CN101243634B - 通信控制装置、通信终端装置、无线通信系统以及发送方法 - Google Patents

Abstract

一种通信控制装置，可根据通信终端装置所具备的性能决定保护间隔的长度。该通信控制装置(100)对符号添加保护间隔向通信终端装置发送，其中具有：终端信息接收部(120)，其从通信终端装置接收用于表示通信终端装置的性能的耐延迟波性能信息；保护间隔长度决定部(GI长度决定部)(140)，其根据耐延迟波性能信息，决定保护间隔的长度；和数据符号发送部(150)，其向通信终端装置(200)发送添加了所决定的长度的保护间隔的符号。

Description

通信控制装置、通信终端装置、无线通信系统以及发送方法

技术领域

本发明涉及在符号中添加保护间隔进行通信的无线通信中，调整保护间隔长度的技术。 

背景技术

以往，正交频分复用(OFDM：Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing)方式，由于是把通信的信息分成多个子载波，且这些信号相互正交，所以公知是一种对于频率选择性衰落的适应性强的方式。而且，为了消除基于延迟波的前符号(symbol)的影响，设有保护间隔(以下，把“保护间隔”称为“GI”)。虽然保护间隔的长度越长，对延迟时间长的延迟波的耐性越强，但另一方面使可发送信息的速率变小。 

例如，相对1个符号为50μS的数据符号，在保护间隔为5μS(微秒)时，有效率为50/55，但在10μS时，则成为50/60，由此导致了通信吞吐量的下降。即，在OFDM方式等需要保护间隔的系统中，如果把保护间隔设定为具有最大延迟差时间的延迟波的长度，则没有延迟波干扰，而且可进行没有被浪费的时间的通信。图11和图12是表示延迟波与保护间隔的关系的一例的图。图11表示多路径延迟小于GI的情况，图12表示多路径延迟大于GI的情况。在图11和图12中，最上方表示发送时的帧结构，在其以下表示接收时的帧结构。在帧下面的部分所表示的右上斜线部分表示可没问题地实施分波的范围，右下斜线部分表示因前数据的干扰，信号发生劣化的部分。在多路径延迟大于GI的情况下，因前数据的干扰，符号(信号)发生劣化。 

另外，GI长度与干扰以及传输速率的关系如下所述。 

(1)在GI长度＞最大延迟的情况下，虽然可避免干扰，但传输速率下降。 

(2)在GI长度＝最大延迟的情况下，可避免干扰，并且传输速率 良好。 

(3)在GI长度＜最大延迟的情况下，虽然产生了基于干扰的劣化，但传输速率上升。因此，希望调整GI的长度，以获得避免干扰与传输速率之间的平衡。 

专利文献1中公开了调整GI长度的通信系统的一例。图13是表示专利文献1所公开的OFDM通信装置的结构的方框图的一例。在专利文献1中，构成为对于成为通信效率的关键的保护间隔长度，能够实施可变控制的架构。专利文献1的摘要公开了可进行如下的动作。 

计测符号发送部22顺序发送一系列的计测符号。计测符号接收部23顺序接收通过通信信道21发送来的计测符号，并检测出能够识别出的最短的保护间隔长度κ。通知发送部25把κ通知给通知接收部26。通知接收部26把被通知的κ输出到数据符号发送部30。数据符号发送部30使用保护间隔长度κ，根据所输入的发送数据X，生成OFDM数据符号ω，并发送。数据符号接收部31使用保护间隔长度κ，接收被发送来的OFDM数据符号ω，输出接收数据Y(引用专利文献1的说明书摘要)。 

专利文献1：特开2001-69110号公报 

专利文献2：特开2003-143654号公报 

非专利文献1：平出賢吉、鈴木博、府川和彦著「移動無線におけるRLS-MLSEの位置づけ」、電子情報通信学会、信学技報RCS98-126、p.45-52、1998年10月 

但是，在专利文献1所公开的以往例中，需要每次发送并计测多个保护间隔长度不同的保护计测符号，造成了多余的开销。例如，在从3μS到10μS的7次发送中，需要进行与该数量相同的计测符号发送，在存在从小延迟到大延迟的终端的情况下，必要的数量很多。另外，在以往例中，在实际上不能接收的情况下，虽然认为是受超过了保护间隔的延迟波的影响，把其排除，但即使没有延迟波的问题，在偶然接收时的噪声大的情况下，也有可能不能接收，仅通过1次的通信是够的。 

发明内容

本发明就是鉴于这样的情况而提出的，其目的是提供一种根据通信终端装置所具备的性能来决定保护间隔长度的通信控制装置、无线通信系统以及发送方法。

(1)本发明的通信控制装置的一种实施方式是一种通信控制装置，其对符号添加保护间隔并且向通信终端装置发送，上述通信控制装置具有：接收部，其从上述通信终端装置接收用于表示上述通信终端装置对延迟波的适应性能的耐延迟波性能信息；保护间隔长度决定部，其根据上述耐延迟波性能信息，决定保护间隔的长度；和发送部，其向上述通信终端装置发送添加了所决定的长度的保护间隔的符号。 

这样，根据本发明的通信控制装置的一种方式，通信控制装置能够根据通信终端装置所具备的终端性能信息(耐延迟波性能信息)，决定保护间隔的长度。由此，可决定适应通信终端装置的性能的保护间隔长度。而且可提高传输路径的传输效率。 

(2)在本发明的通信控制装置的一种方式中，上述接收部还接收用于表示传播路径的延迟状况的传播路径信息，上述保护间隔长度决定部根据上述耐延迟波性能信息和上述传播路径信息，决定保护间隔的长度。 

这样，上述通信控制装置的一种方式，可根据耐延迟波性能信息和传播路径信息决定保护间隔长度。这样，可根据终端所具备的耐延迟波性能信息和传播路径信息这2个要素，决定保护间隔。 

