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JP4592662B2 - Radio base apparatus, transmission power control method, and transmission power control program - Google Patents

Radio base apparatus, transmission power control method, and transmission power control program Download PDF

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JP4592662B2 JP2006243482A JP2006243482A JP4592662B2 JP 4592662 B2 JP4592662 B2 JP 4592662B2 JP 2006243482 A JP2006243482 A JP 2006243482A JP 2006243482 A JP2006243482 A JP 2006243482A JP 4592662 B2 JP4592662 B2 JP 4592662B2
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Description

この発明は、無線基地装置、送信電力制御方法、および送信電力制御プログラムに関し、特に、複数の移動端末装置が無線基地局に空間多重接続する移動体通信システムにおいて、空間多重接続している各端末装置からの上り信号の受信性能を改善した無線基地装置、送信電力制御方法、および送信電力制御プログラムに関する。   The present invention relates to a radio base apparatus, a transmission power control method, and a transmission power control program, and in particular, in a mobile communication system in which a plurality of mobile terminal apparatuses are spatially multiplexed to a radio base station, each terminal that is spatially multiplexed The present invention relates to a radio base apparatus, a transmission power control method, and a transmission power control program that improve reception performance of uplink signals from the apparatus.

近年、急速に発達しつつある移動体通信システム(たとえば、Personal Handyphone System:以下、PHS)では、電波の周波数利用効率を高めるために、同一周波数の同一タイムスロットを空間的に分割することにより複数ユーザの移動無線端末装置(端末)を無線基地局(基地局)に空間多重接続させることができるPDMA(Path Division Multiple Access)方式が提案されている。   2. Description of the Related Art In recent years, mobile communication systems (for example, Personal Handyphone System: hereinafter referred to as PHS), which are rapidly developing, are divided into a plurality of times by spatially dividing the same time slot of the same frequency in order to improve the frequency utilization efficiency of radio waves. A PDMA (Path Division Multiple Access) system has been proposed that allows a user's mobile radio terminal apparatus (terminal) to be spatially multiplexed to a radio base station (base station).

このPDMA方式では、現在のところアダプティブアレイ技術が採用されている。アダプティブアレイ処理とは、端末からの受信信号に基づいて、基地局のアンテナごとの受信係数(ウェイト)からなるウェイトベクトルを計算して適応制御することによって、所望の端末からの信号を正確に抽出する処理である。   In this PDMA system, an adaptive array technology is currently employed. Adaptive array processing accurately extracts a signal from a desired terminal by calculating and adaptively controlling a weight vector consisting of a reception coefficient (weight) for each antenna of the base station based on a signal received from the terminal. It is processing to do.

このようなアダプティブアレイ処理により、各ユーザ端末のアンテナからの上り信号は、基地局のアレイアンテナによって受信され、受信指向性を伴って分離抽出されるとともに、基地局から当該端末への下り信号は、端末のアンテナに対する送信指向性を伴ってアレイアンテナから送信される。   Through such adaptive array processing, the uplink signal from the antenna of each user terminal is received by the array antenna of the base station, separated and extracted with reception directivity, and the downlink signal from the base station to the terminal is The data is transmitted from the array antenna with transmission directivity with respect to the terminal antenna.

このようなアダプティブアレイ処理は周知の技術であり、たとえば非特許文献1に詳細に説明されているので、ここではその動作原理についての説明を省略する。   Such adaptive array processing is a well-known technique and is described in detail in, for example, Non-Patent Document 1, and therefore, description of its operation principle is omitted here.

このようなアダプティブアレイ技術を用いた空間多重接続では、多重接続している複数のユーザ端末の電波同士が互いに干渉波として影響する傾向があり、安定した空間多重接続を維持するためにはこのような干渉波の影響を軽減することが常に求められている。
菊間信良著、「アレーアンテナによる適応信号処理」(科学技術出版)、第35頁〜第49頁、「第3章 MMSEアダプティブアレー」
In such a spatial multiplex connection using adaptive array technology, radio waves of a plurality of user terminals that are multiplex connected tend to influence each other as interference waves, and in order to maintain a stable spatial multiplex connection, There is always a need to reduce the effects of unwanted interference waves.
Nobuyoshi Kikuma, “Adaptive signal processing by array antenna” (Science and Technology Publishing), pages 35-49, “Chapter 3 MMSE Adaptive Array”

このような空間多重接続を許容するPDMA基地局では、多重接続している複数のユーザ端末からの受信信号の電力比(Desired user's power: Desired user's power、以下DD比)が互いに揃っていることが望ましい。   In a PDMA base station that allows such a spatial multiplex connection, the power ratio (Desired user's power: Desired user's power, hereinafter referred to as DD ratio) of received signals from a plurality of user terminals that are multiplex-connected is consistent with each other. desirable.

というのは、もしも複数のユーザ端末からの受信電力に大きな差があれば、アダプティブアレイ処理の干渉除去能力が及ばなくなり、受信電力の低い方の受信信号は、受信エラーとみなされてしまう可能性があるからである。   This is because if there is a large difference in the received power from multiple user terminals, the interference cancellation capability of adaptive array processing will not be achieved, and the received signal with the lower received power may be regarded as a reception error. Because there is.

このため、空間多重接続している複数ユーザからの基地局受信電力値ができるだけ揃うように、基地局側が上り受信電力を推定し、その結果に基づいて端末に対し、送信電力値を指示し、これに応じて端末が上りの送信電力を上下するように制御する送信電力制御が提案されている。   For this reason, the base station side estimates the uplink received power so that the base station received power values from a plurality of users connected in space multiplexing are as much as possible, and instructs the transmission power value to the terminal based on the result, In response to this, transmission power control has been proposed in which the terminal controls to increase or decrease the uplink transmission power.

しかしながら、端末は、基地局から送信電力値の指示信号を受けて始めて上り送信電力制御を行なうものであり、端末が自主的に上り送信電力制御を行なうものではない。したがって、基地局からの下り回線における何らかのエラーにより、基地局からの送信電力値の指示信号が端末に届かなかった場合には、端末は、上りの送信電力を調整することができない。   However, the terminal performs uplink transmission power control only after receiving a transmission power value instruction signal from the base station, and the terminal does not voluntarily perform uplink transmission power control. Therefore, if the transmission power value instruction signal from the base station does not reach the terminal due to some error in the downlink from the base station, the terminal cannot adjust the uplink transmission power.

また、PDMA基地局では、空間多重接続している複数のユーザ端末の上り電力推定を行なうが、実際の受信電力値が低ければノイズの影響などにより上り電力推定精度が劣化することがある。このような精度の悪い値を用いて端末に対し送信電力値の指示をしても、効率的な送信電力制御は困難である。   In addition, in the PDMA base station, uplink power estimation of a plurality of user terminals that are spatially multiplexed is performed, but if the actual received power value is low, the uplink power estimation accuracy may deteriorate due to the influence of noise or the like. Even if the transmission power value is instructed to the terminal using such an inaccurate value, efficient transmission power control is difficult.

さらに、端末の状態、すなわちユーザが静止中か高速移動中かによって、伝搬環境が大きく変わるため、基地局から端末に対し一定周期で送信電力制御を行なっていては、伝搬路環境の変動に追従できず、効果的な送信電力制御は困難である。   Furthermore, since the propagation environment varies greatly depending on the state of the terminal, that is, whether the user is stationary or moving at high speed, the transmission power control from the base station to the terminal follows a fluctuation in the propagation path environment. Therefore, effective transmission power control is difficult.

