JP2003504980A - マクロダイバーシティモードをもつセルラ遠隔通信システム - Google Patents

マクロダイバーシティモードをもつセルラ遠隔通信システム

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JP2003504980A JP2001510265A JP2001510265A JP2003504980A JP 2003504980 A JP2003504980 A JP 2003504980A JP 2001510265 A JP2001510265 A JP 2001510265A JP 2001510265 A JP2001510265 A JP 2001510265A JP 2003504980 A JP2003504980 A JP 2003504980A
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    • H04W52/40TPC being performed in particular situations during macro-diversity or soft handoff

Abstract

(57)【要約】 セルラ遠隔通信システム30を動作させる方法であって、1つの移動局32がマクロダイバーシティモードでいくつかの基地局33、34と通信することができ、かつ各基地局33、34に信号対混信(SIR)目標値が与えられる方法が説明されている。各基地局33、34に実負荷が与えられ、大きい実負荷を担持する基地局33のSIR目標値が高められる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、1つの移動局がマクロダイバーシティモードでいくつかの基地局と
通信することができ、基地局の各々に信号対混信(SIR)目標値が与えられる
セルラ遠隔通信システムを動作させる方法に関する。本発明はまた、対応するセ
ルラ遠隔通信システムにも関する。
【0002】 直接シーケンス符号分割多重アクセス(DS−CDMA)セルラ遠隔通信シス
テムでは、マクロダイバーシティモードで移動局はいくつかの基地局と通信する
ことが可能である。このモードでは複数のリンクが確立されるので、基地局の1
つがこれ以上の移動局を遠隔通信システムのさらなる参加者として引き受けられ
ないほど負荷の大きな状態に陥ることもあり得る。したがって、ユーザに対する
システムのサービスの可用性は低減される。
【0003】 本発明の目的は、マクロダイバーシティモードでシステムの高いパフォーマン
スを保証する遠隔通信システムを動作させる方法を提供することである。
【0004】 上述の方法では、この目的は、本発明によれば、各基地局に実負荷(actu
al load)が与えられ、かつ実際に大きい実負荷を担持する基地局のSI
R目標値が高められることによって解決される。前記遠隔通信システムでは、こ
の目的は、本発明によれば、各基地局に実負荷を与え、かつ実際に大きい実負荷
を担持する基地局のSIR目標値を高めるための無線ネットワークコントローラ
によって解決される。
【0005】 SIR目標値が高められると、各基地局は、接続されている移動局の送信電力
レベルを上げるように要求する。ただし、その移動局の1つがマクロダイバーシ
ティモードで別の基地局とも接続されているならば、その移動局は他の基地局と
の接続があるので、送信電力レベルを上げられない可能性がある。したがって、
この移動局と負荷が高まった基地局とのリンクのSIR実効値(actual
value)は、SIR目標値よりも小さい。
【0006】 本発明の有利な実施形態では、SIR実効値は移動局と基地局との間のリンク
に提供されており、低いSIR実効値を有するリンクは解放される。
【0007】 前記の通り、マクロダイバーシティモードでいくつかの基地局に接続されてい
る移動局と、大きい実負荷を担持する基地局との間のリンクのSIR実効値は、
SIF目標値よりも小さい。したがって、このリンクは解放される。その結果、
それぞれの基地局の負荷は低減される。ただし、そのような通信は切断されない
。なぜなら解放されたリンクは各移動局のマクロダイバーシティモードでの複数
の接続のうちの1つだけだからである。
【0008】 したがって、本発明は、一方では過負荷になった基地局への負荷が低減され、
他方ではマクロダイバーシティモードのリンクだけが解放され、その結果、通信
自体は切断されないという点で有利である。
