JP4432645B2 - 通信装置、無線通信システム - Google Patents

Description

本発明は、無線通信システム、通信装置に関し、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ（ＵＭＴＳ）通信方式を採用した移動無線通信システム及び当該システムで用いられる移動局、無線基地局に関する。

現在、３ＧＰＰ（３rd Generation Partnership Project）で、第３世代移動通信システムの１つの方式であるＷ−ＣＤＭＡ（ＵＭＴＳ）方式の標準化が進められている。そして、標準化のテーマの１つとして下りリンクで最大約１４Ｍｂｐｓの伝送速度を提供するＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）が規定されている。

ＨＳＤＰＡは、適応符号化変調方式（ＡＭＣ：Adaptive Modulation and Coding）を採用しており、例えば、ＱＰＳＫ変調方式と１６値ＱＡＭ方式とを基地局、移動局間の無線環境に応じて適応的に切りかえることを特徴としている。

また、ＨＳＤＰＡは、Ｈ−ＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）方式を採用している。Ｈ−ＡＲＱでは、移動局は基地局からの受信データについて誤りを検出した場合に、当該基地局に対して再送要求を行う。この再送要求を受信した基地局は、データの再送を行うので、移動局は、既に受信済みのデータと、再送された受信データとの双方を用いて誤り訂正復号化を行う。このようにＨ−ＡＲＱでは、誤りがあっても既に受信したデータを有効に利用することで、誤り訂正復号の利得を高め、再送回数を抑えている。

ＨＳＤＰＡに用いられる主な無線チャネルは、ＨＳ−ＳＣＣＨ（High Speed-Shared Control Channel）、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ（High Speed-Physical Downlink Shared Channel）、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ（High Speed-Dedicated Physical Control Channel）がある。

ＨＳ−ＳＣＣＨ、ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、双方とも下り方向（即ち、基地局から移動局への方向）の共通チャネルであり、ＨＳ−ＳＣＣＨは、ＨＳ−ＰＤＳＣＨにて送信するデータに関する各種パラメータを送信する制御チャネルである。各種パラメータとしては、例えば、どの変調方式を用いてＨＳ−ＰＤＳＣＨによりデータを送信するかを示す変調タイプ情報や、拡散符号の割当て数（コード数）、送信データに対して行うレートマッチングのパターン等の情報が挙げられる。

一方、ＨＳ−ＤＰＣＣＨは、上り方向（即ち、移動局から基地局への方向）の個別の制御チャネルであり、ＨＳ−ＰＤＳＣＨを介して受信したデータの受信可、否に応じてそれぞれＡＣＫ信号、ＮＡＣＫ信号を移動局が基地局に対して送信する場合に用いられる。尚、移動局がデータの受信に失敗した場合（受信データがＣＲＣエラーである場合等）は、ＮＡＣＫ信号が移動局から送信されるので、基地局は再送制御を実行することとなる。

その他、ＨＳ−ＤＰＣＣＨは、基地局からの受信信号の受信品質（例えばＳＩＲ）を測定した移動局が、その結果をＣＱＩ情報（Channel Quality Indicator）として基地局に送信するためにも用いられる。基地局は、受信したＣＱＩ情報により、下り方向の無線環境の良否を判断し、良好であれば、より高速にデータを送信可能な変調方式に切りかえ、逆に良好でなければ、より低速にデータを送信する変調方式に切りかえる（即ち、適応変調を行う）。
・「チャネル構造」
次に、ＨＳＤＰＡにおけるチャネル構成について説明する。

図１は、ＨＳＤＰＡにおけるチャネル構成を示すための図である。尚、Ｗ−ＣＤＭＡは、符号分割多重方式を採用するため、各チャネルは符号により分離されている。

まず、説明していないチャネルについて簡単に説明しておく。

ＣＰＩＣＨ（Common Pilot Channel）、Ｐ−ＣＣＰＣＨ（Primary Common Control Physical Channel）は、それぞれ下り方向の共通チャネルである。

ＣＰＩＣＨは、移動局においてチャネル推定、セルサーチ、同一セル内における他の下り物理チャネルのタイミング基準として利用されるチャネルであり、いわゆるパイロット信号を送信するためのチャネルである。Ｐ−ＣＣＰＣＨは、各セルに１つ存在し、報知情報を送信するために使用されるチャネルである。

次に、図１を用いて、チャネルのタイミング関係について説明する。

図のように、各チャネルは、１５個のスロット（各スロットは、２５６０チップ長相当）により１フレーム（１０ｍｓ）を構成している。先に説明したように、ＣＰＩＣＨは他のチャネルの基準として用いられるため、Ｐ−ＣＣＰＣＨ及びＨＳ−ＳＣＣＨのフレームの先頭はＣＰＩＣＨのフレームの先頭と一致している。ここで、ＨＳ−ＰＤＳＣＨのフレームの先頭は、ＨＳ−ＳＣＣＨ等に対して２スロット遅延しているが、移動局がＨＳ−ＳＣＣＨを介して変調タイプ情報を受信してから、受信した変調タイプに対応する復調方式でＨＳ−ＰＤＳＣＨの復調を行うことを可能にするためである。また、ＨＳ−ＳＣＣＨ、ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、３スロットで１サブフレームを構成している。

