JP2003510918A - セルラー無線ネットワークにおける回路交換サービスのクオリティ測定 - Google Patents

セルラー無線ネットワークにおける回路交換サービスのクオリティ測定

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、セルラー無線ネットワークにおいて送信器と受信器との間のトラフィックチャンネルを経て送信されるサービスのクオリティを測定する方法と、この方法を適用するセルラー無線ネットワークとに係る。このセルラー無線ネットワークは、送信器(260)と、回路交換サービス(270)が送信されるトラフィックチャンネル(240)を経てこの送信器(260)と通信する受信器(264)とを備え、トラフィックチャンネルは、データフレーム及びそれに関連した制御チャンネルフレームより成る。上記送信器は、トラフィックチャンネル(240)のデータフレームを使用して受信器(264)へユーザデータ(270)を送信するための手段(202,204,228)と、ユーザデータ(270)が欠落したときに、トラフィックチャンネル(240)の全てのデータフレームを受信器(264)へ送信しない手段(228)と、トラフィックチャンネル(240)の関連制御チャンネルフレームを使用して制御データを受信器(264)へ送信するための手段(202,204,228)を備えている。上記送信器(260)は、ある周期中にトラフィックチャンネル(240)を経て受信器(264)へ送信された全フレームの数を計算するための手段(228)を備えている。上記受信器(264)は、ある周期中にトラフィックチャンネル(240)を経て受信されて正しくデコードされた全てのフレームの数を計算するための手段(224)を備えている。上記セルラー無線ネットワークは、ある周期中に送信されたフレームの数をその周期中に受信されたフレームの数から減算しそして得られた差をその周期中に送信されたフレームの数で除算することにより、その周期中にトラフィックチャンネル(240)を経て送信されるべきサービス(270)に対してクオリティ値を計算するための手段(234)を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、セルラー無線ネットワークにおいて送信器と受信器との間のトラフ
ィックチャンネルに送信される回路交換サービスのクオリティを測定する方法、
及びこの方法を適用するセルラー無線ネットワークに係る。
【０００２】
【背景技術】
セルラー無線ネットワークではデータ及びスピーチが回路交換形態で送信され
るが、今日では、パケット交換送信も考えられる。ＧＰＲＳ（汎用パケット無線
サービス）は、回路交換に使用されないエアインターフェイスの容量がパケット
送信に使用されるようなＧＳＭ（移動通信用のグローバルシステム）ベースのサ
ービスである。基本的なＧＰＲＳは、ＧＭＳＫ（ガウシアン最小シフトキーイン
グ）を変調方法として使用している。
【０００３】 ＥＧＰＲＳ（エンハンストＧＰＲＳ）は、ＥＤＧＥ（ＧＳＭ進化のためのエン
ハンストデータレート）技術を使用して、データ送信容量を高めるものである。
ＧＳＭに通常使用されているＧＭＳＫ変調に加えて、８ＰＳＫ（８位相シフトキ
ーイング）変調をパケットデータチャンネルに適用することができる。その主た
る目的は、ファイルコピーやインターネットブラウザ使用のような非リアルタイ
ムデータ送信サービスを提供することであるが、スピーチや映像のパケット交換
送信に対するリアルタイムサービスも提供する。原理的に、データ送信容量は、
数ｋビット／秒から４００ｋビット／秒まで変化し得る。 パケット交換サービスのクオリティメーターは進歩したが、回路交換サービス
に使用されるクオリティメーターはあまり進歩していない。回路交換サービスの
クオリティは実際には測定されず、サービスを提供するトラフィックチャンネル
即ち無線リンクの生のビットエラー比が測定される。
【０００４】 このようなクオリティ値は、例えば、ＧＳＭシステムに使用されるパラメータ
ＲＸ＿ＱＵＡＬ＿ＦＵＬＬ及びＲＸ＿ＱＵＡＬ＿ＳＵＢである。ＲＸ＿ＱＵＡＬ
＿ＦＵＬＬは、４つの２６マルチフレームに含まれた数百フレームのビットエラ
ー比推定を与え、そしてＲＸ＿ＱＵＡＬ＿ＳＵＢは、不連続送信中に送信された
４つの２６マルチフレームの関連制御チャンネルフレーム及びサイレンス記述子
フレームのビットエラー比推定、即ち１２フレーム全体のビットエラー比推定を
与える。これらのパラメータに関連した問題は、最終ビットエラー比が、これら
パラメータの計算に考慮されないサービスに対して使用されるチャンネルコード
に依存するために、これらパラメータが実際のサービスクオリティを指示しない
ことである。別の問題は、送信器が、非連続的送信が使用されるかどうか必ずし
も知らず、従って、これらパラメータには、実際の状態に対応しない値が与えら
れることである。
【０００５】 ＥＧＰＲＳでは、例えば、ビタビ(Viterbi)デコーダのソフトビット判断に基
づいてパケット送信のトラフィックチャンネルに対してビットエラー確率が計算
される。これは、例えば、第１パラメータＢＥＰ＿ＭＥＡＮがＲＬＣ（無線リン
