基站装置和通信方法 技术领域
本发明涉及数字移动通信系统中使用的通信装置，特别涉及使用用于实施信道估计的已知信号(中置码)的通信装置。
背景技术
在3GPP·TDD方式的数字移动通信系统中，为了实施信道估计，提出使用被称为中置码(Midamble)的已知信号的建议。在采用中置码的移动通信系统中，将基本的代码依次进行时间位移而生成的代码用作各用户的个别中置码，所以在基站装置中，具有通过使用一个基本代码的相关器，可以实施对各用户的个别中置码的相关运算的特征。由此，在基站装置中，可以进行对各用户的信道估计。
但是，如果用户数增加，那么分配给各用户的中置码长度变长，时隙中的信息信号所占的比例变小。其结果，存在系统中的通信效率变差地课题。
为了解决这样的课题，导入将各用户间共用的已知信号、即共用中置码(Common Midamble)用于信道估计。在使用这种共用中置码的移动通信系统中，基站装置向各用户发送插入了数据部分和中置码部分(在各用户之间共用的中置码)的信号，各用户(各通信终端装置)对从基站装置发送的信号，使用共用中置码来进行信道估计。
但是，在上述现有的使用共用中置码的移动通信系统中，存在以下问题。即，在目前的3GPP·TDD规格中，在采用共用中置码时，规定时隙中的数据部分和中置码部分的发送功率相同。在中置码部分和数据部分的发送功率相同的情况下，不能单独地控制对各用户的发送信号中的数据部分的发送功率，所以不能进行发送功率控制。
其结果，在通信质量差的用户(例如远离基站装置位置的用户)中，数据部分和中置码部分的接收功率变小，所以信道估计的精度和数据部分的接收质量恶化。为了提高通信质量差的用户的接收质量，有增加数据部分和中置码部分的发送功率的方法。但是，如果使用该方法，即使可以提高使用基站装置的小区中的用户的接收质量，但会增大对使用其他基站装置的小区的干扰。
如以上那样，在使用现有的共用中置码的移动通信系统中，存在难以适当地控制对各用户的发送信号中的中置码部分和数据部分的发送功率，以便一边抑制对其他小区的干扰，一边使各用户的接收质量良好这样的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基站装置，可适当地控制对各通信终端装置的发送信号中的中置码部分和数据部分的发送功率，以便抑制对其他小区的干扰，并且使各通信终端装置的接收质量良好。
该目的如下实现：在对规定的通信终端装置的发送信号中的数据部分中，根据上述规定的通信终端装置的接收质量，根据闭环的发送功率控制来控制发送功率，而对规定的通信终端装置的发送信号中的中置码部分，根据对所有通信终端装置发送的的数据部分的发送功率值，来控制发送功率，使得在所有通信终端装置之间发送功率都相同。
附图说明
图1是表示基站装置和通信终端装置之间的无线通信状况的示意图；
图2是表示本发明实施例的基站装置的结构方框图；
图3A是表示本发明实施例的基站装置对通信终端装置A和通信终端装置B的发送功率的大小(第1情况)的示意图；
图3B是表示本发明实施例的基站装置对通信终端装置A和通信终端装置B的发送功率的大小(第2情况)的示意图；以及
图3C是表示本发明实施例的基站装置对通信终端装置A和通信终端装置B的发送功率的大小(第3情况)的示意图。
具体实施方式
本发明人首先着眼于分别控制对各通信终端装置的发送信号中的信息信号(数据部分)的发送功率和共用的已知信号(中置码部分)的发送功率。具体地说，本发明人着眼于以下事实：对于发送信号中的数据部分，使用从通信终端装置发送的TPC来进行通常的闭环发送功率控制，对于中置码部分，也使用该TPC来进行通常的闭环发送功率控制。
