JP2013123158A - 無線端末装置および基地局装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の無線端末装置と基地局装置との多元接続を効率的に行う。
【解決手段】インタリーブ分割多元接続を行う無線端末装置１において、複数のインタリーブパタンと複数の個別オフセット電力との組み合わせから、一対のインタリーブパタンおよび個別オフセット電力を選択するインタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１と、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１が選択したインタリーブパタンを適用してインタリーブ処理を実行するインタリーブ処理部１０５と、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１が選択した個別オフセット電力を適用して上りリンクの送信電力を設定する送信電力増幅部１０８とを備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線端末装置および基地局装置に関する。

移動無線通信技術において、低符号化率誤り訂正符号とユーザごとに異なるインタリーブとを適用したインタリーブ分割多元接続（Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ；ＩＤＭＡ）方式が知られている（例えば、非特許文献１参照）。このインタリーブ分割多元接続方式（以下、ＩＤＭＡ方式と言う。）では、無線端末装置が、複数のインタリーブパタンから選択したインタリーブパタンを適用してデータのインタリーブ（並び替え）処理を実行する。複数の無線端末装置それぞれが送信した無線信号を基地局装置が受信した時点で、これら複数の信号間での直交関係は保たれていない。そのため、基地局装置は、受信した無線信号に対してデインタリーブ処理およびマルチユーザ干渉除去処理を実行することにより、複数の信号相互間の擬似直交性を引き出し、これら複数の信号を分離する。

松本知子、小西聡、「セルラシステム上りリンクにおけるインタリーブ分割多元接続方式の特性に関する一検討」、電子情報通信学会技術研究報告、電子情報通信学会、２０１０年１１月、ｖｏｌ．１１０、Ｎｏ．２６８、ｐ５−１０

上述したとおり、ＩＤＭＡ方式では、基地局装置が受信した無線信号は相互に非直交な信号であるため、信号相互間の干渉が生じる。よって、基地局装置と通信する無線端末装置の台数が多くなると、基地局装置がマルチユーザ干渉除去処理を実行しても、複数の信号の分離性が悪化し、通信効率が下がる。
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、複数の無線端末装置と基地局装置との多元接続を効率的に行う、無線端末装置および基地局装置を提供することを目的とする。

［１］上記の課題を解決するため、本発明の一態様である無線端末装置は、インタリーブ分割多元接続を行う無線端末装置において、複数のインタリーブパタンと複数の個別オフセット電力との組み合わせから、一対のインタリーブパタンおよび個別オフセット電力を選択する選択部と、前記選択部が選択した前記インタリーブパタンを適用してインタリーブ処理を実行するインタリーブ処理部と、前記選択部が選択した前記個別オフセット電力を適用して上りリンクの送信電力を設定する送信電力設定部と、を備えることを特徴とする。
［２］上記［１］記載の無線端末装置において、前記選択部は、前記一対のインタリーブパタンおよび個別オフセット電力を乱数に基づいて選択することを特徴とする。
［３］上記［１］記載の無線端末装置において、前記選択部は、前記一対のインタリーブパタンおよび個別オフセット電力を、当該無線端末装置を特定する識別情報に基づいて選択することを特徴とする。
［４］上記［１］から［３］いずれか一項記載の無線端末装置において、前記選択部は、下りリンク時のフェージング変動を測定してフェージング変動値を計算し、前記フェージング変動値が小さいほどデータ配列の偏りが小さいインタリーブパタンを選択することを特徴とする。
［５］上記［４］記載の無線端末装置において、前記選択部は、前記フェージング変動値が小さいほど大きな個別オフセット電力値を選択することを特徴とする。
［６］上記［４］記載の無線端末装置において、前記選択部は、前記フェージング変動値が大きいほど大きな個別オフセット電力値を選択することを特徴とする。
［７］上記［４］記載の無線端末装置において、前記選択部は、前記フェージング変動値が小さいほど大きな個別オフセット電力値を選択する第１の方式と、前記フェージング変動値が大きいほど大きな個別オフセット電力値を選択する第２の方式とを切替えることを特徴とする。

［８］上記の課題を解決するため、本発明の一態様である無線端末装置は、インタリーブ分割多元接続を行う無線端末装置において、複数のインタリーブパタンと複数種類のリピティション数との組み合わせから、一対のインタリーブパタンおよびリピティション数を選択する選択部と、前記選択部が選択したリピティション数を適用してデータを符号化して変調する符号化変調部と、前記選択部が選択した前記インタリーブパタンを適用してインタリーブ処理を実行するインタリーブ処理部と、を備えることを特徴とする。
［９］上記［８］記載の無線端末装置において、前記選択部は、前記一対のインタリーブパタンおよびリピティション数を乱数に基づいて選択することを特徴とする。
［１０］上記［８］記載の無線端末装置において、前記選択部は、前記一対のインタリーブパタンおよびリピティション数を、当該無線端末装置を特定する識別情報に基づいて選択することを特徴とする。
［１１］上記［８］から［１０］いずれか一項記載の無線端末装置において、前記選択部は、下りリンク時のフェージング変動を測定してフェージング変動値を計算し、前記フェージング変動値が小さいほどデータ配列の偏りが小さいインタリーブパタンを選択することを特徴とする。
［１２］上記［１１］記載の無線端末装置において、前記選択部は、前記フェージング変動値が小さいほど大きなリピティション数を選択することを特徴とする。
［１３］上記［１１］記載の無線端末装置において、前記選択部は、前記フェージング変動値が大きいほど大きなリピティション数を選択することを特徴とする。
［１４］上記［１１］記載の無線端末装置において、前記選択部は、前記フェージング変動値が小さいほど大きなリピティション数を選択する第１の方式と、前記フェージング変動値が大きいほど大きなリピティション数を選択する第２の方式とを切替えることを特徴とする。