ク制御）ブロックにおいてビットエラー確率の平均値を指示し、そして第２パラ
メータＢＥＰ＿ＳＴＤがＲＬＣブロックにおいてビットエラー確率の標準偏差を
指示するように実施することができる。回路交換送信に適用したときには、これ
らパラメータに関する問題は、それらが、生のビットエラー比を反映する推定に
過ぎないことである。
【０００６】
【発明の開示】
本発明の目的は、上記問題を解消する方法及びこの方法を実施する装置を提供
することである。これは、次に述べる方法により達成される。これは、セルラー
無線ネットワークにおいて送信器と受信器との間のトラフィックチャンネルに送
信されるサービスのクオリティを測定する方法であって、送信器は、トラフィッ
クチャンネルのデータフレームを使用して受信器へユーザデータを送信し、送信
器は、ユーザデータが欠落した場合にはトラフィックチャンネルの全てのデータ
フレームを受信器へ送信せず、そして送信器は、トラフィックチャンネルの関連
制御チャンネルフレームを使用して受信器へ制御データを送信するという段階を
含む方法である。この方法は、更に、送信器が、ある周期中にトラフィックチャ
ンネルを経て受信器へ送信されたフレームの数を計算し、受信器が、ある周期中
にトラフィックチャンネルを経て受信されて正しくデコードされた全てのフレー
ムの数を計算し、そしてある周期中に送信されたフレームの数をその周期中に受
信されたフレームの数から減算しそして得られた差をその周期中に送信されたフ
レームの数で除算することにより、その周期中にトラフィックチャンネルに送信
されるべきサービスに対してクオリティ値を計算するという段階を含む。
【０００７】 又、本発明は、送信器と、回路交換サービスが送信されるトラフィックチャン
ネルを経てこの送信器と通信する受信器とを備えたセルラー無線ネットワークで
あって、上記トラフィックチャンネルは、データフレーム及びそれに関連した制
御チャンネルフレームより成り、上記送信器は、トラフィックチャンネルのデー
タフレームを使用して受信器へユーザデータを送信するための手段を備え、上記
送信器は、ユーザデータが欠落した場合に、トラフィックチャンネルの全てのデ
ータフレームを受信器へ送信しない手段を備え、そして上記送信器は、トラフィ
ックチャンネルの関連制御チャンネルフレームを使用して制御データを受信器へ
送信するための手段を備えているようなセルラー無線ネットワークにも係る。更
に、送信器は、ある周期中に受信器へ送信された全フレームの数を計算するため
の手段を備え、受信器は、ある周期中にトラフィックチャンネルから受信されて
正しくデコードされた全てのフレームの数を計算するための手段を備え、そして
セルラー無線ネットワークは、ある周期中に送信されたフレームの数をその周期
中に受信されたフレームの数から減算しそして得られた差をその周期中に送信さ
れたフレームの数で除算することにより、その周期中にトラフィックチャンネル
を経て送信されるべきサービスに対してクオリティ値を計算するための手段を備
えている。
【０００８】 本発明の好ましい実施形態は、従属請求項に記載する。 本発明は、信頼性のないビットエラー比推定及びビットエラー確率ではなく、
サービスのクオリティ、即ちフレーム消去比ＦＥＲの値を、実際に送信及び受信
されたフレームに基づいて計算するという考え方をベースとしている。 本発明の方法及びシステムは、多数の効果を発揮する。最も重要な効果は、本
発明が、実際の状態に良好に対応するサービスクオリティメーターを提供するこ
とである。
【０００９】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。 本発明によるセルラー無線ネットワークの典型的な構造と、固定電話ネットワ
ーク及びパケット送信ネットワークへのその接続とを、図１Ａを参照して以下に
説明する。図１Ａは、本発明を説明するのに必要なブロックしか含んでいないが
、当業者であれば、従来のセルラー無線ネットワークは、ここで詳細に説明する
必要のない他の機能及び構造も含むことが明らかであろう。本発明は、データが
回路交換形態で送信されるセルラー無線ネットワークに適用することができ、即
ち本発明は、ＧＳＭシステム、及びＧＳＭシステムから開発されたシステム、例
えば、ＥＤＧＥで実施される回路交換データ送信サービス、及びＡＭＲスピーチ
コーデック（適応マルチレートスピーチコーデック）を使用するシステムに使用
されるのが好ましい。
【００１０】 セルラー無線ネットワークは、通常、固定ネットワークのインフラストラクチ
ャー、即ちネットワーク部分と、加入者ターミナル１５０とを備え、加入者ター
ミナルは、固定でもよいし、乗物に搭載されてもよいし、又はポータブルでもよ
い。加入者ターミナル１５０は、例えば、通常の移動ステーションであり、そし
て例えば、ポータブルコンピュータ１５２を延長コードでそれに接続することが
できる。このコンピュータは、パケット送信においてパケットを順序付け及び処
理するのに使用できる。 ネットワーク部分１００は、ベースステーション１００より成る。多数のベー
スステーション１００が、それらベースステーションと通信するベースステーシ
