JP5084044B2 - Wireless communication system, mobile station apparatus, and wireless communication method - Google Patents
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Description
本発明は、無線通信システム、移動局装置及び無線通信方法に関する。 The present invention relates to a radio communication system, a mobile station apparatus, and a radio communication method.
従来から知られている基地局装置と移動局装置との間で通信する方式として、非特許文献１に記載されている技術が知られている。
As a conventionally known communication method between a base station apparatus and a mobile station apparatus, a technique described in Non-Patent
図１３は、従来から知られている物理チャネルの構成を説明する図である。無線通信システムは、基地局装置１００と移動局装置２００とを備えている。次世代移動通信システムの物理チャネルは、図１３に示す構成が用いられる。
FIG. 13 is a diagram for explaining a configuration of a conventionally known physical channel. The wireless communication system includes a
物理チャネルの構成は携帯端末である移動局装置２００と、基地局装置１００との間で、移動局装置２００から基地局装置１００に向かうアップリンク物理チャネルと、基地局装置１００から移動局装置２００に向かうダウンリンク物理チャネルからなる。
このうちアップリンク物理チャネルは、ランダムアクセスを行うランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）、基地局装置１００のスケジュール管理にしたがってアップリンクデータの送信を行うアップリンクシェアドチャネル（ＰＵＳＣＨ）、ダウンリンク信号に関連する制御信号等の送信を行うアップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）から構成される。
The physical channel is configured between the
Among these, the uplink physical channel is a random access channel (PRACH) for performing random access, an uplink shared channel (PUSCH) for transmitting uplink data according to the schedule management of the
一方でダウンリンク物理チャネルは、ダウンリンクデータの伝送を行うダウンリンクシェアドチャネル（ＰＤＳＣＨ）、マルチキャストチャネルの伝送を行うマルチキャストチャネル（ＰＭＣＨ）、アップリンクのスケジュール情報やダウンリンクデータの割り当て情報などの伝送を行うダウンリンクコントロールチャネル（ＰＤＣＣＨ）、報知情報の伝送を行うブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ）、ダウンリンクコントロールチャネル（ＰＤＣＣＨ）のＯＦＤＭシンボル数を伝送するコントロールフォーマットインディケーターチャネル（ＰＣＦＩＣＨ）、アップリンク伝送に関するハイブリッドＡＲＱ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ ｒｅＱｕｅｓｔ：自動再送要求）のＡＣＫ／ＮＡＣＫを伝送するハイブリッドＡＲＱインディケーターチャネル（ＰＨＩＣＨ）から構成される。 On the other hand, the downlink physical channel transmits a downlink shared channel (PDSCH) that transmits downlink data, a multicast channel (PMCH) that transmits a multicast channel, uplink schedule information, downlink data allocation information, and the like. Downlink control channel (PDCCH) for performing broadcast information, broadcast channel (PBCH) for transmitting broadcast information, control format indicator channel (PCFICH) for transmitting the number of OFDM symbols of the downlink control channel (PDCCH), and hybrid for uplink transmission Hybrid ARQ Indices that transmit ACK / NACK of ARQ (Automatic Repeat reQuest) It consists of a caterer channel (PHICH).
アップリンクで移動局装置から基地局装置に送信する信号の信号電力は、通信中の基地局装置での受信品質とともに他の基地局装置に対しても干渉信号という形で関与するので、適切に信号電力を設定する必要がある。
非特許文献２には、以下の式（１）を用いてアップリンクシェアドチャネル（ＰＵＳＣＨ）の送信電力を決めることが記載されている。
Since the signal power of the signal transmitted from the mobile station apparatus to the base station apparatus in the uplink is related to other base station apparatuses in the form of interference signals as well as the reception quality at the communicating base station apparatus, The signal power needs to be set.
Non-Patent
ここで、ＰＭＡＸは移動局装置２００の端末クラスによって決まる最大送信電力であり、ＭＰＵＳＣＨ（ｉ）はアップリンクシェアドチャネル（ＰＵＳＣＨ）に割り当てられるリソースブロック数であり、ＰＯ＿ＰＵＳＣＨ（ｊ）は移動局装置２００ごとのパラメータである。
また、αはセルで決まる０から１の範囲の係数であり、ＰＬは移動局装置２００で計算される伝搬路損失であり、ΔＭＣＳ（ＭＣＳ（ｉ））は適応変調符号化パラメータに対応する補正値であり、ｆ（ｉ）はＴＰＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ：送信電力制御）コマンドの絶対値または積算値を用いた補正値である。
Here, P MAX is the maximum transmission power determined by the terminal class of the
Α is a coefficient ranging from 0 to 1 determined by the cell, PL is a propagation path loss calculated by the
一方で、複数の送信アンテナを持つ移動局装置が送信アンテナを切り替えて送信するアンテナ選択送信ダイバーシティ（ＡＳＴＤ：Ａｎｔｅｎｎａ Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）が検討されている。
移動局装置は、複数の送信アンテナと少なくとも１つの送信ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：無線周波数）回路を持ち、送信アンテナを切り替えて基地局装置に信号を送信する。移動局装置は、基地局装置からの指示信号に基づいて複数の送信アンテナから送信に用いるアンテナを決定する。
The mobile station apparatus has a plurality of transmission antennas and at least one transmission RF (Radio Frequency) circuit, and transmits signals to the base station apparatus by switching the transmission antennas. The mobile station apparatus determines an antenna to be used for transmission from a plurality of transmission antennas based on an instruction signal from the base station apparatus.
移動局装置では、ダウンリンクの伝搬路損失を測定してアップリンクの送信電力制御に用いるが、複数の送受信アンテナを備える移動局装置では、アンテナ毎に伝搬路損失が異なることがある。
これは、アンテナの実装上の形状や指向性によるもの、およびユーザが移動局装置を握るなどによる実使用環境の変化の影響で生じるものであり、複数のアンテナ間で１０ｄＢ以上の差が生じることもある。
この場合、伝搬路損失の大きいほうのアンテナは送信アンテナとしてあまり有効に活用できない。すなわち、ダイバーシティの効果が薄くなる。また、アンテナ選択送信ダイバーシティ（ＡＳＴＤ）の制御によって送信アンテナを切り替えた場合に基地局装置に到達する信号電力が急激に変化することがある。
In the mobile station apparatus, a downlink propagation path loss is measured and used for uplink transmission power control. However, in a mobile station apparatus including a plurality of transmission / reception antennas, the propagation path loss may be different for each antenna.
This is caused by the shape and directivity on the antenna mounting, and the effect of changes in the actual usage environment due to the user holding the mobile station device, and a difference of 10 dB or more is generated between the plurality of antennas. There is also.
In this case, the antenna with the larger propagation path loss cannot be used effectively as a transmission antenna. That is, the diversity effect is reduced. In addition, when the transmission antenna is switched under the control of antenna selective transmission diversity (ASTD), the signal power reaching the base station apparatus may change abruptly.
このため、従来の技術では、移動局装置が備える複数のアンテナの伝搬路損失の状況が異なる場合に、基地局装置が移動局装置から受信する信号の受信品質が低下するという問題があった。 For this reason, the conventional technique has a problem in that the reception quality of a signal received from the mobile station apparatus by the base station apparatus is deteriorated when propagation path loss conditions of a plurality of antennas provided in the mobile station apparatus are different.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、移動局装置が備える複数のアンテナの伝搬路損失の状況が異なる場合であっても、基地局装置が移動局装置から受信する信号の受信品質が低下することのない無線通信システム、移動局装置及び無線通信方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to receive a base station device from a mobile station device even when the propagation path loss conditions of a plurality of antennas provided in the mobile station device are different. It is an object of the present invention to provide a radio communication system, a mobile station apparatus, and a radio communication method in which reception quality of a signal to be transmitted does not deteriorate.
