專利名稱：通信終端裝置以及無線發(fā)送方法
技術領域：
本發(fā)明涉及與基站裝置等進行無線通信的通信終端裝置以及無線發(fā)送方法。
背景技術：
以往，在無線通信系統(tǒng)中，便攜式電話等的通信終端裝置在開始分組傳輸等的無線通信時，通信終端裝置接收由基站裝置周期性地發(fā)送來的導頻信號，根據該導頻信號的接收質量將通過開環(huán)發(fā)送功率控制(OL-TPC)的接入請求信號，通過隨機接入信道(Random Access ChannelRACH)發(fā)送到基站裝置，當基站裝置接收該接入請求信號時，通過前向接入信道(ForwardAccess ChannelFACH)對所述通信終端裝置發(fā)送接入許可信號。繼而，通信終端裝置在接收該接入許可信號后，利用上行線路的數據信道對基站裝置發(fā)送發(fā)送數據。
在這樣的無線通信系統(tǒng)中，當來自多個通信終端裝置的接入請求信號通過RACH的同一個資源同時發(fā)送時，因為在傳播路徑中會發(fā)生接入請求信號的碰撞(沖突)，接入請求信號在基站裝置無法接收，其結果是從基站裝置對通信終端裝置不能發(fā)送接入許可信號。
于是以下的技術被開發(fā)，即當從發(fā)送接入請求信號到所指定的應答等待期間內，接入許可信號未被發(fā)送時，通信終端裝置在經過了將在先發(fā)送接入請求信號的定時作為基準而隨機設定的重傳延時時間后，重發(fā)接入請求信號(參照比如專利文獻1)。
圖1表示專利文獻1所記載的技術的示意。在圖1中，最開始，因為通信終端裝置1與通信終端裝置2分別在同一個RACH的副信道同時發(fā)送接入請求信號，所以任何一個接入請求信號都無法在基站裝置接收。繼而，因為從初次發(fā)送的接入請求信號開始到指定的應答等待期間內，從基站裝置沒有接入許可信號被發(fā)送回來，通信終端裝置1與通信終端裝置2在經過了隨機設定的重傳延時時間1或者重傳延時時間2后，對基站裝置分別重發(fā)接入請求信號。
像這樣，專利文獻1所記載的技術，在接入請求信號發(fā)生沖突時，通過隨機設定補償時間，降低重發(fā)的接入請求信號發(fā)生沖突的概率。
日本專利申請?zhí)亻_2000-308148號公報發(fā)明內容發(fā)明需要解決的問題但是，專利文獻1所記載的技術存在以下的問題到重發(fā)接入請求信號為止的時間必然比應答等待期間長，因此存在當接入請求信號發(fā)生沖突時，通信終端裝置到開始通信為止所需的時間變長。而且，專利文獻1所記載的技術還存在以下的問題在將這樣的通信終端裝置作為構成要素的無線通信系統(tǒng)中，因為到開始通信為止所需的時間變長，所以吞吐量容易降低。
本發(fā)明旨在提供一種通信終端裝置以及無線通信方法，到通信開始所需的時間較短，而且難于導致無線通信系統(tǒng)的吞吐量的降低。
解決該問題的方案本發(fā)明涉及的通信終端裝置采取的結構包括副信道選擇單元，從通過頻率分類而定義的副信道組中選擇用于發(fā)送隨機訪問信號的副信道，并在每次重發(fā)隨機訪問信號時選擇不同于上次使用的副信道；以及發(fā)送單元，通過選擇的副信道發(fā)送隨機接入信號。
發(fā)明的有益效果根據本發(fā)明的通信終端裝置，因為使用從通過頻率分類而定義的副信道組中選擇的副信道進行接入請求信號的發(fā)送或者重發(fā)，所以能夠降低接入請求信號發(fā)生沖突的概率。結果是，根據本發(fā)明涉及的通信終端裝置，因為能夠減少接入請求信號的重發(fā)次數，所以能夠在短時間內開始通信，且能夠抑制無線通信系統(tǒng)的吞吐量的降低。另外，根據本發(fā)明涉及的通信終端裝置，能夠提高語音通信或錄像傳輸等的延遲要求嚴格的分組通信的通信質量。
另外，根據本發(fā)明的通信終端裝置，在初次發(fā)送接入請求信號時與接入請求信號發(fā)生沖突后的重發(fā)接入請求信號時，還可以改變副信道的選擇方式，所以能夠更有效地降低重發(fā)接入請求信號時的接入請求信號發(fā)生沖突的概率。
另外，根據本發(fā)明涉及的通信終端裝置，通過導頻信號的接收質量好的副信道來發(fā)送接入請求的話，能夠抑制接入請求信號的發(fā)送功率。結果是，本發(fā)明涉及的通信終端裝置，能夠抑制消耗功率，所以能夠延長電池使用時的通信時間。另外，根據本發(fā)明涉及的通信終端裝置，比如通信終端裝置為處于小區(qū)邊緣的便攜式電話等的情形下，能夠防止從該通信終端裝置發(fā)送的接入請求信號成為鄰近的其它小區(qū)的干擾信號而降低其它小區(qū)的吞吐量的現象。


圖1以往的通信終端裝置的開始通信時的操作的示意圖；圖2是表示本發(fā)明實施例1涉及的通信終端裝置的結構的方框圖；圖3是表示本發(fā)明實施例1涉及的通信終端裝置的開始通信時的操作的示意圖；圖4是表示本發(fā)明實施例2涉及的通信終端裝置的結構的方框圖；圖5是表示本發(fā)明實施例2涉及的通信終端裝置的開始通信時的操作的示意圖；圖6是表示本發(fā)明實施例2涉及的通信終端裝置的開始通信時的操作的示意圖；圖7是表示本發(fā)明實施例3涉及的通信終端裝置的結構的方框圖；圖8是表示本發(fā)明實施例3涉及的通信終端裝置的開始通信時的操作的示意圖；圖9是表示本發(fā)明實施例4涉及的通信終端裝置的結構的方框圖；圖10是表示本發(fā)明實施例4涉及的通信終端裝置的開始通信時的操作的示意圖；圖11是表示本發(fā)明實施例5涉及的通信終端裝置的結構的方框圖；圖12是表示本發(fā)明實施例5涉及的通信終端裝置的開始通信時的操作的示意圖；圖13是表示圖11所示的使用副信道選擇單元的副信道選擇方法的流程圖；圖14是表示本發(fā)明實施例6涉及的通信終端裝置的結構的方框圖；
圖15是表示本發(fā)明實施例6涉及的通信終端裝置的開始通信時的操作的示意圖；以及圖16是表示副信道選擇方法的流程圖。
具體實施例方式
以下參照適當的圖詳細說明本發(fā)明的實施例。另外，以下的各個實施例，在利用蜂窩方式的無線通信系統(tǒng)中，以多個通信終端裝置對基站裝置發(fā)送OFDM(正交頻分復用，Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信號為例說明。其中，在實施例中，對具有同一功能的結構賦予同一標號，并省略其說明。
(實施例1)在本發(fā)明的實施例中，以對OFDM信號通過時分雙工(TDDTime DivisionDuplex)方式發(fā)送或接收的情形為例來說明。圖2是表示本發(fā)明實施例1涉及的通信終端裝置100的結構的方框圖。通信終端裝置100包括接收無線單元101；FFT(Fast Fourier Transform快速傅立葉變換)單元102；信道分離單元103；解調單元104；解碼單元105；接收質量測量單元106；應答判斷單元107；使用副信道選擇單元108；編碼單元111-1、111-2；調制單元112-1、112-2；副信道分配單元113；發(fā)送功率控制單元114；IFFT(Inverse Fast Fourier Transform逆快速傅立葉變換)單元115；無線發(fā)送單元116以及天線元件117。
接收無線單元101，經由天線元件117接收從基站裝置無線發(fā)送來的導頻信號以及接入許可信號等，將這些接收信號實行頻率轉換以及模擬/數字轉換等指定的接收處理，并將接收處理后的接收信號輸入到FFT單元102。
FFT單元102對從接收無線單元101輸入的接收信號進行由串行信號轉換到并行信號的處理，通過將該并行信號FFT處理后再次轉換為串行信號，將接收信號的頻域的碼元配置轉換為時域的碼元配置，并將碼元配置轉換后的接收信號輸入到信道分離單元103。
信道分離單元103對從FFT單元102輸入的接收信號的信道進行判斷，由此判斷該接收信號是否為導頻信號。另外，信道分離單元103當該接收信號為導頻信號時，將該接收信號輸入到接收質量測量單元106；另一方面當該接收信號不為導頻信號時，將該接收信號輸入到解調單元104。