それゆえに、この発明の目的は、伝搬環境に応じて適切な態様で送信電力制御を実行することにより、空間多重接続している端末からの上り受信性能を改善することができる無線基地装置、送信電力制御方法、および送信電力制御プログラムを提供することである。   Therefore, an object of the present invention is to provide a radio base apparatus and transmission capable of improving uplink reception performance from a spatially-multiplexed terminal by executing transmission power control in an appropriate manner according to a propagation environment. A power control method and a transmission power control program are provided.

請求項1に係る無線基地装置の発明は、複数の端末装置と空間多重接続が可能な無線基地装置であって、前記複数の端末装置と空間多重接続を介して信号を送受信するための信号処理手段と、空間多重接続している前記複数の端末装置の各々からの受信電力に基づいて、前記複数の端末装置からの受信電力が均一になるように、各端末装置に対して送信電力値を指示する送信電力指示手段と、前記複数の端末装置のすべてから前記送信電力指示に対する応答があるまで、前記送信電力値の指示を送信するよう前記送信電力指示手段を制御する送信制御手段と、前記応答のなかった端末装置に対しては、前記送信電力値が大きくなるように送信電力値を再計算する再計算手段とを備えることを特徴とする。 The invention of the radio base apparatus according to claim 1 is a radio base apparatus capable of spatial multiplexing connection with a plurality of terminal apparatuses, and signal processing for transmitting / receiving signals to / from the plurality of terminal apparatuses via the spatial multiplexing connection And a transmission power value for each terminal device so that the received power from the plurality of terminal devices is uniform based on the means and the received power from each of the plurality of terminal devices connected in space. Transmission power instruction means for instructing, transmission control means for controlling the transmission power instruction means to transmit an instruction of the transmission power value until there is a response to the transmission power instruction from all of the plurality of terminal devices, and A terminal device that does not respond is provided with recalculation means for recalculating the transmission power value so that the transmission power value increases .

請求項に係る無線基地装置の発明は、複数の端末装置と空間多重接続が可能な無線基地装置であって、前記複数の端末装置と空間多重接続を介して信号を送受信するための信号処理手段と、空間多重接続している前記複数の端末装置の各々からのフェージング速度および受信電力を測定する測定手段と、空間多重接続している前記複数の端末装置の各々からの受信電力に基づいて、前記複数の端末装置からの受信電力が均一になるように、各端末装置に対して送信電力値を指示する送信電力指示手段と、前記測定されたフェージング速度および受信電力に基づいて、前記送信電力指示手段が送信電力値の指示を送信する回数を調整する送信回数調整手段とを備える無線基地装置において、前記送信回数調整手段は、前記測定手段によって測定されたフェージング速度が大きい端末装置に対しては、前記送信電力値の指示を送信する周期を短くするように調整を行なうことを特徴とする。 The invention of the radio base apparatus according to claim 2 is a radio base apparatus capable of spatial multiplexing connection with a plurality of terminal apparatuses, and signal processing for transmitting / receiving signals to / from the plurality of terminal apparatuses via the spatial multiplexing connection based means and, on receiving power from each of the fading rate and a measuring means for measuring a received power, the plurality of terminal devices are spatially multiplexed connection from each of the plurality of terminal devices are spatially multiplexed connection Based on the measured fading speed and the received power, the transmission power instruction means for instructing each terminal device the transmission power value so that the received power from the plurality of terminal devices is uniform. In the radio base apparatus comprising: a transmission frequency adjusting unit that adjusts the number of times the transmission power instruction unit transmits the transmission power value instruction, the transmission frequency adjusting unit is measured by the measuring unit. Been for the fading speed is high terminal device, and performing adjustment so as to shorten the period of transmitting the instruction of the transmission power value.

請求項に係る送信電力制御プログラムの発明は、複数の端末装置と空間多重接続が可能な無線基地装置における送信電力制御プログラムであって、コンピュータに、前記複数の端末装置と空間多重接続を介して信号を送受信するためのステップと、空間多重接続している前記複数の端末装置の各々からの受信電力に基づいて、前記複数の端末装置からの受信電力が均一になるように、各端末装置に対して送信電力値を指示するステップと、前記複数の端末装置のすべてから前記送信電力指示に対する応答があるまで、前記送信電力値の指示を送信するよう前記送信電力指示手段を制御するステップと、前記応答のなかった端末装置に対しては、前記送信電力値が大きくなるように送信電力値を再計算するステップとを実行させる。 The invention of a transmission power control program according to claim 3 is a transmission power control program in a radio base apparatus capable of spatial multiplexing connection with a plurality of terminal devices, and is connected to the computer via the spatial multiplexing connection with the plurality of terminal devices. Each terminal device so that the received power from the plurality of terminal devices is uniform based on the step for transmitting and receiving signals and the received power from each of the plurality of terminal devices connected in space A step of instructing the transmission power value, and a step of controlling the transmission power instruction means to transmit the instruction of the transmission power value until there is a response to the transmission power command from all of the plurality of terminal devices. The terminal device that has not made a response is caused to execute a step of recalculating the transmission power value so that the transmission power value increases .

請求項に係る送信電力制御プログラムの発明は、複数の端末装置と空間多重接続が可能な無線基地装置における送信電力制御プログラムであって、コンピュータに、前記複数の端末装置と空間多重接続を介して信号を送受信するステップと、空間多重接続している前記複数の端末装置の各々からのフェージング速度および受信電力を測定するステップと、空間多重接続している前記複数の端末装置の各々からの受信電力に基づいて、前記複数の端末装置からの受信電力が均一になるように、各端末装置に対して送信電力値を指示するステップと、前記測定されたフェージング速度および受信電力に基づいて、前記送信電力値の指示を送信する回数を調整するステップとを実行させる送信電力制御プログラムにおいて、前記送信する回数を調整するステップは、前記測定されたフェージング速度が大きい端末装置に対しては、前記送信電力値の指示を送信する周期を短くするように調整を行なう。 The invention of a transmission power control program according to claim 4 is a transmission power control program in a radio base apparatus capable of spatial multiplexing connection with a plurality of terminal devices, and is connected to the computer via the spatial multiplexing connection with the plurality of terminal devices. a method for transmitting and receiving signals Te, and measuring the fading rate and the received power from each of the plurality of terminal devices are spatially multiplexed connection, received from each of the plurality of terminal devices are spatially multiplexed connection Based on the received power, the step of instructing the transmission power value to each terminal device so that the received power from the plurality of terminal devices is uniform, and based on the measured fading speed and received power, And adjusting the number of times of transmitting the instruction of the transmission power value. The step of, said for the measured fading speed is high terminal device adjusts to shorten the period of transmitting the instruction of the transmission power value.

したがって、この発明によれば、PDMA基地局に空間多重接続している端末に対し、送信電力指示信号を連続送信することにより、端末における送信電力指示信号の受信の確率を向上させることができる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to improve the probability of reception of the transmission power instruction signal at the terminal by continuously transmitting the transmission power instruction signal to the terminal spatially connected to the PDMA base station.

さらに、伝搬環境を測定してフェージングおよび受信電力値に適合したきめ細かい送信電力制御を行なうことにより、送信電力制御の効率化を図り、ひいては空間多重端末からの上り受信性能の向上を図ることができる。   Furthermore, by measuring the propagation environment and carrying out fine transmission power control adapted to fading and reception power values, it is possible to improve the efficiency of transmission power control and thus improve the uplink reception performance from spatial multiplexing terminals. .

以上のように、この発明によれば、PDMA基地局に空間多重接続している端末に対し、送信電力指示信号を連続送信し、または伝搬環境を測定してフェージングおよび受信電力値に適合したきめ細かい送信電力制御を行なうことにより、送信電力制御の効率化を図り、ひいては空間多重端末からの上り受信性能の向上を図ることができる。   As described above, according to the present invention, a transmission power instruction signal is continuously transmitted to a terminal that is spatially multiplexed with a PDMA base station, or the propagation environment is measured and finely adapted to the fading and reception power values. By performing the transmission power control, it is possible to improve the efficiency of the transmission power control and to improve the uplink reception performance from the spatial multiplexing terminal.

