基地局装置
【課題】 より簡単な構成で、ユーザからの受信信号を効率よく処理できる基地局装置を提供する。
【解決手段】 基地局３は、ユーザに対するパケットデータを制御して送信し、任意のフレーム（パケット送信周期）において送信するユーザのユーザＩＤと、このフレームの番号とを通知するパケットデータユーザ制御部３００と、このフレーム番号とユーザＩＤとを管理して逆拡散および復調を制御するレイヤ１制御部３１０とを有する。レイヤ１制御部３１０は、フィンガをどのユーザに割り当てたかを示すフィンガ・ユーザ割当情報を作成し、復調部３６に出力し、復調部３６は、この情報を用いて、生成された位相補償データが同一ユーザ同一パスに対してつながるようにして、復調処理を行う。
【解決手段】 基地局３は、ユーザに対するパケットデータを制御して送信し、任意のフレーム（パケット送信周期）において送信するユーザのユーザＩＤと、このフレームの番号とを通知するパケットデータユーザ制御部３００と、このフレーム番号とユーザＩＤとを管理して逆拡散および復調を制御するレイヤ１制御部３１０とを有する。レイヤ１制御部３１０は、フィンガをどのユーザに割り当てたかを示すフィンガ・ユーザ割当情報を作成し、復調部３６に出力し、復調部３６は、この情報を用いて、生成された位相補償データが同一ユーザ同一パスに対してつながるようにして、復調処理を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＤＭＡ移動通信システムの基地局装置に関し、特に基地局と通信する端末との間でパケット通信を行うパケット通信機能を有する基地局装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の基地局は、任意のユーザ（端末；通信ノード）に対するパケットデータを、パケット通信専用チャネルを用いて送信する。
パケットデータ送信の際には、パケットデータが送信される順番、および、パケットデータに関するユーザ情報（符号化方式、変調方式、ユーザあたりのコード数など）が選択および決定される。
例えば、特許文献１は、ユーザそれぞれに対してユーザ情報（符号化方式、変調方式など）を制御する方法を開示する。
基地局は、上り方向（端末から基地局への方向）のチャネルを用いて、下り方向（基地局から端末への方向）のＳＩＲ（希望波対干渉波比：Signal-to-Interference power Ratio）、ＢＬＥＲ（ブロック誤り率：Block Error Rate）などの品質情報を取得し、この品質情報を用いて、ユーザそれぞれに対して、送信される順番およびユーザ情報を制御する。
【０００３】
しかしながら、基地局がパケットデータを端末に対して送信した場合、端末は、所定の期間が経過した後に、応答データを基地局に対して送信するので、基地局では、あるユーザについて、ユーザからの信号を受信しない期間があり、特許文献１においても、この点は考慮されていない。
このため、受信信号を処理するハードウェア（相関器、複素乗算器）が、ユーザそれぞれに対して固定して割り当てられていると、ユーザからの信号を受信しない期間においては、これらのハードウェアは有効に使われない。
【特許文献１】特開２００４−１６６１２３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上述した背景からなされたものであり、より簡単な構成で、ユーザからの受信信号を効率よく処理できる基地局装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明にかかる基地局装置は、最大、第１の数の通信ノードとの間でデータを送受信し、所定の期間において、前記第１の数よりも少ない第２の数の前記通信ノードに対してデータを送信し、前記第２の数の通信ノードそれぞれから送信される応答データを含む信号から、応答データを検出する基地局装置であって、前記通信ノードからの応答データについての位相変動を検出する前記第１の数に対応する数の位相変動検出手段と、前記応答データを検出する前記第２の数に対応する数のデータ検出手段と、前記検出された位相変動それぞれを、前記データ検出手段それぞれに対して供給する位相変動供給手段とを有し、前記データ検出手段は、前記供給された位相変動に従って、この供給された位相変動に対応する前記通信ノードからの応答データの位相変動を補償して、前記応答データを検出する。
【０００６】
好適には、前記位相変動検出手段は、前記通信ノードを一意に識別するコードデータと、前記信号との相関を検出する第１の相関検出手段と、前記検出されたデータと、移動変動を検出するシンボルとを複素乗算する第１の複素乗算手段とを有し、前記データ検出手段は、前記コードデータと、前記信号との相関を検出する第２の相関検出手段と、前記検出されたデータと、前記位相変動とを複素乗算する第２の複素乗算手段とを有する。
【０００７】
また、好適には、前記位相変動供給手段は、前記検出された位相変動を保持し、前記所定の期間とこの所定の期間にデータを送信された通信ノードとに応じて、前記保持された位相変動を、前記データ検出手段に対して供給する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明にかかる基地局装置によれば、より簡単な構成で、ユーザからの受信信号を効率よく処理できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
［第１実施形態］
本発明の第１の実施形態にかかる基地局装置について説明する。
図１は、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の移動体通信システム１を例示する図である。
図１に示すように、移動体通信システム１には、ネットワーク１０を介して接続された基地局２−１〜２−３と、基地局と通信する端末（ユーザ；通信ノード）１２−１〜１２−Ｎ（Ｎは２以上の整数）とが含まれる。
【００１０】
ここで、１つの基地局に収容されるユーザ数は、Ｎを最大値として有限であり、単位時間に基地局と通信できるユーザ数は、Ｍ（Ｍ＜Ｎ；Ｍは１以上の整数）を最大値として有限である。
なお、基地局２−１〜２−３など、複数ある装置のいずれかを特定せずに示すときには、単に基地局２などと略記することがある。
【００１１】
図２は、下りパケットデータと、このパケットデータに対する応答を示す上りパケット制御データとの時間関係を示す図であり、図２（ａ）は単位時間あたりに１つのユーザに対してパケットデータを送信する場合であり、図２（ｂ）は単位時間あたりに複数のユーザに対してパケットデータを送信する場合である。
図２（ａ）および図２（ｂ）において、長方形は、基地局２と端末１２との間で送受信されるパケットデータを示し、このパケットデータの中の番号は、パケットデータを受信または送信するユーザの番号を示す。
【００１２】
図２（ａ）に示すように、パケットデータがパケット通信専用チャネルを用いて送信される場合、ユーザおよびデータブロックは、パケット送信周期ｔ［ｓ］（所定の期間）を単位期間として、切り替えられて送信される。
また、移動体通信システム１においては、パケットデータが、あるパケット送信周期にユーザに対して送信されると、このパケットデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報（応答データ）が、端末１２から基地局２に対して、あらかじめ決められている周期Ｔ［ｓ］後に、上りのパケット制御チャネルを通して送信される。
例えば、端末１２は、パケットデータを正常に受信した場合には、周期Ｔ後に基地局２に対してＡＣＫを送信し、正常に受信しなかった場合には、ＮＡＣＫを送信する。
【００１３】
図２（ｂ）に示すように、移動体通信システム１において、ユーザ数Ｍが、あるパケット送信周期に割り当てられる最大ユーザ数として設定され得るときには、複数のユーザが、同一のパケット送信周期ｔ［ｓ］に割り当てられる場合がある。
例えば、パケットデータが、あるパケット送信周期に、ユーザ１〜３に対して送信されると、これらのパケットデータそれぞれに対する応答データが、端末それぞれから周期Ｔ後に送信される。
【００１４】
図３は、本発明にかかる基地局２に含まれるハードウェア構成を示す図である。
図３に示すように基地局２には、ＤＳＰ２８０、ＲＯＭ２８２およびＲＡＭ２８４が含まれる。
基地局２の機能（図４〜図７を用いて後述）は、ＤＳＰ２８０により実行されるソフトウェアおよび専用のハードウェアまたはこれらのいずれかにより、適宜、実行される。
ソフトウェアは、それぞれ独立したソフトウェアモジュールとして実現され、必要に応じて、適宜、追加あるいは削除されうるようになっており、ＯＳ（図示せず）などにより、任意のタイミングで起動されうる。
【００１５】
ＤＳＰ２８０は、ＲＯＭ２８２またはＲＡＭ２８４に記憶されるソフトウェアを実行する。
また、ＤＳＰ２８０は、ネットワーク１０を介した通信機能、および、基地局２に含まれる他のハードウェア構成との入出力機能を有する。
ＲＯＭ２８２は、ＤＳＰ２８０により実行されるソフトウェアを記憶する。
ＲＡＭ２８４は、ソフトウェアおよび一時的に保持するデータなどを記憶する。
【００１６】
図４は、本発明の実施形態にかかる基地局２の構成を示すブロック図である。
図４に示すように、基地局２は、パケットデータユーザ制御部２００、符号化部２０２、変調部２０４、拡散部２０６、パスサーチ部２０８、レイヤ１制御部２１０、逆拡散部２４、復調部２６、パケット制御データ判定部２１２および無線変復調部２１４を有する。
【００１７】