［１５］上記の課題を解決するため、本発明の一態様である基地局装置は、複数の無線端末装置との間でインタリーブ分割多元接続を行う基地局装置において、マルチユーザ干渉除去処理を実行するマルチユーザ干渉除去部と、前記マルチユーザ干渉除去部から、前記マルチユーザ干渉除去処理のアルゴリズム性能を示す情報を取り込み、前記アルゴリズム性能を示す情報に応じて、前記複数の無線端末装置による上りリンクの送信電力を調整するための送信電力ステップ値を決定する送信電力ステップ値決定部と、前記送信電力ステップ値決定部が決定した前記送信電力ステップ値を前記複数の無線端末装置に対して送信する送信部と、を備えることを特徴とする。

［１６］上記の課題を解決するため、本発明の一態様である基地局装置は、複数の無線端末装置との間でインタリーブ分割多元接続を行う基地局装置において、マルチユーザ干渉除去処理を実行するマルチユーザ干渉除去部と、前記マルチユーザ干渉除去部から、前記マルチユーザ干渉除去処理のアルゴリズム性能を示す情報を取り込み、前記アルゴリズム性能を示す情報に応じて、前記複数の無線端末装置におけるリピティション数を決定するリピティション数決定部と、前記リピティション数決定部が決定した前記リピティション数を前記複数の無線端末装置に対して送信する送信部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、複数の無線端末装置と基地局装置との多元接続を効率的に行うことができる。

本発明の第１実施形態における無線端末装置の要部の機能構成を示すブロック図である。 同実施形態における基地局装置の要部の機能構成を示すブロック図である。 同実施形態において、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部が管理する、インタリーブパタンの種類と個別オフセット電力の種類との関係を示す図である。 本発明の第２実施形態における無線端末装置の要部の機能構成を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態における無線端末装置の要部の機能構成を示すブロック図である。 同実施形態において、インタリーブ処理前後での信号系列の違いを示した図である。 本発明の第４実施形態における無線端末装置の要部の機能構成を示すブロック図である。 本発明の第５実施形態における無線端末装置の要部の機能構成を示すブロック図である。 本発明の第６実施形態における無線端末装置の要部の機能構成を示すブロック図である。 本発明の第７実施形態における無線端末装置の要部の機能構成を示すブロック図である。 同実施形態において、インタリーブパタン・リピティション数管理部が管理する、インタリーブパタンの種類とリピティション数との関係を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。
［第１の実施の形態］
本発明の第１実施形態である無線端末装置および基地局装置は、インタリーブ分割多元接続を行う。また、本発明の第１実施形態である無線端末装置と従来の基地局装置とにおいても、インタリーブ分割多重接続を行う。基地局装置の通信領域内にある複数の無線端末装置相互間で、無線端末装置および基地局装置は、インタリーブパタンと上りリンクの送信電力値との組み合わせが極力重複しないように、この組み合わせを決定する。

図１は、本発明の第１実施形態における無線端末装置の要部の機能構成を示すブロック図である。同図に示すように、無線端末装置１は、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部（選択部）１０１と、インタリーブパタン設定部１０２と、送信信号生成部１０３と、符号化変調部１０４と、インタリーブ処理部１０５と、パスロス推定部１０６と、ターゲット受信電力検知部１０７と、送信電力増幅部（送信電力設定部）１０８と、アンテナ１０９とを備える。

インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１は、複数のインタリーブパタン識別情報と、送信電力ステップ値とを記憶する。インタリーブパタン識別情報は、インタリーブパタンを識別する情報（識別子）である。送信電力ステップ値は、無線端末装置１が基地局装置に対して信号を送信するときの送信電力の値を決定するために用いられる電力ステップ値である。

本実施形態では、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１は、乱数に基づいて、一対のインタリーブパタン識別情報および個別オフセット電力値を決定する。個別オフセット電力値は、上りリンクの送信電力値を決定する際に適用される電力のオフセット値である。個別オフセット電力値は、基地局装置の通信領域内にある複数の無線端末装置相互間において極力異なる電力オフセット値である。
インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１は、決定したインタリーブパタン識別情報をインタリーブパタン設定部１０２に供給する。また、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１は、決定した個別オフセット電力値を送信電力増腹部１０８に供給する。

インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１による、一対のインタリーブパタンおよび個別オフセット電力値の決定方法の詳細については、後述する。

インタリーブパタン設定部１０２は、複数のインタリーブパタンとこれら複数のインタリーブパタンを識別する複数のインタリーブパタン識別情報とをそれぞれ対応付けたインタリーブパタン情報を記憶する。インタリーブパタンは、インタリーブ処理部１０５が実行するインタリーブ処理（並び替え処理）に適用される、データの並び替えのパタンを示す情報である。インタリーブパタン設定部１０２は、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１から供給されるインタリーブパタン識別情報を取り込む。そして、インタリーブパタン設定部１０２は、取り込んだインタリーブパタン識別情報に対応付けられたインタリーブパタンを読出し、このインタリーブパタンをインタリーブ処理部１０５に設定する。

送信信号生成部１０３は、送信すべきデータ（符号化および変調前の元データ）を生成し、このデータを符号化変調部１０４に供給する。
符号化変調部１０４は、送信信号生成部１０３から供給されるデータを取り込み、このデータを符号化および変調し、この符号化および変調されたデータ（変調後データ）をインタリーブ処理部１０５に供給する。

