JP2000050340A - Method for controlling cell traffic load on base station in cdma cellular wireless communication system - Google Patents

Method for controlling cell traffic load on base station in cdma cellular wireless communication system

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JP2000050340A
JP2000050340A JP11191324A JP19132499A JP2000050340A JP 2000050340 A JP2000050340 A JP 2000050340A JP 11191324 A JP11191324 A JP 11191324A JP 19132499 A JP19132499 A JP 19132499A JP 2000050340 A JP2000050340 A JP 2000050340A
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paging
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シ−フォン チェン テリー
Yao Han Chin
ヤオ ハン チン
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ジャイアン フランシス
Yao Yugi
ヤオ ユギ
Zu Lily
ズー リリー
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a CDMA system to maximize the transmission capacity. SOLUTION: In this method for controlling a traffic load of cells on base stations A, B in a CDMA cellular wireless communication system, the base station transmits a pilot signal to make a subscriber station possible to obtain a system operation code from the base station and the coverage area of the pilot signal is maintained nearly constant. The base station transmits a paging signal to make the subscriber station possible to obtain the assignment of a traffic channel. When the traffic load on the base station increases, the arrival range of a paging signal is made narrower than the arrival range of the pilot signal. In the case that the traffic load on the base station decreases, the arrival range of the paging signal is extended more than the arrival range of the pilot signal.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、符号分割多重化
(CDMA)ワイヤレス通信システムに関し、特に、C
DMA基地局が、既存の基地局のユーザに対する性能を
劣化することなく、自分自身のトラフィック負荷を自己
調整が可能となるシステムに関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to code division multiplexed (CDMA) wireless communication systems, and more particularly, to C-based wireless communication systems.
The present invention relates to a system in which a DMA base station can adjust its own traffic load without deteriorating the performance of a user of an existing base station.

【0002】[0002]

【従来の技術】セルラワイヤレス電話システム及びデー
タネットワークに、CDMA技術を適用することは、現
在の周波数分割多重化(FDMA)技術、時分割多重化
(TDMA)技術よりも、ある種の優れた利点がある。
システムの容量(すなわち、ある基地局がその基地局の
セル内で一時にサポートできるユーザの数)に関して
は、FDMAとTDMAシステムは、そのシステムの動
作にすでに割り当てられて周波数の数により制限されて
いる。FDMAシステムは、各割り当てられた順方向
(基地局から加入者へ)と、逆方向(加入者から基地局
へ)の周波数対上で基地局とそれによりカバーされてい
る加入者(例:移動局)の間で、一時に1個の二重(双
方向)の通信のみしかサポートできない。現在、米国内
のTDMAセルラシステムは、順方向リンクと逆方向リ
ンク上では3個のタイムスロットを搬送し、これによ
り、同一の周波数割り当てを有するFDMAシステムの
最大容量の3倍までの容量が提供できる。
BACKGROUND OF THE INVENTION The application of CDMA technology to cellular wireless telephone systems and data networks has certain advantages over current frequency division multiplexing (FDMA) and time division multiplexing (TDMA) technologies. There is.
With respect to the capacity of the system (ie, the number of users that a base station can support at one time in the cell of that base station), FDMA and TDMA systems are limited by the number of frequencies already allocated to the operation of the system. I have. An FDMA system employs a base station and the subscribers covered thereby (e.g., mobile) on each assigned forward (base station to subscriber) and reverse (subscriber to base station) frequency pair. Only one duplex (bidirectional) communication can be supported between stations at a time. Currently, TDMA cellular systems in the United States carry three time slots on the forward and reverse links, providing up to three times the maximum capacity of FDMA systems with the same frequency allocation. it can.

【0003】一方、CDMAシステムは、あるFDMA
/TDMAシステムに対し、同一の周波数割り当て内で
動作することが可能であるが、このCDMAシステムの
容量は、利用可能な周波数対(すなわちタイムスロット
の有限の数)により制限されることはない。CDMAシ
ステムは、順方向/逆方向の周波数対上で直接シーケン
ス拡散スペクトラム(direct sequence spread spectru
m :DSSS)伝送系を用いている。さらにまた、異な
る通信リンク間での干渉を最小にするために、相互に直
交する、周波数拡散符号により規定される伝送が基地局
により設定される。かくして、1つのCDMA基地局に
よりサービスされるユーザの数は、各ユーザのリンクで
許容できる、最大ノイズ量(このノイズ量は他の現在ア
クティブなユーザリンクから発生する)によってのみ制
限される。
On the other hand, a CDMA system has a certain FDMA
For a / TDMA system, it is possible to operate within the same frequency allocation, but the capacity of the CDMA system is not limited by the available frequency pairs (ie a finite number of time slots). A CDMA system employs a direct sequence spread spectrum on forward / reverse frequency pairs.
m: DSSS) transmission system is used. Furthermore, in order to minimize interference between different communication links, transmissions defined by a frequency spreading code that are mutually orthogonal are set by the base station. Thus, the number of users served by one CDMA base station is limited only by the maximum amount of noise that can be tolerated on each user's link, which noise originates from the other currently active user links.