（１） 本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様による無線通信システムは、基地局装置と複数のアンテナを備える移動局装置とを備える無線通信システムであって、前記基地局装置は、前記移動局装置の各アンテナから送信される信号の受信電力を測定する受信電力測定部と、前記受信電力測定部が測定した各アンテナの受信電力に基づいて前記移動局装置の各アンテナから送信する信号の送信電力を制御する電力制御情報を生成する電力制御情報生成部と、前記電力制御情報生成部が生成した電力制御情報を前記移動局装置に送信する電力制御情報送信部とを備え、前記移動局装置は、前記基地局装置から各アンテナが受信する信号に基づいて前記基地局装置と各アンテナとの間の伝搬路損失を測定する伝搬路損失測定部と、前記電力制御情報送信部が送信した電力制御情報と前記伝搬路損失測定部が測定した伝搬路損失とに基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定する送信電力決定部と、前記送信電力決定部が決定した送信電力を用いて各アンテナから前記基地局装置に信号を送信する送信電力制御部とを備える。
本発明では、移動局装置の複数のアンテナから送信された信号の基地局装置での受信電力と、基地局装置から送信された信号の移動局装置の複数のアンテナでの伝搬路損失とに応じて、移動局装置の各アンテナから基地局装置に送信する信号の送信電力を、各アンテナ毎に制御することができる。よって、例えば、基地局装置での受信電力の小さいアンテナや移動局装置での伝搬路損失の大きいアンテナから送信する信号の送信電力を上げたり、基地局装置での受信電力の大きいアンテナや移動局装置での伝搬路損失の小さいアンテナから送信する信号の送信電力を下げたりすることができる。
(1) The present invention has been made to solve the above problems, and a wireless communication system according to an aspect of the present invention is a wireless communication system including a base station device and a mobile station device including a plurality of antennas. The base station apparatus measures the received power of a signal transmitted from each antenna of the mobile station apparatus, and the mobile power based on the received power of each antenna measured by the received power measurement section. A power control information generating unit that generates power control information for controlling transmission power of a signal transmitted from each antenna of the station device, and a power control for transmitting the power control information generated by the power control information generating unit to the mobile station device An information transmission unit, wherein the mobile station apparatus measures a propagation path loss between the base station apparatus and each antenna based on a signal received by each antenna from the base station apparatus. A transmission loss of a signal transmitted from each antenna to the base station apparatus based on a path loss measurement unit, power control information transmitted by the power control information transmission unit, and a propagation path loss measured by the propagation path loss measurement unit; A transmission power determination unit to determine, and a transmission power control unit to transmit a signal from each antenna to the base station apparatus using the transmission power determined by the transmission power determination unit.
In the present invention, according to the received power at the base station apparatus of the signal transmitted from the plurality of antennas of the mobile station apparatus and the propagation path loss at the plurality of antennas of the mobile station apparatus of the signal transmitted from the base station apparatus. Thus, the transmission power of the signal transmitted from each antenna of the mobile station apparatus to the base station apparatus can be controlled for each antenna. Therefore, for example, increase the transmission power of a signal transmitted from an antenna with a low reception power at the base station device or an antenna with a large propagation path loss at the mobile station device, or an antenna or mobile station with a high reception power at the base station device. The transmission power of a signal transmitted from an antenna with a small propagation path loss in the apparatus can be reduced.
（２） また、本発明の一態様による無線通信システムの前記電力制御情報生成部は、前記受信電力測定部が測定する受信電力が小さいアンテナほど送信電力を大きくすることを前記移動局装置に指示する電力制御情報を生成する。
本発明では、基地局装置での受信電力が小さい移動局装置のアンテナほど、基地局装置への信号の送信電力を大きくすることができ、移動局装置の複数のアンテナから基地局装置に送信する信号の受信品質にばらつきが生じるのを防ぐことができる。
(2) In addition, the power control information generation unit of the wireless communication system according to an aspect of the present invention instructs the mobile station apparatus to increase the transmission power for an antenna having a smaller reception power measured by the reception power measurement unit. Power control information to be generated.
In the present invention, the transmission power of the signal to the base station apparatus can be increased as the antenna of the mobile station apparatus has a lower reception power at the base station apparatus, and transmitted from the plurality of antennas of the mobile station apparatus to the base station apparatus. Variations in signal reception quality can be prevented.
（３） また、本発明の一態様による無線通信システムの前記送信電力決定部は、前記伝搬路損失測定部が測定した伝搬路損失が大きいアンテナほど送信電力を大きくする。
本発明では、伝搬路損失が大きい移動局装置のアンテナほど、基地局装置への信号の送信電力を大きくすることができ、移動局装置の複数のアンテナから基地局装置に送信する信号の受信品質にばらつきが生じるのを防ぐことができる。
(3) In addition, the transmission power determination unit of the wireless communication system according to an aspect of the present invention increases the transmission power for an antenna having a larger propagation path loss measured by the propagation path loss measurement unit.
In the present invention, the transmission power of the signal to the base station device can be increased as the antenna of the mobile station device has a larger propagation path loss, and the reception quality of the signal transmitted from the plurality of antennas of the mobile station device to the base station device It is possible to prevent variation from occurring.
（４） また、本発明の一態様による移動局装置は、基地局装置と通信し、複数のアンテナを備える移動局装置であって、前記基地局装置から各アンテナが受信する信号に基づいて前記基地局装置と各アンテナとの間の伝搬路損失を測定する伝搬路損失測定部と、前記基地局装置から送信される情報であって各アンテナから送信する信号の送信電力を制御する電力制御情報と前記伝搬路損失測定部が測定した伝搬路損失とに基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定する送信電力決定部と、前記送信電力決定部が決定した送信電力を用いて各アンテナから前記基地局装置に信号を送信する送信電力制御部とを備える。 (4) In addition, a mobile station apparatus according to an aspect of the present invention is a mobile station apparatus that communicates with a base station apparatus and includes a plurality of antennas, and is based on a signal received by each antenna from the base station apparatus. A propagation path loss measuring unit for measuring a propagation path loss between the base station apparatus and each antenna, and power control information for controlling transmission power of a signal transmitted from the base station apparatus and transmitted from each antenna And a transmission power determining unit that determines a transmission power of a signal transmitted from each antenna to the base station apparatus based on the propagation path loss measured by the propagation path loss measuring unit, and a transmission power determined by the transmission power determining unit And a transmission power control unit for transmitting a signal from each antenna to the base station apparatus.
（５） また、本発明の一態様による無線通信方法は、基地局装置と複数のアンテナを備える移動局装置とを用いた無線通信方法であって、前記基地局装置は、前記移動局装置の各アンテナから送信される信号の受信電力を測定する受信電力測定過程と、前記受信電力測定過程で測定した各アンテナの受信電力に基づいて前記移動局装置の各アンテナから送信する信号の送信電力を制御する電力制御情報を生成する電力制御情報生成過程と、前記電力制御情報生成過程で生成した電力制御情報を前記移動局装置に送信する電力制御情報送信過程とを有し、前記移動局装置は、前記基地局装置から各アンテナが受信する信号に基づいて前記基地局装置と各アンテナとの間の伝搬路損失を測定する伝搬路損失測定過程と、前記電力制御情報送信過程で送信した電力制御情報と前記伝搬路損失測定過程で測定した伝搬路損失とに基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定する送信電力決定過程と、前記送信電力決定過程で決定した送信電力を用いて各アンテナから前記基地局装置に信号を送信する送信電力制御過程とを有する。
(5) A radio communication method according to an aspect of the present invention is a radio communication method using a base station apparatus and a mobile station apparatus including a plurality of antennas, wherein the base station apparatus The received power measurement process for measuring the received power of the signal transmitted from each antenna, and the transmission power of the signal transmitted from each antenna of the mobile station apparatus based on the received power of each antenna measured in the received power measurement process A power control information generation process for generating power control information to be controlled; and a power control information transmission process for transmitting the power control information generated in the power control information generation process to the mobile station apparatus. A channel loss measurement process for measuring a channel loss between the base station device and each antenna based on a signal received by each antenna from the base station device; A transmission power determination process for determining a transmission power of a signal to be transmitted from each antenna to the base station apparatus based on the power control information transmitted in
本発明の無線通信システム、移動局装置及び無線通信方法では、移動局装置が備える複数のアンテナの伝搬路損失の状況が異なる場合であっても、基地局装置が移動局装置から受信する信号の受信品質が低下することを防ぐことができる。
これにより、アンテナ選択送信ダイバーシティ（ＡＳＴＤ）の制御に対応して、移動局装置におけるアンテナ毎の送信電力の制御が可能になり、基地局装置での受信信号電力の変動をなくすとともに、ダイバーシティの効果を高めることができる。
In the radio communication system, the mobile station apparatus, and the radio communication method of the present invention, even when the propagation path loss situation of the plurality of antennas provided in the mobile station apparatus is different, the signal received by the base station apparatus from the mobile station apparatus It is possible to prevent the reception quality from deteriorating.