ョンコントローラ１０２により集中制御される。ベースステーション１００は、
トランシーバ１１４、通常は、１ないし１６個のトランシーバ１１４を備えてい
る。１つのトランシーバ１１４は、１つのＴＤＭＡフレーム、即ち通常は８つの
タイムスロットに対する無線容量を与える。
【００１１】 ベースステーション１００は、トランシーバ１１４及びマルチプレクサ１１６
の機能を制御する制御ユニット１１８を含む。マルチプレクサ１１６は、多数の
トランシーバ１１４により使用されるトラフィック及び制御チャンネルを、Ａｂ
ｉｓインターフェイスと称される１つの送信接続１６０に対してアレンジするの
に使用される。この送信接続１６０は、通常、２Ｍビット／ｓの接続、即ちＰＣ
Ｍ（パルスコード変調）リンクを使用して実施され、これは、３０ｘ６４ｋビッ
ト／ｓの送信容量を与え、タイムスロット０及び３１が同期に指定される。 ベースステーション１００のトランシーバ１１４からアンテナユニット１１２
への接続がなされ、このアンテナユニットは、加入者ターミナル１５０に対する
両方向無線接続１７０を確立する。両方向無線接続１７０を経て送信されるべき
フレームの構造は、厳密に定義されており、そしてエアインターフェイスと称さ
れている。
【００１２】 ベースステーションコントローラ１０２は、スイッチングフィールド１２０及
び制御ユニット１２４を備えている。スイッチングフィールド１２０は、スピー
チ及びデータをスイッチングしそしてシグナリング回路を接続するのに使用され
る。ベースステーション１００及びベースステーションコントローラ１０２によ
り形成されたベースステーションシステムは、トランスコーダ１２２も備えてい
る。トランスコーダ１２２は、通常、移動サービス交換センター１３２にできる
だけ接近して配置される。というのは、このようにすれば、トランスコーダ１２
２とベースステーションコントローラ１０２との間でセルラー無線ネットワーク
のフォーマットでスピーチが送信されるときに、送信容量が節約されるからであ
る。 トランスコーダ１２２は、公衆交換電話ネットワークと無線電話ネットワーク
との間に使用される種々のデジタルスピーチエンコードフォーマットを、適合し
得るフォーマットに変換し、例えば、固定ネットワークの６４ｋビット／ｓフォ
ーマットからセルラー無線ネットワークのフォーマット（例えば、１３ｋビット
／ｓ）へ及びそれとは逆に変換する。制御ユニット１２４は、コール制御、移動
管理、統計学的情報の収集及びシグナリングの役割を果たす。
【００１３】 図１Ａから明らかなように、スイッチングフィールド１２０は、移動サービス
交換センター１３２を経て公衆交換電話ネットワークＰＳＴＮ１３４へ及びパケ
ット送信ネットワーク１４２への両接続（黒い点で示す）を確立することができ
る。公衆交換電話ネットワーク１３４では、典型的なターミナル１３６が従来の
電話又はＩＳＤＮ電話（サービス総合デジタル網）である。 パケット送信ネットワーク１４２とスイッチングフィールド１２０の間の接続
は、サポートノード１４０（ＳＧＳＮ＝サービスＧＰＲＳサポートノード）によ
り確立される。サポートノード１４０の機能は、ベースステーションシステムと
ゲートウェイノード（ＧＧＳＮ＝ゲートウェイＧＰＲＳサポートノード）１４４
との間にパケットを送信し、そしてそのエリアにおける加入者ターミナル１５０
の位置の記録を保持することである。
【００１４】 ゲートウェイノード１４４は、公衆パケット送信ネットワーク１４６とパケッ
ト送信ネットワーク１４２とを接続する。インターネットプロトコル又はＸ．２
５プロトコルは、インターフェイスにおいて使用することができる。ゲートウェ
イノード１４４は、パケット送信ネットワーク１４２の内部構造をカプセル化す
ることにより、それを公衆パケット送信ネットワーク１４６から隠し、従って、
公衆パケット送信ネットワーク１４６は、パケット送信ネットワーク１４２を、
公衆パケット送信によりパケットを送信及び受信することのできる加入者ターミ
ナル１５０を含むサブネットワークとみなす。 パケット送信ネットワーク１４２は、通常、インターネットプロトコルを使用
してシグナリング及びトンネルユーザデータを搬送するプライベートネットワー
クである。ネットワーク１４２の構造は、インターネットプロトコル層より下の
アーキテクチャー及びプロトコルに関してオペレータに従って変化し得る。
【００１５】 公衆パケット送信ネットワーク１４６は、例えば、世界的規模のインターネッ
トネットワークであり、パケットを加入者ターミナル１５０に送信しようとする
ターミナル１４８、例えば、サーバーコンピュータがインターネットに接続され
る。 図１Ｂは、公衆交換電話ネットワークのターミナル１３６と加入者ターミナル
１５０との間に回路交換接続がいかに確立されるかを示す。図中の太線は、いか
にデータがシステムを経て送られるか、即ちエアインターフェイス１７０を経て
アンテナ１１２からトランシーバ１１４へ、そしてトランシーバからマルチプレ
クサ１１６においてマルチプレクスされた形態で送信接続１６０を経てスイッチ
ングフィールド１２０へ送られ、そこで、トランスコーダ１２２へ向かって出力
