(Signal to Interference and Noise power Ratio)がある。無線通信装置は、その測定値から一定の誤り率以下で伝送可能な伝送速度を決定し、その伝送速度を基地局へフィードバックする。基地局は、フィードバックされた伝送速度によってパケットを送信する。 In a wireless communication system using adaptive modulation, a wireless communication apparatus can measure wireless quality using a received pilot signal without flowing traffic. Therefore, no load is applied to the base station and the network. Radio quality includes, for example, received signal power and SINR (Signal to Interference and Noise power Ratio). The wireless communication apparatus determines a transmission rate at which transmission is possible at a certain error rate or less from the measured value, and feeds back the transmission rate to the base station. The base station transmits the packet at the fed back transmission rate.
一方、第3世代セルラシステムにおける再送制御方式では、HARQ(Hybrid ARQ)が用いられる。HARQによれば、パケットを再送する毎に、過去に送信された同一パケットの信頼度を合成することによって、パケット誤り率(PER: Packet Error Rate)を改善する。これによって、平均パケット再送回数が削減される。 On the other hand, HARQ (Hybrid ARQ) is used in the retransmission control method in the third generation cellular system. According to HARQ, each time a packet is retransmitted, the packet error rate (PER) is improved by combining the reliability of the same packet transmitted in the past. This reduces the average number of packet retransmissions.
従来、受信SINRの平均値及び標準偏差を用いて、MCS毎のパケット誤り率及び平均再送回数を導出し、最大伝送速度を推定する技術がある(例えば非特許文献1参照)。ここで、「最大伝送速度」とは、競合するトラヒックが無いときの伝送速度を意味する。また、MCSとは、送信信号の直交変調方式と、誤り訂正符号の符号化率との組み合わせを意味する。 Conventionally, there is a technique for deriving a packet error rate and an average number of retransmissions for each MCS by using an average value and standard deviation of received SINR and estimating a maximum transmission rate (see Non-Patent Document 1, for example). Here, the “maximum transmission rate” means a transmission rate when there is no competing traffic. MCS means a combination of a quadrature modulation scheme for a transmission signal and a coding rate of an error correction code.
また、HARQにおけるパケット誤り率を改善する効果を考慮して、再送回数毎のパケット誤り率を用いて最大伝送速度を推定し、MCSを選択する技術もある(例えば非特許文献2参照)。
In consideration of the effect of improving the packet error rate in HARQ, there is also a technique for selecting the MCS by estimating the maximum transmission rate using the packet error rate for each number of retransmissions (see Non-Patent
更に、非特許文献1に記載された技術を改良し、HARQにおけるパケット誤り率を改善する効果を考慮して、最大伝送速度を推定する技術もある(例えば非特許文献3参照)。
Furthermore, there is a technique for estimating the maximum transmission rate in consideration of the effect of improving the packet error rate in HARQ by improving the technique described in Non-Patent Document 1 (see Non-Patent
非特許文献1に記載された技術によれば、HARQにおけるパケット誤り率を改善する効果を考慮していない。そのために、受信SINRが小さい環境と、通信路が高速に変動する環境との間で、最大伝送速度の推定値が、実際の値と大きく乖離してしまう。 According to the technique described in Non-Patent Document 1, the effect of improving the packet error rate in HARQ is not considered. For this reason, the estimated value of the maximum transmission rate greatly deviates from the actual value between an environment where the received SINR is small and an environment where the communication path fluctuates at high speed.
一方で、非特許文献2に記載された技術によれば、HARQにおけるパケット誤り率を改善する効果を考慮しているが、通信路が変動しない環境を想定している。そのために、通信路が高速に変動する環境では、最大伝送速度を正確に推定できない。
On the other hand, according to the technique described in
また、非特許文献3に記載された技術によれば、HARQにおけるパケット誤り率を改善する効果を考慮するための計算量が膨大であって、実時間における推定が難しい。
Further, according to the technique described in
そこで、本発明は、HARQにおけるパケット誤り率を改善する効果を考慮すると共に、通信路が変動する環境であっても変動しない環境であっても、できる限り少ない計算量で、無線品質から最大伝送速度を推定することができる無線通信装置、方法及びプログラムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention considers the effect of improving the packet error rate in HARQ, and performs maximum transmission from wireless quality with as little calculation as possible, even in an environment where the communication path fluctuates or does not fluctuate. An object of the present invention is to provide a wireless communication apparatus, method, and program capable of estimating speed.
本発明によれば、基地局からの受信信号の無線品質に応じてDRC(Data Rate Control
bit)が可変となる適応変調方式と、再送回数に応じてパケット誤り率が可変となるHARQ方式とに基づく無線通信装置において、
受信信号における無線品質を出力する復調手段と、
無線品質における平均値を算出する統計平均値算出手段と、
無線品質における標準偏差を算出する統計標準偏差算出手段と、
平均値及び標準偏差に基づいて、無線品質の確率密度関数を算出する確率密度関数算出手段と、
確率密度関数から、再送回数に関係なく、一定のパケット誤り率に基づいて、フレーム誤り率を算出する第1のフレーム誤り率算出手段と、確率密度関数から、再送回数に応じて変化するパケット誤り率に基づいて、フレーム誤り率を算出する第2のフレーム誤り率算出手段と、無線品質に基づいて、第1のフレーム誤り率算出手段又は第2のフレーム誤り率算出手段を切り替える切替手段とを有するフレーム誤り率算出手段と、
フレーム誤り率が所定閾値以下となる最大DRCを選択する最大DRC選択手段と、
パケット誤り率に基づいて、最大DRCにおける平均パケット再送回数を算出する平均パケット再送回数算出手段と、
フレーム誤り率及び平均パケット再送回数に基づいて、最大DRCにおける最大伝送速度を算出する最大伝送速度算出手段と
を有することを特徴とする。
According to the present invention, according to the radio quality of the received signal from the base station, DRC (Data Rate Control
bit) in a wireless communication apparatus based on an adaptive modulation scheme in which the bit is variable and a HARQ scheme in which the packet error rate is variable according to the number of retransmissions.
