JP4210161B2 - 無線受信装置および無線受信方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線受信装置および無線受信方法に関し、特に、下り瞬断(IPDL:Idle Period DownLink)を用いた位置検出が行われる無線通信システムにおける無線受信装置および無線受信方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、移動体通信においては、音声やデータの通信機能のみならず、移動局装置の位置を測定し、セキュリティやナビゲーションと組み合わせるサービス機能が求められている。CDMA(Code Division Multiple Access:符号分割多元接続)方式を用いる無線通信システムにおいては、例えばGPS(Global Positioning System:全地球測位システム)衛星を用いた位置検出などの様々な方法が提案されている。また、複数の位置検出方法を組み合わせた技術が知られている。
【0003】
CDMA方式においては、拡散符号を用いた相関検出を行うことにより、移動局装置は、基地局装置からの距離を精度良く測定することが可能である。そして、移動局装置は、基地局装置からの距離を測定し、自装置の位置を特定することができる。このとき、移動局装置が位置を特定するためには、少なくとも3つの基地局装置からの距離を測定する必要がある。
【0004】
ところで、一般に、CDMA方式を用いる無線通信システムにおいては、各基地局装置が使用する拡散符号が互いに異なっている。したがって、移動局装置が基地局装置と通信を行う場合、この基地局装置が用いる拡散符号は、周辺の基地局装置が用いる拡散符号とは異なっており、周辺の基地局装置からの送信信号は干渉信号となる。結果として、特に、移動局装置が基地局装置の直下に位置する場合は、この基地局装置(以下、「自セルの基地局装置」という)からの送信信号が干渉信号となって、周辺の基地局装置と通信を行うことが困難となり、周辺の基地局装置からの距離を測定することが困難であった。すなわち、移動局装置は、自セルの基地局装置を含めた3つの基地局装置からの距離を測定することができず、位置を特定することができないという問題がある。
【0005】
この問題を解決する方法として、例えばW−CDMAの規格書である非特許文献1の8章および非特許文献2の9章に記載されたIPDLが知られている。IPDLは、基地局装置のすべての送信を非常に短い時間だけ瞬断するものである。したがって、自セルの基地局装置のIPDL区間においては、自セルの基地局装置が周辺の基地局装置に対して与える干渉が0となるため、移動局装置は、IPDL区間を利用して周辺の基地局装置からの距離を測定することができる。
【0006】
以下、IPDLの動作について、図5を参照しながら説明する。
【0007】
まず、基地局装置は、ネットワークからIPDLを行うタイミングなどを含むIPDLパラメータを受け取り、報知情報などで移動局装置へ送信する。移動局装置は、この報知情報を受信し、IPDLが発生するタイミングを記憶しておく。基地局装置は、上記のタイミングでIPDL動作を行う、すなわち、全送信を瞬断する。移動局装置は、記憶したIPDLのタイミングにおいて、周辺の基地局装置からの距離を測定し、自装置の位置を検出する。
【0008】
なお、IPDL区間は、基地局装置ごとに異なっているとともに、各基地局装置のIPDL区間が重ならないようにネットワークによってコントロールされている。移動局装置は、一般に、自セルの基地局装置のIPDL区間を用いて、周辺の基地局装置からの距離を測定するが、自セルの基地局装置以外のIPDL区間を利用することも可能である。
【0009】
【非特許文献1】
3GPP TS 25.214 V4.5.0 (3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Physical layer procedures (FDD) (Release 4))
【非特許文献2】
3GPP TS 25.305 V4.3.0 (3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Stage 2 functional specification of User Equipment (UE) positioning in UTRAN (Release 4))
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、IPDL区間では、基地局装置からのすべての送信が途切れるため、たとえ一連の送信データが誤り訂正符号化されていたとしても、IPDL区間の瞬断によって正確に復号される確率が低下し、移動局装置における受信特性の劣化を招くという問題がある。また、受信特性の劣化以外にも、移動局装置における各種制御の誤動作が生じるという問題がある。
【0011】