【0009】 有利には各基地局の実負荷が目標負荷と比較され、目標負荷よりも大きれば、
その実負荷は大きいと判定される。同様に有利には、SIR実効値はSIR目標
値と比較され、SIR目標値よりも小さければ、そのSIR実効値は小さいと判
定される。
【0010】 本発明の別の実施形態ならびに別の利点は、以下の添付図面の説明で概説され
る。
【0011】 直接シーケンス符号分割多重アクセス(DS−CDMA)セルラ遠隔通信シス
テムでは、複数の移動局(MS)が、1つの同じ基地局(BTS)と同時に通信
することができる。ただし、基地局からの移動局の距離が異なるので、移動局か
ら基地局に送信される異なる信号の電力レベルもまた異なる可能性がある。その
結果、基地局は、近接した移動局からの信号は高い電力レベルで受信し、より遠
隔の移動局から送信された電力レベルの低い信号は検出不可能である。
【0012】 この遠近効果を克服するために、すべての信号の電力レベルが共通する基地局
で同一であるように、すべての送信される信号に影響を与えることを目的として
、送信電力制御方法が使用される。
【0013】 図1に、ループ内送信電力制御方法10を示す。移動局MSにも基地局BTS
にもなり得る装置11は、基地局BTSにも移動局MSにもなり得る装置13に
CDMA信号を送信する送信機12を備えている。装置13の受信機14は、そ
のCDMA信号を受信し、ブロック15は受信したCDMA信号の実際の信号対
混信(SIR)値を測定する。次いでブロック16では、測定されたSIR値が
SIR目標値と比較され、送信電力制御(TPC)信号がTPCアルゴリズムを
使用して生成される。このTPC信号は次いで、CDMA信号の一部として、装
置13の送信機17によって装置11に戻される。装置11の受信機18は、T
PC信号を含むこのCDMA信号を受信する。次いで、装置11の電力レベルは
、受信したTPC信号に従って調整される。装置11の送信機12は、TPC信
号に応じてその送信の電力レベルを増減させる。
【0014】 DS−CDMAセルラ遠隔通信システムでは、1つの同じ移動局が同時にいく
つかの基地局と通信することができる。このマクロダイバーシティモードでは、
移動局は1つのアップリンク(UL)CDMA信号をいくつかの基地局に送信し
、各基地局は1つのダウンリンク(DL)CDMA信号を移動局に送信する。D
L CDMA信号の数は基地局の数と等しい。既に述べたように、それぞれのC
DMA信号は前記TPC信号を含む。
【0015】 図2に、2つの基地局22、23と通信する移動局21を有する遠隔通信シス
テム20を示す。移動局21は、1つのUL CDMA信号を2つの基地局22
、23に送信し、基地局22は、第1のDL CDMA1信号を移動局21に送
信し、もう一方の基地局23は、第2のDL CDMA2信号を移動局21に送
信する。さらに、2つの基地局22、23は、特にこの2つの基地局22、23
を同期するために無線ネットワークコントローラ24に結合される。
【0016】 2つの基地局22、23は、移動局21によって送信された同一のUL CD
MA信号を受信し、移動局21は、2つの基地局22、23からの2つの異なる
DL CDMA信号、すなわちDL CDMA1信号およびDL CDMA2信
号を同時に受信する。この2つのDL CDMA信号は、異なるTPC信号を搬
送する。特に2つのCDMA信号のTPC信号が異なることにより、移動局21
は、同期をとって受信した2つのDL CDMA信号を分離し、それらを独立に
処理することができる。
【0017】 図3に、2つの移動局31、32と2つの基地局33、34を有する遠隔通信
システムを示す。移動局31は基地局33とだけ通信し、移動局32は前記マク
ロダイバーシティモードで基地局33と34の両方と通信する。移動局31と基
地局33の間のリンクは参照番号a1によって、また移動局32と基地局34の
間のリンクは参照番号b1によって、また移動局32と基地局33の間のリンク
は参照番号b2によって示される。
【0018】 2つの基地局33、34は、基地局33、34の両方と結合されるベアラーコ
ントローラ36、同じく基地局33、34の両方と結合される無線リンクマネー
ジャ37、ベアラーコントローラ36および無線リンクマネージャ37と結合さ
れるハンドオーバーコントローラ38を含む無線ネットワークコントローラ35
と接続されている。
【0019】 図4に、ループ外送信電力制御方法100を示す。後で説明するように、これ
は図1のループ内送信電力制御方法10に、特に基地局の1つで負荷が高まった
