JP3893062B2 - 通信端末装置および受信方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access)方式の移動体通信システムにおいて用いられる通信端末装置および受信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤＭＡ方式の移動体通信システムにおいて、通信端末装置は受信した信号の品質を保つ目的から受信中にマルチパスサーチを行い、サーチ結果から逆拡散を行うパスを選択して複数のフィンガのそれぞれへ割り当てを行っている。
【０００３】
また、通信端末装置は移動による受信中の回線の切断を防ぐ目的から受信中にセルサーチを行い、ハンドオーバ候補を検出する。
【０００４】
ＣＤＭＡ方式の移動体通信システムの通信端末装置において、マルチパスサーチやセルサーチは、通信中に一定の周期で繰り返し行われている。
【０００５】
この時、マルチパスサーチ頻度を少なくすると、移動により信号電力が低下したパスを比較的長時間に渡り継続使用し、他に信号電力が強いパスが生じてもサーチできずに受信品質が低下してしまう。一方、マルチパスサーチ頻度を多くすると、通信端末装置の電力消費が増えるという問題がある。
【０００６】
また同様に、セルサーチ頻度を少なくすると、一度検出したハンドオーバ候補を比較的長時間に渡り継続使用するので移動中に回線が切断されることがある。一方、セルサーチ頻度を多くすると、通信端末装置の電力消費が増えるという問題がある。
【０００７】
このような問題を解決する従来の技術として、特開２０００−２７８２４６号公報、特開２００１−１４８６３９号公報、または、特開２００１−２１１１０１号公報が開示されている。
【０００８】
図４に、特開２０００−２７８２４６号公報に記載の従来の通信端末装置の構成を示す。従来の通信端末装置は、アンテナ４０１と、アナログ・フロントエンド４０２と、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器４０３と、フィンガ４０４−１、４０４−２、４０４−３と、シンボル合成部４０５と、データ判定部４０６と、サーチャ４０７と、制御部４０８と、から構成される。また、制御部４０８は割り当て頻度設定部４０８ａと、受信パス割り当て部４０８ｂと、から構成される。
【０００９】
ここで、従来の通信端末装置の動作について図４を用いて説明する。まず、アンテナ４０１を介して受信した信号はアナログ・フロントエンド４０２でベースバンド信号に周波数変換され、ベースバンド信号はＡ／Ｄ変換器４０３でサンプリングされ、フィンガ４０４−１、４０４−２、４０４−３とサーチャ４０７に入力される。
【００１０】
次に、サーチャ４０７はサンプリングされた信号の電力情報を検出し、制御部４０８に出力する。制御部４０８は電力情報を用いてパス検索を行う。
【００１１】
制御部４０８の割り当て頻度設定手段４０８ａは、フィンガ４０４−１、４０４−２、４０４−３の各々に対してパスの割り当てを行う頻度を各フィンガに割り当てられたパスの信号電力の大きさに応じて設定する。
【００１２】
制御部４０８の受信パス割り当て手段４０８ｂは、電力情報に基づいてパスを選択し、割り当て頻度設定手段４０８ａが設定した頻度で各フィンガに対してパスの割り当て処理を行う。
【００１３】
すなわち、従来の通信端末装置において、受信した信号の電力の大きさに応じてマルチパスサーチする頻度を制御し、電力消費を抑える技術が開示されている。
【００１４】
その他、特開２００１−１４８６３９号公報では受信した信号のＳＩＲに応じて、また、特開２００１−２１１１０１号公報では受信したパス情報の一致回数に応じて各々マルチパスサーチ頻度を制御し、電力消費を抑える技術が開示されている。
【００１５】
このように、従来のＣＤＭＡ方式の移動体通信システムにおける通信端末装置は、受信した信号の電力の大きさ、ＳＩＲ、受信パス情報の一致回数のいずれかに応じてマルチパスサーチ頻度を制御し、電力消費を抑えることができる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＣＤＭＡ方式の移動体通信システムにおいて、接続中の回線数が多いため、または、高速データ通信をしているため基地局装置の総送信電力値が大きくなっている場合に、通信端末装置が受信した信号の電力の大きさ、ＳＩＲ、受信パス情報の一致回数のいずれかで判断し、パスサーチの頻度を下げて消費電力を抑えると、受信信号の品質が劣化し、それを補うために基地局装置が益々送信電力値を大きくすることになる。このような状況において、通信端末装置の消費電力は抑えられるが、基地局装置の送信できる総送信電力値には限りがあるため、ユーザを収容するために必要な回線容量を十分に確保できないという問題が生じる。