解調單元104對從分離單元103輸入的接收信號以指定的方式進行解調，并將解調后的接收信號輸入到解碼單元105。
解碼單元105對從解調單元104輸入的接收信號通過指定的方式進行解碼而生成接收數據，并將生成的接收數據輸入到應答判斷單元107以及未圖示的控制單元等。
接收質量測量單元106將從信道分離單元103輸入的導頻信號的接收質量，比如信干比(SIRSignal-to-Interference power Ratio)或接收功率電平，按每個OFDM信號的副載波組，也就是按每個通過頻率分類而定義的副信道進行測量，并將該測量結果通知給使用副信道選擇單元108。
應答判斷單元107檢測自無線發(fā)送單元116發(fā)送的接入請求信號的定時，對從解碼單元105輸入的接收數據進行通過循環(huán)冗余校驗(CRCCyclicRedundancy Checking)的差錯檢測，由此判斷從接入請求信號的發(fā)送定時開始在指定的應答等待期間內，是否由基站裝置發(fā)送了接入許可信號。另外，應答判斷單元107在初次將接入請求信號發(fā)送到基站裝置時，通知使用副信道選擇單元108接入請求信號的重發(fā)次數為0。而且當判斷從該初次的接入請求信號的發(fā)送定時開始到指定的應答等待期間內，沒有從基站裝置發(fā)送來接入許可信號時，在經過了該應答等待期間后，將接入請求信號的重發(fā)次數計入一次，并通知使用副信道選擇單元108下次發(fā)送的接入請求信號的重發(fā)次數為1。然后，應答判斷單元107響應逐次發(fā)送的接入請求信號，直到接入許可信號從基站裝置發(fā)送來為止，每經過一次對各個接入請求信號的應答等待期間，就將接入請求信號的重發(fā)次數遞增1，并通知使用副信道選擇單元108所計入的重發(fā)次數。另外，應答判斷單元107當判斷在接入請求信號的應答等待期間內，從基站裝置發(fā)送來接入許可信號時，通知使用副信道選擇單元108該判斷結果。
使用副信道選擇單元108當由應答判斷單元107通知的重發(fā)次數為0時，選擇每個由接收質量測量單元106通知的副信道中的接收質量最好的副信道，并將選擇的副信道通知給副信道分配單元113。另外，使用副信道選擇單元108當由應答判斷單元107通知的重發(fā)次數為1次或以上時，根據由接收質量測量單元106對于最近的訪問請求信號的發(fā)送后接收的導頻信號所通知的每個副信道的接收質量，選擇具有相應于從最好接收質量計入的重發(fā)次數的通過所述測量單元測量的接收質量較差的副信道，并將選擇的副信道通知給副信道分配單元113。另外，使用副信道選擇單元108將對應于如此選擇的副信道的接收質量的發(fā)送功率電平一并通知給發(fā)送功率控制單元114。另外，事先讓從接收質量測量單元106通知的副信道的接收質量與接入請求信號的發(fā)送功率電平相對應，從而通知的接收質量越高則接入請求信號的發(fā)送功率電平就越低。另外，使用副信道選擇單元108當收到由應答判斷單元107通知的接入許可信號已發(fā)送來的判斷結果時，將該判斷結果通知給副信道分配單元113，并根據緊接其后由接收質量測量單元106通知的對于每個副信道的接收質量，將對應于該接收質量的發(fā)送功率電平通知給發(fā)送功率控制單元114。
編碼單元111-1對從未圖示的控制單元等輸入的接入請求信號通過指定的方式進行編碼，并將編碼后的接入請求信號輸入到調制單元112-1。另外，編碼單元111-2對從未圖示的控制單元等輸入的發(fā)送數據通過指定的方式進行編碼而生成發(fā)送信號，并將生成后的發(fā)送信號輸入到調制單元112-2。
調制單元112-1對從編碼單元111-1輸入的接入請求信號通過指定的方式進行調制，并將調制后的接入請求信號輸入到副信道分配單元113。另外，調制單元112-2對從編碼單元111-2輸入的發(fā)送信號通過指定的方式進行調制，并將調制后的發(fā)送信號輸入到副信道分配單元113。
副信道分配單元113對從調制單元112-1輸入的調制后的接入請求信號，分配由使用副信道選擇單元108通知的副信道，也即副載波組或者頻率，并將分配了該副信道的接入請求信號輸入到發(fā)送功率控制單元114。另外，副信道分配單元113當收到由使用副信道選擇單元108通知的接入許可信號已發(fā)送來的判斷結果時，將從調制單元112-2輸入的發(fā)送信號分配給由未圖示的控制單元所指示的副信道或者事先決定的副信道，并將該結果輸入到發(fā)送功率控制單元114。
發(fā)送功率控制單元114將從副信道分配單元113輸入的接入請求信號或者發(fā)送信號放大到由使用副信道選擇單元108通知的發(fā)送功率電平，并將放大后的接入請求信號或者發(fā)送信號輸入到IFFT單元115。
IFFT單元115將從發(fā)送功率控制單元114輸入的接入請求信號或者發(fā)送信號轉換為并行信號，并對該并行信號進行逆快速傅立葉變換，由此將時頻的碼元配置轉換為頻域的碼元配置，并且轉換為串行信號而生成OFDM信號，并將生成的OFDM信號輸入到無線發(fā)送單元116。
無線發(fā)送單元116對從IFFT單元115輸入的接入請求信號或者發(fā)送信號的OFDM信號，進行數字/模擬轉換或頻率轉換等的指定的發(fā)送處理，之后將該OFDM信號經由天線元件117無線發(fā)送到基站裝置。
接下來，利用圖3來說明通信終端裝置100的操作。
在圖3中，假設通信終端裝置100-1和通信終端裝置100-2分別對同一個基站裝置同時發(fā)送接入請求信號，另外在通信終端裝置100-1和通信終端裝置100-2所具備接收質量測量單元106中，對導頻信號的每個副信道測量接收SIR。另外，假設在圖3，通信終端裝置100-1中，導頻信號的每個副信道的接收SIR受到頻率選擇性衰落的影響分別為，副信道#16dB、副信道#2-4dB、副信道#310dB、副信道#415dB、副信道#52dB以及副信道#65dB。同樣的，通信終端裝置100-2中，導頻信號的每個副信道的接收SIR分別為，副信道#18dB、副信道#2-3dB、副信道#35dB、副信道#418dB、副信道#512dB以及副信道#65dB。另外，在圖3，通信終端裝置100-1和通信終端裝置100-2中，假設對初次接收的導頻信號的接收SIR和其次接收的導頻信號的接收SIR為同一接收SIR。
在圖3，通信終端裝置100-1和通信終端裝置100-2分別初次發(fā)送接入請求信號時，因為選擇對于導頻信號的接收SIR最好的副信道，所以選擇了同一個副信道#4。因此，從通信終端裝置100-1和通信終端裝置100-2發(fā)送的、初次的接入請求信號不論哪個都在基站裝置不能接收。結果是，通信終端裝置100-1和通信終端裝置100-2不論哪個都不能在對該初次的接入請求信號的應答等待期間內接收接入許可信號，因此利用下一次接收導頻信號的時機來重發(fā)接入請求信號。在該接入請求信號的重發(fā)時，通信終端裝置100-1和通信終端裝置100-2分別選擇具有相應于從最好接收質量計入的重發(fā)次數的導頻信號的較低接收SIR的副信道。因此，通信終端裝置100-1選擇副信道#3，通信終端裝置100-2選擇副信道#5。因此，像這樣從通信終端裝置100-1和通信終端裝置100-2重發(fā)的接入請求信號不論哪個都能在基站裝置接收。
如上所述，根據本實施例涉及的通信終端裝置100，根據重發(fā)次數，不同的副信道被選擇，通過選擇的副信道進行接入請求信號的發(fā)送或者重發(fā)，因此能夠降低接入請求信號發(fā)生沖突的概率。結果是，根據本實施例涉及的通信終端裝置100，在重發(fā)接入請求信號時無需設定隨機的重傳延時(back-off)時間，而且能夠減少接入請求信號的重發(fā)次數，因此能夠在短時間內開始通信，其結果是能夠抑制在無線通信系統(tǒng)的吞吐量的降低，另外能夠提高語音通信或錄像傳輸等的對延遲要求嚴格的分組通信的通信質量。
