JP3270015B2 - 送信電力制御装置 - Google Patents
送信電力制御装置Info
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Description
に関し、特に、スペクトル拡散通信方式を用いる移動通
信システムにおける下りリンク送信電力制御装置に関す
る。
数ユーザによる同時通信を可能とするマルチプルアクセ
ス(多元接続)方式として、符号分割マルチプルアクセ
ス(Code Division Multiple A
ccess:以下、CDMAという)方式が注目されて
いる。CDMA方式は、スペクトル拡散技術を使用し
て、同一周波数帯を複数のユーザに割り当てる方式であ
る。CDMA方式において加入者容量を増加させるため
には、高精度の送信電力制御が必須とされる。
送信電力制御方法は次のとおりである。移動局内部に
は、受信信号に要求される受信信号対干渉波電力比(S
ignal−Interference Power
Ratio:以下、SIRという)が目標SIRとして
予め設定されている。SIRが小さい値ということは、
自己の信号の干渉波電力に対する比率が小さいことを意
味し、SIRが大きい値ということは、自己の信号の干
渉波電力に対する比率が大きいことを意味する。
されたSIRと目標SIRを比較する。観測されたSI
Rが目標SIRより小さい場合、移動局は送信電力の増
大を指示する送信電力制御命令を基地局に送信する。観
測されたSIRが目標SIRより大きい場合、移動局は
送信電力の減少を指示する送信電力制御命令を基地局に
送信する。基地局は、この送信電力制御命令に従って、
対応する移動局への送信信号の送信電力を調整する。
は、以下の問題がある。
ると、各移動局の受信信号のSIRは低下する。各移動
局は、観測された受信信号のSIRが低下すると、各移
動局の目標SIRに基づいて送信電力の増大を指示する
送信電力制御命令を基地局に送信する。基地局は、各移
動局の送信信号の送信電力を増大する。各移動局にとっ
て、他の移動局への送信信号の送信電力の増大は、さら
なるSIRの低下の原因となり得る。受信信号のSIR
が低下した移動局は、各移動局の目標SIRに基づいて
送信電力の増大を指示する送信電力制御命令を基地局に
送信する。この悪循環が繰り返されると、送信電力が増
大されたにもかかわらず、通信品質が劣化する、という
問題が起こる。
信電力制御装置を提供することを目的とする。
達成する送信電力制御装置として、基地局が複数の移動
局に送信している第1の総送信電力を観測して観測信号
を出力する総送信電力観測部と、前記基地局の適性な第
2の総送信電力値を算出して設定信号として出力する目
標総送信電力設定部と、前記観測信号と前記設定信号と
の差から基準更新量を演算して、前記基準更新量を出力
する基準更新量演算部とを備え、前記基準更新量に基づ
く信号対干渉電力比の目標値の更新を前記複数の移動局
に指示する送信電力制御装置を提供する。
力制御装置の第1の実施例について、説明する。具体的
に、この送信電力制御装置が、基地局Aの送信電力制御
装置として用いられている場合について説明する。
のブロック図である。
る。
1、目標総送信電力設定部2、加算器3、乗算器4、加
算器5、遅延回路6、リミッタ7、要求SIR設定部
8、および加算器9を備える。
を備える基地局Aの無線エリア内にある、全ての移動局
への送信電力の総和を観測する部分である。
に、全ての移動局への送信電力の総和の目標値が、目標
総送信電力値として設定されている。目標総送信電力値
は、と、基地局Aが許容できる移動局数との積である。
基準送信電力は、基地局Aと基地局Aの無線エリアの境
界にいる移動局との間の通信に最低限必要な送信電力で
ある。目標総送信電力設定部2は、目標総送信電力値を
設定信号Zとして出力する部分である。
る部分である。Kの値が大きいほど、送信電力制御装置
の制御が急になり、Kの値が小さいほど、緩やかにな
る。
期T前の入力値を出力する回路である。
下限値X1より入力が小さい場合は下限値X1を出力
し、予め内部に設定されている上限値X2より入力が大
きい場合は上限値X2を出力し、それ以外の場合は入力
をそのまま出力する部分である。
SIRとして設定されている値を、要求SIRとして内
部に保持し、出力する部分である。
する。
リア内にある全ての移動局への送信電力の総和を観測す