パケットデータユーザ制御部２００、レイヤ１制御部２１０およびパケット制御データ判定部２１２は、ＲＯＭ２８２（図３）に記憶され、ＤＳＰ２８０により実行されるソフトウェアとして実現される。
逆拡散部２４および復調部２６は、ＤＳＰ２８０により実行されるソフトウェアおよび専用のハードウェアまたはこれらのいずれかにより、適宜、実行される。
基地局２は、これらの構成部分により、ユーザに対するパケットデータを制御して送信し、このパケットデータに対する応答データを受信信号から検出する。
【００１８】
パケットデータユーザ制御部２００は、パケットデータの送信順序を決定する。
また、パケットデータユーザ制御部２００は、ネットワーク１０から入力され、基地局２と接続する任意のユーザに対して送信されるパケットデータと、このユーザに関するユーザ情報（送信する際の符号化方式、変調方式、ユーザあたりのコード数など）とを、符号化部２０２に対して出力する。
パケットデータユーザ制御部２００は、後述するパケット制御データ判定部２１２から受け付けるパケット制御データ判定結果などに応じて、ユーザ情報を決定する。
【００１９】
符号化部２０２は、受け付けたユーザ情報に基づいて、パケットデータを符号化して、変調部２０４に対して出力する。
変調部２０４は、このユーザ情報に基づいて、符号化後のパケットデータを変調して、拡散部２０６に対して出力する。
拡散部２０６は、このユーザ情報に基づいて、変調後のパケットデータを拡散して、無線変復調部２１４に対して出力する。
無線変復調部２１４は、拡散後のパケットデータを、無線周波数帯域の無線信号に変換して、端末１２に対して送出する。
【００２０】
また、無線変復調部２１４は、端末１２から送信された無線周波数帯域の信号を受信し、ベースバンド信号に変換して、パスサーチ部２０８と逆拡散部２４とに対して出力する。
パスサーチ部２０８は、基地局２に接続しているユーザすべてのパスをサーチし、パスのタイミングを検出して、このパスタイミングをタイミング情報としてレイヤ１制御部２１０に対して出力する。
レイヤ１制御部２１０は、このタイミング情報と、基地局２に接続しているユーザすべての上りのコード情報（ユーザに対して一意）とを、逆拡散部２４に設定し、さらに、このタイミング情報を復調部２６に対して出力する。
【００２１】
逆拡散部２４は、設定されたタイミング情報とコード情報とに基づいて、ユーザそれぞれの上り信号の逆拡散を行って、逆拡散後のデータを復調部２６に対して出力する。
復調部２６は、ユーザそれぞれのタイミング情報に基づいて、逆拡散後のデータに対して同期検波およびＲＡＫＥ合成を行って、ユーザそれぞれから送信された上りパケット制御データ（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報）をパケット制御データ判定部２１２に対して出力する。
パケット制御データ判定部２１２は、任意のユーザに対して送信されたパケットデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を判定して、判定結果をパケットデータユーザ制御部２００に対して出力する。
【００２２】
図５は、図４に示される逆拡散部２４および復調部２６の構成を詳細に示す図である。
図５に示すように、逆拡散部２４は、第１の相関器（相関器Ａ）２４０−１〜２４０〜ｎおよび第２の相関器（相関器Ｂ）２４２−１〜２４２−ｎを有し、復調部２６は、第１の複素乗算器（複素乗算器Ａ）２６０−１〜２６０−ｎ、第２の複素乗算器（複素乗算器Ｂ）２６２−１〜２６２−ｎ、第１のユーザ合成部２６４−１および第２のユーザ合成部２６４−２を有する。
ここで、１つの相関器と、この相関器に対応する１つの複素乗算器との組み合わせをフィンガと呼ぶ。
【００２３】
上りユーザ制御チャネルは、主に、同期検波に使用するパイロットシンボルなどの制御情報を送信する。
第１の相関器２４０および第１の複素乗算器２６０の組み合わせ（フィンガ；位相変動検出手段）は、上りユーザ制御チャネルを扱い、上りユーザ制御チャネルは、基地局に収容しうるユーザそれぞれに対して独立に設けられている。
例えば、１ユーザあたりのフィンガ数を８として、第１の相関器２４０および第１の複素乗算器２６０の組み合わせは、ｎ個設けられる（ｎ＝フィンガ数８×基地局最大収容ユーザ数Ｎ）。
【００２４】
上りパケット制御チャネルは、ユーザに対して送信された下りパケットデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を送信する。
第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２の組み合わせ（フィンガ；データ検出手段）は、上りパケット制御チャネルを扱い、上りパケット制御チャネルもまた、基地局に収容しうるユーザそれぞれに対して独立に設けられている。
例えば、第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２の組み合わせもまた、ｎ個設けられる。
【００２５】
上りユーザ制御チャネル用のフィンガと、上りパケット制御チャネル用のフィンガとは、同一ユーザ同一パスにつき一対一に対応している。
この対応関係は、基地局２と任意の端末１２との間の呼が開放されるまで、不変である。
例えば、端末１２−１の上がりユーザ制御チャネルには、第１の相関器２４０−１〜２４０−８と第１の複素乗算器２６０−１〜２６０−８との組み合わせが固定的に割り当てられ、端末１２−１の上りパケット制御チャネルには、第２の相関器２４２−（ｎ−７）〜２４２−ｎと第２の複素乗算器２６２−（ｎ−７）〜２６２−ｎとの組み合わせが固定的に割り当てられている。
【００２６】
パスサーチ部２０８（図４）によりパス（１ユーザにつき８個；フィンガ数）がサーチされると、ユーザのパスそれぞれは、レイヤ１制御部２１０により、上りユーザ制御チャネルおよび上りパケット制御チャネルそれぞれのフィンガに対して、タイミング情報として入力される。
第１の相関器２４０（図５）は、ユーザのコード情報と、ベースバンド信号との相関を検出して、第１の複素乗算器２６０に対して出力する。
第１の複素乗算器２６０は、この検出されたデータと、同期検波用のパイロットシンボルとを複素乗算し、検出された相関の位相変動（チャネル推定ベクトル；位相補償データ）を検出して、第２の複素乗算器２６２に対して出力する。
なお、パイロットシンボルは、基地局２および端末１２それぞれにおいて既知のシンボルであり、データシンボルの間に挿入されている。
【００２７】
一方、第２の相関器２４２は、第１の相関器２４０と同様にして、ユーザのコード情報と、ベースバンド信号との相関を検出して、第２の複素乗算器２６２に対して出力する。
第２の複素乗算器２６２は、この検出されたデータと、第１の複素乗算器２６０により検出された位相補償データとを複素乗算して、検出された位相変動を補償し、ユーザのパスについてのデータを、第２のユーザ合成部２６４−２に対して出力する。
【００２８】
第１のユーザ合成部２６４−１および第２のユーザ合成部２６４−２は、ユーザそれぞれに対して、複数のパスをＲＡＫＥ合成する。
また、第２のユーザ合成部２６４−２は、ユーザそれぞれの上りパケット制御データを、パケット制御データ判定部２１２に対して出力する。
【００２９】
以上説明したように基地局２は動作するが、図２に示すように、パケット制御データは、下りのパケットデータが送信された後に周期Ｔ［ｓ］だけ経過してから返されるＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するためのデータであるので、この応答信号は、ユーザそれぞれにおいては、バースト信号となる。
すなわち、端末１２は、信号を定常的には送信しないので、基地局２では、あるユーザについてこのユーザからの信号を受信しない期間（無信号区間）が存在する。
【００３０】
移動体通信システム１においては、パケット送信周期ｔ［ｓ］に割り当てられるユーザの最大数はＭ（Ｍ＜基地局最大収容ユーザ数Ｎ）であると設定されているので、基地局２は、この最大数Ｍを超えた数のユーザからの信号を、同一周期に受信しない。
つまり、相関器および複素乗算器は、無信号区間においても、割り当てられてしまう場合がある。
また、無信号区間において、相関器および複素乗算器が割り当てられた場合には、この相関器および複素乗算器が、無信号区間にもかかわらず逆拡散処理および復調処理を行って、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を検出してしまう場合がある。
【００３１】
［第２実施形態］
以下、基地局２において生じうる不具合を解消しうるように構成された基地局３を説明する。
図６は、本発明の実施形態にかかる基地局３の構成を示すブロック図である。
図６に示すように、基地局３は、パケットデータユーザ制御部３００、符号化部２０２、変調部２０４、拡散部２０６、パスサーチ部２０８、レイヤ１制御部３１０、逆拡散部３４、復調部３６、パケット制御データ判定部２１２および無線変復調部２１４を有する。
基地局３は、これらの構成部分により、ユーザに対するパケットデータを制御して送信し、このパケットデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報（応答データ）を受信信号から検出する。
なお、図６に示された構成部分のうち、図４に示された構成部分と実質的に同一のものには同一の符号が付されている。
【００３２】
パケットデータユーザ制御部３００は、パケット通信専用チャネルを用いてパケットデータの送信順序を決定し、ネットワーク１０から入力され、基地局３と接続する任意のユーザに対して送信されるパケットデータと、このユーザに関するユーザ情報（送信する際の符号化方式、変調方式、ユーザあたりのコード数など）とを、符号化部２０２に対して出力する。