Accordingly, in response to antenna selective transmission diversity (ASTD) control, transmission power for each antenna in the mobile station apparatus can be controlled, and fluctuations in received signal power in the base station apparatus can be eliminated, and diversity effects can be achieved. Can be increased.
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態による無線通信システムは、基地局装置１００ａと移動局装置２００ａとを備えている。図１を参照して基地局装置１００ａを説明するとともに、図２を参照して移動局装置２００ａについて説明する。
(First embodiment)
The wireless communication system according to the first embodiment of the present invention includes a
図１は、本発明の第１の実施形態による基地局装置１００ａの構成を示す概略ブロック図である。基地局装置１００ａは、アンテナ１１ａ、送信部１２ａ、受信部１３ａを備えている。
また、送信部１２ａは、ＴＰＣコマンド生成部１２１ａ、送信処理部１２２ａ、制御情報生成部１２３ａを備えている。また、受信部１３ａは、受信処理部１３０ａ、測定部１３１ａ、演算部１３２ａ、記憶部１３３ａを備えている。
FIG. 1 is a schematic block diagram showing the configuration of the
The
アンテナ１１ａは、移動局装置２００ａから無線信号を受信して受信部１３ａの受信処理部１３０ａに出力したり、送信部１２ａの送信処理部１２２ａから出力される信号を、移動局装置２００ａに無線信号として送信したりする。
ＴＰＣコマンド生成部１２１ａは、基地局装置１００ａが移動局装置２００ａの各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から受信した信号の受信強度と希望受信電力との差を記憶部１３３ａから読み出し、それらの電力差に基づいてＴＰＣコマンドを生成し、送信処理部１２２ａに出力する。
The
The TPC
制御情報生成部１２３ａは、制御情報を生成して、送信処理部１２２ａに出力する。この制御情報には、基地局装置１００ａが移動局装置２００ａにチャネルを割り当てる際のリソースブロック数Ｍ（ｉ）や、変調符号化パラメータＭＣＳ（ｉ）や、移動局装置２００ａの端末クラスによって決まる最大送信電力ＰＭＡＸや、基準電力Ｐ０や、係数αなどが含まれている。
The control
また、制御情報生成部１２３ａは、自基地局装置１００ａが移動局装置２００ａから受信する信号の希望受信電力、自基地局装置１００ａが移動局装置２００ａと通信する際に用いる周波数帯域、自基地局装置１００ａが移動局装置２００ａと通信する際に用いる変調方式などの制御情報を生成して、送信処理部１２２ａに出力する。
送信処理部１２２ａは、基地局装置１００ａから移動局装置２００ａに送信する信号や、ＴＰＣコマンド生成部１２１ａが生成するＴＰＣコマンドや、制御情報生成部１２３ａが生成する制御情報に対して、変調やアップコンバートなどの送信処理を行い、アンテナ１１ａを介して、移動局装置２００ａに送信する。
In addition, the control
The
測定部１３１ａは、移動局装置２００ａから送信された信号を、アンテナ１１ａから受け取る。そして、測定部１３１ａは、移動局装置２００ａの各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から基地局装置１００ａに送信された信号の受信強度を測定し、その測定結果を演算部１３２ａに出力する。
演算部１３２ａは、測定部１３１ａから出力される測定結果であって移動局装置２００ａの各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から基地局装置１００ａに送信された信号の受信強度と、基地局装置１００ａが移動局装置２００ａの各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から送信される信号の希望受信電力とに基づいて、各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２ごとの受信強度と希望受信電力との差を算出する。
The
The
演算部１３２ａは、各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から送信された信号の受信電力や、各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２ごとの受信強度と希望受信電力との差を、記憶部１３３ａに記録する。
記憶部１３３ａは、メモリを備えており、演算部１３２ａの演算結果などを記憶する。また、記憶部１３３ａは、記憶している情報を、ＴＰＣコマンド生成部１２１ａに出力する。
The
The
図２は、本発明の第１の実施形態による移動局装置２００ａの構成を示す概略ブロック図である。移動局装置２００ａは、アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２、送信部２３ａ、受信部２２ａを備えている。
受信部２２ａは、記憶部２２３ａ、受信処理部２２４ａ、制御情報抽出部２２５ａ、ＴＰＣコマンド抽出部２２６ａ、測定部２２７ａを備えている。また、送信部２３ａは、アンテナ切替部２３１ａ、送信電力増幅部２３２ａ、送信電力制御部２３３ａ、アンテナ切替制御部２３４ａを備えている。
FIG. 2 is a schematic block diagram showing the configuration of the
The reception unit 22a includes a storage unit 223a, a
アンテナ２１ａ−１は、基地局装置１００ａから送信される無線信号を受信し、受信処理部２２４ａに出力する。また、アンテナ２１ａ−１は、アンテナ切替部２３１ａから出力される信号を、無線信号として、基地局装置１００ａに送信する。
また、アンテナ２１ａ−２は、基地局装置１００ａから送信される無線信号を受信し、受信処理部２２４ａに出力する。また、アンテナ２１ａ−２は、アンテナ切替部２３１ａから出力される信号を、無線信号として、基地局装置１００ａに送信する。
The
The
記憶部２２３ａは、メモリを備えており、制御情報抽出部２２５ａが抽出した制御情報や、ＴＰＣコマンド抽出部２２６ａが抽出したＴＰＣコマンドを記憶する。
また、記憶部２２３ａは、移動局装置２００ａの端末クラスによって決まる最大送信電力ＰＭＡＸと、基準電力Ｐ０と、係数αを記憶している。また、記憶部２２３ａは、図３に示すテーブルを記憶している。
記憶部２２３ａは、記憶している制御情報やＴＰＣコマンドなどを送信電力制御部２３３ａに出力する。
The storage unit 223a includes a memory, and stores the control information extracted by the control
In addition, the storage unit 223a stores a maximum transmission power P MAX determined by the terminal class of the
The storage unit 223a outputs the stored control information, TPC command, and the like to the transmission
図３は、本発明の第１の実施形態においてΔＭＣＳ（ＭＣＳ（ｉ））を決定するテーブルの一例を示す図である。このテーブルには、変調方式、符号化率、ΔＭＣＳ（ＭＣＳ（ｉ））が対応付けられて記録されている。
例えば、変調方式がＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒｉ−Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ：４相位相偏移変調）であって、符号化率が１／３である場合には、ΔＭＣＳ（ＭＣＳ（ｉ））は−０．６となる。また、変調方式が１６ＱＡＭ（１６ Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：１６値直交振幅変調）であって、符号化率が１／２である場合には、ΔＭＣＳ（ＭＣＳ（ｉ））は７．２となる。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a table for determining Δ MCS (MCS (i)) in the first embodiment of the present invention. In this table, a modulation scheme, a coding rate, and Δ MCS (MCS (i)) are recorded in association with each other.
For example, when the modulation method is QPSK (Quadri-Phase Shift Keying) and the coding rate is 1/3, Δ MCS (MCS (i)) is −0.6. It becomes. When the modulation method is 16QAM (16 Quadrature Amplitude Modulation) and the coding rate is ½, Δ MCS (MCS (i)) is 7.2.
図２の説明に戻り、送信電力制御部２３３ａは、記憶部２２３ａに記録されている情報と、以下の式（２）とを用いて、アンテナ２１ａ−１から基地局装置１００ａに信号を送信する際の送信電力Ｐ１（ｉ）を決定する。
また、送信電力制御部２３３ａは、記憶部２２３ａに記録されている情報と、以下の式（３）とを用いて、アンテナ２１ａ−２から基地局装置１００ａに信号を送信する際の送信電力Ｐ２（ｉ）を決定する。
Returning to the description of FIG. 2, the transmission
Also, the transmission
基準電力Ｐ０および係数αはあらかじめ決められた定数であり、基地局装置１００ａから移動局装置２００ａに送信するなどして、基地局装置１００ａと移動局装置２００ａとの間で共有する。
係数αは、伝搬路損失にかかる係数である。ΔＭＣＳ（）は、変調符号化パラメータを電力に対応させる関数であり、図３に示すようなテーブルの形式で記憶部２２３ａに記録されている。
The reference power P 0 and the coefficient α are predetermined constants, and are shared between the
The coefficient α is a coefficient related to the propagation path loss. Δ MCS () is a function that associates the modulation and coding parameter with power, and is recorded in the storage unit 223 a in the form of a table as shown in FIG.
