JP2002534028A - 無線通信に関する方法及び配置構成 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、デジタル無線電話システム（３）において、移動局（ＭＳ１）と基地局（ＢＳ１）との間の音声通信のために無線チャネル（３７）によって得られる音声品質を推定することに関する。この音声品質の推定は、ユーザの主観的な音声品質の推定と、可能な範囲内で最高の一致を達成するものである。無線チャネル（３７）に関連付けられたビット・エラー率が測定される。無線チャネル（３７）に関連付けられたフェーディング周波数も測定される。本発明により、音声品質は、測定されたビット・エラーの内容と測定されたフェーディング周波数とを用いて推定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （発明の分野） 本発明は、無線通信に関する方法及び配置構成に関し、より具体的に言えば、
本分野における、無線チャネルが使用される音声通信の音声品質の推定に関する
部分に関するものである。

【０００２】 （発明の背景） 従来の公衆陸上移動電話網（ＰＬＭＮ：Public Land Mobile telephone Netwo
rks）、すなわち、セルラ無線電話システムは、陸上システムと１つ又は複数の
移動局とを含む。陸上システムは、通常、少なくとも１つの移動体サービス交換
センター（ＭＳＣ：Mobile Sertvice switching Center）を含み、これが下記で
は単に基地局と呼ばれる１つ又は複数の無線基地局に接続される。１つ又は複数
のＭＳＣは、通常、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ：Public Switched Telephone Ne
twork）、すなわち、従来の非移動体電話システムに接続される。各基地局は、
セルとして知られる地理的領域を処理する。セル内に位置する移動局は、無線イ
ンタフェースを介して基地局と通信する。移動局は、ＰＬＭＮ網内にいる他の移
動局又はＰＳＴＮに接続された電話と、基地局及びＭＳＣを介して通信すること
ができる。

【０００３】 現在では、基地局と移動局との間の無線通信を調整するために、複数の多重ア
クセス又は多重化方式が使用される。最も一般的な方法は、周波数分割多重アク
セス（ＦＤＭＡ：Frequency Division Multiple Access）、時分割多重アクセス
（ＴＤＭＡ：Time Division Multiple Access）、及び符号分割多重アクセス（
ＣＤＭＡ：Code Division Multiple Access）又は符号多重化としても知られる
スペクトル拡散方法である。

【０００４】 ＦＤＭＡでは、使用可能な無線周波数スペースがいくつかの（狭い）帯域通過
チャネルに分割される。基地局と所与の移動局との間のそれぞれの通信では、帯
域通過チャネルの１つが（移動局から基地局への）アップリンクに使用され、も
う１つの別の帯域通過チャネルが（基地局から移動局への）ダウンリンクに使用
される。そのセル内にある他の移動局は、上記のどちらの帯域通過チャネルも使
用しない。充分に小さい帯域幅ですべてのタイプの帯域幅変調（デジタル及びア
ナログの両方の）が使用される。ＦＤＭＡシステムは同期化を必要としない。Ｆ
ＤＭＡは主に、例えば、北欧移動体電話システム（ＮＭＴ：Nordic Mobile Tele
phone system）及び高性能移動体電話システム（ＡＭＰＳ：Advanced Mobile Ph
one System）などの、旧式のアナログＰＬＭＮで使用されている。

【０００５】 使用可能な無線周波数空間は、通常は、ＴＤＭＡシステムのいくつかの帯域通
過チャネルにも分割され、これら後者の帯域通過チャネルは、ＦＤＭＡシステム
の場合よりもかなり多くの帯域幅を有する。但し、理論上、使用可能な無線周波
数空間は単一の帯域通過チャネルからなる場合がある。所与の移動局と基地局と
の間の通信に関して、理論上は、帯域通過チャネルの１つがアップリンクとダウ
ンリンクの両方に使用できるはずであるが、通常は帯域通過チャネルの１つがア
ップリンクに使用され、前記チャネルのもう１つがダウンリンクに使用される。
但し、前述の移動局と基地局は２つの帯域通過チャネルへの常時アクセスを有し
ておらず、これらのチャネルを、いわゆるタイム・スロットと呼ばれる所定の時
間間隔に渡って使用できるだけである。アップリンクに使用されるタイム・スロ
ットは、通常、ダウンリンクに使用されるタイム・スロットを基準にしてタイム
シフトされ、これはすなわち、移動局が送受信を同時に行わないということであ
る。ＴＤＭＡは、いくつかのデジタルＰＬＭＮで使用される。例えば、ＧＳＭ（
Grobal System for Mobile Communications）及びＤ−ＡＭＰＳシステム（デジ
タルＡＭＰＳ）などで使用されている。

【０００６】 通常、スペクトル拡散方法を、ＦＤＭＡアクセス方法及びＴＤＭＡアクセス方
法を表現するのに使用するのと同じ簡単な用語で言い表すことはできない。但し
、スペクトル拡散方法に共通の特徴は、同時に伝送される情報よりもかなり帯域
幅の大きい無線信号を使用することであり、その結果、耐干渉性が良くなる。最
も一般的なスペクトル拡散方法は、周波数ジャンプ及び直接拡散（ＤＳ：Direct
Sequence）システムである。例えば、米国標準ＩＳ−９５（暫定標準）には、
ＤＳシステム形式の１つが記載されている。

【０００７】 デジタルＰＬＭＮシステムでは、マイクロフォンで録音された音（音声）が離
散化及びデジタル化される。デジタル化された音声は、さらに音声符号器を使っ
て圧縮される。音声符号器からのデジタル情報は、エラー修正符号でチャネル符
号化され、フレーム内にある他のデジタル情報と組み合わせられて、無線インタ
フェースを介して伝送される。ＴＤＭＡシステムの場合、通常は、各タイム・ス
ロットで１フレームが伝送される。したがって、各フレームには音声を表すいく
つかのビットが含まれる。音声ビットは、通常、音声再生に関する重要性を基準
にして、クラス別に分けられる。Ｄ−ＡＭＰＳシステムでは、各フレームに２４
４の音声ビットが含まれ、これが１Ａ、１Ｂ、及び２と指定されたクラスに分け
られる。クラス１Ａに属する音声ビットが、音声再生に関して最も重要である。
クラス１Ａに属する音声ビットの１つに誤りがあると、音声はそのフレームから
再生できず、以前に受け取ったフレームを考慮に入れるアルゴリズムを使用して
生成しなければならない。但し、音声の再生は、クラス１Ｂ及び２に属する音声
ビットでのエラーにはそれほど敏感ではない。さらにエラー修正符号化により、
ビット・エラーの合計数がそれほど多くなければ、音声ビット内のビット・エラ
ーを修正することができる。フレームの１つが音声の再生に使用できなくなった
ときに、フレーム消去が発生したと言われる。本明細書では、時間単位当たりの
フレーム消去数をフレーム消去率（ＦＥＲ：Frame Erasure Rate）と呼ぶ。

【０００８】 もちろん、移動局のユーザは、受け入れられる音声品質を常時得ることになる
。但し、音声品質はユーザの主観的評価である。一般に、ＰＬＭＮシステムは、
ユーザが音声品質をどのように体験したかを実際に尋ねることはできないため、
客観的で測定可能なパラメータを基礎として音声品質を推定しなければならない
。音声品質は、現在のＰＬＭＮシステムでは通常、ビット・エラー率（ＢＥＲ：
Bit Error Rate）、言い換えれば、伝送される合計ビット数に対するビット・エ
ラーの割合を使用して推定され、通常は、パーセント又は移動局によって受信さ
れる信号の強さ、あるいはこれらパラメータの組み合わせによって現わされる。