另外，根據本實施例涉及的通信終端裝置100，對接入請求信號以及發(fā)送信號基于有關導頻信號的接收SIR來進行OL-TPC，比如通信終端裝置100為處于小區(qū)邊緣的便攜式電話的情形下，能夠防止從該通信終端裝置100發(fā)送的接入請求信號或發(fā)送信號成為鄰近的其它小區(qū)的干擾信號而降低其它小區(qū)的吞吐量。另外，根據本實施例涉及的通信終端裝置100，用于發(fā)送接入請求信號的副信道根據該重發(fā)次數按接收SIR從好到差的順序選擇，因此接入請求信號的發(fā)送功率從最小值開始逐漸變大，這樣能夠進一步減少對鄰近的其它小區(qū)產生的干擾，其結果是能夠有效地防止由其它小區(qū)的干擾所引起的吞吐量降低。
另外，根據本實施例涉及的通信終端裝置100，在初次發(fā)送接入請求信號時與接入請求信號發(fā)生沖突后的重發(fā)接入請求信號時，改變副信道的選擇方式，所以能夠更有效地降低重發(fā)接入請求信號時的接入請求信號發(fā)生沖突的概率。
另外，本實施例中，說明了使用副信道選擇單元108根據由應答判斷單元107通知的接入請求信號的重發(fā)次數來改變副信道的選擇方式的情形，但是本發(fā)明并不只限于此，比如使用副信道選擇單元108即使在由應答判斷單元107通知的接入請求信號的重發(fā)次數為一次或以上時，也可以仍然繼續(xù)選擇接收質量最好的副信道。這樣一來，能夠減輕使用副信道選擇單元108的選擇副信道所需的信號處理的負擔。順便提一下，在傳播路徑的衰落變化較快時，這樣處理的話，能夠更進一步降低接入請求信號發(fā)生沖突的概率。
(實施例2)圖4是表示本發(fā)明實施例2涉及的通信終端裝置300的結構的方框圖。通信終端裝置300，在實施例1涉及的通信終端裝置100中，具備使用副信道選擇單元308來代替使用副信道選擇單元108，并且在應答判斷單元107與使用副信道選擇單元308之間設置閾值設定單元321。
使用副信道選擇單元308根據由接收質量測量單元106通知的每個副信道的接收質量，從該接收質量大于或等于由閾值設定單元321通知的閾值的副信道組中隨機地選擇其中一個，并將選擇的副信道通知給副信道分配單元113。另外，使用副信道選擇單元308將對應于選擇的副信道的接收質量的發(fā)送功率電平一并通知給發(fā)送功率控制單元114。
閾值設定單元321根據由應答判斷單元107通知的重發(fā)次數n次，比如設初始值為αdB，變化系數為βdB，將通過“閾值＝αdB-n次×βdB”計算出的閾值通知給使用副信道選擇單元308。另外，以下假設初始值為αdB＝5dB，變化系數為βdB＝2dB。
接下來，利用圖5以及圖6來說明通信終端裝置300的操作。
在圖5表示通信終端裝置300的測量的導頻信號的每個副信道的接收SIR。另外，圖5所示的每個副信道的接收SIR與圖3所示的相同。
閾值設定單元321在接入請求信號為初次發(fā)送時，因為由應答判斷單元107通知的重發(fā)次數為0，將閾值＝5dB-0次×2dB＝5dB通知給使用副信道選擇單元108。繼而，使用副信道選擇單元308如圖5(A)所示，從接收SIR大于或等于5dB的副信道#16dB、副信道#310dB、副信道#415dB以及副信道#65dB中隨機地選擇其中一個，將選擇的副信道通知給副信道分配單元113，同時將對應于該接收SIR的發(fā)送功率電平通知給發(fā)送功率控制單元114。
同樣的，閾值設定單元321在由應答判斷單元107通知的重發(fā)次數為1時，將閾值＝5dB-1次×2dB＝3dB通知給使用副信道選擇單元308，或在由應答判斷單元107通知重發(fā)次數為2時，將閾值＝5dB-2次×2dB＝1dB通知給使用副信道選擇單元308。繼而，使用副信道選擇單元308如圖5(B)以及圖5(C)所示，從接收SIR為3dB以上或者1dB以上的副信道中隨機地選擇其中一個，將選擇的副信道通知給副信道分配單元113，同時將對應于該接收SIR的發(fā)送功率電平通知給發(fā)送功率控制單元114。
通信終端裝置300-1和通信終端裝置300-2的測量的導頻信號的每個副信道的接收SIR如圖5所示，圖6表示通信終端裝置300-1和通信終端裝置300-2對同一個基站裝置同時發(fā)送以及重發(fā)接入請求信號的狀態(tài)的一個例子。在圖6表示的例子中，對應圖5(A)的重發(fā)次數為0時，通信終端裝置300-1和通信終端裝置300-2都選擇副信道#4；對應圖5(B)的重發(fā)次數為1時，都選擇副信道#3，所以在這些情形下，在基站裝置中接入請求信號不能被接收。繼而，對應圖5(C)的重發(fā)次數為2時，通信終端裝置300-1選擇副信道#4，通信終端裝置300-2選擇副信道#1，因此無論哪個接入請求信號都在基站裝置初次被接收。
但是，在本實施例中，如果減小用于使用副信道選擇單元308的閾值的話，接入請求信號通過接收SIR較小的副信道發(fā)送或重發(fā)的概率則會增大，因此在基站裝置中接入請求信號的誤碼率就會上升，接入請求信號的重發(fā)的概率會增大。另一方面，如果增大用于使用副信道選擇單元308的閾值的話，在基站裝置中接入請求信號的誤碼率會下降，而由于接入請求信號的重發(fā)概率的降低，而相對于此，由于能夠被使用副信道選擇單元308選擇的副信道會減少，接入請求信號發(fā)生沖突的概率增大，所以結果有可能是接入請求信號的重發(fā)的概率上升。另外，接入請求信號的重發(fā)概率還受無線通信系統(tǒng)的干擾量或噪聲大小的影響。于是，本實施例在使用副信道選擇單元308中，將用于選擇副信道時的閾值，設定為使接入請求信號的重發(fā)概率為最低。具體而言，隨著接入請求信號的重發(fā)次數的增加而該閾值逐次減小，由此來適應內含在所述閾值的調節(jié)中的折衷或無線通信系統(tǒng)的干擾量以及噪聲的大小。
如上所述，根據本實施例涉及的通信終端裝置300，隨著接入請求信號的重發(fā)次數的增加進行調節(jié)，逐漸地減小使用副信道選擇單元308選擇時使用的閾值，因此無需將接入請求信號的發(fā)送功率沒有必要地提高，就能夠降低接入請求信號發(fā)生沖突的概率。
因此，根據本實施例涉及的通信終端裝置300，無需將接入請求信號的發(fā)送功率沒有必要地提高，能夠降低接入請求信號發(fā)生沖突的概率，所以即使通信終端裝置300為處于小區(qū)邊緣的便攜式電話等，也能夠進一步有效地防止從該通信終端裝置300發(fā)送的接入請求信號成為鄰近的其它小區(qū)的干擾信號而降低其它小區(qū)的吞吐量。
另外，本實施例涉及的通信終端裝置300中，離基站裝置越遠則導頻信號的平均接收功率就越小，因此使用副信道選擇單元308選擇副信道時使用的閾值比所述平均接收功率越大，則能供使用副信道選擇單元308選擇的副信道就越少。于是，本實施例涉及的通信終端裝置300中，將使用副信道選擇單元308選擇副信道時使用的閾值設定為導頻信號的平均接收功率的相對值也可以。
(實施例3)圖7是表示本發(fā)明實施例3涉及的通信終端裝置600的結構的方框圖。通信終端裝置600，在實施例1涉及的通信終端裝置100中，具備使用副信道選擇單元608來代替使用副信道選擇單元108，并且具有設置在應答判斷單元107與使用副信道選擇單元608之間的選擇候補數設定單元632。
使用副信道選擇單元608根據由接收質量測量單元106通知的每個副信道的接收質量，從該接收質量為由選擇候補數設定單元632通知的副信道數是在M+n值以內的質量好的副信道組中隨機地選擇其中一個，并將選擇的副信道通知給副信道分配單元113，同時將對應于該副信道的接收質量的發(fā)送功率電平通知給發(fā)送功率控制單元114。