ＨＳ−ＤＰＣＣＨは、上り方向のチャネルであり、その第１スロットは、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信から約７．５スロット経過後に、受信確認のための応答信号であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を移動局から基地局に送信するための用いられる。また、第２、第３スロットは、適応変調制御のためのＣＱＩ情報を定期的に基地局にフィードバック送信するために用いられる。ここで、送信するＣＱＩ情報は、ＣＱＩ送信の４スロット前から１スロット前までの期間に測定した受信環境（例えば、ＣＰＩＣＨのＳＩＲ測定結果）に基づいて算出される。

図２に、ＣＰＩＣＨのＳＩＲ（Signal to Interference Ratio）を用いる場合のＣＱＩテーブルを示す。

図に示すように、テーブルは、ＣＱＩ情報１〜３０のそれぞれについてＴＢＳ（Transport Block Size）ビット数、コード数、変調タイプ、ＣＰＩＣＨ−ＳＩＲの対応関係を定義している。

ここで、ＴＢＳビット数は１サブフレーム内で送信するビット数、コード数はＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信に利用する拡散コードの数、変調タイプはＱＰＳＫ、ＱＡＭのいずれを用いるかを示している。

図から明らかなように、ＣＰＩＣＨのＳＩＲが良好な（ＳＩＲが大きい）ほど、ＣＱＩも大きい値となる。ＣＱＩが大きくなるほど、対応するＴＢＳビット数、拡散コード数も多くなり、変調方式もＱＡＭ変調方式に切り替わるのであるから、結局、ＳＩＲが良好なほど、伝送速度が速くなることが分かる。

図に示したテーブルは、例えば、移動局が有するメモリに記憶される。移動局は先に説明したように、受信環境測定期間においてＣＰＩＣＨのＳＩＲを測定し、記憶したテーブルを参照して測定したＳＩＲに対応するＣＱＩを特定して基地局へ送信する。

基地局は、受信したＣＱＩ情報に従って、先に説明した適応変調制御を実行することにより、移動局におけるＣＰＩＣＨの受信環境を考慮した送信制御が達成されるのである。

以上が、ＨＳＤＰＡのチャネル構成の簡単な説明である。

上述した、ＨＳＤＰＡに関する事項は、例えば次の非特許文献１に開示されている。
３Ｇ ＴＳ ２５．２１２（3rd Generation Partnership Project: TechnicalSpecification Group Radio Access Network ; Multiplexing and channel coding (FDD)）

先に説明した背景技術によれば、受信装置としての移動局が、受信環境を測定し、その結果を送信装置としての基地局に報告することで、送信装置において、受信環境に応じた適応変調制御が実行される。

しかし、図１を参照してもわかるように、受信環境測定期間（ＳＩＲ測定期間）内において、高速にて信号の送信がなされるチャネル（ＨＳ−ＰＤＳＣＨ）も同時に送信されている。

このような高速な信号の送信が常時、連続的に行われているのであれば、定期的な受信環境測定期間における受信環境と、その後、報告された受信環境に従って、その受信装置宛てに高速な信号が送信される際の受信環境が大きく異なってしまうようなことは少ない。ところが、高速な信号の送信がバースト状である（送信する期間、送信しない期間のそれぞれが存在する）場合には、高速な信号が送信されていない期間で測定した受信環境と、その後、その受信装置宛に実際に高速な信号が送信されたときの受信環境とは大きく異なることとがある。これは、その受信装置に対して送信された信号自体が、マルチパス等の影響から干渉となるからである。

従って、本発明の目的の１つは、バースト状に送信されるチャネルの影響を考慮した送信制御を可能とすることを１つの目的とする。

尚、上記目的に限らず、後述する発明を実施するための最良の形態に示す各構成により導かれる効果であって、従来の技術によっては得られない効果を奏することも本発明の目的の１つとして位置付けることができる。

本発明では、適応変調制御を行う送信装置に対して該適応変調制御に用いるパラメータを送信する通信装置において、受信環境を測定する測定部と、該測定の結果と前記測定の期間内における所定のチャネルの受信状態とに基づいて前記パラメータを生成するパラメータ生成部と、を備え、前記パラメータ生成部は、前記測定の期間内において前記所定のチャネルが少なくとも自装置宛てに送信されている場合に生成するパラメータが示す伝送速度に対して、前記所定のチャネルがいずれの移動局宛てにも送信されていない場合に生成するパラメータが示す伝送速度が、より低速な伝送速度となるようにする、ことを特徴とする通信装置を用いる。

本発明にかかる通信装置によれば、バースト状に送信され得る所定のチャネルの影響を考慮した送信制御が可能となる。

以下、図面を参照することにより、本発明の実施の形態について説明する。

〔ａ〕第１実施形態の説明
図３は、本発明に係る通信装置を示す図である。通信装置の１例としてＨＳＤＰＡを採用したＷＣＤＭＡ（ＵＭＴＳ）に対応した移動通信システムにおいて用いられる移動局を例に挙げて説明する。もちろん、他の移動通信システムにおいて用いられる通信装置に適用することも可能である。

図において、１はアンテナ、２はデュプレクサ、３は復調部、４は受信環境（ＳＩＲ）測定部、５はＨＳ−ＳＣＣＨ受信処理部、６はＨＳ−ＰＤＳＣＨ受信処理部、７は総受信電力測定部、８は制御部、９は送信処理部を示す。