インタリーブ処理部１０５は、符号化変調部１０４から供給される変調後データを取り込む。そして、インタリーブ処理部１０５は、インタリーブパタン設定部１０２によって設定されたインタリーブパタンを適用し、取り込んだ変調後データのインタリーブ処理を実行してインタリーブ信号を生成する。そして、インタリーブ処理部１０５は、生成したインタリーブ信号を送信電力増幅部１０８に供給する。

パスロス推定部１０６は、パスロス値を推定しこのパスロス値を送信電力増幅部１０８に供給する。例えば、パスロス推定部１０６は、基地局装置から通知される基地局送信電力値と、無線端末装置１の下りリンク受信電力値とに基づいて、パスロス値を推定する。

ターゲット受信電力検知部１０７は、基地局装置が通信領域内にある複数の無線端末装置に対して送信するターゲット受信電力値を検知し、このターゲット受信電力値を送信電力増幅部１０８に供給する。ターゲット受信電力値は、基地局装置において期待され期待受信電力値である。

送信電力増幅部１０８は、インタリーブ処理部１０５から供給されるインタリーブ信号を取り込む。また、送信電力増腹部１０８は、無線端末装置１の最大送信電力値を記憶する。また、送信電力増幅部１０８は、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１から供給される個別オフセット電力値を取り込む。また、送信電力増幅部１０８は、パスロス推定部１０６から供給されるパスロス値を取り込む。また、送信電力増幅部１０８は、ターゲット受信電力検知部１０７から供給されるターゲット受信電力値を取り込む。

送信電力増幅部１０８は、最大送信電力値と、個別オフセット電力値と、パスロス値と、ターゲット受信電力値とに基づいて送信電力値を計算し、この送信電力値にしたがって上りリンクの送信電力を設定する。そして、送信電力増幅部１０８は、その設定した送信電力でインタリーブ信号をアンテナ１０９に供給する。送信電力増幅部１０８による送信電力値の計算方法については後述する。

アンテナ１０９は、送信電力増幅部１０８から供給されるインタリーブ信号を無線送信する。

図２は、本実施形態における基地局装置の要部の機能構成を示すブロック図である。同図に示すように、基地局装置２は、インタリーブパタン管理部２０１と、受信アンテナ２０２と、受信電力増幅部２０３と、マルチユーザ干渉除去部２０４と、デインタリーブ処理部２０５と、復調復号部２０６と、送信電力ステップ値決定部２０７と、信号処理部２０８と、送信電力増幅部（送信部）２０９と、送信アンテナ２１０とを備える。

インタリーブパタン管理部２０１は、複数のインタリーブパタンとこれら複数のインタリーブパタンを識別する複数のインタリーブパタン識別情報とをそれぞれ対応付けたインタリーブパタン情報を記憶する。インタリーブパタン管理部２０１は、デインタリーブ処理部２０５によってインタリーブパタン識別情報をキーとして参照されるインタリーブパタンをデインタリーブ処理部２０５に供給する。

受信アンテナ２０２は無線端末装置１が無線送信したインタリーブ信号を受信し、このインタリーブ信号を受信電力増幅部２０３に供給する。
受信電力増幅部２０３は、受信アンテナ２０２から供給されるインタリーブ信号を取り込み、このインタリーブ信号を増幅してマルチユーザ干渉除去部２０４に供給する。

マルチユーザ干渉除去部２０４は、受信電力増幅部２０３から供給されるインタリーブ信号を取り込んでマルチユーザ干渉除去処理を実行することによりインタリーブ信号の干渉をキャンセルし、擬似直交性が引き出されたインタリーブ信号をデインタリーブ処理部２０５に供給する。マルチユーザ干渉除去部２０４は、復調復号部２０６から出力信号を取り込んでマルチユーザ干渉除去の精度を向上させる。
また、マルチユーザ干渉除去部２０４は、マルチユーザ干渉除去処理のアルゴリズム性能を示す情報（アルゴリズム特性値）を送信電力ステップ値決定部２０７に供給する。

デインタリーブ処理部２０５は、マルチユーザ干渉除去部２０４から供給されるインタリーブ信号を取り込む。そして、デインタリーブ処理部２０５は、取り込んだインタリーブ信号に含まれるインタリーブパタン識別情報をキーとしてインタリーブパタン管理部２０１を参照し、そのインタリーブパタン識別情報に対応付けられたインタリーブパタンを読み込む。そして、デインタリーブ処理部２０５は、インタリーブパタンを適用してインタリーブ信号のデインタリーブ処理を実行し、インタリーブ信号を変調後データに戻す。そして、デインタリーブ処理部２０５は、変調後データを復調復号部２０６に供給する。

復調復号部２０６は、デインタリーブ処理部２０５から供給される変調後データを取り込んで、この変調後データの復調処理と誤り訂正符号の復号処理とを実行し受信データとして出力する。
送信電力ステップ値決定部２０７は、マルチユーザ干渉除去部２０４から供給されるマルチユーザ干渉除去処理のアルゴリズム性能を示す情報を取り込んで、この情報に応じて、無線端末装置１による上りリンクの送信電力を調整するための送信電力ステップ値を決定し、この送信電力ステップ値を信号処理部２０８に供給する。

信号処理部２０８は、送信電力ステップ値決定部２０７から供給される送信電力ステップ値を取り込んで、この送信電力ステップ値を示す送信電力ステップ通知データを生成し、この送信電力ステップ通知データを送信電力増幅部２０９に供給する。
また、信号処理部２０８は、外部から供給される送信データを取り込み、この送信データを送信電力増幅部２０９に供給する。
送信電力増幅部２０９は、信号処理部２０８から供給されるデータ（例えば、送信電力ステップ通知データ、送信データ等）を取り込む。そして、送信電力増幅２０９は、下りリンクの送信電力を調整してこの調整した送信電力により、取り込んだデータを送信アンテナ２１０に供給する。
送信アンテナ２１０は、送信電力増幅部２０９から供給されるデータを無線送信する。

