JP2005168059A - 符号分割多元接続通信システム及び送信電力制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＣＤＭＡ方式移動通信システムにおいて、片方向通信が行なわれる場合に上り方向送信電力制御を行なう。
【解決手段】 移動端末からの送信信号の受信レベルを測定し、伝送チャネル送信電力制御信号作成部４６により各チャネルについて送信電力制御信号を作成する。作成した送信電力制御信号は多重化して各移動端末に共通なチャネルに設けられた伝送チャネル送信電力制御信号挿入部４１により各移動端末に送信する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、移動通信システム及びその送信電力制御方法に関し、さらに詳しくは符号分割多元接続（ＣＤＭＡ:Code Division Multiple Access）を適用した予約型アクセス制御方式の移動通信システム及びその送信電力制御方法に関する。

ＣＤＭＡ方式では、複数の移動端末が同じ周波数帯域を共有して一つの基地局と通信を行う。従って、例えば、移動端末Ａが基地局に対して発信した受信所望信号波にとって、他の移動端末Ｂが基地局に対して発信した他の変調波（非所望信号波）は干渉となり、移動端末Ａと基地局の通信に妨害を与える。この干渉の程度は基地局が受信する非所望信号波の受信レベルに依存する。干渉の程度がある程度以上大きくなると、移動端末と基地局との通信は不可能な状態となる。すなわち、システム全体としては、移動端末からの送信電力を制御し、常に基地局で受信される信号レベルが最小限必要な受信電力に制限することができれば、基地局の通信可能なチャネルを最大にすることができ、その状態から外れるにつれて通信可能なチャネル数が減少することになる。

ＣＤＭＡ移動体通信の送信電力制御技術に関して、北米におけるディジタルセルラ電話の標準方式であるＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５で記述された送信電力制御方法がある。以下にＩＳ−９５方式の送信電力制御方法について説明する。

セルラ電話においては両方向通信であることが必須であるから、基地局と移動端末の間で通信を行なう際には、１組の上り方向と下り方向のチャネルが確保される。ここで、上り方向とは移動端末から基地局へデータを送信する方向、下り方向は基地局から移動端末へデータを送信する方向を表す。

基地局は移動端末から送信されてくるデータの受信電力を測定し、測定された受信電力に応じた送信電力制御信号を作成する。送信電力制御信号としては、データの受信電力が目標とする受信電力より大きな移動端末に対しては、送信電力制御信号「１」を作成する。逆に、データの受信電力が目標とする受信電力より小さな移動端末に対しては、送信電力制御信号「０」を作成する。作成された送信電力制御信号は、基地局から移動端末へ送信される送信データ内に挿入されて移動端末へ送信される。移動端末は送信電力制御信号に従って、「１」であれば送信電力を小さく、「０」であれば送信電力を大きくするように制御を行なう。

図１２を用いて具体的に説明する。各移動端末（移動端末１〜ｎ）と基地局とはそれぞれ１組の上り方向と下り方向のチャネルを使って通信する。上段が下り方向のチャネルであり、下段が上り方向のチャネルである。特に、上り送信データの高さは、その上り送信データの基地局での受信電力に相当する様に描いている。

移動端末１との交信において、基地局は、移動端末１への下りデータ送信チャネル１３０ａに移動端末１に対する送信電力制御信号１３２ａ、１３２ｂ、１３２ｃ、・・・を挿入する。移動端末１ではチャネル１３０ａを受信して得られた送信電力制御信号に従い、上り送信データを送信する際の送信電力を変更する。
この様に基地局は、移動端末１の送信電力制御を下りデータ送信チャネル１３０ａを用いて行なっている。移動端末２以下においても同様である。

「矢野、雅樂、長谷川、土居、『ＣＤＭＡパケット移動通信システムの開発』、電子情報通信学会通信ソサイエティ大会、Ｂ−３８９（１９９６）」

移動体通信技術の進歩に伴い、移動体通信には電話のみではなく、データ通信機能も需要が高まっている。

データ通信に代表される片方向通信において、チャネルを有効に使用するために、ＣＤＭＡパケット通信方式が提案されている。ＣＤＭＡパケット通信方式に関しては、例えば、「矢野、雅樂、長谷川、土居、『ＣＤＭＡパケット移動通信システムの開発』、電子情報通信学会通信ソサイエティ大会、Ｂ−３８９（１９９６）」に記載されている。