場合に影響を及ぼすものである。
【0020】 図4のブロック110では、無線ネットワークコントローラ35のベアラーコ
ントローラ36によって各基地局の実負荷が与えられる。次いでブロック111
では、各基地局の実負荷が目標負荷と比較される。実負荷が目標負荷を超えない
限り、図1に関連して記載された基地局のSIR目標値はブロック112に従っ
て未変更のまま残り、方法100は終了する。ただし、実負荷が目標負荷よりも
大きれば、基地局のSIR目標値はブロック113で上げられる。ブロック11
1から113は、無線ネットワークコントローラ35の無線リンクマネジャー3
7によって実施される。
【0021】 後続ブロック120では、基地局の各SIR実効値は各基地局によって測定さ
れる。ブロック121では、各基地局のSIR実効値はブロック113によって
提供される高められたSIR目標値と比較される。SIR実効値がSIR目標値
を超える限り、各基地局は図1に関連して記載されたTPC信号を送信し、ブロ
ック122に従って、対応する移動局の送信電力レベルの低減を要求する。これ
で方法100は終了する。ただし、SIR実効値がSIR目標値より小さいなら
ば、各基地局は図1に関連して記載されたTPC信号を送信し、ブロック123
に従って、対応する移動局の送信電力レベルの増加を要求する。
【0022】 後続ブロック130では、各移動局は接続された基地局から受信した実際のT
PC信号を検査する。ブロック131では、各移動局は、送信電力レベルの低減
要求を有するTPC信号を少なくとも1つ受信したかどうかを検査する。もしそ
うでなければ、すなわちすべてのTPC信号が送信電力レベルの増加を要求して
いるならば、各移動局は、ブロック132でその送信電力レベルを上げる。これ
で方法100は終了する。ただし、少なくとも1つの低減要求を受信したならば
、各移動局はブロック133でその送信電力レベルを低減する。
【0023】 ここで、図3の基地局33に大きい実負荷を担持すると仮定する。したがって
、ブロック111は、目標負荷を超えた基地局33で実負荷を検出する。その結
果、ブロック113は、基地局33に対するSIR目標値を上げる。
【0024】 基地局33は移動局31に結合された唯一の基地局なので、その移動局は基地
局33から1つのTPC信号だけを受信する。しかし、移動局32はマクロダイ
バーシティモードで基地局33および基地局34に結合されているので、移動局
32は両方の基地局33、34からそれぞれのTPC信号を受信する。
【0025】 基地局33のSIR目標値が高まったので、基地局33は移動局31の送信電
力レベルの増加を要求する可能性がある。この増加は、ブロック132で実施さ
れる。
【0026】 送信電力レベルの同様の増加要求は、基地局33から移動局32にも送信され
る。ただし、基地局34のSIR目標値が高められないので、基地局34は移動
局32の送信電力レベルの増加を要求しない可能性がある。すなわち、すべての
着信TPC信号が移動局32の送信電力レベルの増加を要求する訳ではなく、し
たがって、送信電力レベルが高められないという場合もある。その代わり、ブロ
ック133では、その結果、送信電力レベルの低減が実施される。
【0027】 次いで、ブロック133における移動局の送信電力レベルの前記低減の後、無
線ネットワークコントローラ35は、移動局と基地局との間のリンクをブロック
140に従って、それらのSIR実効値について検査する。ブロック141では
、各基地局のSIR実効値がSIR目標値と比較される。SIR実効値が依然と
してSIR目標値よりも大きれば、ブロック142でリンクは支持され、方法1
00は終了する。ただし、SIR実効値がSIR目標値より小さいならば、ブロ
ック143で無線ネットワークコントローラ35が各リンクを解放し、方法10
0は終了する。
【0028】 前記図3の例では、リンクa1およびリンクb1は、それらのSIR実効値が
SIR目標値よりも大きいので、両方とも支持される。ただし、基地局33のS
IR目標値が高められ、かつ移動局32の送信電力レベルが低減されたので、移
動局32に対する、すなわちリンクb2に対する基地局33のSIR実効値は、
複数の測定された周期についてSIR目標値よりも小さくなる可能性がある。し
たがって、リンクb2は無線ネットワークコントローラ35によって解放される
【0029】 その結果、リンクb2が解放されたので、基地局33への負荷は低減される。
同時に、リンクa1の送信電力レベルは高められ、リンクb1の送信電力レベル