へ接続が確立され、更に、移動サービス交換センター１３２で行われるスイッチ
ングにより公衆交換電話ネットワーク１３４に接続されたターミナル１３６へ送
られるかを示す。ベースステーション１００において、制御ユニット１１８は、
送信を実行する際にマルチプレクサ１１６を制御し、そしてベースステーション
コントローラ１０２において、制御ユニット１２４は、正しいスイッチングを行
う際にスイッチングフィールド１２０を制御する。この方法は、スピーチ送信サ
ービスにも適用することができる。
【００１６】 又、図１Ｂは、コンピュータ１９０と加入者ターミナル１５０との間で回路交
換データ送信サービスをいかに実施できるかも示している。原理的に、スイッチ
ングは、スピーチ送信サービスの場合とほぼ同じである。しかしながら、実際に
は、例えば、トランスコード化に、そして当然、実際の送信管理に相違が存在す
る。例えば、非透過的回路交換データ送信サービスの再送信プロトコルは、移動
サービス交換センター１３２に配置されたＩＷＦ（インターワーキングファンク
ション）及び加入者ターミナル１５０に配置されたＴＡＦ（ターミナル適応ファ
ンクション）により実施される。 図２は、本発明の無線システムをいかに実施できるかを示す。無線送信器２６
０の構造は、図２の左側に示されており、そして無線受信器２６４の構造は、右
側に示されている。
【００１７】 無線送信器は、トラフィックチャンネル２４０のデータフレームを使用して受
信器２６４へユーザデータ２７０を送信するための手段２０２、２０４、２２８
を備えている。選択されたチャンネルコードによりユーザデータ２７０をチャン
ネルコード化するためにチャンネルコーダ２０２が使用される。更に、データは
、パンクチャー及びインターリーブすることができる。送信手段２０４は、エン
コードされたデータを受信器２６４へ送信する。送信手段２０４は、高周波の搬
送波にデジタル信号を変調する変調器を備えている。又、送信手段は、フィルタ
及び電力増幅器も含む。 無線送信器２６０は、更に、ユーザデータ２７０が欠落した場合に、トラフィ
ックチャンネル２６４の全てのデータフレームを受信器２６４へ送信しない手段
２２８も備えている。実際に、この手段は、データ送信を中断し、即ちスピーチ
が途切れたりデータ送信が途切れたりするときに、データフレームは送信されな
い。この方法は、無線トラフィックの量を減少し、従って、セル間の干渉も減少
する。更に、送信器が不必要に使用されないので、加入者ターミナル１５０のバ
ッテリの電荷が、より長く持続する。
【００１８】 又、無線送信器２６０は、トラフィックチャンネル２４０の関連制御チャンネ
ルフレームを使用して受信器２６４へ制御データを送信するための手段２０２、
２０４、２２８も含む。制御データは、通常、ＳＡＣＣＨ（低速関連制御チャン
ネル）に挿入され、それらの目的は、トラフィックチャンネルを維持することで
ある。従って、ベースステーション１００と加入者ターミナル１５０との間にリ
ンクを維持するためにＳＡＣＣＨを経て制御及び測定パラメータが送信される。
ＳＡＣＣＨはトラフィックチャンネルに挿入されるので、加入者ターミナル１５
０とベースステーション１００との間の各接続１７０に対し個別のＳＡＣＣＨが
得られる。
【００１９】 手段２２８は、トラフィックチャンネルの確立、トラフィックチャンネルへの
関連制御チャンネルの挿入、及び不連続送信を制御し、不連続送信の場合には、
手段２２８は、データフレームの送信を防止する。ユーザデータが欠落したとき
には、送信器２６０は、あるデータフレームに代わってサイレンス記述子フレー
ムを送信する。サービス２７０がスピーチ送信サービスの場合には、サイレンス
記述子フレームにコンフォートノイズが挿入される。サービス２７０がデータ送
信サービスである場合には、所定のデータがサイレンス記述子フレームに挿入さ
れ、これは、ユーザのペイロードデータではなく、無線リンクのメンテナンスを
容易にする擬似データである。擬似データは、例えば、サイレンス記述子フレー
ムに代わってＦＡＣＣＨ（高速関連制御チャンネル）として送信されるＬ２充填
フレームである。Ｌ２は、ＯＳＩ（オープンシステムズ相互接続）モデルの層２
を指す。
【００２０】 更に、無線送信器２６０は、ある周期中にトラフィックチャンネル２４０を経
て受信器２６２へ送信される全てのフレームの数を計算するための手段２２８も
備えている。この情報は、手段２３４へ供給される。 無線受信器２６４は、選択されたチャンネルコードでチャンネルコード化され
たデータを受信するための受信手段２１０を備えている。この受信手段２１０は
、所望の周波数帯域以外の周波数を防止するフィルタを含む。その後、信号は、
中間周波数に変換されるか又は基本帯域へ直接変換され、この形態で信号がサン
プリングされそしてアナログ／デジタルコンバータにおいて量子化される。考え
られるイコライザは、干渉、例えば、多経路伝播により生じた干渉を補償する。 検出された信号は、チャンネルデコーダ２１８へ供給され、これは、受信され
たエンコードデータをデコードする。コンボリューションコードがチャンネルコ