以下、この発明の実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

図1は、2人のユーザA、Bの端末がPDMA基地局に空間多重接続している状態を模式的に説明する概念図である。   FIG. 1 is a conceptual diagram schematically illustrating a state in which two users A and B terminals are spatially multiplexed with a PDMA base station.

図1を参照して、PDMA基地局1に対し、ユーザAの端末2およびユーザBの端末3が空間多重接続しているものとする。   Referring to FIG. 1, it is assumed that terminal 2 of user A and terminal 3 of user B are connected to PDMA base station 1 by spatial multiplexing.

前述のように、従来のPDMA基地局では、多重接続しているどのユーザ端末からもほぼ均一な受信電力で上り信号を受信できるように、送信電力指示信号を各ユーザ端末に送信している。   As described above, in a conventional PDMA base station, a transmission power instruction signal is transmitted to each user terminal so that an uplink signal can be received with almost uniform reception power from any user terminal connected in multiple.

図1において、たとえばPDMA基地局1から送信電力指示信号を受信したユーザBの端末3は、送信電力指示を受信した旨の上り信号(レスポンス)を基地局1に送り返す。   In FIG. 1, for example, the user B terminal 3 that has received the transmission power instruction signal from the PDMA base station 1 sends back an uplink signal (response) indicating that the transmission power instruction has been received to the base station 1.

図2は、この発明による送信電力制御の原理を模式的に説明する図である。より特定的には、図2は、PDMA基地局におけるある空間多重端末に対する送信電力制御の態様を示すタイミング図である。図2(A)、(B)における各ブロック単位は、1タイムスロット区間を表わしている。   FIG. 2 is a diagram schematically illustrating the principle of transmission power control according to the present invention. More specifically, FIG. 2 is a timing diagram showing an aspect of transmission power control for a certain spatial multiplexing terminal in the PDMA base station. Each block unit in FIGS. 2A and 2B represents one time slot section.

図2に示すように、端末からの上り受信電力は、基地局で測定された上り受信電力の瞬時値(以下、RSSIと表わす)をある期間(たとえば1タイムスロット区間)平均化することによって推定される。   As shown in FIG. 2, the uplink received power from the terminal is estimated by averaging the instantaneous value (hereinafter referred to as RSSI) of the uplink received power measured at the base station for a certain period (for example, one time slot interval). Is done.

この発明は、各端末からの伝搬環境の変動を検出し、それに応じて、各端末に対する送信電力制御の態様を適切に制御しようとするものである。伝搬環境が変動する場合として、たとえば伝搬路の受信係数の変動が大きい場合すなわちフェージングが大きい(フェージング速度が速い)場合、または端末と基地局との距離の変化により端末からの受信電力が変化した場合などがある。   The present invention detects a change in propagation environment from each terminal, and appropriately controls the mode of transmission power control for each terminal accordingly. When the propagation environment fluctuates, for example, when the fluctuation of the reception coefficient of the propagation path is large, that is, when fading is large (fading speed is fast) or when the distance between the terminal and the base station changes, the received power from the terminal changes There are cases.

たとえば、図2の(A)を参照すると、ある端末からの伝搬路のフェージングが緩やかな一方、基地局での上りRSSIが低いことが基地局によって測定された場合の基地局制御を示している。   For example, referring to FIG. 2A, the base station control in the case where the base station measures that the uplink RSSI at the base station is low while the fading of the propagation path from a certain terminal is gentle is shown. .

この場合、RSSIが低いので、ノイズの影響などにより、対応する端末の上り受信電力の推定の精度が劣化することになる。したがって、このような場合には、ノイズの影響を除去できる比較的長い区間(複数スロット)にわたってRSSIを平均化し、上り受信電力を推定する。そして、その結果に基づいて端末に対する送信電力指示値を推定し、送信電力指示信号を送信する。   In this case, since the RSSI is low, the accuracy of the estimation of the uplink received power of the corresponding terminal deteriorates due to the influence of noise or the like. Therefore, in such a case, the RSSI is averaged over a relatively long section (a plurality of slots) in which the influence of noise can be removed, and the uplink received power is estimated. Based on the result, a transmission power instruction value for the terminal is estimated, and a transmission power instruction signal is transmitted.

なお、RSSIの平均化の区間を長く取れば、送信電力指示信号の送信頻度が少なくなるため、万が一端末が送信電力指示信号の受信に失敗した場合、端末は長期間にわたって送信電力制御を行うことができなくなり、送信電力制御に対する影響が大きい。そこで、RSSIの平均化区間を長く取った場合には、端末による受信の万全を期して、送信電力指示信号を連続送信するように構成してもよい。この場合、連続送信回数は所定回数に固定してもよい。また、当該端末または当該基地局に空間多重接続しているすべての端末から、送信電力指示信号を受信した旨のレスポンスが帰ってくれば、端末電力制御信号の連続送信を終了するように構成してもよい。   Note that if the RSSI averaging interval is lengthened, the transmission frequency of the transmission power instruction signal is reduced. Therefore, if the terminal fails to receive the transmission power instruction signal, the terminal should perform transmission power control over a long period of time. Cannot be performed, and the influence on transmission power control is large. Therefore, when the averaging period of the RSSI is long, the transmission power instruction signal may be continuously transmitted to ensure complete reception by the terminal. In this case, the number of continuous transmissions may be fixed to a predetermined number. In addition, when a response indicating that the transmission power instruction signal has been received is returned from the terminal or all terminals spatially multiplexed to the base station, the continuous transmission of the terminal power control signal is terminated. May be.

一方、図2の(B)を参照すると、ある端末からの受信電力値RSSIが大きいが、伝搬環境の変動、すなわちフェージングや電力変動が激しいことが基地局によって測定された場合の基地局制御を示している。   On the other hand, referring to (B) of FIG. 2, the base station control when the received power value RSSI from a certain terminal is large, but the base station has measured that the propagation environment changes, that is, fading and power fluctuations are severe. Show.

この場合、送信電力制御の伝搬環境変動への追従性を向上させるため、送信電力制御の周期を短くする。すなわち、図2(A)のように、伝搬環境の変動(フェージング)が小さいときには、たとえば1秒に1回程度の送信制御周期でも送信電力制御の効果を得ることができるが、(B)のように変動が大きいときには、数ミリ秒に1回程度に送信電力制御の周期を短くする。このため、RSSIの平均化の期間を短くし(この(B)の例では1タイムスロット区間)、より頻繁に送信電力指示信号を送信する(送信電力制御の周期を1スロットおきにする)。   In this case, the period of transmission power control is shortened in order to improve the followability of transmission power control to propagation environment fluctuations. That is, as shown in FIG. 2A, when the fluctuation (fading) of the propagation environment is small, the transmission power control effect can be obtained even in a transmission control period of about once per second, for example. When the fluctuation is large, the transmission power control cycle is shortened about once every several milliseconds. For this reason, the RSSI averaging period is shortened (one time slot section in the example of (B)), and the transmission power instruction signal is transmitted more frequently (the transmission power control cycle is set to every other slot).