移動局は、下りチャネル（例えば、ＣＰＩＣＨ、Ｐ−ＣＣＰＣＨ、ＨＳ−ＳＣＣＨ、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ等）についてアンテナ１により受信し、デュプレクサ２を介して復調部３へ与える。復調部３は、受信信号についての直交検波等の受信処理を施して復調信号を受信環境（ＳＩＲ）測定部４、ＨＳ−ＳＣＣＨ受信処理部５、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ受信処理部６、総受信電力測定部７に与える。

受信環境測定部４は、基地局における適応変調制御に用いるパラメータとしてのＣＱＩ情報を特定するために用いられる受信環境を測定する。例としては、下り信号であるＣＰＩＣＨのＳＩＲを測定する。もちろん、無線基地局から報知される信号の品質を評価し得る他の測定を行なうこともできる。

尚、受信環境の測定は、例えば、ＣＱＩ情報を送信するスロットに対して４スロット前から１スロット前までの期間で定期的に測定する。測定周期は、様々考えられるが、２０ｍｓ内で１回測定を行ない、同じ測定結果を第１〜第４サブフレームで繰返して送信し、残りの６サブフレームは送信を休止し、次の無線フレームでまた１回測定し、同様に所定のサブフレームで送信を行うこともできる。

ＨＳ−ＳＣＣＨ受信処理部５は、図１に示したＨＳ−ＳＣＣＨを介して送信される信号を受信するための受信処理部であり、ＨＳ−ＳＣＣＨの各第１スロットを受信し、復調、復号することで、自局宛てのメッセージがあるかどうか判定する。

第１スロットは、Ｘｃｃｓ（Channelization Code Set information）、Ｘｍｓ（Modulation Scheme information）が畳み込み符号化されＸｕｅ（User Equipment identity）が乗算された信号が送信されるスロットであり、移動局は、自局のＸｕｅを用いて、逆の演算処理、復号処理を施すことで、自局宛てのメッセージかどうかを判断することができる。自局宛てであると判定した場合は、ＨＳ−ＳＣＣＨの残りのスロットの受信を行うとともに、２スロット遅れで送信されるＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信を試みる。

ここで、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信を行う際には、Ｘｃｃｓで指定された逆拡散コードのセット、Ｘｍｓで指定された変調方式に対応する復調方式で復調を行うこととなる。尚、ＨＳ−ＳＣＣＨの２スロット以降には、Ｘｔｂｓ（Transport Block Size information）、Ｘｈａｐ（Hybrid ARQ Process information）、Ｘｒｖ（Redundancy and constellation Version）、Ｘｎｄ（New Data indicator）が含まれる。これらの情報の意味、役割は周知であるので説明を省略する。

ＨＳ−ＰＤＳＣＨ受信処理部６は、ＨＳ−ＳＣＣＨ受信処理部５で自局宛てのメッセージがあった場合に、受信処理を実行し、復調、復号結果を制御部８に出力する。先に説明したように、復調等の処理を行うために必要とされる情報は、ＨＳ−ＳＣＣＨを介して受信することで得られる。制御部８は、その復号結果（例えばＣＲＣエラーなし）からＨＳ―ＰＤＳＣＨを介して自局宛てに送信が実際にあったかどうかを確かめることもできる。

総受信電力測定部７は、総送受信電力を求めるための測定部であり、受信環境測定部４における受信環境の測定期間内における総受信電力を測定し、制御部８に報告する。ここで、電力にかえてレベルを測定して、用いることも可能である。

尚、ＨＳ−ＳＣＣＨ受信処理部５、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ受信処理部６、総受信電力測定部７は制御部８に対して所定のチャネル（ＨＳ−ＰＤＳＣＨ）の受信状態を通知する役割を果たす。

制御部８は、ＨＳ−ＳＣＣＨ受信処理部５、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ受信処理部６、総受信電力測定部７等からの信号に基づいて、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信状態を認識し、認識した受信状態と受信環境測定部４からの測定結果に基づいてパラメータとしてのＣＱＩ情報を生成して送信処理部９に与える。従って、制御部８は、パラメータ生成部（ＣＱＩ情報生成部）としても機能することとなる。

また、制御部８は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨで受信したデータを復調し、ＣＲＣチェックを行うことで、受信可否を判断し、ＣＲＣエラーなしの場合はＡＣＫ信号、ＣＲＣエラー有りの場合はＮＡＣＫ信号を生成し、送信処理部９へ与える。

送信処理部９は、制御部からのＣＱＩ情報、ＡＣＫ又はＮＡＣＫ信号をＨＳ―ＤＰＣＣＨの所定スロットで送信する。

以上が、図３に示した各部の動作の説明である。尚、基地局は、ＨＳ−ＤＰＣＣＨを介して受信したＣＱＩ情報に基づいて、対応する送信（変調）方式で以後の送信を行なうとともに、ＡＣＫ信号受信により次の新規データを送信し、ＮＡＣＫ信号を受信するか又は送信から所定時間内にＡＣＫ信号を受信しない場合は、送信データの再送信を実行する。
・「ＣＱＩ情報の生成方法１」
次に移動局が基地局に送信するパラメータであるＣＱＩ情報の生成方法について説明する。

この例では、制御部８は、受信環境測定部４においてＳＩＲを測定している期間内において、ＨＳ−ＰＤＳＣＨが少なくとも自局宛てに送信されたかどうかを判定する。そして、制御部８は、送信されたと判定した場合には、送信されなかったと判定した場合に対して、伝速度が遅いＣＱＩ情報が選択されるように制御するのである。