Demodulation means for outputting radio quality in the received signal;
A statistical average value calculating means for calculating an average value in wireless quality;
Statistical standard deviation calculating means for calculating standard deviation in wireless quality;
A probability density function calculating means for calculating a probability density function of wireless quality based on the average value and the standard deviation;
First frame error rate calculation means for calculating a frame error rate based on a constant packet error rate from the probability density function, regardless of the number of retransmissions, and a packet error that changes according to the number of retransmissions from the probability density function Second frame error rate calculation means for calculating the frame error rate based on the rate, and switching means for switching between the first frame error rate calculation means or the second frame error rate calculation means based on the radio quality. Having a frame error rate calculating means;
Maximum DRC selection means for selecting a maximum DRC having a frame error rate equal to or less than a predetermined threshold;
An average packet retransmission count calculating means for calculating an average packet retransmission count at the maximum DRC based on the packet error rate;
And a maximum transmission rate calculating means for calculating a maximum transmission rate at the maximum DRC based on the frame error rate and the average number of packet retransmissions.
本発明の無線通信装置における他の実施形態によれば、
フレーム誤り率算出手段は、
確率密度関数から、再送回数に関係なく、一定のパケット誤り率に基づいて、フレーム誤り率を算出する第1のフレーム誤り率算出手段と、
確率密度関数から、再送回数に応じて変化するパケット誤り率に基づいて、フレーム誤り率を算出する第2のフレーム誤り率算出手段と、
無線品質に基づいて、第1のフレーム誤り率算出手段又は第2のフレーム誤り率算出手段を切り替える切替手段と
を有することも好ましい。
According to another embodiment of the wireless communication device of the present invention,
The frame error rate calculation means
A first frame error rate calculating means for calculating a frame error rate from a probability density function based on a constant packet error rate regardless of the number of retransmissions;
Second frame error rate calculating means for calculating a frame error rate based on a packet error rate that changes according to the number of retransmissions from a probability density function;
It is also preferable to have switching means for switching between the first frame error rate calculation means or the second frame error rate calculation means based on the radio quality.
本発明の無線通信装置における他の実施形態によれば、
送信信号の直交変調方式と、誤り訂正符号の符号化率との組み合わせMCS毎に、加法性ホワイトガウスノイズ通信路に対するパケット誤り率を蓄積するパケット誤り率特性記憶手段を更に有し、
第1のフレーム誤り率算出手段は、
確率密度関数と、パケット誤り率特性記憶手段のMCS毎のパケット誤り率とに基づいて、MCS毎のパケット誤り率を算出するパケット誤り率算出手段と、
DRC毎に、パケット誤り率を用いて、最大パケット再送回数Nまで再送した場合におけるフレーム誤り率を算出するフレーム誤り率算出手段と
を有し、
第2のフレーム誤り率算出手段は、
確率密度関数を畳み込むことによって、DRC毎に且つ再送回数(1〜n)毎の確率密度関数を、パケット誤り分布として算出するパケット誤り分布算出手段と、
パケット誤り分布に、パケット誤り率特性記憶手段のMCS毎のパケット誤り率を乗算し且つ積分することによって、DRC毎に且つ再送回数毎にパケット誤り率を算出するパケット誤り率算出手段と、
DRC毎に、パケット誤り率を用いて、最大パケット再送回数Nまで再送した場合におけるフレーム誤り率を算出するフレーム誤り率算出手段と
を有することも好ましい。
According to another embodiment of the wireless communication device of the present invention,
Packet error rate characteristic storage means for accumulating the packet error rate for the additive white Gaussian noise channel for each combination MCS of the orthogonal modulation scheme of the transmission signal and the coding rate of the error correction code,
The first frame error rate calculation means includes:
A packet error rate calculating means for calculating a packet error rate for each MCS based on the probability density function and the packet error rate for each MCS of the packet error rate characteristic storage means;
Frame error rate calculating means for calculating a frame error rate when retransmitting up to the maximum packet retransmission count N using the packet error rate for each DRC;
The second frame error rate calculating means is:
A packet error distribution calculating means for calculating a probability density function for each DRC and for each number of retransmissions (1 to n) as a packet error distribution by convolving the probability density function;
A packet error rate calculating means for calculating a packet error rate for each DRC and for each number of retransmissions by multiplying and integrating the packet error distribution by the packet error rate for each MCS of the packet error rate characteristic storage means;
It is also preferable to have a frame error rate calculation means for calculating a frame error rate when retransmission is performed up to the maximum packet retransmission count N using each packet error rate for each DRC.
本発明の無線通信装置における他の実施形態によれば、
無線品質は、信号対干渉波比SINR(Signal / Interference Noise Ratio)であり、
切替手段は、SINRの平均値が所定閾値未満である場合、第2のフレーム誤り率算出手段を実行するべく切り替え、それ以外の場合、第1のフレーム誤り率算出手段を実行するべく切り替えることも好ましい。
According to another embodiment of the wireless communication device of the present invention,
Radio quality is signal / interference noise ratio (SINR),
The switching means switches to execute the second frame error rate calculation means when the average value of SINR is less than the predetermined threshold value, and switches to execute the first frame error rate calculation means in other cases. preferable.
本発明の無線通信装置における他の実施形態によれば、
無線品質は、信号対干渉波比SINRであり、
切替手段は、SINRの標準偏差が所定閾値以上である場合、第2のフレーム誤り率算出手段を実行するべく切り替え、それ以外の場合、第1のフレーム誤り率算出手段を実行するべく切り替えることも好ましい。
According to another embodiment of the wireless communication device of the present invention,
Radio quality is the signal-to-interference ratio SINR,
The switching means switches to execute the second frame error rate calculating means when the SINR standard deviation is equal to or greater than a predetermined threshold value, and switches to execute the first frame error rate calculating means in other cases. preferable.
本発明の無線通信装置における他の実施形態によれば、
ライスフェージングにおけるKファクタを用いて、
切替手段は、Kファクタが所定閾値未満である場合、第2のフレーム誤り率算出手段を実行するべく切り替え、それ以外の場合、第1のフレーム誤り率算出手段を実行するべく切り替えることも好ましい。
According to another embodiment of the wireless communication device of the present invention,
Using K factor in rice fading
Preferably, the switching means switches to execute the second frame error rate calculating means when the K factor is less than the predetermined threshold, and otherwise switches to execute the first frame error rate calculating means.