ただし、この場合には平均化区間が短いので、上り電力推定値の誤差が大きくなることが考えられる。したがって、実際に端末に指示する送信電力値を、現在の送信電力値から上下させるべく計算された変化量の絶対値が若干小さくなるような形で設定して指示するように構成してもよい。たとえば、上り電力推定値に基づいて、端末に対し、送信電力を現在値から10dB下げるように指示する計算結果がでても、誤差の影響を小さくするため、実際には8dB下げるように指示するようにすればよい。逆に、送信電力を10dB上げるように指示する計算結果がでても、実際には8dB上げるように指示すればよい。   However, in this case, since the averaging interval is short, it is conceivable that the error of the uplink power estimation value becomes large. Therefore, the transmission power value that is actually instructed to the terminal may be set and instructed so that the absolute value of the amount of change calculated to increase or decrease from the current transmission power value is slightly reduced. . For example, even if a calculation result instructing the terminal to lower the transmission power by 10 dB from the current value is obtained based on the estimated uplink power value, it is actually instructed to reduce it by 8 dB in order to reduce the influence of the error. What should I do? On the other hand, even if a calculation result instructing to increase the transmission power by 10 dB is obtained, it may be instructed to actually increase the transmission power by 8 dB.

次に、図3は、図2に関連して説明した送信電力制御を行なうための、この発明の実施の形態によるPDMA基地局1000の構成を示す概略ブロック図である。   Next, FIG. 3 is a schematic block diagram showing a configuration of PDMA base station 1000 according to the embodiment of the present invention for performing the transmission power control described with reference to FIG.

図3を参照して、PDMA基地局1000は、複数本のアンテナ、たとえばアンテナ11,12からなるアレイアンテナを備えている。   Referring to FIG. 3, PDMA base station 1000 includes a plurality of antennas, for example, array antennas including antennas 11 and 12.

アンテナ11,12は、それぞれ、無線部21,22に接続される。無線部21および22は全く同じ構成を有しており、無線部21の構成のみ図示し説明することとする。   The antennas 11 and 12 are connected to the radio units 21 and 22, respectively. The radio units 21 and 22 have exactly the same configuration, and only the configuration of the radio unit 21 is shown and described.

無線部21は、スイッチ110と、送信部111と、受信部112と、D/A
変換機113と、A/D変換機114とを備えている。
The radio unit 21 includes a switch 110, a transmission unit 111, a reception unit 112, and a D / A
A converter 113 and an A / D converter 114 are provided.

受信時には、アンテナ11で受信した信号が受信部112に与えられるようにスイッチ110は切換わる。受信部112に与えられた受信信号は、そこで、増幅、周波数変換などの各種のアナログ信号処理が施され、A/D変換機114によりデジタル信号に変換されて、ユーザ信号処理部50に与えられる。   At the time of reception, the switch 110 is switched so that a signal received by the antenna 11 is given to the reception unit 112. The received signal given to the receiving unit 112 is subjected to various analog signal processing such as amplification and frequency conversion, converted into a digital signal by the A / D converter 114, and given to the user signal processing unit 50. .

ユーザ信号処理部50は、後述するアダプティブアレイ処理により、各ユーザの信号を分離抽出する。分離抽出された各ユーザの受信信号は、通常のモデム部60およびベースバンド処理およびTDMA/TDD処理部70に与えられて必要な復調処理および時分割処理が施され、元の信号に復元されて公衆回線網90に供給される。   The user signal processing unit 50 separates and extracts each user's signal by adaptive array processing described later. The separated received signal of each user is given to a normal modem unit 60 and baseband processing and TDMA / TDD processing unit 70, where necessary demodulation processing and time division processing are performed, and restored to the original signal. It is supplied to the public line network 90.

一方、送信時には、公衆回線網90から与えられた送信信号は、ベースバンド処理およびTDMA/TDD処理部70およびモデム部60に与えられて必要な時分割処理および変調処理が施され、ユーザ信号処理部50に与えられる。   On the other hand, at the time of transmission, the transmission signal given from the public line network 90 is given to the baseband processing and TDMA / TDD processing unit 70 and the modem unit 60, and necessary time division processing and modulation processing are performed, and user signal processing is performed. Given to part 50.

ユーザ信号処理部50においては、アダプティブアレイ処理により下り送信指向性が制御され、無線部21のD/A変換機113でアナログ信号に変換される。   In the user signal processing unit 50, downlink transmission directivity is controlled by adaptive array processing, and is converted into an analog signal by the D / A converter 113 of the radio unit 21.

アナログ信号に変換された送信信号は、送信部111で、増幅、周波数変換など、無線送信に必要な各種のアナログ信号処理が施される。   The transmission signal converted into the analog signal is subjected to various analog signal processing necessary for wireless transmission, such as amplification and frequency conversion, in the transmission unit 111.

送信時には、スイッチ110は、送信部111とアンテナ11とを接続するように切換わり、送信部111で無線処理された送信信号は、アンテナ11から送信される。   At the time of transmission, the switch 110 is switched so as to connect the transmission unit 111 and the antenna 11, and the transmission signal wirelessly processed by the transmission unit 111 is transmitted from the antenna 11.

無線部22を介しても同様の処理が実行される。   Similar processing is executed via the wireless unit 22.

なお、図3のPDMA基地局1000は、この発明の特徴部分である制御部・送信電力指示値計算部80を備えており、ユーザ信号処理部50、モデム部60、ベースバンド処理およびTDMA/TDD処理部70からの情報に基づいて、各ユーザに対する送信電力の制御、特に送信電力指示値を計算してその結果をユーザ信号処理部50に与える。制御部・送信電力指示値計算部80の動作については後述する。   The PDMA base station 1000 of FIG. 3 includes a control unit / transmission power instruction value calculation unit 80 which is a characteristic part of the present invention, and includes a user signal processing unit 50, a modem unit 60, baseband processing, and TDMA / TDD. Based on information from the processing unit 70, transmission power control for each user, in particular, a transmission power instruction value is calculated and the result is given to the user signal processing unit 50. The operation of the control unit / transmission power command value calculation unit 80 will be described later.

図3に示したユーザ信号処理部50および制御部・送信電力指示値計算部80の処理は、実際には、基地局のデジタルシグナルプロセッサ(DSP)を用いてソフトウェアで実現される。   The processes of the user signal processing unit 50 and the control unit / transmission power instruction value calculation unit 80 shown in FIG. 3 are actually realized by software using a digital signal processor (DSP) of the base station.

図4は、DSPで実現される図3に示したユーザ信号処理部50の構成を示す機能ブロック図である。ユーザ信号処理部50は、ユーザA信号処理部51と、ユーザB信号処理部B52と、ユーザRSSI計算機53とから構成される。   FIG. 4 is a functional block diagram showing a configuration of the user signal processing unit 50 shown in FIG. 3 realized by a DSP. The user signal processing unit 50 includes a user A signal processing unit 51, a user B signal processing unit B 52, and a user RSSI computer 53.

ユーザA信号処理部51およびユーザB信号処理部52は全く同じ構成を有しており、ユーザA信号処理部51の構成のみ図示し説明することとする。   The user A signal processing unit 51 and the user B signal processing unit 52 have exactly the same configuration, and only the configuration of the user A signal processing unit 51 will be illustrated and described.

図3のアンテナ11に対応する無線部21の受信部112からA/D変換機114を介して与えられたデジタルの受信信号x1(t)およびアンテナ12に対応する無線部22の図示しない受信部から図示しないA/D変換機を介して与えられたデジタルの受信信号x2(t)がユーザA信号処理部51およびユーザB信号処理部52に共通に与えられる。   A digital reception signal x1 (t) given from the reception unit 112 of the wireless unit 21 corresponding to the antenna 11 of FIG. 3 via the A / D converter 114 and a reception unit (not shown) of the wireless unit 22 corresponding to the antenna 12 A digital received signal x2 (t) given from an A / D converter (not shown) is commonly given to the user A signal processing unit 51 and the user B signal processing unit 52.