移動局は、図４に示すように、受信環境測定部４により、ＣＰＩＣＨについてのＳＩＲを例として、測定期間I、II、IIIでそれぞれ測定する。

ここで、図の矢印で示すようにＨＳ−ＳＣＣＨの第１サブフレーム、第２サブフレームのそれぞれの第１スロットによって、この移動局宛てにＨＳ―ＰＤＳＣＨを介してデータを送信することが予告されているとする。

そうすると移動局は、ＨＳ−ＳＣＣＨ受信処理部５により、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの第１サブフレーム、第２サブフレームにおいて、少なくとも自局宛てに送信が実行されることを認識することができる。従って、測定期間Iにおいて測定された受信環境は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨが送信されている環境下で測定されたものとして図２のテーブルを参照して測定値に対応するＣＱＩ情報を選択してＣＱＩ情報Iとして送信処理部９へ与える。

しかし、ＨＳ−ＳＣＣＨ受信処理部５は、ＨＳ−ＳＣＣＨの第３サブフレームについては、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信予告がないことを検出したものとする。

そうすると、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの第３サブフレームではいずれの移動局に対してもデータ送信がなされていない可能性がある。従って、そのような期間期間を含む測定期間IIで測定した受信環境はたまたまＨＳ−ＰＤＳＣＨが送信されていない良好な環境下での測定結果であった可能性があることが認識されるから、制御部８は、ＣＱＩ値を小さくする（適応変調により伝送速度が低くなるようにパラメータを選択する）。

ＣＱＩを小さくする第１の手法としては、測定したＳＩＲに対応するＣＱＩ情報より１つ小さいＣＱＩを選択したり、ＣＱＩについての別個のテーブルを参照し、その別個のテーブルにおいて測定したＳＩＲに対応するＣＱＩ情報を選択する。ここで、別個のテーブルにおいては、測定したＳＩＲが同じでも図２のＣＱＩより小さいＣＱＩ情報が選択されるように、ＣＱＩ情報とＳＩＲとの対応関係が定義付けられているものとする。

ＣＱＩを小さくする第２の手法として、測定したＳＩＲそのものを測定値より所定だけ小さい値に補正し、図２と同様のテーブルを参照することもできる。

以上のようにして、第１の手法又は第２の手法により、測定期間IIに対応するＣＱＩ情報IIは、小さい値に補正されて基地局に送信される。

更に、測定期間IIIについては、ＨＳ−ＳＣＣＨの第４サブフレームにおいてこの移動局に対してＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信予告がないため、やはり何れの移動局に対してもＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信がなされていない（特別に受信環境が良好な）期間であった可能性があるため、測定期間IIにおけるＣＱＩ生成と同様にしてＣＱＩ情報を小さい値に補正し、補正後のＣＱＩ情報を基地局に送信する。

以上がＣＱＩ情報の生成方法１を用いる場合の説明である。次に、ＣＱＩ情報の生成方法２を用いる場合について説明する。
・「ＣＱＩ情報の生成方法２」
他の好適なＣＱＩ情報の生成方法として、以前に測定した受信環境やＣＱＩ情報を利用することも考えら得る。

例えば、測定期間Iについては、自局宛てにＨＳ−ＰＤＳＣＨが送信されていることが認識できるので、制御部８は、図２のテーブルを参照して測定ＳＩＲに対応するＣＱＩを生成し、送信処理部９へ与える。この際、制御部８は不図示の記憶部へ測定ＳＩＲもしくは生成したＣＱＩ情報を記憶しておく。ＣＱＩテーブルで特定したＣＱＩにフラグを立てておいてもよい。

そして、測定期間IIについては、先に説明したように、ＨＳ−ＳＣＣＨ受信処理部５により、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信が自局宛てに行なわれない期間が含まれることが検出されるので、制御部８は、記憶している（フラグのたっている）前回送信したＣＱＩ情報を読み出し、送信処理部９へ与える。

尚、記憶している情報が測定ＳＩＲである場合は、測定ＳＩＲを記憶部から読み出しして図２のテーブルを用いて対応するＣＱＩ情報を特定し、同様に送信処理部９へ与えることもできる。

測定期間IIIについても、同様に測定期間Iにおいて測定したＳＩＲに基づいて生成されたＣＱＩ情報を送信処理部９へ与える。

以上のようにすれば、ＨＳ−ＰＤＳＣＨが自局宛てに送信されている期間で測定した測定結果に対応する直前のＣＱＩ情報を用いることで、適応変調に応じた受信が円滑行なわれることとなる。

尚、測定期間IIについては、移動局宛てのＨＳ−ＰＤＳＣＨを送信している期間も含まれるため、測定期間IIにおける測定結果そのものを用いてＣＱＩ情報を生成して送信し、測定期間IIIについては、測定期間I又は測定期間IIにおける測定結果に対応するＣＱＩ情報を送信することとしてもよい。

このように、少なくとも自局に対してＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信が行なわれた期間における測定結果に基づいて生成されたＣＱＩ情報を、ＨＳ−ＰＤＳＣＨがいずれの移動局宛てにも送信されていない可能性のある期間に対応するＣＱＩ情報として適用することも可能である。

以上が、少なくとも自局に対してＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信が行なわれた期間における測定結果を、ＨＳ−ＰＤＳＣＨがいずれの移動局宛てにも送信されていない可能性のある期間に対応するＣＱＩ情報の生成に適用という形で反映させた例である。