選擇候補數設定單元632將由應答判斷單元107通知的重發(fā)次數n次，加在比接收導頻信號的副信道總數少的自然數M上，并將該M+n的值通知給使用副信道選擇單元608。另外，以下設M＝5，所以當重發(fā)次數為0時，由選擇候補數設定單元632通知給使用副信道選擇單元608的值為M+n＝5，當重發(fā)次數為1時，通知的值M+n＝6。
接下來，利用圖8來說明通信終端裝置600的操作。在圖8表示通信終端裝置600的測量的導頻信號的每個副信道中接收SIR。另外，圖8所示的每個副信道的接收SIR與圖3所示的相同。因此，使用副信道選擇單元608當初次發(fā)送接入請求信號時，從除了接收SIR最差的副信道#2-4dB以外的5個副信道中隨機地選擇任意一個，比如副信道#3，并將選擇的副信道為副信道#3通知給副信道分配單元113，同時將對應于#3的副信道的接收SIR的發(fā)送功率電平通知給發(fā)送功率控制單元114。同樣的，使用副信道選擇單元608當接入請求信號的重發(fā)次數為1次時，能夠從所有的副信道#1～#6中隨機地選擇一個。
如上所述，根據本實施例涉及的通信終端裝置600，即使接收導頻信號的平均接收功率較低，也能夠保留指定數量的由使用副信道選擇單元608選擇的選擇候補的副信道，因此能夠有效地降低接入請求信號發(fā)生沖突的概率。另外，根據本實施例涉及的通信終端裝置600，發(fā)送或者重發(fā)接入請求信號的副信道從接收質量好的副信道中隨機地選擇，因此能夠較低地設定該發(fā)送功率，從而減少對鄰近的其它小區(qū)產生的干擾。由此，根據本實施例涉及的通信終端裝置600，能夠有效地防止鄰近的其它小區(qū)的吞吐量的下降。
(實施例4)圖9是表示本發(fā)明實施例4涉及的通信終端裝置800的結構的方框圖。通信終端裝置800，在實施例1涉及的通信終端裝置100中，具備使用副信道選擇單元808來代替使用副信道選擇單元108，還具備優(yōu)先級判斷單元831和選擇候補數設定單元832。
使用副信道選擇單元808首先將由接收質量測量單元106通知的每個副信道的接收質量，分類為多個副信道組比如低頻端的副信道組和高頻端的副信道組。另外，使用副信道選擇單元808基于由后述的選擇候補數設定單元832通知的、通過優(yōu)先級判斷單元831的有關發(fā)送數據的判斷結果，選擇分類后的低頻端的副信道組或者高頻端的副信道組的任意一個。而且，使用副信道選擇單元808對選擇的副信道組，根據由接收質量測量單元106通知的每個副信道的接收質量，從該接收質量為由后述的選擇候補數設定單元832通知的M+n值以內的質量好的副信道組中隨機地選擇其中一個，并將選擇的副信道通知給副信道分配單元113，同時將對應于該副信道的接收質量的發(fā)送功率電平通知給發(fā)送功率控制單元114。
優(yōu)先級判斷單元831通過判斷從未圖示的控制單元等輸入的發(fā)送數據的種類來判斷該優(yōu)先級。具體而言，優(yōu)先級判斷單元831在輸入的發(fā)送數據為語音分組數據等對延遲要求嚴格的數據時，判斷為優(yōu)先級高的發(fā)送數據，另一方面在輸入的發(fā)送數據為Web數據等時，判斷為優(yōu)先級低的發(fā)送數據，并將該判斷結果通知給選擇候補數設定單元832。
選擇候補數設定單元832將由優(yōu)先級判斷單元831通知的、有關發(fā)送數據的優(yōu)先級的判斷結果通知給使用副信道選擇單元808，并且基于該判斷結果，鑒于使用副信道選擇單元808的分類后的低頻端的副信道組的副信道總數和高頻端的副信道組的副信道總數，對每個副信道組，設定比其副信道總數少的自然數M，并將由應答判斷單元107通知的重發(fā)次數n次加上設定的數M，將該M+n的值通知給使用副信道選擇單元808。
接下來，利用圖10來說明通信終端裝置800的操作。圖10表示通信終端裝置800的測量的導頻信號中每個副信道的接收SIR。在本實施例，如圖10所示，導頻信號由12個的副信道構成，由該低頻端的6個副信道構成的副信道組被分配給發(fā)送數據的優(yōu)先級低的通信終端裝置800；另一方面，由該高頻端的6個副信道構成的副信道組被分配給發(fā)送數據的優(yōu)先級高的通信終端裝置800。在圖10中，低頻端的副信道組的每個副信道的接收SIR由于受到頻率選擇性衰落的影響分別為，副信道#16dB、副信道#2-4dB、副信道#310dB、副信道#415dB、副信道#52dB以及副信道#65dB。另一方面，高頻端的副信道組的每個副信道的接收SIR分別為，副信道#18dB、副信道#2-3dB、副信道#35dB、副信道#418dB、副信道#512dB以及副信道#65dB。
而且，在如圖10(A)所示的低優(yōu)先級的發(fā)送數據的情形下，當接入請求信號的重發(fā)次數為0時，因為選擇候補數設定單元832設定為M＝2，所以通過使用副信道選擇單元808，從低頻端的副信道組的接收SIR好的2個副信道中，即副信道#310dB或者副信道#415dB中，選擇其中一個，作為結果表示使用副信道選擇單元808選擇了副信道#3的狀態(tài)。另一方面，在如圖10(B)所示的高優(yōu)先級的發(fā)送數據的情形下，當接入請求信號的重發(fā)次數為0時，因為選擇候補數設定單元832設定為M＝4，所以通過使用副信道選擇單元808，從高頻端的副信道組的接收SIR好的4個副信道中，即副信道#18dB、副信道#35dB、副信道#418dB以及副信道#512dB中，選擇其中一個，作為結果表示使用副信道選擇單元808選擇了副信道#1的狀態(tài)。也就是，由圖10可以明顯地看出，在發(fā)送數據的優(yōu)先級不同的通信終端裝置800之間，不可能發(fā)生使用相同副信道發(fā)送接入請求信號的情況。
如上所述，根據本實施例涉及的通信終端裝置800，使用副信道選擇單元808對由接收質量測量單元106通知的每個副信道的接收質量事先分類成低頻端的副信道組和高頻端的副信道組，因此在發(fā)送數據的優(yōu)先級不同的使用副信道選擇單元808之間，能夠完全消除接入請求信號發(fā)生沖突的可能。
另外，根據本實施例涉及的通信終端裝置800，選擇候補數設定單元832對優(yōu)先級高的發(fā)送數據設定的自然數M比對優(yōu)先級低的發(fā)送數據設定的自然數M大，所以越是持有優(yōu)先級高的發(fā)送數據的通信終端裝置800，就越能降低接入請求信號發(fā)生沖突的確率，從而能夠將持有的發(fā)送數據在短時間內發(fā)送到基站裝置。
另外，在本實施例，如圖10所示，說明了對持有優(yōu)先級高的發(fā)送數據的通信終端裝置800和持有優(yōu)先級低的發(fā)送數據的通信終端裝置800分別分配相同數目的用于發(fā)送接入請求信號的副信道的情形，但是本發(fā)明并不限于此，比如對優(yōu)先級高的發(fā)送數據的通信終端裝置800分配更多的副信道也是可以的。
(實施例5)在上述實施例1到實施例4中，以利用TDD方式發(fā)送或者接收OFDM信號的情形為例進行了說明，在本發(fā)明的實施例5，以利用頻分復用(FDDFrequency Division Duplex)方式發(fā)送或者接收OFDM信號為例進行說明。
圖11是表示本發(fā)明實施例5涉及的通信終端裝置1000的結構的方框圖。通信終端裝置1000，在實施例1涉及的通信終端裝置100中，具備接收質量測量單元1006來代替接收質量測量單元106、使用副信道選擇單元1008來代替使用副信道選擇單元108，并且還具備了傳播路徑狀態(tài)估計單元1031。
接收質量測量單元1006利用由信道分離單元103輸入的導頻信號，測量全帶寬，也就是OFDM信號的所有副載波的平均的接收質量，比如測量平均SIR或平均接收功率電平，并將基于該測量結果的發(fā)送功率電平通知給發(fā)送功率控制單元114。