る。総送信電力観測部1は、測定周期Tの間の全ての移
動局への送信電力の総和の平均値を、測定周期T毎に、
観測信号Yとして出力する。
出力する。
減算し出力する。
の時刻tにおける結果を変化量ΔX(t)として加算器
5に出力する。
路6から出力された1測定周期T前の更新量U(t−
T)とを加算する。加算結果は、累積値X(t)として
リミッタ7に出力される。リミッタ7は、累積値Xに下
限値X1≦累積値X≦上限値X2という制限をかけたも
のを、現在の更新量U(t)として加算器9および遅延
回路6に出力する。
1測定周期T遅延され加算器5に出力される。つまり、
この更新量U(t)は、1測定周期T後に、加算器5に
よって、1測定周期T後の変化量ΔX(t+T)と加算
される。
要求SIR設定部8から出力される要求SIRから減算
される。その減算結果が加算器9より、新目標SIRα
として、出力される。新目標SIRαは基地局Aと通信
中の移動局に送信される。
いると、基地局Aの送信電力に対して、次のような制御
ができる。基地局Aから全ての移動局への送信電力の総
和が大きい場合、すなわち、観測信号Yが設定信号Zよ
り大きい場合、変化量ΔXは0より大きくなり、累積値
Xが増加する。観測信号Yが設定信号Zより大きい場合
がしばらく続くと、累積値Xは下限値X1以上になる。
すなわち、更新量Uが下限値X1以上になる。その結
果、新目標SIRは、要求SIRに対して更新量Uだけ
減少した値になる。基地局Aは移動局に、新目標SIR
を送信する。移動局はもとの目標SIRより小さい新目
標SIRにしたがって、基地局Aに送信電力制御命令を
転送する。その結果、基地局Aから移動局への送信電力
は小さくなる。すなわち、基地局Aから全ての移動局へ
の送信電力の総和が大きい場合は、その送信電力の総和
が減少するように、移動局の目標SIRが更新される。
信号Yが設定信号Zより小さい場合は、変化量ΔXは0
より小さくなり、累積値Xは減少する。観測信号Yが設
定信号Zより小さい場合、すなわち、基地局Aから全て
の移動局への送信電力の総和に余裕がある場合がしばら
く続くと、累積値Xは下限値X1以下になる。このと
き、リミッタ7から出力される更新量Uは下限値X1に
等しい。ここで、下限値X1に0が設定してあるとす
る。累積値Xが下限値X1以下になると、リミッタ7か
ら出力される更新量Uは、下限値X1、すなわち、0と
なる。従って、基地局Aから全ての移動局への送信電力
の総和に余裕がある場合は、移動局の目標SIRは更新
されない。
の第2の実施例のブロック図である。
力装置に対して、加算器3及び乗算器4の代わりに観測
信号Yと設定信号Zを入力とする比較器21を備える送
信電力制御装置である。比較器21は、観測信号Yが設
定信号Zより大きい場合は、所定の正の整数を時刻tに
おける変化量ΔX(t)として出力し、観測信号Yが設
定信号Z以下の場合は、所定の負の整数を変化量ΔX
(t)として出力する機能を持つ比較器を設ける。この
ように変更することにより、目標SIRの増減の割合が
常に一定になる。
において、更新量U(t)が0の場合は新目標SIRを
移動局に送信しないようにすることで、移動局へのデー
タ転送量を減らすことができる。
る。
よる送信電力制御装置を備える基地局31と、その基地
局の無線エリア内の移動局32との間の送信電力制御に
ついて説明する。
成として、本発明による送信電力制御装置30と送信部
33と送信電力指示部34とを備える。移動局32は送
信電力制御系統に関わる構成として逆拡散部35とSI
R測定部36と比較部37と復号化部38と目標SIR
設定部39とを備える。
ペクトル拡散し、各移動局へのスペクトル拡散信号の送
信電力を調整し、各移動局へのスペクトル拡散信号を一
括して送信する部分である。
各移動局から転送されてくる各送信電力制御命令に基づ
いて、対応する各移動局への送信電力の調整を、送信部
33に指示する部分である。送信電力制御命令は、移動
局32から基地局31に送られるフレーム中の送信電力
制御ビットに挿入されて転送される。
ペクトル拡散信号の中から、自己に特定されたPN符号
で拡散された信号のみを抽出し復調信号を出力する部分
である。
散信号のSIRを復調信号から測定して受信SIRを出
力する部分である。具体的には、SIR測定部36は、
復調信号の電力と復調信号振幅の分散との比を計算し、
その比を受信SIRとして出力する。
