JP4920609B2 - 無線通信装置 - Google Patents
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T.Ue,S.Sampei,N.Morinaga and K.Hamaguchi,"Symbol Rate and Modulation Level−Controlled Adaptive Modulation/TDMA/TDD System for High−Bit−Rate Wireless Data Transmission",IEEE Trans.VT,pp.1134−1147,vol.47,No.4,Nov.1998 3GPP TSG RAN WG1 #50 R1−073440 "Selection of CQI reporting scheme"
以下、一例として、周波数軸上で互いに直交するサブキャリアを用いたOFDM通信方式を用いて本発明を説明している。ただし、他の複数キャリアを用いてデータを伝送する通信方式に対して本発明を適用することもできる。
図11は、実施形態2に係る受信装置600の構成を示すブロック図である。受信装置600は、アンテナ601、無線受信部602、GI除去部603、FFT部604、チャネル推定部605、チャネル補償部606、デマッピング部607、復号化部608、CQI制御信号分離部609、CQI部610、符号化部611、マッピング部612、フレーム構成部613、IFFT部614、GI挿入部615、および無線送信部616を有している。なお、受信装置600は、OFDM方式によって送受信を行うが、複数のキャリアを用いる方式によって送受信を行ってもよい。送信方式においては、単一のキャリアを用いる方式や、OFDM方式以外の複数キャリアを用いる方式を採用してもよい。
上記の実施形態では、極大をとるチャネル品質を基準にしてピーク部分を選択するが、全てのピーク部分を二次関数で近似した後に選択した二次関数の情報をCQIとしてフィードバックすることもできる。これにより、効率のよいスケジューリングが可能となり、さらに大きなスループットを得ることができる。図14は、CQI部209の構成を示すブロック図である。CQI部209は、ピーク部分検出部901、ピーク部分近似部902、ピーク部分選択部903、およびCQI生成部904を有している。
上記の実施形態では、サブチャネルごとの推定されたチャネル品質をピーク部分の検出に用いるが、チャネル品質の推定値を平滑化した値を用いてもよい。実施形態1では、チャネル品質の推定時にパイロットシンボルに含まれる雑音の影響で、真のチャネル品質以上に極大および極小の多い推定値が得られ、正確な極大値の検出ができないことがある。そして、そのままピーク部分の検出をしてしまうと、本来検出されるべきチャネルと異なるサブチャネルが検出される。このような場合には、チャネル品質の推定値を平滑化することが有効である。
上記の実施形態では、高いチャネル品質の情報のみを送信するが、それ以外に全サブチャネルのチャネル品質の平均値を送ってもよい。これにより、チャネル品質がよいサブチャネル以外の情報について近似の誤差が大きくなり、正確なチャネル品質情報が得られないことを防止することができる。
上記の実施形態では、受信装置は関数特定値を送信するが、二次関数の最大値および二次関数の幅を示す値の少なくとも一方について、報告対象のピーク部分すべてにわたり平均を取り、その平均値のみを送ってもよい。上りリンクの通信状態が悪い場合など、CQIとして報告できるビット数が少ない場合にはCQIを減らす必要がある。二次関数を一意に特定するには、最低3つの値が必要であり、CQIとして報告するピーク部分の数に3をかけた数の値を返す必要がある。この3つの値が、近似する二次関数の最大点と、最大値と、二次関数の幅を表す値(つまり二次関数の最大値での二階微分もしくは二次関数が最大値から所定の割合だけ小さい値までをとるときの独立変数の幅)であるとき二次関数の最大値および二次関数の幅を示す値の少なくとも一方について、報告対象のピーク部分すべてにわたり平均を取り、その平均値のみを送ることが効果的である。
201、301、601、701 アンテナ
202、302、602、702 無線受信部
203、303、603、703 GI除去部
204、304、604、704 FFT部
205、605 チャネル推定部
206、606 チャネル補償部
207、307、607、707 デマッピング部
208、308、608、708 復号化部