また、パケットデータユーザ制御部３００は、パケット制御データ判定部２１２から受け付けるパケット制御データ判定結果などに応じて、ユーザ情報を決定する。
【００３３】
パケットデータユーザ制御部３００は、ユーザからのＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報（パケット制御データ判定部２１２から出力されるパケット制御データ判定結果）を受け付け、このユーザに関するデータ送信を制御する。
例えば、パケットデータユーザ制御部３００は、あるパケット送信周期に端末１２−１に送信したデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を受け付けるまでは、端末１２−１に対して次のデータ送信は行わない、という制御を行う。
【００３４】
また、パケットデータユーザ制御部３００は再送制御を行う。
例えば、パケットデータユーザ制御部３００は、端末１２−１からのＡＣＫ情報を受け付けた場合には、端末１２−１に対する次のデータ送信では新規データを送る一方、端末１２−１からのＮＡＣＫ情報を受け付けた場合には、端末１２−１に対する次のデータ送信では前回送ったデータを再送する。
【００３５】
また、パケットデータユーザ制御部３００は、所定のデータ送信順序決定アルゴリズムに従って、データ送信順序を決定する。
データ送信順序決定アルゴリズムは、ＳＩＲ、ＢＬＥＲなどの品質情報およびＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報に基づいて送信順序を決定する。
例えば、端末１２−１に対して送信される新規データと、端末１２−２に対して送信される再送データとが、同一のパケット送信周期において重なった場合に、パケットデータユーザ制御部３００は、このアルゴリズムに基づいて送信順序を決定する。
【００３６】
さらに、パケットデータユーザ制御部３００は、任意のフレーム（パケット送信周期；所定の期間）において送信することを決定したユーザを一意に識別するユーザ識別子（ＩＤ）と、このフレームを一意に識別するフレーム番号とを、レイヤ１制御部３１０に対して出力する。
このようにして、パケットデータユーザ制御部３００は、パケットデータ送信順序を制御して、フレーム番号と、このフレーム番号により識別されるパケット送信周期に送信されたユーザＩＤとをレイヤ１制御部３１０に対して通知する。
【００３７】
レイヤ１制御部３１０は、パスサーチ部２０８から入力されるタイミング情報（ユーザすべてのパスタイミング）と、ユーザすべての上りのコード情報と、パケットデータユーザ制御部３００から通知されたフレーム番号とユーザＩＤとを管理して、逆拡散および復調を制御する。
具体的には、レイヤ１制御部３１０は、パケットデータユーザ制御部３００から入力されたユーザＩＤとフレーム番号とに基づいて、このフレーム番号で識別されるパケット送信周期から所定の周期Ｔ［ｓ］だけ経過した後のパケット送信周期を特定し、このパケット送信周期を識別するフレーム番号と、このフレームにおいてパケット制御チャネルを通してパケット制御データを送信してくるユーザとを関連づける。
レイヤ１制御部３１０は、ユーザＩＤ、フレーム番号およびこれらに基づいて得られた関連情報を、ＲＡＭ２８４（図３）に記憶する。
このようにして、レイヤ１制御部３１０は、周期Ｔ後に送信しうるユーザを特定する。
さらに、レイヤ１制御部３１０は、パケット制御データ用の第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２の組み合わせ（フィンガ）を、どのユーザに割り当てるかを示すフィンガ・ユーザ割当情報を作成する。
【００３８】
レイヤ１制御部３１０は、タイミング情報とコード情報とフィンガ・ユーザ割当情報とを、逆拡散部３４（図７を参照して後述）に対して出力し、ユーザ制御チャネル用の第１の相関器２４０に対して、ユーザすべての有効なパスそれぞれを割り当てる。
また、レイヤ１制御部３１０は、あらかじめ関連づけられたフレーム番号とパケット制御データ送信ユーザとの関係（フィンガ・ユーザ割当情報）をさらに利用して、パケット制御チャネル用の第２の相関器２４２に対して、このフレームにおける送信ユーザすべての有効なパスそれぞれを割り当てる。
【００３９】
レイヤ１制御部３１０は、タイミング情報とフィンガ・ユーザ割当情報とを、復調部３６（図７を参照して後述）に対して出力し、ユーザ制御チャネル用の第１の複素乗算器２６０に対して、ユーザすべての有効なパスそれぞれを割り当てる。
また、レイヤ１制御部３１０は、あらかじめ関連づけられたフレーム番号とパケット制御データ送信ユーザとの関係をさらに利用して、パケット制御チャネル用の第２の複素乗算器２６２に対して、このフレームにおける送信ユーザすべての有効なパスそれぞれを割り当てる。
【００４０】
また、復調部３６において生成される位相補償データが、適切に同期検波に利用されるように、フィンガ・ユーザ割当情報は用いられる。
このように、レイヤ１制御部３１０は、相関器、複素乗算器および位相補償データが同一ユーザ同一パスに対してつながるように、コード情報、タイミング情報およびフィンガ・ユーザ割当情報を設定して、逆拡散処理および復調処理を制御する。
【００４１】
図７は、図６に示される逆拡散部３４および復調部３６の構成を詳細に示す図である。
図７に示すように、逆拡散部３４は、第１の相関器（相関器Ａ）２４０−１〜２４０〜ｎおよび第２の相関器（相関器Ｂ）２４２−１〜２４２−ｍを有し、復調部３６は、第１の複素乗算器（複素乗算器Ａ）２６０−１〜２６０−ｎ、第２の複素乗算器（複素乗算器Ｂ）２６２−１〜２６２−ｍ、第１のユーザ合成部２６４−１、第２のユーザ合成部２６４−２および位相補償データ保持部３６６（位相変動供給手段）を有する。
なお、図７に示された構成部分のうち、図５に示された構成部分と実質的に同一のものには同一の符号が付されている。
【００４２】
第１の相関器２４０および第１の複素乗算器２６０の組み合わせ（フィンガ；位相変動検出手段）は、ｎ個（ｎ＝フィンガ数８×基地局最大収容ユーザ数Ｎ）設けられているのに対して、第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２の組み合わせ（データ検出手段）は、少なくともあるフレームにおいて送信されうるユーザの数だけ設けられている。
例えば、第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２の組み合わせは、ｍ個設けられている（ｍ＝フィンガ数８×１フレームの最大送信ユーザ数Ｍ；Ｍ＜Ｎ）。
【００４３】
上りユーザ制御チャネル用のフィンガと、上りパケット制御チャネル用のフィンガとは、レイヤ１制御部３１０から入力されるフィンガ・ユーザ割当情報により対応づけられる。
つまり、この対応関係は、このフレームにおいてのみ有効である。
【００４４】
第１の相関器２４０は、ユーザのコード情報と、ベースバンド信号との相関を検出して、第１の複素乗算器２６０に対して出力する。
第１の複素乗算器２６０は、この検出されたデータと、同期検波用のパイロットシンボルとを複素乗算し、位相補償データを検出して、位相補償データ保持部３６６に対して出力する。
【００４５】
位相補償データ保持部３６６は、第１の複素乗算器２６０それぞれから入力された位相補償データを保持し、レイヤ１制御部３１０から出力されたフィンガ・ユーザ割当情報を入力し、このフィンガ・ユーザ割当情報に従って、位相補償データを第２の複素乗算器２６２に対して出力する。
具体的には、位相補償データ保持部３６６は、保持している位相補償データそれぞれがいずれのフィンガに対応する位相補償データであるかを、フィンガ・ユーザ割当情報に基づいて判断し、位相補償データそれぞれを、対応するフィンガに対して出力する。
位相補償データ保持部３６６は、検出された位相補償データをＲＡＭ２８４（図３）に記憶する。
【００４６】
第２の相関器２４２は、あるフレームに送信しうるユーザであって割り当てられたユーザのコード情報と、ベースバンド信号との相関を検出して、第２の複素乗算器２６２に対して出力する。
第２の複素乗算器２６２は、この検出されたデータと、位相補償データ保持部３６６から出力された位相補償データとを複素乗算して同期検波を行い、ユーザのパスについてのデータを、第２のユーザ合成部２６４−２に対して出力する。
【００４７】
第１のユーザ合成部２６４−１および第２のユーザ合成部２６４−２は、ユーザそれぞれに対して、複数のパスをＲＡＫＥ合成しする。
また、第２のユーザ合成部２６４−２は、あるフレームに送信しうるユーザそれぞれの上りパケット制御データを、パケット制御データ判定部２１２に対して出力する。
【００４８】
［基地局３によるパケットデータ送信処理］
図８は、基地局３によるパケットデータ送信処理のフローチャートを示す図である。
図８に示すように、ステップ１００（Ｓ１００）において、パケットデータユーザ制御部３００は、あるフレーム（パケット送信周期）において、所定のデータ送信順序決定アルゴリズムに従ってデータ送信順序を決定し、送信する際のユーザ情報（符号化方式、変調方式、ユーザあたりのコード数など）を選択、決定する。
パケットデータユーザ制御部３００は、パケットデータとユーザ情報とを、符号化部２０２に対して出力する。
【００４９】
ステップ１０２（Ｓ１０２）において、パケットデータユーザ制御部３００は、このフレームのフレーム番号と、このフレームにおいて送信されるユーザＩＤとを、レイヤ１制御部３１０に対して通知する。