次に、無線端末装置１の送信電力増幅部１０８による送信電力値の計算方法について説明する。
送信電力増幅部１０８は、最大送信電力値と、個別オフセット電力値と、パスロス値と、ターゲット受信電力値とに基づき、下記の式（１）によって上りリンクにおける送信電力値Ｐを計算する。ただし、Ｐ_ＭＡＸは最大送信電力値、Ｐ_{ｔａｒｇｅｔ}はターゲット受信電力値、ＰＬはパスロス値、ｓは送信電力ステップ値、ｆは個別オフセット電力の種類を示す係数である。送信電力ステップ値ｓと個別オフセット電力の種類を示す係数ｆとを乗じた値（ｓ・ｆ）は個別オフセット電力値である。αは、パスロス値の補正係数である。例えば、無線端末装置１の初期アクセスにおいて、パスロス値の補正係数αは“１．０”である。

つまり、送信電力増幅部１０８は、Ｐ_ＭＡＸと（Ｐ_{ｔａｒｇｅｔ}＋α・ＰＬ＋ｓ・ｆ）とのうち小さな値を、送信電力値Ｐとして決定する。

なお、Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）規格およびＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ規格における上りリンク送信電力は、下記の式（２）によって決定される。

すなわち、本実施形態において、送信電力増幅部１０８は、個別オフセット電力値（ｓ・ｆ）によって送信電力値Ｐを無線端末装置１ごとに変更することができる。
したがって、基地局装置２は、受信電力が無線端末装置１ごとに異なることとなるため、マルチユーザ干渉除去の効果を高めることができる。

次に、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１が、一対のインタリーブパタンおよび個別オフセット電力値を決定する方法について説明する。
図３は、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１が管理する、インタリーブパタンの種類と個別オフセット電力の種類との関係を示す図である。同図において、横軸は個別オフセット電力の種類を示し、縦軸はインタリーブパタンの種類（識別子）を示す。同図に示すように、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１は、Ｘ個（同図の例では、Ｘは“５”である。）の個別オフセット電力と、Ｙ個（同図の例では、Ｙは“６”である。）のインタリーブパタンとの全ての組み合わせ、つまり、Ｘ×Ｙ個の二次元の組み合わせを、０から（Ｙ・Ｘ−１）までの整数に対応付けて管理する。これら０から（Ｙ・Ｘ−１）までの整数は、組み合わせ値である。

そして、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１は、例えば、下記の式（３）を計算することにより、一対のインタリーブパタン識別情報および個別オフセット電力値を決定する。ただし、Ｃ（ｘ，ｙ）は、インタリーブパタン識別情報と個別オフセット電力値との対を特定する組み合わせ値である。ここで、（ｘ，ｙ）は、Ｘ×Ｙ個の組み合わせ値を、図３に示すように二次元（Ｘ×Ｙ）配列したときの、組み合わせ値を特定する座標値である。ｆｌｏｏｒ（ｋ）（ここで、ｋは実数）は、ｋ以下で最大となる整数値を返す床関数である。ｒａｎｄ（ ）は、０から１までの間の乱数値を返す乱数値発生関数である。βはＸに対する重み係数、γはＹに対する重み係数である。

インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１は、式（３）を計算して得た組み合わせ値Ｃ（ｘ，ｙ）から、座標値（ｘ，ｙ）を取得する。座標値ｘは、式（１）におけるオフセット電力の種類を示す係数ｆである。そして、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１は、送信電力ステップ値（式（１）における送信電力ステップ値ｓ）とオフセット電力の種類を示す係数ｆとを乗じて、個別オフセット電力値を取得する。また、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１は、ｙに応じてインタリーブパタン識別情報を取得する。

インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１は、送信電力ステップ値ｓを固定値として記憶してもよい。また、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１は、パスロス値ＰＬが最大となる無線端末装置１における、最大送信電力値Ｐ_ＭＡＸと、ターゲット受信電力値Ｐ_{ｔａｒｇｅｔ}およびパスロス値ＰＬの加算値（Ｐ_{ｔａｒｇｅｔ}＋ＰＬ）との差分値｛Ｐ_ＭＡＸ−（Ｐ_{ｔａｒｇｅｔ}＋ＰＬ）｝を個別オフセット電力の種類数Ｘで除算した値を、送信電力ステップ値ｓとして記憶してもよい。また、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１は、使用可能なインタリーブパタンに対応させて、信号分離可能な最小電力幅またはマージンを見込んだ値を送信電力ステップ値ｓとして記憶してもよい。また、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１は、基地局装置２におけるマルチユーザ干渉除去処理のアルゴリズム性能に基づき決定された値を送信電力ステップ値ｓとして記憶してもよい。
各例による送信電力ステップ値ｓは、あらかじめ無線端末装置１に設定されてもよいし、基地局装置２から供給されてもよい。

本発明の第１実施形態である無線端末装置１は、上りリンクにおけるインタリーブパタンと送信電力値との組み合わせを、乱数に基づいて決定する。これにより、無線端末装置相互間での、上りリンクにおけるインタリーブパタンと送信電力値との組み合わせが極力重複せず、基地局装置におけるマルチユーザ干渉を低減することができる。