209、610 CQI部
210、312、611、712 符号化部
211、313、612、713 マッピング部
212、314、613、714 フレーム構成部
213、315、614、715 IFFT部
214、316、615、716 GI挿入部
215、616、717 無線送信部
300、700 送信装置
305、705 上りチャネル推定部
306、706 上りチャネル補償部
309、709 CQI分離部
310、710 下りチャネル復元部
311、711 スケジューリング部
317 無線送信部
401、801、901、1002、1101、1301 ピーク部分検出部
402、802、903、1003、1102 ピーク部分選択部
403、803、902、1004、1103、1302 ピーク部分近似部
404、804、904、1005、1105、1304 CQI生成部
501 ピーク部分情報分離部
502、1202 ピーク部分復元部
503、1203 チャネル情報合成部
609 CQI制御信号分離部
1001 チャネル推定値平滑化部
1104 チャネル品質平均化部
1201 ピーク部分情報平均値情報分離部
1303 ピーク部分情報平均化部
Claims (24)
- サブキャリア毎または複数のサブキャリアをまとめたサブチャネル毎に、適応変調符号化されてサブキャリア上に割り当てられたデータを受信する無線通信装置であって、
前記サブキャリア毎または前記サブチャネル毎のチャネル品質を推定するチャネル推定部と、
周波数に対して前記推定されたチャネル品質が極大をとるピーク部分を、前記ピーク部分ごとに上に凸の関数で近似するCQI部と、を有し、
前記データの送信元へ前記近似の結果を送信することを特徴とする無線通信装置。 - 前記CQI部は、
前記推定されたチャネル品質が極大をとるピーク部分を検出するピーク部分検出部と、
前記検出されたピーク部分における前記推定されたチャネル品質を上に凸の関数で近似し、前記上に凸の関数を一意に特定する関数特定値を算出するピーク部分近似部と、
前記上に凸の関数を一意に特定する関数特定値を含むフィードバック情報を生成するフィードバック情報生成部と、
を有することを特徴とする請求項1記載の無線通信装置。 - 前記ピーク部分検出部は、
前記推定されたチャネル品質が、周波数軸上で隣り合うサブチャネルより高いサブチャネルを、前記ピーク部分として検出することを特徴とする請求項2記載の無線通信装置。 - 前記ピーク部分検出部は、
複数のサブチャネルにわたり単調に増加する前記推定されたチャネル品質のうち最大で、かつ複数のサブチャネルにわたり単調に減少する前記推定されたチャネル品質のうち最大のチャネル品質を有するサブチャネルの付近を前記ピーク部分として検出することを特徴とする請求項2または請求項3記載の無線通信装置。 - 前記CQI部は、
前記ピーク部分のうち特定の条件を満たすものを選択するピーク部分選択部を更に有し、
前記ピーク部分近似部は、前記選択されたピーク部分を上に凸の関数で近似することを特徴とする請求項2から請求項4のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記CQI部は、
前記近似した上に凸の関数のうち特定の条件を満たすものを選択するピーク部分選択部を更に有し、
フィードバック情報生成部は、前記選択された上に凸の関数を一意に特定する関数特定値を含むフィードバック情報を生成することを特徴とする請求項2から請求項4のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記ピーク部分選択部は、
前記推定されたチャネル品質が大きいピーク部分を選択することを特徴とする請求項5記載の無線通信装置。 - 前記ピーク部分選択部は、
前記近似した上に凸の関数のうち、最大値が大きいものを選択することを特徴とする請求項6に記載の無線通信装置。 - 前記ピーク部分選択部は、
前記近似した上に凸の関数のうち、幅が広いものを選択することを特徴とする請求項6記載の無線通信装置。 - 前記ピーク部分選択部は、
最大値および幅に基づいた条件を満たす上に凸の関数を選択することを特徴とする請求項6記載の無線通信装置。 - 前記ピーク部分選択部は、
前記推定されたチャネル品質に基づいて選択するピーク部分または上に凸の関数の個数を決定することを特徴とする請求項5から請求項10のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記ピーク部分選択部は、
