JP3874636B2

JP3874636B2 - Radio base station and transmission method

Info

Publication number: JP3874636B2
Application number: JP2001254941A
Authority: JP
Inventors: 文雄菊池; 賞一堀口
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2001-08-24
Filing date: 2001-08-24
Publication date: 2007-01-31
Anticipated expiration: 2021-08-24
Also published as: JP2003069491A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機に代表される無線通信端末との間で無線チャネルを介した通信を行なう無線基地局、および無線基地局から信号を送信する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の無線通信端末の普及に伴い、同一の情報を１以上の無線通信端末に送信するサービスが提供されるに至っている。具体的には、例えばサーバ装置から特定の地域の天気予報を表す情報が送信されるとともに、この情報が、移動通信網内の無線基地局を介して当該無線基地局が形成するセル内に位置する無線通信端末に送信されるといった具合である。この情報は、送信対象となるすべての無線通信端末について共通の無線チャネルを介して送信されるのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、共通の無線チャネルを介して情報の送信を行なうときの送信電力は、無線基地局が形成するセルの周縁部近傍に位置する無線通信端末においても良好な通信品質が確保され得るように、比較的高く維持されるのが一般的であった。しかしながら、例えば無線基地局の近傍に位置する無線通信端末のみに情報の送信を行なう場合には、これよりも低い送信電力で良好な通信品質を確保することができる。このように、従来の無線基地局においては、低い送信電力で足りる場合があるにもかかわらず、一律に高い送信電力を維持するようになっていたため、消費電力を低く抑えることが困難であるといった問題があった。
【０００４】
一方、近年の移動通信技術の普及に伴って無線基地局の設置数が増大しているなかでは、各無線基地局における消費電力を低減するための技術が望まれているところである。
【０００５】
本発明は、以上説明した事情に鑑みてなされたものであり、共通情報の送信に要する電力を低く抑えることができる無線基地局、およびこの無線基地局を用いた送信方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る無線基地局は、セル内に位置する１以上の無線通信端末に対し、当該１以上の無線通信端末について共通の無線チャネルを介して共通情報を送信する第１の送信手段と、セル内に位置する１以上の無線通信端末に対し、当該無線通信端末ごとに割り当てられた個別の無線チャネルを介して共通情報を送信する第２の送信手段と、前記共通情報の送信対象となる無線通信端末数と予め設定された閾値とを比較し、この比較結果に基づいて、前記第１の送信手段または前記第２の送信手段のいずれかを選択する選択手段とを具備した無線基地局であって、前記選択手段は、特定の数よりも少ない無線通信端末に対して個別の無線チャネルを介して共通情報を送信したときの総送信電力が共通の無線チャネルを介して共通情報を送信したときの総送信電力よりも少なく、当該特定の数よりも多い無線通信端末に対して共通の無線チャネルを介して共通情報を送信したときの総送信電力が個別の無線チャネルを介して共通情報を送信したときの総送信電力よりも少ないとき、当該特定の数に相当する値を閾値としてその閾値と前記共通情報の送信対象となる無線通信端末数とを比較することを特徴とする。
また、前記第１の送信手段は、前記無線通信端末に対して共通情報を送信するときの送信電力を、セル端近傍における通信品質に応じた電力とする送信電力制御手段を備えてもよい。
更に、前記第２の送信手段は、前記無線通信端末に対して共通情報を送信するときの送信電力を、当該無線通信端末との間の通信品質に応じた電力とする送信電力制御手段を備えてもよい。
【０００７】
この無線基地局によれば、共通情報を無線通信端末に送信する場合の無線チャネルが、当該無線基地局のセル内に位置する無線通信端末の数に応じて、無線通信端末ごとに割り当てられた個別の無線チャネルと１以上の無線通信端末について共通の無線チャネルとのいずれか一方に切り換えられる。すなわち、例えば、前記選択手段は、当該無線通信端末数が前記閾値よりも大きい場合に前記第１の送信手段を選択する一方、前記無線通信端末数が前記閾値よりも小さい場合に前記第２の送信手段を選択する。
【０００８】
更に、上記課題を解決するため、本発明に係る送信方法は、セル内に位置する１以上の無線通信端末に対し無線基地局から共通情報を送信する前に、当該無線基地局が、前記共通情報の送信対象となる無線通信端末数が予め設定された閾値よりも大きいかそれとも小さいかを判断し、前記共通情報の送信対象となる無線通信端末数が予め設定された閾値よりも大きい場合に、前記１以上の無線通信端末に対し当該１以上の無線通信端末について共通の無線チャネルを介して前記共通情報を送信する一方、前記無線通信端末数が前記閾値よりも小さい場合に、前記１以上の無線通信端末に対し当該無線通信端末ごとに割り当てられた個別の無線チャネルを介して前記共通情報を送信する送信方法であって、前記無線基地局が、前記共通の無線チャネルを介して前記共通情報を送信する場合に、その送信電力をセル端近傍における通信品質に応じた電力とすることを特徴とする。
また、本発明に係る別の送信方法は、セル内に位置する１以上の無線通信端末に対し無線基地局から共通情報を送信する前に、当該無線基地局が、前記共通情報の送信対象となる無線通信端末数が予め設定された閾値よりも大きいかそれとも小さいかを判断し、前記共通情報の送信対象となる無線通信端末数が予め設定された閾値よりも大きい場合に、前記１以上の無線通信端末に対し当該１以上の無線通信端末について共通の無線チャネルを介して前記共通情報を送信する一方、前記無線通信端末数が前記閾値よりも小さい場合に、前記１以上の無線通信端末に対し当該無線通信端末ごとに割り当てられた個別の無線チャネルを介して前記共通情報を送信する送信方法であって、前記無線基地局が、前記個別の無線チャネルを介して前記共通情報を送信する場合に、その送信電力を当該各無線通信端末との間の通信品質に応じた電力とすることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。
【００１０】
＜Ａ：移動通信網の構成＞
まず、図１を参照して、本発明の実施形態に係る移動通信網の構成について説明する。この移動通信網は、当該移動通信網の通信サービスエリア内に位置する無線通信端末に対して、音声通信サービスやデータ通信サービスといった各種の移動通信サービスを提供するネットワークである。無線通信端末は、例えば携帯電話機やＰＨＳ（登録商標）、ページャといった可搬型の通信端末である。
【００１１】
図１に示すように、移動通信網は、各々がアンテナ２６を有する複数の無線基地局２と、複数の無線基地局２が接続された交換機３とを有する。なお、図１においては、図面が煩雑になるのを防ぐため、４台の無線基地局２と、これらが接続されたひとつの交換機３のみが図示されている。しかしながら、実際の移動通信網はより多数の無線基地局２と交換機３とを有し、各交換機３に複数の無線基地局２が接続されるとともに各交換機３同士も接続されている。
【００１２】