本発明によれば、基地局からの受信信号の無線品質に応じてDRCが可変となる適応変調方式と、再送回数に応じてパケット誤り率が可変となるHARQ方式とに基づく無線通信装置に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムにおいて、
受信信号における無線品質を出力する復調手段と、
無線品質における平均値を算出する統計平均値算出手段と、
無線品質における標準偏差を算出する統計標準偏差算出手段と、
平均値及び標準偏差に基づいて、無線品質の確率密度関数を算出する確率密度関数算出手段と、
確率密度関数から、再送回数に関係なく、一定のパケット誤り率に基づいて、フレーム誤り率を算出する第1のフレーム誤り率算出手段と、確率密度関数から、再送回数に応じて変化するパケット誤り率に基づいて、フレーム誤り率を算出する第2のフレーム誤り率算出手段と、無線品質に基づいて、第1のフレーム誤り率算出手段又は第2のフレーム誤り率算出手段を切り替える切替手段とを有するフレーム誤り率算出手段と、
フレーム誤り率が所定閾値以下となる最大DRCを選択する最大DRC選択手段と、
パケット誤り率に基づいて、最大DRCにおける平均パケット再送回数を算出する平均パケット再送回数算出手段と、
フレーム誤り率及び平均パケット再送回数に基づいて、最大DRCにおける最大伝送速度を算出する最大伝送速度算出手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。
Advantageous Effects of Invention According to the present invention, a radio communication apparatus based on an adaptive modulation scheme in which DRC is variable according to radio quality of a received signal from a base station and an HARQ scheme in which packet error rate is variable according to the number of retransmissions. In a program that causes a computer to function,
Demodulation means for outputting radio quality in the received signal;
A statistical average value calculating means for calculating an average value in wireless quality;
Statistical standard deviation calculating means for calculating standard deviation in wireless quality;
A probability density function calculating means for calculating a probability density function of wireless quality based on the average value and the standard deviation;
First frame error rate calculation means for calculating a frame error rate based on a constant packet error rate from the probability density function, regardless of the number of retransmissions, and a packet error that changes according to the number of retransmissions from the probability density function Second frame error rate calculation means for calculating the frame error rate based on the rate, and switching means for switching between the first frame error rate calculation means or the second frame error rate calculation means based on the radio quality. Having a frame error rate calculating means;
Maximum DRC selection means for selecting a maximum DRC having a frame error rate equal to or less than a predetermined threshold;
An average packet retransmission count calculating means for calculating an average packet retransmission count at the maximum DRC based on the packet error rate;
The computer is caused to function as a maximum transmission rate calculation means for calculating a maximum transmission rate at the maximum DRC based on the frame error rate and the average number of packet retransmissions.
本発明によれば、基地局からの受信信号の無線品質に応じてDRCが可変となる適応変調方式と、再送回数に応じてパケット誤り率が可変となるHARQ方式とに基づく無線通信装置の最大伝送速度算出方法において、
受信信号における無線品質における平均値を算出し、該無線品質における標準偏差を算出する第1のステップと、
平均値及び標準偏差に基づいて、無線品質の確率密度関数を算出する第2のステップと、
確率密度関数から、再送回数に関係なく、一定のパケット誤り率に基づいて、フレーム誤り率を算出するステップと、確率密度関数から、再送回数に応じて変化するパケット誤り率に基づいて、フレーム誤り率を算出するステップとを、無線品質に基づいて切り替える第3のステップと、
フレーム誤り率が所定閾値以下となる最大DRCを選択する第4のステップと、
パケット誤り率に基づいて、最大DRCにおける平均パケット再送回数を算出する第5のステップと、
フレーム誤り率及び平均パケット再送回数に基づいて、最大DRCにおける最大伝送速度を算出する第6のステップと
を有することを特徴とする。
According to the present invention, the maximum radio communication apparatus based on the adaptive modulation scheme in which DRC is variable according to the radio quality of the received signal from the base station and the HARQ scheme in which the packet error rate is variable according to the number of retransmissions. In the transmission speed calculation method,
A first step of calculating an average value in the radio quality of the received signal and calculating a standard deviation in the radio quality;
A second step of calculating a probability density function of radio quality based on the average value and the standard deviation;
From the probability density function, a frame error rate is calculated based on a constant packet error rate regardless of the number of retransmissions, and from the probability density function, a frame error is determined based on a packet error rate that changes according to the number of retransmissions. A third step of switching the step of calculating the rate based on the radio quality;
A fourth step of selecting a maximum DRC with a frame error rate equal to or less than a predetermined threshold;
A fifth step of calculating an average number of packet retransmissions at the maximum DRC based on the packet error rate;
And a sixth step of calculating a maximum transmission rate at the maximum DRC based on the frame error rate and the average number of packet retransmissions.
そこで、本発明は、HARQにおけるパケット誤り率を改善する効果を考慮すると共に、通信路が変動する環境であっても変動しない環境であっても、できる限り少ない計算量で、無線品質から最大伝送速度を推定することができる無線通信装置、方法及びプログラムを提供することを目的とする。特に、HARQにおけるパケット誤り率を改善する効果を期待できない場合に、その計算量を大幅に削減することができる。 Therefore, the present invention considers the effect of improving the packet error rate in HARQ, and performs maximum transmission from wireless quality with as little calculation as possible, even in an environment where the communication path fluctuates or does not fluctuate. An object of the present invention is to provide a wireless communication apparatus, method, and program capable of estimating speed. In particular, when the effect of improving the packet error rate in HARQ cannot be expected, the amount of calculation can be greatly reduced.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明における無線通信装置の機能構成図である。 FIG. 1 is a functional configuration diagram of a wireless communication apparatus according to the present invention.
