JP4732924B2

JP4732924B2 - 移動局装置および基地局装置並びに周辺セル測定制御方法

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Publication number: JP4732924B2
Application number: JP2006059636A
Authority: JP
Inventors: 幹生岩村; 美波石井
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2005-12-28
Filing date: 2006-03-06
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2026-03-06
Also published as: KR20080089421A; JP2007202096A; EP1971047A1; EP1971047B1; WO2007077847A1; CN101390310B; EP1971047A4; US8103306B2; TW200733616A; CN101390310A; US20090054055A1

Description

本発明は、移動局装置および基地局装置並びに周辺セル測定制御方法に関する。

セルラシステムでは、ユーザの移動に伴い接続するセル（基地局装置）を適宜切り替えるハンドオーバ制御が行われている。ハンドオーバ制御では、適切な隣接セルへハンドオーバするために、移動局装置において周辺セルの伝搬状況が測定され、その測定結果に基づいてハンドオーバが行われる。

ここで、周辺セル、接続中の自セルでは、現在通信に用いられている周波数キャリアとは異なる周波数キャリア、すなわち異周波を運用している場合もあるし、複数の周波数キャリアを運用している場合もある。これらの異周波へハンドオーバしようとした場合、移動局装置において周辺セルや自セルの異周波の伝搬状況を測定する必要がある。

また、異なる無線方式（異システム）を用いているセルが周囲に存在し、これらへハンドオーバした方がトラフィック量や伝搬状況の観点からより有利に通信を持続できる場合がある。このような状況では、移動局装置において通信中に異周波や異システムを測定する必要が出てくる。

ここで注意を要するのは、単一の受信機しか持たない移動局装置では、同時に複数の周波数やシステムを測定することができない点である。

これは主に、受信機のＲＦ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）回路が複数の周波数キャリアやシステムに同時に同調できないためである。複数の周波数キャリアやシステムを同時に測定しようとした場合、複数の受信機（ＲＦ回路）を備える必要があり、移動局装置のサイズや電力消費量、価格が上がってしまう。

故に、現在使われている多くの移動局装置は、単一受信機で構成されている。このような移動局装置において異周波や異システムを測定しようとした場合、現在の通信を間欠受信する（ＤｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓＲｅｃｅｐｔｉｏｎ（ＤＲＸ））ように切り替え、生じたギャップ時間を用いて測定を行うこととなる。この場合、基地局装置がＤＲＸのギャップを把握していなければ、移動局装置が測定中で受信できない期間に信号を送信してしまうこととなる。このような送信は、貴重な無線リソースを無駄にするだけでなく、他の通信に対する干渉電力を増加させたり、遅延を増大させたりするといった悪影響を及ぼすおそれがある。このような送信を避けるため、基地局装置においても移動局装置のＤＲＸ状態を把握しておく必要がある。

ここで、ＨＳＤＰＡなどの無線システムでは、高速フェージングに追従したリンクアダプテーション、例えば送信電力制御やＡＭＣ（ＡｄａｐｔｉｖｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄＣｏｄｉｎｇ）を行うために、移動局装置は、基地局装置へ無線チャネルの状況（以下、ＣｈａｎｎｅｌＱｕａｌｉｔｙＩｎｄｉｃａｔｏｒ（ＣＱＩ））を頻繁に報告している。例えば、ＨＳＤＰＡでは、移動局装置において基地局装置から送信される共通パイロットチャネルのＥ_ｃ／Ｉ_０（受信チップエネルギ対干渉電力比）を測定し、これを３２値に量子化した値をＣＱＩとして、２ｍｓの周期（或いはその整数倍の周期）で報告している。

しかしながら、上述した背景技術には以下の問題がある。

上述したような無線通信システムでは、ＤＲＸの制御を、無線プロトコル、例えばＷＣＤＭＡにおけるＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｔｒｏｌ（ＲＲＣ）ｐｒｏｔｏｃｏｌによって行っている。

しかし、このような制御は貴重な無線リソースを費やし、本来目的とする通信の容量を低下させる問題点がある。

また、制御コマンドが論理的に誤ると移動局装置や基地局装置が誤動作するおそれがある。

そこで、本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、その目的は、無線リソースの消費を低減しつつ、間欠受信／間欠送信の制御を行うことができる移動局装置および基地局装置並びに周辺セル測定制御方法を提供することにある。

このように構成することにより、平均化された無線チャネル状態に基づいて、異周波、異システムを測定する測定モードに自律的に切り替えることができる。

このように構成することにより、平均化された無線チャネル状態に基づいて、間欠送信を行う間欠送信モードに自律的に切り替えることができる。

このようにすることにより、平均化された無線チャネル状態に基づいて、異周波、異システムを測定する測定モードに自律的に切り替えることができる。

本移動局装置は、
無線チャネル状態を測定する無線チャネル状態測定手段；
測定された無線チャネル状態の累積密度分布を求めるソート手段；
前記累積密度分布に基づいて、異システムを測定する測定モードに切り替える第１の統計量を算出する第１の統計量算出手段；
前記第１の統計量を所定の閾値と比較し、前記第１の統計量が前記閾値以下である場合に、異システムを測定する測定モードに切り替える受信モード制御手段
を備える。