【0004】CDMAセルラワイヤレスシステムにおい
ては、各基地局は、基地局がカバーする地理的領域(セ
ル)に巡回的擬似ランダム2進符号列を含む頑強なパイ
ロット信号を放射する。各基地局のパイロット信号はす
べて、同一の2進符号列を有するが、0時間基準に対し
時間のずれを有する。システムの加入者(例、ある基地
局のセル内を移動する基地局)がこのパイロット信号を
受信すると、このパイロット信号は、基地局を特定し、
そのシステムに割り当てられた、他の周波数チャネル上
を伝送される、基地局からの他の信号(同期(sync信
号、ページング信号、トラフィック信号))を復号化す
る際に、加入者局により使用される符号を提供する。
In a CDMA cellular wireless system, each base station radiates a robust pilot signal containing a cyclic pseudo-random binary code sequence over the geographic area (cell) covered by the base station. The pilot signals of each base station all have the same binary code sequence, but have a time lag with respect to the zero time reference. When a subscriber of the system (eg, a base station moving within a cell of a base station) receives the pilot signal, the pilot signal identifies the base station,
Used by the subscriber station in decoding other signals (synchronization (sync signal, paging signal, traffic signal)) from the base station transmitted on other frequency channels assigned to the system. To provide the sign.

【0005】通常、CDMAセルラシステム内の移動局
(mobile station:MS)は、その現在いる場所で最強
のパイロット信号を常に獲得する。その後、この移動局
は、得られたパイロット信号を発信している基地局(ba
se station:BS)に関連するある種の情報を同期信号
(この同期信号は基地局からのパイロット信号と時間的
に整合している)を介して得る。移動局が基地局に対
し、双方向のトラフィックリンクを設定するよう要求す
る場合には、移動局は、基地局から送信されたページン
グ信号により利用可能なトラフィックチャネルに関する
情報を必要とする。すなわち、移動局は、基地局のペー
ジング信号を受領し復号化せずにはある基地局への双方
向のトラフィックリンクを開始することができない。こ
れに関しては、V.K.Garg,et al 著の Applications of
CDMA in Wireless/Personal Communications,Prentice
Hall(1997).を参照のこと。
[0005] Normally, a mobile station (MS) in a CDMA cellular system always obtains the strongest pilot signal at its current location. Thereafter, the mobile station transmits the obtained pilot signal to the base station (ba
Some information related to the se station (BS) is obtained via a synchronization signal, which is time aligned with the pilot signal from the base station. When the mobile station requests the base station to set up a two-way traffic link, the mobile station needs information about available traffic channels by a paging signal transmitted from the base station. That is, a mobile station cannot initiate a bidirectional traffic link to a base station without receiving and decoding the base station's paging signal. In this regard, the applications of VKGarg, et al
CDMA in Wireless / Personal Communications, Prentice
See Hall (1997).

【0006】ある基地局と接続され同時に通信するユー
ザの数が、その蓄積的ノイズがその基地局での他のユー
ザの受信を侵すような限界に達すると、現在のトラフィ
ックリンクは、サービスの質が低下することになる。そ
のため、基地局に負荷されているトラフィック量を制御
して、現在のユーザに対するサービスをドロップした
り、あるいは劣化させることなく、ユーザトラフィック
が増加しても、サービスの質のレベルを所望のレベルに
維持することが望ましい。
[0006] When the number of users connected to and simultaneously communicating with a base station reaches a limit where its accumulated noise interferes with the reception of other users at the base station, the current traffic link may be of poor quality of service. Will decrease. Therefore, by controlling the amount of traffic loaded on the base station, the service quality for the current user is not dropped or degraded. It is desirable to maintain.

【0007】さらにまた、CDMAセルラシステム内の
各基地局は、通常、最大の許され得る順方向の(送信)
パワー限界を有している。すなわち、すべての許され得
るパワーは、いかなるときでも基地局から送信されたす
べての順方向トラフィックシグナル間に割り当てられて
いる。かくして、基地局と同時に通信するリンクの数が
限界を超えて増加すると、各リンク上の順方向信号パワ
ーは、最終的に弱くなり、現在のユーザによりエラーの
ない受信が不可能となり、そして信号の質は劣化するこ
とになる。
Furthermore, each base station in a CDMA cellular system typically has the maximum allowable forward (transmit)
Has a power limit. That is, all allowable power is allocated at all times among all forward traffic signals transmitted from the base station. Thus, as the number of links simultaneously communicating with the base station increases beyond the limit, the forward signal power on each link eventually weakens, making error-free reception impossible for the current user, and Quality will be degraded.