ステップ１０４（Ｓ１０４）において、レイヤ１制御部３１０は、通知されたフレーム番号に基づいて、このフレームから所定の周期Ｔだけ経過した後のフレームのフレーム番号を特定し、通知されたユーザＩＤを用いて、このフレームと、このフレームにパケット制御チャネルを通してパケット制御データを送信してくるユーザとを関連づける。
【００５０】
ステップ１０６（Ｓ１０６）において、符号化部２０２は、決定されたユーザ情報に基づいて、パケットデータを符号化して、変調部２０４に対して出力する。
ステップ１０８（Ｓ１０８）において、変調部２０４は、このユーザ情報に基づいて、パケットデータを変調して、拡散部２０６に対して出力する。
【００５１】
ステップ１１０（Ｓ１１０）において、拡散部２０６は、このユーザ情報に基づいて、パケットデータを拡散して、無線変復調部２１４に対して出力する。
ステップ１１２（Ｓ１１２）において、無線変復調部２１４は、パケットデータを無線信号に変換して、端末１２に向けて送出する。
このようにして、基地局３は、パケットデータを送信したフレームから周期Ｔ経過後のフレームにおいて、パケット制御チャネルを通してパケット制御データを送信してくるユーザを特定し、パケットデータを送信する。
【００５２】
［基地局３によるパケットデータ受信処理］
図９は、基地局３によるパケットデータ受信処理のフローチャートを示す図である。
図９に示すように、ステップ２００（Ｓ２００）において、無線変復調部２１４は、端末１２からの受信信号を、ベースバンド信号に変換して、パスサーチ部２０８と逆拡散部３４とに対して出力する。
【００５３】
ステップ２０２（Ｓ２０２）において、パスサーチ部２０８は、ユーザすべてのパスをサーチし、パスのタイミング（タイミング情報）を検出して、レイヤ１制御部３１０に対して出力する。
ステップ２０４（Ｓ２０４）において、レイヤ１制御部３１０は、タイミング情報に基づいて、ユーザのパスそれぞれを、第１の相関器２４０および第１の複素乗算器２６０の組み合わせ（フィンガ）に割り当てる。
また、レイヤ１制御部３１０は、あらかじめ決定されたフレーム番号とユーザＩＤとの関連づけに基づいて、当該フレームにパケット制御データを送信してくるユーザのパスそれぞれを、第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２の組み合わせ（フィンガ）に割り当てる。
【００５４】
ステップ２０６（Ｓ２０６）において、第１の相関器２４０それぞれは、ユーザのコード情報と、ベースバンド信号との相関を検出して、第１の複素乗算器２６０それぞれに対して出力する。
第１の複素乗算器２６０それぞれは、この検出されたデータと、パイロットシンボルとを複素乗算し、位相補償データを検出して、位相補償データ保持部３６６と第１のユーザ合成部２６４−１に対して出力する。
【００５５】
ステップ２０８（Ｓ２０８）において、位相補償データ保持部３６６は、出力された位相補償データそれぞれを保持する。
ステップ２１０（Ｓ２１０）において、レイヤ１制御部３１０は、フィンガ・ユーザ割当情報を、位相補償データ保持部３６６に対して出力する。
位相補償データ保持部３６６は、このフィンガ・ユーザ割当情報に基づいて、当該フレームに送信してくるユーザがどのフィンガに割り当てられているかを特定し、ユーザとパスとにより識別される位相補償データそれぞれを選択して、対応するフィンガに対して出力する。
【００５６】
ステップ２１２（Ｓ２１２）において、第２の相関器２４２それぞれは、送信してくる（検出されうる）ユーザのコード情報と、ベースバンド信号との相関を検出して、第２の複素乗算器２６２それぞれに対して出力する。
第２の複素乗算器２６２それぞれは、第２の相関器２４２それぞれにより検出されたデータと、対応する位相補償データとを複素乗算して同期検波を行い、あるユーザの１つのパスについてのデータを、第２のユーザ合成部２６４−２に対して出力する。
ステップ２１４（Ｓ２１４）において、第１のユーザ合成部２６４−１および第２のユーザ合成部２６４−２は、ユーザそれぞれにつき複数のパスをＲＡＫＥ合成する。
第２のユーザ合成部２６４−２は、合成後のユーザそれぞれの上りパケット制御データを、パケット制御データ判定部２１２に対して出力する。
【００５７】
ステップ２１６（Ｓ２１６）において、パケット制御データ判定部２１２は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を検出および判定し、判定結果をパケットデータユーザ制御部３００に対して出力する。
このようにして、基地局３は、あるフレームにおいてユーザに向けて送信したパケットデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を、応答信号から検出し判定する。
【００５８】
以上説明したように、基地局３は、少なくとも同一パケット送信周期に送信しうるユーザの数だけ第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２（フィンガ）を有し、これらのフィンガに対して送信しうるユーザを割り当てて、ユーザからのＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を検出するので、これらのハードウェア数を削減することができる。
また、基地局３は、データを送信しうるユーザのみを第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２に割り当てて、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を検出するので、実際にＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が存在する場合にのみ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を判定することができ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報の誤検出を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】Ｗ−ＣＤＭＡ方式の移動体通信システム１を例示する図である。
【図２】下りパケットデータと、このパケットデータに対する応答を示す上りパケット制御データとの時間関係を示す図であり、図２（ａ）は単位時間あたりに１つのユーザに対してパケットデータを送信する場合であり、図２（ｂ）は単位時間あたりに複数のユーザに対してパケットデータを送信する場合である。
【図３】基地局に含まれるハードウェア構成を示す図である。
【図４】基地局２の構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示される逆拡散部２４および復調部２６の構成を詳細に示す図である。
【図６】基地局３の構成を示すブロック図である。
【図７】図６に示される逆拡散部３４および復調部３６の構成を詳細に示す図である。
【図８】基地局３によるパケットデータ送信処理のフローチャートを示す図である。
【図９】基地局３によるパケットデータ受信処理のフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
１・・・移動体通信システム
１０・・・ネットワーク
１２・・・端末
２・・・基地局
２００・・・パケットデータユーザ制御部
２０２・・・符号化部
２０４・・・変調部
２０６・・・拡散部
２０８・・・パスサーチ部
２１０・・・レイヤ１制御部
２１２・・・パケット制御データ判定部
２１４・・・無線変復調部
２４・・・逆拡散部
２４０・・・第１の相関器
２４２・・・第２の相関器
２６・・・復調部
２６０・・・第１の複素乗算器
２６２・・・第２の複素乗算器
２６４・・・ユーザ合成部
２８０・・・ＤＳＰ
２８２・・・ＲＯＭ
２８４・・・ＲＡＭ
３・・・基地局
３００・・・パケットデータユーザ制御部
３１０・・・レイヤ１制御部
３４・・・逆拡散部
３６・・・復調部
３６６・・・位相補償データ保持部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＤＭＡ移動通信システムの基地局装置に関し、特に基地局と通信する端末との間でパケット通信を行うパケット通信機能を有する基地局装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の基地局は、任意のユーザ（端末；通信ノード）に対するパケットデータを、パケット通信専用チャネルを用いて送信する。
パケットデータ送信の際には、パケットデータが送信される順番、および、パケットデータに関するユーザ情報（符号化方式、変調方式、ユーザあたりのコード数など）が選択および決定される。
例えば、特許文献１は、ユーザそれぞれに対してユーザ情報（符号化方式、変調方式など）を制御する方法を開示する。
基地局は、上り方向（端末から基地局への方向）のチャネルを用いて、下り方向（基地局から端末への方向）のＳＩＲ（希望波対干渉波比：Signal-to-Interference power Ratio）、ＢＬＥＲ（ブロック誤り率：Block Error Rate）などの品質情報を取得し、この品質情報を用いて、ユーザそれぞれに対して、送信される順番およびユーザ情報を制御する。
【０００３】
しかしながら、基地局がパケットデータを端末に対して送信した場合、端末は、所定の期間が経過した後に、応答データを基地局に対して送信するので、基地局では、あるユーザについて、ユーザからの信号を受信しない期間があり、特許文献１においても、この点は考慮されていない。