Ｍ（ｉ）は、基地局装置１００ａが移動局装置２００ａにチャネルを割り当てる際のリソースブロック数であり、ＭＣＳ（ｉ）は変調符号化パラメータである。また、ＰＬは移動局装置２００ａのアンテナ２１ａ−１の伝搬路損失ＰＬ１とアンテナ２１ａ−２の伝搬路損失ＰＬ２の平均値である。
ｆ１（ｉ）はＴＰＣコマンドの絶対値または積算値を用いたアンテナ２１ａ−１のクローズドループ電力制御補正値であり、ｆ２（ｉ）はＴＰＣコマンドの絶対値または積算値を用いたアンテナ２１ａ−２のクローズドループ電力制御補正値である。
M (i) is the number of resource blocks when the
f 1 (i) is a closed loop power control correction value of the
クローズドループ電力制御補正値ｆ１（ｉ）、ｆ２（ｉ）は、以下の式（４）、式（５）により求められる。なお、Δ１（ｉ）、Δ２（ｉ）はＴＰＣコマンドであり、Ｋは制御遅延である。なお、クローズドループ電力制御補正値ｆ１（ｉ）、ｆ２（ｉ）を、絶対値を用いて直接指定しても良い。 The closed loop power control correction values f 1 (i) and f 2 (i) are obtained by the following equations (4) and (5). Note that Δ 1 (i) and Δ 2 (i) are TPC commands, and K is a control delay. Note that the closed loop power control correction values f 1 (i) and f 2 (i) may be directly specified using absolute values.
受信処理部２２４ａは、アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２が基地局装置１００ａから受信した信号に対して、復調の処理やダウンコンバートの処理を行い、それらの処理後の信号を制御情報抽出部２２５ａに出力する。
制御情報抽出部２２５ａは、アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２が基地局装置１００ａから受信した信号から、希望受信電力、周波数帯域、変調方式などの制御情報を抽出するとともに、基地局装置１００ａが移動局装置２００ａにチャネルを割り当てる際のリソースブロック数Ｍ（ｉ）と、変調符号化パラメータＭＣＳ（ｉ）も抽出し、それらの抽出した情報を記憶部２２３ａに記録する。
The
The control
ＴＰＣコマンド抽出部２２６ａは、アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２が基地局装置１００ａから受信した信号から、ＴＰＣコマンドを抽出し、そのＴＰＣコマンドを記憶部２２３ａに記録する。
The TPC
測定部２２７ａは、アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２が基地局装置１００ａから受信する信号の受信強度を測定することにより、各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２と基地局装置１００ａとの間の伝搬路損失ＰＬを測定する。本実施形態では、伝搬路損失ＰＬとして、アンテナ２１ａ−１における伝搬路損失ＰＬ１と、アンテナ２１ａ−２における伝搬路損失ＰＬ２とから、（ＰＬ１＋ＰＬ２）／２の式により伝搬路損失ＰＬを求めている。
測定部２２７ａは、測定した伝搬路損失を、記憶部２２３ａに記録する。
The
The
アンテナ切替部２３１ａは、移動局装置２００ａから基地局装置１００ａに信号を送信する際に、アンテナ２１ａ−１とアンテナ２１ａ−２のどちらのアンテナから基地局装置１００ａに信号を送信するかを、アンテナ切替制御部２３４ａの制御に基づいて切り替える。
When the
アンテナ切替制御部２３４ａは、移動局装置２００ａから基地局装置１００ａに信号を送信する際に、基地局装置１００ａから受信する指示信号に基づいて、アンテナ２１ａ−１とアンテナ２１ａ−２のどちらのアンテナから基地局装置１００ａに信号を送信するかを決定し、アンテナ切替部２３１ａを制御する。
なお、アンテナ切替制御部２３４ａは、基地局装置１００ａから受信する指示信号に基づいて、アンテナ２１ａ−１とアンテナ２１ａ−２のどちらのアンテナから信号を送信するかを切り替えるのではなく、所定時間ごとにアンテナ２１ａ−１とアンテナ２１ａ−２を切り替えて、移動局装置２００ａから基地局装置１００ａに信号を送信するようにしても良い。
When transmitting a signal from the
In addition, the antenna
送信電力制御部２３３ａは、記憶部２２３ａに記録されている制御情報に基づいて、アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から基地局装置１００ａに信号を送信する際の送信電力を決定し、その決定結果を送信電力増幅部２３２ａに出力する。
送信電力増幅部２３２ａは、送信電力制御部２３３ａから出力される送信電力に基づいて、アンテナ切替部２３１ａに供給する電力を制御することにより、アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から基地局装置１００ａに送信する信号の送信電力を制御する。
Based on the control information recorded in the storage unit 223a, the transmission
The transmission
図４は、本発明の第１の実施形態による基地局装置１００ａの処理を示すフローチャートである。
始めに、測定部１３１ａは、アンテナ１１ａが移動局装置２００ａの各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から受信する信号の受信電力を測定する（ステップＳ１１）。
測定部１３１ａは、ステップＳ１１で受信した信号が、移動局装置２００ａのアンテナ２１ａ−１から送信された信号であるか否かについて判定する（ステップＳ１２）。
FIG. 4 is a flowchart showing a process of the
First, the
The measuring
ステップＳ１１で測定した受信電力が、移動局装置２００ａのアンテナ２１ａ−１から送信された信号のものある場合には、測定部１３１ａはステップＳ１１で「ＹＥＳ」と判定し、ステップＳ１３に進む。
そして、ＴＰＣコマンド生成部１２１ａは、ステップＳ１１で測定した受信電力に基づいて、移動局装置２００ａのアンテナ２１ａ−１から基地局装置１００ａに信号を送信する際の送信電力を指示するＴＰＣコマンドを更新する（ステップＳ１３）。
When the received power measured in step S11 is that of the signal transmitted from the
And TPC
一方、ステップＳ１１で測定した受信電力が、移動局装置２００ａのアンテナ２１ａ−２から送信された信号のものある場合には、測定部１３１ａはステップＳ１１で「ＮＯ」と判定し、ステップＳ１４に進む。
そして、ＴＰＣコマンド生成部１２１ａは、ステップＳ１１で測定した受信電力に基づいて、移動局装置２００ａのアンテナ２１ａ−２から基地局装置１００ａに信号を送信する際の送信電力を指示するＴＰＣコマンドを更新する（ステップＳ１４）。
On the other hand, when the received power measured in step S11 is that of the signal transmitted from the
Then, the TPC
そして、ＴＰＣコマンド生成部１２１ａは、ステップＳ１３又はステップＳ１４で更新したＴＰＣコマンドを、アンテナ１１ａを介して、無線信号として移動局装置２００ａに送信する（ステップＳ１５）。
Then, the TPC
図５は、本発明の第１の実施形態による移動局装置２００ａの待ち受け時の処理を示すフローチャートである。
始めに、測定部２２７は、基地局装置１００ａから送信される信号の受信電力を測定する（ステップＳ２１）。
そして、測定部２２７は、ステップＳ２１で測定した受信電力と、基地局装置１００ａから移動局装置２００ａに信号が送信される際に同時に送信される信号の送信電力との差を求めることにより、アンテナ２１ａ−１と基地局装置１００ａとの間の伝搬路損失ＰＬ１と、アンテナ２１ａ−２と基地局装置１００ａとの間の伝搬路損失ＰＬ２とを計算する（ステップＳ２２）。
FIG. 5 is a flowchart showing processing at the time of standby of the
First, the measurement unit 227 measures received power of a signal transmitted from the
Then, the measurement unit 227 obtains a difference between the reception power measured in step S21 and the transmission power of the signal transmitted simultaneously when the signal is transmitted from the
そして、移動局装置２００ａのタイマ（図２において図示省略）を用いて、移動局装置２００ａは、ステップＳ２１の処理の開始から所定時間ＴＯが経過したか否かについて判定する（ステップＳ２３）。所定時間ＴＯが経過している場合には、移動局装置２００ａは、ステップＳ２３で「ＹＥＳ」と判定し、ステップＳ２１に進む。一方、所定時間ＴＯが経過していない場合には、移動局装置２００ａは、ステップＳ２３で「ＮＯ」と判定し、ステップＳ２３に進む。
Then, using the timer (not shown in FIG. 2) of the
図６は、本発明の第１の実施形態による無線通信システムの処理を示すシーケンス図である。
始めに、基地局装置１００ａの測定部１３１ａ（受信電力測定部とも称する）は、移動局装置２００ａの各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から送信される信号の受信電力を測定する（ステップＳ１０１）。
そして、基地局装置１００ａのＴＰＣコマンド生成部１２１ａ（電力制御情報生成部とも称する）は、ステップＳ１０１で測定部１３１ａが測定した各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２の受信電力に基づいて、移動局装置２００ａの各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から送信する信号の送信電力を制御するＴＰＣコマンド（電力制御情報とも称する）を生成する（ステップＳ１０２）。
FIG. 6 is a sequence diagram showing processing of the wireless communication system according to the first embodiment of the present invention.