【０００９】 ＰＬＭＮシステムでは、音声品質が極端に悪い場合、いくつかの方法を実行す
ることができる。１つのオプションはチャネルの切換えである。こうした状況で
は、チャネルの切換え又は変更のことをハンドオフ又はハンドオーバと呼ぶ。ち
ょうどその時点で移動局が通信している基地局に対し割り振られたチャネルに、
チャネルの変更が行なわれる場合、これは内部セル・ハンドオフと呼ばれる。他
方、前記基地局とは別の基地局に対し割り振られたチャネルに変更が実行される
場合、これは外部セル・ハンドオフと呼ばれる。音声品質を改善するために試行
される他のオプションは、基地局の伝送パワーを向上させるためのものである。
但し、音声品質を改善するために実施されるこれらの方法には、独自の問題があ
る。ハンドオフを過度に使用すると、ハンドオフがユーザにより妨害とみなされ
る音声伝送の中断を招くので、音声品質が損なわれる可能性がある。ハンドオフ
が実行されたときに、進行中の呼が完全に失われる危険性もある。ハンドオフ手
順は、ＰＬＭＮシステムのプロセッサ容量にもかなりの負担を与える。ハンドオ
フを実行できるようにするためにチャネルを予約しておく必要があるので、ＰＬ
ＭＮシステムの容量の使用も損なわれる。基地局の伝送パワーを上げると、その
結果ＰＬＭＮシステムにかなりの干渉を発生させ、これがさらに容量の活用を損
なうことになる。

【００１０】 前述の内容から、音声品質の主観的な判定にかなり近い程度の音声品質を推定
するために、ＰＬＭＮシステムで使用できる客観的な方法を得ることが好ましい
ことを理解されよう。これにより、いくつかの不必要なハンドオフ手順を減らす
か又はなくすことができる。さらに、基地局からの伝送パワーもそれほど高くす
る必要がないため、結果的に干渉が少なくなる。

【００１１】 （発明の概要） 本発明は、主に、デジタル無線電話システム（ＰＬＭＮ）において移動局と基
地局との間で音声通信を行うために、無線チャネルを使用して達成される音声品
質を客観的に推定する問題に対処するものであって、これによって受け取られる
音声品質の推定は、ユーザの音声品質に対する主観的評価に可能な最高の範囲ま
で一致するものでなければならない。

【００１２】 端的に言えば、前述の問題は以下の内容に従って解決される。無線チャネルに
関連付けられたビット・エラー率が測定される。無線チャネルに関連付けられた
フェーディング周波数も測定される。この状況では、フェーディング周波数は、
移動局と基地局との間の電波のマルチパス伝播により自己干渉が弱め合う結果と
して、単位時間当たりで受け取られる信号の強度が大幅に損なわれる回数を意味
する。したがって、フェーディング周波数は、無線環境及び移動局の速度に影響
される。本発明により、音声品質は、測定されたビット・エラー率及び測定され
たフェーディング周波数を使用して推定され、これにより、ユーザの音声品質の
推定にかなり近い推定を達成することができる。

【００１３】 したがって、本発明の主な目的は、例えばより効率の良いハンドオフ手順なら
びに移動局と基地局のより効率の良い伝送パワーの制御の結果として、無線電話
システムでの音声の品質及び容量の活用を改善できるように、音声品質の改善さ
れた客観的な推定を得ることである。本発明は、この目的を達成するための方法
及び配置構成に関する。

【００１４】 より明示的に言えば、前述の問題は次のように解決される。移動局で取得され
る音声品質を推定する場合、無線チャネルのダウンリンク上にある前記移動局で
ビット・エラー率が測定される。代わりに、基地局で取得される音声品質を推定
する場合、無線チャネルのアップリンク上にある基地局でビット・エラー率が測
定される。本発明によれば、フェーディング周波数が移動局で測定されるか基地
局で測定されるかにかかわらず、同一の測定値を使用することができるので、フ
ェーディング周波数は、ダウンリンク上にある移動局又はアップリンク上にある
基地局のどちらでも測定することができる。但し、好ましい実施形態では、通常
は、移動局に比べて基地局の方が測定プロセスを実行するためのプロセッサへの
アクセス容量が多いため、フェーディング周波数は基地局で測定される。音声品
質は、ユーザがビット・エラー率及びフェーディング周波数に関連して音声品質
をどのように知覚するかを示す実験データを使用して、測定されたビット・エラ
ー率及び測定されたフェーディング周波数に基づいて推定される。

【００１５】 本発明によって与えられる重要な利点の１つは、音声品質がＰＬＭＮにおいて
効率的な方法で客観的に推定できるようになることであり、これによって、ＰＬ
ＭＮにおける一般的な音声品質及び容量の利用を改善することができる。

【００１６】 次に本発明について、好ましい例示的な実施形態を参照し、さらに添付の図面
も参照しながらより詳細に説明する。

【００１７】 （好ましい実施形態の説明） 図１は、通信システム１を記載したブロック構成図である。通信システム１は
デジタルＰＬＭＮ３を含む。ＰＬＭＮ３は、第１、第２、及び第３基地局ＢＳ１
、ＢＳ２、及びＢＳ３に回線によって接続された第１ＭＳＣ５（移動体サービス
交換センター）を含む。第１、第２、及び第３基地局ＢＳ１、ＢＳ２、及びＢＳ
３は、それぞれセルＣ１、Ｃ２、及びＣ３を処理するようにされる。第１移動局
ＭＳ１は、第１基地局ＢＳ１によって処理されるセルＣ１内に配置され、第２移
動局ＭＳ２は、第２基地局ＢＳ２によって処理されるセルＣ２内に配置され、第
３及び第４移動局ＭＳ３及びＭＳ４は、第３基地局ＢＳ３によって処理されるセ
ルＣ３内に配置される。ＰＬＭＮ３は、第２及び第３ＭＳＣ７及び９も含み、こ
れらの交換センターは、相互にならびに第１ＭＳＣ５に、接続回線によって接続
される。第１ＭＳＣ５と同様に、第２ＭＳＣ７は接続回線によって第１グループ
の基地局に接続され、図１ではこれら基地局の１つが参照番号１１によって識別
されている。第１グループにある基地局１１は、関連付けられたセルを処理する
ようにされ、図１ではこれらのセルの１つが参照番号１３によって識別されてい
る。移動局（図示せず）は、第１グループの基地局１１に対応するセル１３内に
も配置される。第３ＭＳＣ９は回線によって第２グループの基地局に接続され、
図１では前記基地局の１つが参照番号１７によって識別されている。第２グルー
プにある基地局１７は関連付けられたセルを処理するようにされ、図１では前記
セルの１つが参照番号１５によって識別されている。移動局（図示せず）は、第
２グループの基地局１７に対応するセル１５内にも配置される。

【００１８】 図１の通信システム１は、ＰＳＴＮ（公衆交換電話網）１９、言い換えれば従
来の（非移動体）電話システムを含む。第１ＭＳＣ５はＰＳＴＮ１９に接続され
る。第１（非移動体）電話２１がＰＳＴＮ１９に接続される。

【００１９】 図１に示された通信システム１は、第１移動局ＭＳ１が通信システム１内の他
のユニットと通信可能にするように適合される。したがって、第１移動局ＭＳ１
は、例えば第１基地局ＢＳ１、第１ＭＳＣ５、及び第２基地局ＢＳ２を介して、
第２移動局ＭＳ２と通信することができる。第１移動局ＭＳ１は、第１基地局Ｂ
Ｓ１、第１ＭＳＣ５、第２ＭＳＣ７、及び第１グループにある基地局１１を介し
て、第１グループの基地局１１に対応するセル１３内の移動局とも通信すること
ができる。第１移動局ＭＳ１は、もちろん、第２グループの基地局１７に対応す
るセル１５内にある移動局と対応して通信することができる。第１移動局は、第
１基地局ＢＳ１、第１ＭＳＣ５、及びＰＳＴＮ１９を介して、第１電話２１と通
信することもできる。