このように構成することにより、無線チャネル状態の累積密度分布から求められた統計量に基づいて、異周波、異システムを測定する測定モードに自律的に切り替えることができる。

本基地局装置は、
上記移動局装置との間で通信を行う基地局装置であって、
移動局装置から通知された無線チャネル状態の累積密度分布を求めるソート手段；
前記累積密度分布に基づいて、間欠送信モードに切り替える第１の統計量を算出する第１の統計量算出手段；
前記第１の統計量を所定の閾値と比較し、前記第１の統計量が前記閾値以下である場合に、前記間欠送信モードに切り替える送信モード制御手段；
を備える。

このように構成することにより、無線チャネル状態の累積密度分布から求められた統計量に基づいて、間欠送信を行う間欠送信モードに自律的に切り替えることができる。

本周辺セル測定制御方法は、
在圏セルをカバーする基地局装置から送信された共通パイロットチャネルを受信する受信ステップ；
前記共通パイロットチャネルから無線チャネル状態を測定する無線チャネル状態測定ステップ；
測定された無線チャネル状態の累積密度分布を求めるソートステップ；
前記累積密度分布に基づいて、異システムを測定する測定モードに切り替える第１の統計量を算出する第１の統計量算出ステップ；
前記第１の統計量を所定の閾値と比較し、前記第１の統計量が前記閾値以下である場合に、異システムを測定する測定モードに切り替える受信モード制御ステップ；
を有する。

このようにすることにより、無線チャネル状態の累積密度分布から求められた統計量に基づいて、異周波、異システムを測定する測定モードに自律的に切り替えることができる。

本発明の実施例によれば、無線リソースの消費を低減しつつ、間欠受信／間欠送信の制御を行うことができる移動局装置および基地局装置並びに周辺セル測定制御方法を実現できる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例に基づき図面を参照しつつ説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。

本発明の実施例にかかる無線通信システムは、基地局装置と移動局装置とを備える。

本実施例にかかる移動通信システムでは、移動局装置は、無線チャネル状態を測定し、測定された無線チャネル状態を所定の期間平均化する。移動通信システムでは、図１に示すようにＣＱＩの平均値（平均ＣＱＩ）がある閾値（システムパラメータ）を下回った場合に異周波・異システムを測定するモード（以下、測定モードと呼ぶ）となり、平均ＣＱＩが同閾値を上回った場合に通常モードに復帰する。

測定モード中、移動局装置は、ＣＱＩの瞬時値（瞬時ＣＱＩ）と平均ＣＱＩとを比較し、瞬時ＣＱＩが平均ＣＱＩを下回っている期間、ＤＲＸして自律的に異周波・異システムを測定する。また、測定モード中、移動局装置は、瞬時ＣＱＩが平均ＣＱＩを上回っている期間はＤＲＸを行わずに現在通信に用いているシステム・周波数に受信機を同調させてデータを受信可能とする。

例えば、図２に示すように、測定モード中、移動局装置は、瞬時ＣＱＩが平均ＣＱＩを下回っている場合、ＤＲＸを行って異周波・異システムを測定する。これは、受信機を異周波・異システムに同調させることを意味する。ここで、異周波・異システムに受信機を同調させてしまうと、ＣＱＩの測定ができなくなる。そこで、ＣＱＩを測定するために定期的に現在通信に用いているシステム・周波数に受信機を同調させる必要がある。例えば、図２に示すように短い所定の周期で同調システム・周波数を制御する。

ここでは、通常モードから測定モードとなる閾値と、測定モードから通常モードとなる閾値とが同じ値である場合について説明したが、測定モードから通常モードとなる閾値にヒステリシスをもたせて異なる値としてもよい。

次に、本発明の実施例にかかる移動局装置１００について、図３を参照して説明する。

本実施例にかかる移動局装置１００は、切替によって複数のシステムに同調できる移動局装置であり、ＣＱＩをある程度の期間、例えばシャドウイングに追従できる程度の期間、例えば数秒程度平均化した値（以下、平均ＣＱＩ）を計算し、瞬時ＣＱＩがこの平均ＣＱＩを下回った期間ＤＲＸを行い、異周波や異システムなどの周辺セル測定を行う。

移動局装置１００は、アンテナ１０２と、アンテナ１０２と接続された送受共用部１０４と、送受共用部１０４からの受信信号が入力される受信ＲＦ部１０６と、受信ＲＦ部１０６からの出力信号が入力される周辺セル測定部１１８および無線チャネル状態測定手段としてのＣＱＩ測定部１０８と、ＣＱＩ測定部１０８から出力されるＣＱＩ情報が入力される無線チャネル状態平均化手段としてのＣＱＩ平均化部１１０、ＣＱＩ判定部１１６および多重合成部１２４と、ＣＱＩ平均化部１１０からの出力信号が入力される受信モード制御手段としての受信モード制御部１１２と、受信モード制御部１１２およびＣＱＩ判定部１１６からの出力信号が入力される間欠受信制御手段としてのＤＲＸ制御部１１４と、周辺セル測定部１１８からの出力信号が入力されるハンドオーバ（ＨＯ）判定部１２０と、ＨＯ判定部１２０からの出力信号が入力されるＨＯ信号生成部１２２と、多重合成部１２４からの出力信号が入力される送信ＲＦ部１２６とを備える。