図１に示すように、各無線基地局２の周囲にはセル４が形成される。セル４は、これを形成する無線基地局２との間で良好な通信品質を維持した無線通信が可能な領域である。複数の無線基地局２の各々は相互に所定の間隔を隔てて配置され、各無線基地局２のセル４の周縁部分同士が重なるようになっている。そして、無線基地局２は、交換機３から受信した信号を無線チャネルを介してセル４内の無線通信端末１に送信する一方、無線通信端末１から無線チャネルを介して受信した信号を交換機３に送信する。さらに、本実施形態に係る無線基地局２は、セル４内の無線通信端末１と他の通信端末（無線通信端末や有線電話、インターネットに収容されたサーバ装置など）との間の音声通信またはデータ通信を個別的に仲介する機能のほか、他の通信端末から交換機３を介して受信した情報を、複数の無線通信端末１に送信する機能を有する。以下では、このように複数の無線通信端末１に対して共通に送信される情報を「共通情報」と表記する。共通情報は、例えば特定の地域の天気予報、またはニュースや楽曲などを表す情報である。この共通情報は、データや文字、音声、音響、静止画、動画など、いかなる形態の情報であってもよい。
【００１３】
＜Ｂ：無線基地局の構成＞
次に、図２を参照して、無線基地局２のうち共通情報の送信処理に関わる部分の構成を説明する。同図に示すように、無線基地局２は、制御部２１と、共通チャネル通信部２２と、個別チャネル通信部２３と、信号合成部２５とを有する。
【００１４】
制御部２１は、交換機３から受信した共通情報を、共通チャネル通信部２２または個別チャネル通信部２３のいずれか一方に対して選択的に出力するための手段である。具体的には、制御部２１は、端末数カウント部２１１と、端末数記憶部２１２と、比較判定部２１３と、出力先切換部２１４とを有する。このうち端末数カウント部２１１は、一定時間間隔ごとに、当該無線基地局２のセル４内に位置する無線通信端末１の数（以下、「セル内端末数ｍ」と表記する）をカウントするための手段である。無線通信端末１は自由にセル４内外に移動することができるから、セル内端末数ｍは時々刻々と変動する値である。さらに、端末数カウント部２１１は、得られたセル内端末数ｍを比較判定部２１３に出力するとともに当該セル内端末数ｍを端末数記憶部２１２に記憶させる。
【００１５】
比較判定部２１３は、予め定められた閾値Ｍ０と現在のセル内端末数ｍとを比較し、この比較結果に応じて出力先切換部２１４を制御する。より具体的には、セル内端末数ｍが閾値Ｍ０よりも大きい場合、比較判定部２１３は、共通情報の出力先が共通チャネル通信部２２となるように出力先切換部２１４を制御する。他方、セル内端末数ｍが閾値Ｍ０よりも小さい場合、比較判定部２１３は、共通情報の出力先が個別チャネル通信部２３となるように出力先切換部２１４を制御する。
【００１６】
次に、共通チャネル通信部２２は、セル４内に位置する無線通信端末１のうち共通情報の送信対象となる１以上の無線通信端末１に対し、共通の無線チャネル（以下、「共通チャネル」と表記する）を介して当該共通情報を送信するための手段である。この共通チャネル通信部２２は、変調部２２１と拡散部２２２と送信電力制御部２２３とを有する。このうち変調部２２１は、所定の搬送波を出力先切換部２１４から供給された共通情報を表す信号によって変調（一次変調）し、これにより得られた信号を拡散部２２２に出力する。拡散部２２２は、この変調部２２１から出力された信号に対して拡散符号を用いた拡散変調（二次変調）を施し、これにより得られた信号を出力する。送信電力制御部２２３は、拡散部２２２から出力された信号の送信電力を制御するための手段である。詳細は後述するが、この送信電力は、セル４の周縁（以下、単に「セル端」と表記する）近傍において受信される電波のＳＮＲ（信号対雑音電力比）が所望の値となるように、すなわちセル端においても良好な通信品質が維持されるように、予め決定されている。
【００１７】
一方、個別チャネル通信部２３は、セル４内に位置する無線通信端末１のうち共通情報の送信対象となる１以上の無線通信端末１に対し、各無線通信端末１ごとに異なる個別の無線チャネル（以下、「個別チャネル」と表記する）を介して当該共通情報を送信するための手段である。この個別チャネル通信部２３は複数の送信処理部２４を有する（図２においては３つの送信処理部２４のみが図示されている）。各送信処理部２４は、１以上の無線通信端末１に共通情報を送信するときに各無線通信端末１に割り当てられる個別チャネルにそれぞれ対応している。
【００１８】
各送信処理部２４は、変調部２４１、拡散部２４２および送信電力制御部２４３を有する。これらの各部は、それぞれ共通チャネル通信部２２の変調部２２１、拡散部２２２および送信電力制御部２２３と同様の機能を有するものである。ただし、複数の送信処理部２４の各々において、拡散部２４２による拡散変調に際して用いられる拡散符号は相互に異なっている。つまり、共通情報の送信対象となる無線通信端末１が複数である場合、当該無線通信端末１の数に対応した送信処理部２４がそれぞれ共通情報に対して一次変調、二次変調および送信電力制御を行ない、この結果、これらの送信処理部２４の各々から出力された信号は、各送信処理部２４の拡散部２４２において用いられた拡散符号に対応した個別チャネルを介して各無線通信端末１に送信されることとなる。
【００１９】
さらに、個別チャネル通信部２３の送信電力制御部２４３は、共通チャネル通信部２２の送信電力制御部２２３とは異なる態様により送信電力の制御を行なう。すなわち、上述した共通チャネル通信部２２の送信電力制御部２２３は、セル端を含むセル４全域にわたって良好な通信品質が維持され得る送信電力となるように制御を行なうものである。これに対し、個別チャネル通信部２３の各送信処理部２４における送信電力制御部２４３は、各無線通信端末１が個別チャネルを介して受信する電波のＳＮＲが所望の値となるように、すなわち各無線通信端末１において良好の通信品質が維持されるように、送信電力の制御を行なう。このように、共通チャネルを用いたときの送信電力は予め決定された一定値であるのに対し、個別チャネルを用いたときの送信電力は、無線基地局２と無線通信端末１の距離や干渉の程度といった通信品質に影響を与え得る種々の要素に応じて変動する値である。
【００２０】
信号合成部２５は、共通チャネル通信部２２または個別チャネル通信部２３から出力された信号を合成し、これにより得られた信号をアンテナ２６に出力する。信号合成部２５から出力された信号は、アンテナ２６から無線チャネル（共通チャネルまたは個別チャネル）を介して、各無線通信端末１に送信される。
【００２１】
＜Ｃ：閾値Ｍ０の決定方法＞
次に、比較判定部２１３においてセル内端末数ｍとの比較の対象となる閾値Ｍ０の決定方法について説明する。この決定方法は、無線基地局２から無線通信端末１に対して共通情報を送信するとき、当該共通情報を個別チャネルを介して送信した場合に要する総送信電力と、当該共通情報を共通チャネルを介して送信した場合に要する総送信電力とを比較することによって閾値Ｍ０を決定する方法である。もっとも、以下に示す方法はあくまでも例示であり、他の方法によって閾値Ｍ０を決定することを妨げるものではない。
【００２２】
上述したように、共通チャネルを用いたときの送信電力は、セル端を含むセル４全域にわたって良好な通信品質が担保されるように決定されている。ここで、例えばセル４内で共通情報の送信対象となる無線通信端末１の数が少なく（例えば１台）、特に無線通信端末１が無線基地局２の近傍に存在するような場合、当該無線通信端末１に対して共通情報を送信するための電力は、当該無線通信端末１との間で良好な通信品質が担保されるために最低限必要な送信電力とすればよいから、共通チャネルを用いたときの送信電力よりも低い電力で足りる場合も考えられる。逆に、セル４内で共通情報の送信対象となる無線通信端末１の数が極めて多い場合には、共通チャネルを用いたときの送信電力の方が、個別チャネルを用いたときの送信電力よりも少なくて足りる場合も考えられる。これらの事情を考慮して、本実施形態においては、無線基地局２が特定の数の無線通信端末１との間で通信を行なう場合において、個別チャネルを用いたときの総送信電力と共通チャネルを用いたときの総送信電力との大小関係が逆転する場合の当該無線通信端末１の数を閾値Ｍ０として用いるものとする。以下、この閾値Ｍ０の具体的決定方法の例について詳述する。
【００２３】
まず、図３に示すように、ひとつの無線基地局２が円形のセル４（半径を「Ｒ」とする）を形成し、このセル４内にＭ台の無線通信端末１が所在する環境を想定する。ただし、説明の便宜上、無線基地局２と各無線通信端末１との間で授受される電波は距離減衰の影響のみを受けるものとし、短区間中央値変動および瞬時変動などは考慮しないものとする。また、以下では、電波の電力の減衰が距離のα乗（α＝３〜４）に比例するものとする。
【００２４】