(3)在本发明的通信控制装置的一种方式中，还具有终端性能存储部，其存储上述耐延迟波性能信息，上述保护间隔长度决定部根据被存储在上述终端性能存储部中的耐延迟波性能信息和由上述接收部接收的传播路径信息，决定保护间隔长度。。 

这样，上述通信控制装置的一种方式，能够把耐延迟波性能信息保持在通信控制装置内的存储部中。由此，在第2次以后的通信中，通信终端装置不需要再通知耐延迟波性能信息，从而可抑制传输量。 

(4)在本发明的通信控制装置的一种方式中，还具有调制参数选择部，其使用接收灵敏度性能信息，选择调制参数，其中所述接收灵敏度性能信息是将用于确定调制方式和编码率的至少一个的多个调制参数的每一个，与表示接收信号的品质的接收品质信息和表示信号的延迟状况的延迟信息这2个要素建立对应的信息，上述接收部还接收接收品质信息、表示传播路径的延迟状况的传播路径信息和上述接收灵敏度性能信息，上述保护间隔长度决定部根据上述耐延迟波性能信息和上述传播路径信息，决定保护间隔，上述调制参数选择部根据所接收的接收品质信息和传播路径信息，检索所接收的接收灵敏度性能信息，选择调制参数，上述发送部在以所选择的调制参数调制过的符号中添加所决定的长度的保护间隔，并发送给上述通信终端装置。 

这样，上述通信控制装置的一种方式，可根据传播路径环境(延迟状况)和通信终端装置的性能，来决定最佳的保护间隔长度，和选择调制参数。由此，可提高传播路径的利用效率。 

(5)在本发明的通信控制装置的一种方式中，还具有终端性能存储部，其存储上述耐延迟波性能信息和上述接收灵敏度性能信息，上述保护间隔长度决定部根据被存储在上述终端性能存储部中的耐延迟波性能信息和由上述接收部接收的传播路径信息，决定保护间隔长度，上述调制参数选择部根据所接收的接收品质信息和传播路径信息，检索被存储在上述终端性能存储部中的接收灵敏度性能信息，选择调制参数。 

这样，上述通信控制装置的一种方式，可以把耐延迟波性能和接收灵敏度性能信息保持在通信控制装置内的存储部中。由此，在第2次以后的通信中，通信终端装置不需要再通知耐延迟波性能信息和接收灵敏度性能信息，从而可抑制传输量。 

(6)在本发明的通信控制装置的一种方式中，上述接收部，接收由上述通信终端装置测定的延迟特征(delay profile)作为上述传播路径信息，上述保护间隔长度决定部根据上述耐延迟波性能信息和上述延迟特征，决定补偿延迟状况的保护间隔的长度。 

这样，上述通信控制装置的一种方式，可根据耐延迟波性能信息和延迟特征，决定保护间隔长度。由此，可决定考虑到了由通信终端装置测定的延迟特征所表示的延迟波的保护间隔长度。 

(7)在本发明的通信控制装置的一种方式中，上述接收部还接收上述通信终端装置的移动速度信息，上述调制参数选择部，不仅根据上述接收品质信息和上述传播路径信息，而且根据所接收的移动速度信息，检索上述接收灵敏度性能信息，选择调制参数。 

这样，上述通信控制装置的一种方式，上述通信控制装置的一种方式，可根据通信终端装置的移动速度信息，选择调制参数。 

(8)在本发明的通信控制装置的一种方式中，上述接收部还接收用于表示上述通信终端装置利用耐延迟波性能的状况的动作等级(class)，上述调制参数选择部，还根据所接收的动作等级，检索上述接收灵敏度性能信息，选择调制参数。 

这样，上述通信控制装置的一种方式，可根据动作等级选择调制参数。由此，可根据通信终端装置的动作状况选择调制参数。 

(9)在本发明的通信控制装置的一种方式中，上述接收部还接收用于表示上述通信终端装置利用耐延迟波性能的状况的动作等级，上述保护间隔长度决定部，根据耐延迟波性能信息、传播路径信息和所接收的动作模式，决定保护间隔长度。 

这样，上述通信控制装置的一种方式，可根据动作等级决定保护间隔的长度。由此，可根据通信终端装置的动作状况决定保护间隔长度。 

(10)在本发明的通信控制装置的一种方式中，上述动作等级包含Turbo均衡器的反复次数。 

这样，上述通信控制装置的一种方式，可根据Turbo均衡器的动作状况，决定保护间隔长度，并选择调制参数。 

(11)在本发明的通信控制装置的一种方式中，上述保护间隔长度决定部，不仅根据上述耐延迟波性能信息和上述传播路径信息，而且根据自身的通信控制装置所要求的传输容量，决定保护间隔长度。 

这样，上述通信控制装置的一种方式，可根据流量状况，决定保护间隔的长度。 

(12)本发明的无线通信系统的一种方式，该系统对符号添加保护间隔并且从通信控制装置向通信终端装置发送，上述通信终端装置具有：耐延迟波性能表，其存储用于表示自身通信终端装置对延迟波的适应性能的耐延迟波性能信息；发送上述耐延迟波性能信息的终端侧发送部；和终端侧接收部，其从上述通信控制装置接收符号，上述通信控制装置具有：控制侧接收部，其从上述通信终端装置接收上述耐延迟波性能信息；保护间隔长度决定部，其根据上述耐延迟波性能信息，决定保护间隔的长度； 和控制侧发送部，其向上述通信终端装置发送添加了所决定的长度的保护间隔的符号。 