【0008】現在、いわゆる順方向の過負荷の制御アル
ゴリズムを用いて、ある局の増幅器のパワーバジェット
(送信電源容量)に基づいて基地局に必要とされる、全
順方向パワーを制限している。この公知のアルゴリズム
は、ブラインドブロッキング(アプローチ)を用いてい
る。すなわち、低いトリガーしきい値(例、85%)に
到達すると、予備を設定するすべての新たなユーザの要
求は、あるユーザの要求を収納するために十分なパワー
が得られる場合でもブロックされる。また、この公知の
アプローチは、保守的に動作する傾向があり、その結
果、利用可能な基地局のパワーは、約3dBほど使用され
てない状況にある。
Currently, a so-called forward overload control algorithm is used to limit the total forward power required by a base station based on the power budget (transmission power capacity) of a certain station's amplifier. . This known algorithm uses blind blocking (approach). That is, once a low trigger threshold (e.g., 85%) is reached, all new user requests to set a reserve will be blocked even if sufficient power is available to accommodate one user's request. . Also, this known approach tends to operate conservatively, so that the available base station power is under-utilized by about 3 dB.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、伝送容量を最大にするCDMAシステムを提供する
ことである。
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a CDMA system that maximizes transmission capacity.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、本発明
のCDMAセルラワイヤレス通信システムにおける基地
局のセルのトラフィック負荷を制御する方法は、加入者
局が基地局からのシステム動作符号を得ることができる
ようにするために、基地局からパイロット信号を送信す
るが、このパイロット信号がカバーする領域をほぼ一定
に維持し、これにより、基地局のパイロット信号の到達
限界を規定している。加入者局がトラフィックチャネル
の割り当てを得ることができるようにするためのページ
ング信号が、基地局から送信される。基地局におけるト
ラフィック負荷をモニターし、ページング信号がカバー
する境界を、パイロット信号の境界内に変更するが、こ
れは、(a)基地局のトラフィック負荷が増加している
ときには、ページング信号がカバーする境界は、パイロ
ット信号がカバーするの境界よりも縮めることにより、
および(b)基地局負荷が減少しているときには、ペー
ジング信号がカバーする境界が、パイロット信号の境界
方向に拡張する事によって行う。
According to the present invention, a method for controlling the traffic load of a cell of a base station in a CDMA cellular wireless communication system according to the present invention is provided wherein the subscriber station obtains a system operation code from the base station. In order to be able to do so, a pilot signal is transmitted from the base station, but the area covered by the pilot signal is kept almost constant, thereby defining the limit of the pilot signal of the base station. A paging signal is sent from the base station to enable the subscriber station to get the traffic channel assignment. The traffic load at the base station is monitored and the boundaries covered by the paging signal are changed to within the boundaries of the pilot signal, including (a) when the traffic load of the base station is increasing, the paging signal covers. The boundaries are narrower than the boundaries covered by the pilot signal,
And (b) when the load on the base station is reduced, the boundary covered by the paging signal is extended in the direction of the boundary of the pilot signal.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】図1は、CDMAセルラワイヤレ
ス通信システム12の隣接するセル内のユーザにサービ
スする2つの基地局A、Bを示す。各基地局A、Bは上
記のパイロット信号を送信し、加入者局(例、移動局1
4、15)が基地局と符号同期状態に到達できるように
している。基地局Aのパイロット信号のカバー領域と、
基地局Bのパイロット信号のカバー領域は、ほぼ一定に
維持され、これは、基地局A、Bそれぞれにパイロット
信号到達範囲18、20で示されている。各基地局から
送信されたパイロット信号のパワーレベルは、通常、1
08デジタルゲインユニット(DGU)の値に固定され
ている。
FIG. 1 shows two base stations A, B serving users in adjacent cells of a CDMA cellular wireless communication system 12. FIG. Each of the base stations A and B transmits the above-described pilot signal, and transmits a signal to a subscriber station (eg, mobile station 1).
4, 15) can reach a code synchronization state with the base station. A coverage area of a pilot signal of the base station A;
The coverage area of the pilot signal of base station B is kept substantially constant, which is indicated by pilot signal reach 18 and 20 for base stations A and B respectively. The power level of the pilot signal transmitted from each base station is usually 1
08 digital gain unit (DGU).

【0012】各基地局A、Bはまた、同期信号とページ
ング信号を送信して、システムユーザがパイロット信号
がユーザにより確保された基地局からのトラフィックチ
ャネル割り当てを得るようにしている。基地局Aのペー
ジング信号のカバー領域と、基地局Bのページング信号
のカバー領域は、図1の基地局A、Bのページング信号
到達範囲22、24で示されている。ページング信号の
送信パワーは通常、64DGUに設定されている。
Each base station A, B also transmits a synchronization signal and a paging signal so that a system user can obtain a traffic channel assignment from the base station for which a pilot signal has been reserved by the user. The coverage area of the paging signal of the base station A and the coverage area of the paging signal of the base station B are shown by the paging signal reach ranges 22 and 24 of the base stations A and B in FIG. The transmission power of the paging signal is usually set to 64 DGU.