【００１７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ＣＤＭＡ方式の移動体通信システムにおいて、基地局装置は総送信電力値を監視し、総送信電力値が送信可能な最大パワーに近づいたかどうかの情報を通信端末装置に報告し、通信端末装置は当該情報を基にフィンガ割り当て数、マルチパスサーチ頻度、セルサーチ頻度等を制御することにより、システムとして必要な回線容量を確保しながら通信端末装置の電力消費を抑えることができる通信端末装置および受信方法を提供することを目的とする。すなわち、基地局装置がシステムとして回線容量を多く確保したい場合に、通信端末装置の受信性能を上げ、一方、基地局装置がシステムとして回線容量を多く確保する必要がない場合に、通信端末装置の受信性能を下げて通信端末装置の電力消費を抑えるようにする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の通信端末装置は、総送信電力値が所定の閾値を下回った場合、あるいは、回線数が所定の閾値を下回った場合には通信端末装置の受信性能を下げるように指示する制御情報を送信する基地局装置と無線通信を行う通信端末装置であって、前記基地局装置が送信する信号を受信する受信手段と、前記受信した信号から通信端末装置の受信性能を規定する制御情報を取り出し、前記制御情報が受信性能を下げるように指示する場合にはセルサーチ頻度と、パスサーチ頻度と、フィンガ割り当て数との少なくともいずれか１つを少なくするように制御する制御手段とを具備する構成を採る。
【００２１】
この構成によれば、総送信電力値あるいは回線数が少ない場合に通信端末装置の受信性能を下げるように指示する制御情報を送信し、通信端末装置が受信性能を規定する制御情報を取り出し、制御情報が受信性能を下げるように指示する場合にはセルサーチ頻度と、パスサーチ頻度と、フィンガ割り当て数との少なくともいずれか１つを少なくするように制御するので、システムとして必要な回線容量を維持しながら、通信端末装置の消費電力を抑えることができる。
【００２５】
本発明の受信方法は、総送信電力値が所定の閾値を下回った場合、あるいは、回線数が所定の閾値を下回った場合には通信端末装置の受信性能を下げるように指示する制御情報を送信する基地局装置と無線通信を行う通信端末装置の受信方法であって、前記基地局装置が送信する信号を受信する工程と、前記受信した信号から通信端末装置の受信性能を規定する制御情報を取り出す工程と、前記制御情報が受信性能を下げるように指示する場合にはセルサーチ頻度と、パスサーチ頻度と、フィンガ割り当て数との少なくともいずれか１つを少なくするように制御する工程とを具備する構成を採る。
【００２６】
この構成によれば、総送信電力値あるいは回線数が少ない場合に通信端末装置の受信性能を下げるように指示する制御情報を送信し、通信端末装置が受信性能を規定する制御情報を取り出し、制御情報が受信性能を下げるように指示する場合にはセルサーチ頻度と、パスサーチ頻度と、フィンガ割り当て数との少なくともいずれか１つを少なくするように制御するので、システムとして必要な回線容量を維持しながら、通信端末装置の消費電力を抑えることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
本発明の骨子は、基地局は総送信電力値を監視し、総送信電力値が送信可能な最大パワーに近づいたかどうかの情報を通信端末装置に報告し、通信端末装置は当該情報に基づいてフィンガ割り当て数、マルチパスサーチ頻度、セルサーチ頻度等を制御することにより、システムとして必要な回線容量を確保しながら通信端末装置の電力消費を抑えることである。
【００２８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。図２は、本発明の実施の形態１に係る通信端末装置の構成を示すブロック図である。
【００２９】
ここでは、基地局装置の構成について図１を参照して説明する。図１において、基地局装置はデータ生成部１０１と、加算部１０２と、無線送信部１０３と、アンテナ１０４と、総送信電力検出部１０５と、送信制御部１０６とを備えている。
【００３０】
データ生成部１０１は、ある任意の通信端末装置に向けて送信するデータを生成する一連のブロックを示し、ユーザデータ出力部１０７と、制御データ出力部１０８と、加算部１０９と、チャネルコーデック部１１０と、変調部１１１と、パワー調整部１１２と、乗算部１１３とを備えている。
【００３１】
次いで、この基地局装置の動作について図１を参照して説明する。まず、加算部１０２が、＃Ｎ本の送信系列毎に設けられたデータ生成部１０１の＃０から＃Ｎの出力したデータを多重し、無線送信部１０３が多重したデータに対して無線処理（アップコンバートやＤ／Ａ変換等）を行い信号を生成し、アンテナ１０４が無線処理された信号を送信する。
【００３２】
総送信電力検出部１０５は無線送信部１０３から入力された信号の総送信電力値を測定し、送信制御部１０６に出力する。
【００３３】
送信制御部１０６は、総送信電力値と、送信可能な最大パワーに基づいて決定した第１の閾値又は第２の閾値とを比較し、通信端末装置の受信性能を規定する制御情報を生成する。制御情報の生成に際して、総送信電力値が第１の閾値を超えた場合は通信端末装置の受信性能を上げるよう指示する制御情報を生成し、一方、総送信電力値が第２の閾値を下回った場合は通信端末装置の受信性能を下げるよう指示する制御情報を生成する。
【００３４】
次に、各々のデータ生成部１０１がある任意の通信端末装置に向けて送信するデータを生成する動作について説明する。ユーザデータ出力部１０７は音声やパケットなどのユーザデータを、制御データ出力部１０８は送信制御部１０６から入力された制御情報を含む制御データを各々加算部１０９に出力する。
【００３５】
加算部１０９はユーザデータと制御データを多重し、チャネルコーデック部１１０は多重化したデータに対して所定の符号化を行い、変調部１１１は符号化したデータに対してデータ変調、拡散変調を行い変調信号を乗算部１１３に出力する。
【００３６】