这样，根据本发明的无线通信系统的一种方式，通信控制装置能够根据通信终端装置所具备的终端性能信息(耐延迟波性能信息)，决定保护间隔的长度。由此，可决定适应通信终端装置的性能的保护间隔长度，而且可提高传输路径的传输效率。而且，由于在通信控制装置一侧决定保护间隔长度，所以可减轻通信终端装置一侧的处理负担。 

(13)本发明的发送方法，是对符号添加保护间隔并且向通信终端装置发送的发送方法，接收用于表示通信终端装置对延迟波的适应性能的耐延迟波性能信息，根据上述耐延迟波性能信息，决定保护间隔的长度，向上述通信终端装置发送添加了所决定的长度的保护间隔的符号。 

这样，根据本发明的发送方法的一种方式，能够根据通信终端装置所具备的终端性能信息(耐延迟波性能信息)，决定保护间隔的长度。由此，可决定适应通信终端装置的性能的保护间隔长度，而且可提高传输路径的传输效率。 

(14)本发明的发送方法的一种方式，是对符号添加保护间隔并且从通信控制装置向通信终端装置发送的发送方法，上述通信终端装置，将表示自身的通信终端装置对延迟波的适应性能的耐延迟波性能信息，存储在耐延迟波性能表中，发送上述耐延迟波性能信息，从上述通信控制装置接收符号，上述通信控制装置，从上述通信终端装置接收上述耐延迟波性能信息，根据上述耐延迟波性能信息，决定保护间隔的长度，向上述通信终端装置发送添加了所决定的长度的保护间隔的符号。 

这样，根据本发明的发送方法的一种方式，能够根据通信终端装置所具备的终端性能信息(耐延迟波性能信息)，决定保护间隔的长度。由此，可决定适应通信终端装置的性能的保护间隔，而且可提高传输路径的传输效率。而且，由于在通信控制装置一侧决定保护间隔长度，所以可减轻通信终端装置一侧的处理负担。 

发明效果 

根据本发明，通信控制装置能够根据通信终端装置所具备的性能，决定保护间隔的长度。 

附图说明

图1是表示第1实施方式的无线通信系统的结构的一例的方框图。 

图2是表示第1实施方式的无线通信系统中的涉及到GI长度调整的第1次通信的处理的一例的图。 

图3是表示第1实施方式的无线通信系统中的涉及到GI长度调整的第2次通信的处理的一例的图。 

图4是表示一般的线性均衡器的方框图的一例的图。 

图5是表示按每个通信终端装置(终端)的耐延迟波性能的一例的图。 

图6是表示第2实施方式的无线通信系统的结构的一例的方框图。 

图7是表示接收灵敏度性能信息的二维表的一例的图。 

图8是表示第2实施方式的无线通信系统中的GI长度和调制参数调整中进行的第1次通信处理的一例的图。 

图9是表示第2实施方式的无线通信系统中的GI长度和调制参数调整中进行的第2次通信处理的一例的图。 

图10是表示动作级别的一例的图。 

图11是表示延迟波与保护间隔的关系的一例的图。 

图12是表示延迟波与保护间隔的关系的一例的图。 

图13是表示专利文献1所公开的OFDM通信装置的结构的方框图的一例。 

图中：100、400-通信控制装置；110-导频符号发送部；120、420-终端信息接收部；130、430-终端性能存储部；140-保护间隔长度决定部(GI长度决定部)；150、450-数据符号发送部；460-调制参数选择部；200、500-通信终端装置；210-导频符号接收部；220-延迟特征测定部；230-耐延迟波性能表；240、540-终端信息发送部；250、550-数据符号接收部；300-通信信道；560-接收信号品质测定部；570-接收灵敏度性能表。 

具体实施方式

(第1实施方式) 

在第1实施方式中，说明通信控制装置利用耐延迟波性能来决定保护间隔的长度(保护间隔长度)的方式。 

图1是表示第1实施方式的1个无线通信系统的结构的一例的方框图。图1所示的无线通信系统，表示由发送数据符号的通信控制装置100、接收数据符号的通信终端装置200、以及通信信道300构成的示例。另外，在本说明书中，作为一例，对假设通信控制装置100是无线通信系统中的基站、假设通信终端装置200是终端局的情况进行说明。另外，在以下的说明中，有时把通信控制装置100称为基站，把通信终端装置200称为终端(或终端局)。 

通信控制装置100具有：导频符号发送部110、终端信息接收部(接收部、控制侧接收部)120、终端性能存储部130、保护间隔长度决定部(GI长度决定部)140和数据符号发送部(发送部、控制侧发送部)150。另外，通信终端装置200具有：导频符号接收部210、延迟特征测定部220、耐延迟波性能表230、终端信息发送部(终端侧发送部)240和数据符号接收部(终端侧接收部)250。 

首先，说明通信控制装置100的结构。导频符号发送部110把包含1种GI的导频符号通过通信信道300发送给通信终端装置200。终端信息接收部120接收从通信终端装置200发送来的终端信息。终端信息是从通信终端装置200(终端)被通知给通信控制装置(基站)100的信息的总称，在本实施方式中，包含用于表示通信终端装置200对延迟波的适应性能的耐延迟波性能信息和用于表示延迟状况的传播路径信息(例如延迟特征)。在本实施方式中，作为传播路径信息的一例，使用延迟特征进行说明。终端性能存储部130是把表示终端所具备的性能的终端性能信息(在本实施方式中是耐延迟波性能信息)与识别通信终端装置200的标识符(以下，采用终端ID作为标识符)对应存储的存储区域。 

耐延迟波性能，在通信终端装置200中，是表示在混合有延迟波的条件下，可获得何种程度的性能(容许延迟波的接收的性能)。例如，在具有均衡器等的通信终端装置中，对于延迟波，把均衡器的功能的有效范围作为耐延迟波性能信息进行通知。另外，耐延迟波性能由于是表示终端所具备的性能，所以也称为终端性能。 