【0013】ページング信号到達範囲22、24内のユ
ーザが、関連する基地局に、初期トラフィックチャネル
の設定の要求を出すと、要求された基地局は、図1の最
大の初期トラフィック信号到達範囲26、28の対応す
る一方内に、ユーザのカバレッジを維持するのに十分な
順方向パワーでもって送信する。順方向トラフィックリ
ンク上の基地局のパワーは、通常96DGUに設定され
ている。呼は、図1のページング信号到達範囲22、2
4の一方内にユーザが入った直後のみ、最初に設定する
ことができる。すなわち、ページング信号の境界は、基
地局A、Bに関連する呼び設定領域を決定する。
When a user in the paging signal range 22, 24 issues a request to the associated base station to set up an initial traffic channel, the requested base station will have a maximum initial traffic signal range 26 in FIG. , 28 with a forward power sufficient to maintain the user's coverage. The power of the base station on the forward traffic link is typically set to 96 DGU. The call is sent to the paging signal reach 22, 22 in FIG.
Only after the user has entered one of the four, can the first be set. That is, the border of the paging signal determines the call setting area related to the base stations A and B.

【0014】基地局A、Bにおけるトラフィック負荷
は、(a)順方向トラフィックリンク上の全体出力パワ
ー(順方向負荷)と、(b)逆方向トラフィックリンク
上で検出される干渉のレベル(逆方向負荷)のいずれ
か、あるいはその(a)(b)の条件の両方をモニター
することにより測定される。以下の記載は、基地局Bの
トラフィック負荷が通常の範囲内に入り、一方、基地局
Aのトラフィック負荷が上限トリガーしきい値(図2、
図3)以上に増加して、そしてその後上限トリガーしき
い値と下限トリガーしきい値との間にある(図4)を仮
定している。
The traffic loads at base stations A and B are: (a) the total output power on the forward traffic link (forward load) and (b) the level of interference detected on the reverse traffic link (reverse Load) or both of the conditions (a) and (b). The following description shows that the traffic load of base station B falls within the normal range, while the traffic load of base station A rises to the upper trigger threshold (FIG. 2,
Assume that FIG. 3) increases above and then lies between the upper and lower trigger thresholds (FIG. 4).

【0015】本発明によれば、基地局は、自分自身のト
ラフィック負荷を自己調整(自己制御)して、基地局に
よりトラフィックチャネルが割り当てられている現在の
のユーザと、基地局によりサービスされる潜在的(これ
からの)ユーザに対する、最低の所望の信号品質を少な
くとも維持するようにしている。具体的に説明すると、
基地局は、以下の適用型の「cell breathing」の負荷制
御系を実行する(例、利用可能な設備とデジタル信号処
理ハードウェアを用いることにより)。 1.If (forward load > F_t OR reverse load > R_t) { N = N+1; Paging DGU = Dp-NΔp; Initial Traffic DGU = Dt-NΔt; } 2.Else if (forward load > F_L_t OR reverse load > R_L_t){ N = N-1; if N < 0; N = 0; Paging DGU = Dp-NΔp; Initial traffic DGU = Dt-NΔt; } 3.Else if (forward load ≦ F_L_t AND reverse load ≦ R_L_t){ N = 0; Paging DGU = DP; Initial traffic DGU = Dt; }
According to the present invention, the base station self-regulates (self-controls) its own traffic load and is served by the current user to whom the base station is assigned a traffic channel and by the base station. At least the lowest desired signal quality for potential users is to be maintained. Specifically,
The base station implements the following adaptive “cell breathing” load control system (eg, by using available equipment and digital signal processing hardware). 1. If (forward load> F_t OR reverse load> R_t) {N = N + 1; Paging DGU = Dp-NΔp; Initial Traffic DGU = Dt-NΔt; 2. Else if (forward load> F_L_t OR reverse load> R_L_t) {N = N-1; if N <0; N = 0; Paging DGU = Dp-NΔp; Initial traffic DGU = Dt-NΔt; Else if (forward load ≤ F_L_t AND reverse load ≤ R_L_t) {N = 0; Paging DGU = DP; Initial traffic DGU = Dt;}

【0016】ここで、命令「Else」とは、直前の条件が
成立しない場合を意味する。他の命令の定義は次の通り
である。 F_t: 順方向上限トリガーしきい値 R_t: 逆方向上限トリガーしきい値 F_L_t:順方向下限トリガーしきい値 R_L_t:逆方向下限トリガーしきい値 N: トリガーイベントカウンター DP: デフォルト順方向ページング信号パワー Dt: ディフォルト順方向初期トラフィック信号パワ
ー Δp: ページング信号パワーのデルタDGU変化 Δt: 初期トラフィック信号パワーのデルタDGU変
Here, the instruction "Else" means that the immediately preceding condition is not satisfied. The definitions of the other instructions are as follows. F_t: Forward upper trigger threshold R_t: Reverse upper trigger threshold F_L_t: Forward lower trigger threshold R_L_t: Reverse lower trigger threshold N: Trigger event counter DP: Default forward paging signal power Dt : Default forward initial traffic signal power Δp: Delta DGU change in paging signal power Δt: Delta DGU change in initial traffic signal power