具体的には、例えばCDMA方式を用いる移動局装置は、受信信号に含まれる複数のパスごとの信号を分離して逆拡散処理および検波処理を行うことができる。しかし、自セルの基地局装置のIPDL区間では、自セルの基地局装置からのパスの信号は、他セルからの干渉信号や熱雑音が重畳された無効な信号として逆拡散されることになる。そして、この逆拡散結果が用いられて、無効な信号が検波され、雑音としてRAKE合成される。つまり、RAKE合成結果に雑音が含まれることになり、正しく復号される確率を下げる原因となる。また、無効な信号の検波結果に基づいて、AFC(Auto Frequency Control:自動周波数制御)やAGC(Auto Gain Control:自動利得制御)などのRF(Radio Frequency:無線周波数)制御が行われたり、自セルの基地局装置に対する送信電力制御コマンドの生成が行われたりするため、誤動作を引き起こしてしまうことがある。
【0012】
さらに、移動局装置における誤動作について、W−CDMAにおけるランダムアクセスを例に挙げて、図6を参照しながら説明する。
【0013】
W−CDMAにおけるランダムアクセス時には、上り回線のRACH(Random Access CHannel)と下り回線のAICH(Acquisition Indication CHannel)とが用いられる。
【0014】
まず、基地局装置は、送信電力が一定であるCPICH(Common PIlot CHannel:共通パイロットチャネル)に対するAICHの送信電力の電力比を、報知情報としてあらかじめ移動局装置に通知している。移動局装置は、送信すべきRACHデータがある場合、RACHプリアンブルと呼ばれる信号を基地局装置へ送信する。RACHプリアンブルは、移動局装置の識別子のみが含まれる短区間の信号である。移動局装置は、始めに、所定の低い送信電力でRACHプリアンブルを送信し、RACHプリアンブルに対するAckおよびNackのいずれも基地局装置から受信できない場合は、RACHプリアンブルが基地局装置に到達していないと判断し、送信電力を所定量だけ増加させて再度RACHプリアンブルを送信する(図6では、3回目でRACHプリアンブルが基地局装置に到達している)。
【0015】
基地局装置は、RACHプリアンブルを受信すると、このRACHプリアンブルを送信した移動局装置に対して、AICHを用いてAck/Nackを送信する。具体的には、RACHプリアンブルを送信した移動局装置にRACHデータの送信を許可する場合はAckを送信し(図6(a)参照)、RACHデータの送信を拒否する場合はNackを送信する(図6(b)参照)。
【0016】
そして、移動局装置は、AICHデータを受信したか否かを判定し、Ackを受信した場合は、RACHデータを送信し(図6(a)参照)、Nackを受信した場合は、RACHプリアンブルの送信電力を初期状態にリセットした上で、再度RACHプリアンブルの送信を開始する(図6(b)参照)。なお、移動局装置において、RACHプリアンブルの送信タイミングとAICHデータであるAck/Nackの受信タイミングとは特定の関係にあり、移動局装置は、どのRACHプリアンブルに対するAck/Nackであるか判別することができる。
【0017】
ここで、IPDL区間では、AICHを含むすべてのチャネルの送信が瞬断されるため、移動局装置が送信したRACHプリアンブルに対するAck/Nackの送信タイミングがIPDL区間と重なった場合、このAck/Nackは送信されず、移動局装置におけるAICHデータを受信したか否かの判定に誤りが生じる可能性がある。また、移動局装置がAICHデータを受信したか否かを判定する際には、CPICHとの電力比が用いられる。しかし、CPICHもIPDL区間では瞬断されるため、AICHデータの受信判定を正しく行うことができない。
【0018】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、IPDLを採用する無線通信システムにおいて、通信相手局によるすべての送信が瞬断される場合でも、受信特性の劣化を防止し、各種制御の誤動作を防止することができる無線受信装置および無線受信方法を提供することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の態様に係る無線受信装置は、通信相手局がすべての送信を瞬断するIPDLタイミングを検出する検出手段と、前記IPDLタイミングにおける通信相手局からのパスに対応する信号を排除して受信動作を制御する受信動作制御手段と、を有する構成を採る。
【0020】
この構成によれば、通信相手局からの送信が瞬断される際には、その通信相手局からのパスに対応する信号を用いずに受信動作を制御するため、干渉成分や雑音成分のみが含まれるパスの信号を無視することができ、受信特性の劣化を防止し、各種制御の誤動作を防止することができる。
【0021】
本発明の第2の態様に係る無線受信装置は、前記受信動作制御手段は、前記IPDLタイミングにおける通信相手局からのパスに対応する信号の逆拡散出力として0を出力する逆拡散部と、0を含む逆拡散出力から同期検波を行う同期検波部と、同期検波結果をRAKE合成するRAKE合成部と、を有する構成を採る。
【0022】
この構成によれば、IPDLタイミングにおける通信相手局からのパスに対応する信号の逆拡散出力を0として同期検波およびRAKE合成を行うため、干渉成分や雑音成分のみが含まれるパスの信号の影響を除去することができ、例えばIPDL中である自セルの基地局装置から他セルの基地局装置へハンドオーバする場合に、他セルの基地局装置からのパスの信号のみをRAKE合成するのと等価な処理を行うことができる。