GI长度决定部140根据终端信息决定GI长度。在本实施方式中，作为终端信息，根据耐延迟波性能信息和延迟特征，决定GI长度。数据符号发送部150把添加了具有由GI长度决定部140所决定的长度的GI的数据符号发送给通信终端装置200。 

下面，说明通信终端装置200的结构。导频符号接收部210从通信控制装置100接收导频符号。延迟特征测定部230使用导频符号中包含的传播路径信息，测定延迟特征。耐延迟波性能表230是存储表示自身具备的耐延迟波性能的耐延迟波性能信息的存储区域，其中预先存储有耐延迟波性能信息。终端信息发送部240把终端信息发送给通信控制装置100。数据符号接收部250从通信控制装置100接收数据符号。 

下面，说明本实施方式的动作。图2是表示本实施方式的无线通信系统中的涉及到GI长度调整的第1次通信的处理的一例的图。 

在通信控制装置100中，导频符号发送部110发送导频符号(步骤S11)。在导频符号中添加有一种类的具有规定长度的GI。在通信终端装置200中，导频符号接收部210接收发送来的导频符号(步骤S21)，延迟特征测定部220使用接收的导频符号，测定传播路径的延迟特征(步骤S22)。终端信息发送部240把包含所测定的延迟特征和存储在耐延迟波性能表230中的耐延迟波性能信息的终端信息，发送给通信控制装置100(步骤S23)。由此，通信终端装置200把接收的传播路径环境(延迟特征)和自身的终端性能(耐延迟波性能)通知给通信控制装置100(基站)。 

在通信控制装置100中，终端信息接收部120接收终端信息，把终端信息通知给GI长度决定部140，并且把在终端信息中包含的耐延迟波性能信息与终端ID对应起来，写入终端性能存储部130(步骤S12)。由此，通信控制装置100可掌握传播路径环境和终端性能。GI长度决定部140根据2个信息，决定通信终端装置200可接收的最佳(例如最短)的保护间隔(步骤S13)。关于GI长度的决定，将在后面说明。数据符号发送部150发送被添加了所决定的长度的GI的数据符号(步骤S14)。通信终端装置200中，数据符号接收部250从通信控制装置100接收数据符号，进行解调处理(步骤S24)。 

另外，在第2次通信中，通信终端装置200虽然在第1次的通信处理 中已经通知了自身的耐延迟波性能信息，但第2次以后的通信，由于通信控制装置100已得知每个终端的终端性能信息(保持)，所以只要能够从通信终端装置200接收到传播路径信息(延迟特征)，便能够根据2个信息决定最佳保护间隔长度，并使用。图3是表示本实施方式的无线通信系统中的涉及到GI长度调整的第2次通信的处理的一例的图。 

通信控制装置100中，导频符号发送部110发送导频符号(步骤S31)。这里也是在导频符号中添加有一种类的具有规定长度的GI。在通信终端装置200中，导频符号接收部210接收发送来的符号(步骤S41)，延迟特征测定部220测定传播路径的延迟特征(步骤S42)终端信息发送部240把测定的延迟特征作为终端信息发送给通信控制装置100(步骤S43)。由此，通信终端装置200把接收的传播路径环境(延迟特征)通知给通信控制装置100(基站)。 

在通信控制装置100中，终端信息接收部120作为终端信息而接收延迟特征，并把终端信息通知给GI长度决定部140(S32)。GI长度决定部140使用用于识别通信终端装置200的终端ID，从终端性能存储部130中读出耐延迟波性能信息(步骤S33)，根据耐延迟波性能信息和延迟特征，决定通信终端装置200可接收的最佳(例如最短)的保护间隔(步骤S34)。数据符号发送部150发送被添加了所决定的长度的GI的数据符号(步骤S35)。在通信终端装置200中，数据符号接收部250从通信控制装置100接收数据符号，进行解调处理(步骤S44)。 

这里，对耐延迟波性能(终端性能)进行说明。例如，在图4中，表示一般的线性均衡器的方框图的一例。这种电路方式，对于延迟元件可支持的延迟波，是在加权处理的范围内，但一旦输入了延迟元件不能支持的延迟波，则急剧劣化。另外，关于均衡器的方式，提出有各种方案(例如，非专利文献1)，根据均衡器的方式，可对应的延迟量和性能不同。这里省略对均衡器的详细说明。均衡器的性能根据被组装在通信终端装置中的均衡器方式、处理方式而不同，对于建模后的延迟波的性能，可分别进行定义。因此，把基于该均衡器方式、组装性能的通信终端装置(终端)的耐延迟波性能信息通知给通信控制装置(基站)，在通信控制装置中，利用耐延迟波性能决定GI的长度。 

下面，说明GI长度的决定步骤。图5是表示每个通信终端装置(终端)的耐延迟波性能的一例的图。横轴表示基于延迟特征的变量，可以把在与延迟波相关的值中的延迟分散或最大延迟、或者考虑到该双方的值等作为参数。在图5中，对于各个终端，把耐延迟波性能在纵方向上排列表示。终端A、终端B…终端F是终端ID。标记了GI内的矩形部分表示GI长度。这里的GI长度被设定为基准长度(例如2μS)。另外，GI内的矩形之后的矩形，每一个表示1μS的长度。添加了斜线的部分，表示使用GI长度和各个终端自身所具备的耐延迟波性能，能够补偿(避免)符号的延迟状况的延迟补偿范围(延迟避免范围)。因此，在图5是示例中，延迟补偿范围由GI长度的部分和耐延迟波性能的部分构成。例如，终端A的耐延迟波性能的部分是2μS，而终端B无(0μS)。 