このため、受信信号を処理するハードウェア（相関器、複素乗算器）が、ユーザそれぞれに対して固定して割り当てられていると、ユーザからの信号を受信しない期間においては、これらのハードウェアは有効に使われない。
【特許文献１】特開２００４−１６６１２３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上述した背景からなされたものであり、より簡単な構成で、ユーザからの受信信号を効率よく処理できる基地局装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明にかかる基地局装置は、最大、第１の数の通信ノードとの間でデータを送受信し、所定の期間において、前記第１の数よりも少ない第２の数の前記通信ノードに対してデータを送信し、前記第２の数の通信ノードそれぞれから送信される応答データを含む信号から、応答データを検出する基地局装置であって、前記通信ノードからの応答データについての位相変動を検出する前記第１の数に対応する数の位相変動検出手段と、前記応答データを検出する前記第２の数に対応する数のデータ検出手段と、前記検出された位相変動それぞれを、前記データ検出手段それぞれに対して供給する位相変動供給手段とを有し、前記データ検出手段は、前記供給された位相変動に従って、この供給された位相変動に対応する前記通信ノードからの応答データの位相変動を補償して、前記応答データを検出する。
【０００６】
好適には、前記位相変動検出手段は、前記通信ノードを一意に識別するコードデータと、前記信号との相関を検出する第１の相関検出手段と、前記検出されたデータと、移動変動を検出するシンボルとを複素乗算する第１の複素乗算手段とを有し、前記データ検出手段は、前記コードデータと、前記信号との相関を検出する第２の相関検出手段と、前記検出されたデータと、前記位相変動とを複素乗算する第２の複素乗算手段とを有する。
【０００７】
また、好適には、前記位相変動供給手段は、前記検出された位相変動を保持し、前記所定の期間とこの所定の期間にデータを送信された通信ノードとに応じて、前記保持された位相変動を、前記データ検出手段に対して供給する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明にかかる基地局装置によれば、より簡単な構成で、ユーザからの受信信号を効率よく処理できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
［第１実施形態］
本発明の第１の実施形態にかかる基地局装置について説明する。
図１は、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の移動体通信システム１を例示する図である。
図１に示すように、移動体通信システム１には、ネットワーク１０を介して接続された基地局２−１〜２−３と、基地局と通信する端末（ユーザ；通信ノード）１２−１〜１２−Ｎ（Ｎは２以上の整数）とが含まれる。
【００１０】
ここで、１つの基地局に収容されるユーザ数は、Ｎを最大値として有限であり、単位時間に基地局と通信できるユーザ数は、Ｍ（Ｍ＜Ｎ；Ｍは１以上の整数）を最大値として有限である。
なお、基地局２−１〜２−３など、複数ある装置のいずれかを特定せずに示すときには、単に基地局２などと略記することがある。
【００１１】
図２は、下りパケットデータと、このパケットデータに対する応答を示す上りパケット制御データとの時間関係を示す図であり、図２（ａ）は単位時間あたりに１つのユーザに対してパケットデータを送信する場合であり、図２（ｂ）は単位時間あたりに複数のユーザに対してパケットデータを送信する場合である。
図２（ａ）および図２（ｂ）において、長方形は、基地局２と端末１２との間で送受信されるパケットデータを示し、このパケットデータの中の番号は、パケットデータを受信または送信するユーザの番号を示す。
【００１２】
図２（ａ）に示すように、パケットデータがパケット通信専用チャネルを用いて送信される場合、ユーザおよびデータブロックは、パケット送信周期ｔ［ｓ］（所定の期間）を単位期間として、切り替えられて送信される。
また、移動体通信システム１においては、パケットデータが、あるパケット送信周期にユーザに対して送信されると、このパケットデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報（応答データ）が、端末１２から基地局２に対して、あらかじめ決められている周期Ｔ［ｓ］後に、上りのパケット制御チャネルを通して送信される。
例えば、端末１２は、パケットデータを正常に受信した場合には、周期Ｔ後に基地局２に対してＡＣＫを送信し、正常に受信しなかった場合には、ＮＡＣＫを送信する。
【００１３】
図２（ｂ）に示すように、移動体通信システム１において、ユーザ数Ｍが、あるパケット送信周期に割り当てられる最大ユーザ数として設定され得るときには、複数のユーザが、同一のパケット送信周期ｔ［ｓ］に割り当てられる場合がある。
例えば、パケットデータが、あるパケット送信周期に、ユーザ１〜３に対して送信されると、これらのパケットデータそれぞれに対する応答データが、端末それぞれから周期Ｔ後に送信される。
【００１４】
図３は、本発明にかかる基地局２に含まれるハードウェア構成を示す図である。
図３に示すように基地局２には、ＤＳＰ２８０、ＲＯＭ２８２およびＲＡＭ２８４が含まれる。
基地局２の機能（図４〜図７を用いて後述）は、ＤＳＰ２８０により実行されるソフトウェアおよび専用のハードウェアまたはこれらのいずれかにより、適宜、実行される。
ソフトウェアは、それぞれ独立したソフトウェアモジュールとして実現され、必要に応じて、適宜、追加あるいは削除されうるようになっており、ＯＳ（図示せず）などにより、任意のタイミングで起動されうる。
【００１５】
ＤＳＰ２８０は、ＲＯＭ２８２またはＲＡＭ２８４に記憶されるソフトウェアを実行する。
また、ＤＳＰ２８０は、ネットワーク１０を介した通信機能、および、基地局２に含まれる他のハードウェア構成との入出力機能を有する。
ＲＯＭ２８２は、ＤＳＰ２８０により実行されるソフトウェアを記憶する。
ＲＡＭ２８４は、ソフトウェアおよび一時的に保持するデータなどを記憶する。
【００１６】
図４は、本発明の実施形態にかかる基地局２の構成を示すブロック図である。
図４に示すように、基地局２は、パケットデータユーザ制御部２００、符号化部２０２、変調部２０４、拡散部２０６、パスサーチ部２０８、レイヤ１制御部２１０、逆拡散部２４、復調部２６、パケット制御データ判定部２１２および無線変復調部２１４を有する。
【００１７】
パケットデータユーザ制御部２００、レイヤ１制御部２１０およびパケット制御データ判定部２１２は、ＲＯＭ２８２（図３）に記憶され、ＤＳＰ２８０により実行されるソフトウェアとして実現される。
逆拡散部２４および復調部２６は、ＤＳＰ２８０により実行されるソフトウェアおよび専用のハードウェアまたはこれらのいずれかにより、適宜、実行される。
基地局２は、これらの構成部分により、ユーザに対するパケットデータを制御して送信し、このパケットデータに対する応答データを受信信号から検出する。
【００１８】
パケットデータユーザ制御部２００は、パケットデータの送信順序を決定する。
また、パケットデータユーザ制御部２００は、ネットワーク１０から入力され、基地局２と接続する任意のユーザに対して送信されるパケットデータと、このユーザに関するユーザ情報（送信する際の符号化方式、変調方式、ユーザあたりのコード数など）とを、符号化部２０２に対して出力する。
パケットデータユーザ制御部２００は、後述するパケット制御データ判定部２１２から受け付けるパケット制御データ判定結果などに応じて、ユーザ情報を決定する。
【００１９】
符号化部２０２は、受け付けたユーザ情報に基づいて、パケットデータを符号化して、変調部２０４に対して出力する。
変調部２０４は、このユーザ情報に基づいて、符号化後のパケットデータを変調して、拡散部２０６に対して出力する。
拡散部２０６は、このユーザ情報に基づいて、変調後のパケットデータを拡散して、無線変復調部２１４に対して出力する。
無線変復調部２１４は、拡散後のパケットデータを、無線周波数帯域の無線信号に変換して、端末１２に対して送出する。
【００２０】
また、無線変復調部２１４は、端末１２から送信された無線周波数帯域の信号を受信し、ベースバンド信号に変換して、パスサーチ部２０８と逆拡散部２４とに対して出力する。
パスサーチ部２０８は、基地局２に接続しているユーザすべてのパスをサーチし、パスのタイミングを検出して、このパスタイミングをタイミング情報としてレイヤ１制御部２１０に対して出力する。
レイヤ１制御部２１０は、このタイミング情報と、基地局２に接続しているユーザすべての上りのコード情報（ユーザに対して一意）とを、逆拡散部２４に設定し、さらに、このタイミング情報を復調部２６に対して出力する。
【００２１】
逆拡散部２４は、設定されたタイミング情報とコード情報とに基づいて、ユーザそれぞれの上り信号の逆拡散を行って、逆拡散後のデータを復調部２６に対して出力する。
復調部２６は、ユーザそれぞれのタイミング情報に基づいて、逆拡散後のデータに対して同期検波およびＲＡＫＥ合成を行って、ユーザそれぞれから送信された上りパケット制御データ（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報）をパケット制御データ判定部２１２に対して出力する。