は低減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 ループ内送信電力制御方法の実施形態を示すブロック図である。
【図2】 図1の方法を使用する本発明による遠隔通信システムの第1の実施形態を示す
ブロック図である。
【図3】 図1の方法を使用する本発明による遠隔通信システムの第2の実施形態を示す
ブロック図である。
【図4】 本発明によるループ外送信電力制御方法の実施形態を示す流れ図である。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1つの移動局(32)がマクロダイバーシティモードでいく
    つかの基地局(33、34)と通信することができ、かつ基地局(33、34)
    の各々に信号対混信(SIR)目標値が与えられるセルラ遠隔通信システム(3
    0)を動作させる方法であって、基地局(33、34)の各々に実負荷が与えら
    れ、かつ大きい実負荷を担持する基地局(33)のSIR目標値が高められる(
    113)ことを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 基地局(33、34)の各々の実負荷が目標負荷と比較され
    (111)、実負荷がその目標負荷よりも大きれば、その実負荷は大きいと判定
    されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 移動局(31、32)と基地局(33、34)の間のリンク
    (a1、b1、b2)にSIR実効値が与えられ(140)、低いSIR実効値
    を有するリンク(b2)が解放される(143)ことを特徴とする請求項1に記
    載の方法。
  4. 【請求項4】 SIR実効値がSIR目標値と比較され(141)、SIR
    実効値がSIR目標値よりも小さければ、そのSIR実効値は小さいと判定され
    ることを特徴とする請求項3に記載の方法。
  5. 【請求項5】 前記遠隔通信システム(30)の移動局(31、32)にお
    いて使用されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記遠隔通信システム(30)の基地局(33、34)にお
    いて使用されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  7. 【請求項7】 1つの移動局(32)がマクロダイバーシティモードでいく
    つかの基地局(33、34)と通信することができ、かつ基地局(33、34)
    の各々に信号対混信(SIR)目標値が与えられるセルラ遠隔通信システム(3
    0)であって、基地局(33、34)の各々に実負荷を与え、かつ大きい実負荷
    を担持する基地局(33)のSIR目標値を高めるための無線ネットワーク制御
    装置(35)を特徴とするセルラ遠隔通信システム(30)。
  8. 【請求項8】 移動局(31、32)と基地局(33、34)の間のリンク
    (a1、b1、b2)にSIR実効値を与え、かつ低いSIR実効値を有する、
    すなわちSIR目標値よりも小さいSIR実効値を有するリンク(b2)を解放
    するための前記無線ネットワークコントローラ(35)を特徴とする請求項7に
    記載の遠隔通信システム(30)。
JP2001510265A 1999-07-07 2000-07-05 マクロダイバーシティモードをもつセルラ遠隔通信システム Withdrawn JP2003504980A (ja)

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EP99440182A EP1067815B1 (en) 1999-07-07 1999-07-07 Cellular telecommunication system with macrodiversity mode
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EP (1) EP1067815B1 (ja)
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CN (1) CN1317212A (ja)
AU (1) AU6431300A (ja)
DE (1) DE69901439D1 (ja)
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