例如，在传播环境的最大延迟波在2μS以下的情况下，只要添加基准长度的2μS的保护间隔，所有的终端都能够接收。而在最大延迟波为4μS的情况下，由于终端A、E、F的超过基准长度的耐性为2μS以上，所以，即使以基准长度的2μS的保护间隔长度进行发送，也能够接收，但终端B、D由于只能够容许接收基准长度的2μS，终端C由于是基准长度+1μS，所以不能接收。在这种情况下，按照对终端A、E、F以基准长度的2μS的保护间隔长度进行发送，对终端B、D以基准长度的2μS+2μS＝4μS的保护间隔长度进行发送，对终端C以3μS的保护间隔长度进行发送的方式，在GI长度决定部140中决定保护间隔长度，。 

在图5中，按照每个终端表示每个终端对于延迟波的性能(耐延迟波特性)，是向每个终端通知的信息。斜线部分长的终端对于延迟波的性能好。因此，在已知终端的耐延迟波性能信息的第2次以后的通信步骤中，只要能够确定横轴的与传播路径相关的值，便能够从该表中判断出各个终端需要多大的保护间隔。另外，对于根据保护间隔对延迟状况进行补偿(避免)的程度，是根据干扰波的干扰范围与传输效率(传输速率)之间的平衡来决定。因此，还根据不同的通信目的，取得不同的平衡。 

因此，GI长度决定部140，按照使延迟波收敛在图5中斜线部分所示的延迟补偿范围内的方式决定GI长度。这样，在通信控制装置100中，可根据耐延迟波性能信息和表示延迟状况的传播路径信息(延迟特征)，决定GI长度。

在专利文献1所公开的以往例中，在每次传播环境发生了变化(例如发生了移动的情况)时，需要通过发送多个计测符号来进行最佳符号设定，而在本实施方式中，由于能够在通信控制装置内保存有从通信终端装置(终端)所通知的终端信息(耐延迟波性能信息)，所以使处理变得简单。 

如上所述，以往，由于综合通信终端装置性能和延迟特征进行判断、处理，所以，每次都要发送计测符号，并以相同的步骤决定最佳的保护间隔长度。而在本实施方式中，把基于均衡器方式及其性能的耐延迟波性能信息、与延迟特征信息分离，在通信控制装置(基站)侧，导入了根据2个信息求出最佳的保护间隔长度的处理。由此，能够缩短在第1次通信时发送的导频符号的长度(以往是n种，现在是1种)，并且，第2次以后的通信步骤，成为了不需要通知耐延迟波性能信息，只从通信终端装置通知传播路径信息的处理，简化了处理。而且，可抑制第2次以后的通信的传输量。另外，在通信终端装置中，不需要实施从多个保护间隔长度中选择一个保护间隔长度的处理。由此，减轻了通信终端装置侧的处理负担。 

这样，本实施方式能够根据传播路径环境(延迟状况)和通信终端装置的性能决定最佳的保护间隔长度。由此，可提高传播路径的利用效率。另外，在通信终端装置中，不需要实施从多个保护间隔长度中选择一个保护间隔长度的处理。由此，减轻了通信终端装置侧的处理负担。 

另外，作为求出延迟特征(延迟波)的方法，在本实施方式中，说明了在通信终端装置中根据导频符号来求出的方法，但只要能够测定出通信控制装置一通信终端装置之间的延迟特征，也可以采用其他方法。另外，在本实施方式中，说明了作为传播路径信息而使用了延迟特征的情况，但不限于延迟特征，只要是能够判断出延迟状况的传播路径信息，也可以使用延迟特征以外的信息。例如，作为求出延迟特性的方法，也可以采用通过发送数据符号以外的信号来求出的方法、求出基于脉冲的脉冲响应的方法等。另外，作为传播路径信息，除了延迟特征以外，也可以把超过成为干扰问题的基准电平的(例如噪声电平的10dB以上)最长延迟波等作为基准。 

(第2实施方式) 

在第2实施方式中，说明通信控制装置把耐延迟波性能作为1个参数，把接收SIR(Signal-to-interference power ratio：希望波接收功率与干扰信号功率之比)中的终端性能作为另1个参数，根据与通信终端装置相关的2个环境参数，即，接收品质(SIR)和传播延迟，决定最佳的保护间隔长度和调制参数的方式。 

图6是表示第2实施方式的无线通信系统的结构的一例的方框图。图6的无线通信系统表示通信控制装置400与通信终端装置500通过通信信道300进行无线通信的结构例。在第1实施方式的结构的基础上，通信控制装置400追加调制参数选择部460，通信终端装置500追加接收信号品质测定部560和接收灵敏度性能表570。关于标记了与图1相同的符号和名称的构成要素，由于与图1相同，所以省略说明。 

通信控制装置400与图1所示的通信控制装置100具有以下的不同点。终端信息接收部420，在作为终端信息而接收耐延迟波性能信息、传播路径信息(例如延迟特征)的基础上，还接收包含接收品质信息、接收灵敏度性能信息的信息。终端性能存储部430是对应每个终端，作为终端性能信息而把耐延迟波性能信息和接收灵敏度性能信息与终端ID对应存储的存储区域。 

这里，接收品质信息是表示通信终端装置500所接收的信号的品质的信息，例如使用接收SIR。接收灵敏度性能信息是根据终端性能信息确定的多个调制参数的信息。另外，终端性能信息包含接收品质信息和表示信号的延迟状况的延迟信息。并且，调制参数是用于确定调制方式和编码率(编码方式)的至少一种的参数，具体是，调制方式、编码率、或这些的组合。 

调制参数选择部460根据终端性能，从存储在终端性能存储部430中的多个调制参数中选择出一个。数据符号发送部450，把在使用所选择的调制参数进行了调制的数据符号中添加了具有由GI长度决定部140所决定的长度的GI的数据符号，发送给通信终端装置200。 