【００２０】 図２は、第１移動局ＭＳ１及び第１基地局ＢＳ１をより詳細に示す構成図であ
る。第１基地局ＢＳ１は、アンテナ近接部分２７に接続されたアンテナ・ユニッ
ト２５を含む。第１基地局ＢＳ１は、アンテナ・ユニット２５に対してトランシ
ーバ３１のインタフェースを形成するアンテナ近接部分２７に接続された、トラ
ンシーバの配列を有するモデム部分２９も含む。第１基地局ＢＳ１は、トランシ
ーバ３１が接続された制御部分３３も含む。制御部分３３は、第１基地局ＢＳ１
の動作を制御し、第１基地局ＢＳ１を第１ＭＳＣ５に接続する回線に対してイン
タフェースを形成するようになっている。第１基地局ＢＳ１は、電源部分３５も
含む。

【００２１】 図２は、通信システム１内にある他のユニット、例えば第２移動局ＭＳ２と音
声通話中の第１移動局ＭＳ１を示す図である。第１基地局ＢＳ１と第１移動局Ｍ
Ｓ１との間の無線通信は、アップリンク３９及びダウンリンク４１を有する無線
チャネル３７上で実行される。ＰＬＭＮ３は、ＴＤＭＡを使用するようになって
いる。したがって、図示された例では、アップリンク３９は第１帯域通過チャネ
ルにある第１タイム・スロットのシーケンスからなり、ダウンリンク４１は対応
する様式の第２帯域通過チャネルにある第２タイム・スロットのシーケンスから
なる。音声ビットを含むフレームが、第１タイム・スロット・シーケンスで、第
１移動局ＭＳ１から第１基地局ＢＳ１へ送られ、それに対応して、第２タイム・
スロット・シーケンスで、音声ビットを含むフレームが第１基地局ＢＳ１から第
１移動局に送られる。第１移動局ＭＳ１は、所定の測定期間に渡り、ダウンリン
ク４１上の平均信号強度ＳＳａ及びビット・エラー率（ＢＥＲ）を測定するため
に機能する。第１移動局ＭＳ１は、測定された平均信号強度ＳＳａ及び測定され
たビット・エラー率ＢＥＲに関する情報を、制御チャネル４３を介して第１基地
局ＢＳ１に送信するようにもなっている。

【００２２】 第１無線基地局ＢＳ１からダウンリンク４１で送信された無線信号は、ビル、
車、又は環境内の何らかの他の物体など様々な物体に対する反射により、通常、
様々な経路に沿って第１移動局ＭＳ１に達する。様々な経路に沿って所与の地点
に伝播された信号間の波長の差異が、信号間の約１８０°の位相シフトに対応す
る場合、弱め合う干渉によって信号は消えることになる。この現象は、レイリー
・フェーディングとして知られており、当分野の技術者に非常によく知られてい
る。レイリー・フェーディングは、第１基地局ＢＳ１からの無線信号の強度が、
スペース内のある地点では完全に消滅するか又は非常に低いことを暗示する。第
１移動局ＭＳ１がこのスペース内で移動する場合、信号強度が非常に低いか又は
無いこれらの地点を時折通過することになり、これによって、第１移動局が受け
取る信号強度は完全に消滅するか、又はそれに対応して非常に低くなる。対応し
て、第１移動局ＭＳ１の前記スペース内の位置に応じて、無線信号が第１移動局
ＭＳ１から送信されると第１基地局ＢＳ１でレイリー・フェーディングが発生す
る。この現象は当分野の技術者によく知られている。レイリー・フェーディング
が発生した結果、第１移動局ＭＳ１、又はこの場合には第１基地局ＢＳ１によっ
て受け取られる信号強度がかなり弱まる周波数のことを、通常、フェーディング
周波数と呼ぶ。フェーディング周波数は、一方ではレイリー・フェーディングを
発生させる地点の前記スペース内での密度に応じて、また他方では第１移動局Ｍ
Ｓ１が移動する速度に応じて変化する。

【００２３】 図３は、４つのフレームＲ１〜Ｒ４が、ダウンリンク４１を介して第１移動局
ＭＳ１にどのように送信されるかを概略的に示すタイミングチャートである。

【００２４】 図４は、ダウンリンク４１上で第１移動局ＭＳ１によって受け取られる瞬間信
号強度ＳＳを概略的に表す曲線４９を示す対応するタイミングチャートである。
図４の曲線には、そのうちの１つに参照番号５１が付けられたいくつかの谷があ
り、ここではスペース内でレイリー・フェーディングが発生する地点を第１移動
局ＭＳ１が通過する結果、信号強度ＳＳが非常に低くなる。図４の谷５１が、第
１フレームＲ１及び第４フレームＲ４でそれぞれ比較的多くのビット・エラーを
発生させるのに対して、第２フレームＲ２及び第３フレームＲ３は、それぞれ谷
５１によってほとんど影響を受けない。第１及び第４フレームはエラー修正符号
で符号化されるが、これらのフレームを消去させるほど多くのビット・エラーが
あるので、その結果音声品質が低下する。

【００２５】 図５は、ダウンリンク４１上で第１移動局ＭＳ１によって受け取られる瞬間信
号強度ＳＳがたどる代替コースを概略的に表す曲線５３を示すタイミングチャー
トである。図５の曲線５３には、レイリー・フェーディングによって発生するい
くつかの谷があり、これらの谷のうち１つに参照番号５５が付けられている。但
し、例えば、第１移動局ＭＳ１がより高速で移動しているか、又はスペース内で
レイリー・フェーディングの発生する地点がより密集していることによって、フ
ェーディング周波数が図４よりも大きい。図５の谷５５は、フレームＲ１〜Ｒ４
のすべてでビット・エラーを発生させる。但し、図４の谷５１及び図５の谷５５
は、同じビット・エラー率を発生させる。図５で谷５５によって発生するビット
・エラーは、様々なフレームＲ１〜Ｒ４でより均一に分配されるため、エラー修
正符号化がビット・エラーを修正できる可能性が増加し、それによってフレーム
消去の確率が減少する。

【００２６】 第１基地局ＢＳ１は、アップリンク３９上のフェーディング周波数を測定する
ための手段４５を含む。フェーディング周波数測定手段４５はトランシーバ３１
に接続され、例示のケースでは、関連付けられたソフトウェア（図示せず）を有
するコンピュータを含む。

【００２７】 本発明によれば、アップリンク３９上の第１基地局ＢＳ１で測定されるフェー
ディング周波数が、一般に、ダウンリンク４１上の第１移動局で測定されるフェ
ーディング周波数に対応することが観測されている。これは、電磁波が、第１基
地局ＢＳ１から第１移動局ＭＳ１へ伝播するのと同様の方法で、第１移動局ＭＳ
１から第１基地局ＢＳ１へ伝播するためであり、したがって、反射によって生じ
る弱め合う自己干渉は、アップリンク３９上とダウンリンク４１上でそれぞれ同
じコースをたどることになる。したがって、フェーディング周波数が、アップリ
ンク３９上の第１基地局ＢＳ１で測定されるか、ダウンリンク４１上の移動局で
測定されるかは、どちらの場合も本質的に同じ測定値が得られることになるので
、無関係である。例えば図２の例では、第１基地局ＢＳ１の方が第１移動局ＭＳ
１よりも、こうした測定プロセスに関する容量が大きいため、フェーディング周
波数は第１基地局ＢＳ１で測定される。

【００２８】 フレーム消去は、ユーザが第１移動局ＭＳ１を使用して取得する音声品質の推
定に大きな影響を与える。したがって、図３から図５を参照した考察によれば、
ユーザが体験する音声品質は、一部はダウンリンク４１上のビット・エラー率に
よって影響され、一部はダウンリンク４１上のフェーディング周波数によって影
響されるものであることが理解されよう。ビット・エラー率が固定値の場合、音
声品質はフェーディング周波数と積極的な（増大する）関係を有することになる
。それに対応して、フェーディング周波数が固定値の場合、音声品質はビット・
エラー率と消極的な（減少する）関係を有することになる。