まず、無線基地局２から共通チャネル（単一の無線チャネル）を介して共通情報を送信するとき、セル端において受信される信号のＳＮＲ（信号対雑音電力比）がＧとなる送信電力Ｐａを考える。無線基地局２における雑音レベルをＮとすれば、
（Ｐａ×Ｒ^- ^α）／Ｎ＝Ｇ
したがって、Ｐａ＝ＧＮＲ^α となる。
一方、無線基地局２から個別チャネルを介して共通情報を送信するとき、すべての無線通信端末１において受信される信号のＳＮＲがＧとなる送信電力Ｐｂを考える。まず、無線基地局２から距離ｒの地点に位置する無線通信端末１の受信ＳＮＲがＧとなることから、
（Ｐ（ｒ）×ｒ^- ^α）／Ｎ＝Ｇ
ただし、Ｐ（ｒ）は、無線基地局２から距離ｒの地点に位置する無線通信端末１に対して共通情報を送信する場合の送信電力である。したがって、
Ｐ（ｒ）＝ＧＮｒ^α
さらに、複数の無線通信端末１がセル４内に均等に分布しているものと仮定すれば、ひとつの無線通信端末１に対する平均送信電力Ｐｂ’は、上記Ｐ（ｒ）についてセル４の全域にわたって面積平均を求めればよく、
【数１】

さらに、セル４内にＭ台の無線通信端末１が存在するとすれば、無線基地局２における総送信電力Ｐｂは、
Ｐｂ＝Ｍ×Ｐｂ’＝Ｍ×２ＧＮＲ^α／（α＋２）
＝２ＭＰａ／（α＋２）
となる。
【００２５】
図４は、以上の結果を示したグラフである。なお、同図に示すグラフでは、縦軸に無線基地局２における総送信電力Ｐをとり、横軸にセル４内の無線通信端末１の数Ｍをとっている。同図において、Ａは共通チャネルを用いた場合の送信電力Ｐａを、Ｂは個別チャネルを用いた場合の総送信電力Ｐｂをそれぞれ表す。また、送信電力Ｐａと送信電力Ｐｂとの交点における無線通信端末１の数Ｍ０は、Ｍ０＝（α＋２）／２となる。
【００２６】
図４からも明らかなように、セル４内の無線通信端末数ＭがＭ０よりも小さい場合には総送信電力Ｐｂが総送信電力Ｐａよりも低くなる一方、セル４内の無線通信端末数ＭがＭ０よりも大きい場合には総送信電力Ｐａが総送信電力Ｐｂよりも低くなる。本実施形態においては、この値Ｍ０を閾値として用いる。すなわち、セル内端末数ｍが閾値Ｍ０よりも小さい場合には個別チャネルを用いた通信を行ない、セル内端末数ｍが閾値Ｍ０よりも大きい場合には共通チャネルを用いた通信を行なうことによって、無線基地局２における総送信電力Ｐを低く抑えることができるのである。
【００２７】
以上が閾値Ｍ０の決定方法の一例である。
ところで、上記決定方法においてはセル４内に複数の無線通信端末１が均等に分布すると仮定した。しかしながら、現実には、無線基地局２は無線通信端末１の所有者が集まる箇所に設置されるのが一般的である。このため、複数の無線通信端末１が無線基地局２の近傍に偏在する傾向にあると考えられる。したがって、個別チャネルを用いたときの実際の総送信電力は、セル４内に無線通信端末１が均等に分布すると仮定したときの総送信電力Ｐｂよりも低くなると考えられる。つまり、図４における直線Ｂの傾きは現実にはより小さいと考えられるから、実際の閾値Ｍ０の値は、上記決定方法によって得られた閾値Ｍ０よりも大きい値を用いることも考えられる。
【００２８】
＜Ｄ：実施形態の動作＞
次に、本実施形態の動作について、特に無線基地局２の動作を中心に説明する。
まず、無線通信端末１に対して所定の操作がなされると、共通情報を要求する旨の信号が当該無線通信端末１から送信される。この信号は、無線基地局２から交換機３を介して、共通情報を記憶するサーバ装置（図示略）に至る。この結果、要求された共通情報がサーバ装置から当該無線通信端末１宛てに送信される。この共通情報は交換機３を介して、無線通信端末１が所在しているセル４を形成する無線基地局２に供給される。一方、無線基地局２は、交換機３から受信した共通情報を共通チャネルまたは個別チャネルのいずれかを介して送信する。以下、このときの無線基地局２の動作について詳述する。
【００２９】
まず、無線基地局２内の端末数カウント部２１１は、一定時間間隔ごとに、その時点におけるセル内端末数ｍをカウントする。詳述すると、以下の通りである。
【００３０】
無線基地局２は、当該無線基地局２が形成するセル４内に現に存在する１または複数の無線通信端末１の各々について、その識別情報を記憶する記憶部（図示略。以下、この記憶部を「識別情報記憶部」と表記する）を有する。すなわち、新たにセル４内に移動した無線通信端末１は、その移動先を位置登録装置（いわゆるロケーションレジスタ）に登録するために、当該無線通信端末１の識別情報を含む位置登録要求を送信する。この位置登録要求は、無線基地局２によって受信された後、交換機３を介して位置登録装置に送信される。このとき、無線基地局２においては、この位置登録要求に含まれる無線通信端末１（当該無線基地局２のセル４内に位置する無線通信端末１）の識別情報を、上記識別情報記憶部に記憶する。一方、セル４内の無線通信端末１が他のセル４に移動しつつあるとき、移動元のセル４を形成する無線基地局２は、無線通信端末１から受信レベルが一定値以下に低下したことを当該無線通信端末１から通知される。この通知を受けた無線基地局２は、当該無線通信端末１が用いる無線チャネルを移動先のセル４を形成する無線基地局２の無線チャネルに切り換えるハンドオーバ処理を行なう。ハンドオーバ処理が完了すると、移動元の無線基地局２は、識別情報記憶部に記憶された無線通信端末１の識別情報のうち、他のセル４に移動した無線通信端末１の識別情報を削除する。これらの処理により、識別情報記憶部には、当該無線基地局２が形成するセル４内に現に存在する無線通信端末１の識別情報が記憶されることとなる。端末数カウント部２１１は、一定時間間隔ごとに識別情報記憶部に記憶された識別情報の数をカウントすることによってセル内端末数ｍを取得するのである。こうして求められたセル内端末数ｍは、端末数記憶部２１２に記憶されるとともに、比較判定部２１３に出力される。
【００３１】
一方、比較判定部２１３は、端末数カウント部２１１から通知されたセル内端末数ｍに基づいて出力先切換部２１４を制御する。以下、図５を参照して、比較判定部２１３の動作について詳述する。
【００３２】
いま、出力先切換部２１４は、共通情報の出力先として共通チャネル通信部２２を選択しているものとする（ステップＳ１）。比較判定部２１３は、端末数カウント部２１１からセル内端末数ｍを通知されると、このセル内端末数ｍが前回通知されたセル内端末数ｍ’からみて変化しているか否かを判定する（ステップＳ２）。より具体的には、比較判定部２１３は、端末数記憶部２１２に記憶されたセル内端末数のうち前回通知されたセル内端末数ｍ’を読み出すとともに、このセル内端末数ｍ’と今回通知されたセル内端末数ｍとが異なっているか否か、すなわちセル内端末数ｍに変化が生じているか否かを判定する。この結果、セル内端末数ｍが変化していないと判定した場合（ステップＳ２；Ｎｏ）、比較判定部２１３は、出力先切換部２１４に対して何ら指示を与えることなく次にセル内端末数ｍが通知されるまで待機する。
【００３３】
これに対し、セル内端末数ｍが変化したと判定した場合（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、比較判定部２１３は、当該セル内端末数ｍと予め定められた閾値Ｍ０とを比較し、セル内端末数ｍが閾値Ｍ０以上であるか否かを判定する（ステップＳ３）。上述したように、セル内端末数ｍが閾値Ｍ０以上である場合には、共通チャネルを用いて通信を行なった方が総送信電力を低く抑えることができる。したがって、上記判定の結果、セル内端末数ｍが閾値Ｍ０以上であると判定した場合、比較判定部２１３は、出力先切換部２１４に対して何ら指示を与えることなく、セル内端末数ｍの変化の監視を再開する（ステップＳ２）。この場合、共通情報の出力先は共通チャネル通信部２２のまま維持されることとなる。
【００３４】
一方、上述したように、セル内端末数ｍが閾値Ｍ０未満である場合には、個別チャネルを用いて通信を行なった方が総送信電力を低く抑えることができる。したがって、ステップＳ３における判定においてセル内端末数ｍが閾値Ｍ０未満であると判定した場合、比較判定部２１３は、出力先切換部２１４に対して、共通情報の出力先を個別チャネル通信部２３に切り換えるべき旨の指示を与える（ステップＳ４）。この指示を受けた出力先切換部２１４は、共通情報の出力先を個別チャネル通信部２３に切り換える。こうして各個別チャネル通信部２３に出力された共通情報は、送信対象となる１以上の無線通信端末１の各々に対応する送信処理部２４において一次変調、拡散変調および電力制御を施された後、信号合成部２５において合成される。こうして得られた信号は、アンテナ２６を介して各無線通信端末１に送信される。ここで、各送信処理部２４の拡散部においては異なる拡散符号による拡散変調が施されるから、共通情報は、送信対象たる各無線通信端末１ごとに異なる無線チャネル（個別チャネル）を介して送信されることとなる。