其次，通信终端装置500与图1所示的通信终端装置200具有以下的不同点。终端信息发送部540，作为终端信息而向通信控制装置400发送耐延迟波性能信息、传播路径信息、接收品质信息、接收灵敏度性能信息。数据符号接收部550从通信控制装置400接收数据符号，并进行解调。接收信号品质测定部560使用导频符号测定接收品质。接收灵敏度性能表570是存储接收灵敏度性能信息的存储区域。接收灵敏度性能信息是根据接收品质信息和延迟信息(延迟特征的变量)所确定的多个调制参数的集合，其把多个调制参数，作为以接收品质信息和延迟信息为变量的二维表所表示的接收灵敏度性能信息进行存储。因此，接收灵敏度性能信息是把多个调制参数与接收品质信息和延迟信息这2个要素相对应的表。图7表示接收灵敏度性能信息的二维表的一例。图7中，把终端A所具有的接收灵敏度性能作为一例进行表示。横轴是基于延迟特征的变量，与在图5中说明的延迟特征的变量相同。纵轴把接收品质(接收SIR)作为变量。

下面，说明本实施方式的动作。图8是表示本实施方式的无线通信系统中的涉及到GI长度和调制参数调整的第1次通信的处理的一例的图。 

S51、S61分别与图2的S11、S21相同。延迟特征测定部220使用接收的导频符号，测定传播路径的延迟特征，接收信号品质测定部560使用接收的导频符号，测定接收信号品质(步骤S62)。终端信息发送部540把包含所测定的延迟特征和接收品质信息、存储在耐延迟波性能表230中的耐延迟波性能信息、和存储在接收灵敏度性能表570中的接收灵敏度性能信息的终端信息发送给通信控制装置400(步骤S63)。由此，通信终端装置500把接收的传播路径环境(延迟特征、接收信号品质信息)和终端性能(耐延迟波性能信息、接收灵敏度性能信息)通知给通信控制装置400。 

在通信控制装置400中，终端信息接收部420接收终端信息，把终端信息中包含的延迟特征和耐延迟波性能信息通知给GI长度决定部140，把终端信息中包含的延迟特征、接收品质信息和接收灵敏度性能信息通知给调制参数选择部460。另外，终端信息接收部420把终端信息中包含的耐延迟波性能信息和接收灵敏度性能信息，与终端ID相对应地写入终端性能存储部430中(步骤S52)。由此，通信控制装置400可掌握传播路径环境和终端性能。 

GI长度决定部140根据延迟特征和耐延迟波性能信息，决定通信终端装置500可接收的最佳(例如最短)的保护间隔，调制参数选择部460使 用延迟特征和接收品质信息，检索二维表的接收灵敏度性能信息，从多个调制参数中选择1个参数(步骤S53)。在调制参数的选择中，调制参数选择部460，选择由接收灵敏度性能信息的二维表的纵轴的接收SIR与接收信号品质相一致的点、与横轴的延迟特征的变量与延迟特征相一致的点的交点所确定的调制参数。数据符号发送部450使用所选择的调制参数对数据符号进行调制，发送被添加了所决定的长度的GI的数据符号(步骤S54)。在通信终端装置500中，数据符号接收部550从通信控制装置400接收数据符号，进行解调处理(步骤S64)。 

另外，在第2次通信中，通信终端装置500虽然在第1次通信处理中已经通知了自身的耐延迟波性能信息和接收灵敏度性能信息，但第2次以后的通信，由于通信控制装置400已知每个终端的性能，所以只要能够从通信终端装置500接收到传播路径信息(延迟特征、接收品质信息)，便可以根据传播路径信息和终端性能来决定最佳的保护间隔，选择最佳的调制参数。图9是表示本实施方式的无线通信系统中的GI长度和调制参数的调整中进行的第2次通信的处理的一例的图。 

S71、S81分别与图3的S31和S41相同，S82与图8的S62相同。终端信息发送部540把包含所测定的延迟特征和接收品质信息的终端信息发送给通信控制装置400(步骤S83)。由此，通信终端装置500把接收到传播路径环境(延迟特征)通知给通信控制装置400。 

通信控制装置400中，终端信息接收部420，作为终端信息而接收延迟特征和接收品质信息，把延迟特征通知给GI长度决定部140，把延迟特征和接收品质信息通知给调制参数选择部460(步骤S72)。GI长度决定部140使用识别通信终端装置500的终端ID，从终端性能存储部430中读出耐延迟波性能信息，调制参数选择部460使用终端ID，从终端性能存储部430中读出接收灵敏度性能信息(步骤S73)。 

GI长度决定部140根据耐延迟波性能信息和延迟特征决定通信终端装置500可接收的最短保护间隔，调制参数选择部460根据延迟特征和接收品质信息，检索成为二维表的接收灵敏度性能，从多个调制参数中选择出一个(步骤S74)。数据符号发送部450利用所选择的调制参数对数据符号进行调制，发送被添加了所决定的长度的GI的数据符号(步骤S75)。 在通信终端装置500中，数据符号接收部550从通信控制装置400接收数据符号，进行解调处理(步骤S84)。 

如上所述，第2实施方式即使在调制·编码率可变的系统中，通过应用本实施方式的发送方法和通知接收灵敏度性能信息(二维表)，也能够决定·选择最佳的保护间隔长度和调制参数。而且，只需通知一次终端信息，之后通过传播路径信息和接收品质信息的发送，即可进行保护间隔长度和调制参数的设定。 