但是，对各通信终端装置的发送信号中的中置码部分的发送功率以在所有通信终端装置之间公用那样来设定，所以基站装置在从各通信终端装置接收到不同的TPC情况下，存在应该如何控制中置码部分的发送功率的问题。即，在从所有通信终端装置接收到指示提高或降低发送功率的TPC时，只要简单地增加或减少对各通信终端装置的发送信号中的中置码部分的发送功率，但在从某个通信终端装置接收指示提高发送功率的TPC，并且从另一通信终端装置接收到指示降低发送功率的TPC的情况下，应该如何控制中置码部分的发送功率就成为问题。下面参照图1来说明该问题的具体例。
在图1中，示出基站装置11与多个通信终端装置(这里为通信终端装置A12和通信终端装置B13)进行通信情况下的实例。其中，设通信终端装置B13存在于比通信终端装置12A距基站装置11远的位置。再有，在图1中，通信终端装置A12和通信终端装置B13分别表示为‘MS(A)’和‘MS(B)’。
第一，考虑基站装置11根据来自通信终端装置B13的TPC，控制对通信终端装置A12和通信终端装置B13的发送信号中的中置码部分的发送功率的情况。这里，设通信终端装置B13向远离基站装置11的方向移动。
这种情况下，通信终端装置B13的接收功率随着移动而变小，所以通信终端装置B13对基站装置11发送提高发送功率的TPC。基站装置11根据来自通信终端装置B13的TPC，提高对通信终端装置A12和通信终端装置B13的发送信号中的中置码部分的发送功率。由此，通信终端装置B13可以按良好的接收质量来接收中置码部分和数据部分。另一方面，通信终端装置A12存在于比通信终端装置B13距基站装置11近的位置，所以按超出需要以上的接收功率来接收中置码部分。由此，基站装置11使用超出需要以上的发送功率来发送中置码部分，所以增大了对其他小区的干扰。
其次，考虑基站装置11根据来自通信终端装置A12的TPC，控制对通信终端装置A12和通信终端装置B13的发送信号中的中置码部分的发送功率的情况。其中，设通信终端装置A12存在于距基站装置11近的接收功率增大的位置。
这种情况下，通信终端装置A12的接收功率大，所以通信终端装置A12对基站装置11发送降低发送功率的TPC。基站装置11根据来自通信终端装置A12的TPC，降低对通信终端装置A12和通信终端装置B13的发送信号中的中置码部分的发送功率。由此，通信终端装置A12可以按合适的接收功率接收中置码部分和数据部分。另一方面，通信终端装置B13存在于比通信终端装置A12距基站装置11远的位置，所以存在不可能按期望的接收质量来接收中置码部分和数据部分的可能性。其结果，通信终端装置B13因数据部分的接收质量恶化，而且中置码部分的接收质量也恶化，所以不能实施良好的信道估计。由此，通信终端装置B13的数据部分的接收质量进一步恶化。
鉴于以上的问题，本发明人着眼于在所有通信终端装置中，从基站装置发送的数据部分的发送功率值最大的通信终端装置的通信质量最差的事实，发现如果根据对该通信终端装置的发送信号中的数据部分的发送功率值，来决定对所有通信终端装置的发送信号中的中置码部分的发送功率值，那么可将对其他小区的中置码部分的发送造成的干扰抑制到最低必要限度，同时可以确保所有通信终端装置中的中置码部分的接收质量，从而完成了本发明。
即，本发明的核心在于，对于规定的通信终端装置的发送信号中的数据部分来说，基于上述规定的通信终端装置的接收质量，根据闭环的发送功率控制来控制发送功率，而对于规定的通信终端装置的发送信号中的中置码部分，根据在向所有通信终端装置发送的数据部分的发送功率值中最大的发送功率值，来控制发送功率而使得在所有通信终端装置之间共用。
以下，参照附图来说明本发明的实施例。
(实施例1)
以下，参照附图来说明本发明的实施例。在以下的实施例中，为了简化说明，说明基站装置例如与两个通信终端装置(通信终端装置A和通信终端装置B)进行通信的情况。
