JP2003037558A

JP2003037558A - 移動無線通信システムにおける内部出力制御ループの目標値を調整する方法

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Publication number: JP2003037558A
Application number: JP2002165227A
Authority: JP
Inventors: Pascal Agin; パスカル・アジン; Nicolas Billy; ニコラ・ビリー
Original assignee: Alcatel CIT SA; Alcatel SA
Current assignee: Alcatel CIT SA; Alcatel Lucent SAS
Priority date: 2001-06-12
Filing date: 2002-06-06
Publication date: 2003-02-07
Also published as: CN1391357A; FR2825857A1; EP1267500A1; US20020187802A1; EP1267500B1; ATE450085T1; DE60234485D1; CN1297074C; FR2825857B1

Abstract

(57)【要約】【課題】移動無線通信システムにおける内部出力制御
ループの目標値を調整する方法を提供すること。【解決手段】一態様では、本発明は、移動無線通信シ
ステムにおける内部出力制御ループの目標値を調整する
方法を提供し、本方法では、前記内部ループ目標値が、
「第１の品質指標」と呼ばれる品質指標および「第１の
外部ループ目標値」と呼ばれる前記第１の品質指標に関
する目標値に基づいて動作する「第１の外部ループ」と
呼ばれる制御ループによって調整され、前記第１の外部
ループ目標値が、「第２の品質指標」と呼ばれる品質指
標および「第２の外部ループ目標値」と呼ばれる前記第
２の品質指標に関する目標値に基づいて動作する「第２
の外部ループ」と呼ばれる制御ループによって調整さ
れ、かつ前記第２の品質指標が、誤り率を与え、前記第
１の外部ループ目標値が、誤りが検出されるたびに調整
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、移動無線
通信システムに関し、より詳細には、いわゆる「符号分
割多重アクセス」（ＣＤＭＡ）システムに関する。

【０００２】本発明は、汎用移動遠隔通信システム（Ｕ
ＭＴＳ）などのいわゆる「第３世代」システムに特に適
用可能である。

【０００３】

【従来の技術】一般に、そのようなシステムにおける目
的の１つは、パフォーマンスを向上させること、すなわ
ち、特に容量を増大させ、かつ／またはサービス品質を
向上させることである。

【０００４】広く使用される１つの技術は、「出力制
御」技術であり、特に、閉ループ出力制御技術である。

【０００５】閉ループ出力制御の目的は、基地局と移動
局の間の各リンク上で、リンク上の伝送品質を表すパラ
メータが、目標値に可能な限り近く維持されるのを確実
にすることであり、前記パラメータは、例えば、信号対
干渉比（ＳＩＲ）で構成されていることが可能である。
例として、アップ方向で（すなわち、移動局から基地局
に向う）、基地局は、ＳＩＲを定期的に推定し、推定し
たＳＩＲを目標ＳＩＲ値と比較する。推定したＳＩＲ
が、目標ＳＩＲより小さい場合には、基地局は、移動局
が伝送を行っている出力を増加させるように移動局に指
示する。反対に、推定したＳＩＲが、目標ＳＩＲより大
きい場合には、基地局は、移動局が伝送を行っている出
力を低減するように移動局に指示する。

【０００６】目標ＳＩＲ値は、そのようなシステムにお
ける重要なパラメータである。目標ＳＩＲが、必要とさ
れる値よりも高い値に設定された場合には、システム内
の干渉レベルが徒に高くなり、システムのパフォーマン
スを徒に低下させる。反対に、目標ＳＩＲが、必要とさ
れる値よりも低い値に設定された場合には、当該リンク
上のサービス品質が低下する。

【０００７】目標ＳＩＲ値は、一般に、必要とされるサ
ービス品質との関係で選択され、一般に、「外部」ルー
プアルゴリズム（「内部」ループアルゴリズムとも呼ば
れる先行のアルゴリズムに対比される）によって調整さ
れる。外部ループアルゴリズムの原理は、一般に、規則
的にサービス品質を推定し、推定したサービス品質を必
要とされるサービス品質、つまり目標サービス品質と比
較することである。推定したサービス品質が必要とされ
るサービス品質より低い場合、目標ＳＩＲを増大させ、
その逆であれば、目標ＳＩＲを減少させる。できる限り
緊密にＳＩＲのありうる変動を追跡するため、高速であ
る必要がある内部ループアルゴリズムとは異なり、外部
ループアルゴリズムは、信頼できる推定を得るために品
質をある期間にわたって平均する必要があるため、通
常、より低速である。

【０００８】また、そのようなシステムは、一般に、チ
ャネル符号化（送信時）またはチャネル復号化（受信
時）とも呼ばれる、伝送誤りからの保護を備えるための
技術を使用していることを思い起こされたい。チャネル
符号化には、特に、誤り検出および／または誤り訂正の
符号化およびインターレース処理などの処理が含まれ、
そのような処理が、一般に、例えば、フレームまたはブ
ロックとしても知られるビットのシーケンスに適宜、適
用される。