電話の場合、その通信は常に上り方向と下り方向の両方向通信となる。これに対して、ＣＤＭＡパケットデータ通信方式に代表されるようなデータ通信では上り方向のみ、あるいは下り方向のみの片方向通信が行なわれることが前提である。このような片方向通信においては、対となる上り方向と下り方向のチャネルが互いに送信電力制御を行なっているということを前提とした従来の送信電力制御方式は適用できない。

仮に、上り方向の送信電力制御の目的のためのみに、下り方向のチャネルを確保するとすれば、上り方向の送信電力制御だけのために１つのチャネルを占有することになり、チャネル使用効率が非常に悪くなる。

このため、本発明ではＣＤＭＡパケットデータ通信方式に代表されるＣＤＭＡ移動通信システムにおいて、基地局は、移動端末に共通する下り方向のチャネルを用いて、複数の移動端末に対して送信電力制御を行なうこととした。

基地局は移動端末から送信されてくるデータの受信レベルを各チャネル毎に測定し、測定結果に基づいた送信電力制御信号を各チャネル毎に作成する。得られた送信電力制御信号はシステムであらかじめ定められた形式にまとめられ、複数の移動端末に共通のチャネルを使用して送信される。

移動端末は、基地局から送信される送信電力制御信号の中から、自端末が使用中の上り方向のチャネルに対応した送信電力制御信号を取り出し、それに従って指定された値に送信電力を変更してデータの送信を続ける。

本発明によれば、移動端末からの上り方向の片方向通信に対しても、基地局は移動端末に対して送信電力制御を行なうことが可能となる。特に、データ通信に適した通信方式であるＣＤＭＡパケット通信方式においてもチャネルを効率的に使用した上り方向の送信電力制御が可能となる。

図１は本発明を適用する移動通信ネットワークの構成の一例を表す。２００は電話機などの固定端末２０１を含む公衆網である。２０２は複数の基地局２０３ａ，２０３ｂ・・・を含み公衆網２００に接続された移動体通信網である。各基地局２０３（ａ，ｂ・・・）はそれぞれのサービスエリア（セル）内に存在する移動端末２０４ａ，２０４ｂ・・・と無線チャネル２０５を使用して通信を行なう。

以下では、本発明をＣＤＭＡパケット通信方式に適用した場合を例として詳細に説明する。

図２は本発明を適用する予約型アクセス制御方式の移動通信システムの制御方式の一例を表す。本制御方式においては、エリア内の複数の移動端末に共有される予約チャネル（上り）と応答チャネル（下り）とを有する。また、図２においては、移動端末に対する基準信号として、基地局が送信するパイロット信号９の送信専用のチャネルであるパイロットチャネル８（下り）を設けたシステム例を示している。

データ送信要求を持つ移動端末は任意のタイミングで予約チャネル１を使用して予約パケット４を基地局に送信する。基地局は受信した予約パケット各々について、複数存在する上り伝送チャネルの中から、移動端末がデータ伝送可能なチャネルを選択するスケジューリング処理を行なう。伝送チャネルにはタイムスロット７が定義されている。基地局はスケジューリング処理によって、データ送信要求を持つ移動端末がデータ送信可能な上り伝送チャネルとタイムスロットを選択する。基地局はこのスケジューリング結果を移動端末に送信するために、各予約パケットに対応した応答パケット５を作成する。作成された応答パケットは応答チャネル２を使用して、エリア内の移動端末に送信される。データ送信要求した移動端末は受信した応答パケットの中から自端末宛の応答パケットを認識し、上り伝送チャネル３の中から基地局に指定されたチャネルを使用してデータパケットを送信する。

例えば、図２では予約パケット４ａを送信した移動端末は、基地局から送信される応答パケットのうち自端末宛に送信された応答パケット５ａを受信し、応答パケット内で指定された伝送チャネル３ａのタイムスロット７ａを使ってデータパケット６ａの送信を行なっている。

図３〜図９を用いて、本発明の上り方向の送信電力制御方法を実現するための第１の実施例を説明する。

図３に第１の実施例の基地局の構成を示す。
アンテナ３０で受信された受信信号はサーキュレータ３１を介した後、受信用無線モジュール３２によってベースバンド信号の復調と高／中間周波数での受信処理が行なわれる。受信信号には複数のチャネルの信号が多重化されているため、受信信号は各チャネル用に設けられた同期捕捉・スペクトル逆拡散回路（３３，４２ａ〜ｎ）に入力され、スペクトル逆拡散処理を施される。