【0017】一般的に、この系により基地局は、順方向
負荷(パワーバジェット)が順方向上限トリガーしきい
値(F_t)以下のとき、かつ逆方向負荷(現在のアクテ
ィブユーザ)が逆方向上限トリガーしきい値(R_t)の
ときに、「通常モード」で動作する。基地局における順
方向負荷、または逆方向負荷のいずれかが、規定された
上限トリガーしきい値(F_t)または(R_t)のいずれか
を越えたときに、セルブリース動作(cell breathing a
ction)が開始する。かくして本発明の系は、基地局の
ページング信号のパワーを、基地局が設定する新たな呼
の潜在的な数を調整するようにして変動させることによ
り、ダイナミックな呼の設定カバレッジを与えることが
できる。その結果、新たに設定された呼の初期トラフィ
ック信号パワーはそれに応じて減少する。実際に、基地
局の順方向ページング信号必要とするパワー、及び新た
に設定された呼に必要とするパワーは、基地局の順方向
リンク容量を増加させるようにして用いられる。
Generally, according to this system, the base station can determine whether the forward load (power budget) is equal to or less than the forward upper limit trigger threshold (F_t) and the reverse load (current active user) is the reverse upper limit. Operates in "normal mode" when the trigger threshold (R_t) is reached. When either the forward load or the reverse load at the base station exceeds a specified upper trigger threshold (F_t) or (R_t), cell breathing operation (cell breathing a).
ction) begins. Thus, the system of the present invention can provide dynamic call setup coverage by varying the power of the base station's paging signal to adjust for the potential number of new calls set up by the base station. it can. As a result, the initial traffic signal power of the newly established call is reduced accordingly. In fact, the power required for the base station's forward paging signal and the power required for the newly established call are used to increase the base station's forward link capacity.

【0018】本発明の系の重要な特徴は、既存のトラフ
ィックリンクを呼が基地局により最初に設定された、全
加入者との間で維持することである(すなわち、初期ト
ラフィックカバレッジ)。例えば、図1においては、移
動局14、16は、基地局Aのページング信号到達範囲
内にあり、それぞれが基地局Aを介して呼の設定を要求
し、そして双方向のトラフィックリンクが、基地局Aと
移動局14、16のそれぞれとの間で確立される。
An important feature of the system of the present invention is that the existing traffic link is maintained with all subscribers for whom the call was initially set up by the base station (ie, initial traffic coverage). For example, in FIG. 1, mobile stations 14, 16 are within the paging signal range of base station A, each requesting a call setup via base station A, and the two-way traffic link is Established between station A and each of mobile stations 14,16.

【0019】基地局Aにおけるトラフィック負荷が、図
2に示すように上限トリガーしきい値F_tまたはR_tを越
えたときには、ページング信号の信号到達範囲を縮め
て、移動局16が基地局Aのページング信号到達範囲2
2の外側になるようにする。さらにまた、基地局Aにお
けるトラフィック負荷が、図3に示すように上限のトリ
ガーしきい値以上に増加し続けると、移動局14、16
の両方は、基地局Aの初期トラフィック信号到達範囲2
6を越えることになる。移動局14、16の初期順方向
トラフィックパワーは、それぞれおのおのが図1の条件
において、基地局Aとの間で呼を設定(call set up)す
るよう要求しているときに決定されたために、基地局A
は図2〜4の負荷条件(移動局14、16から基地局A
への新たな呼の設定要求がブロックされるような)の下
でも、移動局14、16との間の現在のリンクに対し
て、図1の最大の初期トラフィック信号到達範囲26を
保持する。
When the traffic load at the base station A exceeds the upper trigger threshold F_t or R_t as shown in FIG. 2, the signal reach of the paging signal is reduced, and the mobile station 16 transmits the paging signal of the base station A. Reach 2
2 outside. Furthermore, if the traffic load at the base station A continues to increase beyond the upper trigger threshold as shown in FIG.
Are the initial traffic signal reach 2 of the base station A.
6 will be exceeded. The initial forward traffic power of mobile stations 14, 16 was determined when each was requesting to set up a call with base station A under the conditions of FIG. Base station A
Are load conditions shown in FIGS. 2 to 4 (from mobile stations 14 and 16 to base station A
The maximum initial traffic signal coverage 26 of FIG. 1 is maintained for the current link between the mobile stations 14 and 16 (such as when a new call setup request is blocked).