ＣＱＩ平均化部１１０の出力信号は、ＣＱＩ判定部１１６に入力される。また、ＤＲＸ制御部１１４の出力信号は、受信ＲＦ部１０６および周辺セル測定部１１８に入力される。また、ＨＯ信号生成部１２２から出力されるＨＯコマンドは多重合成部１２４へ、送信ＲＦ部１２６の出力信号は送受共用部１０４に入力される。

受信ＲＦ部１０６は、受信したいシステム・周波数に同調して信号を受信し、受信データをＣＱＩ測定部１０８および周辺セル測定部１１８に入力する。例えば、受信ＲＦ部１０６は、通常モードでは現在通信に使用している周波数・無線方式（システム）に同調する。また、例えば、受信ＲＦ部１０６は、測定モードでＤＲＸ中には周辺セルの周波数・システムに同調する。

ただし、図２を参照して説明したように、ＤＲＸ中であってもＣＱＩを測定するタイミング、例えば通信中のセルの共通パイロットチャネルを受信するタイミングでは、受信ＲＦ部１０６は、現在通信に使用している周波数・システムに同調する。

ＣＱＩ測定部１０８は、現在通信中のセルの受信信号、例えば共通パイロットチャネルから無線チャネル状態（ＣＱＩ）を測定し、ＣＱＩの瞬時値を示す情報をＣＱＩ平均化部１１０、ＣＱＩ判定部１１６および多重合成部１２４に入力する。

ＣＱＩ平均化部１１０は、ＣＱＩを平均化し、平均ＣＱＩを示す情報を受信モード制御部１１２およびＣＱＩ判定部１１６に入力する。例えば、ＣＱＩ平均化部１１０は、高速フェージングを平滑化し、シャドウイングに追従できる程度にＣＱＩを平均化する。

ＣＱＩ判定部１１６は、ＣＱＩの瞬時値と平均値とを比較判定し、結果をＤＲＸ制御部１１４に入力する。

受信モード制御部１１２は、平均ＣＱＩと閾値とを比較し、受信モードを制御する。すなわち、受信モード制御部１１２は、平均ＣＱＩに基づいて、測定モード／通常モードの切り替えを制御する。また、受信モード制御部１１２は、受信モードを示す情報をＤＲＸ制御部１１４に入力する。

ＤＲＸ制御部１１４は、受信モード制御部１１２から測定モードを示す情報が入力された場合、ＣＱＩ判定部１１６により入力された比較結果に基づいて、受信ＲＦ部１０６の同調周波数・システムを制御する。例えば、ＤＲＸ制御部１１４は、ＣＱＩの瞬時値が平均ＣＱＩよりも大きいことを示す情報が入力された場合、現在通信に使用している周波数・システムに同調するように制御する。また、例えば、ＤＲＸ制御部１１４は、ＣＱＩの瞬時値が平均ＣＱＩよりも小さいことを示す情報が入力された場合、測定したい異システム・周波数、例えば周辺セルの周波数・システムに同調するように制御する。

また、ＤＲＸ制御部１１４は、周辺セル測定部１１８における周辺セルの測定開始と停止とを制御する。

ＤＲＸ制御部１１４は、受信モード制御部１１２から通常モードを示す情報が入力された場合、休止する。

周辺セル測定部１１８は、測定モードの場合に、ＤＲＸ制御部１１４の制御に基づいて、ＤＲＸ中、異周波、異システムなどの周辺セルの伝搬状況を測定する。例えば、周辺セル測定部１１８は、受信ＲＦ部１０６により入力された受信データに基づいて、周辺セルの伝搬状況を測定し、該伝搬状況を示す情報をＨＯ判定部１２０に入力する。周辺セル測定部１１８は、通常モードの場合は休止する。

ＨＯ判定部１２０は、測定モードの場合に、周辺セル測定部１１８により測定された周辺セルの伝搬状況の測定結果に応じて、ハンドオーバ（ＨＯ）の必要性を判定し、判定結果をＨＯ信号生成部１２２に入力する。ＨＯ判定部１２０は、通常モードの場合は休止する。

ＨＯ信号生成部１２２は、ＨＯ判定部１２０において、ＨＯが必要であると判定された場合に、ＨＯを実施するための制御コマンドを生成し、ＨＯコマンドを多重合成部１２４に入力する。ＨＯ信号生成部１２２は、通常モードの場合は休止する。

多重合成部１２４は、ＣＱＩの報告値（瞬時ＣＱＩ）と、ＨＯ制御信号と、上りユーザデータを多重合成し、送信ＲＦ部１２６に入力する。

送信ＲＦ部１２６は、送信信号をＲＦ信号に変換してアンテナを励起する。その結果、データが送信される。

次に、本発明の実施例にかかる基地局装置について、図４を参照して説明する。

本実施例にかかる基地局装置２００は、上述した受信モードに対応して、２つの送信モード、すなわち通常モードと間欠送信モードとを有する。間欠送信モードは、移動局装置１００における測定モードに対応する。