【0023】
本発明の第3の態様に係る無線受信装置は、前記受信動作制御手段は、受信信号を復調する復調部と、復調結果を用いて無線制御を行う無線制御部と、復調結果に基づいて通信相手局における送信制御情報を生成する送信制御情報生成部と、を有し、前記無線制御部は、IPDLタイミングにおいては、IPDLタイミングより以前の復調結果を用いて無線制御を行い、前記送信制御情報生成部は、IPDLタイミングにおいては、IPDLタイミングより以前の復調結果に基づいて送信制御情報を生成する構成を採る。
【0024】
この構成によれば、IPDLタイミングにおける復調結果を用いずに、IPDLタイミングより以前の復調結果を用いて無線制御および送信制御情報の生成を行うため、復調が正しく行われないIPDL区間においても、復調結果を用いる動作を正常に行うことができる。
【0025】
本発明の第4の態様に係る無線受信装置は、通信相手局がすべての送信を瞬断するIPDLタイミングを検出する検出手段と、前記IPDLタイミングにおいて通信相手局の送信タイミングが発生しないように制御する送信タイミング制御手段と、を有する構成を採る。
【0026】
この構成によれば、通信相手局からの送信が瞬断される際には、その通信相手局において送信タイミングが発生しないように制御するため、IPDL中によって送信が瞬断される回線数を最小限に抑えることができるとともに、無駄な再送要求などを削減することができる。
【0027】
本発明の第5の態様に係る無線受信装置は、前記送信タイミング制御手段は、通信相手局からの受信確認を要求するプリアンブルをデータの送信に先立って送信するプリアンブル送信部と、前記プリアンブルに対してデータの送信を許可する旨の受信確認が通信相手局から受信された場合にデータを送信するデータ送信部と、を有し、前記プリアンブル送信部は、前記IPDLタイミングにおいてプリアンブルの送信を停止する構成を採る。
【0028】
この構成によれば、IPDLタイミングにおいて、通信相手局からの受信確認を要求するプリアンブルの送信を停止するため、通信相手局では、IPDL中に受信確認の送信タイミングが発生することがなく、無線受信装置は、受信確認が受信されないために無駄にプリアンブルを再送することがなくなり、スループットの低下を防止することができる。
【0029】
本発明の第6の態様に係る無線受信装置は、前記検出手段は、常に一定のタイミングを発生させて時間を計時するタイミング発生部と、あらかじめ決定されたIPDLタイミングとを比較することにより、IPDLタイミングが接近したことを検出するIPDL区間判定部と、を有する構成を採る。
【0030】
この構成によれば、計時された時間とあらかじめ決定されたIPDLタイミングとを比較してIPDLタイミングの接近を検出するため、確実にIPDLタイミングを検出することができるともに、IPDLタイミングが変更となった場合でも、最小限の回路変更でIPDLタイミングを検出することができる。
【0031】
本発明の第7の態様に係る無線受信方法は、通信相手局がすべての送信を瞬断するIPDLタイミングを検出するステップと、前記IPDLタイミングにおける通信相手局からのパスに対応する信号を排除して受信動作を制御するステップと、を有するようにした。
【0032】
この方法によれば、通信相手局からの送信が瞬断される際には、その通信相手局からのパスに対応する信号を用いずに受信動作を制御するため、干渉成分や雑音成分のみが含まれるパスの信号を無視することができ、受信特性の劣化を防止し、各種制御の誤動作を防止することができる。
【0033】
本発明の第8の態様に係る無線受信方法は、通信相手局がすべての送信を瞬断するIPDLタイミングを検出するステップと、前記IPDLタイミングにおいて通信相手局の送信タイミングが発生しないように制御するステップと、を有するようにした。
【0034】
この方法によれば、通信相手局からの送信が瞬断される際には、その通信相手局において送信タイミングが発生しないように制御するため、IPDL中によって送信が瞬断される回線数を最小限に抑えることができるとともに、無駄な再送要求などを削減することができる。
【0035】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、IPDLのタイミングを検出し、検出されたタイミングに対応する信号を受信しないか、または受信しても各種制御の際には考慮しないことである。
【0036】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【0037】
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係る移動局装置の要部構成を示すブロック図である。図1に示す移動局装置は、RF(Radio Frequency)受信部102、A/D変換部104、復調部106、タイミング発生部108、IPDL区間判定部110、誤り制御部112、データ受信判定部114、RF制御部116、送信制御情報生成部118、変調部120、D/A変換部122、およびRF送信部124を有している。