傳播路徑狀態(tài)估計單元1031利用由信道分離單元103輸入的導頻信號，估計傳播路徑的頻率選擇性(頻域的衰落變化的速度)和傳播路徑的時間變化的速度。作為這些估計速度的方法，根據每個導頻信號的頻域以及時域的變化量來估計。另外，對于傳播路徑的頻率選擇性，可以根據到達信號的延遲分布來估計，對于傳播路徑的時間變化的速度，可以根據作為最大多普勒頻率的通信終端裝置的移動速度來估計。本實施例中，對于傳播路徑的頻率選擇性的估計使用延遲分布；對于時間變化的速度的估計使用最大多普勒頻率(fD)。
使用副信道選擇單元1008當由應答判斷單元107通知的重發(fā)次數為0時，對使用的副信道進行隨機地選擇，并將選擇的副信道通知給副信道分配單元113。使用副信道選擇單元1008當由應答判斷單元107通知的重發(fā)次數為1次或以上時，根據由傳播路徑狀態(tài)估計單元1031通知的延遲分布以及最大多普勒頻率來選擇副信道。比如，當延遲分布小于或等于指定的閾值(比如100ns)，而且最大多普勒頻率小于或等于指定的閾值(比如80Hz)時，使用副信道選擇單元1008從在頻域中從與用于上次發(fā)送的副信道相離指定的副信道數(比如5個副信道)或更多的副信道中隨機地選擇。另外，當延遲分布小于或等于指定的閾值，而且最大多普勒頻率不滿足小于或等于指定的閾值時，使用副信道選擇單元1008從在頻域中小于指定的副信道數的范圍中的副信道中隨機地選擇。也就是延遲分布越小，或者最大多普勒頻率越低，則選擇在頻率上遠離用于上次發(fā)送的副信道的副信道。
在此，假設選擇用于上次發(fā)送的副信道以外的副信道。被選擇的副信道通知給副信道分配單元113。
接下來，利用圖12來說明通信終端裝置1000的操作。
在圖12中，假設通信終端裝置1000-1與通信終端裝置1000-2分別對同一個基站裝置同時發(fā)送接入請求信號。并且假設通信終端裝置1000-1進行低速移動，而且頻率選擇性較??；通信終端裝置1000-2進行高速移動，而且頻率選擇性較大。
在圖12中，通信終端裝置1000-1和通信終端裝置1000-2在初次發(fā)送接入請求信號時，分別隨機地選擇副信道的結果為選擇了同一個副信道#10，所以初次的接入請求信號無論哪個都在基站裝置不能被接收。結果是，通信終端裝置1000-1和通信終端裝置1000-2不論哪個都不能在對該初次的接入請求信號的應答等待期間內接收接入許可信號，因此重發(fā)接入請求信號。
在該接入請求信號的重發(fā)中，關于使用副信道選擇單元1008的選擇副信道的方法，利用圖13來說明。在圖13，步驟(以下略稱為“ST”)1201中判斷最大多普勒頻率(fD)是否超過閾值(80Hz)，當判斷為超過(是)時，進入ST1203；當判斷為沒有超過(否)時，進入ST1202。
在ST1202中判斷延遲分布是否超過閾值(100ns)，當判斷為超過(是)時，進入ST1203；當判斷為沒有超過(否)時，進入ST1204。
在ST1203中，對用于上次發(fā)送的副信道，從相離小于指定的副信道數P的范圍的副信道中隨機地選擇。在ST1204中，從與上次發(fā)送的副信道相離指定的副信道數P或以上的副信道中隨機地選擇。
再次參照圖12，因為通信終端裝置1000-1的傳播路徑的頻率選擇性較小(延遲分布＝30ns)，移動速度較慢(fD＝5Hz)，所以滿足延遲分布小于或等于閾值(100ns)，而且最大多普勒頻率小于或等于閾值(80Hz)的條件。因此，在重發(fā)時，根據如圖13所示的副信道的選擇方法，從與用于上次發(fā)送的副信道#10相離5個副信道或以上的頻率的副信道中隨機地選擇副信道，結果選擇副信道#3來發(fā)送。另一方面，因為通信終端裝置1000-2的傳播路徑的頻率選擇性較大(延遲分布＝200ns)，移動速度較快(fD＝150Hz)，所以不滿足延遲分布小于或等于100ns，而且最大多普勒頻率小于或等于80Hz的條件。因此，從用于上次發(fā)送的副信道#10離開不到5個副信道的范圍中隨機地選擇副信道，結果選擇副信道#8來發(fā)送。
接下來，對延遲分布越小，或者最大多普勒頻率越低，則選擇頻率上與用于上次發(fā)送的副信道遠離的副信道的理由進行說明。作為RACH傳輸失敗的原因，可以考慮為源于以下理由由頻率選擇性衰落引起的頻域上接收功率的低落；沖突(2個以上的用戶的通信終端同時利用同一個副信道進行發(fā)送)。
RACH重發(fā)時，能夠降低源于上述2個原因的傳輸失敗的概率，縮短傳輸延遲。關于由頻率選擇性衰落引起的接收功率的低落，通過利用與上次傳輸失敗時使用的副信道不同的傳播路徑的副信道來傳送，能夠降低重發(fā)時也發(fā)生源于頻率選擇性衰落的接收功率的下降的概率。因此，使用在頻域中與上次利用的副信道相離足夠頻率的副信道即可。
但是，將選項限定于在頻域中充分遠離的副信道的話，會增加重發(fā)時發(fā)生沖突的概率。于是，為了降低重發(fā)時發(fā)生沖突的概率，根據延遲分布以及最大多普勒頻率，決定在頻域中與上次利用的副信道相離的程度。具體而言，對最大多普勒頻率較低，而且延遲分布較小的用戶，因為重發(fā)時相對上次發(fā)送的傳播路徑的變化量較小，或者頻域的傳播路徑的變化比較平緩，所以選擇在頻域中與用于上次發(fā)送的副信道相離指定的副信道或以上的副信道。因為上述以外的用戶的傳播路徑隨著時間變化而變化，或者頻域上的變化比較激烈，所以即使副信道在頻域上相離不很遠，傳播路徑不同的可能性也較大。于是，從與上次使用的副信道相離指定范圍內的副信道中選擇。一般來講，在蜂窩系統(tǒng)中，因為小區(qū)內存在持有各種各樣的傳播路徑狀態(tài)的用戶，根據上述的選擇方法對每個用戶選擇不同的副信道，能夠提高回避沖突的概率。
如上所述，根據本實施例涉及的通信終端裝置1000，根據距上次發(fā)送以后的傳播路徑的變化量，使RCAH重發(fā)時使用的副信道在頻域中與上次使用的副信道相離，因此能夠降低源于沖突以及衰落的下降所引起的RACH的傳輸失敗的概率。結果是，能夠無需設置長時間的重傳延時時間，減少RACH的重發(fā)次數，因此能夠在短時間內開始通信，能夠提高語音通信或影像傳輸等對延遲要求嚴格的分組通信的通信質量。另外，能夠通過減少重發(fā)次數而抑制吞吐量的下降。
另外，在本實施例中，說明了作為傳播路徑，利用頻率選擇性以及時間變化的速度的二者的情形，只利用其中一個也可以。另外，也可以用相干(coherent)帶寬(可將傳播路徑視為不變的帶寬)來定義頻率選擇性，用相干時間(可將傳播路徑視為不變的時間)來定義時間變化的速度。
另外，分別對延遲分布和最大多普勒頻率設定多個閾值，設定對應其的多個副信道的選擇幅度也可以。
另外，說明了應答判斷單元107作為計入接入請求信號的重發(fā)次數的單元，也可以只判斷是否進行接入請求信號的重發(fā)。
(實施例6)本發(fā)明的實施例6中，說明對在實施例5中說明的多個副信道進行分組的情形。
圖14是表示本發(fā)明實施例6涉及的通信終端裝置1300的結構的方框圖。通信終端裝置1300，在實施例5涉及的通信終端裝置1000中，具備使用副信道選擇單元1308來代替使用副信道選擇單元1008，還具備組選擇單元1331。
組選擇單元1331從由多個副信道構成的組中選擇一個組。具體而言，當由應答判斷單元107通知的重發(fā)次數為0時，隨機地選擇使用的組。另外，當由應答判斷單元107通知的重發(fā)次數為1次以上時，根據由傳播路徑狀態(tài)估計單元1031通知的最大多普勒頻率以及延遲分布來選擇組。比如，當最大多普勒頻率大于或等于指定的閾值(比如80Hz)時，選擇與上次用于發(fā)送的組相同的組；當小于指定的閾值時，選擇與上次用于發(fā)送的組不同的組。而且，在最大多普勒頻率小于指定的閾值的情形下，當延遲分布大于或等于指定的閾值(100ns)時，組選擇單元1331從與上次用于發(fā)送的組相離小于指定的組數(比如2個組)的范圍內選擇一個組；當延遲分布小于指定的閾值時，選擇與上次用于發(fā)送的組相離指定的組數或以上的組。將選擇的組通知給使用副信道選擇單元1308。