予約チャネル用の同期捕捉・スペクトル逆拡散回路３３から出力された予約パケットは、信号線５０を通って検波部３５で検波処理を、復号部３６で例えばビタビ復号などの誤り訂正復号処理を受ける。パケット解読部３７では復号された予約パケットから、予約パケットの送信元である移動端末の端末ＩＤや送信データ量等の予約内容の解析を行い、応答パケット作成部３８へ予約内容を伝送する。

予約チャネル用の同期捕捉・スペクトル逆拡散回路３３から出力された予約パケットは信号線５１を通って、予約チャネル受信レベル測定部３９にも入力される。予約チャネル受信レベル測定部３９では、例えば信号対雑音電力比（ＳＮ比）などの受信レベル測定を行なう。受信レベル測定結果は予約チャネル送信開始時送信電力制御信号作成部４０に入力され、基準受信レベルとの比較などの操作が行なわれる。この比較結果を元に、移動端末がデータパケットの送信を開始する際の送信電力を指定する送信電力制御信号が作成され、応答パケット作成部３８に入力する。

応答パケット作成部３８では、パケット解読部３７から入力される予約内容と、予約チャネル送信開始時送信電力制御信号作成部４０から入力される送信電力制御信号から、応答パケットを作成する。応答パケットの一例を図４に示す。端末ＩＤ１００は予約パケットを発信した移動端末のＩＤである。これは応答パケットの宛先となり、予約内容から得られる。使用チャネル１０１とスロット番号１０２は、予約パケット作成部３８において予約内容を元にスケジューリングを行い、移動端末が使用すべき上り伝送チャネルとタイムスロットを指定する。送信開始時送信電力１０３は、予約チャネル送信開始時送信電力制御信号作成部４０から入力される送信電力制御信号であり、移動端末がデータ送信を開始する時の送信電力を指定する。この送信開始時送信電力制御信号は予約パケットを発信したときの送信電力との相対的な増減を指定するものであっても良く、また送信電力の絶対的な値を指定するものであっても良く、これはシステムとして定められる。ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check)１０４は誤り検出、訂正のために応答パケットに付加されるものである。

上記のようにして作成された応答パケットは、符号化部４７に入力される。符号化部４７では例えば畳み込み符号化などの誤り訂正符号化を行なう。符号化された応答パケットは伝送チャネル送信電力制御信号挿入部４１に入力される。

一方、複数の上り伝送チャネル毎に設けられた同期捕捉・スペクトル逆拡散回路４２ａ〜４２ｎからは、各上り伝送チャネルを使用して送信されてきたデータパケットが出力される。データパケットは信号線５２を通って、各チャネル毎に検波、復号処理され信号線５４から受信データが取り出される。

予約パケットと同様に、上り伝送チャネル用の同期捕捉・スペクトル逆拡散回路４２ａ〜４２ｎから出力されたデータパケットは、信号線５３を通って伝送チャネル受信レベル測定部４５にも入力される。伝送チャネル受信レベル測定部４５の構成の一例を図５に示す。複数存在する上り伝送チャネル５３ａ〜５３ｎのそれぞれに対応する受信レベル測定部４５ａ〜４５ｎが、例えばＳＮ比などの受信レベル測定を行なう。

受信レベル測定結果は伝送チャネル送信電力制御信号作成部４６に入力される。伝送チャネル送信電力制御信号作成部４６の構成の一例を図６に示す。上り伝送チャネル毎に設けられた送信電力制御信号作成部４６ａ〜４６ｎは、受信レベルと目標受信レベルとの比較等の操作を行ない、移動端末がデータ送信を継続する際の送信電力の更新値を指定する送信電力制御信号を作成する。この更新指定送信電力制御信号も送信開始時送信電力制御信号と同様にシステムにより定められる。作成された送信電力制御信号は、伝送チャネル送信電力制御信号挿入部４１に入力される。

伝送チャネル送信電力制御信号挿入部４１では、応答パケット作成部３８から入力される応答パケット間に、伝送チャネル送信電力制御信号作成部４６で作成された送信電力制御信号を挿入する。挿入方法の一例を図７に示す。