【0038】
RF受信部102は、アンテナを介して信号を受信し、受信信号のダウンコンバートなどを行い、ベースバンド信号を出力する。また、RF受信部102は、RF制御部116の制御に従って、所定の無線受信処理を行う。具体的には、RF受信部102は、例えばAFC(Auto Gain Control)やAGC(Auto Gain Control)などの処理を行う。
【0039】
A/D変換部104は、ベースバンド信号をA/D変換して、ディジタル信号を出力する。
【0040】
復調部106は、ディジタル信号を逆拡散処理および同期検波して復調する。ここで、復調部106は、IPDL区間判定部110からのIPDLタイミングの指示に従って、IPDL区間とIPDL区間以外とでは、異なる復調処理を行う。復調部106の復調処理については、後に詳述する。
【0041】
タイミング発生部108は、例えば水晶発振器とクロックカウンタなどから構成されており、時間または時刻を計時する。
【0042】
IPDL区間判定部110は、あらかじめ基地局装置から通知されているIPDLのタイミングを保持しており、タイミング発生部108によって計時されている時間または時刻とIPDLタイミングを比較し、IPDLタイミングが近づくと、復調部106へIPDLタイミングを指示する。
【0043】
誤り制御部112は、復調後の信号を誤り訂正復号し、受信データを出力する。
【0044】
データ受信判定部114は、復調後の信号を用いて、データが受信されたか否かを判定し、判定結果を出力する。データ受信判定部114は、例えばAICHを用いて伝送されるAck/Nackが受信されたか否かを判定する。
【0045】
RF制御部116は、復調部106によって同期検波が行われて得られる同期検波信号を用いて、RF受信部102およびRF送信部124の制御を行う。具体的には、例えばRF受信部102を制御して、同期検波信号を用いて検出される周波数オフセットを打ち消してAFCを行ったり、RF送信部124を制御して、同期検波信号に含まれる送信電力制御コマンドに従った送信電力制御を行ったりする。
【0046】
送信制御情報生成部118は、同期検波信号を用いて、基地局装置における送信を制御するための送信制御情報を生成する。具体的には、送信制御情報生成部118は、基地局装置用の送信電力制御コマンドや送信ダイバーシチ制御情報を生成する。
【0047】
変調部120は、送信データおよび送信制御情報を多重して変調し、変調ディジタル信号を出力する。
【0048】
D/A変換部122は、変調ディジタル信号をD/A変換して、アナログ信号を出力する。
【0049】
RF送信部124は、RF制御部116の制御に従って、所定の無線送信処理を行う。具体的には、RF送信部124は、例えば送信電力制御などの処理を行う。また、RF送信部124は、無線送信処理後の信号のアップコンバートなどを行い、アンテナを介して送信する。
【0050】
次に、復調部106の内部構成について、図2を参照しながら説明する。
【0051】
復調部106は、逆拡散部1062−1〜1062−n(nは1以上の整数)、同期検波部1064−1〜1064−n、およびRAKE合成部1066を有している。逆拡散部1062−1〜1062−nおよび同期検波部1064−1〜1064−nは、受信信号に含まれるn個のパスの信号に対応して設けられている。以下の説明においては、移動局装置が例えばハンドオーバ中であり、n個のパスの中には、IPDLを行う基地局装置(ここでは、自セルの基地局装置とする)からのパス、および自セル以外の他セルの基地局装置からのパスの双方が含まれるものとする。
【0052】
逆拡散部1062−1〜1062−nは、復調部106への入力信号をそれぞれのパスの信号ごとに逆拡散する。また、逆拡散部1062−1〜1062−nは、IPDL区間判定部110からIPDLタイミングの指示を受け、n個のパスのうちIPDLを実施する自セルの基地局装置からのパスについて、IPDL区間における逆拡散出力を0にする。
【0053】
これにより、従来は、IPDL区間では他セルの基地局装置からの干渉信号や熱雑音のみが重畳されていたパス(すなわち、IPDL区間の自セルの基地局装置からのパス)の信号から逆拡散出力として雑音成分が出力されていたのに対し、本実施の形態では、逆拡散出力として0が出力され、合成などに不要となる信号成分が出力されることがない。
【0054】
同期検波部1064−1〜1064−nは、パスごとの逆拡散出力を用いて同期検波を行う。同期検波部1064−1〜1064−nは、同期検波して得られるチャネル推定結果などを含む同期検波信号をRF制御部116および送信制御情報118へ出力する。また、同期検波部1064−1〜1064−nは、対応する逆拡散部1062−1〜1062−nから逆拡散出力として0が出力された場合は、同期検波信号としても0を出力する。
【0055】
したがって、RF制御部116および送信制御情報生成部118による同期検波信号を用いた制御や制御情報の生成においては、IPDL区間の自セルの基地局装置からのパスは考慮されないことになり、誤動作を防止することができる。
【0056】