信号を出力する部分である。
ータ誤り率を測定する。目標SIR設定部39は、その
誤り率が所定値より高い場合は目標SIRをその時点の
目標SIRより高い値に、誤り率が所定値より低い場合
は目標SIRをその時点の目標SIRより低い値に更新
する。このとき、更新後の目標SIRの値は、目標SI
R設定部39内部に保有されている目標SIR上限値を
超えないように設定されている。目標SIR設定部39
の出力は、更新後の目標SIRである。
比較して、受信SIRが目標SIRより低い場合は、基
地局31に送信電力の増大を指示する送信電力制御命令
を転送する。比較部37は、受信SIRが目標SIRよ
り高い場合は、基地局31に送信電力の減少を指示する
送信電力制御命令を転送する。
信するスペクトル拡散信号の送信電力の総和に基づい
て、新目標SIRαを設定する。新目標SIRαは、各
移動局への送信信号に含まれて送信部33に入力され
る。送信部33は、送信信号を拡散し、各移動局に向け
てスペクトル拡散信号を送信する。
は、逆拡散部35で逆拡散される。逆拡散部35から、
復調信号が出力される。復調信号は、復号化部38及び
SIR測定部36に入力される。復号化部38は、復調
信号を復号して復号信号を出力する。SIR測定部36
は、受信したスペクトル拡散信号のSIRを算出して、
比較部37に受信SIRを出力する。
される。目標SIR設定部39は復号信号中に含まれ
る、新目標SIRαを新しい目標SIRの上限値として
内部に設定する。その後、目標SIRは、復号信号の誤
り率に基づいて更新され、比較部37に出力される。
信SIRを比較する。受信SIRが目標SIRを大きく
上回っている場合は、比較部37は、基地局31に、送
信電力の減少を指示する送信電力制御命令を転送する。
受信SIRが目標SIRを大きく上回っている場合は、
比較部37は、基地局31に、送信電力の増大を指示す
る送信電力制御命令を転送する。
各移動局から転送されてくる各送信電力制御命令に基づ
いて、対応する各移動局への送信電力の調整を、送信部
33に指示する。送信部33は、各移動局へのスペクト
ル拡散信号の送信電力を、送信電力指示部34からの指
示に従って調整する。
と、このように、基地局と、その基地局の無線エリア内
の移動局との間の送信電力を制御することができる。
置の第3の実施例について説明する。第3の実施例の送
信電力制御装置は、第1の実施例の送信電力制御装置に
対して、各移動局が扱うメディアを考慮する機能が追加
されたものである。
ディアの例として、音声や画像などがあげられる。メデ
ィアによって、その送受信に要求される品質は異なる。
第3の実施例の送信電力制御装置は、メディア別に新目
標SIRを算出することを特徴とする。具体的には、こ
の送信電力制御装置が、基地局Aの送信電力制御装置と
して用いられていて、基地局Bの無線エリア内の移動局
が内部に扱うメディア別に目標SIRを持っている場合
について、説明する。説明中、異なるメディアの種類
を、メディア1、メディア2、メディア3、、、のよう
に、「メディア」の後に数字をつけて区別した言葉で表
す。
のブロック図である。
る。
1、目標総送信電力設定部2、加算器3、乗算器4、加
算器5、遅延回路6、リミッタ7、乗算器47−1〜4
7−N、メディア1要求SIR設定部48−1〜メディ
アN要求SIR設定部48−N、及び加算器9−1〜9
−Nを備える。Nは、メディアの種類数である。乗算器
47−k、メディアk要求SIR設定部48−k及び加
算器9−k(k=1〜N)は、メディアkの新目標SI
Rαkの算出に用いられる。図3において、第1の実施
例(図1)で説明した構成要素と同じものには、第1の
実施例1(図1)で付与した番号と同じ番号が付与され
ている。
て、それぞれ内部に設定してある係数β1〜βNを乗算
して出力する回路である。係数β1〜βNは、0より大
きく1より小さい値である。その具体的な値は、各乗算
器47−1〜47−Nに対応するメディアの種類によっ
て決定される。係数β1〜βNは、対応するメディアの
種類の重要度が大きいほど0に近く、重要度が小さいほ
ど1に近い値である。
ディアN要求SIR設定部48−Nは、各メディアの送
受信において目標とされるSIRの値を、それぞれ、メ
ディア1要求SIR〜メディアN要求SIRとして内部
に保持し、出力する部分である。
する。
リア内にある全ての移動局への総送信電力を観測する。