ードとして使用されるときには、ビタビデコーダは、効率的なデコーダ２１８で
ある。
【００２１】 公知技術によれば、受信器２６４は、上述したビットエラー比推定及び／又は
ビットエラー確率を計算するための手段２４０を備え、それらは、次いで、送信
器２６０へシグナリングされる。この計算は、例えば、チャンネルイコライゼー
ションプロセス、デコードプロセス又は擬似エラー計算の一部分である。 本発明によれば、受信器２６４は、ある周期中にトラフィックチャンネル２４
０を経て受信されて正しくデコードされた全てのフレームの数を計算するための
手段２２４を備えている。
【００２２】 本発明によれば、セルラー無線ネットワークは、ある周期中に送信されたフレ
ームの数をその周期中に受信されたフレームの数から減算しそして得られた差を
その周期中に送信されたフレームの数で除算することにより、その周期中にトラ
フィックチャンネル２４０を経て送信されるサービス２７０に対してクオリティ
値を計算するための手段２３４を備えている。図２の例では、これは、送信器２
６０をセルラー無線ネットワークのネットワーク部分に設けそして受信器２６４
を加入者ターミナルに設けることにより実施され、この場合、受信器２６４は、
受信されたフレームの数、即ちトラフィックチャンネル２４０を経て受信されて
正しくデコードされた全てのフレームの数を送信器２６０へシグナリング（２５
０）するための手段２２６を備え、そしてクオリティ値を計算するための手段２
３４がネットワーク部分又はより詳細にはベースステーション１００に設けられ
る。この場合に、手段２２６は、通常の無線送信器で実施され、即ち無線受信器
２６４はトランシーバであり、対応的に、ベースステーション１００の送信器２
６０は、受信器２３２を備え、これは、受信したフレームの数に関連したシグナ
リングを受け取り、これは次いで手段２３４へ供給される。
【００２３】 計算されたクオリティ値は、トラフィックチャンネル２４０の電力制御、及び
／又はハンドオーバー、及び／又はリンク適応、及び／又はセルラー無線ネット
ワーク機能の最適化を制御するのに使用される。 図３は、セルラー無線ネットワークに使用される全レートトラフィックチャン
ネルの構造の一例を示す。トラフィックチャンネルは、２６マルチフレーム３０
０、３０２、３０４、３０６に挿入される。各２６マルチフレームの時間巾は、
１２０ミリ秒である。４つの２６マルチフレームで１つのＳＡＣＣＨマルチフレ
ームが構成される。１つの２６マルチフレームは、２６個のフレーム０、１、・
・２５より成る。最初の２４フレーム３０８は、ユーザペイロードが挿入される
ので、データフレームと称される。これらのフレームは、図３において文字Ｔで
示されている。更に、ＳＡＣＣＨは、１つの関連する制御チャンネルフレーム３
１０に挿入され、このフレームは、図３において文字Ｓで示されている。最後の
フレーム３１２はアイドル状態であり、図３において文字Ｉで示されている。こ
のアイドルフレームにおいて、加入者ターミナル１５０は、隣接セル又はそれ自
身のセルを測定することができる。不連続送信が使用されるときには、関連制御
チャンネルフレーム３１０だけが送信される。これに加えて、サイレンス記述子
フレームが、スピーチサービスにおいて送信され、例えば、４つの２６マルチフ
レーム中に８つの連続するフレームの各々においてコンフォートノイズフレーム
の半分を一度送信することにより送信される。データ送信サービスでは、８個の
Ｌ２充填フレームを送信することができる。
【００２４】 １つのＴＤＭＡフレームにおいて、８人のユーザのタイムスロット即ち無線バ
ーストを送信することができ、タイムスロットの時間巾は、５７７マイクロ秒で
ある。８個の無線バーストで、上述した２６マルチフレームの１つのフレームが
構成される。というのは、８ｘ５７７マイクロ秒＝４．６１５ミリ秒、そして２
６ｘ４．６１５ミリ秒＝１２０ミリ秒だからである。 上述したＲＸ＿ＱＵＡＬ＿ＦＵＬＬは、アイドルフレーム３１２を除き、４つ
の２６マルチフレームの各フレーム、即ち文字Ｔ及びＳで示された１００フレー
ム３０８、３１０から計算される。対応的に、ＲＸ＿ＱＵＡＬ＿ＳＵＢは、不連
続な送信中に、原理的に４つの２６マルチフレームで送信されるフレーム、即ち
文字Ｓで示された４つの関連制御フレーム３１０と、８個のサイレンス記述子フ
レーム即ちＬ２充填フレームから、即ち全部で１２のフレームから計算される。
これらのパラメータは、ビットエラー比として８つの値を有する。値０は、最良
であり、実際のビットエラー比が０．１％より低いことを意味する。値７は、最
悪であり、実際のビットエラー比が、１５％より高いことを意味する。
【００２５】 本発明は、ソフトウェアで実施されるのが好ましく、この場合、本発明の方法
は、無線送信器２６０及び無線受信器２６４の厳密に定義された領域におけるソ
フトウェアに比較的簡単な変更しか必要としない。手段２２４、２２８、２３４
、２４０は、ソフトウェア、例えば、汎用プロセッサで実行されるソフトウェア
として実施されるのが好ましい。又、本発明は、ハードウェア、例えば、ＡＳＩ
Ｃ（アプリケーション指向の集積回路）、又は個別成分より成る制御ロジックと