基地局装置２００は、移動局装置１００から報告される無線チャネル状態（ＣＱＩ）を移動局装置１００と同様のアルゴリズムで平均化し、ＣＱＩの平均値に基づいて、間欠送信を行う間欠送信モードに切り替える。すなわち、基地局装置２００は、平均ＣＱＩがある閾値を下回った場合に上述のＤＲＸ／ＤＴＸ制御を行い、平均ＣＱＩがある閾値を上回った場合にＤＲＸ／ＤＴＸ制御を終了し、通常の通信モードに復帰する。

また、間欠送信モード中において、基地局装置２００は、報告された瞬時ＣＱＩがＣＱＩの平均値を下回った場合に移動局装置はＤＲＸを行っていると判断し、該移動局装置宛の下り信号の送信を停止する、すなわち、ＤｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ（ＤＴＸ）を行う。

本実施例にかかる基地局装置２００は、アンテナ２０２と、アンテナ２０２と接続された送受共用部２０４と、送受共用部２０４からの受信信号が入力される受信ＲＦ部２０６と、受信ＲＦ部２０６からの出力信号が入力される多重分離部２０８と、多重分離部２０８からＣＱＩ情報が入力されるＣＱＩ判定部２１６および無線チャネル状態平均化手段としてのＣＱＩ平均化部２１０と、ＣＱＩ平均化部２１０からの出力信号が入力される送信モード制御手段としての送信モード制御部２１２と、送信モード制御部２１２およびＣＱＩ判定部２１６からの出力信号が入力される間欠送信制御手段としてのＤＴＸ制御部２１４と、ＤＴＸ制御部２１４からの出力信号が入力される送信信号生成部２１８と、送信信号生成部２１８からの出力信号が入力される多重合成部２２０と、多重合成部２２０からの出力信号が入力される送信ＲＦ部２２２とを備える。

ＣＱＩ平均化部２１０の出力信号は、ＣＱＩ判定部２１６に入力される。また、送信ＲＦ部２２２の出力信号は送受共用部２０４に入力される。

受信ＲＦ部２０６は、移動局装置１００からの上り信号に同調して受信し、受信データを多重分離部２０８に入力する。受信データには、例えば、ＣＱＩ情報、上りユーザデータ、他ユーザデータ、制御信号などが格納される。

多重分離部２０８は、受信した信号からＣＱＩ情報を取り出し、該ＣＱＩ情報をＣＱＩ平均化部２１０およびＣＱＩ判定部２１６に入力する。

ＣＱＩ平均化部２１０は、移動局装置１００の平均化部１１０と同様な平均化手法により、ＣＱＩの平均化処理を行い、平均化されたＣＱＩ（平均ＣＱＩ）を示す情報を送信モード制御部２１２およびＣＱＩ判定部２１６に入力する。

ＣＱＩ判定部２１６は、多重分離部２０８により入力されたＣＱＩ（瞬時ＣＱＩ）と、ＣＱＩ平均化部２１０により入力されたＣＱＩ（平均ＣＱＩ）とを比較判定し、その結果をＤＴＸ制御部２１４に入力する。

送信モード制御部２１２は、ＣＱＩ平均化部２１０により入力された平均ＣＱＩと、所定の閾値とを比較して、送信モードの制御を行う。例えば、送信モード制御部２１２は、平均ＣＱＩと、所定の閾値との比較結果に基づいて、通常モード／間欠送信モードを切り替える制御を行う。また、送信モード制御部２１２は、送信モードを示す情報をＤＴＸ制御部２１４に入力する。

ＤＴＸ制御部２１４は、送信モード制御部２１２から入力された送信モードを示す情報が間欠送信モードである場合に、ＣＱＩ判定部２１６により入力された比較結果に応じてデータの送信を制御する。例えば、ＤＴＸ制御部２１４は、間欠送信モードである場合に、瞬時ＣＱＩが平均ＣＱＩより小さい場合、移動局装置１００がＤＲＸを行っていると判断し、該移動局装置１００宛の下り信号の送信を停止するＤＴＸ制御を行う。また、ＤＴＸ制御部２１４は、間欠送信モードである場合に、瞬時ＣＱＩが平均ＣＱＩより大きい場合、通信を継続する制御を行う。ＤＴＸ制御部２１４は、ＤＴＸの制御状態を示す情報を送信信号生成部２１８に入力する。

送信信号生成部２１８は、入力された下りユーザデータに基づいて、制御対象となっているユーザの下り信号を生成し、多重合成部２２０に入力する。

多重合成部２２０は、下り信号を、同時に送信する他ユーザの下り信号や制御信号と多重合成し、送信ＲＦ部２２２に入力する。

送信ＲＦ部２２２は、送信信号をＲＦに変換してアンテナを励起する。その結果、データが送信される。

次に、本実施例にかかる移動局装置１００の動作について、図５を参照して説明する。

ＣＱＩ測定部１０８は、現在通信中のセルの受信信号、例えば共通パイロットチャネルから無線チャネル状態（ＣＱＩ）を測定する（ステップＳ５０２）。

次に、ＣＱＩ平均化部１１０は、ＣＱＩを平均化する（ステップＳ５０４）。

次に、受信モード制御部１１２は、平均ＣＱＩと閾値とを比較する（ステップＳ５０６）。

平均ＣＱＩが閾値以下、すなわち平均ＣＱＩ≦閾値でない場合（ステップＳ５０６：ＮＯ）、受信モード制御部１１２は、通信モードに設定する（ステップＳ５０８）。次に、ステップＳ５０２に戻る。