【００３５】
出力先切換部２１４に対して指示を与えた後、端末数カウント部２１１から新たなセル内端末数ｍを通知されると、比較判定部２１３は、ステップＳ２と同様の処理によってセル内端末数ｍが変化したか否かを判定し（ステップＳ５）、変化している場合には当該セル内端末数ｍが閾値Ｍ０未満であるか否かを判定する（ステップＳ６）。この結果、セル内端末数ｍが閾値Ｍ０未満であると判定した場合には、個別チャネルを用いて通信を行なった方が総送信電力を低く抑えることができるから、比較判定部２１３は出力先切換部２１４に対して何ら指示を与えることなくセル内端末数ｍの監視を再開する（ステップＳ６；Ｙｅｓ、ステップＳ５）。この場合、共通情報の出力先は個別チャネル通信部２３のまま維持される。これに対し、セル内端末数ｍが閾値Ｍ０未満でない（つまり、セル内端末数ｍが閾値Ｍ０以上である）と判定した場合には、共通チャネルを用いて通信を行なった方が総送信電力を低く抑えることができるから、比較判定部２１３は、出力先切換部２１４に対して、共通情報の出力先を共通チャネル通信部２２に切り換えるべき旨の指示を与える（ステップＳ１）。この指示を受けた出力先切換部２１４は、共通情報の出力先を共通チャネル通信部２２に切り換える。こうして共通チャネル通信部２２に出力された共通情報は、一次変調、拡散変調および送信電力制御を施される。そして、共通チャネル通信部２２から出力された共通情報は、信号合成部２５を介してアンテナ２６に至り、各無線通信端末１に送信される。ここで、共通チャネル通信部２２の拡散部２２１においては単一の拡散符号を用いた拡散変調が行なわれるから、共通情報は、送信対象たるすべての無線通信端末１について共通の無線チャネル（共通チャネル）を介して送信される。
【００３６】
以後、上述したステップＳ１ないしＳ６の処理が繰り返される結果、セル内端末数ｍに応じて、共通情報が送信される無線チャネルが共通チャネルまたは個別チャネルのいずれか一方に切り換えられることとなる。他方、共通情報を受信した無線通信端末１においては、当該共通情報を表示部に表示するといった各種の処理が実行される。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態によれば、共通情報を無線通信端末１に送信するに際し、セル内端末数ｍに応じて共通チャネルを用いるか個別チャネルを用いるかが切り換えられるため、無線基地局２における送信電力を低く抑えることができる。
【００３８】
また、無線基地局２の構成上の制約から、共通情報を送信すべき個別チャネルの数には限界がある。したがって、共通チャネルを用いることなく個別チャネルのみによって共通情報を送信する構成を採った場合には、当該共通情報を受信できる無線通信端末１の数が制限されることとなる。これに対し、本実施形態によれば、セル内端末数ｍが閾値Ｍ０を越えた場合には共通チャネルに切り換えられるため、共通情報を受信可能な無線通信端末１の数が制限されることはない。
【００３９】
＜Ｅ：変形例＞
以上この発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態はあくまでも例示であり、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。
【００４０】
＜Ｅ−１：変形例１＞
上記実施形態においては、ＣＤＭＡ方式に対応した無線基地局２を例示したが、ＦＤＭＡ（Frequency Division Multiple Access）方式やＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式に対応した無線基地局、またはこれらの方式を組み合わせて採用した無線基地局にも本発明を適用可能である。すなわち、ＦＤＭＡ方式に対応した無線基地局においては、単一の周波数に対応する共通チャネルを介した情報送信と、異なる複数の周波数に対応する複数の個別チャネルを介した情報送信とを、セル内端末数ｍに応じて切り換える構成とすればよい。また、ＴＤＭＡ方式に対応した無線基地局においては、単一のタイムスロットに対応する共通チャネルを介した情報送信と、異なる複数のタイムスロットに対応する複数の個別チャネルを介した情報送信とを、セル内端末数ｍに応じて切り換える構成とすればよい。
【００４１】
＜Ｅ−２：変形例２＞
上記実施形態においては、無線基地局２内の端末数カウント部２１１が、識別情報記憶手段に記憶された識別情報の数をカウントすることによってセル内端末数ｍを取得する構成としたが、セル内端末数ｍの取得方法はこれに限られるものではない。例えば、各無線基地局２のセル４内に位置する無線通信端末１の識別情報（または無線通信端末の数）を交換機３や位置登録装置において記憶する一方、無線基地局１が、交換機３や位置登録装置に対してセル内端末数ｍを問い合わせる構成としてもよい。要は、いかなる方法によるかを問わず、無線基地局２においてセル内端末数ｍを取得できればよいのである。
【００４２】
＜Ｅ−３：変形例３＞
閾値Ｍ０の決定方法は、上記実施形態に示した方法に限られるものではない。すなわち、上記実施形態においては、図３に示した特殊な（理想的）状況を想定して閾値Ｍ０を決定したが、現実の移動通信網においては、近接する他の無線基地局からの電波による干渉や多重伝搬路（マルチパス）の発生など、無線基地局２からの送信電波に影響を与え得る種々の要素が存在する。したがって、実際にはこれらの要素を考慮して、セル４内の無線通信端末の数と個別チャネルおよび共通チャネルを用いたときの総送信電力との関係を統計的に求め、これらの総送信電力の大小関係が逆転するときの無線通信端末１の数を閾値Ｍ０として用いることが望ましい。
【００４３】
＜Ｅ−４：変形例４＞
本発明に係る送信方法を無線基地局に実行させるためのプログラムとしても本発明を実施することができる。すなわち、本発明は、無線基地局が有するコンピュータシステムに、セル内端末数ｍと閾値Ｍ０との比較結果に応じて共通チャネルと個別チャネルとを切り換える機能を実現させるためのプログラムとしても実施可能である。さらに、本発明は、かかるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体としても実施可能である。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、無線基地局が１以上の無線通信端末に共通情報を送信するときの送信電力を低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る移動通信網の一部の構成を示すブロック図である。
【図２】同移動通信網における無線基地局の構成を示すブロック図である。
【図３】閾値Ｍ０の決定方法を説明するための図である。
【図４】共通チャネルを用いた場合の送信電力および個別チャネルを用いた場合の送信電力と、セル内の無線通信端末の数との関係を示すグラフである。
【図５】同無線基地局における比較判定部の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１……無線通信端末、２……無線基地局、２１……制御部（選択手段）、２１１……端末数カウント部、２１２……端末数記憶部、２１３……比較判定部、２１４……出力先切換部、２２……共通チャネル通信部（第１の送信手段）、２３……個別チャネル通信部（第２の送信手段）、２４……送信処理部、２２１，２４１……変調部、２２２，２４２……拡散部、２２３，２４３……送信電力制御部、３……交換機、４……セル。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a radio base station that performs communication via a radio channel with a radio communication terminal represented by a mobile phone, and a method for transmitting a signal from the radio base station.