無線通信装置1は、受信信号の無線品質に応じてDRCが可変となる適応変調方式と、再送回数に応じてパケット誤り率が可変となるHARQ方式とを備える。その無線品質は、基地局2から受信する共通チャネルのパイロット信号に基づく。以下では、無線通信システムとして、3GPP2(3rd Generation Partnership Project 2)で標準化されているCDMA2000 EV-DOのセルラシステムの下りリンクを想定する。無線通信システムがセルラシステムである場合、無線通信装置1は、例えば携帯電話機である。
The radio communication apparatus 1 includes an adaptive modulation scheme in which DRC is variable according to the radio quality of a received signal, and an HARQ scheme in which the packet error rate is variable according to the number of retransmissions. The radio quality is based on a common channel pilot signal received from the
図1によれば、携帯電話機1は、既存の無線通信装置と同様に、データ送受信部10と、変調部11と、符号化部12と、復調部21と、復号部22とを有する。復調部21は、基地局2から受信したパイロット信号に基づいて、下りリンクの無線品質を測定する。無線品質は、例えばSINRである。「SINR」は、希望信号の電力と、干渉及び雑音信号の電力の和との比(dB)である。復調部21は、測定した無線品質のSINRを出力する。
According to FIG. 1, the mobile phone 1 includes a data transmission /
本発明によれば、携帯電話機1は、統計平均値算出部31と、統計標準偏差算出部32と、確率密度関数算出部33と、フレーム誤り率算出部34と、最大DRC選択部35と、平均パケット再送回数算出部36と、最大伝送速度算出部37とを更に有する。これら機能構成部は、携帯電話機(無線通信装置)に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。
According to the present invention, the mobile phone 1 includes a statistical average
統計平均値算出部31は、復調部21からSINRを入力し、短区間(数十〜数百ms)におけるSINRの平均値を算出する。SINRの平均値とは、レイリーフェージングによる変動に対する平均値である。平均値及び2乗平均値は、区間平均、単純移動平均(SMA)、又は指数平滑移動平均(EMA)を用いて算出されてもよい。算出されたSINRの平均値は、確率密度関数算出部33へ出力される。
The statistical average
統計標準偏差算出部32は、復調部21からSINR値を入力し、平均値を求める短区間におけるSINR値の標準偏差を算出する。算出されたSINRの標準偏差は、確率密度関数算出部33へ出力される。
The statistical
確率密度関数算出部33は、SINRの平均値及び標準偏差に基づいて、SINRの確率密度関数(PDF:Probability Density Function)を算出する。例えば、以下の式によって算出される。算出された確率密度関数は、フレーム誤り率算出部34へ出力される。
γ−:SINRの平均値
K:ライスフェージングにおけるKファクタ
f(γ|γ−,K):確率密度関数
The probability density
γ − : average value of SINR K: K factor in rice fading f (γ | γ − , K): probability density function
「ライスフェージング」とは、見通しがある場合の直接波と、障害物によって回折する場合の反射波とによって生じる電界強度の変動をいう。また、「Kファクタ」とは、反射波の電界強度に対する直接波の電界強度の割合(=直接波の電界強度/反射波の電界強度)を表す。Kファクタの数字が大きくなるほど、フェージングによる通信路の変動の大きさが小さくなるため、HARQによるパケット再送の機会が減少する。
フレーム誤り率算出部34は、確率密度関数f(γ)に基づいて、パケット誤り率PER及びフレーム誤り率FERを算出する。フレーム誤り率FERは、最大DRC選択部35及び最大伝送速度算出部37へ出力される。パケット誤り率PERは、平均パケット再送回数算出部36へ出力される。
The frame
ここで、「DRC」は、伝送速度に基づく離散値である。CDMA2000 EV-DO Rev.Aによれば、14種類のDRC Indexによって定義される。表1は、DRC IndexとDRC Rate(伝送速度)との関係を表す。
最大DRC選択部35は、フレーム誤り率が所定閾値以下となる最大DRCを選択する。選択された最大DRCは、平均パケット再送回数算出部36及び最大伝送速度算出部37へ出力される。
The maximum
平均パケット再送回数算出部36は、パケット誤り率に基づいて、最大DRCにおける平均パケット再送回数を算出する。SINRの平均値γ−及び標準偏差σから導出された最大DRCのパケット誤り率PERを用いて、平均再送回数を導出する。パケット再送回数の上限Nmaxを用いて、平均再送回数Naveを以下のように導出する。
Nave:平均パケット再送回数
Nmax:HARQによる最大パケット再送回数
F:フレーム誤り率
P(n):HARQによるn回目のパケット受信時におけるパケット誤り率
(P(0)=1)
※第1のフレーム誤り率算出部からは、1回目のパケット誤り率のみ出力される。
P(n)=P(1)
The average packet
Nave: Average number of packet retransmissions Nmax: Maximum number of packet retransmissions by HARQ F: Frame error rate P (n): Packet error rate at the time of n-th packet reception by HARQ
(P (0) = 1)
* Only the first packet error rate is output from the first frame error rate calculation unit.
P (n) = P (1)
最大伝送速度算出部37は、最大DRCにおけるフレーム誤り率F及び平均再送回数Naveに基づいて、最大DRCにおける最大伝送速度Rを算出する。例えば以下のように算出される。
「パケット誤りがないときの最大伝送速度」とは、競合するトラヒックが無く、且つ、パケット誤りが発生しないときの伝送速度を意味する。
The maximum transmission
図2は、本発明の無線通信装置におけるフレーム誤り率算出部の機能構成図である。 FIG. 2 is a functional configuration diagram of the frame error rate calculation unit in the wireless communication apparatus of the present invention.
図2によれば、フレーム誤り率算出部34は、パケット誤り率特性記憶部340と、第1のフレーム誤り率算出部341と、第2のフレーム誤り率算出部342と、切替部343とを有する。
According to FIG. 2, the frame error
パケット誤り率特性記憶部340は、AWGN(Additive White Gaussian Noise、加法性ホワイトガウスノイズ)通信路について、MCS毎のパケット誤り率を予め記憶する。MCSは、送信信号の直交変調方式と、誤り訂正符号の符号化率との組み合わせを意味する。ホワイトノイズ(White noise)によれば、フーリエ変換によって導出されたパワースペクトルは、全ての周波数で同じ強度となる(全ての周波数を含む光は、白色となる)。
The packet error rate
第1のフレーム誤り率算出部341は、確率密度関数PDFから、再送回数に関係なく、一定のパケット誤り率PERに基づいて、フレーム誤り率FERを算出する。第1のフレーム誤り率算出部341は、パケット誤り率算出部3411と、フレーム誤り率算出部3412とを有する。
The first frame error
パケット誤り率算出部3411は、確率密度関数PERと、パケット誤り率特性記憶部344のMCS毎のパケット誤り率PERとに基づいて、MCS毎のパケット誤り率PERを算出する。具体的には、確率密度関数PDFに、AWGN通信路におけるMCS毎のパケット誤り率PERを乗算する。その乗算結果を積分することにより、MCS毎のパケット誤り率PERを算出する。
The packet error
フレーム誤り率算出部3412は、DRC毎のパケット誤り率PERを用いて、最大パケット再送回数Nまで再送した場合におけるフレーム誤り率PERを算出する。ここでは、HARQにおけるパケット誤り率の改善の効果を考慮せず、再送時のパケット誤り率PERは、全て1回目のパケット送信時のパケット誤り率PERと同一であると仮定する。そして、DRC毎に、各MCSで最大パケット再送回数まで再送したときのフレーム誤り率FER
(Frame Error Rate)を導出する。
The frame error
Derive (Frame Error Rate).