【0020】現在のセルブリーシング系(cell breathi
ng scheme)は、基地局の順方向リンクと逆方向リンク
とは独立に実行することができる。すなわち、設定され
たしきい値は、基地局における全順方向リンク信号パワ
ーと、基地局で受信された逆方向リンク上の全干渉レベ
ルのいずれか、またはその両方に応答する。さらに異な
るステップサイズ(N)をそれぞれ、順方向リンクと逆
方向リンクに関連づけることもできる。
The current cell breathing system (cell breathi)
ng scheme) can be performed independently of the forward and reverse links of the base station. That is, the set threshold is responsive to either or both the total forward link signal power at the base station and the total interference level on the reverse link received at the base station. Further, different step sizes (N) can be associated with the forward link and the reverse link, respectively.

【0021】順方向負荷と逆方向負荷の測定は、リアル
タイム(例、1秒間隔以下)で実行されるが、セルブリ
ーシングアクション(すなわち基地局のページング信号
到達範囲の拡張または収縮)は、規定の時間間隔にわた
ってとられた、このような測定値の平均値に基づいてい
る。さらにまた、下限トリガーしきい値F_L_t、R_L_t
は、限られたリソース(パワー)を有効に用いるため
に、基地局の完全な限界の70〜80%の範囲内に設定
される。
Although the measurement of the forward load and the reverse load is performed in real time (for example, at intervals of one second or less), the cell breathing action (ie, expansion or contraction of the paging signal range of the base station) is performed in a prescribed manner. It is based on the average of such measurements taken over a time interval. Furthermore, the lower trigger threshold F_L_t, R_L_t
Is set within the range of 70-80% of the full limit of the base station in order to use limited resources (power) effectively.

【0022】重要なことは、一定パワー(すなわちセル
のカバー領域)は、基地局のパイロット信号用に維持さ
れる。その結果、いわゆるシステムユーザに対するハン
ドオフのカバー範囲は何ら影響を受けず、既存の呼に対
して何ら影響を及ぼさない(すなわちこれらの呼は、基
地局により最初に設定され、現在アクティブ)。基地局
よりもより大きな資源(より高い順方向パワー)を必要
とするような新たなユーザは、ある時点で存在するが、
しかしブロックされる。
Importantly, a constant power (ie, cell coverage) is maintained for the base station pilot signal. As a result, the coverage of so-called handoffs for system users is not affected at all and has no effect on existing calls (ie these calls were initially set up by the base station and are currently active). At some point new users may need more resources (higher forward power) than the base station,
But it is blocked.

【0023】本発明のシステムは、CDMAセルラワイ
ヤレスシステムにおいて、基地局のトラフィック負荷を
制御するよう動作する。すなわち(1)システムの基地
局における限られたリソースは、本発明を使用しない場
合よりも、高い容量を達成できるよう最適化される。
(2)基地局により、現在サービスされている加入者局
(ユーザ)のサービス品質の好ましいレベルが確保され
る。(3)基地局の順方向リンクの容量は、ページング
チャネルの減少と、初期順方向トラフィックリンクパワ
ー需要に起因して増加することができる。(4)新たな
呼の設定(すなわち新たな認可)に対する要求を制御し
て、最初により高いリソース(より大きな順方向リンク
パワーと逆方向リンクパワー)を必要とするような加入
者のみをはずすことができる。
The system of the present invention operates to control the traffic load of a base station in a CDMA cellular wireless system. That is, (1) the limited resources at the base station of the system are optimized to achieve higher capacity than without using the present invention.
(2) The base station ensures a favorable level of service quality of the currently served subscriber station (user). (3) The forward link capacity of the base station can increase due to paging channel reduction and initial forward traffic link power demand. (4) Controlling the demand for new call setup (ie, new grant) to remove only those subscribers who initially require higher resources (greater forward and reverse link power) Can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】CDMAセルラワイヤレス通信システムにおい
て、隣接するセルの2つの基地局を示し、通常のトラフ
ィック負荷条件における基地局から放射される信号の到
達領域を示す図。
FIG. 1 is a diagram illustrating two base stations in adjacent cells in a CDMA cellular wireless communication system, and illustrating coverage of signals radiated from the base stations under normal traffic load conditions.