応答パケット（１１０ａ，ｂ・・・）は図４に示したような構造を持つ。伝送チャネル送信電力制御信号作成部４６で作成された送信電力制御信号は所定の間隔で応答チャネルに挿入される。図７では、送信電力制御信号１１１は応答パケット１１０ａと１１０ｂの間に挿入されている。
送信電力制御信号は、伝送チャネル１〜伝送チャネルｎに対応した送信電力制御信号１１１ａ〜１１１ｎで構成される。

基地局は、受信するデータパケットの受信レベルの変動を小さく抑えるために、移動端末に対する送信電力制御を十分な頻度で行わなければならない。送信電力制御信号はＩＳ−９５方式と同じ方式とすればｎビットで構成できる。一般に、データパケットは一度である程度の情報量が送信できるように数十ビットの情報を送る。データパケットの大きさに対して、図４で示したような応答パケットは十分に小さくすることができる。そのため、本実施例のように、応答チャネルと送信電力制御チャネルを兼用する構成を採用したとしても、十分な頻度で送信電力制御を行うことが可能である。また、応答パケットの受信と送信電力制御信号の受信を同じチャネルで行うことにより、移動端末は応答パケットと送信電力制御信号の受信器を共通にすることができる。これにより、移動端末の回路規模を小さくすることができる。

また、送信電力制御を確実に行うために応答パケットの送信電力よりも大きな送信電力で送信電力制御を行うことも可能である。

応答パケットと送信電力制御信号は、応答チャネル用の拡散回路４８でスペクトル拡散処理を施される。スペクトル拡散された応答パケットと送信電力制御信号は、加算器５８において他の下り方向チャネルと多重化され、送信用無線モジュール４９とサーキュレータ３１を介した後、アンテナ３０から送信される。

図８に、第１の実施例の移動端末の構成の一例を示す。
移動端末が予約パケットを送信する際の動作について説明する。

アンテナ６０で受信された受信信号はサーキュレータ６１を介した後、受信用無線モジュール６２によってベースバンド信号の復調と高／中間周波数での受信処理が行なわれる。パイロットチャネル用の同期捕捉・スペクトル逆拡散回路１５０から出力されたパイロット信号は、受信レベル測定部１５１に入力される。
受信レベル測定部１５１では受信されたパイロット信号について、例えばＳＮ比などの受信レベル測定を行なう。得られた受信レベル測定結果は予約チャネル増幅利得算出部１５２に入力される。予約チャネル増幅利得算出部１５２は、予約パケットの送信電力を、パイロット信号の受信レベルから決定する。

ここで、パイロットチャネルを独立を設けた移動通信システムにおいては、パイロット信号は基地局から常に一定の送信電力レベルで送信されている。従って、パイロット信号の受信ＳＮ比が大きい場合、移動端末は基地局の近くに存在すると考えられ、予約チャネル増幅利得算出部１５２は増幅利得として小さな値を算出する。逆にパイロット信号の受信ＳＮ比が小さい場合、移動端末は基地局から遠い位置に存在すると考えられ、予約チャネル増幅利得算出部１５２は増幅利得として大きな値を算出する。なお、このような予約パケットの送信電力の決定は、各移動端末に共通の制御チャネルの信号であればパイロット信号でなくとも可能である。

次に、予約パケットを基地局に対して送信した移動端末が、基地局によって送信された応答パケットを受信する場合の動作について説明する。

応答チャネル用の同期捕捉・スペクトル逆拡散回路６３から出力された応答パケットは、検波部６４で検波処理を、復号部６５で例えばビタビ復号などの誤り訂正復号処理を受ける。以上の処理により、受信応答データとして、図４に示したような応答パケットに含まれる使用すべきチャネルやスロット番号の情報を得ることができる。初期送信電力保持部１２５は応答パケット内の送信開始時送信電力信号を保持するとともに、データチャネル増幅利得算出部１２４に送信開始時送信電力を入力する。データチャネル増幅利得算出部１２４では、送信開始時送信電力で指定された送信電力でデータパケットの送信を行なうための利得を計算する。得られた利得は可変利得増幅器６８の増幅利得としてセットされる。

移動端末から送信されるデータパケットは、可変利得増幅器６８で、データチャネル増幅利得算出部１２４が指定した増幅利得で増幅され、送信用無線モジュール６９、サーキュレータ６１を介した後、アンテナ６０から送信される。