以下に、ユーザA信号処理部51に与えられたこれらのデジタル信号の処理について説明する。ユーザA信号処理部51に与えられたこれらの信号に対しては、図4に示す機能ブロック図にしたがって、基地局1000の図示しないDSPにより、ソフトウェア的にアダプティブアレイ処理が施される。   Hereinafter, the processing of these digital signals given to the user A signal processing unit 51 will be described. These signals given to the user A signal processing unit 51 are subjected to adaptive array processing in software by a DSP (not shown) of the base station 1000 according to the functional block diagram shown in FIG.

図4を参照して、無線部21,22よりユーザA信号処理部51に与えられた2系統のデジタル受信信号x1(t),x2(t)からなる受信信号ベクトルは、乗算器MR1,MR2のそれぞれの一方入力に与えられるとともに、受信ウェイトベクトル計算機51cおよび受信応答ベクトル推定部・フェージング速度推定部51dに与えられる。   Referring to FIG. 4, the received signal vector composed of two systems of digital received signals x1 (t) and x2 (t) given from radio sections 21 and 22 to user A signal processing section 51 is represented by multipliers MR1 and MR2. And a reception weight vector calculator 51c and a reception response vector estimation unit / fading speed estimation unit 51d.

一方、受信ウェイトベクトル計算機51cは、アダプティブアレイアルゴリズムにより、アンテナごとのウェイトからなるウェイトベクトルを算出し、乗算器MR1,MR2のそれぞれの他方入力に与えて、対応するアンテナからの受信信号ベクトルとそれぞれ複素乗算する。加算器AD1によりその複素乗算結果の総和であるアレイ出力信号y1(t)が得られる。   On the other hand, the reception weight vector calculator 51c calculates a weight vector composed of the weight for each antenna by an adaptive array algorithm, and supplies the weight vector to the other input of each of the multipliers MR1 and MR2, and the received signal vector from the corresponding antenna, respectively. Complex multiplication. The adder AD1 obtains an array output signal y1 (t) that is the sum of the complex multiplication results.

上述のような複素乗算和の結果であるアレイ出力信号は、判定部51aによってユーザAの受信信号S1(t)に再変調された後、分離抽出されたユーザAからの受信信号として図3のモデム部60に供給されるとともに、受信ウェイトベクトル計算機51cおよび受信応答ベクトル推定部・フェージング速度推定部51dに与えられる。同様に、ユーザB信号処理部52からは、分離抽出されたユーザBからの受信信号がモデム部60に供給される。   The array output signal as a result of the complex multiplication sum as described above is re-modulated to the reception signal S1 (t) of the user A by the determination unit 51a, and is then separated and extracted as the reception signal from the user A of FIG. In addition to being supplied to the modem unit 60, it is provided to the reception weight vector calculator 51c and the reception response vector estimation unit / fading speed estimation unit 51d. Similarly, from the user B signal processing unit 52, the separated received signal from the user B is supplied to the modem unit 60.

受信ウェイトベクトル計算機51cは、判定部51aからの指示に応じて所定の参照信号期間中メモリ51bから出力される既知の参照信号(たとえばPHSでは既知のビット列で構成されたプリアンブル(PR)およびユニークワード(UW))と、参照信号期間終了後に判定部51aから与えられる受信信号S1(t)とを用いて、RLS(Recursive Least Squares)アルゴリズムやSMI(Sample Matrix Inversion)アルゴリズムのような周知のアダプティブアレイアルゴリズムにより、受信ウェイトベクトルを計算している。   The reception weight vector calculator 51c is a known reference signal output from the memory 51b during a predetermined reference signal period according to an instruction from the determination unit 51a (for example, a preamble (PR) composed of a known bit string and a unique word in PHS). (UW)) and the received signal S1 (t) given from the determination unit 51a after the end of the reference signal period, a known adaptive array such as an RLS (Recursive Least Squares) algorithm or an SMI (Sample Matrix Inversion) algorithm. A reception weight vector is calculated by an algorithm.

このようなRLSアルゴリズムやSMIアルゴリズムは、アダプティブアレイ処理の分野では周知の技術であり、先に述べたように菊間信良著の「アレーアンテナによる適応信号処理」(科学技術出版)の第35頁〜第49頁の「第3章 MMSEアダプティブアレー」に詳細に説明されているので、ここではその説明を省略する。   Such RLS algorithm and SMI algorithm are well-known techniques in the field of adaptive array processing, and as described above, from No. 35 of "Adaptive signal processing by array antenna" (Science & Technology Publishing) by Nobuyoshi Kikuma. Since it is described in detail in “Chapter 3 MMSE Adaptive Array” on page 49, the description thereof is omitted here.

一方、受信応答ベクトル推定部・フェージング速度推定部51dは、ユーザA信号処理部51の受信信号S1(t)と、ユーザB信号処理部52の受信信号S2(t)とに基づいて、ユーザAの受信信号の伝搬路の受信係数、すなわち受信応答ベクトルを推定し、その推定結果に基づいて、ユーザAのフェージング速度を推定する。   On the other hand, the reception response vector estimator / fading speed estimator 51d receives the user A based on the received signal S1 (t) of the user A signal processor 51 and the received signal S2 (t) of the user B signal processor 52. The reception coefficient of the received signal propagation path, that is, the reception response vector is estimated, and the fading speed of the user A is estimated based on the estimation result.

より具体的には、受信応答ベクトル推定部・フェージング速度推定部51dは、周知のアルゴリズムにより、2本のアンテナ11および12で受信した受信信号ベクトルx1(t),x2(t)と、アダプティブアレイ処理により抽出され再変調したユーザA,Bの受信信号S1(t),S2(t)との積を所定時間にわたってアンサンブル平均(時間平均)することによって、各ユーザの受信応答ベクトルを算出する。   More specifically, the reception response vector estimator / fading speed estimator 51d uses a known algorithm to receive signal vectors x1 (t) and x2 (t) received by the two antennas 11 and 12, and an adaptive array. The product of the received signals S1 (t) and S2 (t) of the users A and B extracted and remodulated by the process is ensemble averaged (time average) over a predetermined time, thereby calculating the reception response vector of each user.

伝搬環境におけるフェージングの大きさ(フェージング速度)はドップラー周波数fDで表わされ、たとえば次のようにして推定される。すなわち、アダプティブアレイ処理で抽出されたユーザの受信信号の時間的に前後する2つの受信応答ベクトルの相関値を計算する。フェージングがなければ、2つの受信応答ベクトルは一致し、相関値は1となる。一方、フェージングが激しければ受信応答ベクトルの差は大きくなり、相関値は小さくなる。このような受信応答ベクトルの相関値とドップラー周波数fDとの関係を予め実験的に求め、そのテーブルをメモリに保持しておけば、受信応答ベクトルの相関値を算出することによって、そのときのドップラー周波数fDを推定することができる。   The magnitude of fading (fading speed) in the propagation environment is represented by the Doppler frequency fD, and is estimated as follows, for example. That is, the correlation value of two reception response vectors that are temporally mixed in the user reception signal extracted by adaptive array processing is calculated. If there is no fading, the two received response vectors match and the correlation value is 1. On the other hand, if fading is severe, the difference in the reception response vector becomes large and the correlation value becomes small. If the relationship between the correlation value of the reception response vector and the Doppler frequency fD is experimentally obtained in advance and the table is stored in the memory, the correlation value of the reception response vector is calculated, and the Doppler at that time is calculated. The frequency fD can be estimated.