パワー調整部１１２は通信端末装置から送信された信号に含まれるＴＰＣ(Transmission Power Control)コマンドに従って送信電力を決定し、ゲイン値を乗算部１１３に出力する。
【００３７】
乗算部１１３は変調部１１１から入力された変調信号とパワー調整部１１２から入力されたゲイン値を乗算して送信データを生成し、送信データを加算部１０２に出力する。その後は、先に説明した通り、送信データが加算部１０２で他の通信端末装置に向けて送信する送信データと多重され、無線送信部１０３で無線処理され、無線処理された信号がアンテナ１０４を介して送信される。
【００３８】
次に、通信端末装置の構成について図２を参照して説明する。図２において、通信端末装置はアンテナ２０１と、無線受信部２０２と、相関回路２０３と、フィンガ部２０４と、レイク合成部２０５と、復調部２０６と、チャネルデコード部２０７と、パスサーチ部２０８と、フィンガ割り当て部２０９と、セルサーチ部２１０と、受信制御部２１１とを備えている。
【００３９】
相関回路２０３は、フィンガ部２０４と、パスサーチ部２０８と、セルサーチ部２１０を構成する一部であり、無線受信部２０２が出力する信号と拡散コードとの相関をとり、逆拡散した信号を出力する。
【００４０】
次いで、この通信端末装置の動作について図２を参照して説明する。まず、アンテナ２０１は基地局装置から送信された信号を受信し、無線受信部２０２は受信された信号に対して無線処理（ダウンコンバートやＡ／Ｄ変換等）を行い、無線処理した信号をフィンガ部２０４と、パスサーチ部２０８と、セルサーチ部２１０とに出力する。
【００４１】
フィンガ部２０４は無線受信部２０２から入力された信号を複数の相関回路２０３を用いて、フィンガ割り当て部２０９から入力されたタイミングに基づいて逆拡散処理を行い、レイク合成部２０５はフィンガ部２０４から入力された逆拡散信号をレイク合成する。
【００４２】
復調部２０６はレイク合成部２０５から入力された信号を復調し、チャネルデコード部２０７は復調部２０６から入力された復調データをチャネルデコードし、ユーザデータと制御データを取り出し、ユーザデータを図示しない上位装置に出力し、制御データを受信制御部２１１に出力する。
【００４３】
受信制御部２１１はチャネルデコード部２０７から入力された制御データから、基地局装置の送信制御部１０６で生成された、受信性能を規定する制御情報を取り出し、制御情報に基づきパスサーチ部２０８と、フィンガ割り当て部２０９と、セルサーチ部２１０とを制御する。
【００４４】
受信制御部２１１は制御情報に基づいてパスサーチ部２０８と、フィンガ割り当て部２０９と、セルサーチ部２１０とを制御するに際して、受信性能を下げる場合は、フィンガ数の割り当てを少なく、且つ、パスサーチ間隔及びセルサーチ間隔が長くなるように制御する。逆に、受信性能を上げる場合は、フィンガ数の割り当てを多く、且つ、パスサーチ間隔及びセルサーチ間隔が短くなるように制御する。
【００４５】
なお、フィンガ数の割り当てと、パスサーチ間隔と、セルサーチ間隔とを同時に制御するように説明したが、各々異なったタイミングで制御しても良い。
【００４６】
また、伝播環境に応じて、フィンガ数の割り当てと、パスサーチ間隔と、セルサーチ間隔とに優先順位付けして制御しても良い。例えば、通信端末装置の移動速度が速い場合にパスサーチ間隔を短くしたり、マルチパス数が多い場合にフィンガ数の割り当てを多くしたり、現在ハンドオーバしている基地局数が少ない場合にセルサーチ間隔を短くすることを優先的に行うことにより、受信した信号の品質を効果的に向上できる。伝播環境に応じた制御を行う際には、基地局装置から優先順位情報を含む制御データを通信端末装置に送信しても良いし、通信端末装置が伝播環境を判断して制御しても良い。
【００４７】
このように、実施の形態１によれば、基地局装置がシステムとして必要な回線容量を確保するために、総送信電力値に基づいて通信端末装置の受信性能を規定する制御情報を送信し、通信端末装置が制御情報に応じてフィンガ数の割り当てと、マルチパスサーチの頻度と、セルサーチ頻度とを制御するので、システムとして必要な回線容量を確保しながら、通信端末装置の消費電力を抑えることができる。
【００４８】
なお、基地局装置からフィンガ数の割り当てと、マルチパスサーチの頻度と、セルサーチ頻度とを制御する方法について説明したが、通信端末装置が受信信号（受信電力の大きさ、ＳＩＲ、受信パス情報の一致回数等）に応じて制御する方法と組み合わせても良い。
【００４９】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る基地局装置の構成は、図１に示した送信制御部１０６に接続中の回線数を管理する回線管理部(図示せず)を追加する。また、通信端末装置の構成は、図２に示すものと同一である。ここでは、この実施の形態２に関わる部分を中心に説明する。
【００５０】
ここでは、基地局装置の動作について、送信制御部１０６を中心に図１を参照して説明する。まず、送信制御部１０６は接続中の回線数を管理する図示しない回線管理部を備え、接続中の回線数と、回線数が総送信電力値に比例する関係に基づいて決定した第３の閾値又は第４の閾値とを比較し、通信端末装置の受信性能を規定する制御情報を生成する。制御情報の生成に際して、接続中の回線数が第３の閾値を超えた場合は通信端末装置の受信性能を上げるよう指示する制御情報を生成し、一方、接続中の回線数が第４の閾値を下回った場合は通信端末装置の受信性能を下げるよう指示する制御情報を生成する。