[0002]
[Prior art]
With the recent spread of wireless communication terminals, services for transmitting the same information to one or more wireless communication terminals have been provided. Specifically, for example, information representing a weather forecast for a specific area is transmitted from the server device, and this information is located in a cell formed by the radio base station via the radio base station in the mobile communication network. For example, it is transmitted to a wireless communication terminal. This information is generally transmitted through a common wireless channel for all wireless communication terminals to be transmitted.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the transmission power when transmitting information through a common radio channel is such that good communication quality can be ensured even in a radio communication terminal located near the periphery of a cell formed by a radio base station. It was common to keep it relatively high. However, for example, when information is transmitted only to a wireless communication terminal located in the vicinity of the wireless base station, good communication quality can be ensured with lower transmission power. As described above, in the conventional radio base station, although low transmission power may be sufficient, it has been designed to maintain high transmission power uniformly, so that it is difficult to keep power consumption low. There was a problem.
[0004]
On the other hand, a technology for reducing power consumption in each radio base station is desired in the recent increase in the number of installed radio base stations with the spread of mobile communication technology.
[0005]
The present invention has been made in view of the circumstances described above, and it is an object of the present invention to provide a radio base station capable of suppressing the power required for transmission of common information to a low level and a transmission method using the radio base station. It is said.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above problems, a radio base station according to the present invention provides:First transmission means for transmitting common information to one or more wireless communication terminals located in the cell via a common wireless channel for the one or more wireless communication terminals, and one or more wirelesss located in the cell Second communication means for transmitting common information to each communication terminal via an individual radio channel assigned to each wireless communication terminal, and the number of wireless communication terminals to which the common information is to be transmitted are set in advance. A radio base station comprising: a selection unit that compares a threshold value and selects either the first transmission unit or the second transmission unit based on the comparison result; The total transmission power when the common information is transmitted via the individual radio channel to less than a specific number of radio communication terminals is less than the total transmission power when the common information is transmitted via the common radio channel. In addition, the total transmission power when the common information is transmitted via the common radio channel to the radio communication terminals larger than the specific number is the total transmission power when the common information is transmitted via the individual radio channel. When the number is smaller than the threshold, a value corresponding to the specific number is used as a threshold value, and the threshold value is compared with the number of wireless communication terminals to which the common information is transmitted.
  The first transmission unit may include a transmission power control unit that sets transmission power when transmitting common information to the wireless communication terminal according to communication quality in the vicinity of the cell edge.
  Furthermore, the second transmission means includes transmission power control means for setting transmission power when transmitting common information to the wireless communication terminal as power corresponding to communication quality with the wireless communication terminal. May be.
[0007]
According to this radio base station, a radio channel for transmitting common information to the radio communication terminal is allocated to each radio communication terminal according to the number of radio communication terminals located in the cell of the radio base station. Switching is made between an individual radio channel and a common radio channel for one or more radio communication terminals. That is, for example, the selection means selects the first transmission means when the number of wireless communication terminals is larger than the threshold value, while the second means when the number of wireless communication terminals is smaller than the threshold value. Select the transmission means.
[0008]
  Furthermore, in order to solve the above-described problem, the transmission method according to the present invention is configured such that, before transmitting common information from a radio base station to one or more radio communication terminals located in a cell, the radio base station When it is determined whether the number of wireless communication terminals to which information is to be transmitted is greater than or less than a preset threshold, and the number of wireless communication terminals to be transmitted of the common information is greater than a preset threshold When the common information is transmitted to the one or more wireless communication terminals via a common wireless channel for the one or more wireless communication terminals, the number of the wireless communication terminals is smaller than the threshold value. A transmission method for transmitting the common information to individual wireless communication terminals via individual wireless channels assigned to the wireless communication terminals, wherein the wireless base station transmits the common wireless channel. When transmitting the common information over the channel, characterized in that the power corresponding to the transmission power to the communication quality at the cell edge proximity.
  In addition, another transmission method according to the present invention is configured such that, before transmitting common information from a wireless base station to one or more wireless communication terminals located in a cell, the wireless base station When the number of wireless communication terminals is greater than or less than a preset threshold, and the number of wireless communication terminals to be transmitted of the common information is greater than a preset threshold, the one or more When the common information is transmitted to the wireless communication terminal via the common wireless channel for the one or more wireless communication terminals, the number of the wireless communication terminals is smaller than the threshold value. A transmission method for transmitting the common information via an individual radio channel assigned to each radio communication terminal, wherein the radio base station transmits the common information via the individual radio channel. When transmitting information, characterized in that the power corresponding to the communication quality between the transmission power the wireless communication terminals.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. This embodiment shows one aspect of the present invention, and does not limit the present invention, and can be arbitrarily changed within the scope of the technical idea of the present invention.
[0010]
<A: Configuration of mobile communication network>
First, the configuration of a mobile communication network according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This mobile communication network is a network that provides various mobile communication services such as a voice communication service and a data communication service to a wireless communication terminal located in the communication service area of the mobile communication network. The wireless communication terminal is a portable communication terminal such as a mobile phone, PHS (registered trademark), or pager.
[0011]
As shown in FIG. 1, the mobile communication network includes a plurality of radio base stations 2 each having an antenna 26, and an exchange 3 to which the plurality of radio base stations 2 are connected. In FIG. 1, only four wireless base stations 2 and one exchange 3 connected to them are shown in order to prevent the drawing from becoming complicated. However, an actual mobile communication network has a larger number of radio base stations 2 and exchanges 3, and a plurality of radio base stations 2 are connected to each exchange 3, and each exchange 3 is also connected.
[0012]
As shown in FIG. 1, cells 4 are formed around each radio base station 2. The cell 4 is an area in which wireless communication is possible while maintaining good communication quality with the wireless base station 2 forming the cell 4. Each of the plurality of radio base stations 2 is arranged at a predetermined interval from each other, and the peripheral portions of the cells 4 of the radio base stations 2 are overlapped with each other. Then, the radio base station 2 transmits the signal received from the exchange 3 to the radio communication terminal 1 in the cell 4 via the radio channel, while the signal received from the radio communication terminal 1 via the radio channel is sent to the exchange 3. Send. Furthermore, the radio base station 2 according to the present embodiment can perform voice communication between the radio communication terminal 1 in the cell 4 and another communication terminal (such as a radio communication terminal, a wired telephone, or a server device accommodated in the Internet) or In addition to the function of mediating data communication individually, the communication terminal has a function of transmitting information received from other communication terminals via the exchange 3 to a plurality of wireless communication terminals 1. Hereinafter, information transmitted in common to a plurality of wireless communication terminals 1 in this way is referred to as “common information”. The common information is, for example, information representing a weather forecast for a specific area, news, music, or the like. This common information may be any form of information such as data, characters, voice, sound, still images, and moving images.
[0013]
<B: Configuration of radio base station>
Next, with reference to FIG. 2, a configuration of a part related to the transmission process of the common information in the radio base station 2 will be described. As shown in the figure, the radio base station 2 includes a control unit 21, a common channel communication unit 22, an individual channel communication unit 23, and a signal synthesis unit 25.
[0014]
The control unit 21 is means for selectively outputting the common information received from the exchange 3 to either the common channel communication unit 22 or the individual channel communication unit 23. Specifically, the control unit 21 includes a terminal number counting unit 211, a terminal number storage unit 212, a comparison determination unit 213, and an output destination switching unit 214. Among these, the terminal number counting unit 211 counts the number of wireless communication terminals 1 located in the cell 4 of the wireless base station 2 (hereinafter, referred to as “in-cell terminal number m”) at regular time intervals. Means. Since the wireless communication terminal 1 can freely move in and out of the cell 4, the number m of terminals in the cell is a value that varies from moment to moment. Further, the terminal number counting unit 211 outputs the obtained in-cell terminal number m to the comparison determination unit 213 and stores the in-cell terminal number m in the terminal number storage unit 212.