受信応答ベクトル推定部・フェージング速度推定部51dで推定されたユーザAのフェージング速度は、図3の制御部・送信電力指示値計算部80へ与えられる。また、ユーザA信号処理部51の受信応答ベクトル推定部・フェージング速度推定部51dで推定されたユーザAの受信応答ベクトルH1と、ユーザB信号処理部52の図示しない受信応答ベクトル推定部・フェージング速度推定部で推定されたユーザBの受信応答ベクトルH2とが、ユーザRSSI計算機53に与えられ、ユーザRSSI計算機53は、これらの受信応答ベクトルに基づいて、周知のアルゴリズムにより、ユーザごとのRSSIを計算し、図3の制御部・送信電力指示値計算部80へ与える。   The fading speed of user A estimated by the reception response vector estimation unit / fading speed estimation unit 51d is given to the control unit / transmission power command value calculation unit 80 in FIG. In addition, the user A signal processing unit 51 reception response vector estimation unit / fading speed estimation unit 51d estimates the user A reception response vector H1, and the user B signal processing unit 52 reception response vector estimation unit / fading speed (not shown). The reception response vector H2 of the user B estimated by the estimation unit is given to the user RSSI calculator 53, and the user RSSI calculator 53 calculates the RSSI for each user by a known algorithm based on these reception response vectors. Then, it is given to the control unit / transmission power command value calculation unit 80 in FIG.

なお、図4において図示省略しているが、図3のモデム部60からの送信信号が、ユーザA信号処理部51およびユーザB信号処理部52のそれぞれにおいて送信ウェイトベクトルとの複素乗算で重み付けされた2系統のデジタル送信信号に合成され、それぞれ無線部21,22に与えられる。無線部21,22に与えられたデジタル送信信号は、それぞれアンテナ11,12を介して送信される。   Although not shown in FIG. 4, the transmission signal from the modem unit 60 in FIG. 3 is weighted by complex multiplication with the transmission weight vector in each of the user A signal processing unit 51 and the user B signal processing unit 52. The two digital transmission signals are combined and supplied to the radio units 21 and 22, respectively. Digital transmission signals given to the radio units 21 and 22 are transmitted via the antennas 11 and 12, respectively.

受信時と同じアンテナ11,12を介して送信される信号には、受信信号と同様に特定の端末をターゲットとするウェイトベクトルによる重み付けがされているため、これらのアンテナから送信された電波信号は、この特定の端末をターゲットとする送信指向性を伴って飛ばされることになる。   Since signals transmitted via the same antennas 11 and 12 as at the time of reception are weighted by a weight vector targeting a specific terminal in the same manner as the received signals, radio signals transmitted from these antennas are Therefore, it is skipped with transmission directivity targeting this specific terminal.

ここで、図3に示した制御部・送信電力指示値計算部80は、図2に関連して説明した態様で、ユーザ信号処理部50、モデム部60、ベースバンド処理およびTDMA/TDD処理部70からの情報に基づき、各ユーザに対する送信電力指示値の計算を含む送信電力制御を実行するものであり、各ユーザに対して送信電力を指示するための信号を以下に説明する態様で、図4の各ユーザ信号処理部の図示しない送信系回路に与え、対応する無線部を介して対応するユーザ端末に送信する。   3 is the user signal processing unit 50, the modem unit 60, the baseband processing and the TDMA / TDD processing unit in the manner described in relation to FIG. Based on information from 70, transmission power control including calculation of a transmission power instruction value for each user is executed, and a signal for instructing transmission power to each user is described in a manner described below. 4 is sent to a transmission system circuit (not shown) of each user signal processing unit and transmitted to a corresponding user terminal via a corresponding radio unit.

次に、図5は、図3のPDMA基地局のDSP(特に図3の制御部・送信電力指示値計算部80)によって実行される送信電力制御の基本的な動作を示すフロー図である。   Next, FIG. 5 is a flowchart showing a basic operation of transmission power control executed by the DSP (particularly, the control unit / transmission power command value calculation unit 80 of FIG. 3) of the PDMA base station of FIG.

まず、ステップS1において、推定された上り受信電力に基づいて、当該PDMA基地局に空間多重接続している端末ごとの送信電力指示値が計算される。   First, in step S1, based on the estimated uplink received power, a transmission power instruction value for each terminal that is spatially multiplexed with the PDMA base station is calculated.

次に、ステップS2において、計算された送信電力指示値が基地局から端末に送信される。   Next, in step S2, the calculated transmission power instruction value is transmitted from the base station to the terminal.

そして、ステップS3において、基地局が、送信電力指示信号を受信した旨の上りレスポンス信号を全ての端末から受信したか否かが判定される。未だ全ての端末からレスポンスがない場合は、ステップS4に進み、レスポンスがあった端末に対しては、図2に示したように、新たに上り受信電力の推定(RSSIの平均化)を行なって送信電力指示値を再計算し(たとえば指示値を小さくするのが好ましい)、ステップS2に戻って新たな送信電力指示値を端末に送信する。   Then, in step S3, it is determined whether or not the base station has received an uplink response signal indicating that the transmission power instruction signal has been received from all terminals. If there is still no response from all the terminals, the process proceeds to step S4, and for the terminal that has responded, as shown in FIG. 2, the uplink received power is newly estimated (RSSI averaging). The transmission power instruction value is recalculated (for example, it is preferable to decrease the instruction value), and the process returns to step S2 to transmit a new transmission power instruction value to the terminal.

ここで、レスポンスのあった端末への送信電力指示値を小さくなるよう再計算するのが好ましいのは、そのようにすればレスポンスのなかった端末の受信条件が回復して端末間の性能の均一化が図れるからである。   Here, it is preferable to recalculate the transmission power instruction value to the terminal that has responded so that the reception condition of the terminal that has not responded is restored and the performance between terminals is uniform. This is because it can be realized.

一方、ステップS3において、全ての端末からレスポンスがあれば、ステップS5に進み、電力指示信号の送信を終了する。   On the other hand, if there is a response from all the terminals in step S3, the process proceeds to step S5, and the transmission of the power instruction signal is terminated.

次に、図6は、図3のPDMA基地局のDSP(特に図3の制御部・送信電力指示値計算部80)によって実行される、図2に関連して説明したこの発明の実施の形態による連続送信動作を説明するフロー図である。   Next, FIG. 6 shows the embodiment of the present invention described in relation to FIG. 2 executed by the DSP of the PDMA base station of FIG. 3 (particularly, the control unit / transmission power command value calculation unit 80 of FIG. 3). It is a flowchart explaining the continuous transmission operation | movement by.

たとえば、図2の(A)を参照して説明したように、端末での送信電力指示信号の受信の確率を高めるために、基地局から送信電力指示信号を連続送信する場合がある。図6は、このような送信電力指示信号の連続送信動作を説明するものである。   For example, as described with reference to FIG. 2A, there is a case where the transmission power instruction signal is continuously transmitted from the base station in order to increase the probability of reception of the transmission power instruction signal at the terminal. FIG. 6 illustrates the continuous transmission operation of such a transmission power instruction signal.

図6を参照して、まず、ステップS11において、推定された上り受信電力に基づいて、当該PDMA基地局に空間多重接続している端末ごとの送信電力指示値が計算される。   Referring to FIG. 6, first, in step S11, based on the estimated uplink received power, a transmission power instruction value for each terminal that is spatially multiplexed with the PDMA base station is calculated.

次に、ステップS12において、計算された送信電力指示値が基地局から端末に送信される。   Next, in step S12, the calculated transmission power instruction value is transmitted from the base station to the terminal.

そして、ステップS13において、基地局が、送信電力指示信号を受信した旨の上りレスポンス信号を全ての端末から受信したか否かが判定される。未だ全ての端末からレスポンスがない場合は、ステップS14に進み、送信電力指示信号の連続送信回数が予め設定された回数以上になったか否かが判定される。   Then, in step S13, it is determined whether or not the base station has received an uplink response signal indicating that the transmission power instruction signal has been received from all terminals. If there is still no response from all the terminals, the process proceeds to step S14, and it is determined whether or not the number of continuous transmissions of the transmission power instruction signal has reached a preset number.