【００５１】
次に、実施の形態１で説明したように、制御情報を含んだ制御データはデータ生成部１０１でユーザデータと多重され、加算部１０２で他の通信端末装置に向けて送信される送信データと多重され、無線送信部１０３で無線処理され、無線処理された信号がアンテナ１０４を介して送信される。
【００５２】
また、通信端末装置の動作については、実施の形態１の通信端末装置の動作と同一なのでここでは省略する。
【００５３】
このように、本実施の形態２によれば、基地局装置がシステムとして必要な回線容量を確保するために、総送信電力値と比例の関係にある接続中の回線数に基づいて通信端末装置の受信性能を規定する制御情報を送信し、通信端末装置が当該制御情報に応じてフィンガ数の割り当てと、マルチパスサーチの頻度と、セルサーチ頻度とを制御するので、システムとして必要な回線容量を確保しながら、通信端末装置の消費電力を抑えることができる。
【００５４】
（実施の形態３）
図３は、本発明の実施の形態３に係る通信端末装置の構成を示すブロック図である。
【００５５】
ここでは、通信端末装置の構成について図３を参照して説明する。なお、図３では、図２で示した構成要素と同一ないしは同等である要素には、同一符号を付して説明を省略する。ここでは、この実施の形態３に関わる部分を中心に説明する。
【００５６】
図３に示すように、この実施の形態３では、図２に示した通信端末装置の構成に加えて、干渉測定部３０１を備えている。
【００５７】
干渉測定部３０１はアンテナ２０１を介して受信した信号を基に相関回路２０３を用いて干渉量を測定し、受信制御部２１１に出力する。
【００５８】
受信制御部２１１は干渉測定部３０１から入力された干渉量から制御情報を決定し、制御情報に基づきパスサーチ部２０８と、フィンガ割り当て部２０９と、セルサーチ部２１０とを制御する。制御情報の生成に際して、干渉量が多い場合は通信端末装置の受信性能を上げるよう指示する制御情報を生成し、一方、干渉量が少ない場合は通信端末装置の受信性能を下げるよう指示する制御情報を生成する。
【００５９】
受信制御部２１１は制御情報に基づいてパスサーチ部２０８と、フィンガ割り当て部２０９と、セルサーチ部２１０とを制御するに際して、受信性能を下げる場合はフィンガ数の割り当てを少なく、且つ、パスサーチ間隔及びセルサーチ間隔が長くなるように制御し、一方、受信性能を上げる場合はフィンガ数の割り当てを多く、且つ、パスサーチ間隔及びセルサーチ間隔が短くなるように制御する。
【００６０】
このように、実施の形態３によれば、基地局装置がシステムとして必要な回線容量を確保するために、通信端末装置の干渉量が少なければ基地局装置の総送信電力値が小さいという関係を利用して、通信端末装置が受信信号から干渉量を測定し、干渉量に基づいてフィンガ数の割り当てと、マルチパスサーチの頻度と、セルサーチ頻度とを制御するので、システムとして必要な回線容量を確保しながら、通信端末装置の消費電力を抑えることができる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、ＣＤＭＡ方式の移動体通信システムにおいて基地局装置は総送信電力を監視し、総送信電力が送信可能な最大パワーに近づいたかどうかの情報を通信端末装置に報告し、通信端末装置は当該情報に基づいてフィンガ割り当て数、マルチパスサーチ頻度、セルサーチ頻度等を制御することにより、システムとして必要な回線容量を確保しながら通信端末装置の電力消費を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１、２に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１、２に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態３に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図４】従来例の通信端末装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０１ データ生成部
１０２、１０９ 加算部
１０３ 無線送信部
１０４、２０１ アンテナ
１０５ 総送信電力検出部
１０６ 送信制御部
１０７ ユーザデータ出力部
１０８ 制御データ出力部
１１０ チャネルコーデック部
１１１ 変調部
１１２ パワー調整部
１１３ 乗算部
２０２ 無線受信部
２０３ 相関回路
２０４ フィンガ部
２０５ レイク合成部
２０６ 復調部
２０７ チャネルデコード部
２０８ パスサーチ部
２０９ フィンガ割り当て部
２１０ セルサーチ部
２１１ 受信制御部
３０１ 干渉測定部
【発明の属する技術分野】
本発明はＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access)方式の移動体通信システムにおいて用いられる通信端末装置および受信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤＭＡ方式の移動体通信システムにおいて、通信端末装置は受信した信号の品質を保つ目的から受信中にマルチパスサーチを行い、サーチ結果から逆拡散を行うパスを選択して複数のフィンガのそれぞれへ割り当てを行っている。
【０００３】