総送信電力観測部1は、測定周期Tの間の総送信電力の
平均値を、測定周期T毎に、観測信号Yとして出力す
る。
定されている総送信電力値を設定信号Zとして出力す
る。
減算し出力する。
の時刻tにおける結果を変化量ΔX(t)として加算器
5に出力する。
路6から出力された1測定周期T前の更新量U(t−
T)とを加算する。加算結果は、累積値Xとしてリミッ
タ7に出力される。リミッタ7は、累積値Xに下限値X
1≦累積値X≦上限値X2という制限をかけたものを、
現在の更新量U(t)として乗算器47−1〜47−N
および遅延回路6に出力する。
1測定周期T遅延され加算器5に出力される。つまり、
この更新量U(t)は、1測定周期T後に、加算器5に
よって、1測定周期T後の変化量ΔX(t+T)と加算
される。
新量U(t)は、それぞれβ1倍〜βN倍され出力され
る。乗算器47−1〜47−Nからの出力は、それぞれ
加算器49−1〜49−Nによって、メディア1要求S
IR〜メディアN要求SIRから減算される。その減算
結果が、それぞれ、加算器9−1〜9−Nより、新目標
SIRα1〜新目標SIRαNとして、出力される。新
目標SIRα1〜新目標SIRαNは基地局Aと通信中
の移動局に送信される。
47−Nを用いることで、メディア1要求SIR〜メデ
ィアN要求SIRから減算する値を、より重要なメディ
アに対してはより小さく設定している。すなわち、重要
なメディアに対する目標SIRは下げずに、重要でない
メディアに対する目標SIRを下げることで、重要なメ
ディアの送受信品質が保持される。
御する送信電力制御系統の概念図である。
力制御装置を備える基地局51と、その基地局の無線エ
リア内の移動局52との間の送信電力制御について説明
する。移動局52は2つのメディア、メディア1とメデ
ィア2を扱う移動局である。基地局51と移動局52の
間にはメディア1信号送受信用の回線とメディア2信号
送受信用の回線との2回線がある。
成として、本発明による送信電力制御装置50と送信部
53と送信電力指示部54とを備える。移動局52は送
信電力制御系統に関わる構成として逆拡散部55−1、
55−2とSIR測定部56−1、56−2と比較部5
7−1、57−2と復号化部58−1、58−2と目標
SIR設定部59−1、59−2とを備える。
送信信号を別々にスペクトル拡散し、各移動局へのメデ
ィア別のスペクトル拡散信号の送信電力を別々に調整
し、各移動局、各メディアへのスペクトル拡散信号を一
括して送信する部分である。
各移動局から転送されてくるメディア別の各送信電力制
御命令に基づいて、対応する各移動局の各メディアの信
号の送信電力の調整を、別々に送信部53に指示する部
分である。送信電力制御命令は、移動局52から基地局
51に送られるフレーム中の送信電力制御ビットに挿入
されて転送される。
たスペクトル拡散信号の中から、メディア1の通信用に
特定されたPN符号で拡散された信号のみを抽出しメデ
ィア1復調信号を出力する部分である。逆拡散部55−
2は、移動局52が受信したスペクトル拡散信号の中か
ら、メディア2の通信用に特定されたPN符号で拡散さ
れた信号のみを抽出しメディア2復調信号を出力する部
分である。
1の信号のSIRをメディア1復調信号から測定してメ
ディア1受信SIRを出力する部分である。具体的に
は、SIR測定部56−1は、メディア1復調信号の電
力とメディア1復調信号振幅の分散との比を計算し、そ
の比をメディア1受信SIRとして出力する。
2の信号のSIRをメディア2復調信号から測定してメ
ディア2受信SIRを出力する部分である。具体的に
は、SIR測定部56−2は、メディア2復調信号の電
力とメディア2復調信号振幅の分散との比を計算し、そ
の比をメディア2受信SIRとして出力する。
れ、メディア1復調信号、メディア2復調信号を復号し
て、メディア1復号信号、メディア2復号信号を出力す
る部分である。
それぞれメディア1復号信号、メディア2復号信号から
データ誤り率を測定する。目標SIR設定部59−1、
59−2は、その誤り率が所定値より高い場合は目標S
IRをその時点の目標SIRより高い値に、誤り率が所
定値より低い場合は目標SIRをその時点の目標SIR
より低い値に更新する。このとき、更新後の目標SIR
の値は、それぞれ目標SIR設定部59−1、59−2
内部に保有されている目標SIRの上限値を超えないよ
うに設定される。目標SIR設定部59−1、59−2