【０００９】サービス品質は、一般に、チャネル復号化
の後に受信時に推定される誤り率で表される。したがっ
て、ビット誤り率（ＢＥＲ）、フレーム消去率（ＦＥ
Ｒ）、ブロック消去率（ＢＬＥＲ）などのサービス品質
指標が一般に使用される。

【００１０】また、生誤り率（生ＢＥＲ）が、誤り訂正
前の受信データを誤り訂正復号化後に送信の場合と同じ
誤り訂正符号を使用して再び符号化することによって得
られた対応するデータと比較することによって得られた
チャネル復号化前の誤り率として定義される。

【００１１】一般に使用される外部ループアルゴリズム
は、「鋸歯状」アルゴリズムである。そのようなアルゴ
リズムの一例は、以下のとおりである。

【００１２】受信時にブロックが誤っていることを検出
した場合、目標ＳＩＲをδ_ｕｐデシベル（ｄＢ）だけ増
大させ、また受信時にブロックが誤ってないことを検出
した場合、目標ＳＩＲをδ_ｄｏｗｎデシベル（ｄＢ）だ
け低減する。

【００１３】ただし、δ_ｕｐおよびδ_ｄｏｗｎは、 δ_ｕｐ×ＢＬＥＲ_{ｔａｒｇｅｔ}＝δ_ｄｏｗｎ×（１−Ｂ
ＬＥＲ_{ｔａｒｇｅｔ}）を満たし、平均ＢＬＥＲが、目標ＢＬＥＲ（すなわち、
ＢＬＥＲ_{ｔａｒｇｅｔ}）に等しいようにしているアルゴ
リズムの２つのパラメータである。

【００１４】そのようなアルゴリズムで得られるパフォ
ーマンスは、およそ１０^−２またはそれより少し小さい
目標ＢＬＥＲに関しては比較的良好である。しかし、ず
っと低い値（１０^−３以下）の目標ＢＬＥＲに関するパ
フォーマンスは、かなり悪い。残念ながら、いくつかの
サービス、例えば、回線モードデータサービスでは、必
要とされるサービス品質は、一般に、およそ１０^−６の
ＢＥＲに相当し、この値は、通常、１０^−５から１０
^−４までの範囲内にある目標ＢＬＥＲに相当する。この
かなり低いパフォーマンスは、基本的に、そのようなア
ルゴリズムが、ＢＬＥＲを推定することに基づいている
という事実に起因するものであり、推定するということ
は、十分に正確で反応性の高い品質指標を得るのが不可
能であることを意味している。例えば、ＵＭＴＳなどの
システムでは、伝送時間間隔（ＴＴＩ）ごとのブロック
数は、比較的低く、通常、ＴＴＩごとに１ブロックであ
り、ＴＴＩは、サービスのタイプにより、２０ミリ秒
（ｍｓ）、４０ｍｓ、または８０ｍｓなどの比較的高い
値をとることができる（ＵＭＴＳの以上の態様について
のさらなる情報に関しては、例えば、３ｒｄＧｅｎｅ
ｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃ
ｔ（３ＧＰＰ）で公表された規格３ＧＴＳ２５．２
１２を参照することができる）。

【００１５】「鋸歯状」アルゴリズムの欠点を回避する
ため、別の例としての外部ループアルゴリズムも提案さ
れている。

【００１６】特許公報ＷＯ９９／０５８０８では、外
部ループは、以下の２つのループから構成されている。

【００１７】第１の品質指標（具体的には、ＦＥＲ）と
前記第１の品質指標に関する目標値の間の差に応じて第
２のループに関する目標値を調整する第１のループ、お
よび第２の品質指標（具体的には、記号誤り率（ＳＥ
Ｒ））と第１のループによって決定された目標値の間の
差に応じて内部ループの目標値を調整し、その差が所与
のしきい値を超えた場合にだけ、そのような調整を行う
第２のループ。

【００１８】特許公報ＤＥ１９９３０７４７も同
様に、次の２つのループから構成される外部ループに関
する。生ＢＥＲなどの品質指標に応じて目標ＳＩＲ値を
調整する第１のループ、および誤り率に応じて前記品質
標識に関する目標値を調整する第２のループ。