して実施することもできる。 セルラー無線ネットワークのシグナリング容量を節約すべき場合には、受信さ
れたフレームの数のシグナリングが、ビットエラー比推定、又はビットエラー比
に置き換わる。ビットエラー比推定は、受信器２６４が幾つかの受信されたフレ
ームから計算したもので、送信器２６０へシグナリングされるべきものであり、
例えば、パラメータＲＸ＿ＱＵＡＬ＿ＳＵＢであり、そしてビットエラー比は、
受信された全てのフレームから計算されて送信器２６０へシグナリングされるも
ので、例えば、パラメータＲＸ＿ＱＵＡＬ＿ＦＵＬＬである。これら公知の生の
ビットエラー比を使用する場合には、送信器２６０へシグナリングされるべきビ
ットエラー比推定を、正しくデコードされたフレーム、即ちチャンネルデコード
の後にエラーを含まないフレームのみから計算することにより、精度を改善する
ことができる。
【００２６】 又、次のような解決策も考えられる。即ち、送信器２６０へシグナリングされ
るべき少なくとも１つのビットエラー比推定が、受信フレームから受信器２６４
により計算されたビットエラー確率、例えば、パラメータＢＥＰ＿ＭＥＡＮに置
き換えられる。このパラメータの精度も、送信器２６０にシグナリングされるべ
きビットエラー確率を、正しくデコードされたフレームのみから計算することに
より改善できる。 図２の例は、ダウンリンクのクオリティ測定しか示していないが、本発明は、
アップリンクにも適用できる。この場合には、送信器２６０が加入者ターミナル
１５０にあり、そして受信器２６４がセルラー無線ネットワークのネットワーク
部分にある。送信器２６０は、トラフィックチャンネルを経て受信器へ送信され
る全てのフレームの数をシグナリングするための手段を備え、そしてクオリティ
値を計算するための手段２３４は、ネットワーク部分、おそらくは、ベースステ
ーション１００にある。
【００２７】 送信器と受信器との間でトラフィックチャンネルを経て送信される回路交換サ
ービスのクオリティを測定するための本発明による方法を、図４のフローチャー
トを参照して説明する。この方法は、ブロック４００でスタートする。 ブロック４０２では、送信器が、トラフィックチャンネルのデータフレームを
使用して受信器へユーザデータを送信する。 ブロック４０４では、ユーザデータが欠落しているので、送信器は、トラフィ
ックチャンネルの全てのデータフレームを送信しない。 ブロック４０６では、送信器は、トラフィックチャンネルの関連制御チャンネ
ルを使用して受信器へ制御データを送信する。 ブロック４０８では、送信器は、ある周期中に受信器へ送信されたフレームの
数を計算する。 ブロック４１０では、受信器は、ある周期中にトラフィックチャンネルを経て
受信されて正しくデコードされたフレームの数を計算する。
【００２８】 最終的に、ブロック４１２において、ある周期中にトラフィックチャンネルを
経て送信されるべきサービスのクオリティ値は、その周期中に送信されたフレー
ムの数をその周期中に受信されたフレームの数から減算し、そして得られた差を
その周期中に送信されたフレームの数で除算することにより、計算される。 実際に、この方法は、無線接続が存在する間完全に持続する連続的プロセスと
して実施される。これは、ブロック４１２からブロック４０２への移行を示す矢
印４１４で示されており、そこで、次の周期のクオリティ値の計算がスタートす
る。無線接続が終了した後、プロセスはブロック４１６へ進み、この方法が終了
となる。 添付図面を参照して本発明を一例として説明したが、本発明は、これに限定さ
れるものではなく、特許請求の範囲内で種々変更がなされ得ることが明らかであ
ろう。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】 セルラー無線ネットワークのブロック図である。
【図１Ｂ】 回路交換データ送信サービス及びスピーチ送信サービスを示す図である。
【図２】 送信器及び受信器の簡単なブロック図である。
【図３】 セルラー無線ネットワークに使用されるフレーム構造の一例を示す図である。
【図４】 回路交換サービスのクオリティ測定方法を示すフローチャートである。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年１０月３０日（２０００．１０．３０）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── 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，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ， ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ 【要約の続き】 するための手段(228)を備えている。上記受信器(264) は、ある周期中にトラフィックチャンネル(240)を経て 受信されて正しくデコードされた全てのフレームの数を 計算するための手段(224)を備えている。上記セルラー 無線ネットワークは、ある周期中に送信されたフレーム の数をその周期中に受信されたフレームの数から減算し そして得られた差をその周期中に送信されたフレームの 数で除算することにより、その周期中にトラフィックチ ャンネル(240)を経て送信されるべきサービス(270)に対 してクオリティ値を計算するための手段(234)を備えて いる。