は、更新後の目標SIRをそれぞれメディア1目標SI
R、メディア2目標SIRとして出力する。
とメディア1目標SIRを比較して、メディア1受信S
IRがメディア1目標SIRより低い場合は、基地局5
1にメディア1の送信電力の増大を指示する送信電力制
御命令を転送する。比較部57−1は、メディア1受信
SIRがメディア1目標SIRより高い場合は、基地局
51にメディア1送信電力の減少を指示する送信電力制
御命令を転送する。
とメディア2目標SIRを比較して、メディア2受信S
IRがメディア2目標SIRより低い場合は、基地局5
1にメディア2の送信電力の増大を指示する送信電力制
御命令を転送する。比較部57−2は、メディア2受信
SIRがメディア2目標SIRより高い場合は、基地局
51にメディア2送信電力の減少を指示する送信電力制
御命令を転送する。
る。
信するスペクトル拡散信号の総送信電力に基づいて、メ
ディア毎の新目標SIRα1〜αNを設定する。新目標
SIRα1〜αNは、それぞれそのメディアの送信信号
の一部として送信部53に入力される。送信部53は、
送信信号を拡散し、各移動局に向けてスペクトル拡散信
号を送信する。
は、逆拡散部55−1および逆拡散部55−2で逆拡散
される。逆拡散部55−1から、メディア1復調信号が
出力される。メディア1復調信号は、復号化部58−1
及びSIR測定部56−1に入力される。復号化部58
−1は、メディア1復調信号を復号してメディア1復号
信号を出力する。SIR測定部56−1は、受信したメ
ディア1の信号のSIRを測定して、比較部57−1に
メディア1受信SIRを出力する。
59−1に入力される。目標SIR設定部59−1はメ
ディア1復号信号中に含まれる、新目標SIRα1を新
しい目標SIRの上限値として内部に設定する。その
後、目標SIRは、メディア1復号信号の誤り率に基づ
いて更新され、比較部57−1に出力される。
目標SIRとメディア1受信SIRを比較する。メディ
ア1受信SIRがメディア1目標SIRを大きく上回っ
ている場合は、比較部57−1は、基地局51に、移動
局52に送信するメディア1の信号の送信電力の減少を
指示する送信電力制御命令を転送する。メディア1受信
SIRがメディア1目標SIRを大きく上回っている場
合は、比較部57−1は、基地局51に、移動局52に
送信するメディア1の信号の送信電力の増大を指示する
送信電力制御命令を転送する。
各移動局から転送されてくる各送信電力制御命令に基づ
いて、対応する各移動局への送信電力の調整を、送信部
53に指示する。送信部53は、各移動局へのスペクト
ル拡散信号の送信電力を、メディア毎に送信電力指示部
54からの指示に従って調整する。
と、このように、基地局と、その基地局の無線エリア内
の移動局との間の送信電力を、メディア単位で制御する
ことができる。
置の第4の実施例について説明する。第4の実施例の送
信電力制御装置は、第3の実施例の送信電力制御装置に
対して、設定信号Zが接続回線数の変化に応じて可変に
されたものである。
のブロック図である。
る。
る。
は、第3の実施例における送信電力制御装置の目標総送
信電力設定部2に換えて、接続回線数設定部61と目標
総送信電力演算部62とを備える。
エリア内に所属する移動局の数量を各メディア毎に設定
し、各メディア毎の移動局数を出力する部分である。基
地局Aと移動局との間の通信が開始されるときに、移動
局が基地局Aにメディアの数を通知するため、基地局A
は各移動局からのメディア数の通知をもとに、メディア
毎の移動局数を測定することができる。測定の周期を変
更することで、状況に応じて現実に回線接続している数
量に対応させることも可能である。
毎の移動局数を入力とし、各メディア毎の移動局数に基
づいて目標総送信電力を更新し、更新された目標総送信
電力を出力する部分である。具体的には、メディアkの
基準送信電力をPk、メディアk要求SIRをSIR
k、接続回線設定部61より入力されたメディアkの移
動局数をNkとすると、目標総送信電力演算部62は、
式(1)で目標総送信電力を算出する。目標総送信電力
演算部26は目標総送信電力を設定信号Zとして出力す
る。
る。
リア内にある全ての移動局への送信信号の総送信電力を
観測する。総送信電力観測部1は、測定周期Tの間の総
送信電力の平均値を、測定周期T毎に、観測信号Yとし
て出力する。