RAKE合成部1066は、同期検波結果をRAKE合成して、復調信号を出力する。ここでも、IPDL区間の自セルの基地局装置からのパスに対応する同期検波結果は0となり、自セルの基地局装置のIPDL区間においては、他セルの基地局装置からのパスに対応する同期検波結果のみをRAKE合成することと等価になる。
【0057】
次いで、上記のように構成された移動局装置の動作について説明する。
【0058】
まず、IPDL区間ではない通常の状態においては、RF受信部102によってアンテナを介して信号が受信される。この受信信号には、自セルおよび他セルの基地局装置からのパスの信号が含まれている。
【0059】
受信信号は、RF受信部102によって、ダウンコンバートされるとともに、AFCおよびAGCなどの無線受信処理が行われる。そして、無線受信処理して得られたベースバンド信号は、A/D変換部104によってA/D変換され、復調部106によって逆拡散処理および同期検波処理され、誤り制御部112によって誤り訂正復号され、受信データが得られる。また、受信信号に例えばAICHを用いて伝送されるAck/Nackなどが含まれる場合は、データ受信判定部114によって、AICHのデータが受信されたか否かが判定される。
【0060】
さらに、復調部106による同期検波処理によって得られる同期検波信号が用いられ、RF制御部116および送信制御情報生成部118によって、それぞれAFCなどのRF制御が行われたり、送信電力制御コマンドなどの送信制御情報が生成されたりする。
【0061】
一方、このような通常状態においても、タイミング発生部108は、計時動作を行っており、IPDL区間判定部110によって、自セルの基地局装置のIPDLタイミングとタイミング発生部108の時間とが比較されている。
【0062】
そして、IPDL区間判定部110によって、自セルの基地局装置のIPDLタイミングが到来したと判定されると、その旨が復調部106内の逆拡散部1062−1〜1062−nへ通知される。なお、このとき、アンテナを介して受信されてから受信信号が復調部106へ到達するまでに処理遅延が発生する場合、IPDL区間判定部110は、処理遅延を考慮に入れたIPDLタイミングを指示するようにする。すなわち、例えば、受信信号がアンテナから復調部106まで到達するのに3スロット分の時間が必要な場合は、実際のIPDLタイミングから3スロット分の時間だけ遅れたタイミングが逆拡散部1062−1〜1062−nへ通知される。
【0063】
IPDLタイミングが逆拡散部1062−1〜1062−nへ通知されると、逆拡散部1062−1〜1062−nのうち、自セルの基地局装置からのパスに対応する逆拡散部は、IPDL区間に受信された入力信号の逆拡散出力を0とする。そして、逆拡散出力は、それぞれ対応する同期検波部1064−1〜1064−nへ入力され、チャネル推定および同期検波が行われる。チャネル推定および同期検波の結果である同期検波信号は、RF制御部116および送信制御情報生成部118へ出力されるとともに、RAKE合成部1066によってRAKE合成される。
【0064】
ここで、逆拡散出力として0を出力する逆拡散部に対応する同期検波部は、同期検波信号としても0を出力することになる。したがって、RAKE合成部1066によるRAKE合成の際に、IPDL区間の自セルの基地局装置のパスに対応する信号(すなわち、他セルの基地局装置の干渉成分および熱雑音成分)が含まれてしまうことがなく、RAKE合成の精度低下を防止することができる。
【0065】
また、誤り制御部112の誤り訂正能力は、RAKE合成後の信号の各ビットの尤度、すなわち信頼度が正確に表現されている場合に高くなる。本実施の形態においては、IPDL区間の自セルの基地局装置に対応する逆拡散出力が0となっているため、この逆拡散出力に対応するビットの信頼度は最低の0となり、IPDL区間の自セルの信頼度が低いことが最も正確に表現され、誤り制御部112による誤り訂正能力が最大となる。
【0066】
さらに、データ受信判定部114は、例えばAICHデータ(Ack/Nack)が受信されたか否かを判定する場合、同期検波信号とCPICHの信号との電力比較を行うが、IPDL区間の自セルの基地局装置に対応する同期検波信号の電力は0であるため、未送信と判定される。したがって、RACHプリアンブルの再送が行われるが、IPDL区間は非常に短時間(例えば、W−CDMAの場合は1スロット以内)であるため、再送は1回のみで済み、無線通信システムのスループットへの影響を最小限に抑えることができる。
【0067】
また、RF制御部116へ入力された同期検波信号は、AFCや送信電力制御などに用いられるが、IPDL区間の自セルの基地局装置に対応する同期検波信号は0であるため、信頼度が低いと判断され、IPDL区間においてはAFCや送信電力制御が行われない。結果として、誤動作が発生することがない。同様に、送信制御情報生成部118においても、IPDL区間の同期検波信号が入力された場合(すなわち、同期検波信号として0が入力された場合)、基地局装置の送信を制御する制御情報を生成せずに、前回生成された制御情報をそのまま送信させるようにすることで、基地局装置の送信を安定して制御することができる。
【0068】