第2のフレーム誤り率算出部342は、確率密度関数PDFから、再送回数に応じて変化するパケット誤り率PERに基づいて、フレーム誤り率FERを算出する。ここでは、再送回数毎に、パケット誤り率PERを独立した事象として扱う。第2のフレーム誤り率算出部342は、パケット誤り分布算出部3420と、パケット誤り率算出部3421と、フレーム誤り率算出部3422とを有する。
The second frame error
パケット誤り分布算出部3420は、確率密度関数PDFを畳み込むことによって、DRC毎に且つ再送回数(1〜n)毎の確率密度関数を、パケット誤り分布として算出する。ここで、確率密度関数PDFにおける畳み込み演算の計算量は、サンプル点の2乗のオーダとなるために、膨大となる。この計算量を削減するために、本発明によれば、HARQの再送における改善効果が見込めるときのみ、畳み込み演算を必要とする第2のフレーム誤り率算出部を実行する。一方で、HARQの再送における改善効果が見込めないときは、畳み込み演算を必要としない第1のフレーム誤り率算出部を実行する。
The packet error
図3は、確率密度関数の畳み込みを表すグラフである。 FIG. 3 is a graph showing the convolution of the probability density function.
図3(a)は、横軸にSINRを表し、縦軸に確率密度を表す。点線は、パケット送信毎の合成SINRの確率分布を表し、実線は、パケット送信毎のパケット誤り分布を表す。図3(b)も、横軸にSINRを表し、縦軸にパケット誤り率を表す。曲線は、AWGN通信路について、所定のMCSを使用したときのパケット誤り率特性を表している。このAWGN通信路におけるパケット誤り率は、HARQによるパケットの軟判定情報合成をしていないときのものであり、図2におけるパケット誤り率特性記憶部340に記憶されている。
In FIG. 3A, the horizontal axis represents SINR, and the vertical axis represents probability density. The dotted line represents the probability distribution of the combined SINR for each packet transmission, and the solid line represents the packet error distribution for each packet transmission. FIG. 3B also shows SINR on the horizontal axis and the packet error rate on the vertical axis. The curve represents the packet error rate characteristic when a predetermined MCS is used for the AWGN communication path. The packet error rate in the AWGN communication channel is a value when the soft decision information synthesis of the packet by HARQ is not performed, and is stored in the packet error rate
図3(a)によれば、(n−1)回目のパケット送信時のパケット誤り分布に、1回目のパケット受信時のSINRの確率密度関数を畳み込むことによって、HARQにおけるパケット再送時の軟判定情報合成後のSINRの確率分布を表す。即ち、1回目の送信における合成SINRの確率分布同士を畳み込むことにより、2回目の送信における合成SINRの確率分布が得られる。また、2回目の送信と1回目の送信とにおける合成SINRの確率分布を畳み込むことにより、3回目の送信における合成SINRの確率分布が得られる。畳み込みは以下の式に基づく。
図3(a)の点線で表される軟判定情報合成後のSINRの確率分布に、図3(b)の曲線で表されるAWGN通信路におけるパケット誤り率特性を乗算したものが、パケット誤り分布と定義される。このパケット誤り分布は、図3(a)の実線で表される。
According to FIG. 3A, soft decision at the time of packet retransmission in HARQ is performed by convolving the probability density function of SINR at the time of first packet reception with the packet error distribution at the time of (n−1) th packet transmission. It represents the probability distribution of SINR after information synthesis. That is, the combined SINR probability distribution in the second transmission is obtained by convolving the combined SINR probability distributions in the first transmission. Further, the probability distribution of the combined SINR in the third transmission can be obtained by convolving the probability distribution of the combined SINR in the second transmission and the first transmission. The convolution is based on the following equation:
各DRCにおけるパケット再送回数毎の確率密度関数PDFは、パケット誤り分布と定義される。 A probability density function PDF for each number of packet retransmissions in each DRC is defined as a packet error distribution.
パケット誤り率算出部3421は、パケット誤り分布に、パケット誤り率特性記憶部340に記憶されたAWGN通信路におけるMCS毎のパケット誤り率を乗算する。その乗算結果を積分することによって、DRC毎に且つ再送回数毎にパケット誤り率PERを算出する。
The packet error
フレーム誤り率算出部3422は、DRC毎に、パケット誤り率PERを用いて、最大パケット再送回数Nまで再送した場合におけるフレーム誤り率FERを算出する。
The frame error
このように、第1のフレーム誤り率算出部3421は、同一MCSについて、パケット再送回数に関係なく、パケット誤り率PERは一定である。一方で、第2のフレーム誤り率算出部342は、同一MCSについて、パケット再送回数が増加する毎に、パケット誤り率PERが減少する。
As described above, the first frame error
切替部343は、無線品質に基づいて、第1のフレーム誤り率算出部341又は第2のフレーム誤り率算出部342を切り替える。切替条件は、例えば以下の3つの条件、又は、これら条件の組み合わせであってもよい。
(条件1)SINRの平均値が所定閾値未満である場合、第2のフレーム誤り率算出部342を実行するべく切り替え、それ以外の場合、第1のフレーム誤り率算出部341を実行するべく切り替える。
(条件2)SINRの標準偏差が所定閾値以上である場合、第2のフレーム誤り率算出部342を実行するべく切り替え、それ以外の場合、第1のフレーム誤り率算出部341を実行するべく切り替える。
(条件3)Kファクタが所定閾値未満である場合、第2のフレーム誤り率算出部342を実行するべく切り替え、それ以外の場合、第1のフレーム誤り率算出部341を実行するべく切り替える。
The
(Condition 1) When the average value of SINR is less than the predetermined threshold value, the second frame error
(Condition 2) When the standard deviation of SINR is greater than or equal to a predetermined threshold value, switching is performed to execute the second frame error
(Condition 3) When the K factor is less than the predetermined threshold value, the second frame error
図4は、静止環境における平均SINRに対する伝送速度を表すグラフである。 FIG. 4 is a graph showing the transmission rate with respect to the average SINR in a stationary environment.