また、通信端末装置は移動による受信中の回線の切断を防ぐ目的から受信中にセルサーチを行い、ハンドオーバ候補を検出する。
【０００４】
ＣＤＭＡ方式の移動体通信システムの通信端末装置において、マルチパスサーチやセルサーチは、通信中に一定の周期で繰り返し行われている。
【０００５】
この時、マルチパスサーチ頻度を少なくすると、移動により信号電力が低下したパスを比較的長時間に渡り継続使用し、他に信号電力が強いパスが生じてもサーチできずに受信品質が低下してしまう。一方、マルチパスサーチ頻度を多くすると、通信端末装置の電力消費が増えるという問題がある。
【０００６】
また同様に、セルサーチ頻度を少なくすると、一度検出したハンドオーバ候補を比較的長時間に渡り継続使用するので移動中に回線が切断されることがある。一方、セルサーチ頻度を多くすると、通信端末装置の電力消費が増えるという問題がある。
【０００７】
このような問題を解決する従来の技術として、特開２０００−２７８２４６号公報、特開２００１−１４８６３９号公報、または、特開２００１−２１１１０１号公報が開示されている。
【０００８】
図４に、特開２０００−２７８２４６号公報に記載の従来の通信端末装置の構成を示す。従来の通信端末装置は、アンテナ４０１と、アナログ・フロントエンド４０２と、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器４０３と、フィンガ４０４−１、４０４−２、４０４−３と、シンボル合成部４０５と、データ判定部４０６と、サーチャ４０７と、制御部４０８と、から構成される。また、制御部４０８は割り当て頻度設定部４０８ａと、受信パス割り当て部４０８ｂと、から構成される。
【０００９】
ここで、従来の通信端末装置の動作について図４を用いて説明する。まず、アンテナ４０１を介して受信した信号はアナログ・フロントエンド４０２でベースバンド信号に周波数変換され、ベースバンド信号はＡ／Ｄ変換器４０３でサンプリングされ、フィンガ４０４−１、４０４−２、４０４−３とサーチャ４０７に入力される。
【００１０】
次に、サーチャ４０７はサンプリングされた信号の電力情報を検出し、制御部４０８に出力する。制御部４０８は電力情報を用いてパス検索を行う。
【００１１】
制御部４０８の割り当て頻度設定手段４０８ａは、フィンガ４０４−１、４０４−２、４０４−３の各々に対してパスの割り当てを行う頻度を各フィンガに割り当てられたパスの信号電力の大きさに応じて設定する。
【００１２】
制御部４０８の受信パス割り当て手段４０８ｂは、電力情報に基づいてパスを選択し、割り当て頻度設定手段４０８ａが設定した頻度で各フィンガに対してパスの割り当て処理を行う。
【００１３】
すなわち、従来の通信端末装置において、受信した信号の電力の大きさに応じてマルチパスサーチする頻度を制御し、電力消費を抑える技術が開示されている。
【００１４】
その他、特開２００１−１４８６３９号公報では受信した信号のＳＩＲに応じて、また、特開２００１−２１１１０１号公報では受信したパス情報の一致回数に応じて各々マルチパスサーチ頻度を制御し、電力消費を抑える技術が開示されている。
【００１５】
このように、従来のＣＤＭＡ方式の移動体通信システムにおける通信端末装置は、受信した信号の電力の大きさ、ＳＩＲ、受信パス情報の一致回数のいずれかに応じてマルチパスサーチ頻度を制御し、電力消費を抑えることができる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＣＤＭＡ方式の移動体通信システムにおいて、接続中の回線数が多いため、または、高速データ通信をしているため基地局装置の総送信電力値が大きくなっている場合に、通信端末装置が受信した信号の電力の大きさ、ＳＩＲ、受信パス情報の一致回数のいずれかで判断し、パスサーチの頻度を下げて消費電力を抑えると、受信信号の品質が劣化し、それを補うために基地局装置が益々送信電力値を大きくすることになる。このような状況において、通信端末装置の消費電力は抑えられるが、基地局装置の送信できる総送信電力値には限りがあるため、ユーザを収容するために必要な回線容量を十分に確保できないという問題が生じる。
【００１７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ＣＤＭＡ方式の移動体通信システムにおいて、基地局装置は総送信電力値を監視し、総送信電力値が送信可能な最大パワーに近づいたかどうかの情報を通信端末装置に報告し、通信端末装置は当該情報を基にフィンガ割り当て数、マルチパスサーチ頻度、セルサーチ頻度等を制御することにより、システムとして必要な回線容量を確保しながら通信端末装置の電力消費を抑えることができる通信端末装置および受信方法を提供することを目的とする。すなわち、基地局装置がシステムとして回線容量を多く確保したい場合に、通信端末装置の受信性能を上げ、一方、基地局装置がシステムとして回線容量を多く確保する必要がない場合に、通信端末装置の受信性能を下げて通信端末装置の電力消費を抑えるようにする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の通信端末装置は、総送信電力値が所定の閾値を下回った場合、あるいは、回線数が所定の閾値を下回った場合には通信端末装置の受信性能を下げるように指示する制御情報を送信する基地局装置と無線通信を行う通信端末装置であって、前記基地局装置が送信する信号を受信する受信手段と、前記受信した信号から通信端末装置の受信性能を規定する制御情報を取り出し、前記制御情報が受信性能を下げるように指示する場合にはセルサーチ頻度と、パスサーチ頻度と、フィンガ割り当て数との少なくともいずれか１つを少なくするように制御する制御手段とを具備する構成を採る。