[0015]
The comparison determination unit 213 compares a predetermined threshold value M0 with the current number m of terminals in the cell, and controls the output destination switching unit 214 according to the comparison result. More specifically, when the number m of terminals in the cell is larger than the threshold value M0, the comparison determination unit 213 controls the output destination switching unit 214 so that the common information output destination is the common channel communication unit 22. On the other hand, when the number m of terminals in the cell is smaller than the threshold value M0, the comparison / determination unit 213 controls the output destination switching unit 214 so that the output destination of the common information is the individual channel communication unit 23.
[0016]
Next, the common channel communication unit 22 transmits a common wireless channel (hereinafter, “common channel”) to one or more wireless communication terminals 1 to which common information is to be transmitted among the wireless communication terminals 1 located in the cell 4. The common information is transmitted via the above. The common channel communication unit 22 includes a modulation unit 221, a spreading unit 222, and a transmission power control unit 223. Among them, the modulation unit 221 modulates a predetermined carrier wave with a signal representing common information supplied from the output destination switching unit 214 (primary modulation), and outputs a signal obtained thereby to the spreading unit 222. The spreading unit 222 performs spreading modulation (secondary modulation) using a spreading code on the signal output from the modulating unit 221 and outputs a signal obtained thereby. The transmission power control unit 223 is means for controlling the transmission power of the signal output from the spreading unit 222. Although details will be described later, the transmission power is set so that the SNR (signal-to-noise power ratio) of radio waves received near the periphery of the cell 4 (hereinafter simply referred to as “cell edge”) becomes a desired value. That is, it is determined in advance so that good communication quality is maintained even at the cell edge.
[0017]
On the other hand, the individual channel communication unit 23 provides different radio channels for each radio communication terminal 1 to one or more radio communication terminals 1 to which common information is to be transmitted among the radio communication terminals 1 located in the cell 4. (Hereinafter, referred to as “individual channel”) is a means for transmitting the common information. The dedicated channel communication unit 23 has a plurality of transmission processing units 24 (only three transmission processing units 24 are shown in FIG. 2). Each transmission processing unit 24 corresponds to an individual channel assigned to each wireless communication terminal 1 when transmitting common information to one or more wireless communication terminals 1.
[0018]
Each transmission processing unit 24 includes a modulation unit 241, a spreading unit 242, and a transmission power control unit 243. Each of these units has a function similar to that of the modulation unit 221, the spreading unit 222, and the transmission power control unit 223 of the common channel communication unit 22. However, in each of the plurality of transmission processing units 24, spread codes used for spread modulation by the spread unit 242 are different from each other. That is, when there are a plurality of wireless communication terminals 1 to which common information is to be transmitted, the transmission processing unit 24 corresponding to the number of the wireless communication terminals 1 performs primary modulation, secondary modulation, and transmission power control on the common information, respectively. As a result, the signal output from each of these transmission processing units 24 is transmitted to each wireless communication terminal 1 via an individual channel corresponding to the spreading code used in the spreading unit 242 of each transmission processing unit 24. Will be sent.
[0019]
Further, the transmission power control unit 243 of the dedicated channel communication unit 23 controls transmission power in a manner different from that of the transmission power control unit 223 of the common channel communication unit 22. That is, the transmission power control unit 223 of the common channel communication unit 22 described above performs control so that the transmission power can maintain a good communication quality over the entire cell 4 including the cell edge. On the other hand, the transmission power control unit 243 in each transmission processing unit 24 of the dedicated channel communication unit 23 is configured so that the SNR of the radio wave received by each wireless communication terminal 1 via the dedicated channel becomes a desired value. Transmission power is controlled so that good communication quality is maintained in the wireless communication terminal 1. Thus, while the transmission power when using the common channel is a predetermined constant value, the transmission power when using the dedicated channel is the distance or interference between the radio base station 2 and the radio communication terminal 1. This value varies depending on various factors that can affect the communication quality, such as the degree of.
[0020]
The signal synthesis unit 25 synthesizes the signals output from the common channel communication unit 22 or the individual channel communication unit 23 and outputs the signals obtained thereby to the antenna 26. The signal output from the signal combining unit 25 is transmitted from the antenna 26 to each wireless communication terminal 1 via a wireless channel (common channel or dedicated channel).
[0021]
<C: Threshold M0 Determination Method>
Next, a method for determining the threshold value M0 to be compared with the number m of terminals in the cell in the comparison determination unit 213 will be described. In this determination method, when the common information is transmitted from the radio base station 2 to the radio communication terminal 1, the total transmission power required when the common information is transmitted via the dedicated channel, and the common information is transmitted to the common channel. This is a method of determining the threshold value M0 by comparing the total transmission power required for transmission via the network. However, the method shown below is merely an example, and does not prevent the threshold value M0 from being determined by another method.
[0022]
As described above, the transmission power when using the common channel is determined so that good communication quality is ensured over the entire cell 4 including the cell edge. Here, for example, when the number of wireless communication terminals 1 to which common information is to be transmitted in the cell 4 is small (for example, one), especially when the wireless communication terminal 1 exists in the vicinity of the wireless base station 2, the wireless communication terminal 1 Since the power for transmitting the common information to the communication terminal 1 may be a minimum required transmission power to ensure good communication quality with the wireless communication terminal 1, a common channel is used. There may be a case where power lower than the transmission power when used is sufficient. On the other hand, when the number of wireless communication terminals 1 to which common information is to be transmitted in the cell 4 is extremely large, the transmission power when using the common channel is higher than the transmission power when using the dedicated channel. There may be cases where it is sufficient. In consideration of these circumstances, in the present embodiment, when the radio base station 2 communicates with a specific number of radio communication terminals 1, the total transmission power and the common channel when using the dedicated channel are used. The number of the wireless communication terminals 1 when the magnitude relationship with the total transmission power when using is reversed is used as the threshold M0. Hereinafter, an example of a specific method for determining the threshold value M0 will be described in detail.
[0023]
First, as shown in FIG. 3, one radio base station 2 forms a circular cell 4 (with a radius “R”), and an environment in which M radio communication terminals 1 are located in the cell 4. Suppose. However, for convenience of explanation, radio waves transmitted and received between the radio base station 2 and each radio communication terminal 1 are only affected by distance attenuation, and short-term median fluctuations and instantaneous fluctuations are not considered. . In the following, it is assumed that the attenuation of radio wave power is proportional to the α power of the distance (α = 3 to 4).
[0024]
First, when the common information is transmitted from the radio base station 2 through the common channel (single radio channel), the transmission power Pa at which the SNR (signal-to-noise power ratio) of the signal received at the cell edge becomes G is Think. If the noise level at the radio base station 2 is N,
(Pa x R^- ^α) / N = G
Therefore, Pa = GNR^α  It becomes.
On the other hand, when the common information is transmitted from the radio base station 2 through the dedicated channel, consider the transmission power Pb at which the SNRs of the signals received by all the radio communication terminals 1 are G. First, since the reception SNR of the wireless communication terminal 1 located at a distance r from the wireless base station 2 is G,
(P (r) × r^- ^α) / N = G
However, P (r) is transmission power when common information is transmitted to the wireless communication terminal 1 located at a distance r from the wireless base station 2. Therefore,
P (r) = GNr^α
Further, assuming that the plurality of wireless communication terminals 1 are evenly distributed in the cell 4, the average transmission power Pb ′ for one wireless communication terminal 1 is the entire area of the cell 4 with respect to P (r). Find the average area,
[Expression 1]

Furthermore, if there are M wireless communication terminals 1 in the cell 4, the total transmission power Pb in the wireless base station 2 is
Pb = M × Pb ′ = M × 2 GNR^α/ (Α + 2)
= 2MPa / (α + 2)
It becomes.
[0025]
FIG. 4 is a graph showing the above results. In the graph shown in the figure, the vertical axis represents the total transmission power P in the radio base station 2, and the horizontal axis represents the number M of the radio communication terminals 1 in the cell 4. In the figure, A represents transmission power Pa when a common channel is used, and B represents total transmission power Pb when an individual channel is used. Further, the number M0 of the wireless communication terminals 1 at the intersection of the transmission power Pa and the transmission power Pb is M0 = (α + 2) / 2.