使用副信道選擇單元1308從由組選擇單元1331通知的組中的副信道中隨機地選擇一個副信道，并將選擇的副信道通知給副信道分配單元113。
接下來，利用圖15來說明通信終端裝置1300的操作。
在圖15中假設16個副信道被4個一組地分組，一共分為4個組，通信終端裝置1300-1與通信終端裝置1300-2分別對同一個基站初次發(fā)送接入請求信號的條件與圖12相同。也就是，通信終端裝置1300-1和通信終端裝置1300-2不論哪個都不能在對該初次的接入請求信號的應答等待期間內接收接入許可信號，因此重發(fā)接入請求信號。
在該接入請求信號的重發(fā)中，利用圖16說明副信道的選擇方法。在圖16，在ST1501中通過組選擇單元1331來判斷最大多普勒頻率(fD)是否超過閾值(80Hz)，當判斷為超過(是)時，進入ST1502；當判斷沒有為超過(否)時，進入ST1503。
在ST1502中，通過組選擇單元1331選擇與用于上次發(fā)送的組不同的組，并進入ST1506。
在ST1503中通過組選擇單元1331判斷延遲分布是否超過閾值(100ns)，當判斷為超過(是)時，進入ST1504；當判斷為沒有超過(否)時，進入ST1505。
在ST1504中，組選擇單元1331對用于上次發(fā)送的組，從相離小于指定的組數N的范圍內的組中隨機地選擇一個組；在ST1505中，組選擇單元1331對用于上次發(fā)送的組，從相離指定的組數N或以上的組中隨機地選擇組。
ST1506中，通過使用副信道選擇單元1308從選擇的組中隨機地選擇副信道。
再次參照圖15，在重發(fā)時，通信終端裝置1300-1的最大多普勒頻率為5Hz，小于指定的閾值(比如80Hz)，所以根據如圖16所示的副信道的選擇方法，選擇與用于上次發(fā)送的組(組C)不同的組。而且，延遲分布為30ns，小于指定的閾值(比如100ns)，所以通信終端裝置1300-1選擇與組C相離2個組或以上的組A。而且，從組A中隨機地選擇副信道的結果為，通信終端裝置1300-1利用副信道#3進行發(fā)送。
另一方面，通信終端裝置1300-2的最大多普勒頻率為150Hz，為大于指定的閾值(比如80Hz)，所以選擇與用于上次發(fā)送的組相同的組C。而且，從組C中隨機地選擇副信道的結果為，通信終端裝置1300-2利用副信道#12進行發(fā)送。
如上所述，根據本實施例涉及的通信終端裝置1300，當RACH重發(fā)時，如果各個通信終端裝置的傳播路徑的時域的變化量較大，最大多普勒頻率較高的話，選擇與上次發(fā)送相同的組的副信道；如果各個通信終端裝置的傳播路徑的時域的變化量較小，最大多普勒頻率較低的話，選擇與上次發(fā)送不同的組的副信道，所以能夠降低源于衰落的下降以及沖突所引起的RACH傳輸失敗的概率。另外，在選擇與上次的發(fā)送不同的組時，根據傳播路徑的頻域的變化量，也就是根據延遲分布選擇在頻率上與用于上次發(fā)送的組相離的組，由此能夠降低源于衰落的下降所引起的RACH傳輸失敗的概率。結果是，能夠無需設置長時間的重傳延時時間，減少RACH的重發(fā)次數，因此能夠在短時間內開始通信，能夠提高語音通信或影像傳輸等對延遲要求嚴格的分組通信的通信質量。另外，能夠通過減少重發(fā)次數而抑制吞吐量的下降。
另外，在本實施例中，說明了作為傳播路徑，利用頻率選擇性以及時間變化的速度的雙方的情形，只利用其中一個也可以。另外，也可以用相干(coherent)帶寬(可將傳播路徑視為不變的帶寬)來定義頻率選擇性，用相干時間(可將傳播路徑視為不變的時間)來定義時間變化的速度。
另外，雖然以組內的副信道為OFDM的副載波為例進行了說明，但是并不限于此，比如副信道可以是擴頻碼或碼元反復的模式。
以上，說明了本發(fā)明的各個實施例。
另外，上述各個實施例中，對通信終端裝置將OFDM信號的多個副載波合并為載波組并作為一個單位來處理，對該載波組也就是以副信道為單位測量導頻信號的接收質量，并且將接入請求信號發(fā)送到基站裝置的情形進行了說明，但是本發(fā)明并不只限于此，比如通信終端裝置以OFDM信號的副載波為單位測量接收質量，或者利用任意的副載波將接入請求信號發(fā)送到基站裝置也可以。
另外，本發(fā)明對接入請求信號以外的，只要是利用RACH發(fā)送數據的信號的其它的信號也都能夠適用。另外，RACH還會被表示為競用信道(contentionchannel)、競爭信道(competition channel)等。
另外、上述各個實施例中、作為傳輸方式以利用OFDM的情形為例進行了說明，但是本發(fā)明并不限于此，比如也能夠適用于將單載波信號利用多個載波或者頻率來傳輸的FDMA(頻分多址，Frequency Division Multiple Access)等的傳輸方式，并且能夠得到同樣的效果。此時，副信道比如表示一個單載波信號。
另外，還能夠適用于利用像IFDMA(交織FDMA，Interleaved FDMA)那樣的梳子齒狀，也就是等間隔分布的頻率配置的傳輸方式。此時，副信道為一個IFDMA信號。順便提一下，IFDMA信號也被稱為分散信道(DistributedChannel)。
另外，對一個單載波信號或IFDMA信號還可以進一步通過擴頻碼等進行信道分離。此時，副信道表示一個單載波信號的擴頻碼元。
另外，在上行鏈路和下行鏈路使用不同的傳輸方式也可以。
另外，在上述的各個實施例中，對于在發(fā)送RACH之前發(fā)送前導碼的情形也同樣能夠適用本發(fā)明。
另外，在上述的各個實施例，說明了假設為TDD方式、FDD方式中的任意一種方式、本發(fā)明不論對哪一種方式都能夠適用。
另外，在上述各個實施例中，以通過硬件來構成本發(fā)明為例進行了說明，本發(fā)明還能夠通過軟件來實現。
另外，用于上述各個實施例的各功能模塊，典型的由集成電路LSI(大規(guī)模集成電路)來實現。這些既可以分別實行單芯片化，也可以包含其中一部分或者是全部而實行單芯片化。另外，在此雖然稱做LSI，但根據集成度的不同也可以稱為IC(集成電路)、系統(tǒng)LSI(系統(tǒng)大規(guī)模集成電路)、超LSI(超大規(guī)模集成電路)、極大LSI(極大規(guī)模集成電路)。
另外，集成電路化的技術不只限于LSI，也可以使用專用電路或通用處理器來實現。也可以利用LSI制造后能夠編程的FPGA(Field ProgrammableGate Array，現場可編程門陣列)，或可以利用將LSI內部的電路塊連接或設定重新配置的可重配置處理器(Reconfigurable Processor)。
再有，如果隨著半導體技術的進步或者其他技術的派生，出現了替換LSI集成電路的技術，當然也可以利用該技術來實現功能塊的集成化。也有應用生物工程學技術等的可能性。
本發(fā)明的第一方面為一種通信終端裝置，其采取的結構包括副信道選擇單元，從通過頻率分類而定義的副信道組中選擇用于發(fā)送隨機訪問信號的副信道，并在每次重發(fā)隨機訪問信號時選擇不同于上次使用的副信道；以及發(fā)送單元，通過選擇的副信道發(fā)送隨機接入信號。
本發(fā)明的第二方面的通信終端裝置，在上述方面中，還包括接收單元，接收導頻信號；以及測量單元，對每個通過頻率分類而定義的副信道測量接收到的導頻信號的接收質量；所述副信道選擇單元，使用測量的接收質量，從副信道組中選擇副信道。
本發(fā)明的第三方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述副信道選擇單元，從通過所述測量單元測量的接收質量大于或等于指定閾值的副信道組中隨機地選擇一個。