動局数を測定し、目標総送信電力演算部62に出力す
る。
の移動局数に基づいて総送信電力値を定め、その総送信
電力値を設定信号Zとして出力する。
減算し出力する。
数に応じて、目標総送信電力が変更できるため、通信回
線数が少ないときに、総送信電力を押さえることができ
る。その結果、隣接する基地局への影響を軽減すること
ができる。
置の第5の実施例について説明する。第5の実施例の送
信電力制御装置においては、各メディアに対してそのメ
ディアの送信電力の総和の目標値が決められている。第
5の実施例の送信電力制御装置は基地局Bに用いられて
るとして説明する。
のブロック図である。
る。
部70と、メディア1新目標SIR演算部700−1〜
メディアN新目標SIR演算部700−Nとから構成さ
れる。Nはメディアの種類数である。
メディアを通信する1回線あたりの基地局Bの受信電力
を測定しエリア係数を乗算してメディアk基準送信電力
(k=1〜N)として出力する。メディアk基準送信電
力は、基地局Bと基地局Bの無線エリアの境界にいる移
動局との間の通信に最低限必要な送信電力である。エリ
ア係数は無線エリアのサイズに対応する数である。基地
局Bの受信電力の値は、上りリンクの送信電力制御によ
り各メディアの通信に最低限必要な信号電力となってい
るため、エリア係数を乗算することで、基準送信電力が
得られる。
(k=1〜N)は、メディアk総送信電力観測部71−
k、メディアk接続回線設定部72−k、メディアk目
標総送信電力演算部73−k、加算器3−k、乗算器4
−k、加算器5−k、遅延回路6−k、リミッタ7−
k、乗算器78−k、メディアk要求SIR設定部79
−kから構成される。
−k、リミッタ7−k、および、加算器9−kは、それ
ぞれ、第1〜第4の実施例の送信電力制御装置に用いら
れていた、加算器3、加算器5、遅延回路6、リミッタ
7、および、加算器9と同じものである。
送信電力制御装置を備える基地局Bの無線エリア内にあ
る、メディアkを扱う全ての移動局への送信電力の総和
を観測して観測信号Y−kとして出力する部分である。
信中のメディアkの回線数を測定し出力する部である。
は、メディアkを扱う全ての移動局への送信電力の総和
の目標値を設定信号Z−kとして出力する部分である。
設定信号Z−kは、メディアk基準送信電力と、基地局
Bと通信中のメディアkの回線数との積で決まる。
定部79−kは、それぞれ、第3の実施例の送信電力制
御装置に用いられていた乗算器47−k、メディアk要
求SIR設定部48−kと同じものである。
る。
観測信号Y−kを出力する。
メディアを通信する1回線あたりの基地局Bの受信電力
を測定し、その受信電力とエリア係数とを乗算した結果
をメディアk基準送信電力(k=1〜N)として出力す
る。メディアk基準送信電力は、対応するメディアk新
目標SIR演算部700−kのメディアk目標総送信電
力演算部73−kに入力される。
信中のメディアkの回線数を測定し出力する。
は、受信電力測定部70から入力されたメディアk目標
総送信電力演算部73−kとメディアk接続回線設定部
72−kから入力された通信中のメディアkの回線数を
乗算し、設定信号Z−kを出力する。
信号Z−kを減算し出力する。
倍し、その時刻tにおける結果を変化量ΔX−k(t)
として加算器5に出力する。
と、遅延回路6−kから出力された1測定周期T前の更
新量U−k(t−T)とを加算する。加算結果は、累積
値X−kとしてリミッタ7−kに出力される。リミッタ
7−kは、累積値X−kに下限値X1≦累積値X−k≦
上限値X2という制限をかけたものを、現在の更新量U
−k(t)として乗算器78−kおよび遅延回路6−k
に出力する。
(t)は1測定周期T遅延され加算器5−kに出力され
る。つまり、この更新量U−k(t)は、1測定周期T
後に、加算器5−kによって、1測定周期T後の変化量
ΔX−k(t+T)と加算される。
(t)は、βk倍され出力される。乗算器78−kから
の出力は、それぞれ加算器9−kによって、メディアk
要求SIRから減算される。その減算結果が、それぞ
れ、加算器9−kより、新目標SIRαkとして、出力
される。新目標SIRαkは基地局Bと通信中のメディ
アkを扱う移動局に送信される。
78−Nを用いることで、メディア1要求SIR〜メデ
ィアN要求SIRから減算する値を、より重要なメディ
アに対してはより小さく設定している。すなわち、重要