这样，根据本实施方式，可根据传播路径环境(延迟状况)和通信终端装置的性能决定最佳的保护间隔长度，选择调制参数。由此，可提高传播路径的利用效率。 

另外，在本实施方式中，使用了基于延迟信息和信号品质信息这2个信息的二维表，但也可以考虑其他要素来选择调制参数。例如，通信控制装置400在输入多普勒频率，产生基于多普勒频率的性能变化等的情况下，也可以作成加入了该性能变化信息的三维表。例如，在多普勒频率超过规定的阈值的情况下，也可以把接收信号品质的等级降低一级，来选择调制参数。 

另外，在上述第1或第2实施方式中，说明了关于被存储在终端性能存储部120、420中的终端性能信息(耐延迟波性能信息、接收灵敏度性能信息)，是在第1次通信时从通信终端装置200、500接收，并存储在终端性能存储部120、420中的动作例，但也可以在通信控制装置100、400通信终端装置299、500之间，在预定的时刻把终端性能信息存储到终端性能存储部120、420中。例如，也可以在终端认证基站的基站认证时从通信终端装置(终端)把终端性能信息通知给通信控制装置(基站)。在本说明书中，第1次通信是指在通信控制装置中未保持终端性能信息的情况。在多数的情况下，相当于在呼叫设定后进行的通信，但也有在呼叫设定时终端性能信息已经被保持在通信终端装置中的情况。 

另外，说明了GI决定部140和调制参数选择部460在第1次通信时，从终端信息接收部120、420接受通知的动作，但也可以进行从终端性能存储部130、430读出终端性能信息来使用的动作。 

(第3实施方式) 

第3实施方式的特征是，在通过通信终端装置侧的控制能够变更耐延迟波性能的情况下，通过也把通信终端装置侧的控制信息从通信终端装置通知给通信控制装置，来决定通信控制装置的设定信息。 

为了提高通信终端装置侧的耐延迟特性，利用均衡器是有效的，并且如非专利文献1所列举的那样，有各种方式。一般为了应对长的延迟，需要大的电路规模、运算能力以及更多的时间。在由数字电路构成的情况下，虽然不能变更电路规模，但通过降低必要的均衡性能(最大延迟量性能和劣化抑制度)，可降低运算速度或使动作的单元模块部分停止。因此，通信控制装置在能够掌握终端性能，并且能够掌握通信终端装置利用终端性能(耐延迟性能)的状况的情况下，可以在上述各个实施方式的功能的基础上，还考虑通信终端装置的动作，来决定GI长度。 

例如，在通信终端装置自身中，如动作等级A、B、C、D那样，根据终端性能的利用程度设定等级。图10表示动作等级的一例，表示了动作等级、耐延迟波性能、以及消耗电力(消耗功率)的关系的一例。通信终端装置，作为终端信息还把动作等级信息通知给通信控制装置。通信控制装置还考虑终端信息中包含的动作等级来设定保护间隔长度、或调制参数。例如，通信控制装置通过把耐延迟波性能的值乘以动作等级所示的终端性能的利用状况的比例，把动作等级反映在耐延迟波性能信息中。终端信息的利用状况，可以通过对满负荷运行乘以百分之多少的数值来表示。接收灵敏度性能信息也是同样。 

通过改变动作等级，通信终端装置可改变耐延迟性能和当时的消耗电力、以及处理时间。例如，如作为通信终端装置的一例所使用的移动电话那样电池寿命有限的终端，在电池电量减少时，需要降低动作等级。另外，在通信控制装置(基站)所承担的流量空闲的情况下，有时相比使动作等级设定得最高、使保护间隔最短，还是降低动作等级，使保护间隔具有余量更好。 

如上所述，通过还有效地利用终端的处理等级等信息，可实现更有效的控制。另外，作为更具体的例，导入了Turbo均衡器等的反复处理的装置中，根据反复次数，时间和消耗电力增加。因此，可把反复次数作为参数。 

这样，根据本实施方式，可考虑终端性能的运行状况，来决定保护间隔长度，和选择调制参数。 

另外，在通信终端装置(终端)没有动作等级的情况(不能设定的情况)下，或者是不能变更调制参数(调制方式·编码率)的系统，在流量空闲时，当然不需要以短的保护间隔长度发送，并希望根据通信控制装置(基站)所要求的传输容量，采用特性尽可能好的方法进行发送。在这种情况下，通信控制装置考虑干扰避免与传输效率(传输速率)之间的平衡，根据自身通信控制装置所要求的传输容量，决定保护间隔长度，选择调制参数。 

如在上述实施方式中说明的那样，通过使用本发明的最佳实施方式，对每个终端，可以根据其性能来决定最佳的保护间隔长度，可实现通信控制装置(基站)的通信吞吐量的提高。另外，可建立适应流量状况的通信状况。 

另外，在上述各个实施方式中，假设通信控制装置是基站，通信终端装置是终端局，进行了说明，但不限于此，只要是把添加保护间隔来发送符号的一侧作为通信控制装置，把接收添加了保护间隔的符号的一侧作为通信终端装置的情况，可适用本发明。 

另外，图1和图6表示了1个通信控制装置和1个通信终端装置，但也有1个通信控制装置与多个通信终端装置进行通信的情况，在这样的情况下也可进行同样的动作。另外，即使是多个通信控制装置与多个通信终端装置进行通信的情况，也可应用上述各个实施方式的发送方法。另外，图1和图6表示了通信控制装置100、400，作为发送部而具有导频符号发送部110和数据符号发送部150、450，作为接收部而具有通信终端装置性能接收部120、420的示例。另外，通信终端装置200、500，作为发送部而具有终端信息发送部240、540，作为接收部而具有导频符号接收部210、510和数据符号接收部250、550的示例。这些是按照不同的功能所表示的各个接收部以及各个发送部的一部分，其包含在通信控制装置、通信终端装置各自所具有的发送部和接收部中。另外，上述各个实施方式中，说明了终端信息发送部240、540发送包含多个信息的终端信息的情况，但不排除分别在不同的时刻发送多个信息的情况。 