パケット制御データ判定部２１２は、任意のユーザに対して送信されたパケットデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を判定して、判定結果をパケットデータユーザ制御部２００に対して出力する。
【００２２】
図５は、図４に示される逆拡散部２４および復調部２６の構成を詳細に示す図である。
図５に示すように、逆拡散部２４は、第１の相関器（相関器Ａ）２４０−１〜２４０〜ｎおよび第２の相関器（相関器Ｂ）２４２−１〜２４２−ｎを有し、復調部２６は、第１の複素乗算器（複素乗算器Ａ）２６０−１〜２６０−ｎ、第２の複素乗算器（複素乗算器Ｂ）２６２−１〜２６２−ｎ、第１のユーザ合成部２６４−１および第２のユーザ合成部２６４−２を有する。
ここで、１つの相関器と、この相関器に対応する１つの複素乗算器との組み合わせをフィンガと呼ぶ。
【００２３】
上りユーザ制御チャネルは、主に、同期検波に使用するパイロットシンボルなどの制御情報を送信する。
第１の相関器２４０および第１の複素乗算器２６０の組み合わせ（フィンガ；位相変動検出手段）は、上りユーザ制御チャネルを扱い、上りユーザ制御チャネルは、基地局に収容しうるユーザそれぞれに対して独立に設けられている。
例えば、１ユーザあたりのフィンガ数を８として、第１の相関器２４０および第１の複素乗算器２６０の組み合わせは、ｎ個設けられる（ｎ＝フィンガ数８×基地局最大収容ユーザ数Ｎ）。
【００２４】
上りパケット制御チャネルは、ユーザに対して送信された下りパケットデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を送信する。
第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２の組み合わせ（フィンガ；データ検出手段）は、上りパケット制御チャネルを扱い、上りパケット制御チャネルもまた、基地局に収容しうるユーザそれぞれに対して独立に設けられている。
例えば、第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２の組み合わせもまた、ｎ個設けられる。
【００２５】
上りユーザ制御チャネル用のフィンガと、上りパケット制御チャネル用のフィンガとは、同一ユーザ同一パスにつき一対一に対応している。
この対応関係は、基地局２と任意の端末１２との間の呼が開放されるまで、不変である。
例えば、端末１２−１の上がりユーザ制御チャネルには、第１の相関器２４０−１〜２４０−８と第１の複素乗算器２６０−１〜２６０−８との組み合わせが固定的に割り当てられ、端末１２−１の上りパケット制御チャネルには、第２の相関器２４２−（ｎ−７）〜２４２−ｎと第２の複素乗算器２６２−（ｎ−７）〜２６２−ｎとの組み合わせが固定的に割り当てられている。
【００２６】
パスサーチ部２０８（図４）によりパス（１ユーザにつき８個；フィンガ数）がサーチされると、ユーザのパスそれぞれは、レイヤ１制御部２１０により、上りユーザ制御チャネルおよび上りパケット制御チャネルそれぞれのフィンガに対して、タイミング情報として入力される。
第１の相関器２４０（図５）は、ユーザのコード情報と、ベースバンド信号との相関を検出して、第１の複素乗算器２６０に対して出力する。
第１の複素乗算器２６０は、この検出されたデータと、同期検波用のパイロットシンボルとを複素乗算し、検出された相関の位相変動（チャネル推定ベクトル；位相補償データ）を検出して、第２の複素乗算器２６２に対して出力する。
なお、パイロットシンボルは、基地局２および端末１２それぞれにおいて既知のシンボルであり、データシンボルの間に挿入されている。
【００２７】
一方、第２の相関器２４２は、第１の相関器２４０と同様にして、ユーザのコード情報と、ベースバンド信号との相関を検出して、第２の複素乗算器２６２に対して出力する。
第２の複素乗算器２６２は、この検出されたデータと、第１の複素乗算器２６０により検出された位相補償データとを複素乗算して、検出された位相変動を補償し、ユーザのパスについてのデータを、第２のユーザ合成部２６４−２に対して出力する。
【００２８】
第１のユーザ合成部２６４−１および第２のユーザ合成部２６４−２は、ユーザそれぞれに対して、複数のパスをＲＡＫＥ合成する。
また、第２のユーザ合成部２６４−２は、ユーザそれぞれの上りパケット制御データを、パケット制御データ判定部２１２に対して出力する。
【００２９】
以上説明したように基地局２は動作するが、図２に示すように、パケット制御データは、下りのパケットデータが送信された後に周期Ｔ［ｓ］だけ経過してから返されるＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信するためのデータであるので、この応答信号は、ユーザそれぞれにおいては、バースト信号となる。
すなわち、端末１２は、信号を定常的には送信しないので、基地局２では、あるユーザについてこのユーザからの信号を受信しない期間（無信号区間）が存在する。
【００３０】
移動体通信システム１においては、パケット送信周期ｔ［ｓ］に割り当てられるユーザの最大数はＭ（Ｍ＜基地局最大収容ユーザ数Ｎ）であると設定されているので、基地局２は、この最大数Ｍを超えた数のユーザからの信号を、同一周期に受信しない。
つまり、相関器および複素乗算器は、無信号区間においても、割り当てられてしまう場合がある。
また、無信号区間において、相関器および複素乗算器が割り当てられた場合には、この相関器および複素乗算器が、無信号区間にもかかわらず逆拡散処理および復調処理を行って、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を検出してしまう場合がある。
【００３１】
［第２実施形態］
以下、基地局２において生じうる不具合を解消しうるように構成された基地局３を説明する。
図６は、本発明の実施形態にかかる基地局３の構成を示すブロック図である。
図６に示すように、基地局３は、パケットデータユーザ制御部３００、符号化部２０２、変調部２０４、拡散部２０６、パスサーチ部２０８、レイヤ１制御部３１０、逆拡散部３４、復調部３６、パケット制御データ判定部２１２および無線変復調部２１４を有する。
基地局３は、これらの構成部分により、ユーザに対するパケットデータを制御して送信し、このパケットデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報（応答データ）を受信信号から検出する。
なお、図６に示された構成部分のうち、図４に示された構成部分と実質的に同一のものには同一の符号が付されている。
【００３２】
パケットデータユーザ制御部３００は、パケット通信専用チャネルを用いてパケットデータの送信順序を決定し、ネットワーク１０から入力され、基地局３と接続する任意のユーザに対して送信されるパケットデータと、このユーザに関するユーザ情報（送信する際の符号化方式、変調方式、ユーザあたりのコード数など）とを、符号化部２０２に対して出力する。
また、パケットデータユーザ制御部３００は、パケット制御データ判定部２１２から受け付けるパケット制御データ判定結果などに応じて、ユーザ情報を決定する。
【００３３】
パケットデータユーザ制御部３００は、ユーザからのＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報（パケット制御データ判定部２１２から出力されるパケット制御データ判定結果）を受け付け、このユーザに関するデータ送信を制御する。
例えば、パケットデータユーザ制御部３００は、あるパケット送信周期に端末１２−１に送信したデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を受け付けるまでは、端末１２−１に対して次のデータ送信は行わない、という制御を行う。
【００３４】
また、パケットデータユーザ制御部３００は再送制御を行う。
例えば、パケットデータユーザ制御部３００は、端末１２−１からのＡＣＫ情報を受け付けた場合には、端末１２−１に対する次のデータ送信では新規データを送る一方、端末１２−１からのＮＡＣＫ情報を受け付けた場合には、端末１２−１に対する次のデータ送信では前回送ったデータを再送する。
【００３５】
また、パケットデータユーザ制御部３００は、所定のデータ送信順序決定アルゴリズムに従って、データ送信順序を決定する。
データ送信順序決定アルゴリズムは、ＳＩＲ、ＢＬＥＲなどの品質情報およびＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報に基づいて送信順序を決定する。
例えば、端末１２−１に対して送信される新規データと、端末１２−２に対して送信される再送データとが、同一のパケット送信周期において重なった場合に、パケットデータユーザ制御部３００は、このアルゴリズムに基づいて送信順序を決定する。
【００３６】
さらに、パケットデータユーザ制御部３００は、任意のフレーム（パケット送信周期；所定の期間）において送信することを決定したユーザを一意に識別するユーザ識別子（ＩＤ）と、このフレームを一意に識別するフレーム番号とを、レイヤ１制御部３１０に対して出力する。
このようにして、パケットデータユーザ制御部３００は、パケットデータ送信順序を制御して、フレーム番号と、このフレーム番号により識別されるパケット送信周期に送信されたユーザＩＤとをレイヤ１制御部３１０に対して通知する。
【００３７】
レイヤ１制御部３１０は、パスサーチ部２０８から入力されるタイミング情報（ユーザすべてのパスタイミング）と、ユーザすべての上りのコード情報と、パケットデータユーザ制御部３００から通知されたフレーム番号とユーザＩＤとを管理して、逆拡散および復調を制御する。