[0026]
As apparent from FIG. 4, when the number M of wireless communication terminals in the cell 4 is smaller than M0, the total transmission power Pb becomes lower than the total transmission power Pa, while the number M of wireless communication terminals in the cell 4 Is greater than M0, the total transmission power Pa is lower than the total transmission power Pb. In this embodiment, this value M0 is used as a threshold value. That is, when the number m of terminals in the cell is smaller than the threshold M0, communication using the dedicated channel is performed, and when the number m of terminals in the cell is larger than the threshold M0, communication using the common channel is performed. The total transmission power P in the radio base station 2 can be kept low.
[0027]
The above is an example of a method for determining the threshold value M0.
By the way, in the determination method, it is assumed that the plurality of wireless communication terminals 1 are evenly distributed in the cell 4. However, in reality, the radio base station 2 is generally installed at a location where the owners of the radio communication terminals 1 gather. For this reason, it is considered that a plurality of wireless communication terminals 1 tend to be unevenly distributed in the vicinity of the wireless base station 2. Therefore, the actual total transmission power when the dedicated channel is used is considered to be lower than the total transmission power Pb when it is assumed that the radio communication terminals 1 are evenly distributed in the cell 4. That is, since it is considered that the slope of the straight line B in FIG. 4 is actually smaller, it is possible to use a value larger than the threshold value M0 obtained by the above determination method as the actual threshold value M0.
[0028]
<D: Operation of Embodiment>
Next, the operation of the present embodiment will be described focusing on the operation of the radio base station 2 in particular.
First, when a predetermined operation is performed on the wireless communication terminal 1, a signal for requesting common information is transmitted from the wireless communication terminal 1. This signal reaches from the radio base station 2 through the exchange 3 to a server device (not shown) that stores common information. As a result, the requested common information is transmitted from the server device to the wireless communication terminal 1. This common information is supplied to the radio base station 2 forming the cell 4 in which the radio communication terminal 1 is located via the exchange 3. On the other hand, the radio base station 2 transmits the common information received from the exchange 3 via either the common channel or the dedicated channel. Hereinafter, the operation of the radio base station 2 at this time will be described in detail.
[0029]
First, the terminal number counting unit 211 in the radio base station 2 counts the number m of terminals in the cell at that time point at regular time intervals. The details are as follows.
[0030]
The radio base station 2 stores a storage unit (not shown; hereinafter, this storage unit) that stores identification information for each of one or more radio communication terminals 1 that currently exist in the cell 4 formed by the radio base station 2. Is represented as “identification information storage unit”. That is, the wireless communication terminal 1 newly moved into the cell 4 transmits a location registration request including the identification information of the wireless communication terminal 1 in order to register the destination in the location registration device (so-called location register). . This location registration request is received by the radio base station 2 and then transmitted to the location registration device via the exchange 3. At this time, in the radio base station 2, the identification information of the radio communication terminal 1 (the radio communication terminal 1 located in the cell 4 of the radio base station 2) included in the location registration request is stored in the identification information storage unit. Remember. On the other hand, when the wireless communication terminal 1 in the cell 4 is moving to another cell 4, the wireless base station 2 forming the movement source cell 4 has received a reception level lower than a certain value from the wireless communication terminal 1. This is notified from the wireless communication terminal 1. Upon receiving this notification, the radio base station 2 performs a handover process for switching the radio channel used by the radio communication terminal 1 to the radio channel of the radio base station 2 that forms the destination cell 4. When the handover process is completed, the source radio base station 2 deletes the identification information of the radio communication terminal 1 moved to another cell 4 from the identification information of the radio communication terminal 1 stored in the identification information storage unit. . Through these processes, the identification information storage unit stores the identification information of the wireless communication terminal 1 that currently exists in the cell 4 formed by the wireless base station 2. The terminal number counting unit 211 acquires the number m of terminals in the cell by counting the number of identification information stored in the identification information storage unit at regular time intervals. The in-cell terminal number m thus obtained is stored in the terminal number storage unit 212 and also output to the comparison determination unit 213.
[0031]
On the other hand, the comparison determination unit 213 controls the output destination switching unit 214 based on the number m of terminals in the cell notified from the terminal number counting unit 211. Hereinafter, the operation of the comparison determination unit 213 will be described in detail with reference to FIG.
[0032]
Now, it is assumed that the output destination switching unit 214 has selected the common channel communication unit 22 as an output destination of common information (step S1). When the comparison determining unit 213 is notified of the number m of terminals in the cell from the terminal number counting unit 211, the comparison determining unit 213 determines whether or not the number m of terminals in the cell has changed in view of the number m ′ of terminals in the cell notified last time. (Step S2). More specifically, the comparison determination unit 213 reads the in-cell terminal number m ′ notified last time out of the in-cell terminal numbers stored in the terminal number storage unit 212, and the in-cell terminal number m ′ and this time It is determined whether or not the notified in-cell terminal number m is different, that is, whether or not there is a change in the in-cell terminal number m. As a result, when it is determined that the number m of terminals in the cell has not changed (step S2; No), the comparison determination unit 213 next gives the number of terminals in the cell without giving any instruction to the output destination switching unit 214. Wait until m is notified.
[0033]
On the other hand, when it is determined that the number m of terminals in the cell has changed (step S2; Yes), the comparison determination unit 213 compares the number m of terminals in the cell with a predetermined threshold value M0, and the terminal in the cell It is determined whether or not the number m is greater than or equal to the threshold value M0 (step S3). As described above, when the number m of terminals in the cell is equal to or greater than the threshold value M0, the total transmission power can be reduced by performing communication using the common channel. Therefore, when it is determined as a result of the above determination that the number m of terminals in the cell is equal to or greater than the threshold value M0, the comparison determination unit 213 does not give any instruction to the output destination switching unit 214, and Change monitoring is resumed (step S2). In this case, the output destination of the common information is maintained as the common channel communication unit 22.
[0034]
On the other hand, as described above, when the number m of terminals in the cell is less than the threshold value M0, the total transmission power can be reduced by performing communication using the dedicated channel. Therefore, when it is determined in step S3 that the number m of terminals in the cell is less than the threshold value M0, the comparison determination unit 213 sets the output destination of the common information to the dedicated channel communication unit 23 with respect to the output destination switching unit 214. An instruction to switch is given (step S4). Receiving this instruction, the output destination switching unit 214 switches the output destination of the common information to the individual channel communication unit 23. The common information output to each individual channel communication unit 23 is subjected to primary modulation, spread modulation, and power control in the transmission processing unit 24 corresponding to each of the one or more wireless communication terminals 1 to be transmitted. The signals are synthesized in the signal synthesis unit 25. The signal thus obtained is transmitted to each wireless communication terminal 1 via the antenna 26. Here, since the spreading unit of each transmission processing unit 24 performs spreading modulation using different spreading codes, the common information is transmitted via a different radio channel (individual channel) for each radio communication terminal 1 to be transmitted. Will be.
[0035]
After giving an instruction to the output destination switching unit 214, when notified of the new in-cell terminal number m from the terminal number counting unit 211, the comparison determining unit 213 performs the same process as in step S2 to determine the number of in-cell terminals. It is determined whether or not m has changed (step S5). If it has changed, it is determined whether or not the number m of terminals in the cell is less than the threshold value M0 (step S6). As a result, when it is determined that the number m of terminals in the cell is less than the threshold value M0, the total transmission power can be reduced by performing communication using the dedicated channel. The monitoring of the number m of terminals in the cell is resumed without giving any instruction to the switching unit 214 (step S6; Yes, step S5). In this case, the output destination of the common information is maintained as the dedicated channel communication unit 23. On the other hand, if it is determined that the number m of terminals in the cell is not less than the threshold value M0 (that is, the number m of terminals in the cell is equal to or greater than the threshold value M0), the total transmission power is higher when communication is performed using the common channel. Therefore, the comparison determination unit 213 instructs the output destination switching unit 214 to switch the common information output destination to the common channel communication unit 22 (step S1). Upon receiving this instruction, the output destination switching unit 214 switches the common information output destination to the common channel communication unit 22. The common information thus output to the common channel communication unit 22 is subjected to primary modulation, spread modulation, and transmission power control. The common information output from the common channel communication unit 22 reaches the antenna 26 via the signal synthesis unit 25 and is transmitted to each wireless communication terminal 1. Here, in the spreading unit 221 of the common channel communication unit 22, spreading modulation using a single spreading code is performed, so the common information is a common radio channel (common channel for all radio communication terminals 1 to be transmitted). ).