なお、上述したRF制御部116および送信制御情報生成部118の動作は、受信信号に他セルの基地局装置からのパスの信号が含まれない場合も同様であり、自セルの基地局装置がIPDL区間である場合は、RF制御部116および送信制御情報生成部118は動作しないことになる。
【0069】
そして、送信制御情報生成部118によって生成された制御情報または前回生成された制御情報は、変調部120によって、送信データと多重された上で変調され、D/A変換部122によってD/A変換される。
【0070】
得られたアナログ信号は、RF送信部124によって、送信電力制御などの所定の無線送信処理が行われ、アップコンバートされてアンテナを介して送信される。
【0071】
このように、本実施の形態によれば、自セルの基地局装置のIPDL区間を検出し、このIPDL区間における自セルの基地局装置からのパスに対応する信号については逆拡散出力を0とするため、同期検波結果やRAKE合成結果に他セルの基地局装置からの干渉成分や熱雑音成分が影響を与えることがなく、受信特性の劣化を防止し、各種制御の誤動作を防止することができる。
【0072】
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2の特徴は、IPDL区間の信号が受信された場合は、その信号を用いずに、前回と同じ制御を行うことによって、各種制御の誤動作を防止する点である。
【0073】
図3は、実施の形態2に係る移動局装置の要部構成を示すブロック図である。同図において、図1と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図3に示す移動局装置は、RF受信部102、A/D変換部104、復調部106、タイミング発生部108、IPDL区間判定部110、受信タイミング制御部202、誤り制御部112、データ受信判定部114、RF制御部204、送信制御情報生成部206、変調部120、D/A変換部122、およびRF送信部124を有している。
【0074】
受信タイミング制御部202は、例えばマッチドフィルタなどから構成され、所望の基地局装置からの受信タイミングを検出し、検出された受信タイミングを復調部106へ通知する。受信タイミング制御部202が受信タイミングを復調部106へ通知することにより、復調部106は安定した復調処理を行うことができる。また、受信タイミング制御部202は、自セルの基地局装置のIPDL区間においては、自セルの基地局装置からの受信タイミングの検出を行わず、前回検出した受信タイミングをそのまま復調部106へ通知する。
【0075】
RF制御部204は、復調部106によって同期検波が行われて得られる同期検波信号を用いて、RF受信部102およびRF送信部124の制御を行う。また、RF制御部204は、自セルの基地局装置のIPDL区間においては、同期検波信号を用いたRF制御を行わず、前回得られた同期検波信号に基づいたRF制御を継続して行う。
【0076】
送信制御情報生成部206は、同期検波信号を用いて、基地局装置における送信を制御するための送信制御情報を生成する。また、送信制御情報生成部206は、自セルの基地局装置のIPDL区間においては、同期検波信号を用いた送信制御情報の生成を行わず、前回得られた同期検波信号に基づく送信制御情報をそのまま変調部120へ出力する。
【0077】
次いで、上記のように構成された移動局装置の動作について説明する。
【0078】
まず、IPDL区間ではない通常の状態における動作は、実施の形態1と同様であるため説明を省略する。
【0079】
IPDL区間判定部110によって、自セルの基地局装置のIPDLタイミングが到来したと判定されると、その旨が受信タイミング制御部202、RF制御部204、および送信制御情報生成部206へ通知される。なお、このとき、実施の形態1と同様に、処理遅延が発生する場合は、処理遅延を考慮に入れたIPDLタイミングが通知される。
【0080】
IPDLタイミングが通知されると、このIPDLタイミングにおいて、受信タイミング制御部202、RF制御部204、および送信制御情報生成部206は、それぞれ受信タイミングの検出、RF制御、および送信制御情報生成の動作を停止する。そして、受信タイミング制御部202、RF制御部204、および送信制御情報生成部206は、それぞれIPDL区間前の制御値をそのまま用いて各種制御を行う。
【0081】
これにより、自セルの基地局装置から信号が送信されていないにも拘わらず、自セルの基地局装置からの信号を根拠とした制御を行うことがなくなり、誤動作を防備することができる。
【0082】
そして、IPDL区間が終了すると、再び、受信タイミング制御部202、RF制御部204、および送信制御情報生成部206は、通常状態の動作を開始する。
【0083】
このように、本実施の形態によれば、自セルの基地局装置のIPDL区間を検出し、このIPDL区間における信号を根拠とした制御を停止し、IPDL区間前の前回の信号を根拠とした制御を行うため、IPDL区間における各種制御の誤動作を防止することができる。
【0084】
なお、本実施の形態における受信タイミング制御部202、RF制御部204、および送信制御情報生成部206は、それぞれ独立に動作しており、それぞれの処理部においてIPDL区間の信号を根拠とせずに制御することにより、各処理部に対応する動作の誤動作を個々に防止することができる。