【００１９】特許公報ＷＯ０１／０１６００では、外
部ループは、それぞれが内部ループに関する目標値の調
整を行う以下の２つのループから構成される。

【００２０】フレームが不良であることを検出した場
合、またはある数の連続するフレームが、良好であるこ
とを検出した場合、内部ループに関する目標値の比較的
大幅な調整を進める第１のループ、および第１のループ
による調整が全く無い場合、より小幅な調整を行って伝
送チャネル誤り率として知られる誤り率（この誤り率
は、復号化後に得られた信号を復号化した信号を再び符
号化することで得られた信号と比較することによって得
られる）を目標値上に保つ第２のループ。さらに、第１
のループが、内部ループの目標値を調整することが必要
であると判定した場合には、その際に得られた伝送チャ
ネル誤り率は、第２のループによって達せられる目標値
として受入れ可能な値であると見なされる。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】同様に本発明の詳細な
目的も、「鋸歯状」アルゴリズムの欠点を回避すること
であるが、パフォーマンスをさらに向上させながらこれ
を行うことである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】一態様では、本発明は、
移動無線通信システムにおいて内部出力制御ループの目
標値を調整する方法を提供することであって、本方法で
は、前記内部ループ目標値が、「第１の品質指標」と呼
ばれる品質指標および「第１の外部ループ目標値」と呼
ばれる前記第１の品質指標に関する目標値に基づいて動
作する「第１の外部ループ」と呼ばれる制御ループによ
って調整され、前記第１の外部ループ目標値が、「第２
の品質指標」と呼ばれる品質指標および「第２の外部ル
ープ目標値」と呼ばれる前記第２の品質指標に関する目
標値に基づいて動作する「第２の外部ループ」と呼ばれ
る制御ループによって調整され、かつ前記第２の品質指
標が、誤り率を与え、前記第１の外部ループ目標値が、
誤りが検出されるたびに調整される。

【００２３】別の特徴によれば、前記システムで伝送さ
れる情報が、ブロックに構造化され、このブロックに基
づいて前記第２の品質指標が得られ、前記第１の外部ル
ープ目標値が、ブロックごとに調整される。

【００２４】別の特徴によれば、前記第２の外部ループ
が、誤りが検出されたか否かに応じて、第１の値または
第２の値だけ、第１の外部ループ目標値を調整する。

【００２５】別の特徴によれば、前記第１の値と前記第
２の値と第２の外部ループ目標値は、平均で第２の品質
指標が、第２の外部ループ目標値に達するような形で関
連している。

【００２６】別の特徴によれば、前記第１の品質指標
は、伝送品質指標である。

【００２７】別の特徴によれば、前記第１の品質指標
は、生ＢＥＲである。

【００２８】別の特徴によれば、前記第２の品質指標
は、サービス品質指標である。

【００２９】別の特徴によれば、前記第２の品質指標
は、ＢＬＥＲである。

【００３０】別の態様では、本発明は、移動無線通信シ
ステムにおける内部出力制御ループの目標値を調整する
方法を提供し、本方法では、前記内部ループ目標値が、
「第１の品質指標」と呼ばれる品質指標および「第１の
外部ループ目標値」と呼ばれる前記第１の品質指標に関
する目標値に基づいて動作する「第１の外部ループ」と
呼ばれる制御ループによって調整され、前記第１の外部
ループ目標値が、「第２の品質指標」と呼ばれる品質指
標および「第２の外部ループ目標値」と呼ばれる前記第
２の品質指標に関する目標値に基づいて動作する「第２
の外部ループ」と呼ばれる制御ループによって調整さ
れ、かつ前記第１の外部ループ目標値が、前記第１の外
部ループが既に収束したときにのみ調整される。

【００３１】別の態様では、本発明は、移動無線通信シ
ステムにおける内部出力制御ループの目標値を調整する
方法を提供し、本方法では、前記内部ループ目標値が、
「第１の品質指標」と呼ばれる品質指標および「第１の
外部ループ目標値」と呼ばれる前記第１の品質指標に関
する目標値に基づいて動作する「第１の外部ループ」と
呼ばれる制御ループによって調整され、前記第１の外部
ループ目標値が、「第２の品質指標」と呼ばれる品質指
標および「第２の外部ループ目標値」と呼ばれる前記第
２の品質指標に関する目標値に基づいて動作する「第２
の外部ループ」と呼ばれる制御ループによって調整さ
れ、かつ前記内部ループ目標値に関する初期値および前
記第１の外部ループ目標値に関する初期値が、伝送のた
めにほぼ同時に同一の出力レベルに達することが可能で
あるように決められる。

【００３２】別の特徴によれば、第１の外部ループ目標
値に関する前記初期値が、前記内部ループ目標値の所定
の値に関して行われた測定によって得られる。

【００３３】別の特徴によれば、内部ループ目標値に関
する前記所定の値が、理想値に可能な限り近くなるよう
に選択される。

【００３４】別の特徴によれば、第１の外部ループ目標
値に関する前記初期値が、理想値に可能な限り近くなる
ように選択され、前記第１の外部ループ目標値は、前記
第１の外部ループが既に収束したときにのみ調整され
る。

【００３５】また、本発明は、移動局（特に、ＵＭＴＳ
などのシステムにおけるユーザ機器（ＵＥ））、移動無
線通信のためのネットワーク機器（特に、ＵＭＴＳなど
のシステムにおける無線ネットワークコントローラ（Ｒ
ＮＣ）、または実際には、ＵＭＴＳなどのシステムにお
けるノードＢなどの基地局）、移動無線通信ネットワー
ク、および移動無線通信システムを提供し、それぞれ、
本発明による方法を実施するための手段を含む。