一方、平均ＣＱＩ≦閾値である場合（ステップＳ５０６：ＹＥＳ）、受信モード制御部１１２は、測定モードに設定する（ステップＳ５１０）。

次に、ＣＱＩ判定部１１６は、ＣＱＩの瞬時値（瞬時ＣＱＩ）と平均値（平均ＣＱＩ）とを比較判定する（ステップＳ５１２）。

瞬時ＣＱＩが平均ＣＱＩ以下、すなわち瞬時ＣＱＩ≦平均ＣＱＩである場合（ステップＳ５１２：ＹＥＳ）、ＤＲＸ制御部１１４は、ＤＲＸを行い、異周波、異システムを測定するように制御する（ステップＳ５１４）。次に、ステップＳ５０２に戻る。

一方、瞬時ＣＱＩ≦平均ＣＱＩでない場合（ステップＳ５１２：ＮＯ）、ＤＲＸ制御部１１４は、通信を継続するように制御する（ステップＳ５１６）。次に、ステップＳ５０２に戻る。

理想的な動作の下では、移動局装置１００と基地局装置２００の通常モード／測定モードの切り替え、および測定モード中のＤＲＸタイミングとＤＴＸタイミングは完全に同期する。

本実施例にかかる無線システムによれば、ＤＲＸ／ＤＴＸをＲＲＣなどの無線プロトコルによる制御を行うことなく、的確に自律制御できる。ＤＲＸ／ＤＴＸ制御に従来必要としていた無線プロトコル信号による無線リソースの消費を回避できる。

次に、本発明の他の実施例にかかる無線通信システムについて説明する。

本実施例にかかる無線通信システムの構成は、上述した無線通信システムの構成と同様であるため、その説明を省略する。

本実施例にかかる無線通信システムの基本的な動作は上述した無線通信システムの動作と変わらない。例えば、本実施例にかかる無線通信システムは、上述した無線通信システムと同様に、測定モード／通常モードの切り替え、測定モード時にＤＴＸ／ＤＲＸ制御を行う。

本実施例にかかる無線通信システムでは、測定モード／通常モードの切り替え制御の判定に用いる値がＣＱＩの平均値ではなく、ＣＱＩの累積密度分布から得られる統計量である点が、上述した実施例にかかる無線通信システムと異なる。

本実施例にかかる無線通信システムでは、移動局装置は、測定されたＣＱＩの累積密度分布（ＣＤＦ：ＣｕｍｕｌａｔｉｖｅＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＦｕｎｃｔｉｏｎ）を取得する。

そして、移動局装置は、図６に示すように、ＣＱＩの所定のパーセント値、例えば第２の統計量としてのＸパーセント値と第１の統計量としてのＹパーセント値（以下、ＣＱＩ_Ｘ、ＣＱＩ_Ｙと呼ぶ）を求め、測定モード／通常モードの切り替えをＣＱＩ_Ｙに基づいて行い、測定モード中のＤＴＸ／ＤＲＸ制御をＣＱＩ_Ｘに基づいて行う。ここで、ＸとＹの大小関係は任意である。

例えば、本実施例にかかる移動通信システムでは、図７に示すようにＣＱＩ_Ｙがある閾値（システムパラメータ）を下回った場合に異周波・異システムを測定する測定モードとなり、ＣＱＩ_Ｙが同閾値を上回った場合に通常モードに復帰する。

測定モード中、移動局装置は、ＣＱＩの瞬時値（瞬時ＣＱＩ）とＣＱＩ_Ｘとを比較し、瞬時ＣＱＩがＣＱＩ_Ｘを下回っている期間、ＤＲＸして自律的に異周波・異システムを測定する。また、測定モード中、移動局装置は、瞬時ＣＱＩがＣＱＩ_Ｘを上回っている期間はＤＲＸを行わずに現在通信に用いているシステム・周波数に受信機を同調させてデータを受信可能とする。

例えば、図８に示すように、測定モード中、移動局装置は、瞬時ＣＱＩがＣＱＩ_Ｘを下回っている場合、ＤＲＸを行って異周波・異システムを測定する。これは、受信機を異周波・異システムに同調させることを意味する。ここで、異周波・異システムに受信機を同調させてしまうと、ＣＱＩの測定ができなくなる。そこで、ＣＱＩを測定するために定期的に現在通信に用いているシステム・周波数に受信機を同調させる必要がある。例えば、図８に示すように短い所定の周期で同調システム・周波数を制御する。