Claims (14)

1.一种通信控制装置，其对符号添加保护间隔并且向通信终端装置发送，

上述通信控制装置具有：

接收部，其从上述通信终端装置接收用于表示上述通信终端装置对延迟波的适应性能的耐延迟波性能信息；

保护间隔长度决定部，其根据上述耐延迟波性能信息，决定保护间隔的长度；和

发送部，其向上述通信终端装置发送添加了所决定的长度的保护间隔的符号。

2.根据权利要求1所述的通信控制装置，其特征在于，

上述接收部还接收用于表示传播路径的延迟状况的传播路径信息，

上述保护间隔长度决定部根据上述耐延迟波性能信息和上述传播路径信息，决定保护间隔的长度。

3.根据权利要求2所述的通信控制装置，其特征在于，

还具有终端性能存储部，其存储上述耐延迟波性能信息，

上述保护间隔长度决定部根据被存储在上述终端性能存储部中的耐延迟波性能信息和由上述接收部接收的传播路径信息，决定保护间隔长度。

4.根据权利要求1所述的通信控制装置，其特征在于，

还具有调制参数选择部，其使用接收灵敏度性能信息，选择调制参数，其中所述接收灵敏度性能信息是将用于确定调制方式和编码率的至少一个的多个调制参数的每一个，与表示接收信号的品质的接收品质信息和表示信号的延迟状况的延迟信息这2个要素建立对应的信息，

上述接收部还接收接收品质信息、表示传播路径的延迟状况的传播路径信息和上述接收灵敏度性能信息，

上述保护间隔长度决定部根据上述耐延迟波性能信息和上述传播路径信息，决定保护间隔，

上述调制参数选择部根据所接收的接收品质信息和传播路径信息，检索所接收的接收灵敏度性能信息，选择调制参数，

上述发送部在以所选择的调制参数调制过的符号中添加所决定的长度的保护间隔，并发送给上述通信终端装置。

5.根据权利要求4所述的通信控制装置，其特征在于，

还具有终端性能存储部，其存储上述耐延迟波性能信息和上述接收灵敏度性能信息，

上述保护间隔长度决定部根据被存储在上述终端性能存储部中的耐延迟波性能信息和由上述接收部接收的传播路径信息，决定保护间隔长度，

上述调制参数选择部根据所接收的接收品质信息和传播路径信息，检索被存储在上述终端性能存储部中的接收灵敏度性能信息，选择调制参数。

6.根据权利要求2至5中任意一项所述的通信控制装置，其特征在于，

上述接收部，接收由上述通信终端装置测定的延迟特征作为上述传播路径信息，

上述保护间隔长度决定部根据上述耐延迟波性能信息和上述延迟特征，决定补偿延迟状况的保护间隔的长度。

7.根据权利要求4或5所述的通信控制装置，其特征在于，

上述接收部还接收上述通信终端装置的移动速度信息，

上述调制参数选择部，不仅根据上述接收品质信息和上述传播路径信息，而且根据所接收的移动速度信息，检索上述接收灵敏度性能信息，选择调制参数。

8.根据权利要求4或5所述的通信控制装置，其特征在于，

上述接收部还接收用于表示上述通信终端装置利用耐延迟波性能的状况的动作等级，

上述调制参数选择部，还根据所接收的动作等级，检索上述接收灵敏度性能信息，选择调制参数。

9.根据权利要求2所述的通信控制装置，其特征在于，

上述接收部还接收用于表示上述通信终端装置利用耐延迟波性能的状况的动作等级，

上述保护间隔长度决定部，根据耐延迟波性能信息、传播路径信息和所接收的动作模式，决定保护间隔长度。

10.根据权利要求9所述的通信控制装置，其特征在于，

上述动作等级包含Turbo均衡器的反复次数。

11.根据权利要求2所述的通信控制装置，其特征在于，

上述保护间隔长度决定部，不仅根据上述耐延迟波性能信息和上述传播路径信息，而且根据自身的通信控制装置所要求的传输容量，决定保护间隔长度。

12.一种无线通信系统，该系统对符号添加保护间隔并且从通信控制装置向通信终端装置发送，

上述通信终端装置具有：

耐延迟波性能表，其存储用于表示自身通信终端装置对延迟波的适应性能的耐延迟波性能信息；

发送上述耐延迟波性能信息的终端侧发送部；和

终端侧接收部，其从上述通信控制装置接收符号，

上述通信控制装置具有：

控制侧接收部，其从上述通信终端装置接收上述耐延迟波性能信息；

保护间隔长度决定部，其根据上述耐延迟波性能信息，决定保护间隔的长度；和

控制侧发送部，其向上述通信终端装置发送添加了所决定的长度的保护间隔的符号。

13.一种发送方法，该方法是对符号添加保护间隔并且向通信终端装置发送的发送方法，

接收用于表示通信终端装置对延迟波的适应性能的耐延迟波性能信息，

根据上述耐延迟波性能信息，决定保护间隔的长度，

向上述通信终端装置发送添加了所决定的长度的保护间隔的符号。

14.一种发送方法，该方法是对符号添加保护间隔并且从通信控制装置向通信终端装置发送的发送方法，

上述通信终端装置，

将表示自身的通信终端装置对延迟波的适应性能的耐延迟波性能信息，存储在耐延迟波性能表中，

发送上述耐延迟波性能信息，

从上述通信控制装置接收符号，

上述通信控制装置，

从上述通信终端装置接收上述耐延迟波性能信息，

根据上述耐延迟波性能信息，决定保护间隔的长度，

向上述通信终端装置发送添加了所决定的长度的保护间隔的符号。

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