次に、移動端末が、基地局に対してデータパケットを送信している場合の送信電力制御について説明する。
送信電力補正部１２３は、応答チャネル用の同期捕捉・スペクトル逆拡散回路６３、検波部６４で処理された応答チャネル内の信号のうち、送信電力制御信号を取り出す。送信電力補正部１２３は取り出された送信電力制御信号から、自端末が現在使用中の上り伝送チャネルに対応した送信電力制御信号を選択する。例えば、図７の例でいえば伝送チャネル１を使用してデータパケットを送信している移動端末はその送信電力制御信号１１１ａを選択する。このように選択された送信電力制御信号は増幅利得算出部１２４に入力される。伝送チャネル増幅利得算出部１２４は、送信電力が送信電力制御信号で指定された値となるような増幅利得を算出し、可変利得増幅器６８の増幅利得を更新する。データパケットは可変利得増幅器６８により更新された増幅利得で増幅された後、送信用無線モジュール６９、サーキュレータ６１を介し、アンテナ６０から送信される。

以上で述べた動作を基地局と移動端末とが行なうことにより実現される送信電力制御を図９に示す。

基地局はエリア内の移動端末に共通の応答チャネル１４０に送信電力制御信号１４２ａ、１４２ｂ、１４２ｃ、・・・を挿入して送信する。電力制御信号１４２は各伝送チャネル１〜ｎについての送信電力制御信号部分を含む。基地局へデータパケット１〜ｎを送信中の移動端末１〜移動端末ｎは、送信電力制御信号１４２ａ、１４２ｂ、１４２ｃ、・・・それぞれの中から、自端末が使用している上り伝送チャネルに対応した送信電力制御信号部分を抜き出す。移動端末は抜き出した送信電力制御信号に従って、データパケットの送信電力を変更する。

図９では、データパケットの高さは、該データパケットが基地局で受信される時の受信レベルに相当する様に描いている。例えば、上り伝送チャネル１においては、送信電力制御信号１４２ａ，ｂ，ｃにおいて、それぞれ送信電力を増加、減少、増加すべき制御信号を受け、移動端末では送信電力の制御が行われている。

なお、移動端末は、自端末がデータパケットの送信を行なっていない場合は、送信電力制御信号を無視するものとする。また、移動端末がデータパケットを送信後、基地局によるデータパケットの受信レベル測定等に必要な時間（「制御遅延時間」という）が経過しない間に受信された送信電力制御信号は無視するものとする。これは、制御遅延時間が経過する前の送信電力制御情報は、異なる移動端末によって送信されたデータパケットに基づく送信電力制御信号の可能性があり、誤制御を招くためである。

以上の動作により、基地局は、移動端末に共通な制御チャネルである応答チャネルのみを使用することにより、上り伝送チャネル１〜上り伝送チャネルｎの送信電力制御を行なうことができる。

第１の実施例は、片方向通信によるデータ通信に特に適合した構成である。しかし、両方向通信によりデータ通信が行われる場合もある。そのような場合においては、下り伝送チャネルのデータに送信電力制御信号を含めることもできる。
以下、第２の実施例として、両方向データ通信に適合した、特に移動端末の回路構成を簡素化できる移動通信システムについて説明する。

図１０に第２の実施例の基地局の構成を示す。
図３に示した第１の実施例の基地局の構成要素と対応する要素には同一の符号を付けてある。基地局が受信した予約パケットに対する基地局の動作は、第１の実施例と同様である。

基地局が受信したデータパケットに関しても、基地局は第１の実施例と同様の動作を行ない、信号線５４から受信データを得る。また、伝送チャネル受信レベル測定部４５、伝送チャネル送信電力制御信号作成部４６で各上り伝送チャネル毎の送信電力制御信号を算出する。

ここで、上り伝送チャネルｉを用いて、基地局にデータパケットを送信中の移動端末に対して、基地局が下り伝送チャネルｋを用いてデータパケットを送信する場合を考える。この場合、基地局は上り伝送チャネルｉに対応する送信電力制御信号を、下り伝送チャネルｋの伝送チャネル送信電力制御信号挿入部５９に入力し、データパケット内に挿入する。この際、上り伝送チャネルｉに対応する送信電力制御信号を、第１の実施例と同様に応答チャネルにも挿入しても良い。