［第２の実施形態］
図４は、本発明の第２実施形態における無線端末装置の要部の機能構成を示すブロック図である。第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。同図に示すように、無線端末装置１ａは、第１実施形態における無線端末装置１に対して、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１をインタリーブパタン・個別オフセット電力管理部（選択部）１０１ａに変更した構成を有する。

本実施形態では、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ａは、無線端末装置１ａを特定する識別情報（端末識別情報、端末特定情報）に基づいて、一対のインタリーブパタン識別情報および個別オフセット電力値を決定する。

インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ａは、例えば、下記の式（４）を計算することにより、一対のインタリーブパタン識別情報および個別オフセット電力値を決定する。ただし、Ｃ（ｘ，ｙ）は、インタリーブパタン識別情報と個別オフセット電力値との対を特定する組み合わせ値である。ここで、（ｘ，ｙ）は、Ｘ×Ｙ個の組み合わせ値を、図３に示すように二次元（Ｘ×Ｙ）配列したときの、組み合わせ値を特定する座標値である。ＵＥＩＤは、端末識別情報であり、例えば無線端末装置１のＭＡＣ Ａｄｄｒｅｓｓ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｄｄｒｅｓｓ）、シリアル番号等、無線端末装置１を識別可能な情報を数値化した数値データである。ｍｏｄは、ａ ｍｏｄ ｂとした場合に、ａをｂで除算したときの剰余を求める関数である。βはＸに対する重み係数、γはＹに対する重み係数である。

その他の処理は、第１実施形態と同様であるので、ここでは、その他の処理についての説明を省略する。

本発明の第２実施形態である無線端末装置１ａは、上りリンクにおけるインタリーブパタンと送信電力値との組み合わせを、無線端末装置１ａを識別する端末識別情報に基づいて決定する。これにより、本実施形態によれば、無線端末装置相互間での、上りリンクにおけるインタリーブパタンと送信電力値との組み合わせが極力重複せず、基地局装置におけるマルチユーザ干渉を低減することができる。

［第３の実施形態］
図５は、本発明の第３実施形態における無線端末装置の要部の機能構成を示すブロック図である。第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。同図に示すように、無線端末装置１ｂは、第１実施形態における無線端末装置１に対して、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１をインタリーブパタン・個別オフセット電力管理部（選択部）１０１ｂに変更した構成を有する。

本実施形態では、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｂは、下りリンク時に無線端末装置１ｂによって受信される参照信号のフェージング変動を測定し、このフェージング変動の測定結果に基づいてインタリーブパタン識別情報を決定する。また、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｂは、第１実施形態または第２実施形態による構成および方法によって、個別オフセット電力値を決定する。

インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｂは、複数のインタリーブパタンを、データ配列の偏り（偏重度合）に応じて、あらかじめ分類しておく。この分類の具体例については後述する。
インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｂは、無線端末装置１ｂによって受信された参照信号のフェージング変動を測定し、例えばフェージング変動の分散をフェージング変動値として取得する。そして、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｂは、取得したフェージング変動値に応じて、複数のインタリーブパタンの中からインタリーブパタンを選択する。具体的には、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｂは、例えば、フェージング変動値が小さいほどデータ配列の偏りが小さいインタリーブパタンを選択する。

ここで、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｂによる、複数のインタリーブパタンをデータ配列の偏りに応じて分類する方法について説明する。
図６は、インタリーブ処理前後での信号系列の違いを示した図である。同図において、最上段の信号系列は、インタリーブ処理前の信号系列の例である。このインタリーブ処理前の信号系列は、符号化変調部１０４が同一の信号を複数回（同図においては８回）繰り返し符号化することによって得られる信号系列である。つまり、符号化変調部１０４は、リピティション数を“８”としてインタリーブ処理前の信号系列を生成する。中段の信号系列は、インタリーブ処理部１０５によるインタリーブ処理後の信号系列を示す第１の例である。最下段の信号系列は、インタリーブ処理部１０５によるインタリーブ処理後の信号系列を示す第２の例である。

なお、本実施形態では、基地局装置２の通信領域内にある複数の無線端末装置１ｂにおいて、リピティション数は共通である。このリピティション数は、あらかじめ決定されたものでもよいし、基地局装置２から無線端末装置１ｂに対して通知されたものでもよい。

インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｂは、例えば、隣接データ間における相関に基づいて、データ配列の偏りを定量化する。図６の最上段のインタリーブ処理前の信号系列では、第１番目から第８番目までのデータに、“０００”から“１１１”まで（いずれも２進数）のデータ識別子が付与されている。インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｂは、インタリーブパタンによって得られる信号系列において、隣接するデータ識別子同士の排他的論理和（ｅＸｃｌｕｓｉｖｅ ＯＲ；ＸＯＲ）を計算し、これらの計算結果から、例えば、ビット“１”の数を集計する。そして、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｂは、集計したビット総数をデータ配列の偏重度合とする。つまり、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｂは、ビット“１”の総数が多いほどデータ配列の偏りが大きい（偏重度合が高い）と判定する。

例えば、図６の中段のインタリーブ処理後の信号系列の第１の例では、隣接するデータ識別子同士の排他的論理和の計算結果から得られるビット“１”の総数は“８個”であり、同図の最下段のインタリーブ処理後の信号系列の第２の例では、隣接するデータ識別子同士の排他的論理和の計算結果から得られるビット“１”の総数は“４個”である。第２の例は、第１の例に対してビット“１”の総数が少なく、データ配列の偏りが小さい（偏重度合が低い）。