First, the
Then, the TPC
本実施形態の基地局装置１００ａの制御情報生成部１２３ａが生成する制御情報には、リソースブロック数Ｍ（ｉ）と、変調符号化パラメータＭＣＳ（ｉ）が含まれている。例えば、制御情報生成部１２３ａは、測定部１３１ａが測定した受信電力が所定値よりも大きい場合には、所定値よりも小さい場合に比べて、リソースブロック数Ｍ（ｉ）や変調符号化パラメータＭＣＳ（ｉ）を大きい値に設定する。
そして、基地局装置１００ａの送信処理部１２２ａ（電力制御情報送信部とも称する）は、ステップＳ１０２でＴＰＣコマンド生成部１２１ａが生成したＴＰＣコマンドを、アンテナ１１ａを介して、移動局装置２００ａに送信する（ステップＳ１０３）。
また、移動局装置２００ａの測定部２２７ａ（伝搬路損失測定部とも称する）は、基地局装置１００ａから各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２が受信する信号に基づいて、基地局装置１００ａと各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２との間の伝搬路損失ＰＬ１、ＰＬ２を測定し、伝搬路損失（ＰＬ＝（ＰＬ１＋ＰＬ２）／２）を求める（ステップＳ１０４）。
The control information generated by the control
Then, the
In addition, the
そして、移動局装置２００ａの送信電力制御部２３３ａ（送信電力決定部とも称する）は、ステップＳ１０３で基地局装置１００ａの送信処理部１２２ａが送信したＴＰＣコマンドや制御情報と、測定部２２７ａが測定した伝搬路損失ＰＬとなどに基づいて、式（２）、式（３）を用いることにより、各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から基地局装置１００ａに送信する信号の送信電力Ｐ１（ｉ）、Ｐ２（ｉ）を決定する（ステップＳ１０５）。
送信電力制御部２３３ａが、ステップＳ１０５の処理を行うことによって、測定部２２７ａが測定した伝搬路損失ＰＬが大きいアンテナほど送信電力を大きくすることができる。
そして、移動局装置２００ａの送信電力制御部２３３ａは、ステップＳ１０５で決定した送信電力Ｐ１（ｉ）、Ｐ２（ｉ）に送信電力増幅部２３２ａで設定して、各アンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から基地局装置１００ａに信号を送信する（ステップＳ１０６）。
Then, the transmission
When the transmission
Then, the transmission
本発明の第１の実施形態によれば、移動局装置２００ａが備える複数のアンテナ２１ａ−１、２１ａ−２の伝搬路損失の状況や、移動局装置２００ａの複数のアンテナ２１ａ−１、２１ａ−２から基地局装置１００ａが受信する信号の受信電力が異なる場合であっても、基地局装置１００ａが移動局装置２００ａから受信する信号の受信品質が低下することを防ぐことができる。
これにより、アンテナ選択送信ダイバーシティ（ＡＳＴＤ）の制御に対応して、移動局装置２００ａにおけるアンテナ２１ａ−１、２１ａ−２毎の送信電力の制御が可能になり、基地局装置１００ａでの受信信号電力の変動をなくすとともに、ダイバーシティの効果を高めることができる。
According to the first embodiment of the present invention, the situation of the propagation path loss of the plurality of
This enables control of transmission power for each of the
例えば、移動局装置２００ａのアンテナ２１ａ−１の周囲が人体などの障害物によって遮られている場合に、アンテナ２１ａ−２を用いるときの送信電力を、アンテナ２１ａ−１を用いるときより大きくすることが可能となり、アンテナ切り替え送信ダイバーシティの効果を高くすることができる。
For example, when the periphery of the
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態ではオープンループ電力制御とクローズドループ電力制御を併用する。第２の実施形態が第１の実施形態と同様の構成を取る部分や、同様の処理を行う部分については、それらの説明を省略する。第２の実施形態による無線通信システムは、基地局装置１００ｂと移動局装置２００ｂを備えている。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, open loop power control and closed loop power control are used in combination. The description of the portion in which the second embodiment has the same configuration as the first embodiment and the portion that performs the same processing is omitted. The wireless communication system according to the second embodiment includes a
図７は、本発明の第２の実施形態による基地局装置１００ｂの構成を示す概略ブロック図である。基地局装置１００ｂは、アンテナ１１ｂ、送信部１２ｂ、受信部１３ｂを備えている。
また、送信部１２ｂは、ＴＰＣコマンド生成部１２１ｂ、送信処理部１２２ｂ、制御情報生成部１２３ｂを備えている。また、受信部１３ｂは、受信処理部１３０ｂ、測定部１３１ｂ、演算部１３２ｂ、記憶部１３３ｂを備えている。
基地局装置１００ｂの各部は、第１の実施形態による基地局装置１００ａ（図１）の各部とほぼ同様の処理を行うので、以下の説明では、異なる部分についてのみ説明する。
FIG. 7 is a schematic block diagram showing the configuration of the
The
Since each part of the
図８は、本発明の第２の実施形態による移動局装置２００ｂの構成を示す概略ブロック図である。移動局装置２００ｂは、アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２、送信部２３ｂ、受信部２２ｂを備えている。
受信部２２ｂは、記憶部２２３ｂ、受信処理部２２４ｂ、制御情報抽出部２２５ｂ、ＴＰＣコマンド抽出部２２６ｂ、測定部２２７ｂを備えている。また、送信部２３ｂは、アンテナ切替部２３１ｂ、送信電力増幅部２３２ｂ、送信電力制御部２３３ｂ、アンテナ切替制御部２３４ｂ、送信処理部２３５ｂを備えている。
移動局装置２００ｂの各部は、第１の実施形態による移動局装置２００ａ（図１）の各部とほぼ同様の処理を行うので、以下の説明では、異なる部分についてのみ説明する。
FIG. 8 is a schematic block diagram showing the configuration of the
The
Since each part of the
第２の実施形態による移動局装置２００ｂの送信電力制御部２３３ｂは、アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２から基地局装置１００ｂに送信する信号の送信電力Ｐ１（ｉ）、Ｐ２（ｉ）を、それぞれ以下の式（６）、式（７）を用いて決定する。
The transmission
ＰＬ１、ＰＬ２はそれぞれ、アンテナ２１ｂ−１、アンテナ２１ｂ−２においてダウンリンクの信号を測定部２２７ｂで測定することによって得られた伝搬路損失である。
なお、本実施形態では、ＰＬ１≦ＰＬ２の場合について説明する。
PL1 and PL2 are propagation path losses obtained by measuring the downlink signal with the
In the present embodiment, the case of PL1 ≦ PL2 will be described.