図4によれば、横軸は通信路の平均SINRを表し、縦軸は最大伝送速度を表す。点線は、第1のフレーム誤り率算出部を用いた場合であり、実線は、第2のフレーム誤り率算出部を用いた場合である。 According to FIG. 4, the horizontal axis represents the average SINR of the communication channel, and the vertical axis represents the maximum transmission rate. A dotted line is a case where the first frame error rate calculation unit is used, and a solid line is a case where the second frame error rate calculation unit is used.
静止環境について、平均SINRが小さい環境では、第1のフレーム誤り率算出部における最大伝送速度と、第2のフレーム誤り率算出部における最大伝送速度とは、特性差が顕著に現れる。これは、HARQにおける再送におけるパケット誤り率の改善効果が見込めるときである。しかしながら、平均SINRが大きい環境では、その特性差は殆ど現れない。この場合、平均SINRが小さい環境では、計算量が少ない第1のフレーム誤り率算出部を実行し、平均SINRが大きい環境では、第2のフレーム誤り率算出部を実行することが有効である。 With regard to the static environment, in an environment where the average SINR is small, a characteristic difference between the maximum transmission rate in the first frame error rate calculation unit and the maximum transmission rate in the second frame error rate calculation unit is significant. This is when the effect of improving the packet error rate in retransmission in HARQ can be expected. However, in an environment where the average SINR is large, the characteristic difference hardly appears. In this case, it is effective to execute the first frame error rate calculation unit with a small amount of calculation in an environment where the average SINR is small, and to execute the second frame error rate calculation unit in an environment where the average SINR is large.
例えば、閾値0dBを定め、切替部は、平均SINRが閾値0dB以上の場合、第1のフレーム誤り率算出部を実行するべく切り替える。一方で、切替部は、平均SINRが閾値0dB未満の場合、第2のフレーム誤り率算出部を実行するべく切り替える。
For example, the
図5は、フェージング変動環境における平均SINRに対する最大伝送速度を表すグラフである。図5のグラフ構成は、図4と同様である。 FIG. 5 is a graph showing the maximum transmission rate with respect to the average SINR in a fading fluctuation environment. The graph configuration of FIG. 5 is the same as that of FIG.
フェージング変動環境について、SINRの標準偏差が大きい環境、即ち、Kファクタが小さい環境では、SINRの大きさに関係なく全体的に、第1のフレーム誤り率算出部における最大伝送速度が、第2のフレーム誤り率算出部における最大伝送速度よりも低い。第1のフレーム誤り率算出部における最大伝送速度と、第2のフレーム誤り率算出部における最大伝送速度との間に殆ど差がない場合は、計算量が少ない第1のフレーム誤り率算出部における最大伝送速度を、推定結果として導出すべきである。 Regarding the fading variation environment, in the environment where the standard deviation of SINR is large, that is, the environment where the K factor is small, the maximum transmission rate in the first frame error rate calculation unit is the second regardless of the SINR size. It is lower than the maximum transmission rate in the frame error rate calculation unit. When there is almost no difference between the maximum transmission rate in the first frame error rate calculation unit and the maximum transmission rate in the second frame error rate calculation unit, in the first frame error rate calculation unit with a small amount of calculation The maximum transmission rate should be derived as an estimation result.
一方で、全体のSINRの中で、第1のフレーム誤り率算出部における最大伝送速度と、第2のフレーム誤り率算出部における最大伝送速度とは、特性差が顕著に現れる部分がる。これは、HARQにおける再送におけるパケット誤り率の改善効果が見込めるときである。このときは、できる限り、計算量が大きい第2のフレーム誤り率算出部を用いて最大伝送速度を算出すべきである。図5によれば、例えば、閾値10dB以上のSINRについて特性差が顕著に現れる部分は、閾値10dB未満のSINRについて特性差が顕著に現れる部分よりも、多い。この場合、切替部は、平均SINRが閾値10dB以上の場合、第2のフレーム誤り率算出部を実行するべく切り替える。一方で、切替部は、平均SINRが閾値10dB未満の場合、計算量が少ない第1のフレーム誤り率算出部を実行するべく切り替える。
On the other hand, in the entire SINR, there is a portion in which a characteristic difference appears remarkably between the maximum transmission rate in the first frame error rate calculation unit and the maximum transmission rate in the second frame error rate calculation unit. This is when the effect of improving the packet error rate in retransmission in HARQ can be expected. At this time, the maximum transmission rate should be calculated by using the second frame error rate calculation unit having a large calculation amount as much as possible. According to FIG. 5, for example, there are more portions where the characteristic difference appears remarkably for SINR of 10 dB or more than the threshold, compared with portions where the characteristic difference remarkably appears for SINR of less than 10 dB. In this case, the switching unit switches to execute the second frame error rate calculation unit when the average SINR is equal to or greater than the
勿論、平均SINR及びKファクタの条件を組み合わせて、第1のフレーム誤り率算出部と第2のフレーム誤り率算出部とを切り替えるものであってもよい。具体的には、平均SINRが0dB以上であって、且つ、Kファクタが10dB以上であるとき、第1のフレーム誤り率算出部を実行し、それ以外のとき、第2のフレーム誤り率算出部を実行する。 Of course, the first frame error rate calculation unit and the second frame error rate calculation unit may be switched by combining the conditions of average SINR and K factor. Specifically, when the average SINR is 0 dB or more and the K factor is 10 dB or more, the first frame error rate calculation unit is executed; otherwise, the second frame error rate calculation unit is executed. Execute.