图2是表示本发明实施例的基站装置的结构方框图。天线101接收将从通信终端装置A和通信终端装置B发送的信号进行了复用的信号。这里，在从通信终端装置A(通信终端装置B)发送的信号中，包含该通信终端装置A(通信终端装置B)对本基站装置指示提高下降数据部分的发送功率的TPC。该TPC由通信终端装置A(通信终端装置B)根据从本基站装置发送的信号(例如，任何的已知信号等)的接收质量来决定。
共用器102将从天线101接收到的信号(接收信号)输出到接收RF部103，从天线101发送来自后述的发送RF部113的发送信号。
接收RF部103对来自共用器102的接收信号，进行放大处理和变频处理等规定的接收处理，将规定的接收处理后的接收信号输出到接收部104和接收部105。
接收部104使用来自接收RF部103的接收信号，提取从通信终端装置A发送的信号，输出到TPC命令解码部106。同样，接收部105使用来自接收RF部103的接收信号，提取从通信终端装置B发送的信号，输出到TPC命令解码部107。
TPC命令解码部106使用从接收部104提取的信号，对从通信终端装置A发送的TPC命令进行解码。同样，TPC命令解码部107使用从接收部105提取的信号，对从通信终端装置B发送的TPC命令进行解码。
数据部发送功率控制部108根据来自TPC命令解码部106的TPC命令，对通信终端装置A的发送数据的发送功率进行增减，将发送功率增减后的发送数据输出到复用部112。此外，该数据部发送功率控制部108将对通信终端装置A的发送数据的发送功率值输出到中置码部发送功率值决定部110。
数据部发送功率控制部109根据来自TPC命令解码部107的TPC命令，对通信终端装置B的发送数据的发送功率进行增减，将发送功率增减后的发送数据输出到复用部112。此外，该数据部发送功率控制部109将对通信终端装置B的发送数据的发送功率值输出到中置码部发送功率值决定部110。
中置码部发送功率值决定部110使用来自数据部发送功率控制部108和数据部发送功率控制部109的对通信终端装置A和通信终端装置B的发送数据的发送功率值，决定中置码部的发送功率值，输出到中置码部信号放大部111。
中置码部信号放大部111将中置码部的发送功率放大或衰减到在中置码部发送功率值决定部110中决定的中置码部的发送功率值，将发送功率值增减后的中置码部输出到复用部112。
复用部112使用由数据部发送功率控制部108增减过发送功率的对通信终端装置A的发送数据、由数据部发送功率控制部109增减过发送功率的对通信终端装置B的发送数据、以及由中置码部信号放大部111增减过发送功率的中置码部(共用中置码)，来生成发送信号，将生成的发送信号输出到发送RF部113。
发送RF部113对来自复用部112的发送信号进行放大处理和变频处理等规定的发送处理，将发送处理后的发送信号输出到共用器102。
下面，同样参照图2来说明具有上述结构的基站装置的工作情况。从通信终端装置A发送的信号和从通信终端装置B发送的信号在代码复用的状态下由本基站装置中的天线101接收。
天线101接收到信号(接收信号)通过共用器102被输出到接收RF部103。来自共用器102的接收信号通过接收RF部103进行放大处理和变频等规定的接收处理后，被输出到接收部104和接收部105。
在接收部104中，从进行了规定的接收处理的接收信号中，提取从通信终端装置A发送的信号。同样，在接收部105中，从进行了规定的接收处理的接收信号中，提取从通信终端装置B发送的信号。具体地说，例如，对于进行了规定的接收处理的接收信号，使用分配给通信终端装置A或通信终端装置B的扩频码进行解扩处理，从而提取从通信终端装置A或通信终端装置B发送的信号。