【００３６】本発明のその他の目的および特徴は、添付
の図面に関連して提示する実施形態の以下の説明を読む
ことで明白となる。

【００３７】

【発明の実施の形態】内部ループ目標値を調整するため
のアルゴリズムが考慮され、本アルゴリズムでは、前記
内部ループ目標値が、「第１の品質指標」と呼ばれる品
質指標および「第１の外部ループ目標値」と呼ばれる前
記第１の品質指標に関する目標値に基づいて動作する
「第１の外部ループ」と呼ばれる制御ループによって調
整され、前記第１の外部ループ目標値が、「第２の品質
指標」と呼ばれる品質指標および「第２の外部ループ目
標値」と呼ばれる前記第２の品質指標に関する目標値に
基づいて動作する「第２の外部ループ」と呼ばれる制御
ループによって調整される。

【００３８】例として、図１に示すとおり、第１の外部
ループ１は、第１の品質指標ＱＩ１を使用して内部ルー
プの目標値（ＳＩＲ_{ｔａｒｇｅｔ}）を設定し、より正確
には、ＱＩ１＜ＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}（ただし、ＱＩ１
_{ｔａｒｇｅｔ}は、第１の外部ループの目標値）である場
合には、ＳＩＲ_{ｔａｒｇｅｔ}をδ１_ｕｐだけ増大させ、
逆であれば、ＳＩＲ_{ｔａｒｇｅｔ}をδ１_ｄｏｗｎだけ低
減し、第２の外部ループ２は、第２の品質指標ＱＩ２を
使用してＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}を設定し、より正確には、
ＱＩ２＜ＱＩ２_{ｔａｒｇｅｔ}（ただし、ＱＩ２
_{ｔａｒｇｅｔ}は、第２の外部ループの目標値）である場
合には、ＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}をδ２_ｕｐだけ増大させ、
逆であれば、ＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}をδ２_ｄｏｗｎだけ低
減する。

【００３９】ＱＩ１およびＱＩ２は、アルゴリズムの実
行中に任意の従来の形で評価することができる２つの品
質指標（ＢＬＥＲ、ＢＥＲ、生ＢＥＲ．．．など）であ
る。

【００４０】例えば、ＢＬＥＲは、巡回冗長性検査（Ｃ
ＲＣ）を使用して誤ったブロックを検出することによ
り、推定することができる。というのは、一般に、ブロ
ックごとに１つのＣＲＣが存在するからである（特にＵ
ＭＴＳの場合）。

【００４１】ＱＩ１とＱＩ２は、同一の品質指標である
ことが可能である。同一の品質使用であることは、実際
には最も有利な状況ではないにしてもであるが。

【００４２】δ１_ｕｐ、δ１_ｄｏｗｎ、δ２_ｕｐ、δ２
_ｄｏｗｎは、当該のアルゴリズムのパラメータである。
以上のパラメータは、正または負であることが可能であ
り、δｉ_ｕｐとδｉ_ｄｏｗｎ（ｉ＝１，２）は、同一の
符号を有していなければならないという制約がある。正
の値ではなく、負の値を有することは、アルゴリズムに
おいて「増大させる」と「低減する」を逆転するのに等
しいことが分かる。

【００４３】ＱＩ２_{ｔａｒｇｅｔ}は、通常、必要とされ
るサービス品質を表す（例えば、０．０１の目標ＢＬＥ
Ｒが、通常、音声サービスに必要とされる．．．）。例
えば、ＵＭＴＳなどのシステムでは、必要とされるサー
ビス品質は、コールがセットアップされるとき、目標Ｂ
ＥＲまたは目標ＢＬＥＲとして設定される。

【００４４】したがって、このアルゴリズムは、ＱＩ２
とは異なるある品質指標ＱＩ１に基づいて目標ＳＩＲを
変更する作用をする。ＱＩ２は、コールをセットアップ
している最中に与えられた目標サービス品質に対応する
品質指標として選択され、この指標は、あまり適当でな
い可能性がある。例えば、ＢＬＥＲは、低いＢＬＥＲ
_{ｔａｒｇｅｔ}の値に関しては、あまり良好な品質指標で
はない。というのは、低いＢＬＥＲ_{ｔａｒｇｅｔ}の値
は、推定するのがかなり困難だからである。そのような
状況では、指標ＱＩ１としてより正確な指標、例えば、
生ＢＥＲが選択され、または、より一般的には、サービ
ス品質指標（特にＢＬＥＲまたはＢＥＲなどの）ではな
く、伝送品質指標が選択される。これにより、外部ルー
プアルゴリズムのパフォーマンスを向上させることが可
能となり、したがって、ネットワークの容量を向上させ
ることが可能になる。

【００４５】例として、ＱＩ１が生ＢＥＲであり、ＱＩ
２がＢＬＥＲである場合には、以下の２つの外部ループ
に基づいてアルゴリズムが得られる。

【００４６】生ＢＥＲを目標生ＢＥＲと比較する（生Ｂ
ＥＲが、目標生ＢＥＲより大きい場合には、目標ＳＩＲ
を増大させ、逆であれば、低減する）ことにより、目標
ＳＩＲを設定する第１の外部ループ１、およびＢＬＥＲ
を目標ＢＬＥＲと比較する（ＢＬＥＲが、目標ＢＬＥＲ
より大きい場合には、目標生ＢＥＲを低減し、逆であれ
ば、増大させる）ことにより、目標生ＢＥＲを設定する
第２の外部ループ２。