【００２１】
この構成によれば、総送信電力値あるいは回線数が少ない場合に通信端末装置の受信性能を下げるように指示する制御情報を送信し、通信端末装置が受信性能を規定する制御情報を取り出し、制御情報が受信性能を下げるように指示する場合にはセルサーチ頻度と、パスサーチ頻度と、フィンガ割り当て数との少なくともいずれか１つを少なくするように制御するので、システムとして必要な回線容量を維持しながら、通信端末装置の消費電力を抑えることができる。
【００２５】
本発明の受信方法は、総送信電力値が所定の閾値を下回った場合、あるいは、回線数が所定の閾値を下回った場合には通信端末装置の受信性能を下げるように指示する制御情報を送信する基地局装置と無線通信を行う通信端末装置の受信方法であって、前記基地局装置が送信する信号を受信する工程と、前記受信した信号から通信端末装置の受信性能を規定する制御情報を取り出す工程と、前記制御情報が受信性能を下げるように指示する場合にはセルサーチ頻度と、パスサーチ頻度と、フィンガ割り当て数との少なくともいずれか１つを少なくするように制御する工程とを具備する構成を採る。
【００２６】
この構成によれば、総送信電力値あるいは回線数が少ない場合に通信端末装置の受信性能を下げるように指示する制御情報を送信し、通信端末装置が受信性能を規定する制御情報を取り出し、制御情報が受信性能を下げるように指示する場合にはセルサーチ頻度と、パスサーチ頻度と、フィンガ割り当て数との少なくともいずれか１つを少なくするように制御するので、システムとして必要な回線容量を維持しながら、通信端末装置の消費電力を抑えることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
本発明の骨子は、基地局は総送信電力値を監視し、総送信電力値が送信可能な最大パワーに近づいたかどうかの情報を通信端末装置に報告し、通信端末装置は当該情報に基づいてフィンガ割り当て数、マルチパスサーチ頻度、セルサーチ頻度等を制御することにより、システムとして必要な回線容量を確保しながら通信端末装置の電力消費を抑えることである。
【００２８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。図２は、本発明の実施の形態１に係る通信端末装置の構成を示すブロック図である。
【００２９】
ここでは、基地局装置の構成について図１を参照して説明する。図１において、基地局装置はデータ生成部１０１と、加算部１０２と、無線送信部１０３と、アンテナ１０４と、総送信電力検出部１０５と、送信制御部１０６とを備えている。
【００３０】
データ生成部１０１は、ある任意の通信端末装置に向けて送信するデータを生成する一連のブロックを示し、ユーザデータ出力部１０７と、制御データ出力部１０８と、加算部１０９と、チャネルコーデック部１１０と、変調部１１１と、パワー調整部１１２と、乗算部１１３とを備えている。
【００３１】
次いで、この基地局装置の動作について図１を参照して説明する。まず、加算部１０２が、＃Ｎ本の送信系列毎に設けられたデータ生成部１０１の＃０から＃Ｎの出力したデータを多重し、無線送信部１０３が多重したデータに対して無線処理（アップコンバートやＤ／Ａ変換等）を行い信号を生成し、アンテナ１０４が無線処理された信号を送信する。
【００３２】
総送信電力検出部１０５は無線送信部１０３から入力された信号の総送信電力値を測定し、送信制御部１０６に出力する。
【００３３】
送信制御部１０６は、総送信電力値と、送信可能な最大パワーに基づいて決定した第１の閾値又は第２の閾値とを比較し、通信端末装置の受信性能を規定する制御情報を生成する。制御情報の生成に際して、総送信電力値が第１の閾値を超えた場合は通信端末装置の受信性能を上げるよう指示する制御情報を生成し、一方、総送信電力値が第２の閾値を下回った場合は通信端末装置の受信性能を下げるよう指示する制御情報を生成する。
【００３４】
次に、各々のデータ生成部１０１がある任意の通信端末装置に向けて送信するデータを生成する動作について説明する。ユーザデータ出力部１０７は音声やパケットなどのユーザデータを、制御データ出力部１０８は送信制御部１０６から入力された制御情報を含む制御データを各々加算部１０９に出力する。
【００３５】
加算部１０９はユーザデータと制御データを多重し、チャネルコーデック部１１０は多重化したデータに対して所定の符号化を行い、変調部１１１は符号化したデータに対してデータ変調、拡散変調を行い変調信号を乗算部１１３に出力する。
【００３６】
パワー調整部１１２は通信端末装置から送信された信号に含まれるＴＰＣ(Transmission Power Control)コマンドに従って送信電力を決定し、ゲイン値を乗算部１１３に出力する。
【００３７】
乗算部１１３は変調部１１１から入力された変調信号とパワー調整部１１２から入力されたゲイン値を乗算して送信データを生成し、送信データを加算部１０２に出力する。その後は、先に説明した通り、送信データが加算部１０２で他の通信端末装置に向けて送信する送信データと多重され、無線送信部１０３で無線処理され、無線処理された信号がアンテナ１０４を介して送信される。
【００３８】