基準電力Ｐ０および係数αは、予め決められた定数であり、基地局装置１００ｂから移動局装置２００ｂに通知するなどして両局間で保持される。係数αは伝搬路損失にかかる係数である。ΔＭＣＳ（）は変調符号化パラメータを電力に対応させる関数であり、例えば、図３に示すようなテーブルの形式で移動局装置２００ｂの記憶部２２３ｂに記憶されている。
The reference power P 0 and the coefficient α are constants determined in advance, and are held between both stations by notifying the
基地局装置１００ｂは、移動局装置２００ｂにチャネルを割り当てる際に、リソースブロック数Ｍ（ｉ）と、変調符号化パラメータＭＣＳ（ｉ）とを移動局装置２００ｂに通知する。
ΔＰＬはダウンリンクの信号を測定することによって得られた２つのアンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２の伝搬路損失の差であり、ΔＰＬ＝ＰＬ２−ＰＬ１である。
βは損失の大きいアンテナの伝搬路損失の増加分を補償する係数であり、０≦β≦αの範囲の値をとる。β=０のときは伝搬路損失の増加分の補償を行わないこととなり、β=αの場合は伝搬路損失の増加分を伝搬路損失の小さいアンテナと同程度に補償することとなる。
When allocating a channel to the
ΔPL is a difference in propagation path loss between the two
β is a coefficient that compensates for an increase in propagation path loss of an antenna having a large loss, and takes a value in a range of 0 ≦ β ≦ α. When β = 0, the increase in the propagation path loss is not compensated. When β = α, the increase in the propagation path loss is compensated to the same extent as the antenna with a small propagation path loss.
ｆ１（ｉ）はＴＰＣコマンドの絶対値または積算値を用いたアンテナ２１ｂ−１のクローズドループ電力制御補正値であり、ｆ２（ｉ）はＴＰＣコマンドの絶対値または積算値を用いたアンテナ２１ｂ−２のクローズドループ電力制御補正値である。
ｆ１（ｉ）とｆ２（ｉ）は、絶対値を用いて直接指定されるか、以下の式（８）、式（９）により求められる。なお、Δ１（ｉ）、Δ２（ｉ）は、ＴＰＣコマンドであり、Ｋは制御遅延である。
f 1 (i) is a closed loop power control correction value of the
f 1 (i) and f 2 (i) are directly specified using absolute values or are obtained by the following equations (8) and (9). Note that Δ 1 (i) and Δ 2 (i) are TPC commands, and K is a control delay.
図９は、本発明の第２の実施形態による無線通信システムの処理を示すシーケンス図である。
始めに、基地局装置１００ｂの測定部１３１ｂ（受信電力測定部とも称する）は、移動局装置２００ｂの各アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２から送信される信号の受信電力を測定する（ステップＳ２０１）。
FIG. 9 is a sequence diagram showing processing of the wireless communication system according to the second embodiment of the present invention.
First, the
そして、基地局装置１００ｂのＴＰＣコマンド生成部１２１ｂ（電力制御情報生成部とも称する）は、ステップＳ２０１で測定部１３１ｂが測定した各アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２の受信電力に基づいて、移動局装置２００ｂの各アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２から送信する信号の送信電力を制御するＴＰＣコマンド（電力制御情報とも称する）を生成する（ステップＳ２０２）。
本実施形態の基地局装置１００ｂの制御情報生成部１２３ｂが生成する制御情報には、リソースブロック数Ｍ（ｉ）と、変調符号化パラメータＭＣＳ（ｉ）が含まれている。例えば、制御情報生成部１２３ｂは、測定部１３１ｂが測定した受信電力が所定値よりも大きい場合には、所定値よりも小さい場合に比べて、リソースブロック数Ｍ（ｉ）や変調符号化パラメータＭＣＳ（ｉ）を大きい値に設定する。
Then, the TPC command generation unit 121b (also referred to as a power control information generation unit) of the
The control information generated by the control
そして、基地局装置１００ｂの送信処理部１２２ｂ（電力制御情報送信部とも称する）は、ステップＳ２０２でＴＰＣコマンド生成部１２１ｂが生成したＴＰＣコマンドを、アンテナ１１ｂを介して、移動局装置２００ｂに送信する（ステップＳ２０３）。
また、移動局装置２００ｂの測定部２２７ｂ（伝搬路損失測定部とも称する）は、基地局装置１００ｂから各アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２が受信する信号に基づいて、基地局装置１００ｂと各アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２との間の伝搬路損失ＰＬ１、ＰＬ２を測定する（ステップＳ２０４）。
Then, the
In addition, the
そして、移動局装置２００ｂの送信電力制御部２３３ｂ（送信電力決定部とも称する）は、ステップＳ２０３で基地局装置１００ｂの送信処理部１２２ｂが送信したＴＰＣコマンドや制御情報と、測定部２２７ｂが測定した伝搬路損失ＰＬ１、ＰＬ２など基づいて、式（６）、式（７）を用いることにより、各アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２から基地局装置１００ｂに送信する信号の送信電力Ｐ１（ｉ）、Ｐ２（ｉ）を決定する（ステップＳ２０５）。
そして、移動局装置２００ｂの送信電力制御部２３３ｂは、ステップＳ２０５で決定した送信電力Ｐ１（ｉ）、Ｐ２（ｉ）に送信電力増幅部２３２ｂで設定して、各アンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２から基地局装置１００ｂに信号を送信する（ステップＳ２０６）。
Then, the transmission
Then, the transmission
本発明の第２の実施形態によれば、移動局装置２００ｂが備える複数のアンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２の伝搬路損失の状況や、移動局装置２００ｂの複数のアンテナ２１ｂ−１、２１ｂ−２から基地局装置１００ｂが受信する信号の受信電力が異なる場合であっても、基地局装置１００ｂが移動局装置２００ｂから受信する信号の受信品質が低下することを防ぐことができる。
According to the second embodiment of the present invention, the situation of the propagation path loss of the plurality of
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。第３の実施形態では、第２の実施形態と同様に、オープンループ電力制御とクローズとループ電力制御を併用する。ただし、クローズドループの電力補正に関してはアンテナ２１ｃ−１およびアンテナ２１ｃ−２の制御を共有する。
第３の実施形態が第１の実施形態と同様の構成を取る部分や、同様の処理を行う部分については、それらの説明を省略する。第３の実施形態による無線通信システムは、基地局装置１００ｃと移動局装置２００ｃを備えている。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the third embodiment, as in the second embodiment, open loop power control, closing, and loop power control are used in combination. However, the control of the
The description of the portion in which the third embodiment has the same configuration as the first embodiment and the portion that performs the same processing is omitted. The wireless communication system according to the third embodiment includes a
図１０は、本発明の第３の実施形態による基地局装置１００ｃの構成を示す概略ブロック図である。基地局装置１００ｃは、アンテナ１１ｃ、送信部１２ｃ、受信部１３ｃを備えている。
また、送信部１２ｃは、ＴＰＣコマンド生成部１２１ｃ、送信処理部１２２ｃ、制御情報生成部１２３ｃを備えている。また、受信部１３ｃは、受信処理部１３０ｃ、測定部１３１ｃ、演算部１３２ｃ、記憶部１３３ｃを備えている。
基地局装置１００ｃの各部は、第１の実施形態による基地局装置１００ａ（図１）の各部とほぼ同様の処理を行うので、以下の説明では、異なる部分についてのみ説明する。
FIG. 10 is a schematic block diagram showing the configuration of the
The
Since each part of the
図１１は、本発明の第３の実施形態による移動局装置２００ｃの構成を示す概略ブロック図である。移動局装置２００ｃは、アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２、送信部２３ｃ、受信部２２ｃを備えている。
受信部２２ｃは、記憶部２２３ｃ、受信処理部２２４ｃ、制御情報抽出部２２５ｃ、ＴＰＣコマンド抽出部２２６ｃ、測定部２２７ｃを備えている。また、送信部２３ｃは、アンテナ切替部２３１ｃ、送信電力増幅部２３２ｃ、送信電力制御部２３３ｃ、アンテナ切替制御部２３４ｃ、送信処理部２３５ｃを備えている。
移動局装置２００ｃの各部は、第１の実施形態による移動局装置２００ａ（図１）の各部とほぼ同様の処理を行うので、以下の説明では、異なる部分についてのみ説明する。
FIG. 11 is a schematic block diagram showing the configuration of the
The
Since each part of the
第３の実施形態による移動局装置２００ｃの送信電力制御部２３３ｃは、アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２から基地局装置１００ｃに送信する信号の送信電力Ｐ１（ｉ）、Ｐ２（ｉ）を、それぞれ以下の式（１０）、式（１１）を用いて決定する。
The transmission power control unit 233c of the
なお、ＰＬ１、ＰＬ２は、アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２においてダウンリンクの信号を測定することによって得られた伝搬路損失である。なお、本実施形態では、ＰＬ１≦ＰＬ２の場合について説明する。
PL1 and PL2 are propagation path losses obtained by measuring downlink signals at the
基準電力Ｐ０および係数αは、予め決められた定数であり、基地局装置１００ｃから移動局装置２００ｃに通知するなどして両局間で共有される。係数αは伝搬路損失にかかる係数である。ΔＭＣＳ（）は変調符号化パラメータを電力に対応させる関数であり、例えば、図３に示すようなテーブルの形式で移動局装置２００ｃの記憶部２２３ｃに記憶される。
The reference power P 0 and the coefficient α are predetermined constants, and are shared between both stations by notifying the
基地局装置１００ｃは、移動局装置２００ｃにチャネルを割り当てる際にリソースブロック数Ｍ（ｉ）と、変調符号化パラメータＭＣＳ（ｉ）とを移動局装置２００ｃに通知する。
ΔＰＬは、ダウンリンクの信号を測定することによって得られた２つのアンテナの伝搬路損失の差であり、ΔＰＬ＝ＰＬ２−ＰＬ１である。βは、損失の大きいアンテナの伝搬路損失の増加分を補償する係数であり、０≦β≦αの範囲の値をとる。
β=０のときは伝搬路損失の増加分の補償を行わないこととなり、β=αの場合は伝搬路損失の増加分を伝搬路損失の小さいアンテナと同程度に補償することとなる。
ｆ（ｉ）は、ＴＰＣコマンドの絶対値または積算値を用いたクローズドループ電力制御補正値である。ｆ（ｉ）は絶対値を用いて直接指定されるか、例えば、以下の式（１２）により求められる。
When allocating a channel to the
ΔPL is the difference in propagation path loss between the two antennas obtained by measuring the downlink signal, and ΔPL = PL2−PL1. β is a coefficient that compensates for an increase in propagation path loss of an antenna with a large loss, and takes a value in a range of 0 ≦ β ≦ α.