以上、詳細に説明したように、本発明の無線通信装置、方法及びプログラムによれば、HARQにおけるパケット誤り率を改善する効果を考慮すると共に、通信路が変動する環境であっても変動しない環境であっても、できる限り少ない計算量で、無線品質から最大伝送速度を推定することができる。 As described above in detail, according to the wireless communication apparatus, method, and program of the present invention, the effect of improving the packet error rate in HARQ is taken into account, and even in an environment where the communication path varies, the environment does not vary Even so, the maximum transmission rate can be estimated from the radio quality with as little calculation as possible.
前述した本発明の種々の実施形態について、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。 Various changes, modifications, and omissions of the above-described various embodiments of the present invention can be easily made by those skilled in the art. The above description is merely an example, and is not intended to be restrictive. The invention is limited only as defined in the following claims and the equivalents thereto.
1 無線通信装置、携帯電話機
10 データ送受信部
11 変調部
12 符号化部
21 復調部
22 復号部
31 統計平均値算出部
32 統計標準偏差算出部
33 確率密度関数算出部
34 フレーム誤り率算出部
341 第1のフレーム誤り率算出部
342 第2のフレーム誤り率算出部
3420 パケット誤り分布算出部
3411、3421 パケット誤り率算出部
3412、3422 フレーム誤り率算出部
343 切替部
344 パケット誤り率特性記憶部
35 最大DRC選択部
36 平均パケット再送回数算出部
37 最大伝送速度算出部
2 基地局
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wireless communication apparatus,
Claims (7)
前記受信信号における前記無線品質を出力する復調手段と、
前記無線品質における平均値を算出する統計平均値算出手段と、
前記無線品質における標準偏差を算出する統計標準偏差算出手段と、
前記平均値及び前記標準偏差に基づいて、前記無線品質の確率密度関数を算出する確率密度関数算出手段と、
前記確率密度関数から、再送回数に関係なく、一定のパケット誤り率に基づいて、フレーム誤り率を算出する第1のフレーム誤り率算出手段と、前記確率密度関数から、再送回数に応じて変化するパケット誤り率に基づいて、フレーム誤り率を算出する第2のフレーム誤り率算出手段と、前記無線品質に基づいて、第1のフレーム誤り率算出手段又は第2のフレーム誤り率算出手段を切り替える切替手段とを有するフレーム誤り率算出手段と、
前記フレーム誤り率が所定閾値以下となる最大DRCを選択する最大DRC選択手段と、
前記パケット誤り率に基づいて、前記最大DRCにおける平均パケット再送回数を算出する平均パケット再送回数算出手段と、
前記フレーム誤り率及び前記平均パケット再送回数に基づいて、前記最大DRCにおける最大伝送速度を算出する最大伝送速度算出手段と
を有することを特徴とする無線通信装置。 An adaptive modulation method in which DRC (Data Rate Control bit) is variable according to the radio quality of the received signal from the base station, and a HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request) method in which the packet error rate is variable according to the number of retransmissions. Wireless communication device based on
Demodulation means for outputting the wireless quality in the received signal;
Statistical average value calculating means for calculating an average value in the wireless quality;
Statistical standard deviation calculating means for calculating a standard deviation in the wireless quality;
A probability density function calculating means for calculating a probability density function of the wireless quality based on the average value and the standard deviation;
From the probability density function, regardless of the number of retransmissions, first frame error rate calculation means for calculating a frame error rate based on a constant packet error rate, and the probability density function changes according to the number of retransmissions. Switching for switching between a second frame error rate calculating means for calculating a frame error rate based on the packet error rate and a first frame error rate calculating means or a second frame error rate calculating means based on the radio quality Frame error rate calculating means having means, and
Maximum DRC selection means for selecting a maximum DRC in which the frame error rate is a predetermined threshold value or less;
An average packet retransmission count calculating means for calculating an average packet retransmission count in the maximum DRC based on the packet error rate;
A wireless communication apparatus, comprising: a maximum transmission rate calculating unit that calculates a maximum transmission rate in the maximum DRC based on the frame error rate and the average number of packet retransmissions.
第1のフレーム誤り率算出手段は、
前記確率密度関数と、前記パケット誤り率特性記憶手段のMCS毎のパケット誤り率とに基づいて、MCS毎のパケット誤り率を算出するパケット誤り率算出手段と、
前記DRC毎に、前記パケット誤り率を用いて、最大パケット再送回数Nまで再送した場合におけるフレーム誤り率を算出するフレーム誤り率算出手段と
を有し、
第2のフレーム誤り率算出手段は、
前記確率密度関数を畳み込むことによって、DRC毎に且つ再送回数(1〜n)毎の確率密度関数を、パケット誤り分布として算出するパケット誤り分布算出手段と、
前記パケット誤り分布に、前記パケット誤り率特性記憶手段のMCS毎のパケット誤り率を乗算し且つ積分することによって、DRC毎に且つ再送回数毎にパケット誤り率を算出するパケット誤り率算出手段と、
前記DRC毎に、前記パケット誤り率を用いて、最大パケット再送回数Nまで再送した場合におけるフレーム誤り率を算出するフレーム誤り率算出手段と
を有することを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 Packet error rate characteristic storage means for accumulating the packet error rate for the additive white Gaussian noise channel for each combination MCS (Modulation and Coding Scheme) of the orthogonal modulation method of the transmission signal and the coding rate of the error correction code Have
The first frame error rate calculation means includes:
A packet error rate calculating means for calculating a packet error rate for each MCS based on the probability density function and a packet error rate for each MCS of the packet error rate characteristic storage means;
Frame error rate calculating means for calculating a frame error rate when retransmitting up to the maximum packet retransmission count N using the packet error rate for each DRC;
The second frame error rate calculating means is:
Packet error distribution calculating means for calculating a probability density function for each DRC and for each number of retransmissions (1 to n) as a packet error distribution by convolving the probability density function;
A packet error rate calculating means for calculating a packet error rate for each DRC and for each number of retransmissions by multiplying and integrating the packet error distribution by a packet error rate for each MCS of the packet error rate characteristic storage means;
2. The wireless communication according to claim 1, further comprising: a frame error rate calculating unit that calculates a frame error rate when retransmission is performed up to a maximum packet retransmission number N using the packet error rate for each DRC. apparatus.