【００２９】 音声品質は、例えばユーザが体験した音声品質に、ビット・エラー率及びフェ
ーディング周波数の異なる値に対応する格付けを（例えば０から５などの所定の
スケールに従って）与える実験によって明らかにすることができるが、最終的に
、音声品質はユーザの主観的体験である。ユーザの主観的な音声品質の推定を処
理する方法の１つが、ビット・エラー率（ＢＥＲ）及びフェーディング周波数（
ｆ）の関数である品質関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ）を定義することである。この場合、
品質関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ）の目的は、所定の正確度を使用し、実験的に観測され
たビット・エラー率及びフェーディング周波数に関して、ユーザが音声品質をど
のように体験するかを反映させることである。例えば、ビット・エラー率の値及
びフェーディング周波数の値を所定の数だけ組み合わせて、ユーザの音声品質の
評価を示すテーブルにまとめることができる。品質関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ）は、ま
とめられたテーブルを基礎として定義され、これによって、前記空間内の第１移
動局ＭＳ１の位置に応じたビット・エラーの率と、テーブルに含まれないフェー
ディング周波数との組み合わせに対応する品質関数の値が、テーブルにリストさ
れた値からの補間などによって取得される。あるいは、品質関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ
）を、いくつかの定数を含む所定の数学的仮説を基礎として定義することが可能
であって、前記定数は、所定の数学的仮説がユーザによる音声品質評価の可能な
最高近似を与えるように、体験を基礎として決定される。品質関数Ｑ（ＢＥＲ，
ｆ）は、Ｑ（ＢＥＲ，ｆ）＝ａ・ＢＥＲ＋ｂ・ｆに従って直線的に設定され、こ
の式でａ及びｂは実験に基づいて決定されるものであって、その結果、線形の仮
説が、ビット・エラー率（ＢＥＲ）及びフェーディング周波数（ｆ）に比例して
、最大限可能な範囲でユーザの音声品質の推定を近似する。

【００３０】 図６は、ビット・エラー率（ＢＥＲ）に対応する縦軸と、フェーディング周波
数（ｆ）に対応する横軸とを有する図である。図６には、６つの等品質曲線Ｃ１
〜Ｃ６、すなわち一定の音声品質に対応する曲線が含まれている。したがって、
等品質曲線Ｃ１〜Ｃ６は、それぞれ品質関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ）の定数値Ｑ１〜Ｑ
６に対応する。等品質曲線Ｃ１〜Ｃ６は正の勾配を有し、これは品質面からのビ
ット・エラー率の増加が、フェーディング周波数の増加によって補償されること
を反映する。

【００３１】 例えば、品質関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ）の値Ｑ３を、許容される最低の音声品質に
対応する品質値の所定のしきい値ＱＴとしてみる。図７は、この第３等品質曲線
Ｃ３のみを、図６と同様に図示したものである。したがって、第３等品質曲線Ｃ
３上又はこれよりも下にあるすべての地点が、音声品質が許容されるビット・エ
ラー率とフェーディング周波数との組み合わせに対応する。第３等品質曲線Ｃ３
より上の地点は、音声品質が許容されないビット・エラー率とフェーディング周
波数との組み合わせに対応する。フェーディング周波数の所与の値ｆ^＊の場合、
図７に示すように、第３等品質曲線Ｃ３が、ビット・エラー率のしきい値ＢＥＲ _Ｔ （ｆ^＊）を定義する。ビット・エラー率のしきい値ＢＥＲ_Ｔ（ｆ^＊）は、音声
品質が所与のフェーディング周波数値ｆ^＊で許容できる最大のビット・エラー率
の値を表す。別のアプローチによれば、図７に示すように、ビット・エラー率の
所与の値ＢＥＲ^＊に関する第３等品質曲線Ｃ３は、フェーディング周波数のしき
い値ｆ_Ｔ（ＢＥＲ^＊）を定義する。フェーディング周波数のしきい値ｆ_Ｔ（ＢＥ
Ｒ^＊）は、音声品質が所与のビット・エラー率ＢＥＲ^＊の値で許容できる最小の
ビット・エラー率の値を表す。

【００３２】 図７に示される第３等品質曲線Ｃ３は、比較的複雑な形状を有する。実際に使
用する場合には、より単純な曲線形状で第３等品質曲線Ｃ３を近似することがで
きる。図８は、第１及び第２曲線形状６１及び６３を使用して、第３等品質曲線
Ｃ３（破線）がどのように近似されるかを示した図６及び図７に類似した図であ
る。第１曲線形状６１は、第３等品質曲線Ｃ３の直線近似である。第２曲線形状
６３は、第３等品質曲線Ｃ３がステップ関数を使用して近似されることを暗示す
る。ステップ関数は、第３等品質曲線Ｃ３をより良く近似するためにいくつかの
ステップを含むことができるが、図８では、第２曲線形状６３が１つのステップ
を備えたステップ関数に対応している。

【００３３】 第３等品質曲線Ｃ３又はその近似を取得するために、品質関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ
）を介する迂回ルートをとる必要はない。別法として、第３等品質曲線Ｃ３又は
その近似を得ることを意図した実験を行うことができる。

【００３４】 図９は、第１移動局ＭＳ１を使用して取得される音声品質を客観的に推定する
方法の一例を示すフローチャートである。

【００３５】 図９に記載された手順は、スタート７１の後に第１ステップ７３を開始し、こ
こで、第１移動局ＭＳ１によってダウンリンク４１上のビット・エラー率ＢＥＲ
が測定され、第１基地局ＢＳ１によってアップリンク３９上のフェーディング周
波数ｆが測定される。あるいはその代わりに、第１移動局ＭＳ１によってダウン
リンク４１上のフェーディング周波数ｆが測定される。測定されたビット・エラ
ー率ＢＥＲに関する情報は、第１移動局ＭＳ１から第１基地局ＢＳ１に制御チャ
ネル４３で送信される。

【００３６】 図９に示された方法は第２ステップ７５に進み、ここで、第１基地局ＢＳ１に
より、測定されたビット・エラー率ＢＥＲ及び測定されたフェーディング周波数
ｆに関して品質関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ）が評価される。あるいは、品質関数Ｑ（Ｂ
ＥＲ，ｆ）は、例えば第１ＭＳＣ５内又はＰＬＭＮの何らかの他のノード内など
、他のどこかで評価することもできる。図９に示された例の場合、品質関数Ｑ（
ＢＥＲ，ｆ）は、実験データを一覧したテーブルを基礎として記述され、第１基
地局ＢＳ１内のメモリ（図示せず）に格納される。あるいは、品質関数Ｑ（ＢＥ
Ｒ，ｆ）は、何らかの他の方法で、例えば前述のような数学的仮説などを基礎と
して定義することができる。図９の例では、品質関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ）を、品質
関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ）が高い値をとるほど音声品質が良くなるように定義するか
、あるいはその逆の方法で、品質関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ）の値が高いほど音声品質
が悪くなるように定義することもできる。

【００３７】 図９に記載された方法は、第３ステップ７７に進み、ここで第１基地局ＢＳ１
が、推定された品質関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ）を基礎として音声品質が許容できるか
否かを決定する。この時点で、推定された品質関数がしきい値Ｑ_Ｔと比較される
。推定された品質関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ）がしきい値Ｑ_Ｔを超えない場合、音声品
質は許容できるとみなされる。図９の例では、しきい値Ｑ_Ｔは第１基地局ＢＳ１
のメモリ・デバイス（図示せず）に格納された所定の値である。あるいは、しき
い値Ｑ_Ｔは、例えばＰＬＭＮ３上でのトラフィックの負荷に呼応して変化する値
であってもよい。しきい値Ｑ_Ｔは、例えばトラフィックの負荷が高い場合は低い
方の音声品質に対応して変化し、トラフィックの負荷が低い場合は高い方の音声
品質に対応して変化する。図９に示された方法は、第３ステップ７７の後、スト
ップ７９で示されるように終了する。

【００３８】 図９に示された方法は、もちろん、アップリンク３９上で第１基地局ＢＳ１が
取得する音声の品質を推定するために、必要な変更を加えて使用することができ
る。本来、このような場合には、ビット・エラー率はアップリンク３９上の第１
基地局ＢＳ１で測定されることになる。