なメディアに対する目標SIRは下げずに、重要でない
メディアに対する目標SIRを下げることで、重要なメ
ディアの送受信品質が保持される。また、設定信号Z−
kをメディア毎に演算するため、重要なメディアの送受
信品質がより保持される。
について、どの実施例においても、以下の効果が得られ
る。
も大きくなった時、その差に応じて移動局の目標SIR
を更新することができる。その結果、移動局数が増大し
て干渉電力が大きくなったときでも、全ての移動局の通
信品質が一律に劣化するのを防ぐことができる。さらに
移動局のSIRに上限を設けて、際限なく送信電力が増
加するのを防ぐことができるため、隣接基地局の無線サ
ービスエリアに与える干渉電力の影響を抑制できる。
ア毎に目標SIRの更新を行うことができるため、基地
局の総送信電力を目標総送信電力以下に保ちつつ、重要
なメディアの品質劣化を防ぐことができる。
実際の基地局への接続回線数に基づいて目標総送信電力
を更新できるため、より一層現実に即して、目標SIR
を制御できるようになった。特に、回線接続している移
動局数が少ない場合において、総送信電力を小さく抑え
ることが可能になるため、隣接する基地局への影響を最
小限に抑えられる。
である。
である。
である。
力制御系統の概念図である。
である。
である。
Claims (7)
- 【請求項1】 基地局から複数の移動局への送信信号の
電力を制御する送信電力制御装置において、 前記基地局が前記複数の移動局に送信している第1の総
送信電力を観測して観測信号を出力する総送信電力観測
部と、 前記基地局の適性な第2の総送信電力値を算出して設定
信号として出力する目標総送信電力設定部と、 前記観測信号と前記設定信号との差から基準更新量を演
算して、前記基準更新量を出力する基準更新量演算部と
を備え、 前記基準更新量は、前記複数の移動局の信号対干渉電力
比の目標値を更新するために用いられることを特徴とす
る送信電力制御装置。 - 【請求項2】 基地局から複数の移動局への送信信号の
電力を制御する送信電力制御装置において、 前記送信信号の電力の総和を観測して第1の総送信電力
値を出力する総送信電力観測部と、 前記基地局の適正な第2の総送信電力値を前記第1の総
送信電力値から減算して出力する第1の加算器と、 前記第1の加算器の出力に所定の数を乗算して出力する
第1の乗算器と、 前記第1の乗算器の出力と所定時刻前の基準更新量を加
算して前記基準更新量として出力する第2の加算器と、 前記基準更新量を前記所定時刻だけ遅延して前記第1の
加算器に出力する遅延回路と、 前記複数の移動局の信号対干渉電力比の目標値の初期値
から前記基準更新量を減算して前記信号対干渉電力比の
新目標値を出力する第3の加算器とを備えることを特徴
とする送信電力制御装置。 - 【請求項3】 請求項2に記載の送信電力制御装置にお
いて、 前記第2の加算器の出力を入力とし、前記第2の加算器
の出力が、第1の閾値より小さい場合は前記第1の閾値を
前記基準更新量とし、前記第2の加算器の出力が、前記
第1の閾値以上である第2の閾値より大きい場合は前記第
2の閾値を前記基準更新量とし、前記第2の加算器の出力
が、前記第1の閾値以上で前記第2の閾値以下の場合は前
記第2の加算器の出力を前記基準更新量とし、前記基準
更新量を前記第3の加算器及び前記遅延回路に出力する
リミッタを備えることを特徴とする送信電力制御装置。 - 【請求項4】 基地局から複数の移動局への送信信号の
電力を制御する送信電力制御装置において、 前記送信信号の電力の総和を観測して第1の総送信電力
値を出力する総送信電力観測部と、 内部に所定の正の数及び所定の負の数を保持し、前記基
地局の適正な第2の総送信電力値と前記第1の総送信電
力値とを比較して、前記第2の総送信電力値が前記第1
の総送信電力値より小さい場合は前記所定の正の数を出
力し、前記第2の総送信電力値が前記第1の総送信電力
値より大きい場合は前記所定の負の数を出力する比較器
と、 前記比較器の出力と所定時刻前の基準更新量を加算して
累積値として出力する第1の加算器と、 前記累積値を入力とし、前記累積値が、第1の閾値より
小さい場合は前記第1の閾値を前記基準更新量として出
力し、前記累積値が、前記第1の閾値以上である第2の閾
値より大きい場合は前記第2の閾値を前記基準更新量と
して出力し、前記累積値が、前記第1の閾値以上で前記
第2の閾値以下の場合は前記累積値を前記基準更新量と