もちろん、反映の他の方法として、以前に生成したＣＱＩ情報を今回のＣＱＩ情報として適用するだけでなく、両者のＣＱＩ情報の平均をとったり、重み付け合成後のＣＱＩを用いることもできる。

また、以前に生成したＣＱＩ（ＳＩＲ）情報を記憶する場合に、制御部８は、受信状態の変化を検出して、記憶しているＣＱＩ（ＳＩＲ）情報を消去（用いない）こととすることもできる。

例えば、今回のＣＱＩ情報の生成までの時間が長時間経過した場合は、伝搬環境が変化しているものと推定され、記憶しているＣＱＩ情報の信頼性が低下すると考えられる。そこで、好ましくは、前回のＣＱＩ生成から所定時間経過したかどうかをタイマにおけるタイムアウトにより検出し、タイムアウトした場合は記憶してたＣＱＩ情報を用いない（消去する）こととしてもよい。この場合は、最新の測定期間におけるＣＱＩ情報を最新の測定期間におけるＣＱＩ情報として送信することが望ましい。

また、受信環境測定部４において、マルチパスにて受信されるパイロット信号の、各パスについての受信タイミングを不図示のサーチャ部で検出している場合には、所定値以上の相関が得られている総パス数が変化したこと、又は、サーチャ部において生成される遅延プロファイルの分散値が所定の値を超えたことを契機として記憶してたＣＱＩ情報を用いない（消去する）こととしてもよい。

また、この実施例では、ＨＳ−ＳＣＣＨにおけるＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信予告を利用してＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信状態を評価したが、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ受信処理部６における受信処理結果（例えばＣＲＣチェック結果）によって、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信状態を評価することもできる。但し、ＣＱＩ情報Iの送信を行なう際には、まだ測定期間Iの後半部分と送信タイミングが重なるＨＳ−ＰＤＳＣＨのサブフレーム全体の受信が完了していないため、測定期間の前半部分についてのＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信状態の評価しかできないこととなる。しかし、全くＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信状態の評価をしない場合に対してエラーの発生が抑制される効果が得られることとなる。
・「ＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信状態の他の評価方法」
先の例では、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信状態をＨＳ−ＳＣＣＨ受信処理部５の処理結果、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ受信処理部６の処理結果を用いて評価した。

ここでは、総送受信電力測定部７における測定結果を利用した評価方法について説明する。

総受信電力測定部７は少なくとも、受信環境測定期間（I、II、III）における総受信電力の測定結果をそれぞれ算出し、総受信電力が所定の基準よりも小さいかどうかを判定する。ここで、所定の基準よりも小さいと判定される場合は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信がなされていない可能性が高いこととなる。何故なら、ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、高速の下りチャネルであり、ＣＰＩＣＨ等に対して送信電力が十分大きいからである。

従って、総受信電力が所定の基準を下回る場合は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨが自局にも他の局に対しても送信されていないものとして、制御部８は、ＣＱＩ値が小さくなるように補正するか、総受信電力が所定の基準を上まわる期間（又はＨＳ−ＳＣＣＨによる判定により自局宛てにＨＳ−ＰＤＳＣＨを介してデータが送信されていた期間）に対応するＣＱＩ値を記憶しておき、記憶している直前のＣＱＩ値を送信するＣＱＩ値として適用する。

また、好ましくは、総受信電力測定部７は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの各サブフレームの先頭の前後について総受信電力を測定し、総受信電力が大幅に増加した場合は、ＨＳ−ＰＤＳＳＣＨの送信状態が送信状態に変化したと判断して、対応する測定期間における測定値は有効として、図２のテーブルを参照して対応するＣＱＩ情報を読み出し、送信処理部９へ与える。一方、総受信電力が大幅に減少した場合は、ＨＳ−ＰＤＳＳＣＨの送信状態が送信状態から送信停止状態に変化したと判断して、対応する測定期間におけるＣＱＩ情報の補正を行なう。

〔ｂ〕第２実施形態の説明
第２実施形態では、受信環境の測定期間について工夫することでＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信状態を考慮したパラメータの生成を可能とする。

図１で説明したように、測定期間内には、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの２つのサブフレームのそれぞれの一部が含まれている。一方のサブフレームの一部が測定期間の前半部分であり、他方のサブフレームの一部が測定期間の後半部分に相当する。

そこで、この実施例では、ＳＩＲ測定部４は、測定期間を少なくとも前半の第１期間と後半の第２期間として定義する。尚、第１期間と第２期間はそれぞれ、１サブレームのちょうど半分ずつとする場合、１サブフレームの真中部分で重複を許す場合、１サブフレームの真中部分に隙間ができるようにする場合等が考えられる。

このように定義する場合には、受信環境測定部４は、測定期間全体にわたってＳＩＲを平均化するのではなく、第１期間、第２期間でそれぞれＳＩＲを算出し、それらを重み付け合成して制御部８に与えることとする。

ここで、重みは、小さい方のＳＩＲ測定値の影響度が、大きい方のＳＩＲ測定値の影響度より大きくなるように選択する。例えば、ＳＩＲ測定値（大）の重み：ＳＩＲ測定値（小）の重み＝０．８：０．２、又は、１：０として合成する。

そして、制御部８は、重み付け合成後のＳＩＲに基づいて図２のＣＱＩテーブルを参照してＣＱＩ情報を特定し、送信処理部９を介して送信する。

以上が、第２実施形態の説明であるが、ＳＩＲが相対的に良好でない側は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨが送信されている場合の受信状態と推定できるため、ＳＩＲが相対的に良好でない側の期間で測定したＳＩＲの影響度を高めることでＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信状態に基づいてたパラメータの生成が制御部８によって実行されているといえる。