前記データの送信元から通知されたフィードバック情報制御信号に基づき、選択するピーク部分または上に凸の関数の個数を決定することを特徴とする請求項5から請求項10のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記ピーク部分近似部は、
周波数に対する前記推定されたチャネル品質を二次関数で近似することを特徴とする請求項2から請求項12記載の無線通信装置。 - 前記ピーク部分近似部は、
前記ピーク部分で、前記推定されたチャネル品質が極大値をとるときの周波数において、前記推定されたチャネル品質の極大値を最大値とし、前記推定されたチャネル品質の周波数に対する二階差分を二階微分として、前記ピーク部分を二次関数に近似することを特徴とする請求項13記載の無線通信装置。 - 前記ピーク部分近似部は、
前記ピーク部分で、前記推定されたチャネル品質が極大値をとるときの周波数において、前記推定されたチャネル品質の極大値を最大値とし、前記推定されたチャネル品質が極大値をとるサブチャネルから周波数軸上の上下所定数のサブチャネルについて、前記推定されたチャネル品質との二乗誤差が最小になるように、前記ピーク部分を二次関数に近似することを特徴とする請求項13記載の無線通信装置。 - 前記ピーク部分近似部は、
前記ピーク部分で、前記推定されたチャネル品質の極大値を最大値とし、
前記推定されたチャネル品質が、前記極大値から所定の割合だけ小さい値までをとるときの周波数の幅を、従属変数が所定の割合だけ小さい値までをとるときの独立変数の幅として、前記ピーク部分を二次関数に近似することを特徴とする請求項13記載の無線通信装置。 - 前記ピーク部分近似部は、
前記ピーク部分で、前記推定されたチャネル品質が極大値をとるときの周波数から大小所定数のサブチャネルにおいて、前記推定されたチャネル品質との二乗誤差が最小になるように、前記ピーク部分を二次関数に近似することを特徴とする請求項13記載の無線通信装置。 - 前記フィードバック情報生成部は、
前記近似された二次関数の最大点、および前記最大点での二階微分の値を含むフィードバック情報を生成することを特徴とする請求項13から請求項17のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記フィードバック情報生成部は、
前記近似された二次関数の最大点、および最大値から従属変数が所定の割合だけ小さい値までをとるときの独立変数の幅を示す値を含むフィードバック情報を生成することを特徴とする請求項13から請求項17のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記フィードバック情報生成部は、
前記近似された二次関数の各次数の係数を含むフィードバック情報を生成することを特徴とする請求項13から請求項17のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記フィードバック情報生成部は、
前記近似された二次関数の最大値および最大点での二階微分の少なくとも一方に代えて、前記近似された二次関数の平均値を含むフィードバック情報を生成することを特徴とする請求項18に記載の無線通信装置。 - 前記フィードバック情報生成部は、
前記近似された二次関数の最大値および前記最大値から従属変数が所定の割合だけ小さい値までをとるときの独立変数の幅の少なくとも一方に代えて、前記近似された二次関数の平均値を含むフィードバック情報を生成することを特徴とする請求項19に記載の無線通信装置。 - 前記CQI部は、
前記推定されたチャネル品質を平滑化するチャネル推定値平滑化部を更に有し、
前記ピーク部分検出部および前記ピーク部分近似部は、前記推定されたチャネル品質に代えて前記平滑化されたチャネル品質を用いることを特徴とする請求項2から請求項22のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記CQI部は、
前記推定されたチャネル品質の平均値を計算するチャネル品質平均化部を更に有し、
前記フィードバック情報生成部は、前記関数特定値および前記チャネル品質情報の平均値を含むフィードバック情報を生成することを特徴とする請求項2から請求項22のいずれかに記載の無線通信装置。
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