次に、本実施例にかかる移動局装置１００について、図９を参照して説明する。

本実施例にかかる移動局装置１００は、図３を参照して説明した移動局装置において、ＣＱＩ平均化部１１０の代わりに、ＣＱＩ測定部１０８の出力信号が入力されるＣＱＩレジスタ１２８と、ＣＱＩレジスタ１２８の出力信号が入力されるＣＱＩソート部１３０と、ＣＱＩソート部１３０の出力信号が入力されるＣＱＩ閾値設定部１３２およびモード切替閾値設定部１３４とを備える。ＣＱＩ閾値設定部１３２は、ＣＱＩ判定部１１６にＣＱＩ_Ｘを入力する。また、モード切替閾値設定部１３４は、受信モード制御部１１２にＣＱＩ_Ｙを入力する。

ＣＱＩレジスタ１２８は、ＣＱＩを記憶する。例えば、ＣＱＩレジスタ１２８はシフトレジスタで構成され、過去一定期間、例えば３秒間（以下、Ｔと呼ぶ）のＣＱＩ値を保持する。ＣＱＩレジスタ１２８は、Ｔを越えて記憶していた分は破棄するようにしてもよい。なお、ＣＱＩレジスタ１２８は、移動局装置１００の移動速度に応じてＴを変更するようにしてもよい。例えば、ＣＱＩレジスタ１２８は、移動局装置１００が高速に移動している場合にはＴを減少させ、移動速度が低速である場合にはＴを増加させる。具体的には、ＣＱＩレジスタ１２８は、移動局装置１００の移動速度がある閾値以上である場合にはＴを減少させ、ある閾値以下である場合にはＴを増加させる制御を行う。また、移動局装置１００は、移動速度を示す情報を基地局装置２００に通知する。

ＣＱＩソート部１３０は、ＣＱＩレジスタ１２８に保持されているＣＱＩ値（ＣＱＩサンプル）を昇順（或いは降順）にソートし、累積密度分布を求め、該累積密度分布をＣＱＩ閾値設定部１３２およびモード切替閾値設定部１３４に入力する。

ＣＱＩ閾値設定部１３２は、ＣＱＩソート部１３０から入力された累積密度分布に基づいて、ＣＱＩ_Ｘの値を計算し、ＣＱＩ_ＸをＣＱＩ判定部１１６に入力する。例えば、ＣＱＩ閾値設定部１３２は、線形補間などの補間計算を適用し、ＣＱＩ_Ｘの値を計算する。

モード切替閾値設定部１３４は、ＣＱＩソート部１３０から入力された累積密度分布に基づいて、ＣＱＩ_Ｙの値を計算し、ＣＱＩ_Ｙを受信モード制御部１１２に入力する。例えば、モード切替閾値設定部１３４は、線形補間などの補間計算を適用し、ＣＱＩ_Ｙの値を計算する。

ＣＱＩ判定部１１６は、ＣＱＩの瞬時値とＣＱＩ_Ｘを比較判定し、該比較結果をＤＲＸ制御部１１４に入力する。

受信モード制御部１１２は、ＣＱＩ_Ｙに応じて、受信モード、すなわち測定モード／通常モードの切り替えを制御する。例えば、受信モード制御部１１２は、ある閾値（システムパラメータ）と比較して、ＣＱＩ_Ｙがある閾値以上である場合には通常モード、未満である場合には測定モードに切り替える。

ＤＲＸ制御部１１４は、測定モード中、瞬時ＣＱＩとＣＱＩ_Ｘとの比較結果に基づいて、瞬時ＣＱＩがＣＱＩ_Ｘを下回っている期間、ＤＲＸして自律的に異周波・異システムを測定するように制御する。また、ＤＲＸ制御部１１４は、測定モード中、瞬時ＣＱＩとＣＱＩ_Ｘとの比較結果に基づいて、瞬時ＣＱＩがＣＱＩ_Ｘを上回っている期間はＤＲＸを行わずに現在通信に用いているシステム・周波数に受信機を同調させてデータを受信可能とするように制御する。

次に、本実施例にかかる基地局装置１００について、図１０を参照して説明する。

本実施例にかかる基地局装置２００は、図４を参照して説明した基地局装置において、ＣＱＩ平均化部２１０の代わりに、多重分離部２０８の出力信号が入力されるＣＱＩレジスタ２２４と、ＣＱＩレジスタ２２４の出力信号が入力されるＣＱＩソート部２２６と、ＣＱＩソート部２２６の出力信号が入力されるＣＱＩ閾値設定部２２８およびモード切替閾値設定部２３０とを備える。ＣＱＩ閾値設定部２２８は、ＣＱＩ判定部２１６にＣＱＩ_Ｘを入力する。また、モード切替閾値設定部２３０は、送信モード制御部２１２にＣＱＩ_Ｙを入力する。

ＣＱＩレジスタ２２４は、ＣＱＩを記憶する。例えば、ＣＱＩレジスタ２２４はシフトレジスタで構成され、過去一定期間、例えば３秒間（以下、Ｔと呼ぶ）のＣＱＩ値を保持する。ＣＱＩレジスタ２２４は、Ｔを越えて記憶していた分は破棄するようにしてもよい。なお、ＣＱＩレジスタ２２４は、移動局装置１００の移動速度に応じてＴを変更するようにしてもよい。例えば、ＣＱＩレジスタ２２４は、移動局装置１００が高速に移動している場合にはＴを減少させ、移動速度が低速である場合にはＴを増加させる。具体的には、ＣＱＩレジスタ２２４は、移動局装置１００の移動速度がある閾値以上である場合にはＴを減少させ、ある閾値以下である場合にはＴを増加させる制御を行う。この場合、移動局装置１００から、移動速度を示す情報が通知される。