由接收部104提取出的信号被输出到TPC命令解码部106。由接收部105提取出的信号被输出到TPC命令解码部107。
在TPC命令解码部106中，使用由接收部104提取的信号，将从通信终端装置A发送的TPC命令进行解码，输出到数据部发送功率控制部108。同样，在TPC命令解码部107中，使用由接收部105提取的信号，将从通信终端装置B发送的TPC命令进行解码，输出到数据部发送功率控制部109。
另一方面，对通信终端装置A的发送数据通过数据部发送功率控制部108根据来自TPC命令解码部106的TPC命令增减了发送功率后，被输出到复用部112。此外，对通信终端装置B的发送数据通过数据部发送功率控制部109根据来自TPC命令解码部107的TPC命令增减了发送功率后，被输出到复用部112。
在来自通信终端装置A的TPC命令是表示提高发送功率的命令的情况下，由数据部发送功率控制部108增加对通信终端装置A的发送数据的发送功率，在来自通信终端装置A的TPC命令是表示降低发送功率的命令的情况下，由数据部发送功率控制部108降低对通信终端装置A的发送数据的发送功率。对通信终端装置B的发送数据也被同样进行发送功率的增减。
由数据部发送功率控制部108增减后的对通信终端装置A的发送数据的发送功率值被输出到中置码部发送功率值决定部110。同样，由数据部发送功率控制部109增减后的对通信终端装置B的发送数据的发送功率值被输出到中置码部发送功率值决定部110。
来自数据部发送功率控制部108和数据部发送功率控制部109的对通信终端装置A和通信终端装置B的发送数据的发送功率值被输入到中置码部发送功率值决定部110。然后，中置码部发送功率值决定部110决定中置码部的发送功率值，输出到中置码部信号放大部111。
具体地说，例如，可以将中置码部的发送功率值设定为对通信终端装置A的发送数据的发送功率值和对通信终端装置B的发送数据的发送功率值中最大的发送功率值。或者，可以使中置码部的发送功率值为将上述最大的发送功率值与正或负的偏差值相加所得的值。而且，也可以使中置码部的发送功率值为对通信终端装置A的发送数据的发送功率值和对通信终端装置B的发送数据的发送功率值之和。
对所有通信终端装置的发送信号中共用的中置码(即共用中置码)部被输入到中置码部信号放大部111。该中置码部进行发送功率的增减，以便达到根据来自数据部发送功率控制部108的对通信终端装置A的发送数据的发送功率值、以及来自数据部发送功率控制部109的对通信终端装置B的发送数据的发送功率值设定的发送功率值。
由中置码部信号放大部111增减了发送功率的中置码部被输出到复用部112。
在复用部112中，使用增减了发送功率的对通信终端装置A和通信终端装置B的发送数据和增减了发送功率的中置码部，来生成发送信号。具体地说，例如，首先将规定的已知信号、中置码部、以及对通信终端装置A的发送数据等进行时分复用，生成对通信终端装置A的发送信号，同样，将规定的已知信号、中置码部、以及对通信终端装置B的发送数据等进行时分复用，生成对通信终端装置B的发送信号。进而，通过生成的对各通信终端装置的发送信号进行代码复用，来生成发送信号。再有，在对各通信终端装置的发送信号的时隙结构等上没有特别限定。
由复用部112生成的发送信号通过发送RF部113进行放大处理和变频等规定的发送处理后，通过共用器102经天线101对各通信终端装置发送。
下面，参照图3A、图3B、及图3C来说明本实施例的基站装置的效果。图3A是表示本发明实施例的基站装置对通信终端装置A和通信终端装置B的发送功率的大小(第1情况)的示意图。图3B是表示本发明实施例的基站装置对通信终端装置A和通信终端装置B的发送功率的大小(第2情况)的示意图。图3C是表示本发明实施例的基站装置对通信终端装置A和通信终端装置B的发送功率的大小(第3情况)的示意图。