【００３９】 第１基地局ＢＳ１は、図９に記載された方法あるいは本発明による代替方法を
実行するための手段を含む。例えば、第１基地局ＢＳ１はこのために、コンピュ
ータ及び関連付けられたソフトウェア、又はハードウェア構成要素を有する回路
、あるいはこれらの手段の組み合わせを含む。したがって、本発明は、図９に記
載された方法及び本発明による代替方法を実行するための配置構成をも含む。

【００４０】 図１０は、第１移動局ＭＳ１を使用して取得される音声品質を客観的に推定す
るための、本発明の他の方法の一例を示すフローチャートである。

【００４１】 図１０に記載された方法は、スタート８１の後に第１ステップ８３を開始し、
ここで、第１移動局ＭＳによってダウンリンク４１上でビット・エラー率ＢＥＲ
が測定され、第１基地局ＢＳ１によってアップリンク３９上でフェーディング周
波数ｆが測定される。あるいは、第１移動局ＭＳによってダウンリンク４１上で
フェーディング周波数ｆが測定され、これによって測定されたフェーディング周
波数ｆに関する情報は、第１基地局に送信される。測定されたビット・エラー率
ＢＥＲに関する情報は、第１移動局ＭＳ１から第１基地局ＢＳ１に制御チャネル
４３で送信される。

【００４２】 図１０に記載された方法は第２ステップ８５に進み、ここでビット・エラー率
に関するしきい値ＢＥＲ_Ｔ（ｆ）が、測定されたフェーディング周波数ｆとは関
係なく選択される。ビット・エラー率に関するしきい値ＢＥＲ_Ｔ（ｆ）は、第３
等品質曲線Ｃ３に対応するデータ、又は第３等品質曲線Ｃ３を近似する曲線形状
を記述したデータを含むしきい値テーブルから選択される。しきい値テーブルは
、例えば第１基地局ＢＳ１に配置された記憶デバイス（図示せず）に格納される
。上記で説明したように、しきい値テーブルは、所定数のフェーディング周波数
の値に関するビット・エラー率のしきい値を定義するものである。このテーブル
に、測定されたフェーディング周波数ｆに対応する値が含まれていない場合、ビ
ット・エラー率に関するしきい値ＢＥＲ_Ｔ（ｆ）は、しきい値テーブル内で見つ
けられた値から補間などによって選択される。

【００４３】 図１０に記載された方法は第３ステップ８７に進み、ここで測定されたビット
・エラー率ＢＥＲが、ビット・エラー率に関して選択されたしきい値ＢＥＲ_Ｔ（
ｆ）を超えているか否かが決定される。第３ステップ８７で、測定されたビット
・エラー率ＢＥＲが、ビット・エラー率に関して選択されたしきい値ＢＥＲ_Ｔ（
ｆ）を超えていると判定されると、音声品質は許容できないものであり、第４ス
テップ８９に進んで、音声品質が許容できないことが報告される。これに対して
、第３ステップ８７で、測定されたビット・エラー率ＢＥＲが、ビット・エラー
率に関して選択されたしきい値ＢＥＲ_Ｔ（ｆ）を超えていないと判定されると、
音声品質は許容できるものであり、第５ステップ９１に進んで、音声品質が許容
できることが報告される。図１０に記載された方法は、第４ステップ８９又は第
５ステップ９１の後、ストップ９３で示されるように終了する。

【００４４】 図１０に記載された方法は、もちろん、アップリンク３９上で第１基地局ＢＳ
１が取得する音声の品質を推定するために、必要な変更を加えて使用することが
できる。このような場合には、もちろんビット・エラー率はアップリンク３９上
の第１基地局ＢＳ１で測定されることになる。

【００４５】 図１０に記載された方法の代替の方法として、第２ステップ８５が、測定され
たビット・エラー率ＢＥＲに従ってフェーディング周波数しきい値ｆ_Ｔ（ＢＥＲ
）が代わりに選択されるステップに置き換えられる。但し、同じしきい値テーブ
ルを使用することができる。測定されたフェーディング周波数ｆが、選択された
フェーディング周波数しきい値ｆ_Ｔ（ＢＥＲ）よりも下の場合、音声品質は許容
できないとみなされる。そうでなければ、音声品質は許容できるとみなされる。

【００４６】 第１基地局ＢＳ１は、図１０に記載された方法及び本発明による代替方法を実
行するための手段を含む。例えば、第１基地局ＢＳ１は、このためにコンピュー
タ及び関連付けられたソフトウェア、又はハードウェア構成要素を有する回路、
あるいはこれらの手段の組み合わせを含む。したがって、本発明は、図１０に記
載された方法及び本発明による代替方法を実行するための配置構成にも関するも
のである。以上、無線チャネル３７上で音声品質を客観的に推定するための、本
発明の方法及び本発明の配置構成について述べてきた。本発明によれば、これら
の方法及び配置構成が、ＰＬＭＮ３における音声品質及び容量使用を改善するた
めに、ＰＬＭＮ３において、ハンドオフ手順やパワー調整手順で使用することも
提案される。

【００４７】 したがって、図１１は、ＰＬＭＮ３でチャネルを割り振る方法を記載したフロ
ーチャートの一例を示す。

【００４８】 図１１に記載された手順は、スタート９７の後に第１ステップ９９を開始し、
ここで第１移動局ＭＳ１によってダウンリンク４１上でビット・エラー率ＢＥＲ
及び平均信号強度ＳＳａが測定され、第１基地局ＢＳ１によってアップリンク３
９上でフェーディング周波数が測定される。測定されたビット・エラー率ＢＥＲ
及び測定された平均信号強度ＳＳａに関する情報が、第１移動局ＭＳ１から第１
基地局ＢＳ１に制御チャネル４３で送信される。

【００４９】 図１１に記載された方法は第２ステップ１０１に進み、ここで、測定された平
均信号強度ＳＳａが十分高いか否かが第１基地局によって判定される。この時点
で、測定された平均信号強度が所定の値と比較され、これによって、測定された
平均信号強度が所定の値を超える場合は、強度が充分であるとみなされる。図１
１に記載された方法の第２ステップ１０１で、測定された平均信号強度が充分強
いと判定された場合第３ステップ１０３に進み、そうでない場合手順は第１ステ
ップ９９から再開される。

【００５０】 図１１に記載された方法又は手順の第３ステップ１０３では、測定されたフェ
ーディング周波数ｆに従って、ビット・エラー率に関するしきい値ＢＥＲ_Ｔ（ｆ
）が選択される。これは、図１０に記載された方法で実行されるのに対応して実
行される。

【００５１】 図１１に記載された方法は第４ステップ１０５に進み、ここで、測定されたビ
ット・エラー率ＢＥＲが、ビット・エラー率に関して選択されたしきい値ＢＥＲ _Ｔ （ｆ）を超えるか否かが判定される。第４ステップ１０５で、測定されたビッ
ト・エラー率ＢＥＲが、ビット・エラー率に関して選択されたしきい値ＢＥＲ_Ｔ （ｆ）を超えないと判定されると、音声品質は許容できないとみなされ、第１ス
テップから再開される。そうでない場合、音声品質は許容できるとみなされ、第
５ステップ１０７に進む。図１１に記載された方法の第５ステップ１０７は、内
部セル・ハンドオフの実行に関係する。この点で、第１基地局は内部セル・ハン
ドオフで第１ＭＳＣ５に要求を送信する。第１ＭＳＣ５は、内部セル・ハンドオ
フを実行する新しい無線チャネルを選択し、選択された新しい無線チャネルに関
する情報を第１基地局ＢＳ１に送信し、次に第１基地局ＢＳ１が、選択された新
しい無線チャネルに関する情報を第１移動局ＭＳ１に送信する。その後、第１移
動局ＭＳ１及び第１基地局ＢＳ１が、選択された新しい無線チャネル上での通信
を確立する。その後、図１１に記載された方法は、第５ステップ１０７の後に、
第１ステップ９９から再開されるが、もちろん、測定は選択された新しい無線チ
ャネルを参照して行われる。