具体的には、レイヤ１制御部３１０は、パケットデータユーザ制御部３００から入力されたユーザＩＤとフレーム番号とに基づいて、このフレーム番号で識別されるパケット送信周期から所定の周期Ｔ［ｓ］だけ経過した後のパケット送信周期を特定し、このパケット送信周期を識別するフレーム番号と、このフレームにおいてパケット制御チャネルを通してパケット制御データを送信してくるユーザとを関連づける。
レイヤ１制御部３１０は、ユーザＩＤ、フレーム番号およびこれらに基づいて得られた関連情報を、ＲＡＭ２８４（図３）に記憶する。
このようにして、レイヤ１制御部３１０は、周期Ｔ後に送信しうるユーザを特定する。
さらに、レイヤ１制御部３１０は、パケット制御データ用の第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２の組み合わせ（フィンガ）を、どのユーザに割り当てるかを示すフィンガ・ユーザ割当情報を作成する。
【００３８】
レイヤ１制御部３１０は、タイミング情報とコード情報とフィンガ・ユーザ割当情報とを、逆拡散部３４（図７を参照して後述）に対して出力し、ユーザ制御チャネル用の第１の相関器２４０に対して、ユーザすべての有効なパスそれぞれを割り当てる。
また、レイヤ１制御部３１０は、あらかじめ関連づけられたフレーム番号とパケット制御データ送信ユーザとの関係（フィンガ・ユーザ割当情報）をさらに利用して、パケット制御チャネル用の第２の相関器２４２に対して、このフレームにおける送信ユーザすべての有効なパスそれぞれを割り当てる。
【００３９】
レイヤ１制御部３１０は、タイミング情報とフィンガ・ユーザ割当情報とを、復調部３６（図７を参照して後述）に対して出力し、ユーザ制御チャネル用の第１の複素乗算器２６０に対して、ユーザすべての有効なパスそれぞれを割り当てる。
また、レイヤ１制御部３１０は、あらかじめ関連づけられたフレーム番号とパケット制御データ送信ユーザとの関係をさらに利用して、パケット制御チャネル用の第２の複素乗算器２６２に対して、このフレームにおける送信ユーザすべての有効なパスそれぞれを割り当てる。
【００４０】
また、復調部３６において生成される位相補償データが、適切に同期検波に利用されるように、フィンガ・ユーザ割当情報は用いられる。
このように、レイヤ１制御部３１０は、相関器、複素乗算器および位相補償データが同一ユーザ同一パスに対してつながるように、コード情報、タイミング情報およびフィンガ・ユーザ割当情報を設定して、逆拡散処理および復調処理を制御する。
【００４１】
図７は、図６に示される逆拡散部３４および復調部３６の構成を詳細に示す図である。
図７に示すように、逆拡散部３４は、第１の相関器（相関器Ａ）２４０−１〜２４０〜ｎおよび第２の相関器（相関器Ｂ）２４２−１〜２４２−ｍを有し、復調部３６は、第１の複素乗算器（複素乗算器Ａ）２６０−１〜２６０−ｎ、第２の複素乗算器（複素乗算器Ｂ）２６２−１〜２６２−ｍ、第１のユーザ合成部２６４−１、第２のユーザ合成部２６４−２および位相補償データ保持部３６６（位相変動供給手段）を有する。
なお、図７に示された構成部分のうち、図５に示された構成部分と実質的に同一のものには同一の符号が付されている。
【００４２】
第１の相関器２４０および第１の複素乗算器２６０の組み合わせ（フィンガ；位相変動検出手段）は、ｎ個（ｎ＝フィンガ数８×基地局最大収容ユーザ数Ｎ）設けられているのに対して、第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２の組み合わせ（データ検出手段）は、少なくともあるフレームにおいて送信されうるユーザの数だけ設けられている。
例えば、第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２の組み合わせは、ｍ個設けられている（ｍ＝フィンガ数８×１フレームの最大送信ユーザ数Ｍ；Ｍ＜Ｎ）。
【００４３】
上りユーザ制御チャネル用のフィンガと、上りパケット制御チャネル用のフィンガとは、レイヤ１制御部３１０から入力されるフィンガ・ユーザ割当情報により対応づけられる。
つまり、この対応関係は、このフレームにおいてのみ有効である。
【００４４】
第１の相関器２４０は、ユーザのコード情報と、ベースバンド信号との相関を検出して、第１の複素乗算器２６０に対して出力する。
第１の複素乗算器２６０は、この検出されたデータと、同期検波用のパイロットシンボルとを複素乗算し、位相補償データを検出して、位相補償データ保持部３６６に対して出力する。
【００４５】
位相補償データ保持部３６６は、第１の複素乗算器２６０それぞれから入力された位相補償データを保持し、レイヤ１制御部３１０から出力されたフィンガ・ユーザ割当情報を入力し、このフィンガ・ユーザ割当情報に従って、位相補償データを第２の複素乗算器２６２に対して出力する。
具体的には、位相補償データ保持部３６６は、保持している位相補償データそれぞれがいずれのフィンガに対応する位相補償データであるかを、フィンガ・ユーザ割当情報に基づいて判断し、位相補償データそれぞれを、対応するフィンガに対して出力する。
位相補償データ保持部３６６は、検出された位相補償データをＲＡＭ２８４（図３）に記憶する。
【００４６】
第２の相関器２４２は、あるフレームに送信しうるユーザであって割り当てられたユーザのコード情報と、ベースバンド信号との相関を検出して、第２の複素乗算器２６２に対して出力する。
第２の複素乗算器２６２は、この検出されたデータと、位相補償データ保持部３６６から出力された位相補償データとを複素乗算して同期検波を行い、ユーザのパスについてのデータを、第２のユーザ合成部２６４−２に対して出力する。
【００４７】
第１のユーザ合成部２６４−１および第２のユーザ合成部２６４−２は、ユーザそれぞれに対して、複数のパスをＲＡＫＥ合成しする。
また、第２のユーザ合成部２６４−２は、あるフレームに送信しうるユーザそれぞれの上りパケット制御データを、パケット制御データ判定部２１２に対して出力する。
【００４８】
［基地局３によるパケットデータ送信処理］
図８は、基地局３によるパケットデータ送信処理のフローチャートを示す図である。
図８に示すように、ステップ１００（Ｓ１００）において、パケットデータユーザ制御部３００は、あるフレーム（パケット送信周期）において、所定のデータ送信順序決定アルゴリズムに従ってデータ送信順序を決定し、送信する際のユーザ情報（符号化方式、変調方式、ユーザあたりのコード数など）を選択、決定する。
パケットデータユーザ制御部３００は、パケットデータとユーザ情報とを、符号化部２０２に対して出力する。
【００４９】
ステップ１０２（Ｓ１０２）において、パケットデータユーザ制御部３００は、このフレームのフレーム番号と、このフレームにおいて送信されるユーザＩＤとを、レイヤ１制御部３１０に対して通知する。
ステップ１０４（Ｓ１０４）において、レイヤ１制御部３１０は、通知されたフレーム番号に基づいて、このフレームから所定の周期Ｔだけ経過した後のフレームのフレーム番号を特定し、通知されたユーザＩＤを用いて、このフレームと、このフレームにパケット制御チャネルを通してパケット制御データを送信してくるユーザとを関連づける。
【００５０】
ステップ１０６（Ｓ１０６）において、符号化部２０２は、決定されたユーザ情報に基づいて、パケットデータを符号化して、変調部２０４に対して出力する。
ステップ１０８（Ｓ１０８）において、変調部２０４は、このユーザ情報に基づいて、パケットデータを変調して、拡散部２０６に対して出力する。
【００５１】
ステップ１１０（Ｓ１１０）において、拡散部２０６は、このユーザ情報に基づいて、パケットデータを拡散して、無線変復調部２１４に対して出力する。
ステップ１１２（Ｓ１１２）において、無線変復調部２１４は、パケットデータを無線信号に変換して、端末１２に向けて送出する。
このようにして、基地局３は、パケットデータを送信したフレームから周期Ｔ経過後のフレームにおいて、パケット制御チャネルを通してパケット制御データを送信してくるユーザを特定し、パケットデータを送信する。
【００５２】
［基地局３によるパケットデータ受信処理］
図９は、基地局３によるパケットデータ受信処理のフローチャートを示す図である。
図９に示すように、ステップ２００（Ｓ２００）において、無線変復調部２１４は、端末１２からの受信信号を、ベースバンド信号に変換して、パスサーチ部２０８と逆拡散部３４とに対して出力する。
【００５３】
ステップ２０２（Ｓ２０２）において、パスサーチ部２０８は、ユーザすべてのパスをサーチし、パスのタイミング（タイミング情報）を検出して、レイヤ１制御部３１０に対して出力する。
ステップ２０４（Ｓ２０４）において、レイヤ１制御部３１０は、タイミング情報に基づいて、ユーザのパスそれぞれを、第１の相関器２４０および第１の複素乗算器２６０の組み合わせ（フィンガ）に割り当てる。
また、レイヤ１制御部３１０は、あらかじめ決定されたフレーム番号とユーザＩＤとの関連づけに基づいて、当該フレームにパケット制御データを送信してくるユーザのパスそれぞれを、第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２の組み合わせ（フィンガ）に割り当てる。
【００５４】
ステップ２０６（Ｓ２０６）において、第１の相関器２４０それぞれは、ユーザのコード情報と、ベースバンド信号との相関を検出して、第１の複素乗算器２６０それぞれに対して出力する。
第１の複素乗算器２６０それぞれは、この検出されたデータと、パイロットシンボルとを複素乗算し、位相補償データを検出して、位相補償データ保持部３６６と第１のユーザ合成部２６４−１に対して出力する。