【００４７】これにより、サービス品質（目標ＢＬＥＲ
で表される）が達せられることを確認するため、やはり
ＢＬＥＲを使用しながらも、ＢＬＥＲよりも推定するの
が容易な生ＢＥＲに基づいて目標ＳＩＲを変更すること
が可能になる。

【００４８】例として、アルゴリズムは、以下のとおり
書くことができる。

【００４９】（ｒａｗ＿ＢＥＲ＜ｒａｗ＿ＢＥＲ
_{ｔａｒｇｅｔ}）である場合には、目標ＳＩＲをδ１
_ｄｏｗｎだけ低減し、逆であれば、目標ＳＩＲをδ１
_ｕｐだけ増大させ、かつ（ＢＬＥＲ＜ＢＬＥＲ
_{ｔａｒｇｅｔ}）である場合には、ｒａｗ＿ＢＥＲ_ｔａｒ
_ｇｅｔをδ２_ｕｐだけ増大させ、逆であれば、ｒａｗ＿
ＢＥＲ_{ｔａｒｇｅｔ}をδ２_ｄｏｗｎだけ低減し、ただ
し、δ１_ｕｐ、δ１_ｄｏｗｎ、δ２_ｕｐ、δ２_ｄｏｗｎ
は、正である。

【００５０】品質指標に関する正確な推定を得るため、
ある回数の期間にわたる平均化が、通常、行われる。そ
のようなアルゴリズムでは、ＱＩ１とＱＩ２に関する平
均化期間は、相異なることが可能である。例えば、ＱＩ
２がＢＬＥＲである場合、平均化期間は、（ＢＬＥＲに
関する正確な推定を得るのに十分なだけ大きい）整数個
のＴＴＩに等しくなるように選択することができる。さ
らに、そのようなアルゴリズムでは、ループの実行期間
が、平均化期間とは異なっていることが可能である。例
えば、推定ＢＬＥＲを１００×ＴＴＩに基づいて計算
し、他方、ループを毎ＴＴＩごとに一回、実行するこ
と、２つのＴＴＩごとに一回、実行することなどが可能
である（この場合、平均化のために移動ウインドウを使
用することができる）。

【００５１】本発明の一態様では、前述のアルゴリズム
において、有利には、第２の外部ループアルゴリズムを
以下のようなアルゴリズムで置き換える。

【００５２】誤りが検出されるたびにＱＩ１
_{ｔａｒｇｅｔ}をδ２_ｄｏｗｎだけ低減し、逆であれば、
ＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}をδ２_ｕｐだけ増大させる。

【００５３】言い換えれば、またはより一般的には、第
２の品質指標が誤り率を示すとき、誤りが検出されるた
びに第１の外部ループに関する前記目標値を調整する。

【００５４】これは、基本的に、「鋸歯状」アルゴリズ
ムの利点、特に、例えば伝送条件の急速な変化が存在す
る際、反応性がより高いこと、およびそれほど複雑でな
いことを保つ作用をする。言い換えれば、前述した以前
の特許文献に反して、本発明は、「鋸歯状」アルゴリズ
ムの欠点を回避するだけでなく、その利点を保つことも
可能にする。

【００５５】検出された誤りは、品質指標ＱＩ２がＢＬ
ＥＲである場合、ブロックが誤っていると検出されたこ
とに対応し、ＱＩ２がＢＥＲである場合、データビット
が誤っていると検出されたことに対応し、ＱＩ２が生Ｂ
ＥＲである場合、生ビットが誤っていると検出されたこ
とに対応するという具合である。誤りは、任意の従来の
形で検出することができる。例えば、各ブロックに関連
するＣＲＣを使用することにより、誤ったブロックを従
来の形で検出する。

【００５６】さらに、必要とされるサービス品質ＱＩ２
_{ｔａｒｇｅｔ}に達するため、好ましくは、平均で第２の
品質指標ＱＩ２が、第２の外部ループ目標値ＱＩ２
_ｔａｒｇ _ｅｔに達するようにδ２_ｕｐおよびδ２
_ｄｏｗｎを決める。したがって、以上のパラメータは、
以下のタイプの関係を満たすことができる。δ２
_ｄｏｗｎ×ＱＩ２_{ｔａｒｇｅｔ}＝ｄ２_ｕｐ×（１−ＱＩ
２_{ｔａｒｇｅｔ}）

【００５７】例として、ＱＩ２が生ＢＥＲであり、ＱＩ
２がＢＬＥＲである場合、アルゴリズムは、以下のとお
りである。

【００５８】（ｒａｗ＿ＢＥＲ＜ｒａｗ＿ＢＥＲ
_{ｔａｒｇｅｔ}）である場合、目標ＳＩＲをδ１_ｄｏｗｎ
だけ低減し、逆であれば、目標ＳＩＲをδ１_ｕｐだけ増
大させ、かつ受信されたブロックが誤っていることが検
出された場合、ｒａｗ＿ＢＥＲ_ｔａ _ｒｇｅｔをδ２
_ｄｏｗｎだけ低減し、逆であれば、ｒａｗ＿ＢＥＲ
_{ｔａｒｇｅｔ}をδ２_ｕｐだけ増大させ、好ましくは、δ
２_ｄｏｗｎ×ＢＬＥＲ_{ｔａｒｇｅｔ}＝δ２_ｕｐ×（１−
ＢＬＥＲ_{ｔａｒｇｅｔ}）である。