【００５２】 音声品質は、図９に記載された方法で推定されるのと同じ方法で、測定された
ビット・エラー率ＢＥＲ及び測定されたフェーディング周波数ｆを基礎とし、さ
らに、測定されたフェーディング周波数ｆを条件とするビット・エラー率に関す
るしきい値ＢＥＲ_Ｔ（ｆ）を使用して、図１１に記載された方法で推定される。
図１１に記載された方法の代替方法では、音声品質は、測定されたビット・エラ
ー率ＢＥＲを条件としてフェーディング周波数しきい値ｆ_Ｔ（ＢＥＲ）を用いて
推定されるか、又は前述のように品質関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ）を用いて推定される
。

【００５３】 ＰＬＭＮ３は、図１１に記載された方法又は本発明による代替方法を実行する
ための手段を含む。例えば、第１基地局ＢＳ１はこのために、コンピュータ及び
関連付けられたソフトウェア、又はハードウェア構成要素を有する回路、あるい
はこれらの手段の組み合わせを含む。したがって、本発明は、図１１に記載され
た方法及び本発明による代替方法を実行するための配置構成にも関するものであ
る。

【００５４】 図１２は、例えば第１基地局ＢＳ１の伝送パワーを調整する方法を示すフロー
チャートである。

【００５５】 スタート１１１の後、図１２に記載された方法は第１ステップ１１３で開始さ
れ、ここで、ビット・エラー率ＢＥＲはダウンリンク４１上の第１移動局ＭＳ１
で測定され、フェーディング周波数ｆはアップリンク３９上の第１基地局ＢＳ１
で測定される。測定されたビット・エラー率ＢＥＲに関する情報は、第１移動局
ＭＳ１から第１基地局ＢＳ１に、制御チャネル４３で送信される。

【００５６】 図１２に記載された方法は第２ステップ１１５に進み、ここで、測定されたフ
ェーディング周波数ｆを基礎として、ビット・エラー率に関するしきい値ＢＥＲ _Ｔ （ｆ）が選択される。その後の手順は、図１０に記載された方法で行われる手
順に対応する。

【００５７】 図１２に記載された方法は第１ステップ１１７に進み、ここで、測定されたビ
ット・エラー率ＢＥＲが、ビット・エラー率の選択されたしきい値ＢＥＲ_Ｔ（ｆ
）を超えるか否かが判定される。この時点で、測定されたビット・エラー率ＢＥ
Ｒが、ビット・エラー率の選択されたしきい値ＢＥＲ_Ｔ（ｆ）を超えると判定さ
れた場合、第１移動局ＭＳ１で取得された音声品質は許容可能な品質よりも低い
ため、図１２に記載された方法は第４ステップ１１９に進む。

【００５８】 図１２の第４ステップ１１９では、第１移動局ＭＳ１で取得される音声品質が
改善されるように、第１基地局ＢＳ１の伝送パワーがダウンリンク４１上で増加
される。第１基地局ＢＳ１は、Ｃ／Ｉ値（搬送波対干渉比）がビット・エラー率
にどのように関係するかを記述するデータを含むＣ／Ｉテーブルが格納された、
メモリ・デバイス（図示せず）を含む。以下の表１は、こうしたＣ／Ｉテーブル
の１つの公式化を例示したものである。表１の第１列は、いわゆるＢＥＲクラス
であって測定されたビット・エラー率を開示し、第２列は、それぞれＢＥＲクラ
スに対応するビット・エラー率の値を開示している。最後の第３列は、それぞれ
ＢＥＲクラスに対応するＣ／Ｉ値ｖ０〜ｖ７を開示している。ｖ０〜ｖ７の数値
は、どの移動体電話システムが使用されるか、及び当該移動体電話システムでの
条件によって異なる。当業者であれば、制御された環境下で測定及び実験を実行
するか、又はシミュレーションを行うかのいずれかによって、当該移動体電話シ
ステムにおいて、それぞれのＢＥＲクラスとそれぞれのＣ／Ｉ値ｖ０〜ｖ７との
間の関係を確立することができよう。例えば、所与のＣ／Ｉ値を生成するように
実験が行われ、対応するビット・エラー率が受信側ユニットで測定される。

【００５９】

【表１】

【００６０】 第１基地局ＢＳ１は、Ｃ／Ｉテーブルを用いて、測定されたビット・エラー率
ＢＥＲに対応する第１Ｃ／Ｉ値ｖｉ（ｄＢ単位で測定）、ならびにビット・エラ
ー率の選択されたしきい値ＢＥＲ_Ｔ（ｆ）に対応する第２Ｃ／Ｉ値ｖｊ（ｄＢ単
位で測定）を生成する。第１基地局ＢＳ１は、第１Ｃ／Ｉ値ｖｉと第２Ｃ／Ｉ値
ｖｊとの差異（ｖｉ−ｖｊ）に対応する程度だけ、伝送パワー（ｄＢ単位で測定
される）を増加させる。

【００６１】 図１２に記載された方法は、第４ステップ１１９が完了すると、第１ステップ
１１３から再開される。図１２に記載された方法は、第３ステップ１１７で、測
定されたビット・エラー率ＢＥＲが、ビット・エラー率の選択されたしきい値Ｂ
ＥＲ_Ｔ（ｆ）を超えないことが判定されるまで、これまでに記載されたステップ
を続行する。

【００６２】 図１２に示された第３ステップ１１７で、ビット・エラー率がビット・エラー
率の選択されたしきい値を超えないことが判定されると、図１２に記載された方
法は、第５ステップ１２１に進む。第５ステップでは、測定されたビット・エラ
ー率がビット・エラー率のしきい値より下か否かが判定される。

【００６３】 第５ステップ１２１で、ビット・エラー率がビット・エラー率のしきい値より
下でないことが判定されると、図１２に記載された方法は第１ステップ１１３か
ら再開される。

【００６４】 その代わりに、図１２の第５ステップ１２１で、ビット・エラー率がビット・
エラー率のしきい値より下であることが判定された場合は、その後、第１移動局
で取得される音声品質はまさに許容可能な程度よりも良いものであり、第６ステ
ップ１２３に進む。第６ステップ１２３では、第１基地局ＢＳ１の伝送パワーを
減少させる。この時点で、第１基地局はＣ／Ｉテーブルを用いて、測定されたビ
ット・エラー率ＢＥＲに対応する第１Ｃ／Ｉ値ｖｉ（ｄＢ単位で測定）ならびに
ビット・エラー率の選択されたしきい値ＢＥＲ_Ｔ（ｆ）に対応する第２Ｃ／Ｉ値
ｂｊ（ｄＢ単位で測定）を生成する。第１基地局ＢＳ１は、第２Ｃ／Ｉ値ｖｊと
第１Ｃ／Ｉ値ｖｉとの差異（ｖｊ−ｖｉ）に対応する程度だけ、伝送パワー（ｄ
Ｂ単位で測定される）を減少させる。図１２に記載された方法は、第６ステップ
１２３が完了すると、第１ステップ１１３から再開される。

【００６５】 図１２に記載された方法では、第１移動局ＭＳ１で取得される音声品質がまさ
に許容可能な品質よりも良いか悪いかが判定され、ビット・エラー率に関するし
きい値ＢＥＲ_Ｔ（ｆ）は、図１０に記載された方法で使用されたのと同じ様式で
使用される。あるいはこの判定は、代わりに品質関数Ｑ（ＢＥＲ，ｆ）を用いて
図９に記載された方法で使用されたのと同じ様式で実行するか、又は前述のよう
にフェーディング周波数しきい値ｆ_Ｔ（ＢＥＲ）を用いて実行することができる
。