次に、通信端末装置の構成について図２を参照して説明する。図２において、通信端末装置はアンテナ２０１と、無線受信部２０２と、相関回路２０３と、フィンガ部２０４と、レイク合成部２０５と、復調部２０６と、チャネルデコード部２０７と、パスサーチ部２０８と、フィンガ割り当て部２０９と、セルサーチ部２１０と、受信制御部２１１とを備えている。
【００３９】
相関回路２０３は、フィンガ部２０４と、パスサーチ部２０８と、セルサーチ部２１０を構成する一部であり、無線受信部２０２が出力する信号と拡散コードとの相関をとり、逆拡散した信号を出力する。
【００４０】
次いで、この通信端末装置の動作について図２を参照して説明する。まず、アンテナ２０１は基地局装置から送信された信号を受信し、無線受信部２０２は受信された信号に対して無線処理（ダウンコンバートやＡ／Ｄ変換等）を行い、無線処理した信号をフィンガ部２０４と、パスサーチ部２０８と、セルサーチ部２１０とに出力する。
【００４１】
フィンガ部２０４は無線受信部２０２から入力された信号を複数の相関回路２０３を用いて、フィンガ割り当て部２０９から入力されたタイミングに基づいて逆拡散処理を行い、レイク合成部２０５はフィンガ部２０４から入力された逆拡散信号をレイク合成する。
【００４２】
復調部２０６はレイク合成部２０５から入力された信号を復調し、チャネルデコード部２０７は復調部２０６から入力された復調データをチャネルデコードし、ユーザデータと制御データを取り出し、ユーザデータを図示しない上位装置に出力し、制御データを受信制御部２１１に出力する。
【００４３】
受信制御部２１１はチャネルデコード部２０７から入力された制御データから、基地局装置の送信制御部１０６で生成された、受信性能を規定する制御情報を取り出し、制御情報に基づきパスサーチ部２０８と、フィンガ割り当て部２０９と、セルサーチ部２１０とを制御する。
【００４４】
受信制御部２１１は制御情報に基づいてパスサーチ部２０８と、フィンガ割り当て部２０９と、セルサーチ部２１０とを制御するに際して、受信性能を下げる場合は、フィンガ数の割り当てを少なく、且つ、パスサーチ間隔及びセルサーチ間隔が長くなるように制御する。逆に、受信性能を上げる場合は、フィンガ数の割り当てを多く、且つ、パスサーチ間隔及びセルサーチ間隔が短くなるように制御する。
【００４５】
なお、フィンガ数の割り当てと、パスサーチ間隔と、セルサーチ間隔とを同時に制御するように説明したが、各々異なったタイミングで制御しても良い。
【００４６】
また、伝播環境に応じて、フィンガ数の割り当てと、パスサーチ間隔と、セルサーチ間隔とに優先順位付けして制御しても良い。例えば、通信端末装置の移動速度が速い場合にパスサーチ間隔を短くしたり、マルチパス数が多い場合にフィンガ数の割り当てを多くしたり、現在ハンドオーバしている基地局数が少ない場合にセルサーチ間隔を短くすることを優先的に行うことにより、受信した信号の品質を効果的に向上できる。伝播環境に応じた制御を行う際には、基地局装置から優先順位情報を含む制御データを通信端末装置に送信しても良いし、通信端末装置が伝播環境を判断して制御しても良い。
【００４７】
このように、実施の形態１によれば、基地局装置がシステムとして必要な回線容量を確保するために、総送信電力値に基づいて通信端末装置の受信性能を規定する制御情報を送信し、通信端末装置が制御情報に応じてフィンガ数の割り当てと、マルチパスサーチの頻度と、セルサーチ頻度とを制御するので、システムとして必要な回線容量を確保しながら、通信端末装置の消費電力を抑えることができる。
【００４８】
なお、基地局装置からフィンガ数の割り当てと、マルチパスサーチの頻度と、セルサーチ頻度とを制御する方法について説明したが、通信端末装置が受信信号（受信電力の大きさ、ＳＩＲ、受信パス情報の一致回数等）に応じて制御する方法と組み合わせても良い。
【００４９】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る基地局装置の構成は、図１に示した送信制御部１０６に接続中の回線数を管理する回線管理部(図示せず)を追加する。また、通信端末装置の構成は、図２に示すものと同一である。ここでは、この実施の形態２に関わる部分を中心に説明する。
【００５０】
ここでは、基地局装置の動作について、送信制御部１０６を中心に図１を参照して説明する。まず、送信制御部１０６は接続中の回線数を管理する図示しない回線管理部を備え、接続中の回線数と、回線数が総送信電力値に比例する関係に基づいて決定した第３の閾値又は第４の閾値とを比較し、通信端末装置の受信性能を規定する制御情報を生成する。制御情報の生成に際して、接続中の回線数が第３の閾値を超えた場合は通信端末装置の受信性能を上げるよう指示する制御情報を生成し、一方、接続中の回線数が第４の閾値を下回った場合は通信端末装置の受信性能を下げるよう指示する制御情報を生成する。
【００５１】
次に、実施の形態１で説明したように、制御情報を含んだ制御データはデータ生成部１０１でユーザデータと多重され、加算部１０２で他の通信端末装置に向けて送信される送信データと多重され、無線送信部１０３で無線処理され、無線処理された信号がアンテナ１０４を介して送信される。
【００５２】
また、通信端末装置の動作については、実施の形態１の通信端末装置の動作と同一なのでここでは省略する。
【００５３】