【図2】図1の基地局において、その一方がトラフィッ
ク負荷の増加が上限トリガーしきい値をわずかに越えた
状態を表す図。
FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which one of the base stations in FIG. 1 has an increase in traffic load slightly exceeding an upper trigger threshold;

【図3】図2の基地局において、その一方がトラフィッ
ク負荷の増加が上限トリガーしきい値を大幅に越えた状
態を表す図。
FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which one of the base stations in FIG. 2 has an increase in traffic load greatly exceeding an upper trigger threshold;

【図4】図2、または図3の基地局において一方の基地
局におけるトラフィック負荷が、上限トリガーしきい値
以下で、かつ、下限トリガーしきい値以上の状態を表す
図。
FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which the traffic load at one of the base stations in FIG. 2 or FIG. 3 is equal to or less than an upper trigger threshold and equal to or greater than a lower trigger threshold;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A、B 基地局 12 CDMAセルラワイヤレス通信システム 14、16 移動局 18、20 パイロット信号到達範囲 22、24 ページング信号到達範囲 26、28 初期トラフィック信号到達範囲 A, B Base station 12 CDMA cellular wireless communication system 14, 16 Mobile station 18, 20 Pilot signal reach 22, 24 Paging signal reach 26, 28 Initial traffic signal reach

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596077259 600 Mountain Avenue, Murray Hill, New Je rsey 07974−0636U.S.A. (72)発明者 チン ヤオ ハン アメリカ合衆国,07869 ニュージャージ ー,ランドルフ,ヒルクレスト ドライブ 18 (72)発明者 フランシス ジャイアン アメリカ合衆国,07981 ニュージャージ ー,ヒッパニー,ディアフィールド ロー ド 45 (72)発明者 ユギ ヤオ アメリカ合衆国,07054 ニュージャージ ー,パーシッパニー,ルート 46 1480, アパートメント 157エー (72)発明者 リリー ズー アメリカ合衆国,07869 ニュージャージ ー,ランドルフ,センター グロウブ ロ ード 46,アパートメント ユー510 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (71) Applicant 596077259 600 Mountain Avenue, Murray Hill, New Jersey 07974-0636 U.S.A. S. A. (72) Inventor Qing Yao Han United States, 07869 New Jersey, Randolph, Hillcrest Drive 18 (72) Inventor Francis Giant United States, 07981 New Jersey, Hippany, Deerfield Road 45 (72) Inventor Yugi Yao United States, 07054 New Jersey, Parsippany, Route 46 1480, Apartment 157A (72) Inventor Lily Zoo United States, 07869 New Jersey, Randolph, Center Grove Road 46, Apartment You 510