【００６６】 第１移動局ＭＳ１で得られた音声品質が、ちょうど許容可能な品質よりも悪い
場合、第１基地局ＢＳ１の伝送パワーは、図１２に記載された方法の所定のアル
ゴリズムに従って増加される。これに対して、第１移動局ＭＳ１で得られた音声
品質が、まさに許容可能な品質よりも良い場合、伝送パワーは、対応するアルゴ
リズムに従って減少させられる。したがって、図１２に記載された方法の意図は
、第１移動局で許容できる音声品質を得ることであり、同時に、不必要に高い伝
送パワーを避けることによって、音声品質が可能な最高の程度で干渉を避けるこ
とである。図１２に記載された方法の代替方法として、何らかの他の方法で、例
えば所与の一定のデシベル値に対応して、伝送パワーを増加／減少させてもよい
。

【００６７】 図１２に記載された方法の代替方法では、第３ステップ１１７及び第５ステッ
プ１２１が許容範囲を導入することによって修正され、その結果、測定の不正確
さによって望ましくない伝送パワーの揺れを発生させることがなくなる。そして
、第３ステップ１１７で使用されるしきい値が第５ステップ１２１で使用される
しきい値よりもわずかに大きく、その結果、制御でのヒステリシスが達成されて
、伝送パワーで望ましくない揺れが発生するリスクが減少するように、第３ステ
ップ１１７及び第５ステップ１２１で使用される選択されたしきい値がわずかに
異なっている。

【００６８】 以上、本発明について、ＴＤＭＡアクセスを有するＰＬＭＮを参照しながら前
述の例で説明してきた。但し、本発明が、この多重形式に厳密に限定されるもの
でないことを理解されよう。本発明は、音声ビットが、符号化フレーム又は同様
の情報パケットで、例えばＩＳ−９５などのＣＤＭＡアクセス及び主として狭帯
域ＣＤＭＡアクセスで、無線インタフェースを介して伝送されるすべての多重形
式に適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態例を示し、ＰＬＭＮを含む通信システムを記載したブロック
構成図である。

【図２】 ＰＬＭＮに含まれる第１移動局及び第１基地局を記載したブロック構成図であ
る。

【図３】 第１移動局によるフレームの受取りを示すタイミングチャートである。

【図４】 第１移動局によって受け取られる瞬間信号強度を示す曲線を含むタイミングチ
ャートである。

【図５】 第１移動局の速度が図４の移動局よりも速いか、又はフェーディング距離が短
い場合に、第１移動局によって受け取られる瞬間信号強度を示す曲線を含むタイ
ミングチャートである。

【図６】 いくつかの等品質曲線を含む図である。

【図７】 図６に示された等品質曲線のうちの１つを示す概略図である。

【図８】 図７の曲線をより単純な曲線形状で近似する方法を示す図である。

【図９】 第１移動局によって受け取られる音声品質を客観的に推定する方法を示す、本
発明の一実施形態例に従ったフローチャートである。

【図１０】 本発明の他の実施形態例により、第１移動局によって受け取られる音声品質を
客観的に推定する方法を示すフローチャートである。

【図１１】 本発明の例示的な一実施形態により、公衆陸上移動体電話網（ＰＬＭＮ）での
チャネル割振り方法を示すフローチャートである。

【図１２】 本発明の一実施形態により、基地局からの伝送パワーを調整する方法を示すフ
ローチャートである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 5K014 AA01 EA08 FA00 GA02 HA01 HA10 5K028 AA01 BB06 EE08 HH00 5K067 AA23 BB03 BB04 CC04 CC08 CC10 DD54 EE02 EE10 EE16 GG08 GG09 LL11