連続送信回数が設定値以上でなければ、ステップS12に戻って送信電力指示信号の連続送信を継続する。なお、この際、レスポンスのない端末に対しては、送信電力指示信号を端末に送信する際の下り送信電力を増大させるような制御を行なってもよい。   If the number of times of continuous transmission is not greater than or equal to the set value, the process returns to step S12 and continues to transmit the transmission power instruction signal. At this time, for a terminal having no response, control may be performed to increase downlink transmission power when a transmission power instruction signal is transmitted to the terminal.

そして、ステップS13において、すべての端末からレスポンスがあったことが判定された場合、またはステップS14において、連続送信の回数が設定値以上になったことが判定された場合には、ステップS15に進み、電力指示信号の送信を終了する。   If it is determined in step S13 that there is a response from all terminals, or if it is determined in step S14 that the number of continuous transmissions is equal to or greater than the set value, the process proceeds to step S15. Then, the transmission of the power instruction signal is terminated.

次に、図7は、図3のPDMA基地局のDSP(特に図3の制御部・送信電力指示値計算部80)によって実行される、図2に関連して説明したこの発明の実施の形態による伝搬環境に適応した送信電力制御を説明するフロー図である。   Next, FIG. 7 shows the embodiment of the present invention described with reference to FIG. 2 executed by the DSP of the PDMA base station of FIG. 3 (particularly, the control unit / transmission power command value calculation unit 80 of FIG. 3). It is a flowchart explaining the transmission power control adapted to the propagation environment by the.

この発明は、たとえば、図2の(A)、(B)を参照して説明したように、フェージングや受信電力などの伝搬環境に適合した送信電力制御を行なうものであり、図7は、このような送信電力制御動作を説明するものである。   In the present invention, for example, as described with reference to FIGS. 2A and 2B, transmission power control suitable for a propagation environment such as fading and reception power is performed. FIG. Such a transmission power control operation will be described.

まず、ステップS21において、通話開始時点で、RSSIの平均化区間数、送信電力指示信号の連続送信回数などの情報がデフォルト値として予め保持されているものとする。そして、PDMA基地局と空間多重端末との間で通話が開始されると、ステップS22において、図4の機能ブロック図に示した受信応答ベクトル推定部・フェージング速度推定部51dおよびユーザRSSI計算機53によって、当該ユーザのフェージング速度およびユーザRSSIが測定される。   First, in step S21, it is assumed that information such as the number of RSSI averaging sections and the number of times of continuous transmission of the transmission power instruction signal is held in advance as default values at the start of a call. When a call is started between the PDMA base station and the spatial multiplexing terminal, in step S22, the reception response vector estimation unit / fading rate estimation unit 51d and the user RSSI computer 53 shown in the functional block diagram of FIG. The fading speed of the user and the user RSSI are measured.

次に、ステップS23において、測定されたユーザRSSIに基づいて、受信電力が低いか否かが判定される。   Next, in step S23, it is determined based on the measured user RSSI whether the received power is low.

ステップS23において、受信電力が低いと判定されたときには、ステップS24に進み、図2(A)に関連して説明したように、RSSIの平均化区間を長く取る。   If it is determined in step S23 that the received power is low, the process proceeds to step S24, and the RSSI averaging section is lengthened as described in relation to FIG.

そして、ステップS25において、RSSI平均化後に計算された送信電力指示値をなるべく多い回数で端末に連続送信する。この連続送信は、図6に示したフロー図にしたがって実行されてもよい。   In step S25, the transmission power instruction value calculated after the RSSI averaging is continuously transmitted to the terminal as many times as possible. This continuous transmission may be performed according to the flowchart shown in FIG.

一方、ステップS23において、受信電力が低いとを判定されると、ステップS26に進み、測定されたフェージング速度が速いか否かが判定される。   On the other hand, if it is determined in step S23 that the received power is low, the process proceeds to step S26 to determine whether or not the measured fading speed is high.

ステップS26において、フェージングが速いと判定されたときには、ステップS27に進み、図2(B)に関連して説明したように、RSSIの平均化区間を短くする。   If it is determined in step S26 that fading is fast, the process proceeds to step S27 to shorten the RSSI averaging section as described in connection with FIG.

そして、ステップS28において、誤差の影響を排除するため、計算された送信電力指示値(送信電力の変化量)に0.8を掛けた指示値を、現実の送信電力指示値として端末に送信する。   In step S28, in order to eliminate the influence of the error, an instruction value obtained by multiplying the calculated transmission power instruction value (change amount of transmission power) by 0.8 is transmitted to the terminal as an actual transmission power instruction value. .

一方、ステップS26において、フェージングが速くないと判定されると、処理を終了する。   On the other hand, if it is determined in step S26 that fading is not fast, the process is terminated.

なお、図7のステップS25において、電力指示値を連続送信している際に、他の情報を端末に送信する必要が生じた場合には、連続送信を中止してその情報を優先的に送信するように構成してもよい。   In addition, in step S25 of FIG. 7, when it is necessary to transmit other information to the terminal while the power instruction value is continuously transmitted, the continuous transmission is stopped and the information is transmitted with priority. You may comprise.

さらに、図7のステップS28において、計算された電力指示値(送信電力の変化量)に掛ける係数は、0.8のように固定である必要はなく、フェージング速度やユーザRSSIによって適宜変更できるようにしてもよい。   Further, in step S28 of FIG. 7, the coefficient to be multiplied by the calculated power instruction value (change amount of transmission power) does not need to be fixed as 0.8, and can be appropriately changed depending on the fading speed and the user RSSI. It may be.

たとえば、RSSIが低いときには0.5を掛け、高いときには0.8を掛けるようにしたり、フェージング速度が速いときには、0.8を掛け、遅いときには0.5を掛けるように構成してもよい。   For example, 0.5 may be applied when RSSI is low, and 0.8 may be applied when RSSI is high, or 0.8 may be applied when fading speed is high, and 0.5 may be applied when slow.

なお、図2に示したような、RSSIの平均化は、端末からのレスポンスが帰ってきたときには、初期化されるものとする。   Note that the averaging of RSSI as shown in FIG. 2 is initialized when a response from the terminal is returned.

または、RSSIの平均化には、最新の情報を重み付けによって優先する移動平均の手法を用いてもよい。   Alternatively, a moving average technique that prioritizes the latest information by weighting may be used for averaging the RSSI.

すなわち、時間をnで表わしたとき、n+1における新しい平均は次のように表現される。   That is, when time is represented by n, the new average at n + 1 is expressed as follows.

average(n+1)=λ*average(n)+(1-λ)*瞬時USER_RSSI(n)
ここで、λが大きいほど平均化の時間が長く、小さいほど瞬時の値が優先される。
average (n + 1) = λ * average (n) + (1-λ) * instant USER_RSSI (n)
Here, the larger the λ, the longer the averaging time, and the smaller the value, the higher the instantaneous value.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