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (A)加入者局が基地局から動作符号を
獲得できるようにするために、基地局からパイロット信
号を送信するステップと、 (B)基地局のパイロット信号の到達領域をほぼ一定に
維持するステップと、 (C)前記パイロット信号を獲得した加入者局が基地局
からのトラフィックチャネル割り当てを確保できるよう
にするために、基地局からページング信号を送信するス
テップと、 (D)基地局のトラフィック負荷を表す状態をモニター
するステップと、 (E)前記パイロット信号到達範囲内で、ページング信
号の到達範囲を変更するステップと、からなり、前記
(E)ステップは、 (Ea)前記基地局のトラフィック負荷が増加している
ときは、ページング信号の到達範囲を、パイロット信号
の到達範囲よりも縮めるステップと、 (Eb)前記基地局のトラフィック負荷が減少している
ときには、ページング信号の到達範囲を、パイロット信
号の到達範囲以上に拡張するステップとを含むことを特
徴とするCDMAセルラワイヤレス通信システムの基地
局のセルトラフィック負荷を制御する方法。
(A) transmitting a pilot signal from a base station so that a subscriber station can obtain an operation code from the base station; and (B) substantially arranging a range of the pilot signal of the base station. (C) transmitting a paging signal from the base station so that the subscriber station that has acquired the pilot signal can secure traffic channel allocation from the base station; and (D). (E) changing the range of the paging signal within the range of the pilot signal, wherein the step (E) comprises: (Ea) the step of: When the traffic load of the base station is increasing, the step of reducing the range of the paging signal to be smaller than the range of the pilot signal. And (Eb) extending the range of the paging signal beyond the range of the pilot signal when the traffic load of the base station is reduced. A method of controlling the station's cell traffic load.
【請求項2】 (F)トラフィック負荷が、所定のしき
い値以上に増加したときには、ページング信号の到達範
囲を収縮し、トラフィック負荷が、所定のしきい値以上
に減少したときには、ページング信号の到達範囲を拡張
するステップを更に有することを特徴とする請求項1記
載の方法。
(F) When the traffic load increases above a predetermined threshold, the reach of the paging signal is reduced, and when the traffic load decreases below the predetermined threshold, the paging signal is reduced. The method of claim 1, further comprising the step of extending coverage.
【請求項3】 (G)ページング信号に対し、基地局で
用いられるパワーのレベルを変化させることにより、ペ
ージング信号の到達範囲を変動させるステップを更に有
することを特徴とする請求項1記載の方法。
3. The method according to claim 1, further comprising the step of: (G) varying a level of power used by the base station with respect to the paging signal, thereby varying a range of the paging signal. .
【請求項4】 前記(D)のモニターするステップは、
基地局における順方向リンク信号パワー需要をモニター
するステップを含むことを特徴とする請求項1記載の方
法。
4. The step (D) of monitoring comprises:
The method of claim 1, comprising monitoring forward link signal power demand at a base station.
【請求項5】 前記(D)のモニターするステップは、
基地局で受信された逆方向リンクの干渉ないしノイズの
レベルをモニターするステップを含むことを特徴とする
請求項1記載の方法。
5. The step (D) of monitoring comprises:
The method of claim 1, comprising monitoring the level of reverse link interference or noise received at the base station.
【請求項6】 前記(D)のモニターするステップは、 (Da)基地局における順方向リンク信号パワー需要
と、 (Db)基地局で受信した逆方向リンクの干渉ないしノ
イズのレベルと、の両方をモニターするステップを含む
ことを特徴とする請求項1記載の方法。
6. The monitoring of (D) comprises: (Da) a forward link signal power demand at the base station; and (Db) a level of reverse link interference or noise received at the base station. The method of claim 1, comprising monitoring
【請求項7】 前記ページング信号の到達範囲は、以下
のアルゴリズム、 If (forward load > F_t OR reverse load > R_t) { N = N+1; Paging DGU = Dp-NΔp; Initial Traffic DGU = Dt-NΔt; } Else if (forward load > F_L_t OR reverse load > R_L_t){ N = N-1; if N < 0; N = 0; Paging DGU = Dp-NΔp; Initial traffic DGU = Dt-NΔt; } Else if (forward load ≦ F_L_t AND reverse load ≦ R_L_t){ N = 0; Paging DGU = DP; Initial traffic DGU = Dt; } (ここで、命令「Else」とは、直前の条件が成立しない
場合を意味する。他の命令の定義は次の通りである。 F_t: 順方向上限トリガーしきい値 R_t: 逆方向上限トリガーしきい値 F_L_t:順方向下限トリガーしきい値 R_L_t:逆方向下限トリガーしきい値 N: トリガーイベントカウンター DP: デフォルト順方向ページング信号パワー Dt: デフォルト順方向初期トラフィック信号パワー Δp: ページング信号パワーのデルタDGU変化 Δt: 初期トラフィック信号パワーのデルタDGU変
化) に従って変更されることを特徴とする請求項2記載の方
法。
7. The reach of the paging signal is determined by the following algorithm: If (forward load> F_t OR reverse load> R_t) {N = N + 1; Paging DGU = Dp-NΔp; Initial Traffic DGU = Dt-NΔt ;} Else if (forward load> F_L_t OR reverse load> R_L_t) {N = N-1; if N <0; N = 0; Paging DGU = Dp-NΔp; Initial traffic DGU = Dt-NΔt;} Else if ( forward load ≤ F_L_t AND reverse load ≤ R_L_t) {N = 0; Paging DGU = DP; Initial traffic DGU = Dt;} (Here, the instruction "Else" means a case where the immediately preceding condition is not satisfied. The definition of the instruction is as follows: F_t: Forward upper trigger threshold R_t: Reverse upper trigger threshold F_L_t: Forward lower trigger threshold R_L_t: Reverse lower trigger threshold N: Trigger Event counter DP: Default forward paging signal power Dt: Default forward initial traffic signal power Δp: Paging signal 3. The method according to claim 2, wherein the delta DGU change of power Δt: delta DGU change of initial traffic signal power.
【請求項8】 (H)加入者局が基地局からトラフィッ
クチャネル割り当てを確保した時点で、前記加入者局に
対する、ある基地局の順方向リンクパワーレベルに対応
して、初期トラフィック信号の到達範囲を設定するステ
ップを更に有することを特徴とする請求項1記載の方
法。
8. (H) When a subscriber station secures a traffic channel assignment from a base station, an initial traffic signal reach range corresponding to a certain base station's forward link power level with respect to the subscriber station. The method of claim 1, further comprising the step of:
【請求項9】 (I)基地局におけるトラフィック負荷
が、あるしきい値を越えた時点で、ある加入者局が、ト
ラフィックチャネル割り当てを確保したときに、前記基
地局に対する、最大初期トラフィック信号到達範囲以下
に、初期トラフィック信号到達範囲を設定するステップ
を更に有することを特徴とする請求項8記載の方法。
9. (I) When a traffic load at a base station exceeds a certain threshold value and a certain subscriber station secures a traffic channel assignment, a maximum initial traffic signal reaching the base station is obtained. 9. The method of claim 8, further comprising the step of setting an initial traffic signal coverage below the range.
【請求項10】 (J)基地局におけるトラフィック負
荷とは独立して、前記基地局と現在リンクされている加
入者局に対し、設定初期トラフィック信号到達範囲をほ
ぼ一定に維持するステップを更に有することを特徴とす
る請求項8記載の方法。
10. The method further comprises the step of: (J) maintaining the set initial traffic signal reach substantially constant for the subscriber station currently linked to the base station, independently of the traffic load at the base station. The method of claim 8, wherein:
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