［第４の実施形態］
図７は、本発明の第４実施形態における無線端末装置の要部の機能構成を示すブロック図である。第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。同図に示すように、無線端末装置１ｃは、第１実施形態における無線端末装置１に対して、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１をインタリーブパタン・個別オフセット電力管理部（選択部）１０１ｃに変更した構成を有する。

本実施形態では、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｃは、第３実施形態と同様に、下りリンク時に無線端末装置１ｃによって受信される参照信号のフェージング変動を測定し、このフェージング変動の測定結果に基づいてインタリーブパタン識別情報を決定する。例えば、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｃは、無線端末装置１ｃによって受信された参照信号のフェージング変動を測定し、例えばフェージング変動の分散をフェージング変動値として取得する。そして、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｃは、取得したフェージング変動値に応じて、複数のインタリーブパタンの中からインタリーブパタンを選択する。具体的には、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｃは、例えば、フェージング変動値が小さいほどデータ配列の偏りが小さいインタリーブパタンを選択する。

また、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｃは、フェージング変動の測定結果に基づいて個別オフセット電力値を決定する。具体的には、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｃは、フェージング変動値が小さいほど大きな個別オフセット電力値を決定する。これにより、本実施形態によれば、基地局装置２は、高い誤り訂正符号の訂正効果が得られる無線端末装置１ｃを優先して接続することができ、マルチユーザ干渉除去効果を向上させることができる。

［第５の実施形態］
図８は、本発明の第５実施形態における無線端末装置の要部の機能構成を示すブロック図である。第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。同図に示すように、無線端末装置１ｄは、第１実施形態における無線端末装置１に対して、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１をインタリーブパタン・個別オフセット電力管理部（選択部）１０１ｄに変更した構成を有する。

本実施形態では、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｄは、第３実施形態と同様に、下りリンク時に無線端末装置１ｄによって受信される参照信号のフェージング変動を測定し、このフェージング変動の測定結果に基づいてインタリーブパタン識別情報を決定する。例えば、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｄは、無線端末装置１ｄによって受信された参照信号のフェージング変動を測定し、例えばフェージング変動の分散をフェージング変動値として取得する。そして、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｄは、取得したフェージング変動値に応じて、複数のインタリーブパタンの中からインタリーブパタンを選択する。具体的には、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｄは、例えば、フェージング変動値が小さいほどデータ配列の偏りが小さいインタリーブパタンを選択する。

また、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｄは、フェージング変動の測定結果に基づいて個別オフセット電力値を決定する。具体的には、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｄは、フェージング変動値が大きいほど大きな個別オフセット電力値を決定する。これにより、本実施形態によれば、基地局装置２は、誤り訂正符号の訂正効果が得られない無線端末装置１ｄを優先して接続することができ、特定の無線端末装置が優先的に接続されやすくなる状態を回避することができる。

［第６の実施形態］
図９は、本発明の第６実施形態における無線端末装置の要部の機能構成を示すブロック図である。第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。同図に示すように、無線端末装置１ｅは、第１実施形態における無線端末装置１に対して、切替設定部１１０を追加し、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１をインタリーブパタン・個別オフセット電力管理部（選択部）１０１ｅに変更した構成を有する。

切替設定部１１０は、フェージング変動値が小さいほど大きな個別オフセット電力値を決定する第１の方式と、フェージング変動値が大きいほど大きな個別オフセット電力値を決定する第２の方式とを切替えるための切替設定信号を生成し、この切替設定信号をインタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｅに供給する。
切替設定部１１０による切替設定信号の切替タイミングは、無線端末装置１ｅごとに個別に設定されてもよいし、基地局装置２から通知されて設定されてもよい。

本実施形態では、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｅは、第３実施形態と同様に、下りリンク時に無線端末装置１ｅによって受信される参照信号のフェージング変動を測定し、このフェージング変動の測定結果に基づいてインタリーブパタン識別情報を決定する。例えば、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｅは、無線端末装置１ｅによって受信された参照信号のフェージング変動を測定し、例えばフェージング変動の分散をフェージング変動値として取得する。そして、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｅは、取得したフェージング変動値に応じて、複数のインタリーブパタンの中からインタリーブパタンを選択する。具体的には、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｅは、例えば、フェージング変動値が小さいほどデータ配列の偏りが小さいインタリーブパタンを選択する。

また、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｅは、切替設定部１１０が供給する切替設定信号を取り込み、この切替設定信号と、フェージング変動の測定結果とに基づいて個別オフセット電力値を決定する。具体的には、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１ｅは、フェージング変動値が小さいほど大きな個別オフセット電力値を決定する第１の方式と、フェージング変動値が大きいほど大きな個別オフセット電力値を決定する第２の方式とを、切替設定信号にしたがって切替えて個別オフセット電力値を決定する。
これにより、本実施形態によれば、基地局装置２は、誤り訂正符号の訂正効果が得られない無線端末装置１ｅを優先して接続することができ、特定の無線端末装置が優先的に接続されやすくなる状態を回避することができる。

［第７の実施形態］
本発明の第７実施形態は、リピティション数をパラメータとして変更する。よって、第１実施形態とは異なり、インタリーブパタン識別情報が同一であっても、リピティション数が異なる場合、異なるインタリーブパタンとなる。インタリーブパタン識別情報は、各リピティション数における複数インタリーブパタンのうち、一つのインタリーブパタンと対応付けられる。