前記切替手段は、前記SINRの平均値が所定閾値未満である場合、第2のフレーム誤り率算出手段を実行するべく切り替え、それ以外の場合、第1のフレーム誤り率算出手段を実行するべく切り替えることを特徴とする請求項1又は2に記載の無線通信装置。 The radio quality is a signal-to-interference ratio SINR (Signal / Interference Noise Ratio),
The switching means switches to execute the second frame error rate calculating means when the average value of the SINR is less than a predetermined threshold, and switches to execute the first frame error rate calculating means in the other cases. The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein the wireless communication apparatus is a wireless communication apparatus.
前記切替手段は、前記SINRの標準偏差が所定閾値以上である場合、第2のフレーム誤り率算出手段を実行するべく切り替え、それ以外の場合、第1のフレーム誤り率算出手段を実行するべく切り替えることを特徴とする請求項1又は2に記載の無線通信装置。 The radio quality is a signal to interference ratio SINR;
The switching means switches to execute the second frame error rate calculating means when the standard deviation of the SINR is equal to or greater than a predetermined threshold value, and switches to execute the first frame error rate calculating means otherwise. The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein the wireless communication apparatus is a wireless communication apparatus.
前記切替手段は、前記Kファクタが所定閾値未満である場合、第2のフレーム誤り率算出手段を実行するべく切り替え、それ以外の場合、第1のフレーム誤り率算出手段を実行するべく切り替えることを特徴とする請求項4に記載の無線通信装置。 Using K factor in rice fading
The switching means switches to execute the second frame error rate calculating means when the K factor is less than a predetermined threshold, and otherwise switches to execute the first frame error rate calculating means. The wireless communication apparatus according to claim 4, characterized in that:
前記受信信号における前記無線品質を出力する復調手段と、
前記無線品質における前記平均値を算出する統計平均値算出手段と、
前記無線品質における前記標準偏差を算出する統計標準偏差算出手段と、
前記平均値及び前記標準偏差に基づいて、前記無線品質の確率密度関数を算出する確率密度関数算出手段と、
前記確率密度関数から、再送回数に関係なく、一定のパケット誤り率に基づいて、フレーム誤り率を算出する第1のフレーム誤り率算出手段と、前記確率密度関数から、再送回数に応じて変化するパケット誤り率に基づいて、フレーム誤り率を算出する第2のフレーム誤り率算出手段と、前記無線品質に基づいて、第1のフレーム誤り率算出手段又は第2のフレーム誤り率算出手段を切り替える切替手段とを有するフレーム誤り率算出手段と、
前記フレーム誤り率が所定閾値以下となる最大DRCを選択する最大DRC選択手段と、
前記パケット誤り率に基づいて、前記最大DRCにおける平均パケット再送回数を算出する平均パケット再送回数算出手段と、
前記フレーム誤り率及び前記平均パケット再送回数に基づいて、前記最大DRCにおける最大伝送速度を算出する最大伝送速度算出手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする無線通信装置。 A computer mounted in a wireless communication apparatus based on an adaptive modulation scheme in which DRC is variable according to radio quality of a received signal from a base station and an HARQ scheme in which a packet error rate is variable according to the number of retransmissions is made to function In the program
Demodulation means for outputting the wireless quality in the received signal;
Statistical average value calculating means for calculating the average value in the wireless quality;
Statistical standard deviation calculating means for calculating the standard deviation in the wireless quality;
A probability density function calculating means for calculating a probability density function of the wireless quality based on the average value and the standard deviation;
From the probability density function, regardless of the number of retransmissions, first frame error rate calculation means for calculating a frame error rate based on a constant packet error rate, and the probability density function changes according to the number of retransmissions. Switching for switching between a second frame error rate calculating means for calculating a frame error rate based on the packet error rate and a first frame error rate calculating means or a second frame error rate calculating means based on the radio quality Frame error rate calculating means having means, and
Maximum DRC selection means for selecting a maximum DRC in which the frame error rate is a predetermined threshold value or less;
An average packet retransmission count calculating means for calculating an average packet retransmission count in the maximum DRC based on the packet error rate;
A wireless communication apparatus, comprising: a computer that functions as a maximum transmission rate calculation unit that calculates a maximum transmission rate in the maximum DRC based on the frame error rate and the average number of packet retransmissions.
前記受信信号における前記無線品質における前記平均値を算出し、該無線品質における前記標準偏差を算出する第1のステップと、
前記平均値及び前記標準偏差に基づいて、前記無線品質の確率密度関数を算出する第2のステップと、
前記確率密度関数から、再送回数に関係なく、一定のパケット誤り率に基づいて、フレーム誤り率を算出するステップと、前記確率密度関数から、再送回数に応じて変化するパケット誤り率に基づいて、フレーム誤り率を算出するステップとを、前記無線品質に基づいて切り替える第3のステップと、
前記フレーム誤り率が所定閾値以下となる最大DRCを選択する第4のステップと、
前記パケット誤り率に基づいて、前記最大DRCにおける平均パケット再送回数を算出する第5のステップと、
前記フレーム誤り率及び前記平均パケット再送回数に基づいて、前記最大DRCにおける最大伝送速度を算出する第6のステップと
を有することを特徴とする無線通信装置用の最大伝送速度算出方法。 In a maximum transmission rate calculation method for a wireless communication apparatus based on an adaptive modulation scheme in which DRC is variable according to radio quality of a received signal from a base station and an HARQ scheme in which a packet error rate is variable according to the number of retransmissions,
Calculating the average value in the radio quality in the received signal, and calculating the standard deviation in the radio quality;
A second step of calculating a probability density function of the wireless quality based on the average value and the standard deviation;
From the probability density function, calculating a frame error rate based on a constant packet error rate regardless of the number of retransmissions, and from the probability density function based on a packet error rate that changes according to the number of retransmissions, A third step of switching the step of calculating a frame error rate based on the radio quality;
A fourth step of selecting a maximum DRC in which the frame error rate is equal to or less than a predetermined threshold;
A fifth step of calculating an average number of packet retransmissions in the maximum DRC based on the packet error rate;
And a sixth step of calculating a maximum transmission rate in the maximum DRC based on the frame error rate and the average number of packet retransmissions. 6. A maximum transmission rate calculation method for a wireless communication apparatus, comprising:
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