【0085】
(実施の形態3)
本発明の実施の形態3の特徴は、ランダムアクセス時にAICHを用いて送信されるAck/Nackの送信タイミングが、IPDL区間に重なることがないように、RACHプリアンブルの送信を制御する点である。
【0086】
図4は、実施の形態3に係る移動局装置の要部構成を示すブロック図である。同図において、図1と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図4に示す移動局装置は、RF受信部102、A/D変換部104、復調部106、タイミング発生部108、IPDL区間判定部110、誤り制御部112、AICH受信判定部114a、RACHプリアンブル送信部302、RACH送信部304、スイッチ306、変調部120、D/A変換部122、およびRF送信部124を有している。
【0087】
AICH受信判定部114aは、実施の形態1のデータ受信判定部114と同様に、復調後の信号を用いて、特にAICHデータ(Ack/Nack)が受信されたか否かを判定する。AICH受信判定部114aは、AICHデータの受信判定結果をスイッチ306へ出力する。
【0088】
RACHプリアンブル送信部302は、基地局装置からAck/Nackを受信するまで、送信電力を所定量ずつ増加させながらRACHプリアンブルを送信する。また、RACHプリアンブル送信部302は、自セルの基地局装置のIPDL区間中にAck/Nackの送信タイミングが重ならないように、IPDL区間中はRACHプリアンブルの送信を停止する。
【0089】
RACH送信部304は、RACHプリアンブルに対するAckが返信された場合に、RACHを用いて送信データを送信する。
【0090】
スイッチ306は、AICH受信判定部114aによって、Ackが受信されたと判定された場合に、RACH送信部304側へ切り替わる。また、スイッチ306は、Ack/Nackのいずれも受信されない場合やNackが受信されたと判定された場合は、RACHプリアンブル送信部302側へ接続されている。
【0091】
次いで、上記のように構成された移動局装置の動作について説明する。
【0092】
まず、IPDL区間ではない通常の状態においては、RACHプリアンブル送信部302によってRACHプリアンブルが従来と同様に送信される。すなわち、AICH受信判定部114aによるAICHの受信判定でAckが受信されたと判定されるまでは、送信電力が所定量ずつ増加されながら、RACHプリアンブルが送信される。
【0093】
そして、AICH受信判定部114aによって、RACHプリアンブルに対するAckが受信されたと判定されると、その旨がスイッチ306へ通知され、スイッチ306がRACH送信部304側へと切り替えられる。
【0094】
これにより、RACH送信部304によって、送信データがRACHを用いて送信される。送信データは、変調部120によって変調され、D/A変換部122によってD/A変換され、RF送信部124によって所定の無線送信処理が行われた上で、アンテナを介して送信される。
【0095】
一方、このような通常状態においても、タイミング発生部108は、計時動作を行っており、IPDL区間判定部110によって、自セルの基地局装置のIPDLタイミングとタイミング発生部108の時間とが比較されている。
【0096】
そして、IPDL区間判定部110によって、自セルの基地局装置のIPDLタイミングが到来したと判定されると、その旨がRACHプリアンブル送信部302へ通知される。
【0097】
IPDLタイミングがRACHプリアンブル送信部302へ通知されると、RACHプリアンブル送信部302は、RACHプリアンブルの送信を停止する。これにより、自セルの基地局装置がIPDL区間である場合は、自セルの基地局装置においては、RACHプリアンブルが受信されることがなく、IPDL区間中にAICHを用いたAck/Nackの送信タイミングが重なることがない。
【0098】
なお、IPDL区間判定部110からRACHプリアンブル送信部302へのIPDLタイミングの通知の際には、RACHプリアンブルが移動局装置から送信されて基地局装置に受信され、Ack/Nackのいずれを送信するか判定されるまでにかかる時間を考慮に入れたタイミングを指示するようにする。すなわち、例えば、RACHプリアンブルの送信からAck/Nackの送信判定までに5スロット分の時間が必要な場合は、実際のIPDLタイミングから5スロット分の時間だけ早いタイミングがRACHプリアンブル送信部302へ通知される。
【0099】
そして、IPDL区間が終了すると、IPDL区間判定部110によって、その旨がRACHプリアンブル送信部302へ通知され、RACHプリアンブルの送信が再開される。
【0100】
このように、本実施の形態によれば、自セルの基地局装置のIPDL区間を検出し、このIPDL区間において基地局装置からAck/Nackの送信が必要となることがないように、RACHプリアンブルの送信を停止するため、基地局装置へ到達するのに必要な送信電力でRACHプリアンブルを送信したにも拘わらずAck/Nackのいずれも受信されないことがなく、誤動作を防止することができるとともに、IPDL区間中にRACHプリアンブルを無駄に送信し続けることを防止することができる。