ＣＱＩソート部２２６は、ＣＱＩレジスタ２２４に保持されているＣＱＩサンプルを昇順（或いは降順）にソートし、累積密度分布を求め、該累積密度分布をＣＱＩ閾値設定部２２８およびモード切替閾値設定部２３０に入力する。

ＣＱＩ閾値設定部２２８は、ＣＱＩソート部２２６から入力された累積密度分布に基づいて、ＣＱＩ_Ｘの値を計算し、ＣＱＩ_ＸをＣＱＩ判定部２１６に入力する。例えば、ＣＱＩ閾値設定部２２８は、線形補間などの補間計算を適用し、ＣＱＩ_Ｘの値を計算する。

モード切替閾値設定部２３０は、ＣＱＩソート部２２６から入力された累積密度分布に基づいて、ＣＱＩ_Ｙの値を計算し、ＣＱＩ_Ｙを送信モード制御部２１２に入力する。例えば、モード切替閾値設定部２３０は、線形補間などの補間計算を適用し、ＣＱＩ_Ｙの値を計算する。

ＣＱＩ判定部２１６は、ＣＱＩの瞬時値とＣＱＩ_Ｘを比較判定し、該比較結果をＤＴＸ制御部２１４に入力する。

送信モード制御部２１２は、ＣＱＩ_Ｙに応じて、送信モード、すなわち間欠送信モード／通常モードの切り替えを制御する。例えば、送信モード制御部２１２は、ある閾値と比較して、ＣＱＩ_Ｙがある閾値以上である場合には通常モード、未満である場合には間欠送信モードに切り替える。

ＤＴＸ制御部２１４は、送信モード制御部２１２から入力された送信モードを示す情報が間欠送信モードである場合に、ＣＱＩ判定部２１６により入力された比較結果に応じてデータの送信を制御する。例えば、ＤＴＸ制御部２１４は、間欠送信モードである場合に、瞬時ＣＱＩがＣＱＩ_Ｙより小さい場合、移動局装置１００がＤＲＸを行っていると判断し、該移動局装置１００宛の下り信号の送信を停止するＤＴＸ制御を行う。また、ＤＴＸ制御部２１４は、間欠送信モードである場合に、瞬時ＣＱＩがＣＱＩ_Ｙより大きい場合、通信を継続する制御を行う。ＤＴＸ制御部２１４は、ＤＴＸの制御状態を示す情報を送信信号生成部２１８に入力する。

次に、本実施例にかかる移動局装置１００の動作について、図１１を参照して説明する。

ＣＱＩ測定部１０８は、現在通信中のセルの受信信号、例えば共通パイロットチャネルから無線チャネル状態（ＣＱＩ）を測定する（ステップＳ１１０２）。

次に、ＣＱＩレジスタ１２８は、ＣＱＩ値を所定の期間記憶する（ステップＳ１１０４）。

次に、ＣＱＩソート部１３０は、ＣＱＩレジスタ１２８に保持されているＣＱＩサンプルに基づいて、累積密度分布を求める（ステップＳ１１０６）。

次に、ＣＱＩ閾値設定部１３２は累積密度分布に基づいてＣＱＩ_Ｘの値を計算し、モード切替閾値設定部１３４は累積密度分布に基づいてＣＱＩ_Ｙの値を計算する（ステップＳ１１０８）。

次に、受信モード制御部１１２は、ＣＱＩ_Ｙと閾値とを比較する（ステップＳ１１１０）。

ＣＱＩ_Ｙが閾値以下、すなわちＣＱＩ_Ｙ≦閾値でない場合（ステップＳ１１１０：ＮＯ）、受信モード制御部１１２は、通信モードに設定する（ステップＳ１１１２）。次に、ステップＳ１１０２に戻る。

一方、ＣＱＩ_Ｙ≦閾値である場合（ステップＳ１１１０：ＹＥＳ）、受信モード制御部１１２は、測定モードに設定する（ステップＳ１１１４）。

次に、ＣＱＩ判定部１１６は、ＣＱＩの瞬時値（瞬時ＣＱＩ）とＣＱＩ_Ｘとを比較判定する（ステップＳ１１１６）。

瞬時ＣＱＩがＣＱＩ_Ｘ以下、すなわち瞬時ＣＱＩ≦ＣＱＩ_Ｘである場合（ステップＳ１１１６：ＹＥＳ）、ＤＲＸ制御部１１４は、ＤＲＸを行い、異周波、異システムを測定するように制御する（ステップＳ１１１８）。次に、ステップＳ１１０２に戻る。

一方、瞬時ＣＱＩ≦ＣＱＩ_Ｘでない場合（ステップＳ１１１６：ＮＯ）、ＤＲＸ制御部１１４は、通信を継続するように制御する（ステップＳ１１２０）。次に、ステップＳ１１０２に戻る。