図１０は、本発明の第７実施形態における無線端末装置の要部の機能構成を示すブロック図である。第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。同図に示すように、無線端末装置１ｆは、第１実施形態における無線端末装置１に対して、インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部１０１をインタリーブパタン・リピティション数管理部（選択部）１１１に変更した構成を有する。また、無線端末装置１ｆは、無線端末装置１に対して、インタリーブパタン設定部１０２をインタリーブパタン設定部１０２ｆに変更し、符号化変調部１０４を符号化変調部１０４ｆに変更し、送信電力増幅部１０８を送信電力増幅部（送信電力設定部）１０８ｆに変更した構成を有する。

インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１は、使用するリピティション数の集合を固定値として記憶する。なお、インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１は、基地局装置２が信号分離可能なリピティション数の差分、またはマージンを見込んだリピティション数の差分だけ変更したリピティション数を、使用するリピティション数の集合として記憶してもよい。また、インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１は、基地局装置２におけるマルチユーザ干渉除去処理のアルゴリズム性能に基づき決定されたリピティション数の差分に基づき決定されるリピティション数を、使用するリピティション数の集合として記憶してもよい。
これら各例による、使用するリピティション数の集合は、無線端末装置１ｆにあらかじめ設定されてもよいし、基地局装置２から供給されてもよい。

インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１は、複数種類のリピティション数も記憶する。
本実施形態では、インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１は、乱数に基づいて、一対のインタリーブパタン識別情報およびリピティション数を決定する。
インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１は、決定したインタリーブパタン識別情報をインタリーブパタン設定部１０２に供給する。また、インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１は、決定したリピティション数を符号化変調部１０４ｆに供給する。
インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１による、一対のインタリーブパタンおよびリピティション数の決定方法の詳細については、後述する。

符号化変調部１０４ｆは、インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１から供給されるリピティション数を取り込み、送信信号生成部１０３から供給されるデータを取り込む。そして、符号化変調部１０４ｆは、取り込んだデータをリピティション数にしたがって符号化および変調し、この符号化および変調されたデータ（変調後データ）をインタリーブ処理部１０５に供給する。

送信電力増幅部１０８ｆは、インタリーブ処理部１０５から供給されるインタリーブ信号を取り込む。また、送信電力増腹部１０８ｆは、無線端末装置１ｆの最大送信電力値を記憶する。また、送信電力増幅部１０８ｆは、パスロス推定部１０６から供給されるパスロス値を取り込む。また、送信電力増幅部１０８ｆは、ターゲット受信電力検知部１０７から供給されるターゲット受信電力値を取り込む。
送信電力増幅部１０８ｆは、最大送信電力値と、パスロス値と、ターゲット受信電力値とに基づき、前記の式（２）によって上りリンクにおける送信電力値Ｐを計算し、この送信電力値Ｐにしたがって上りリンクの送信電力を設定する。そして、送信電力増幅部１０８ｆは、その設定した送信電力でインタリーブ信号をアンテナ１０９に供給する。

本実施形態に対応する基地局装置の構成は、以下のようになる。
すなわち、本実施形態に対応する基地局装置は、複数の無線端末装置１ｆとの間でインタリーブ分割多元接続を行う基地局装置である。
そして、本実施形態に対応する基地局装置は、マルチユーザ干渉除去処理を実行するマルチユーザ干渉除去部と、このマルチユーザ干渉除去部から、マルチユーザ干渉除去処理のアルゴリズム性能を示す情報を取り込み、このアルゴリズム性能を示す情報に応じて、複数の無線端末装置１ｆにおけるリピティション数を決定するリピティション数決定部と、このリピティション数決定部が決定した前記リピティション数を複数の無線端末装置１ｆに対して送信する送信部とを備える。

次に、インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１が、一対のインタリーブパタンおよびリピティション数を決定する方法について説明する。
図１１は、インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１が管理する、インタリーブパタンの種類と複数種類のリピティション数との関係を示す図である。同図において、横軸はリピティション数を示し、縦軸はインタリーブパタンの種類（識別子）を示す。同図に示すように、インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１は、Ｘ種類（同図の例では、Ｘは“５”である。）のリピティション数と、Ｙ個（同図の例では、Ｙは“６”である。）のインタリーブパタンとの全ての組み合わせ、つまり、Ｘ×Ｙ個の二次元の組み合わせを、０から（Ｙ・Ｘ−１）までの整数に対応付けて管理する。これら０から（Ｙ・Ｘ−１）までの整数は、組み合わせ値である。

そして、インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１は、例えば、前記の式（３）を計算することにより、一対のインタリーブパタン識別情報およびリピティション数を決定する。
インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１は、式（３）を計算して得た組み合わせ値Ｃ（ｘ，ｙ）から、座標値（ｘ，ｙ）を取得する。座標値ｘは、リピティション数である。また、インタリーブパタン・リピティション数管理部１１１は、ｙに応じてインタリーブパタン識別情報を取得する。

本発明の第７実施形態である無線端末装置１ｆは、上りリンクにおけるインタリーブパタンとリピティション数との組み合わせを、乱数に基づいて決定する。これにより、無線端末装置相互間での、上りリンクにおけるインタリーブパタンとリピティション数との組み合わせが極力重複せず、すなわち、基地局装置におけるデインタリーブ後の受信電力を無線端末装置１ｆごとに変更することができる。したがって、無線端末装置１ｆおよび基地局装置２によれば、マルチユーザ干渉を低減することができる。

なお、本実施形態におけるインタリーブパタン・リピティション数管理部１１１は、第２実施形態から第６実施形態までにおける無線端末装置１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅに適用することができる。