When β = 0, the increase in the propagation path loss is not compensated. When β = α, the increase in the propagation path loss is compensated to the same extent as the antenna with a small propagation path loss.
f (i) is a closed loop power control correction value using the absolute value or integrated value of the TPC command. f (i) is directly specified using an absolute value, or is obtained by the following equation (12), for example.
ここで、Δ（ｉ）はＴＰＣコマンドであり、Ｋは制御遅延である。このように、クローズドループ電力制御をアンテナ２１ｃ−１とアンテナ２１ｃ−２との間で共通化させることにより、基地局装置１００ｃの記憶部１３３ｃ及び移動局装置２００ｃの記憶部２２３ｃに記憶するパラメータを削減することができる。
オープンループ電力制御とクローズドループ電力制御を併用する場合には、オープンループの制御において伝搬路損失の差を補償することができるため、クローズドループは瞬時変動などの細かな補正にのみ使われる。そのため、アンテナ切替周期の比較的長い場合にはクローズドループ電力制御を共有化した方が有効である。
Here, Δ (i) is a TPC command, and K is a control delay. Thus, by making the closed loop power control common between the
When the open loop power control and the closed loop power control are used together, the difference in the propagation path loss can be compensated for in the open loop control, and therefore the closed loop is used only for fine correction such as instantaneous fluctuations. Therefore, it is more effective to share the closed loop power control when the antenna switching period is relatively long.
図１２は、本発明の第３の実施形態による無線通信システムの処理を示すシーケンス図である。
始めに、基地局装置１００ｃの測定部１３１ｃ（受信電力測定部とも称する）は、移動局装置２００ｃの各アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２から送信される信号の受信電力を測定する（ステップＳ３０１）。
FIG. 12 is a sequence diagram showing processing of the wireless communication system according to the third embodiment of the present invention.
First, the
そして、基地局装置１００ｃのＴＰＣコマンド生成部１２１ｃ（電力制御情報生成部とも称する）は、ステップＳ３０１で測定部１３１ｃが測定した各アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２の受信電力に基づいて、移動局装置２００ｃの各アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２から送信する信号の送信電力を制御するＴＰＣコマンド（電力制御情報とも称する）を生成する（ステップＳ３０２）。
本実施形態の基地局装置１００ｃの制御情報生成部１２３ｃが生成する制御情報には、リソースブロック数Ｍ（ｉ）と、変調符号化パラメータＭＣＳ（ｉ）が含まれている。例えば、制御情報生成部１２３ｃは、測定部１３１ｃが測定した受信電力が所定値よりも大きい場合には、所定値よりも小さい場合に比べて、リソースブロック数Ｍ（ｉ）や変調符号化パラメータＭＣＳ（ｉ）を大きい値に設定する。
Then, the TPC
The control information generated by the control
そして、基地局装置１００ｃの送信処理部１２２ｃ（電力制御情報送信部とも称する）は、ステップＳ３０２でＴＰＣコマンド生成部１２１ｃが生成したＴＰＣコマンドを、アンテナ１１ｃを介して、移動局装置２００ｃに送信する（ステップＳ３０３）。
また、移動局装置２００ｃの測定部２２７ｃ（伝搬路損失測定部とも称する）は、基地局装置１００ｃから各アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２が受信する信号に基づいて、基地局装置１００ｃと各アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２との間の伝搬路損失ＰＬ１、ＰＬ２を測定する（ステップＳ３０４）。
Then, the
In addition, the
そして、移動局装置２００ｃの送信電力制御部２３３ｃ（送信電力決定部とも称する）は、ステップＳ３０３で基地局装置１００ｃの送信処理部１２２ｃが送信したＴＰＣコマンドや制御情報生成部１２３ｃが生成した制御情報と、測定部２２７ｃが測定した伝搬路損失ＰＬ１、ＰＬ２など基づいて、式（１０）、式（１１）を用いることにより、各アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２から基地局装置１００ｃに送信する信号の送信電力Ｐ１（ｉ）、Ｐ２（ｉ）を決定する（ステップＳ３０５）。
そして、移動局装置２００ｃの送信電力制御部２３３ｃは、ステップＳ３０５で決定した送信電力Ｐ１（ｉ）、Ｐ２（ｉ）に送信電力増幅部２３２ｃで設定して、各アンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２から基地局装置１００ｃに信号を送信する（ステップＳ３０６）。
Then, the transmission power control unit 233c (also referred to as a transmission power determination unit) of the
Then, the transmission power control unit 233c of the
本発明の第３の実施形態によれば、移動局装置２００ｃが備える複数のアンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２の伝搬路損失の状況や、移動局装置２００ｃの複数のアンテナ２１ｃ−１、２１ｃ−２から基地局装置１００ｃが受信する信号の受信電力が異なる場合であっても、基地局装置１００ｃが移動局装置２００ｃから受信する信号の受信品質が低下することを防ぐことができる。
According to the third embodiment of the present invention, the situation of the propagation path loss of the plurality of
なお、以上説明した実施形態において、基地局装置（図１、図７、図１０）の各部や、移動局装置（図２、図８、図１１）の各部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより基地局装置や移動局装置の制御を行っても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。 In the embodiment described above, a program for realizing the functions of each unit of the base station device (FIGS. 1, 7, and 10) and each unit of the mobile station device (FIGS. 2, 8, and 11) is provided. The base station apparatus and the mobile station apparatus may be controlled by recording in a computer-readable recording medium, causing the computer system to read and execute the program recorded in the recording medium. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices.
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時刻の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時刻プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。 The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Further, the “computer-readable recording medium” dynamically holds a program for a short time, like a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, it is also assumed that a server that holds a program for a certain time, such as a volatile memory inside a computer system that serves as a server or client. The program may be a program for realizing a part of the functions described above, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system.