在图3A、图3B、及图3C中，左侧表示向通信终端装置A发送的信号的发送功率，右侧表示向通信终端装置B发送的信号的发送功率。
以下，以通信终端装置A最初存在于距基站装置比通信终端装置B近的位置，并向距基站装置比通信终端装置B远的位置移动的情况为例来说明。
首先，在通信终端装置A存在于距本基站装置比通信终端装置B近的位置情况下(第1情况)，通信终端装置B为了补偿距离衰减，对本基站装置发送指示提高数据部的发送功率的TPC的次数比通信终端装置A多。
因此，如图3A所示，在本基站装置中，对通信终端装置B的发送信号中的数据部的发送功率比对通信终端装置A的发送信号中的数据部的发送功率大。
因此，本基站装置使对各通信终端装置的发送信号中的中置码部的发送功率与对通信终端装置B的发送信号中的数据部的发送功率一致后，进行对各通信终端装置的发送。
根据这样的本基站装置的发送，在通信终端装置A中，中置码部的接收功率增大，信道估计精度提高，所以数据部的接收质量也提高。另一方面，在通信终端装置B中，进行通常的闭环发送功率控制，所以数据部的接收质量为足够必要的质量。而且，通过使本基站装置中的中置码部的发送功率和数据部的发送功率大致相同，通信终端装置B中的中置码部的接收质量也与数据部相同，成为足够必要的质量。由此，通信终端装置B的数据部的接收质量更良好。
其次，在与本基站装置的距离为通信终端装置A和通信终端装置B相同的情况下(第2情况)，通信终端装置B对本基站装置发送指示提高(降低)数据部的发送功率的次数与通信终端装置A大致相同。
因此，如图3B所示，在本基站装置中，对通信终端装置A的发送信号中的数据部的发送功率和对通信终端装置B的发送信号中的数据部的发送功率大致相同。
因此，本基站装置在对各通信终端装置的发送信号中的中置码部的发送功率与在每个时隙(单位时隙)中对通信终端装置A和通信终端装置B中数据部的发送功率大的一方的发送功率一致后，对各通信终端装置进行发送。
根据这样的基站装置，在通信终端装置A和通信终端装置B中，进行通常的闭环发送功率控制，所以数据部的接收质量变得足够充分。而且，通过使本基站装置中的中置码部的发送功率和数据部的发送功率大致相同，通信终端装置A和通信终端装置B中的中置码部的接收质量也与数据部相同，成为足够必要的质量。由此，通信终端装置A和通信终端装置B的数据部的接收质量更良好。
最后，在通信终端装置A存在于距本基站装置比通信终端装置B远的位置情况下(第3情况)，通信终端装置A为了补偿距离衰减，对本基站装置发送指示提高数据部的发送功率的TPC的次数比通信终端装置B多。
因此，如图3C所示，在本基站装置中，对通信终端装置A的发送信号中的数据部的发送功率比对通信终端装置B的发送信号中的数据部的发送功率大。
因此，本基站装置在使对各通信终端装置的发送信号中的中置码部的发送功率与对通信终端装置A的发送信号中的数据部的发送功率一致后，进行对各通信终端装置的发送。
根据这样的本基站装置的发送，在通信终端装置B中，中置码部的接收功率增大，信道估计精度提高，所以数据部的接收质量也提高。另一方面，在通信终端装置A中，进行通常的闭环发送功率控制，所以数据部的接收质量为足够必要的质量。而且，通过使本基站装置中的中置码部的发送功率和数据部的发送功率大致相同，通信终端装置A中的中置码部的接收质量也与数据部相同，成为足够必要的质量。由此，通信终端装置A的数据部的接收质量更良好。
如以上那样，在第1～第3的任何一个情况下，本基站装置都控制对各个通信终端装置控制发送功率来使得数据部的接收质量良好后，可以发送数据部，并且可以通过所有通信终端装置按照用于实施更正确的信道估计的必要最小限度的发送功率，对所有通信终端装置发送中置码部。