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 セルラー無線ネットワークにおいて送信器と受信器との間の
    トラフィックチャンネルに送信されるサービスのクオリティを測定する方法であ
    って、送信器は、トラフィックチャンネルのデータフレームを使用して受信器へ
    ユーザデータを送信し(402)、送信器は、ユーザデータが欠落したことによりト
    ラフィックチャンネルの全てのデータフレームを受信器へ送信せず(404)、そし
    て送信器は、トラフィックチャンネルの関連制御チャンネルを使用して受信器へ
    制御データを送信する(406)という段階を含む方法において、更に、 送信器は、ある周期中にトラフィックチャンネルを経て受信器へ送信されたフ
    レームの数を計算し(408)、 受信器は、ある周期中に受信されて正しくデコードされた全てのフレームの数
    を計算し(410)、そして ある周期中に送信されたフレームの数をその周期中に受信されたフレームの数
    から減算しそして得られた差をその周期中に送信されたフレームの数で除算する
    ことにより、その周期中にトラフィックチャンネルに送信されるべきサービスに
    対してクオリティ値を計算する(412)、 という段階を含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 ユーザデータが欠落した場合には、送信器は、あるデータフ
    レームに代わってサイレンス記述子フレームを送信する請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 サービスがスピーチ送信サービスである場合には、サイレン
    ス記述子フレームにコンフォートノイズが挿入される請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 サービスがデータ送信サービスである場合には、サイレンス
    記述子フレームに所定のデータが挿入される請求項２に記載の方法。
  5. 【請求項５】 上記送信器は、セルラー無線ネットワークのネットワーク部
    分にあり、そして上記受信器は、加入者ターミナルにあり、 上記受信器は、トラフィックチャンネルを経て受信されて正しくデコードされ
    た全てのフレームの数を送信器へ信号し、そして ネットワーク部分においてダウンリンクに対しクオリティ値が計算される請求
    項１に記載の方法。
  6. 【請求項６】 受信したフレームの数のシグナリングが、ある受信フレーム
    から受信器によって計算されて送信器へシグナリングされるべきパラメータＲＸ
    ＿ＱＵＡＬ＿ＳＵＢのようなビットエラー比推定に置き換わる請求項５に記載の
    方法。
  7. 【請求項７】 受信したフレームの数のシグナリングが、全ての受信フレー
    ムから受信器により計算されて送信器へシグナリングされるべきパラメータＲＸ
    ＿ＱＵＡＬ＿ＦＵＬＬのようなビットエラー比推定に置き換わる請求項５に記載
    の方法。
  8. 【請求項８】 送信器へシグナリングされるべきビットエラー比推定は、受
    信器により受信されたフレームから計算されるパラメータＢＥＰ＿ＭＥＡＮのよ
    うなビットエラー確率に置き換えられる請求項６又は７に記載の方法。
  9. 【請求項９】 送信器へシグナリングされるべきビットエラー比推定又はビ
    ットエラー確率は、正しくデコードされたフレームのみから計算される請求項６
    又は７に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 上記送信器は、加入者ターミナルにあり、そして上記受信
    器は、セルラー無線ネットワークのネットワーク部分にあり、 上記送信器は、トラフィックチャンネルを経て送信される全てのフレームの数
    を受信器へ信号し、そして アップリンクに対するクオリティ値がネットワーク部分において計算される請
    求項１に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 計算されたクオリティ値は、トラフィックチャンネルの電
    力制御及び／又はハンドオーバー及び／又はリンク適応及び／又はセルラー無線
    ネットワークファンクションの最適化を制御するのに使用される請求項１に記載
    の方法。
  12. 【請求項１２】 送信器(260)と、回路交換サービス(270)が送信されるトラ
    フィックチャンネル(240)を経てこの送信器(260)と通信する受信器(264)とを備
    えたセルラー無線ネットワークであって、上記トラフィックチャンネルは、デー