〔ｃ〕第３実施形態の説明
第３実施形態では、無線基地局から移動局に対して、ＨＳ−ＰＤＳＣＨを介したデータ送信がいずれの移動局宛てにも行われないこと又はＨＳ−ＰＤＳＣＨを介したデータ送信が通知先の移動局に限らず、いずれかの移動局宛てに行われること通知することとする。

図５は、通信装置（送信装置）としての無線基地局の構成図を示す。

図のように無線基地局は、制御部１０、受信処理部２６、送信処理部２７、デュプレクサ２８、アンテナ２９を備えている。

制御部１０は、無線基地局内の各ブロックの制御をするもので、受信処理部２６からの受信データを処理し、また、送信処理部２７へ送信データを与える機能も有する。

２８は、デュプレクサで、共通のアンテナ２９を利用するために設けられている。

受信処理部２６は、図１で説明した上りのチャネル介して送信された信号の受信処理を行い、送信処理部２７は下りのチャネルを介して信号を送信するための送信処理を行う。

さて、本発明では、制御部１０は、移動局に対して、ＨＳ−ＰＤＳＣＨを介したデータ送信がいずれの移動局宛てにも行われないこと（第１の状態）又はＨＳ−ＰＤＳＣＨを介したデータ送信が少なくともいずれかの移動局宛てに行われること（第２の状態）を通知するための通知データを送信処理部２７へ与えて、下り信号として送信するように制御する。

好ましくはこの通知は、複数の移動局に対して通知が可能であるＰ−ＣＣＰＣＨ等を介して送信する。更に好ましくは、図１におけるＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信の２スロット前又は１スロット前で送信する。移動局においてＣＱＩの生成時に利用することができるのであれば他のスロットにて送信することも可能である。

一方、係る通知を図３では不図示のＰ−ＣＣＰＣＨ受信処理部で受信処理した移動局は、この通知に基づいて受信環境測定部４におけるＳＩＲの測定結果を補正する。

即ち、通知により、制御部８は、第１の状態を検出すると、ＳＩＲ測定値を小さい値に補正し、補正後のＳＩＲから図２のテーブルを参照してＣＱＩを求めて、送信処理部９から求めたＣＱＩ情報を送信するように制御する。もちろん、測定したＳＩＲに対応するＣＱＩをテーブルを利用して求め、求めたＣＱＩを小さいＣＱＩに補正することもできる。

このように、先の実施例において、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信状態を推定する手法として、通知を用いることもできる。受信状態の推定以外の動作については先の実施例のＣＱＩ補正動作に従えばよい。

以上のようにすることで、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの受信状態が精度高く評価できることとなる。

〔ｄ〕第４実施形態の説明
この実施例では、無線基地局は、自分自身がＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信状態を考慮して適応変調制御を行うこととする。即ち、無線基地局の制御部は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ各サブフレームについて送信を行うかどうかを把握しているわけであるから、移動局から受信したＣＱＩがＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信を行った期間（第１期間）に測定された受信環境に基づいて生成されたか、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信を行っていない期間（第２期間）に測定された受信環境に基づいて生成されたかの相異に基づいて受信したＣＱＩ情報を補正し、補正後のＣＱＩ情報に基づいて適応変調制御を行うのである。

具体的には、図５の制御部１０は、受信処理部２６で受信したＣＱＩ情報が、第１期間で測定された受信ＳＩＲに基づいて生成されたものか、第２期間で測定された受信ＳＩＲに基づいて生成されたかどうかを判定する。図１で説明したように、ＣＱＩ情報は、ＣＱＩ情報の送信タイミングから所定スロット前の所定期間（４スロット前から１スロット前までに期間）で測定されたＳＩＲに基づくものであることが明らかであるから、制御部１０は、その所定期間におけるＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信状態がどうであったかの履歴をチェック（ＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信履歴は記憶しておく）する。

制御部１０は、履歴から、受信したＣＱＩが第１期間で測定された測定結果に基づくものであると判定した場合は、そのＣＱＩに従って適応変調を行う。一方、受信したＣＱＩが第２期間で想定された測定結果に基づくと判定した場合は、受信ＣＱＩより小さいＣＱＩに補正し、補正後のＣＱＩに従って適応変調制御を行う（移動局からの受信ＣＱＩそのものに従う場合よりも、伝送速度が低下する方向に制御する）。もちろん、制御部１０は、ＨＳ−ＳＣＣＨで移動局に通知するデータも、補正後のＣＱＩに従った適応変調制御に対応させたものに設定して、送信処理部２７から送信する。

更に、好適には、第制御部１０は、１期間に測定された測定結果に基づくＣＱＩであると推定された最新のＣＱＩ（第１ＣＱＩ）と第２期間に測定された測定結果に基づくＣＱＩであると推定された最新のＣＱＩ（第２ＣＱＩ）をそれぞれ別個に、かつ、移動局毎に記憶しておく。

そして、対応する移動局に対してＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信を行う場合には、第１ＣＱＩ、第２ＣＱＩのうち、送信しようとしているＨＳ−ＰＤＳＣＨの状態にできるだけ近いＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信状態であった期間に対応するＣＱＩを採用して適応変調制御を行うのである。即ち、送信しようとしているＨＳ−ＰＤＳＣＨが１つの移動局宛てだけの場合は、第２ＣＱＩを適用し、送信しようとしているＨＳ−ＰＤＳＣＨが２又はそれ以上の移動局宛ての場合は、第１ＣＱＩを適用することも可能である。