このように、本実施の形態２によれば、基地局装置がシステムとして必要な回線容量を確保するために、総送信電力値と比例の関係にある接続中の回線数に基づいて通信端末装置の受信性能を規定する制御情報を送信し、通信端末装置が当該制御情報に応じてフィンガ数の割り当てと、マルチパスサーチの頻度と、セルサーチ頻度とを制御するので、システムとして必要な回線容量を確保しながら、通信端末装置の消費電力を抑えることができる。
【００５４】
（実施の形態３）
図３は、本発明の実施の形態３に係る通信端末装置の構成を示すブロック図である。
【００５５】
ここでは、通信端末装置の構成について図３を参照して説明する。なお、図３では、図２で示した構成要素と同一ないしは同等である要素には、同一符号を付して説明を省略する。ここでは、この実施の形態３に関わる部分を中心に説明する。
【００５６】
図３に示すように、この実施の形態３では、図２に示した通信端末装置の構成に加えて、干渉測定部３０１を備えている。
【００５７】
干渉測定部３０１はアンテナ２０１を介して受信した信号を基に相関回路２０３を用いて干渉量を測定し、受信制御部２１１に出力する。
【００５８】
受信制御部２１１は干渉測定部３０１から入力された干渉量から制御情報を決定し、制御情報に基づきパスサーチ部２０８と、フィンガ割り当て部２０９と、セルサーチ部２１０とを制御する。制御情報の生成に際して、干渉量が多い場合は通信端末装置の受信性能を上げるよう指示する制御情報を生成し、一方、干渉量が少ない場合は通信端末装置の受信性能を下げるよう指示する制御情報を生成する。
【００５９】
受信制御部２１１は制御情報に基づいてパスサーチ部２０８と、フィンガ割り当て部２０９と、セルサーチ部２１０とを制御するに際して、受信性能を下げる場合はフィンガ数の割り当てを少なく、且つ、パスサーチ間隔及びセルサーチ間隔が長くなるように制御し、一方、受信性能を上げる場合はフィンガ数の割り当てを多く、且つ、パスサーチ間隔及びセルサーチ間隔が短くなるように制御する。
【００６０】
このように、実施の形態３によれば、基地局装置がシステムとして必要な回線容量を確保するために、通信端末装置の干渉量が少なければ基地局装置の総送信電力値が小さいという関係を利用して、通信端末装置が受信信号から干渉量を測定し、干渉量に基づいてフィンガ数の割り当てと、マルチパスサーチの頻度と、セルサーチ頻度とを制御するので、システムとして必要な回線容量を確保しながら、通信端末装置の消費電力を抑えることができる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、ＣＤＭＡ方式の移動体通信システムにおいて基地局装置は総送信電力を監視し、総送信電力が送信可能な最大パワーに近づいたかどうかの情報を通信端末装置に報告し、通信端末装置は当該情報に基づいてフィンガ割り当て数、マルチパスサーチ頻度、セルサーチ頻度等を制御することにより、システムとして必要な回線容量を確保しながら通信端末装置の電力消費を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１、２に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１、２に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態３に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図４】従来例の通信端末装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０１ データ生成部
１０２、１０９ 加算部
１０３ 無線送信部
１０４、２０１ アンテナ
１０５ 総送信電力検出部
１０６ 送信制御部
１０７ ユーザデータ出力部
１０８ 制御データ出力部
１１０ チャネルコーデック部
１１１ 変調部
１１２ パワー調整部
１１３ 乗算部
２０２ 無線受信部
２０３ 相関回路
２０４ フィンガ部
２０５ レイク合成部
２０６ 復調部
２０７ チャネルデコード部
２０８ パスサーチ部
２０９ フィンガ割り当て部
２１０ セルサーチ部
２１１ 受信制御部
３０１ 干渉測定部
Claims (2)
- 総送信電力値が所定の閾値を下回った場合、あるいは、回線数が所定の閾値を下回った場合には通信端末装置の受信性能を下げるように指示する制御情報を送信する基地局装置と無線通信を行う通信端末装置であって、
前記基地局装置が送信する信号を受信する受信手段と、前記受信した信号から通信端末装置の受信性能を規定する制御情報を取り出し、前記制御情報が受信性能を下げるように指示する場合にはセルサーチ頻度と、パスサーチ頻度と、フィンガ割り当て数との少なくともいずれか１つを少なくするように制御する制御手段とを具備することを特徴とする通信端末装置。 - 総送信電力値が所定の閾値を下回った場合、あるいは、回線数が所定の閾値を下回った場合には通信端末装置の受信性能を下げるように指示する制御情報を送信する基地局装置と無線通信を行う通信端末装置の受信方法であって、
前記基地局装置が送信する信号を受信する工程と、前記受信した信号から通信端末装置の受信性能を規定する制御情報を取り出す工程と、前記制御情報が受信性能を下げるように指示する場合にはセルサーチ頻度と、パスサーチ頻度と、フィンガ割り当て数との少なくともいずれか１つを少なくするように制御する工程とを具備することを特徴とする受信方法。
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