【0101】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、IPDLを採用する無線通信システムにおいて、通信相手局によるすべての送信が瞬断される場合でも、受信特性の劣化を防止し、各種制御の誤動作を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1にかかる移動局装置の要部構成を示すブロック図
【図2】実施の形態1にかかる復調部の内部構成を示すブロック図
【図3】本発明の実施の形態2にかかる移動局装置の要部構成を示すブロック図
【図4】本発明の実施の形態3にかかる移動局装置の要部構成を示すブロック図
【図5】IPDLの動作の一例を示すシーケンス図
【図6】ランダムアクセス時の動作の一例を示すシーケンス図
【符号の説明】
106 復調部
108 タイミング発生部
110 IPDL区間判定部
112 誤り制御部
114 データ受信判定部
114a AICH受信判定部
116、204 RF制御部
118、206 送信制御情報生成部
202 受信タイミング制御部
302 RACHプリアンブル送信部
304 RACH送信部
306 スイッチ
Claims (6)
- 通信相手局がすべての送信を瞬断するIPDLタイミングを検出する検出手段と、
前記IPDLタイミングにおける前記通信相手局からのパスに対応する信号を排除して受信動作を制御する受信動作制御手段と、を有し、
前記受信動作制御手段は、
受信信号を復調する復調部と、
復調結果を用いて無線制御を行う無線制御部と、
前記復調結果に基づいて前記通信相手局における送信制御情報を生成する送信制御情報生成部と、を有し、
前記無線制御部は、
前記IPDLタイミングにおいては、前記IPDLタイミングより以前の前記復調結果を用いて前記無線制御を行い、
前記送信制御情報生成部は、
前記IPDLタイミングにおいては、前記IPDLタイミングより以前の前記復調結果に基づいて前記送信制御情報を生成することを特徴とする無線受信装置。 - 前記受信動作制御手段は、
前記IPDLタイミングにおける前記通信相手局からのパスに対応する信号の逆拡散出力として0を出力する逆拡散部と、
0を含む前記逆拡散出力から同期検波を行う同期検波部と、
同期検波結果をRAKE合成するRAKE合成部と、
をさらに有することを特徴とする請求項1記載の無線受信装置。 - 通信相手局がすべての送信を瞬断するIPDLタイミングを検出する検出手段と、
前記IPDLタイミングにおいて前記通信相手局の送信タイミングが発生しないように制御する送信タイミング制御手段と、を有し、
前記送信タイミング制御手段は、
前記通信相手局からの受信確認を要求するプリアンブルをデータの送信に先立って送信するプリアンブル送信部と、
前記プリアンブルに対して前記データの送信を許可する旨の前記受信確認が前記通信相手局から受信された場合に前記データを送信するデータ送信部と、を有し、
前記プリアンブル送信部は、
前記IPDLタイミングにおいて前記プリアンブルの送信を停止することを特徴とする無線受信装置。 - 前記検出手段は、
常に一定のタイミングを発生させて時間を計時するタイミング発生部と、
あらかじめ決定されたIPDLタイミングと前記時間とを比較することにより、前記IPDLタイミングが接近したことを検出するIPDL区間判定部と、
を有することを特徴とする請求項1または請求項3記載の無線受信装置。 - 通信相手局がすべての送信を瞬断するIPDLタイミングを検出する検出ステップと、
前記IPDLタイミングにおける前記通信相手局からのパスに対応する信号を排除して受信動作を制御する受信動作制御ステップと、を有し、
前記受信動作制御ステップは、
受信信号を復調する復調ステップと、
復調結果を用いて無線制御を行う無線制御ステップと、
前記復調結果に基づいて前記通信相手局における送信制御情報を生成する送信制御情報生成ステップと、を有し、
前記無線制御ステップは、
前記IPDLタイミングにおいては、前記IPDLタイミングより以前の前記復調結果 を用いて前記無線制御を行い、
前記送信制御情報生成ステップは、
前記IPDLタイミングにおいては、前記IPDLタイミングより以前の前記復調結果に基づいて前記送信制御情報を生成することを特徴とする無線受信方法。 - 通信相手局がすべての送信を瞬断するIPDLタイミングを検出する検出ステップと、
前記IPDLタイミングにおいて前記通信相手局の送信タイミングが発生しないように制御する送信タイミング制御ステップと、を有し、
前記送信タイミング制御ステップは、
前記通信相手局からの受信確認を要求するプリアンブルをデータの送信に先立って送信するプリアンブル送信ステップと、
前記プリアンブルに対して前記データの送信を許可する旨の前記受信確認が前記通信相手局から受信された場合に前記データを送信するデータ送信ステップと、を有し、
前記プリアンブル送信ステップは、
前記IPDLタイミングにおいて前記プリアンブルの送信を停止することを特徴とする無線受信方法。
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