理想的な動作下では、移動局装置と基地局装置の通常モード／測定モードの切り替え、および測定モード中のＤＲＸタイミングとＤＴＸタイミングは完全に同期する。

本発明にかかる移動局装置および基地局装置並びに周辺セル測定制御方法は、無線通信システムに適用できる。

本発明の一実施例にかかる無線通信システムの動作を示す説明図である。本発明の一実施例にかかる無線通信システムの動作を示す説明図である。本発明の一実施例にかかる移動局装置を示す部分ブロック図である。本発明の一実施例にかかる基地局装置を示す部分ブロック図である。本発明の一実施例にかかる移動局装置の動作を示すフロー図である。ＣＱＩの累積密度分布を示す説明図である。本発明の一実施例にかかる無線通信システムの動作を示す説明図である。本発明の一実施例にかかる無線通信システムの動作を示す説明図である。本発明の一実施例にかかる移動局装置を示す部分ブロック図である。本発明の一実施例にかかる基地局装置を示す部分ブロック図である。本発明の一実施例にかかる移動局装置の動作を示すフロー図である。

符号の説明

１００移動局装置
２００基地局装置

Claims

無線チャネル状態を測定する無線チャネル状態測定手段；
測定された無線チャネル状態の累積密度分布を求めるソート手段；
前記累積密度分布に基づいて、異システムを測定する測定モードに切り替える第１の統計量を算出する第１の統計量算出手段；
前記第１の統計量を所定の閾値と比較し、前記第１の統計量が前記閾値以下である場合に、異システムを測定する測定モードに切り替える受信モード制御手段
を備えることを特徴とする移動局装置。
請求項１に記載の移動局装置において：
前記累積密度分布に基づいて、前記測定モードに切り替えが行われた場合に、間欠受信を行い、異システムを測定する間欠受信モードに切り替える第２の統計量を算出する第２の統計量算出手段；
を備え、
前記受信モード制御手段において、異システムを測定する測定モードに切り替える制御が行われた場合に、前記第２の統計量と、前記無線チャネル状態との比較結果に基づいて、間欠受信を行い、異システムを測定する制御を行う間欠受信制御手段；
を備えることを特徴とする移動局装置。
請求項２に記載の移動局装置において：
間欠受信制御手段は、前記無線チャネル状態が、前記第２の統計量以下である場合に、間欠受信を行い、異システムを測定する制御を行うことを特徴とする移動局装置。
請求項１に記載の移動局装置との間で通信を行う基地局装置であって、
移動局装置から通知された無線チャネル状態の累積密度分布を求めるソート手段；
前記累積密度分布に基づいて、間欠送信モードに切り替える第１の統計量を算出する第１の統計量算出手段；
前記第１の統計量を所定の閾値と比較し、前記第１の統計量が前記閾値以下である場合に、前記間欠送信モードに切り替える送信モード制御手段；
を備えることを特徴とする基地局装置。
請求項４に記載の基地局装置において、
前記間欠送信モードに切り替えが行われた場合に、前記累積密度分布に基づいて、前記移動局装置宛の下り信号の送信を停止する第２の統計量を算出する第２の統計量算出手段；
を備え、
前記送信モード制御手段において、前記間欠送信モードに切り替える制御が行われた場合に、前記第２の統計量と、前記無線チャネル状態との比較結果に基づいて、前記移動局装置宛の下り信号の送信を停止する制御を行う間欠送信制御手段；
を備えることを特徴とする基地局装置。
請求項５に記載の基地局装置において：
前記間欠送信制御手段は、前記無線チャネル状態が、前記第２の統計量以下である場合に、前記移動局装置宛の下り信号の送信を停止する制御を行うことを特徴とする基地局装置。
在圏セルをカバーする基地局装置から送信された共通パイロットチャネルを受信する受信ステップ；
前記共通パイロットチャネルから無線チャネル状態を測定する無線チャネル状態測定ステップ；
測定された無線チャネル状態の累積密度分布を求めるソートステップ；
前記累積密度分布に基づいて、異システムを測定する測定モードに切り替える第１の統計量を算出する第１の統計量算出ステップ；
前記第１の統計量を所定の閾値と比較し、前記第１の統計量が前記閾値以下である場合に、異システムを測定する測定モードに切り替える受信モード制御ステップ；
を有することを特徴とする移動局装置における周辺セル測定制御方法。
請求項７に記載の周辺セル測定制御方法において：
前記累積密度分布に基づいて、前記測定モードに切り替えが行われた場合に、間欠受信を行い、異システムを測定する間欠受信モードに切り替える第２の統計量を算出する第２の統計量算出ステップ；
を有し、
前記受信モード制御ステップにおいて、異システムを測定する測定モードに切り替える制御が行われた場合に、前記第２の統計量と、前記無線チャネル状態との比較結果に基づいて、間欠受信を行い、異システムを測定する制御を行う間欠受信制御ステップ；
を有することを特徴とする周辺セル測定制御方法。
請求項８に記載の周辺セル測定制御方法において：
間欠受信制御ステップは、前記無線チャネル状態が、前記第２の統計量以下である場合に、間欠受信を行い、異システムを測定する制御を行うことを特徴とする周辺セル測定制御方法。