本發(fā)明的第四方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述副信道選擇單元，選擇通過所述測量單元測量的、接收質量最好的副信道。
本發(fā)明的第五方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述副信道選擇單元，從通過所述測量單元測量的接收質量好的M個副信道中隨機地選擇一個。
本發(fā)明的第六方面的通信終端裝置，在上述方面中，還包括應答判斷單元，判斷是否存在發(fā)送的隨機接入信號的應答，由此計入隨機接入信號的重發(fā)次數，所述副信道選擇單元，隨著所述應答判斷單元所計入的重發(fā)次數的增加，在選擇副信道時減少使用的所述閾值。
本發(fā)明的第六方面的通信終端裝置，在上述方面中，還包括應答判斷單元，判斷是否存在發(fā)送的隨機接入信號的應答，由此計入隨機接入信號的重發(fā)次數，所述副信道選擇單元，當所述應答判斷單元所計入的重發(fā)次數為0時，選擇通過所述測量單元測量的、接收質量最好的副信道；另外當所述應答判斷單元所計入的重發(fā)次數為1或以上時，選擇具有相應于從最好接收質量計入的重發(fā)次數的通過所述測量單元測量的接收質量較差的副信道。
本發(fā)明的第八方面的通信終端裝置，在上述方面中，還包括應答判斷單元，判斷是否存在發(fā)送的隨機接入信號的應答，由此計入隨機接入信號的重發(fā)次數，所述副信道選擇單元，當所述應答判斷單元所計入的重發(fā)次數為0時，選擇通過所述測量單元測量的、接收質量最好的副信道；另外當所述應答判斷單元所計入的重發(fā)次數為1或以上時，從通過所述測量單元測量的接收質量好的M個副信道中隨機地選擇一個。
本發(fā)明的第九方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述副信道選擇單元，當所述應答判斷單元所計入的重發(fā)次數為1或以上時，隨著所述計入的重發(fā)次數的增加，增加M個所述接收質量好的副信道。
本發(fā)明的第十方面的通信終端裝置，在上述方面中，還包括優(yōu)先級判斷單元，在通過隨機接入信號的發(fā)送而開始通信后，對發(fā)送的發(fā)送數據的優(yōu)先級進行判斷，所述副信道選擇單元，根據所述優(yōu)先級判斷單元所判斷的發(fā)送數據的優(yōu)先級，增加M個所述接收質量好的副信道。
本發(fā)明的第十一方面的通信終端裝置，在上述方面中，還包括應答判斷單元，判斷是否存在發(fā)送的隨機接入信號的應答，由此計入隨機接入信號的重發(fā)次數，所述副信道選擇單元，當所述應答判斷單元所計入的重發(fā)次數為1或以上時，隨著所述計入的重發(fā)次數的增加，增加M個所述接收質量好的副信道。
本發(fā)明的第十二方面的通信終端裝置，在上述方面中，還包括應答判斷單元，判斷是否存在發(fā)送的隨機接入信號的應答，由此判斷是否重發(fā)隨機接入信號，以及估計單元，估計傳播路徑的狀態(tài)，所述副信道選擇單元，當通過所述應答判斷單元判斷出重發(fā)隨機接入信號時，基于通過所述估計單元所估計的傳播路徑的狀態(tài)，選擇用于發(fā)送隨機接入信號的副信道。
本發(fā)明的第十三方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述估計單元，作為傳播路徑的時間方向的變化的速度來估計所述傳播路徑的狀態(tài)。
本發(fā)明的第十四方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述副信道選擇單元，當所述傳播路徑的時間方向的變化的速度大于或等于指定閾值時，選擇具有與上次隨機訪問信號發(fā)送時所用的副信道的頻率的差小于指定量的副信道；當小于指定的閾值時，選擇具有與上次隨機訪問信號發(fā)送時所用的副信道的頻率的差大于或等于指定量的副信道。
本發(fā)明的第十五方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述估計單元，作為傳播路徑的頻率方向的變化的速度來估計所述傳播路徑的狀態(tài)。
本發(fā)明的第十六方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述副信道選擇單元，當所述傳播路徑的頻率方向的變化的速度大于或等于指定閾值時，選擇具有與上次隨機接入信號發(fā)送時所用的副信道的頻率的差小于指定量的副信道；當小于閾值時，選擇具有與上次隨機接入信號發(fā)送時所用的副信道和頻率的差大于或等于指定量的副信道。
本發(fā)明的第十七方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述估計單元，作為傳播路徑的時間方向的變化的速度和頻率方向的變化的速度的雙方二者來估計所述傳播路徑的狀態(tài)。
本發(fā)明的第十八方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述副信道選擇單元，當所述傳播路徑的時間方向的變化的速度小于指定的第一閾值，而且頻率方向的變化的速度小于指定的第二閾值時，選擇具有與上次隨機訪問信號發(fā)送時所用的副信道和頻率的差大于或等于指定量的副信道；當所述傳播路徑的時間方向的變化的速度大于或等于指定的第一閾值，或者頻率方向的變化的速度大于或等于指定的第二閾值時，選擇具有與上次隨機訪問信號發(fā)送時所用的副信道和頻率的差小于指定量的副信道。
本發(fā)明的第十九方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述副信道選擇單元，基于所述傳播路徑的狀態(tài)，選擇由多個副信道構成的組中的一個，并選擇所選擇的組中的副信道中的一個。
本發(fā)明的第二十方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述副信道選擇單元，當所述傳播路徑的時間方向的變化的速度為大于或等于指定閾值時，選擇與上次隨機訪問信號發(fā)送時所選擇的組相同的組；當小于指定閾值時，選擇與上次隨機訪問信號發(fā)送時所選擇的組不同的組。
本發(fā)明的第二十一方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述副信道選擇單元，當所述傳播路徑的時間方向的變化的速度小于指定的第一閾值，而且所述傳播路徑的頻率方向的變化的速度大于或等于指定的第二閾值以上時，選擇具有與上次隨機訪問信號發(fā)送時所用的副信道的頻率的差小于指定量的副信道；當所述傳播路徑的頻率方向的變化的速度小于指定的第二閾值時，選擇具有與上次隨機訪問信號發(fā)送時所用的副信道的頻率的差大于或等于指定量的副信道。
本發(fā)明的第二十二方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述副信道為OFDM信號中的副載波或者副載波塊。
本發(fā)明的第二十三方面的通信終端裝置，在上述方面中，所述副信道為FDMA系統(tǒng)中的一個單載波信號。
本發(fā)明的第二十四方面為一種無線通信方法，包括副信道選擇步驟，從通過頻率分類而定義的副信道組中選擇在隨機接入信號的發(fā)送中使用的副信道，并在每次重發(fā)隨機接入信號時選擇不同于上次使用的副信道；以及發(fā)送步驟，通過選擇的副信道發(fā)送隨機接入信號。
本說明書基于2004年7月14日申請的特愿2004-207196以及2005年7月8日申請的特愿2005-200276。其內容都包含于此。
工業(yè)實用性本發(fā)明涉及的通信終端裝置以及無線通信方法，具有降低接入請求信號發(fā)生沖突的概率、減少該重發(fā)次數的效果、對便攜式電話或PDA等的移動無線通信終端裝置等有用。
權利要求