もちろん、好ましくは第１ＣＱＩ、第２ＣＱＩに限らずＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信状態を２又は３種類以上定義し、各状態毎にＣＱＩ値を対応させて記憶しておくことで、更に精度よく適応変調制御を実行することができる。

尚、状態の種類としては、その移動局のみに対してＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信を行った、その移動局と他のＮ（自然数）個の移動局に対してＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信を行った、トータル送信パワーがＮランク中、第Ｍ位（Ｍは以上Ｎ以下）であった、他の下り又は上りの個別チャネルのトラフィックがＮランク中、第Ｍ位（Ｍは以上Ｎ以下）であった、他の下り又は上りの共通チャネルのトラフィックがＮランク中、第Ｍ位（Ｍは以上Ｎ以下）であった等が代表例として挙げら得る。

以上のように、種々の実施例について説明したが、適応変調制御を行う送信装置と送信装置からの信号を受信する受信装置とを備えた無線通信システムにおいて、送信装置が適応変調制御により送信する信号の送信状態に基づいて、送信装置が適応変調制御を行うようにしたという点において全ての実施例は共通するものである。

最後に図６に、基地局の構成について詳細図を用いて説明しておく。尚、特に受信処理部２６と、送信処理部２７のＨＳーＰＤＳＣＨの送信処理部分（１１〜２５）をとりあげて詳しく説明しておく。

図において、１０はＨＳ―ＰＤＳＣＨを介して送信する伝送データ（１サブフレーム内で送信するデータ）を順次出力するとともに各部（１１〜２６等）の制御を行う制御部を示す。ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、共通チャネルであるから、順次出力される伝送データは、それぞれ異なる移動局宛てであることが許容される。

１１は、順次入力される伝送データ（同じ無線フレーム内で送信するデータ）に対してＣＲＣ演算を行い、この伝送データの最後尾にＣＲＣ演算結果を付加するＣＲＣ付加（CRC attachment）部、１２は、ＣＲＣ演算結果が付加された伝送データに対して、ビット単位でスクランブルをかけることで、送信データにランダム性を与えるビットスクランブル（Bit scrambling）部を示す。

１３は、次に行うチャネル符号化において、符号化の対象とするデータ長が長くなりすぎることで、受信側の復号器の演算量が増大することを防止する等の目的から、入力されたビットスクランブル後の伝送データが、所定のデータ長を超える場合に、分割（例えば、２等分）する符号ブロック分割（Code block segmentation）部を示す。図では、入力データ長が所定のデータ長を超えており、２等分（第１データブロック、第２データブロックに分割）した場合の出力を示している。もちろん分割数として２以外の分割数とする例も考えられるし、また、等分ではなく、異なるデータ長に分割する例も考えられる。

１４は、分割された各データについてそれぞれ、別個に誤り訂正符号化処理を施すチャネル符号化（Channel coding）部を示す。尚、チャネル符号化部１４としては、前述のターボ符号器を用いることが望ましく、ここでもターボ符号器を用いることとする。

従って、その第１の出力は、先に説明したように、第１ブロックについて、符号化対象のデータと同じデータである重要な組織ビット（Ｕ）と、組織ビット（Ｕ）を畳み込み符号化して得られる第１冗長ビット（Ｕ’）と、組織ビットをインタリーブ処理してから同様に畳み込み符号化して得られる第２冗長ビット（Ｕ’’）とが含まれる。同様に、第２の出力には、第２ブロックについての組織ビット（Ｕ）、第１冗長ビット（Ｕ’）、第２冗長ビット（Ｕ’’）が含まれる。

１５は、チャネル符号化部１４（ターボ符号器）からシリアル入力された第１ブロック及び第２ブロックの各組織ビット（Ｕ）、第１冗長ビット（Ｕ’）、第２冗長ビット（Ｕ’’）をそれぞれ分離して出力するビット分離（Bit separation）部を示す。尚、第２ブロックについても同様のため、第１ブロックに対応する出力だけ図示している。

１６は、入力されたデータ（複数のブロックに分割している場合は、分割されたブロックのデータの全て）が、後段のバーチャルバッファ部１７の所定の領域に収まるデータ量となるように、入力データに対してパンクチャ処理（間引き）等のレートマッチング処理を行う第１レートマッチング（1^st rate matching）部を示す。

第１レートマッチング部１６は、最初の送信や、特定の再送信でない場合は、第１のパターンにより、レートマッチングを行う。この場合のレートマッチング後のデータ量は、データを受信する移動局が有するＨ−ＡＲＱを実現するためのメモリ（後述するメモリ３１）と同じ（若しくは、以下の）容量に設定することが望ましい。例えば、移動局が発呼時に移動局の能力に関する情報を基地局に送信し、基地局の制御部１０は、受信した能力に関する情報に基づいて移動局のＨ−ＡＲＱ用のメモリの容量を認識し、第１レートマッチング部、バーチャルバッファ部１７にその認識した容量を通知、設定する。

１７は、制御部１０により、送信対象の移動局の受信処理能力に応じた領域を設定され、その領域内に、第１レートマッチング部１６により、レートマッチング処理されたデータを格納するバーチャルバッファ（Buffer）部を示す。