【００５９】ＵＭＴＳなどのシステムにおいて、ブロッ
クは、単一の接続を介して同時にトランスポートされる
ことが可能な１つまたは複数のトランスポートチャネル
に関して得られるトランスポートブロックに対応するこ
とに留意されたい。複数のトランスポートチャネルが存
在するのが可能な一般的ケースでは、１つまたは複数の
トランスポートチャネルにアルゴリズムを適用すること
ができる。アルゴリズムを複数のトランスポートチャネ
ルに適用する場合、対応する品質指標をその１組のトラ
ンスポートチャネルにわたって平均することができる。
アルゴリズムを単一のトランスポートチャネルに適用す
る場合、好ましくは、サービス品質に達するのに必要と
する伝送出力が最も高いトランスポートチャネルを選択
する（そのトランスポートチャネル上でサービス品質が
達せられた場合には、その他のトランスポートチャネル
上でもサービス品質が達せられるのが確実であるのを保
証するため）。

【００６０】また、ＵＭＴＳなどのシステムにおいて、
例えば、アルゴリズムがＲＮＣで実装される場合、規格
３ＧＰＰＴＳ２５．２１５で規定される「トランス
ポートチャネルＢＥＲ」および「物理チャネルＢＥＲ」
などの、いくつかのタイプのＢＥＲを使用できることに
も留意されたい。

【００６１】さらに、本発明の別の態様では、有利に
は、第２の外部ループアルゴリズムを以下のようなアル
ゴリズムで置き換える。

【００６２】｜ＱＩ１−ＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}｜＜ηであ
る場合、（ＱＩ２＜ＱＩ２_{ｔａｒｇｅｔ}）である場合に
は、ＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}をδ２ _ｕｐだけ増大させ、逆で
あれば、ＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}をδ２_ｄｏｗｎだけ低減
し、それ以外の場合、処理を全く行わなわず、ただし、
η＞０は、このアルゴリズムのパラメータである。

【００６３】一般に、着想は、前記第１の外部ループが
収束するまで（すなわち、ＱＩ１がＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}
に十分、近くなるまで）第１の外部ループに関する目標
値（ＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}）を変更するのを回避すること
である。これにより、アルゴリズムが、はるかに安定す
る。そうでない場合、ＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}が、また、し
たがって、ＳＩＲ_{ｔａｒｇｅｔ}も、達せられないところ
で増大されるリスクが存在し、したがって、伝送出力
が、徒に高い値に達して、伝送出力を浪費し、システム
の全体的パフォーマンスを低下させるリスクが存在す
る。

【００６４】図２に示すとおり、したがって、第１の外
部ループは、図１に対比して、第１のループが既に収束
した場合にだけ、この第１の外部ループの目標値が調整
されるのを確実にするための、１’で示すさらなる手段
を含む。

【００６５】この着想は、第１の外部ループと第２の外
部ループが実施される形がどのようなものであれ、また
前記ループのそれぞれに関して選択される品質指標がど
のようなものであれ、適用可能であることに留意された
い。特に、この着想は、前述した第２外部ループアルゴ
リズムの両方に適用可能である。

【００６６】さらに、本発明の別の態様は、初期設定に
関し、つまり内部ループ目標値ＳＩＲ_{ｔａｒｇｅｔ}およ
び第１の外部ループ目標値ＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}に関する
最良の初期値をどのように決めるかに関する（第２の外
部ループの目標値は、必要とされるサービス品質との関
係で設定される）。

【００６７】以上の値がうまく選択されなかった場合に
は、目標値に関する「理想」値（すなわち、最小の伝送
出力でサービス品質を達成することを可能にするような
値）に達するのに必要とされる初期収束時間が長くなる
という結果をもたらす可能性があるということで、初期
設定時（またはコールをセットアップするとき）に問題
が生じる。

【００６８】例えば、ＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}が、理想値よ
りずっと大きい値に初期設定された場合には、ＳＩＲ
_{ｔａｒｇｅｔ}が、理想値を相当に超え、値ＱＩ１
_{ｔａｒｇｅｔ}および値ＳＩＲ_{ｔａｒｇｅｔ}が理想値に収
束するのに必要とされる時間が、相当に長くなる。この
時間中、大量の伝送出力が浪費され、システムの容量が
全体として相当に低下する。