【００５５】
ステップ２０８（Ｓ２０８）において、位相補償データ保持部３６６は、出力された位相補償データそれぞれを保持する。
ステップ２１０（Ｓ２１０）において、レイヤ１制御部３１０は、フィンガ・ユーザ割当情報を、位相補償データ保持部３６６に対して出力する。
位相補償データ保持部３６６は、このフィンガ・ユーザ割当情報に基づいて、当該フレームに送信してくるユーザがどのフィンガに割り当てられているかを特定し、ユーザとパスとにより識別される位相補償データそれぞれを選択して、対応するフィンガに対して出力する。
【００５６】
ステップ２１２（Ｓ２１２）において、第２の相関器２４２それぞれは、送信してくる（検出されうる）ユーザのコード情報と、ベースバンド信号との相関を検出して、第２の複素乗算器２６２それぞれに対して出力する。
第２の複素乗算器２６２それぞれは、第２の相関器２４２それぞれにより検出されたデータと、対応する位相補償データとを複素乗算して同期検波を行い、あるユーザの１つのパスについてのデータを、第２のユーザ合成部２６４−２に対して出力する。
ステップ２１４（Ｓ２１４）において、第１のユーザ合成部２６４−１および第２のユーザ合成部２６４−２は、ユーザそれぞれにつき複数のパスをＲＡＫＥ合成する。
第２のユーザ合成部２６４−２は、合成後のユーザそれぞれの上りパケット制御データを、パケット制御データ判定部２１２に対して出力する。
【００５７】
ステップ２１６（Ｓ２１６）において、パケット制御データ判定部２１２は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を検出および判定し、判定結果をパケットデータユーザ制御部３００に対して出力する。
このようにして、基地局３は、あるフレームにおいてユーザに向けて送信したパケットデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を、応答信号から検出し判定する。
【００５８】
以上説明したように、基地局３は、少なくとも同一パケット送信周期に送信しうるユーザの数だけ第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２（フィンガ）を有し、これらのフィンガに対して送信しうるユーザを割り当てて、ユーザからのＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を検出するので、これらのハードウェア数を削減することができる。
また、基地局３は、データを送信しうるユーザのみを第２の相関器２４２および第２の複素乗算器２６２に割り当てて、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を検出するので、実際にＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が存在する場合にのみ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を判定することができ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報の誤検出を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】Ｗ−ＣＤＭＡ方式の移動体通信システム１を例示する図である。
【図２】下りパケットデータと、このパケットデータに対する応答を示す上りパケット制御データとの時間関係を示す図であり、図２（ａ）は単位時間あたりに１つのユーザに対してパケットデータを送信する場合であり、図２（ｂ）は単位時間あたりに複数のユーザに対してパケットデータを送信する場合である。
【図３】基地局に含まれるハードウェア構成を示す図である。
【図４】基地局２の構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示される逆拡散部２４および復調部２６の構成を詳細に示す図である。
【図６】基地局３の構成を示すブロック図である。
【図７】図６に示される逆拡散部３４および復調部３６の構成を詳細に示す図である。
【図８】基地局３によるパケットデータ送信処理のフローチャートを示す図である。
【図９】基地局３によるパケットデータ受信処理のフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
１・・・移動体通信システム
１０・・・ネットワーク
１２・・・端末
２・・・基地局
２００・・・パケットデータユーザ制御部
２０２・・・符号化部
２０４・・・変調部
２０６・・・拡散部
２０８・・・パスサーチ部
２１０・・・レイヤ１制御部
２１２・・・パケット制御データ判定部
２１４・・・無線変復調部
２４・・・逆拡散部
２４０・・・第１の相関器
２４２・・・第２の相関器
２６・・・復調部
２６０・・・第１の複素乗算器
２６２・・・第２の複素乗算器
２６４・・・ユーザ合成部
２８０・・・ＤＳＰ
２８２・・・ＲＯＭ
２８４・・・ＲＡＭ
３・・・基地局
３００・・・パケットデータユーザ制御部
３１０・・・レイヤ１制御部
３４・・・逆拡散部
３６・・・復調部
３６６・・・位相補償データ保持部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
最大、第１の数の通信ノードとの間でデータを送受信し、所定の期間において、前記第１の数よりも少ない第２の数の前記通信ノードに対してデータを送信し、前記第２の数の通信ノードそれぞれから送信される応答データを含む信号から、応答データを検出する基地局装置であって、
前記通信ノードからの応答データについての位相変動を検出する前記第１の数に対応する数の位相変動検出手段と、
前記応答データを検出する前記第２の数に対応する数のデータ検出手段と、
前記検出された位相変動それぞれを、前記データ検出手段それぞれに対して供給する位相変動供給手段と
を有し、
前記データ検出手段は、前記供給された位相変動に従って、この供給された位相変動に対応する前記通信ノードからの応答データの位相変動を補償して、前記応答データを検出する
基地局装置。
【請求項２】
前記位相変動検出手段は、
前記通信ノードを一意に識別するコードデータと、前記信号との相関を検出する第１の相関検出手段と、
前記検出されたデータと、移動変動を検出するシンボルとを複素乗算する第１の複素乗算手段と
を有し、
前記データ検出手段は、
前記コードデータと、前記信号との相関を検出する第２の相関検出手段と、
前記検出されたデータと、前記位相変動とを複素乗算する第２の複素乗算手段と
を有する
請求項１に記載の基地局装置。
【請求項３】
前記位相変動供給手段は、前記検出された位相変動を保持し、前記所定の期間とこの所定の期間にデータを送信された通信ノードとに応じて、前記保持された位相変動を、前記データ検出手段に対して供給する
請求項１に記載の基地局装置。
【請求項１】
最大、第１の数の通信ノードとの間でデータを送受信し、所定の期間において、前記第１の数よりも少ない第２の数の前記通信ノードに対してデータを送信し、前記第２の数の通信ノードそれぞれから送信される応答データを含む信号から、応答データを検出する基地局装置であって、
前記通信ノードからの応答データについての位相変動を検出する前記第１の数に対応する数の位相変動検出手段と、
前記応答データを検出する前記第２の数に対応する数のデータ検出手段と、
前記検出された位相変動それぞれを、前記データ検出手段それぞれに対して供給する位相変動供給手段と
を有し、
前記データ検出手段は、前記供給された位相変動に従って、この供給された位相変動に対応する前記通信ノードからの応答データの位相変動を補償して、前記応答データを検出する
基地局装置。
【請求項２】
前記位相変動検出手段は、
前記通信ノードを一意に識別するコードデータと、前記信号との相関を検出する第１の相関検出手段と、
前記検出されたデータと、移動変動を検出するシンボルとを複素乗算する第１の複素乗算手段と
を有し、
前記データ検出手段は、
前記コードデータと、前記信号との相関を検出する第２の相関検出手段と、
前記検出されたデータと、前記位相変動とを複素乗算する第２の複素乗算手段と
を有する
請求項１に記載の基地局装置。
【請求項３】
前記位相変動供給手段は、前記検出された位相変動を保持し、前記所定の期間とこの所定の期間にデータを送信された通信ノードとに応じて、前記保持された位相変動を、前記データ検出手段に対して供給する
請求項１に記載の基地局装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−２８７３１６（Ｐ２００６−２８７３１６Ａ）
【公開日】平成１８年１０月１９日（２００６．１０．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１００９８８（Ｐ２００５−１００９８８）
【出願日】平成１７年３月３１日（２００５．３．３１）
【出願人】（０００００１１２２）株式会社日立国際電気 (5,007)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月１９日（２００６．１０．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月３１日（２００５．３．３１）
【出願人】（０００００１１２２）株式会社日立国際電気 (5,007)
【Ｆターム（参考）】
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