１８は、制御部１０により、指定された１サブフレーム内に収納可能なデータ長に調整するための第２レートマッチング（2^nd rate matching）部を示し、パンクチャ処理（間引き）、レピテション処理（繰り返し）を施すことで、指定されたデータ長となるように、入力されたデータのデータ長を調整する。

尚、ＨＳ−ＰＤＳＣＨにおいては、変調方式、拡散率、コード数（チャネル数）等のパラメータが可変なため、同じ長さのサブフレームであっても、収納できるビット数は一定ではなく、制御部１０は、パラメータに応じたビット数を１サブフレームに収納可能なデータ長として第２レートマッチング部１８に通知する。また、制御部１０は、例えば再送を行う毎にレートマッチングのパターンを変更する場合には、変更後のパターンを第２レートマッチング部１８へ通知する。

１９は、第２レートマッチング部１９からのデータを複数のビット列に配置するビット収集(Bit collection)部を示す。即ち、第１ブロックのデータと、第２ブロックのデータとを所定のビット配置方法により配置することで、それぞれ位相平面上における信号点を示すための複数のビット列を出力する。尚、この実施例では、１６値ＱＡＭ変調方式を用いるため、ビット列は４ビットで構成される。もちろん他の多値変調方式（例えば８相ＰＳＫ等）を用いる例も考えられる。

２０は、制御部１０により通知された拡散符号の数（コード数）と同じ数の系統に、ビット列を分割して出力する。即ち、送信パラメータにおけるコード数がＮの場合、入力されたビット列を順に１〜Ｎの系統に振り分けて出力する物理チャネル分割（Physical channel segmentation）部を示す。

２１は、Ｎ系統のビット列のそれぞれに対して、インタリーブ処理を施して出力するインタリーブ（Interleaving）部を示す。

２２は、入力された各ビット列に対してビット列内でのビットの再配置が可能なコンスタレーション再配置（Constellation re-arrangement for 16 QAM）部を示す。例えば、最初の送信時においては、入力された各ビット列をそのまま素通しで出力し、先に説明したＨ−ＡＲＱにおける再送時に、ビットの再配置を行うようにすることもできる。ビットの再配置としては、例えば、上位ビットと下位ビットを入れ替えるなどの処理であり、複数のビット列について同じ法則でビット入れ替えを行うことが好ましい。尚、再送時のもそのまま素通しすることもできる。

２３は、後段のＮ系統のビット列を、後段の拡散処理部２４の対応する拡散部に振り分ける物理チャネルマッピング（Physical channel mapping）部を示す。

２４は、複数の拡散部を備え、それぞれ、Ｎ系統の各ビット列に基づき対応するＩ、Ｑの電圧値を出力し、それぞれ異なる拡散コードにより拡散処理を施して出力する拡散処理(Spreading)部を示す。

２５は、拡散処理部２４により拡散された各信号を合成し、これに基づいて、例えば１６値ＱＡＭ変調方式等の振幅位相変調を施し、無線信号に周波数変換してからアンテナ側に出力して無線信号として送信可能とする変調（Modulating）部を示す。

２６は、受信部を示し、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ等を介して受信した移動局からの信号を受信し、ＡＣＫ信号、ＮＡＣＫ信号、ＣＱＩ情報等を制御部１０に与える。

ＨＳＤＰＡにおけるチャネル構成を示す図である。 ＣＱＩテーブルの例を示す図である。 本発明に係る通信装置（移動局）を示す図である。 ＣＱＩ生成の説明図を示す。 本発明に係る無線基地局を示す図である。 本発明に係る無線基地局の詳細を示す図である。

符号の説明

１ アンテナ
２ デュプレクサ
３ 復調部
４ 受信環境測定部
５ ＨＳ−ＳＣＣＨ受信処理部
６ ＨＳ−ＰＤＳＣＨ受信処理部
７ 総受信電力測定部
８ 制御部
９ 送信処理部
１０ 制御部
２６ 受信処理部
２７ 送信処理部
２８ デュプレクサ
２９ アンテナ

Claims (5)

1. 適応変調制御を行う送信装置に対して該適応変調制御に用いるパラメータを送信する通信装置において、
   受信環境を測定する測定部と、
   該測定の結果と前記測定の期間内における所定のチャネルの受信状態とに基づいて前記パラメータを生成するパラメータ生成部と、を備え、
   前記パラメータ生成部は、前記測定の期間内において前記所定のチャネルが少なくとも自装置宛てに送信されている場合に生成するパラメータが示す伝送速度に対して、前記所定のチャネルがいずれの移動局宛てにも送信されていない場合に生成するパラメータが示す伝送速度が、より低速な伝送速度となるようにする、
   ことを特徴とする通信装置。
2. 前記所定のチャネルの受信状態に基づく前記パラメータの生成を、前記測定部における測定期間を第１期間と第２期間に分けて、それぞれの期間で測定した測定結果を重み付け合成することで実現することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
3. 前記所定のチャネルの受信状態は、前記測定の期間内に、前記所定のチャネルが自装置宛に送信されたか否かに基づいて判定することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
4. 前記所定のチャネルの受信状態は、前記測定の期間内に前記所定のチャネルが送信されていない期間が含まれるか否かの推定に基づいて判定することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
5. 前記推定を、総受信レベルまたは総受信パワーに基づいて判定することを特徴とする請求項４記載の通信装置。

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