    タフレーム及びそれに関連した制御チャンネルフレームより成り、上記送信器(2
    60)は、トラフィックチャンネル(240)のデータフレームを使用して受信器(264)
    へユーザデータ(270)を送信するための手段(202,204,228)を備え、上記送信器(2
    60)は、ユーザデータ(270)が欠落したときに、トラフィックチャンネル(240)の
    全てのデータフレームを受信器(264)へ送信しない手段(228)を備え、そして上記
    送信器(260)は、トラフィックチャンネル(240)の関連制御チャンネルフレームを
    使用して制御データを受信器(264)へ送信するための手段(202,204,228)を備えて
    いるようなセルラー無線ネットワークにおいて、 上記送信器(260)は、ある周期中にトラフィックチャンネル(240)を経て受信器
    (264)へ送信された全フレームの数を計算するための手段(228)を備え、 上記受信器(264)は、ある周期中にトラフィックチャンネル(240)を経て受信さ
    れて正しくデコードされた全てのフレームの数を計算するための手段(224)を備
    え、 上記セルラー無線ネットワークは、ある周期中に送信されたフレームの数をそ
    の周期中に受信されたフレームの数から減算しそして得られた差をその周期中に
    送信されたフレームの数で除算することにより、その周期中にトラフィックチャ
    ンネル(240)を経て送信されるべきサービス(270)に対してクオリティ値を計算す
    るための手段(234)を備えたことを特徴とするセルラー無線ネットワーク。
  13. 【請求項１３】 ユーザデータが欠落した場合には、上記送信器(260)は、
    あるデータフレームに代わってサイレンス記述子フレームを送信する請求項１２
    に記載のセルラー無線ネットワーク。
  14. 【請求項１４】 サービス(270)がスピーチ送信サービスである場合には、
    サイレンス記述子フレームにコンフォートノイズが挿入される請求項１３に記載
    のセルラー無線ネットワーク。
  15. 【請求項１５】 サービス(270)がデータ送信サービスである場合には、サ
    イレンス記述子フレームに所定のデータが挿入される請求項１３に記載のセルラ
    ー無線ネットワーク。
  16. 【請求項１６】 上記送信器(260)は、セルラー無線ネットワークのネット
    ワーク部分にあり、そして上記受信器(264)は、加入者ターミナルにあり、 上記受信器(264)は、トラフィックチャンネル(240)を経て受信されて正しくデ
    コードされた全てのフレームの数を送信器(260)へ信号するための手段(226)を含
    み、そして クオリティ値を計算する手段(234)がネットワーク部分に設けられる請求項１
    ２に記載のセルラー無線ネットワーク。
  17. 【請求項１７】 受信したフレームの数のシグナリングが、ある受信フレー
    ムから受信器(264)によって計算されて送信器(260)へシグナリングされるべきパ
    ラメータＲＸ＿ＱＵＡＬ＿ＳＵＢのようなビットエラー比推定に置き換わる請求
    項１６に記載のセルラー無線ネットワーク。
  18. 【請求項１８】 受信したフレームの数のシグナリングが、全ての受信フレ
    ームから受信器(264)により計算されて送信器(260)へシグナリングされるべきパ
    ラメータＲＸ＿ＱＵＡＬ＿ＦＵＬＬのようなビットエラー比推定に置き換わる請
    求項１６に記載のセルラー無線ネットワーク。
  19. 【請求項１９】 送信器(260)へシグナリングされるべきビットエラー比推
    定は、受信器(264)により受信されたフレームから計算されるパラメータＢＥＰ
    ＿ＭＥＡＮのようなビットエラー確率に置き換えられる請求項１７又は１８に記
    載のセルラー無線ネットワーク。
  20. 【請求項２０】 送信器(260)へシグナリングされるべきビットエラー比推
    定又はビットエラー確率は、正しくデコードされたフレームのみから計算される
    請求項１７又は１８に記載のセルラー無線ネットワーク。
  21. 【請求項２１】 上記送信器(260)は、加入者ターミナルにあり、そして上
    記受信器(264)は、セルラー無線ネットワークのネットワーク部分にあり、 上記送信器(260)は、トラフィックチャンネルを経て受信器へ送信される全て
    のフレームの数をシグナリングするための手段を備え、そして クオリティ値を計算するための手段(234)がネットワーク部分に設けられる請
    求項１２に記載のセルラー無線ネットワーク。
  22. 【請求項２２】 計算されたクオリティ値は、トラフィックチャンネル(240
    )の電力制御及び／又はハンドオーバー及び／又はリンク適応及び／又はセルラ
    ー無線ネットワークファンクションの最適化を制御するのに使用される請求項１
    ２に記載のセルラー無線ネットワーク。
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