【００６９】そのような欠点を回避するため、本発明
は、いくつかの解決策を提案する。

【００７０】第１の解決策では、コールの開始時に、あ
る長さの時間、外部出力制御ループが起動されない。こ
の期間中、品質は、品質指標ＱＩ１を利用して測定さ
れ、この期間後、外部出力制御ループが、この形で測定
されたＱＩ１の値に等しいＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}で起動さ
れる。ＳＩＲに関する初期目標値は、例えば、以前の測
定の結果またはシミュレーションの結果を使用すること
により、目標ＳＩＲに関する理想値に可能な限り近く設
定される。ＳＩＲに関する初期目標値は、好ましくは、
推定された理想目標値よりわずかに上に設定する。とい
うのは、目標ＳＩＲに関する初期値が、目標ＳＩＲに関
する理想値より大きいとき、収束がより速いからであ
る。

【００７１】言い換えれば、この第１の解決策では、第
１の外部ループに関する目標値の初期値が、内部ループ
目標値の所定の値に関して行われた測定によって得られ
る。具体的には、内部ループ目標値に関する前記所定の
値が、理想値に可能な限り近くなるように選択される。

【００７２】第２の解決策では、第１の外部ループの目
標値ＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}が、コールの開始時に、おそら
く以前のシミュレーションまたは以前の測定の結果に基
づいて推定された理想値に可能な限り近い値に設定され
る。また、第１の外部ループが既に収束して初めて、第
１の外部ループに関する目標値（ＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}）
が変更され、ＱＩ１が、既に十分にＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}
に近くなるまで、ＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}が変更されないよ
うにする前述した着想も適用される。

【００７３】言い換えれば、この第２の解決策では、第
１の外部ループの目標値に関する初期値が、理想値に可
能な限り近くなるように選択され、また第１の外部ルー
プの目標値は、前記第１の外部ループが収束した後に初
めて調整される。

【００７４】また、その他の解決策も可能であり、その
様々な解決策に共通する着想は、ＳＩＲ_{ｔａｒｇｅｔ}の
初期値およびＱＩ１_{ｔａｒｇｅｔ}の初期値が、同一レベ
ルの伝送出力にほぼ一致すべきであるということ、すな
わち、同一の伝送出力に関して、それらの値にほぼ同時
に到達するのが可能であるべきであるということである
（ここで、「ほぼ」とは、実際には、厳密に同時に到達
される値で、どうにかＳＩＲ_{ｔａｒｇｅｔ}およびＱＩ１
_{ｔａｒｇｅｔ}を初期設定できる可能性がほとんど無いこ
とを意味する。これは、以上の２つの値を推定する際の
不正確さのためである。）。これにより、初期設定段階
中、アルゴリズムが安定しているのが確実になり、以上
の２つの値が、そのような初期設定中に急速に理想値か
ら離れて行くのを防止する。

【００７５】また、この着想は、第１の外部ループおよ
び第２の外部ループが実施される形に関わらず、また、
前記ループのそれぞれに関して、どの品質指標が選択さ
れるかに関わらず適用可能であることにも留意された
い。

【００７６】本発明の以下の解決策は、任意の移動無線
通信システムにおいても使用することができ、詳細に
は、ＵＭＴＳなどのＣＤＭＡシステムにおいて使用する
ことができる。

【００７７】一般に、図３に示すとおり、移動無線通信
システムは、以下の実体を含む。移動局（ＵＭＴＳにお
いてユーザ機器またはＵＥとしても知られる）、基地局
（ＵＭＴＳにおいて「ノードＢ」と呼ばれる）、および
基地局コントローラ（ＵＭＴＳにおいて「無線ネットワ
ークコントローラ」（ＲＮＣ）と呼ばれる）。ノードＢ
およびＲＮＣから構成されるシステムは、ＵＭＴＳ地上
無線アクセス網（ＵＴＲＡＮ）とも呼ばれる。

【００７８】一般に、外部出力制御ループは、受信機
（例えば、ダウン方向のＵＥ）において一般的に実装さ
れる。というのは、この外部ループに必要とされる品質
は、受信機において推定する方が論理的だからである。
さらに、ＵＭＴＳなどのシステムでは、ＲＮＣが、ネッ
トワーク制御、およびＵＥによって行われる処理を管理
しており、一方、ノードＢは、主にトランシーバであ
る。したがって、アップ方向における外部出力制御ルー
プは、一般に、ＲＮＣにおいて実装される。ダウン方向
における外部出力制御ループは、ＵＥにおいて実装され
る。内部出力制御ループは、一部はＵＥにおいて、また
一部はノードＢにおいて実装される。例えば、アップ方
向では、ノードＢが、推定ＳＩＲを目標ＳＩＲと比較し
て、出力制御コマンドをＵＥに送信し、ＵＥは、ノード
Ｂによって発せられた出力制御コマンドとの関係で、自
らが伝送する出力を変更する。

【００７９】また、本発明は、移動局（詳細には、ＵＭ
ＴＳなどのシステムにおけるユーザ機器（ＵＥ）、移動
無線通信のためのネットワーク機器（詳細には、ＵＭＴ
Ｓなどのシステムにおける無線ネットワークコントロー
ラ（ＲＮＣ）、または、実際には、ＵＭＴＳなどのシス
テムにおけるノードＢなどの基地局）、移動無線通信ネ
ットワーク、および移動無線通信システムを提供し、そ
れぞれが、本発明による方法を実施するための手段を含
む。