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and the design and the like within the scope of the present invention are also within the scope of the claims. include.
１１ａ〜１１ｃ・・・アンテナ、１２ａ〜１２ｃ・・・送信部、１３ａ〜１３ｃ・・・受信部、２１ａ−１〜２１ｃ−１、２１ａ−２〜２１ｃ−２・・・アンテナ、２２ａ〜２２ｃ・・・受信部、２３ａ〜２３ｃ・・・送信部、１００ａ〜１００ｃ・・・基地局装置、１２１ａ〜１２１ｃ・・・ＴＰＣコマンド生成部、１２２ａ〜１２２ｃ・・・送信処理部、１２３ａ〜１２３ｃ・・・制御情報生成部、１３０ａ〜１３０ｃ・・・受信処理部、１３１ａ〜１３１ｃ・・・測定部、１３２ａ〜１３２ｃ・・・演算部、１３３ａ〜１３３ｃ・・・記憶部、２００ａ〜２００ｃ・・・移動局装置、２２３ａ〜２２３ｃ・・・記憶部、２２４ａ〜２２４ｃ・・・受信処理部、２２５ａ〜２２５ｃ・・・制御情報抽出部、２２６ａ〜２２６ｃ・・・ＴＰＣコマンド抽出部、２２７ａ〜２２７ｃ・・・測定部、２３１ａ〜２３１ｃ・・・アンテナ切替部、２３２ａ〜２３２ｃ・・・送信電力増幅部、２３３ａ〜２３３ｃ・・・送信電力制御部、２３４ａ〜２３４ｃ・・・アンテナ切替制御部 11a to 11c ... antenna, 12a to 12c ... transmission unit, 13a to 13c ... reception unit, 21a-1 to 21c-1, 21a-2 to 21c-2 ... antenna, 22a to 22c .. Receiving unit, 23a-23c ... transmitting unit, 100a-100c ... base station apparatus, 121a-121c ... TPC command generating unit, 122a-122c ... transmission processing unit, 123a-123c ... Control information generation unit, 130a to 130c, reception processing unit, 131a to 131c, measurement unit, 132a to 132c, calculation unit, 133a to 133c, storage unit, 200a to 200c, movement Station device, 223a to 223c, storage unit, 224a to 224c, reception processing unit, 225a to 225c, control information extraction unit, 226a to 226c, TP Command extraction unit, 227a to 227c ... measurement unit, 231a to 231c ... antenna switching unit, 232a to 232c ... transmission power amplification unit, 233a to 233c ... transmission power control unit, 234a to 234c ...・ Antenna switching control unit
Claims (5)
前記基地局装置は、
前記移動局装置の各アンテナから送信される信号の受信電力を測定する受信電力測定部と、
前記受信電力測定部が測定した各アンテナの受信電力に基づいて前記移動局装置の各アンテナから送信する信号の送信電力を制御する電力制御情報を生成する電力制御情報生成部と、
前記電力制御情報生成部が生成した電力制御情報を前記移動局装置に送信する電力制御情報送信部とを備え、
前記移動局装置は、
前記基地局装置から各アンテナが受信する信号に基づいて前記基地局装置と各アンテナとの間の伝搬路損失を測定する伝搬路損失測定部と、
前記電力制御情報送信部が送信した電力制御情報と前記伝搬路損失測定部が測定した伝搬路損失とに基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定する送信電力決定部と、
前記送信電力決定部が決定した送信電力を用いて各アンテナから前記基地局装置に信号を送信する送信電力制御部と、
を備えることを特徴とする無線通信システム。 A wireless communication system comprising a base station device and a mobile station device comprising a plurality of antennas,
The base station device
A received power measuring unit that measures received power of a signal transmitted from each antenna of the mobile station device;
A power control information generating unit that generates power control information for controlling transmission power of a signal transmitted from each antenna of the mobile station apparatus based on the received power of each antenna measured by the received power measuring unit;
A power control information transmission unit that transmits the power control information generated by the power control information generation unit to the mobile station device;
The mobile station device
A propagation path loss measurement unit that measures a propagation path loss between the base station apparatus and each antenna based on a signal received by each antenna from the base station apparatus;
A transmission power determination unit that determines transmission power of a signal transmitted from each antenna to the base station apparatus based on the power control information transmitted by the power control information transmission unit and the propagation path loss measured by the propagation path loss measurement unit When,
A transmission power control unit for transmitting a signal from each antenna to the base station apparatus using the transmission power determined by the transmission power determination unit;
A wireless communication system comprising:
前記受信電力測定部が測定する受信電力が小さいアンテナほど送信電力を大きくすることを前記移動局装置に指示する電力制御情報を生成することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。 The power control information generation unit
2. The radio communication system according to claim 1, wherein power control information for instructing the mobile station apparatus to increase transmission power for an antenna having lower reception power measured by the reception power measurement unit is generated.
前記伝搬路損失測定部が測定した伝搬路損失が大きいアンテナほど送信電力を大きくすることを特徴とする請求項１又は２に記載の無線通信システム。 The transmission power determination unit
The radio communication system according to claim 1 or 2, wherein the transmission power is increased for an antenna having a larger propagation path loss measured by the propagation path loss measurement unit.
前記基地局装置から各アンテナが受信する信号に基づいて前記基地局装置と各アンテナとの間の伝搬路損失を測定する伝搬路損失測定部と、
前記基地局装置から送信される情報であって各アンテナから送信する信号の送信電力を制御する電力制御情報と前記伝搬路損失測定部が測定した伝搬路損失とに基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定する送信電力決定部と、
前記送信電力決定部が決定した送信電力を用いて各アンテナから前記基地局装置に信号を送信する送信電力制御部と、
を備えることを特徴とする移動局装置。 A mobile station device that communicates with a base station device and includes a plurality of antennas,
A propagation path loss measurement unit that measures a propagation path loss between the base station apparatus and each antenna based on a signal received by each antenna from the base station apparatus;
Based on the power control information for controlling the transmission power of the signal transmitted from each antenna, which is information transmitted from the base station apparatus, and the channel loss measured by the channel loss measuring unit, the base station A transmission power determining unit that determines transmission power of a signal to be transmitted to the device;
A transmission power control unit for transmitting a signal from each antenna to the base station apparatus using the transmission power determined by the transmission power determination unit;
A mobile station apparatus comprising:
前記基地局装置は、
前記移動局装置の各アンテナから送信される信号の受信電力を測定する受信電力測定過程と、
前記受信電力測定過程で測定した各アンテナの受信電力に基づいて前記移動局装置の各アンテナから送信する信号の送信電力を制御する電力制御情報を生成する電力制御情報生成過程と、
前記電力制御情報生成過程で生成した電力制御情報を前記移動局装置に送信する電力制御情報送信過程とを有し、
前記移動局装置は、
前記基地局装置から各アンテナが受信する信号に基づいて前記基地局装置と各アンテナとの間の伝搬路損失を測定する伝搬路損失測定過程と、
前記電力制御情報送信過程で送信した電力制御情報と前記伝搬路損失測定過程で測定した伝搬路損失とに基づいて各アンテナから前記基地局装置に送信する信号の送信電力を決定する送信電力決定過程と、
前記送信電力決定過程で決定した送信電力を用いて各アンテナから前記基地局装置に信号を送信する送信電力制御過程と、
を有することを特徴とする無線通信方法。 A wireless communication method using a base station device and a mobile station device having a plurality of antennas,
The base station device
A received power measurement process for measuring received power of a signal transmitted from each antenna of the mobile station device;
A power control information generating process for generating power control information for controlling transmission power of a signal transmitted from each antenna of the mobile station apparatus based on the received power of each antenna measured in the received power measurement process;
Power control information transmission process for transmitting the power control information generated in the power control information generation process to the mobile station device,
The mobile station device
A channel loss measurement process for measuring a channel loss between the base station device and each antenna based on a signal received by each antenna from the base station device;
A transmission power determination process for determining transmission power of a signal transmitted from each antenna to the base station apparatus based on the power control information transmitted in the power control information transmission process and the propagation path loss measured in the propagation path loss measurement process When,
A transmission power control process of transmitting a signal from each antenna to the base station apparatus using the transmission power determined in the transmission power determination process;
A wireless communication method comprising:
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