由此，本基站装置不使用必要以上的发送功率来发送中置码部，所以可以尽量抑制对其他小区的干扰。而且，本基站装置使用使所有通信终端装置中的中置码部的接收质量达到足够必要的发送功率，进行中置码部的发送，所以可以良好地保证所有通信终端装置中的数据部的接收质量。
不言而喻，即使在本基站装置与三个以上的通信终端装置进行通信的情况下，同样也可以获得这样的效果。即便通信对方变多，本基站装置根据对所有通信终端装置的数据部的发送功率值中最大的发送功率值，通过简单地控制对所有通信终端装置的中置码部的发送功率，就可以尽量抑制对其他小区的干扰，并且良好地保证各通信终端装置的接收质量。这里，‘最大的发送功率值’可以是‘对存在于距本基站装置最远位置的通信终端装置的数据部的发送功率值’、或是‘对通信质量最差的通信终端装置的发送功率值’。
即便本基站装置和多个通信终端装置之间的距离(位置关系)时时变化，本基站装置在向所有通信终端装置发送的发送数据部的发送功率值中，取代前一个单位时隙中最大的发送功率值，根据当前单位时隙中最大的发送功率值，来控制中置码部的发送功率，从而可以始终跟踪所有通信终端装置的移动，尽量抑制对其他小区的干扰，良好地保证所有通信终端装置中的数据部和中置码部的接收质量。对于上述单位时隙的区间来说，是可适当变更的区间。
于是，在本实施例中，对于规定的通信终端装置的发送信号中的数据部分，根据上述规定的通信终端装置的接收质量，随着闭环的发送功率控制来决定发送功率值，而对于规定的通信终端装置的发送信号中的中置码部分，根据向所有通信终端装置发送的数据部的发送功率值中最大的发送功率值，来决定在所有通信终端装置之间能够共用的发送功率值。由此，可以提供适当控制对各通信终端装置的发送信号中的中置码部分和数据部分的发送功率的基站装置，以便抑制对其他小区的干扰，并且使各通信终端装置的接收质量良好。
在本实施例中，说明了根据对各通信终端装置的数据部的发送功率值中最大的发送功率值，设定对所有通信终端装置共用的中置码部的发送功率值的情况，但本发明并不限于此，也可以应用于在对每个通信终端装置进行闭环的发送功率控制后，根据发送到各通信终端装置的信息信号的发送功率值，设定对所有通信终端装置使用共用的发送功率值发送的已知信号的发送功率值的情况。
具体地说，本发明不仅可以应用于上述实施例那样的、对规定的通信终端装置的信息信号和已知信号进行时分复用并发送的情况，而且还可以应用于以下所示的情况。其中，在以下的情况中，对于信息信号来说，需要对每个通信终端装置进行闭环的发送功率控制。
即，第1，本发明可应用于对规定的通信终端装置的信息信号和已知信号进行代码复用并发送，并且将该已知信号对所有通信终端装置共用发送的情况。
第2，本发明可应用于分别通过不同的信道(例如，通过DPCH来发送信息信号，通过CPICH来发送已知信号)来发送对规定的通信终端装置的信息信号和已知信号，并且，发送已知信号的信道在所有通信终端装置之间是共用的情况。
本发明还可以应用于在基站装置和通信终端装置之间进行分集发送和分集接收的情况。
从以上说明可知，根据本发明，可以提供适当控制对各通信终端装置的发送信号中的中置码部分和数据部分的发送功率的基站装置，通过对于规定的通信终端装置的发送信号中的数据部分，根据上述规定的通信终端装置的接收质量，随着闭环的发送功率控制来控制发送功率，对于规定的通信终端装置的发送信号中的中置码部分，根据向所有通信终端装置发送的数据部的发送功率值中最大的发送功率值，控制发送功率值以便在所有通信终端装置之间共用，从而抑制对其他小区的干扰，并且使各通信终端装置的接收质量良好。
本说明书基于2000年9月1日申请的(日本)特愿2000-265480。其内容全部包含于此。
产业上的可利用性
本发明适用于数字移动通信装置。