して出力するリミッタと、 前記基準更新量を前記所定時刻だけ遅延して第1の加算
器に出力する遅延回路と、 前記各移動局の信号対干渉電力比の目標値の初期値から
前記基準更新量を減算して前記信号対干渉電力比の新目
標値を出力する第2の加算器とを備えることを特徴とす
る送信電力制御装置。 - 【請求項5】 基地局から複数の移動局への送信信号の
電力を前記送信信号のメディアの種類毎に制御する送信
電力制御装置において、 前記送信信号の電力の総和を観測して第1の総送信電力
値を出力する総送信電力観測部と、 前記基地局の適正な第2の総送信電力値を前記第1の総
送信電力値から減算して出力する第1の加算器と、 前記第1の加算器の出力に所定の数を乗算して出力する
第1の乗算器と、 前記第1の乗算器の出力と所定時刻前の基準更新量を加
算して累積値として出力する第2の加算器と、 前記累積値を入力とし、前記累積値が、第1の閾値より
小さい場合は前記第1の閾値を前記基準更新量として出
力し、前記累積値が、前記第1の閾値以上である第2の閾
値より大きい場合は前記第2の閾値を前記基準更新量と
して出力し、前記累積値が、前記第1の閾値以上で前記
第2の閾値以下の場合は前記累積値を前記基準更新量と
して出力するリミッタと、 前記基準更新量を前記所定時刻だけ遅延して第1の加算
器に出力する遅延回路と、 前記基準更新量を入力とし、対応するメディアの送信信
号の信号対干渉電力比の新目標値をそれぞれ出力するメ
ディアの種類数の新目標値設定部とを備え、 前記メディアの種類数の新目標値設定部は、それぞれ、
前記基準更新量に優先係数を乗算して出力する第2の乗
算器と、対応するメディアの送信信号の信号対干渉電力
比の目標値の初期値から前記第2の乗算器の出力を減算
して対応するメディアの送信信号の信号対干渉電力比の
新目標値を出力する第3の加算器とを備え、 前記優先係数は、0より大きく1より小さい値で、対応
するメディアがより重要であるほどより0に近い値であ
ることを特徴とする送信電力制御装置。 - 【請求項6】 請求項5に記載の送信電力制御装置にお
いて、 前記第2の総送信電力値は、前記基地局と前記各移動局
との間の接続回線の総数と、前記基地局の基準送信電力
とを乗算した値であることを特徴とする送信電力制御装
置。 - 【請求項7】 基地局から複数の移動局への送信信号の
電力を前記送信信号のメディアの種類毎に制御する送信
電力制御装置において、 前記各メディアの送信信号の信号対干渉電力比の新目標
値をそれぞれ出力するメディアの種類数の新目標値設定
部と、 前記メディア毎の1回線あたりの受信電力を測定し、前
記各メディアの新目標値設定部に、対応する前記メディ
アの1回線の受信電力を出力する受信電力測定部とを備
え、 前記メディアの種類数の各新目標値設定部は、 対応するメディアの送信信号の電力の総和を観測して総
送信電力値を出力する総送信電力観測部と、 前記基地局と前記各移動局との間の対応するメディアの
接続回線の総数と、前記受信電力と、所定の数とを乗算
して出力する目標総送信電力設定部と、 前記目標総送信電力設定部の出力を前記総送信電力値か
ら減算して出力する第1の加算器と、 前記第1の加算器の出力に所定の数を乗算して出力する
第1の乗算器と、 前記第1の乗算器の出力と所定時刻前の基準更新量を加
算して累積値として出力する第2の加算器と、 前記累積値を入力とし、前記累積値が、第1の閾値より
小さい場合は前記第1の閾値を前記基準更新量として出
力し、前記累積値が、前記第1の閾値以上である第2の閾
値より大きい場合は前記第2の閾値を前記基準更新量と
して出力し、前記累積値が、前記第1の閾値以上で前記
第2の閾値以下の場合は前記累積値を前記基準更新量と
して出力するリミッタと、 前記基準更新量を前記所定時刻だけ遅延して第1の加算
器に出力する遅延回路と、 前記基準更新量に優先係数を乗算して出力する第2の乗
算器と、 対応するメディアの送信信号の信号対干渉電力比の目標
値の初期値から前記第2の乗算器の出力を減算して対応
するメディアの送信信号の信号対干渉電力比の新目標値
を出力する第3の加算器とを備え、 前記優先係数は、0より大きく1より小さい値で、対応
するメディアがより重要であるほどより0に近い値であ
ることを特徴とする送信電力制御装置。
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