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デジタル無線電話システム（３）において、移動局（ＭＳ１
   ）と無線基地局（ＢＳ１）との間で音声通信を行うためアップリンク（３９）及
   びダウンリンク（４１）を有する無線チャネル（３７）の品質を推定する方法で
   あって、 ａ）無線チャネル（３７）に関連付けられたビット・エラー率を測定するステ
   ップと、 ｂ）前記無線チャネル（３７）に関連付けられたフェーディング周波数を測定
   するステップと、 ｃ）測定されたビット・エラー率と測定されたフェーディング周波数とに基づ
   いて、無線チャネル（３７）に関連付けられた音声品質を推定するステップとを
   含むことを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 前記ステップｃ）が、 ｄ）ビット・エラー率とフェーディング周波数との関数として品質関数を定義
   する部分ステップと、 ｅ）測定されたビット・エラー率と測定されたフェーディング周波数とに関す
   る品質関数の評価に対応し、音声品質を示す第１値を生成する部分ステップとを
   含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 前記ステップｃ）が、 ｆ）第１値に基づいて、音声品質が許容可能であるか否かを判定する部分ステ
   ップをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 【請求項４】 前記部分ステップｄ）が、ビット・エラー率を減少させ、フ
   ェーディング周波数を増加させるように品質関数を定義するステップを含むこと
   を特徴とする請求項２又は３に記載の方法。
5. 【請求項５】 前記ステップｃ）が、 ｇ）測定されたフェーディング周波数に基づいて、ビット・エラー率に関する
   しきい値を選択する部分ステップと、 ｈ）測定されたビット・エラー率が前記ビット・エラー率のしきい値を超えな
   い場合に、音声品質が許容可能であると判定する部分ステップとを含むことを特
   徴とする請求項１に記載の方法。
6. 【請求項６】 前記部分ステップｇ）が、測定されたフェーディング周波数
   に対して本質的に増大する関係を有するように、ビット・エラー率のしきい値を
   選択するステップを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
7. 【請求項７】 前記ステップｃ）が、 ｉ）測定されたビット・エラー率に基づいて、フェーディング周波数のしきい
   値を選択する部分ステップと、 ｊ）測定されたフェーディング周波数がフェーディング周波数のしきい値より
   も下でない場合に、音声品質が許容可能であると判定する部分ステップとを含む
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
8. 【請求項８】 前記部分ステップｉ）が、前記しきい値が測定されたビット
   ・エラー率に対して一般に減少する関係を有するように、フェーディング周波数
   のしきい値を選択するステップを含むことを特徴とする、請求項７に記載の方法
   。
9. 【請求項９】 前記ステップａ）が、ダウンリンク（４１）上の移動局（Ｍ
   Ｓ１）でビット・エラー率を測定するステップを含み、前記ステップｂ）が、ア
   ップリンク（３９）上の無線基地局（ＢＳ１）でフェーディング周波数を測定す
   るステップを含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１つに記載の方法
   。
10. 【請求項１０】 デジタル無線電話システム（３）において、移動局（ＭＳ
    １）と無線基地局（ＢＳ１）との間の音声通信に関するチャネル割振りに関する
    方法であって、 ａ）移動局（ＭＳ１）と無線基地局（ＢＳ１）との間の音声通信がその時点に
    間に合って実行される無線チャネル（３７）に関連付けられたビット・エラー率
    を測定するステップと、 ｂ）無線チャネル（３７）に関連付けられたフェーディング周波数を測定する
    ステップと、 ｃ）無線チャネル（３７）に関連付けられた音声品質が許容可能であるか否か
    を、測定されたビット・エラー率と測定されたフェーディング周波数とに基づい
    て判定するステップと、 ｄ）音声品質が許容できないと判定された場合に、ハンドオフを実行するステ
    ップとをさらに含むことを特徴とする方法。
11. 【請求項１１】 前記ステップｃ）が、 ｅ）ビット・エラー率とフェーディング周波数との関数として、品質関数を定
    義する部分ステップと、 ｆ）測定されたビット・エラー率と測定されたフェーディング周波数とに関す
    る品質関数の評価に対応し、音声品質を示す第１値を生成する部分ステップと、 ｇ）前記第１値に基づいて、音声品質が許容可能であるか否かを判定するステ
    ップとを含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 【請求項１２】 品質関数を、ビット・エラー率で減少し、フェーディング
    周波数で増大するように定義することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 【請求項１３】 前記ステップｃ）が、 ｈ）測定されたフェーディング周波数に基づいて、ビット・エラー率のしきい
    値を選択する部分ステップと、 ｉ）測定されたフェーディング周波数がフェーディング周波数のしきい値を超
    えていない場合に、音声品質が許容可能であることを決定する部分ステップとを
    含む請求項１０に記載の方法。
14. 【請求項１４】 前記ステップｃ）が、 ｊ）測定されたエラー・ビット率に基づいて、フェーディング周波数のしきい
    値を選択する部分ステップと、 ｋ）測定されたフェーディング周波数がフェーディング周波数のしきい値より
    も下でない場合に、音声品質が許容可能であることを判定する部分ステップとを
    含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
15. 【請求項１５】 前記ステップａ）が、無線チャネル（３７）のダウンリン
    ク（４１）上にある移動局（ＭＳ１）でビット・エラー率を測定するステップを
    含み、前記ステップｂ）が、無線チャネル（３７）のアップリンク（３９）上に
    ある無線基地局（ＢＳ１）でフェーディング周波数を測定するステップを含むこ
    とを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれか１つに記載の方法。
16. 【請求項１６】 デジタル無線電話システム（３）において、無線基地局（
    ＢＳ１）のパワーを制御する方法であって、 ａ）無線基地局（ＢＳ１）と移動局（ＭＳ１）との間の音声通信に使用される
    無線チャネル（３７）のダウンリンク（５１）上の移動局（ＭＳ１）でビット・
    エラー率を測定するステップと、 ｂ）無線チャネル（３７）に関連付けられたフェーディング周波数を測定する
    ステップと、 ｃ）測定されたビット・エラー率と測定されたフェーディング周波数とに基づ
    いて、ダウンリンク上の移動局（ＭＳ１）で得られた音声品質が許容可能な程度
    よりも高いか又は許容可能な程度よりも低いかを判定するステップと、 ｄ）音声品質が許容可能な程度よりも低いと判定した場合、ダウンリンク（４
    １）上での基地局（ＢＳ１）の伝送パワーを増加させるステップと、 ｅ）音声品質が許容可能な程度よりも高いと判定した場合、前記伝送パワーを
    減少させるステップとを含む方法。
17. 【請求項１７】 前記ステップｃ）が、 ｆ）ビット・エラー率とフェーディング周波数との関数として、品質関数を定
    義する部分ステップと、 ｇ）測定されたビット・エラー率と測定されたフェーディング周波数とに関す
    る品質関数の評価に対応する第１値を生成する部分ステップと、 ｈ）第１値に基づいて、音声品質が許容可能な程度よりも高いか又は許容可能
    な程度よりも低いかを判定する部分ステップとを含むことを特徴とする請求項１
    ６に記載の方法。
18. 【請求項１８】 前記ステップｃ）が、 ｉ）測定されたフェーディング周波数に基づいて、ビット・エラー率のしきい
    値を選択する部分ステップと、 ｊ）測定されたビット・エラー率が前記ビット・エラー率のしきい値よりも下
    の場合に、音声品質が許容可能な程度よりも高いことを決定する部分ステップと
    、 ｋ）測定されたビット・エラー率が前記ビット・エラー率のしきい値を超える
    場合に、音声品質が許容可能な程度よりも低いことを決定する部分ステップとを
    含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
19. 【請求項１９】 前記ステップｄ）が、 ｌ）測定されたビット・エラー率に対応する第１Ｃ／Ｉ値を生成する部分ステ
    ップと、 ｍ）選択されたビット・エラー率のしきい値に対応する第２Ｃ／Ｉ値を生成す
    る部分ステップと、 ｎ）第１Ｃ／Ｉ値と第２Ｃ／Ｉ値との偏差の程度に従って、伝送パワーを増加
    させる部分ステップとを含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
20. 【請求項２０】 前記ステップｅ）が、 ｏ）測定されたビット・エラー率に対応する第１Ｃ／Ｉ値を生成する部分ステ
    ップと、 ｐ）選択されたビット・エラー率のしきい値に対応する第２Ｃ／Ｉ値を生成す
    る部分ステップと、 ｑ）第２Ｃ／Ｉ値と第１Ｃ／Ｉ値との偏差の程度に従って、伝送パワーを減少
    させる部分ステップとを含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
21. 【請求項２１】 前記ステップｃ）が、 ｒ）測定されたビット・エラー率に基づいて、フェーディング周波数のしきい
    値を選択する部分ステップと、 ｓ）測定されたフェーディング周波数がフェーディング周波数のしきい値を超
    える場合に、音声品質が許容可能な程度よりも高いことを決定する部分ステップ
    と、 ｔ）測定されたフェーディング周波数がフェーディング周波数のしきい値より
    も低い場合に、音声品質が許容可能な程度よりも低いことを決定する部分ステッ
    プとを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
22. 【請求項２２】 デジタル無線電話システム（３）において、移動局（ＭＳ
    １）と無線基地局（ＢＳ１）との間で音声通信を行うためアップリンク（３９）
    及びダウンリンク（４１）を有する無線チャネル（３７）の品質を推定するため
    の配置構成であり、無線チャネル（３７）に関連付けられたビット・エラー率を
    測定するための手段を含む配置構成であって、 無線チャネル（３７）に関連付けられたフェーディング周波数を測定するため
    の手段と、 測定されたビット・エラー率と測定されたフェーディング周波数とに基づいて
    、無線チャネル（３７）に関連付けられた音声品質を推定するための手段とを有
    することを特徴とする配置構成。
23. 【請求項２３】 前記音声品質を推定するための手段が、 ビット・エラー率とフェーディング周波数との関数として品質関数を定義する
    ための手段と、 測定されたビット・エラー率と測定されたフェーディング周波数とに関する品
    質関数の評価に対応し、音声品質を示す第１値を生成するための手段とを含むこ
    とを特徴とする請求項２２に記載の配置構成。
24. 【請求項２４】 前記第１値に基づいて、音声品質が許容可能であるか否か
    を判定するための手段を有する特徴とする請求項２３に記載の配置構成。
25. 【請求項２５】 前記品質関数の定義手段が、ビット・エラー率で減少しフ
    ェーディング周波数で増加するように品質関数を定義することを特徴とする請求
    項２３又は２４に記載の配置構成。
26. 【請求項２６】 前記音声品質の推定手段が、 測定されたフェーディング周波数に基づいて、ビット・エラー率のしきい値を
    選択するための手段と、 測定されたビット・エラー率がビット・エラー率のしきい値を超えない場合に
    、音声品質が許容可能であると判定するための手段とを含むことを特徴とする請
    求項２２に記載の配置構成。
27. 【請求項２７】 前記ビット・エラー率のしきい値を選択するための手段が
    、測定されたフェーディング周波数との関係を一般に増大させるように前記しき
    い値を選択するように適合されることを特徴とする請求項２６に記載の配置構成
    。
28. 【請求項２８】 前記音声品質の推定手段が、 測定されたビット・エラー率に基づいて、フェーディング周波数のしきい値を
    選択するための手段と、 測定されたフェーディング周波数がフェーディング周波数のしきい値よりも下
    でない場合に、音声品質が許容可能であると決定するための手段とを含むことを
    特徴とする請求項２２に記載の配置構成。
29. 【請求項２９】 前記フェーディング周波数のしきい値を選択するための手
    段が、測定されたビット・エラーの内容との関係において本質的に減少するよう
    に前記フェーディング周波数のしきい値を選択するように適合されることを特徴
    とする請求項２８に記載の配置構成。
30. 【請求項３０】 前記ビット・エラー率を測定するための手段が、前記ビッ
    ト・エラー率をダウンリンク（４１）上の移動局（ＭＳ１）で測定するように適
    合され、 前記フェーディング周波数を測定するための手段が、前記フェーディング周波
    数をアップリンク（３９）上の無線基地局（ＢＳ１）で測定するように適合され
    ることを特徴とする請求項２２乃至２９のいずれか１つに記載の配置構成。