【００８０】以上の様々な手段は、前述した方法のどれ
を使用しても動作することが可能である。以上の手段の
特定の実施形態は、当分野の技術者には、全く難しいも
のではなく、そのような手段をその機能に関して本明細
書で、より詳細に説明する必要はない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による方法の第１の例を示すブロック図
である。

【図２】本発明による方法の第２の例を示すブロック図
である。

【図３】移動無線通信システム、詳細には、ＵＭＴＳな
どのシステムの一般的アーキテクチャを示す図である。

【符号の説明】

１、２外部ループ１’ 手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5K022 EE01 EE21 EE31 5K060 BB07 CC04 DD04 FF06 LL01 5K067 AA23 DD42 DD48 EE02 EE10 GG08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】移動無線通信システムにおいて内部出力
制御ループの目標値を調整する方法であって、前記内部ループ目標値が、「第１の品質指標」と呼ばれ
る品質指標および「第１の外部ループ目標値」と呼ばれ
る前記第１の品質指標に関する目標値に基づいて動作す
る「第１の外部ループ」と呼ばれる制御ループによって
調整され、前記第１の外部ループ目標値が、「第２の品質指標」と
呼ばれる品質指標および「第２の外部ループ目標値」と
呼ばれる前記第２の品質指標に関する目標値に基づいて
動作する「第２の外部ループ」と呼ばれる制御ループに
よって調整され、かつ前記第２の品質指標が誤り率を与
え、前記第１の外部ループ目標値が、誤りが検出される
たびに調整される方法。
【請求項２】前記システムで伝送される情報が、ブロ
ックに構造化され、該ブロックに基づいて前記第２の品
質指標が得られ、前記第１の外部ループ目標値が、ブロ
ックごとに調整される請求項１に記載の方法。
【請求項３】前記第２の外部ループが、誤りが検出さ
れたか否かに応じて、第１の値または第２の値だけ、第
１の外部ループ目標値を調整する請求項１に記載の方
法。
【請求項４】前記第１の値と前記第２の値と前記第２
の外部ループ目標値は、平均で前記第２の品質指標が、
前記第２の外部ループ目標値に達するような形で関連し
ている請求項３に記載の方法。
【請求項５】前記第１の品質指標が、伝送品質指標で
ある請求項１に記載の方法。
【請求項６】前記第１の品質指標が、生ＢＥＲである
請求項５に記載の方法。
【請求項７】前記第２の品質指標が、サービス品質指
標である請求項１に記載の方法。
【請求項８】前記第２の品質指標が、ＢＬＥＲである
請求項７に記載の方法。
【請求項９】移動無線通信システムにおける内部出力
制御ループの目標値を調整する方法であって、前記内部ループ目標値が、「第１の品質指標」と呼ばれ
る品質指標および「第１の外部ループ目標値」と呼ばれ
る前記第１の品質指標に関する目標値に基づいて動作す
る「第１の外部ループ」と呼ばれる制御ループによって
調整され、前記第１の外部ループ目標値が、「第２の品質指標」と
呼ばれる品質指標および「第２の外部ループ目標値」と
呼ばれる前記第２の品質指標に関する目標値に基づいて
動作する「第２の外部ループ」と呼ばれる制御ループに
よって調整され、かつ前記第１の外部ループ目標値が、
前記第１の外部ループが既に収束したときにのみ調整さ
れる方法。
【請求項１０】移動無線通信システムにおける内部出
力制御ループの目標値を調整する方法であって、前記内部ループ目標値が、「第１の品質指標」と呼ばれ
る品質指標および「第１の外部ループ目標値」と呼ばれ
る前記第１の品質指標に関する目標値に基づいて動作す
る「第１の外部ループ」と呼ばれる制御ループによって
調整され、前記第１の外部ループ目標値が、「第２の品質指標」と
呼ばれる品質指標および「第２の外部ループ目標値」と
呼ばれる前記第２の品質指標に関する目標値に基づいて
動作する「第２の外部ループ」と呼ばれる制御ループに
よって調整され、かつ前記内部ループ目標値に関する初
期値および前記第１の外部ループ目標値に関する初期値
が、伝送のためにほぼ同時に同一の出力レベルに達する
ことが可能であるように決められる方法。
【請求項１１】前記第１の外部ループ目標値に関する
前記初期値が、前記内部ループ目標値の所定の値に関し
て行われた測定によって得られる請求項１０に記載の方
法。
【請求項１２】前記内部ループ目標値に関する前記所
定の値が、理想値に可能な限り近くなるように選択され
る請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】前記第１の外部ループ目標値に関する
前記初期値が、理想値に可能な限り近くなるように選択
され、前記第１の外部ループ目標値は、前記第１の外部
ループが既に収束したときにのみ調整される請求項１０
に記載の方法。
【請求項１４】請求項１に記載の方法を実施するため
の手段を含む移動局。
【請求項１５】請求項１に記載の方法を実施するため
の手段を含む移動無線通信ネットワーク機器。
【請求項１６】請求項１に記載の方法を実施するため
の手段を含む移動無線通信システム。