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はその実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ 無線端末装置
２ 基地局装置
１０１、１０１ａ、１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄ，１０１ｅ インタリーブパタン・個別オフセット電力管理部（選択部）
１０２，１０２ｆ インタリーブパタン設定部
１０３ 送信信号生成部
１０４，１０４ｆ 符号化変調部
１０５ インタリーブ処理部
１０６ パスロス推定部
１０７ ターゲット受信電力検知部
１０８，１０８ｆ 送信電力増幅部（送信電力設定部）
１０９ アンテナ
１１０ 切替設定部
１１１ インタリーブパタン・リピティション数管理部（選択部）
２０１ インタリーブパタン管理部
２０２ 受信アンテナ
２０３ 受信電力増幅部
２０４ マルチユーザ干渉除去部
２０５ デインタリーブ処理部
２０６ 復調復号部
２０７ 送信電力ステップ値決定部
２０８ 信号処理部
２０９ 送信電力増幅部（送信部）
２１０ 送信アンテナ

Claims (16)

1. インタリーブ分割多元接続を行う無線端末装置において、
   複数のインタリーブパタンと複数の個別オフセット電力との組み合わせから、一対のインタリーブパタンおよび個別オフセット電力を選択する選択部と、
   前記選択部が選択した前記インタリーブパタンを適用してインタリーブ処理を実行するインタリーブ処理部と、
   前記選択部が選択した前記個別オフセット電力を適用して上りリンクの送信電力を設定する送信電力設定部と、
   を備えることを特徴とする無線端末装置。
2. 前記選択部は、前記一対のインタリーブパタンおよび個別オフセット電力を乱数に基づいて選択する
   ことを特徴とする請求項１記載の無線端末装置。
3. 前記選択部は、前記一対のインタリーブパタンおよび個別オフセット電力を、当該無線端末装置を特定する識別情報に基づいて選択する
   ことを特徴とする請求項１記載の無線端末装置。
4. 前記選択部は、下りリンク時のフェージング変動を測定してフェージング変動値を計算し、前記フェージング変動値が小さいほどデータ配列の偏りが小さいインタリーブパタンを選択する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３いずれか一項記載の無線端末装置。
5. 前記選択部は、前記フェージング変動値が小さいほど大きな個別オフセット電力値を選択する
   ことを特徴とする請求項４記載の無線端末装置。
6. 前記選択部は、前記フェージング変動値が大きいほど大きな個別オフセット電力値を選択する
   ことを特徴とする請求項４記載の無線端末装置。
7. 前記選択部は、前記フェージング変動値が小さいほど大きな個別オフセット電力値を選択する第１の方式と、前記フェージング変動値が大きいほど大きな個別オフセット電力値を選択する第２の方式とを切替える
   ことを特徴とする請求項４記載の無線端末装置。
8. インタリーブ分割多元接続を行う無線端末装置において、
   複数のインタリーブパタンと複数種類のリピティション数との組み合わせから、一対のインタリーブパタンおよびリピティション数を選択する選択部と、
   前記選択部が選択したリピティション数を適用してデータを符号化して変調する符号化変調部と、
   前記選択部が選択した前記インタリーブパタンを適用してインタリーブ処理を実行するインタリーブ処理部と、
   を備えることを特徴とする無線端末装置。
9. 前記選択部は、前記一対のインタリーブパタンおよびリピティション数を乱数に基づいて選択する
   ことを特徴とする請求項８記載の無線端末装置。
10. 前記選択部は、前記一対のインタリーブパタンおよびリピティション数を、当該無線端末装置を特定する識別情報に基づいて選択する
    ことを特徴とする請求項８記載の無線端末装置。
11. 前記選択部は、下りリンク時のフェージング変動を測定してフェージング変動値を計算し、前記フェージング変動値が小さいほどデータ配列の偏りが小さいインタリーブパタンを選択する
    ことを特徴とする請求項８から請求項１０いずれか一項記載の無線端末装置。
12. 前記選択部は、前記フェージング変動値が小さいほど大きなリピティション数を選択する
    ことを特徴とする請求項１１記載の無線端末装置。
13. 前記選択部は、前記フェージング変動値が大きいほど大きなリピティション数を選択する
    ことを特徴とする請求項１１記載の無線端末装置。
14. 前記選択部は、前記フェージング変動値が小さいほど大きなリピティション数を選択する第１の方式と、前記フェージング変動値が大きいほど大きなリピティション数を選択する第２の方式とを切替える
    ことを特徴とする請求項１１記載の無線端末装置。
15. 複数の無線端末装置との間でインタリーブ分割多元接続を行う基地局装置において、
    マルチユーザ干渉除去処理を実行するマルチユーザ干渉除去部と、
    前記マルチユーザ干渉除去部から、前記マルチユーザ干渉除去処理のアルゴリズム性能を示す情報を取り込み、前記アルゴリズム性能を示す情報に応じて、前記複数の無線端末装置による上りリンクの送信電力を調整するための送信電力ステップ値を決定する送信電力ステップ値決定部と、
    前記送信電力ステップ値決定部が決定した前記送信電力ステップ値を前記複数の無線端末装置に対して送信する送信部と、
    を備えることを特徴とする基地局装置。
16. 複数の無線端末装置との間でインタリーブ分割多元接続を行う基地局装置において、
    マルチユーザ干渉除去処理を実行するマルチユーザ干渉除去部と、
    前記マルチユーザ干渉除去部から、前記マルチユーザ干渉除去処理のアルゴリズム性能を示す情報を取り込み、前記アルゴリズム性能を示す情報に応じて、前記複数の無線端末装置におけるリピティション数を決定するリピティション数決定部と、
    前記リピティション数決定部が決定した前記リピティション数を前記複数の無線端末装置に対して送信する送信部と、
    を備えることを特徴とする基地局装置。

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