1.一種通信終端裝置，其特征在于，包括副信道選擇單元，從通過頻率分類而定義的副信道組中選擇在隨機接入信號的發(fā)送中使用的副信道，并在每次重發(fā)隨機接入信號時選擇不同于上次使用的副信道；以及發(fā)送單元，通過選擇的副信道發(fā)送隨機接入信號。
2.如權利要求1所述的通信終端裝置，還包括接收單元，接收導頻信號；以及測量單元，對每個通過頻率分類而定義的副信道測量接收到的導頻信號的接收質量，其中，所述副信道選擇單元，使用測量的接收質量，從副信道組中選擇副信道。
3.如權利要求2所述的通信終端裝置，其中，所述副信道選擇單元，從通過所述測量單元測量的、接收質量大于或等于指定閾值的副信道組中隨機地選擇一個。
4.如權利要求2所述的通信終端裝置，其中，所述副信道選擇單元，選擇通過所述測量單元測量的、接收質量最好的副信道。
5.如權利要求2所述的通信終端裝置，其中，所述副信道選擇單元，從通過所述測量單元測量的接收質量好的M個副信道中隨機地選擇一個。
6.如權利要求3所述的通信終端裝置，還包括應答判斷單元，判斷是否存在發(fā)送的隨機接入信號的應答，由此計入隨機接入信號的重發(fā)次數，其中，所述副信道選擇單元，隨著所述應答判斷單元所計入的重發(fā)次數的增加，在選擇副信道時減少使用的所述閾值。
7.如權利要求2所述的通信終端裝置，還包括應答判斷單元，判斷是否存在發(fā)送的隨機接入信號的應答，由此計入隨機接入信號的重發(fā)次數，其中，所述副信道選擇單元，當所述應答判斷單元所計入的重發(fā)次數為0時，選擇通過所述測量單元測量的、接收質量最好的副信道；另外當所述應答判斷單元所計入的重發(fā)次數為1或以上時，選擇具有相應于從最好接收質量計入的重發(fā)次數的通過所述測量單元測量的接收質量較差的副信道。
8.如權利要求2所述的通信終端裝置，還包括應答判斷單元，判斷是否存在發(fā)送的隨機接入信號的應答，由此計入隨機接入信號的重發(fā)次數，其中，所述副信道選擇單元，當所述應答判斷單元所計入的重發(fā)次數為0時，選擇通過所述測量單元測量的、接收質量最好的副信道；另外當所述應答判斷單元所計入的重發(fā)次數為1或以上時，從通過所述測量單元測量的接收質量好的M個副信道中隨機地選擇一個。
9.如權利要求8所述的通信終端裝置，其中，所述副信道選擇單元，當所述應答判斷單元所計入的重發(fā)次數為1或以上時，隨著所述計入的重發(fā)次數的增加，增加M個所述接收質量好的副信道。
10.如權利要求5所述的通信終端裝置，還包括優(yōu)先級判斷單元，在通過隨機接入信號的發(fā)送而開始通信后，對發(fā)送的發(fā)送數據的優(yōu)先級進行判斷，其中，所述副信道選擇單元，根據所述優(yōu)先級判斷單元所判斷的發(fā)送數據的優(yōu)先級，增加M個所述接收質量好的副信道。
11.如權利要求10所述的通信終端裝置，還包括應答判斷單元，判斷是否存在發(fā)送的隨機接入信號的應答，由此計入隨機接入信號的重發(fā)次數，其中，所述副信道選擇單元，當所述應答判斷單元所計入的重發(fā)次數為1或以上時，隨著所述計入的重發(fā)次數的增加，增加M個所述接收質量好的副信道。
12.如權利要求1所述的通信終端裝置，還包括應答判斷單元，判斷是否存在發(fā)送的隨機接入信號的應答，由此判斷是否重發(fā)隨機接入信號，以及估計單元，估計傳播路徑的狀態(tài)，其中，所述副信道選擇單元，當通過所述應答判斷單元判斷出重發(fā)隨機接入信號時，基于通過所述估計單元所估計的傳播路徑的狀態(tài)，選擇在隨機接入信號的發(fā)送中使用的副信道。
13.如權利要求12所述的通信終端裝置，其中，所述估計單元，作為傳播路徑的時間方向的變化的速度來估計所述傳播路徑的狀態(tài)。
14.如權利要求13所述的通信終端裝置，其中，所述副信道選擇單元，當所述傳播路徑的時間方向的變化的速度大于或等于指定閾值時，選擇具有與上次隨機接入信號發(fā)送時所用的副信道的頻率的差小于指定量的副信道；當該速度小于指定閾值時，選擇具有與上次隨機接入信號發(fā)送時所用的副信道的頻率的差大于或等于指定量的副信道。
15.如權利要求12所述的通信終端裝置，其中，所述估計單元，作為傳播路徑的頻率方向的變化的速度來估計所述傳播路徑的狀態(tài)。
16.如權利要求15所述的通信終端裝置，其中，所述副信道選擇單元，當所述傳播路徑的頻率方向的變化的速度大于或等于指定閾值時，選擇具有與上次隨機接入信號發(fā)送時所用的副信道的頻率的差小于指定量的副信道；當該速度小于閾值時，選擇具有與上次隨機接入信號發(fā)送時所用的副信道的頻率的差大于或等于指定量的副信道。
17.如權利要求12所述的通信終端裝置，其中，所述估計單元，作為傳播路徑的時間方向的變化的速度和頻率方向的變化的速度的二者來估計所述傳播路徑的狀態(tài)。
18.如權利要求17所述的通信終端裝置，其中，所述副信道選擇單元，當所述傳播路徑的時間方向的變化的速度小于指定的第一閾值，而且頻率方向的變化的速度小于指定的第二閾值時，選擇具有與上次隨機接入信號發(fā)送時所用的副信道的頻率的差大于或等于指定量的副信道；當所述傳播路徑的時間方向的變化的速度為指定的第一閾值，或者頻率方向的變化的速度大于或等于指定的第二閾值時，選擇具有與上次隨機接入信號發(fā)送時所用的副信道的頻率的差小于指定量的副信道。
19.如權利要求12所述的通信終端裝置，其中，所述副信道選擇單元，基于所述傳播路徑的狀態(tài)，選擇由多個副信道構成的組中的一個，并選擇所選擇的組中的副信道中的一個。
20.如權利要求19所述的通信終端裝置，其中，所述副信道選擇單元，當所述傳播路徑的時間方向的變化的速度大于或等于指定閾值時，選擇與上次隨機接入信號發(fā)送時所選擇的組相同的組；當該速度小于指定閾值時，選擇與上次隨機接入信號發(fā)送時所選擇的組不同的組。
21.如權利要求20所述的通信終端裝置，其中，所述副信道選擇單元，當所述傳播路徑的時間方向的變化的速度小于指定的第一閾值，而且所述傳播路徑的頻率方向的變化的速度大于或等于指定的第二閾值時，選擇具有與上次隨機接入信號發(fā)送時所用的副信道的頻率的差小于指定量的副信道；當所述傳播路徑的頻率方向的變化的速度小于指定的第二閾值時，選擇具有與上次隨機接入信號發(fā)送時所用的副信道的頻率的差大于或等于指定量的副信道。
22.如權利要求1所述的通信終端裝置，其中，所述副信道為OFDM信號中的副載波或者副載波塊。
23.如權利要求1所述的通信終端裝置，其中，所述副信道為FDMA系統(tǒng)中的一個單載波信號。
24.一種無線通信方法，包括副信道選擇步驟，從通過頻率分類而定義的副信道組中選擇在隨機接入信號的發(fā)送中使用的副信道，并在每次重發(fā)隨機接入信號時選擇不同于上次使用的副信道；以及發(fā)送步驟，通過選擇的副信道發(fā)送隨機接入信號。
全文摘要
本發(fā)明公開一種通信終端裝置，該裝置到通信開始所需的時間較短，而且難于導致無線通信系統(tǒng)的吞吐量的降低。該裝置中，使用副信道選擇單元(108)當由應答判斷單元(107)通知的重發(fā)次數為0時，選擇由接收質量測量單元(106)通知的每個副信道的接收質量中最好的副信道，并將選擇的副信道通知給副信道分配單元(113)。另外，當通知的重發(fā)次數為1次以上時，根據由接收質量測量單元(106)對于最近的接入請求信號的發(fā)送后所接收的導頻信號所通知的每個副信道的接收質量，選擇從最好的副信道向下數相當于通知的重發(fā)次數個的副信道，并將選擇的副信道通知給副信道分配單元(113)。
文檔編號H04W48/16GK1985533SQ200580023778
公開日2007年6月20日 申請日期2005年7月12日 優(yōu)先權日2004年7月14日
發(fā)明者西尾昭彥 申請人:松下電器產業(yè)株式會社