[0036]
Thereafter, as a result of the above-described steps S1 to S6 being repeated, the radio channel to which the common information is transmitted is switched to either the common channel or the dedicated channel according to the number m of terminals in the cell. On the other hand, in the wireless communication terminal 1 that has received the common information, various processes such as displaying the common information on the display unit are executed.
[0037]
As described above, according to the present embodiment, when the common information is transmitted to the radio communication terminal 1, whether the common channel or the individual channel is used is switched according to the number m of terminals in the cell. The transmission power in the station 2 can be kept low.
[0038]
In addition, due to restrictions on the configuration of the radio base station 2, there is a limit to the number of dedicated channels to which common information should be transmitted. Therefore, when a configuration is adopted in which common information is transmitted using only individual channels without using a common channel, the number of wireless communication terminals 1 that can receive the common information is limited. On the other hand, according to the present embodiment, when the number m of terminals in the cell exceeds the threshold value M0, the channel is switched to the common channel, so that the number of wireless communication terminals 1 that can receive the common information is limited. Absent.
[0039]
<E: Modification>
Although one embodiment of the present invention has been described above, the above embodiment is merely an example, and various modifications can be made to the above embodiment without departing from the spirit of the present invention. As modifications, for example, the following can be considered.
[0040]
<E-1: Modification 1>
In the said embodiment, although the radio base station 2 corresponding to a CDMA system was illustrated, the radio base station corresponding to a FDMA (Frequency Division Multiple Access) system and a TDMA (Time Division Multiple Access) system, or these systems are combined. The present invention can also be applied to the radio base station adopted. That is, in a radio base station compatible with the FDMA scheme, information transmission through a common channel corresponding to a single frequency and information transmission via a plurality of dedicated channels corresponding to a plurality of different frequencies are performed in the cell. What is necessary is just to set it as the structure switched according to the number m of terminals. In addition, in a radio base station compatible with the TDMA scheme, information transmission via a common channel corresponding to a single time slot and information transmission via a plurality of dedicated channels corresponding to different time slots are performed. What is necessary is just to set it as the structure switched according to the number m of terminals in a cell.
[0041]
<E-2: Modification 2>
In the above embodiment, the terminal number counting unit 211 in the radio base station 2 acquires the number m of terminals in the cell by counting the number of identification information stored in the identification information storage unit. The method for obtaining the number m of inner terminals is not limited to this. For example, the identification information (or the number of radio communication terminals) of the radio communication terminal 1 located in the cell 4 of each radio base station 2 is stored in the exchange 3 or the location registration device, while the radio base station 1 The location registration device may be inquired about the number m of terminals in the cell. In short, it is only necessary that the wireless base station 2 can acquire the number m of terminals in a cell regardless of the method used.
[0042]
<E-3: Modification 3>
The method for determining the threshold value M0 is not limited to the method shown in the above embodiment. That is, in the above embodiment, the threshold value M0 is determined on the assumption of the special (ideal) situation shown in FIG. 3, but in an actual mobile communication network, it is based on radio waves from other nearby radio base stations. There are various factors that can affect the transmission radio wave from the radio base station 2 such as interference and occurrence of multiple propagation paths (multipath). Therefore, in actuality, taking these factors into account, the relationship between the number of radio communication terminals in the cell 4 and the total transmission power when the dedicated channel and the common channel are used is statistically obtained, and the total transmission power is calculated. It is desirable to use the number of the wireless communication terminals 1 when the magnitude relationship is reversed as the threshold value M0.
[0043]
<E-4: Modification 4>
The present invention can also be implemented as a program for causing a radio base station to execute the transmission method according to the present invention. That is, the present invention can also be implemented as a program for realizing a function of switching a common channel and an individual channel according to a comparison result between the number m of terminals in a cell and a threshold value M0 in a computer system of a radio base station. is there. Furthermore, the present invention can be implemented as a computer-readable recording medium in which such a program is recorded.
[0044]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to reduce transmission power when a radio base station transmits common information to one or more radio communication terminals.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a partial configuration of a mobile communication network according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a radio base station in the mobile communication network.
FIG. 3 is a diagram for explaining a method of determining a threshold value M0.
FIG. 4 is a graph showing a relationship between transmission power when using a common channel, transmission power when using a dedicated channel, and the number of wireless communication terminals in a cell;
FIG. 5 is a flowchart showing an operation of a comparison / determination unit in the radio base station.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wireless communication terminal, 2 ... Wireless base station, 21 ... Control part (selection means), 211 ... Terminal number count part, 212 ... Terminal number storage part, 213 ... Comparison determination part, 214 ... Output destination switching unit, 22... Common channel communication unit (first transmission unit), 23... Individual channel communication unit (second transmission unit), 24... Transmission processing unit, 221, 241. 222, 242,... Spreading unit, 223, 243, transmission power control unit, 3 ... exchange, 4 ... cell.

Claims

First transmission means for transmitting common information to one or more wireless communication terminals located in a cell via a common wireless channel for the one or more wireless communication terminals;
Second transmission means for transmitting common information to one or more wireless communication terminals located in a cell via an individual wireless channel assigned to each wireless communication terminal;
A selection for comparing the number of wireless communication terminals to which the common information is to be transmitted with a preset threshold and selecting either the first transmission unit or the second transmission unit based on the comparison result Means and
A wireless base station comprising:
The selection means includes
The total transmission power when the common information is transmitted via the individual radio channel to less than a specific number of radio communication terminals is less than the total transmission power when the common information is transmitted via the common radio channel. The total transmission power when the common information is transmitted via the common radio channel to the radio communication terminals larger than the specific number is larger than the total transmission power when the common information is transmitted via the individual radio channel. If the number is too small, a value corresponding to the specific number is used as a threshold value, and the threshold value is compared with the number of wireless communication terminals to which the common information is transmitted.
A wireless base station characterized by that.

The first transmission means includes
Transmission power control means for setting transmission power when transmitting common information to the wireless communication terminal as power corresponding to communication quality in the vicinity of the cell edge
The radio base station according to claim 1, further comprising:

The second transmission means includes
Transmission power control means for setting transmission power when transmitting common information to the wireless communication terminal as power corresponding to communication quality with the wireless communication terminal
The radio base station according to claim 1, further comprising:

Before transmitting the common information from the radio base station to one or more radio communication terminals located in the cell, the radio base station determines the number of radio communication terminals to which the common information is to be transmitted from a preset threshold value. If the number of wireless communication terminals to which the common information is to be transmitted is larger than a preset threshold value, the one or more wireless communication terminals are compared with the one or more wireless communication terminals. When the common information is transmitted through a common radio channel for the wireless communication terminal, the number of the wireless communication terminals is smaller than the threshold, and the individual information assigned to each of the wireless communication terminals is assigned to the one or more wireless communication terminals. A transmission method for transmitting the common information via a radio channel,
When the radio base station transmits the common information via the common radio channel, the transmission power is set to power corresponding to the communication quality in the vicinity of the cell edge.
A transmission method characterized by the above.

Before transmitting the common information from the radio base station to one or more radio communication terminals located in the cell, the radio base station determines the number of radio communication terminals to which the common information is to be transmitted from a preset threshold value. If the number of wireless communication terminals to which the common information is to be transmitted is larger than a preset threshold value, the one or more wireless communication terminals are compared with the one or more wireless communication terminals. When the common information is transmitted through a common radio channel for the wireless communication terminal, the number of the wireless communication terminals is smaller than the threshold, and the individual information assigned to each of the wireless communication terminals is assigned to the one or more wireless communication terminals. A transmission method for transmitting the common information via a radio channel,
When the radio base station transmits the common information via the individual radio channel, the transmission power is set according to the communication quality with each radio communication terminal.
A transmission method characterized by the above.