ユーザ端末がPDMA基地局に空間多重接続している状態を模式的に示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows typically the state in which the user terminal is spatially multiplexed with the PDMA base station. この発明による送信電力制御の原理を模式的に説明するタイミング図である。FIG. 3 is a timing diagram schematically illustrating the principle of transmission power control according to the present invention. この発明の実施の形態によるPDMA基地局の構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the PDMA base station by embodiment of this invention. 図3に示したユーザ信号処理部の構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of the user signal processing part shown in FIG. PDMA基地局によって実行される送信電力制御の基本的な動作を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the basic operation | movement of the transmission power control performed by the PDMA base station. PDMA基地局によって実行されるこの発明の実施の形態による連続送信動作を示すフロー図である。FIG. 6 is a flowchart showing a continuous transmission operation according to an embodiment of the present invention executed by a PDMA base station. PDMA基地局によって実行されるこの発明の実施の形態による送信電力制御を示すフロー図である。FIG. 5 is a flowchart showing transmission power control executed by a PDMA base station according to an embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 PDMA基地局、2,3 ユーザ端末、11,12 アンテナ、21,22 無線部、50 ユーザ信号処理部、51 ユーザA信号処理部、52 ユーザB信号処理部、51a 判定部、51b メモリ、51c 受信ウェイトベクトル計算機、51d 受信応答ベクトル推定部・フェージング速度推定部、53 ユーザRSSI計算機、60 モデム部、70 ベースバンド処理およびTDMA/TDD処理部、80 制御部・送信電力指示値計算部、90 公衆回線網、110 スイッチ、111 送信部、112 受信部、113 D/A変換機、114 A/D変換機、1000 PDMA基地局、MR1,MR2,MT1,MT2 乗算器、AD1 加算器。
1 PDMA base station, 2, 3 user terminals, 11, 12 antennas, 21, 22 radio unit, 50 user signal processing unit, 51 user A signal processing unit, 52 user B signal processing unit, 51a determination unit, 51b memory, 51c Reception weight vector calculator, 51d reception response vector estimation unit / fading speed estimation unit, 53 user RSSI computer, 60 modem unit, 70 baseband processing and TDMA / TDD processing unit, 80 control unit / transmission power instruction value calculation unit, 90 public Circuit network, 110 switch, 111 transmitter, 112 receiver, 113 D / A converter, 114 A / D converter, 1000 PDMA base station, MR1, MR2, MT1, MT2 multiplier, AD1 adder.

Claims (4)

複数の端末装置と空間多重接続が可能な無線基地装置であって、
前記複数の端末装置と空間多重接続を介して信号を送受信するための信号処理手段と、
空間多重接続している前記複数の端末装置の各々からの受信電力に基づいて、前記複数の端末装置からの受信電力が均一になるように、各端末装置に対して送信電力値を指示する送信電力指示手段と、
前記複数の端末装置のすべてから前記送信電力指示に対する応答があるまで、前記送信電力値の指示を送信するよう前記送信電力指示手段を制御する送信制御手段と、
前記応答のなかった端末装置に対しては、前記送信電力値が大きくなるように送信電力値を再計算する再計算手段とを備えることを特徴とする無線基地装置。
A wireless base device capable of spatial multiplexing connection with a plurality of terminal devices,
Signal processing means for transmitting and receiving signals to and from the plurality of terminal devices via a spatial multiplexing connection;
Based on the received power from each of the plurality of terminal devices connected in space, the transmission for instructing the transmission power value to each terminal device so that the received power from the plurality of terminal devices is uniform. Power instruction means;
Transmission control means for controlling the transmission power instruction means to transmit an instruction of the transmission power value until there is a response to the transmission power instruction from all of the plurality of terminal devices;
A radio base apparatus comprising: a recalculation unit that recalculates a transmission power value such that the transmission power value is increased for a terminal device that has not responded.
複数の端末装置と空間多重接続が可能な無線基地装置であって、
前記複数の端末装置と空間多重接続を介して信号を送受信するための信号処理手段と、
空間多重接続している前記複数の端末装置の各々からのフェージング速度および受信電力を測定する測定手段と、
空間多重接続している前記複数の端末装置の各々からの受信電力に基づいて、前記複数の端末装置からの受信電力が均一になるように、各端末装置に対して送信電力値を指示する送信電力指示手段と、
前記測定されたフェージング速度および受信電力に基づいて、前記送信電力指示手段が送信電力値の指示を送信する回数を調整する送信回数調整手段とを備える無線基地装置において、
前記送信回数調整手段は、前記測定手段によって測定されたフェージング速度が大きい端末装置に対しては、前記送信電力値の指示を送信する周期を短くするように調整を行なうことを特徴とする無線基地装置。
A wireless base device capable of spatial multiplexing connection with a plurality of terminal devices,
Signal processing means for transmitting and receiving signals to and from the plurality of terminal devices via a spatial multiplexing connection;
Measuring means for measuring fading speed and received power from each of the plurality of terminal devices connected in space, and
Based on the received power from each of the plurality of terminal devices are spatially multiplexed connection, the received power from the plurality of terminal devices to be uniform, indicating transmission power values for each terminal A transmission power instruction means;
In a radio base apparatus comprising: a transmission number adjusting unit that adjusts the number of times the transmission power instruction unit transmits an instruction of a transmission power value based on the measured fading speed and received power.
The radio base characterized in that the transmission frequency adjusting means adjusts the terminal device having a large fading speed measured by the measuring means so as to shorten a cycle of transmitting the transmission power value instruction. apparatus.
複数の端末装置と空間多重接続が可能な無線基地装置における送信電力制御プログラムであって、
コンピュータに、前記複数の端末装置と空間多重接続を介して信号を送受信するためのステップと、
空間多重接続している前記複数の端末装置の各々からの受信電力に基づいて、前記複数の端末装置からの受信電力が均一になるように、各端末装置に対して送信電力値を指示するステップと、
前記複数の端末装置のすべてから前記送信電力指示に対する応答があるまで、前記送信電力値の指示を送信するよう前記送信電力指示手段を制御するステップと、
前記応答のなかった端末装置に対しては、前記送信電力値が大きくなるように送信電力値を再計算するステップとを実行させる、送信電力制御プログラム。
A transmission power control program in a radio base device capable of spatial multiplexing connection with a plurality of terminal devices,
A step of transmitting and receiving signals to and from the plurality of terminal devices via a spatial multiplexing connection;
Instructing each terminal device of a transmission power value based on the received power from each of the plurality of terminal devices connected in space, so that the received power from the plurality of terminal devices is uniform. When,
Controlling the transmission power instruction means to transmit an instruction of the transmission power value until there is a response to the transmission power instruction from all of the plurality of terminal devices;
A transmission power control program for causing a terminal device that has not responded to execute a step of recalculating a transmission power value so that the transmission power value is increased .
複数の端末装置と空間多重接続が可能な無線基地装置における送信電力制御プログラムであって、
コンピュータに、前記複数の端末装置と空間多重接続を介して信号を送受信するステップと、
空間多重接続している前記複数の端末装置の各々からのフェージング速度および受信電力を測定するステップと、
空間多重接続している前記複数の端末装置の各々からの受信電力に基づいて、前記複数の端末装置からの受信電力が均一になるように、各端末装置に対して送信電力値を指示するステップと、
前記測定されたフェージング速度および受信電力に基づいて、前記送信電力値の指示を送信する回数を調整するステップとを実行させる送信電力制御プログラムにおいて、
前記送信する回数を調整するステップは、前記測定されたフェージング速度が大きい端末装置に対しては、前記送信電力値の指示を送信する周期を短くするように調整を行なうことを特徴とする送信電力制御プログラム。
A transmission power control program in a radio base device capable of spatial multiplexing connection with a plurality of terminal devices,
Transmitting and receiving signals to and from the plurality of terminal devices via a spatial multiplex connection;
Measuring fading speed and received power from each of the plurality of terminal devices spatially connected;
Based on the received power from each of the plurality of terminal devices are spatially multiplexed connection, the received power from the plurality of terminal devices to be uniform, indicating transmission power values for each terminal Steps,
In the transmission power control program for executing the step of adjusting the number of times to transmit the indication of the transmission power value based on the measured fading speed and received power,
The step of adjusting the number of times of transmission includes adjusting the transmission power so as to shorten the cycle of transmitting the instruction of the transmission power value for the terminal device having a large measured fading speed. Control program.
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