例として、上り伝送チャネル１を使用してデータパケットを基地局に送信している移動端末に対して、基地局が下り伝送チャネルｎを使用してデータパケットを送信している場合を説明する。この場合、伝送チャネル送信電力制御信号作成部４６で作成された上り伝送チャネル１に対する送信電力制御信号は、下り伝送チャネルｎの伝送チャネル送信電力制御信号挿入部５９ｎに入力される。伝送チャネル送信電力制御信号挿入部５９ｎはデータパケット内に送信電力制御信号を挿入する。このようにして得られたデータパケットは、スペクトル拡散回路５７ｎでスペクトル拡散処理を施され、加算器５８で他のチャネルの信号と多重化される。多重化された信号は、送信用無線モジュール４９、サーキュレータ３１を介した後、アンテナ３０から送信される。

図１１に第２の実施例の移動端末の構成を示す。
図８に示した第１の実施例の移動端末の構成要素と対応する要素には同一の符号を付けてある。移動端末が予約パケットを送信する場合、基地局から自端末宛に送信された応答パケットを受信する場合、あるいは基地局へのデータパケットの送信のみを行なう場合（片方向通信）は、スイッチ７０を７０ａに接続し図８に示した第１の実施例と同様の動作を行なう。

次に移動端末が基地局へのデータパケットの送信と、基地局から送信されたデータパケットの受信の両方を同時に行なう場合（両方向通信）の動作について説明する。この場合、スイッチ７０は７０ｂ側に接続する。

データパケットは、アンテナ６０、サーキュレータ６１、受信用無線モジュール６２を介して受信され、伝送チャネル用同期捕捉・スペクトル逆拡散回路６３ｂ、検波部６４で受信処理を施される。検波部６４から出力されたデータパケットは復号部６５で誤り訂正復号され、信号線６６を通って受信データが得られる。検波部６４の出力は送信電力補正部１２３にも入力される。送信電力補正部１２３は、基地局でデータパケット内に挿入された送信電力制御信号のみをとりだし、伝送チャネル増幅利得算出部１２４に入力する。伝送チャネル増幅利得算出部１２４は第１の実施例と同様に可変利得増幅器６８の増幅利得を算出し、増幅利得の更新を行なう。

基地局、移動端末が第２の実施例の構成と動作を行なうことにより、移動端末は常に応答チャネル、あるいは伝送チャネルのうち一方のみを受信することで、基地局とのデータパケットの送受信と、基地局からの送信電力制御を受けることが可能となる。したがって、移動端末は検波部、復号部を１つだけ持てばよく、移動端末の回路規模の増大を抑えることができる。

以上の実施例では、本発明を予約型アクセス制御方式の移動通信システムに適用し、特に、基地局が送信電力制御信号を応答チャネルを用いて各移動端末に送信する例を示した。しかし、応答チャネル以外のチャネルであっても、移動端末に共通のチャネルであれば本発明の適用は可能となる。すなわち、基地局が移動端末に共通なチャネルを使用するシステムであれば、その共通のチャネルにより送信電力制御信号を送信すれば、基地局は１つのチャネルで複数の移動端末に対して送信電力制御を行なうことが可能となる。もちろん、送信電力制御専用のチャネルを設けて、基地局が送信電力制御専用チャネルを用いて送信電力制御信号を送信することにより、移動端末の送信電力制御を行なっても良い。

本発明を適用する移動体通信ネットワークの構成を表す図である。 本発明を適用する予約型アクセス制御方式を表す図である。 本発明の送信電力制御を実現する基地局の第１の実施例を表す図である。 応答パケットの構造を表す図である。 伝送チャネル受信レベル測定部の構成図である。 伝送チャネル送信電力制御信号作成部の構成図である。 応答パケット間への送信電力制御信号の挿入例を表す図である。 本発明の送信電力制御を実現する移動端末の第１の実施例を表す図である。 基地局と移動端末が第１の実施例の動作をすることにより実現される上り方向の送信電力制御を表す図である。 本発明の送信電力制御を実現する基地局の第２の実施例を表す図である。 本発明の送信電力制御を実現する移動端末の第２の実施例を表す図である。 従来の上り方向の送信電力制御を表す図である。

符号の説明

１…予約チャネル、２、１４０…応答チャネル、３…上り伝送チャネル、４…予約パケット、５…応答パケット、６…上りデータパケット、７…タイムスロット、３０、６０…アンテナ、３１、６１…サーキュレータ、３２、６２…受信用無線モジュール、３３、４２、６３、１２０、１５０…同期捕捉・スペクトル逆拡散回路、３５、４３、６４、１２１、…検波回路、３６、４４、６５、１２２…復号回路、３７…パケット解読部、３８…応答パケット作成部、３９…予約チャネル受信レベル作成部、４０…送信開始時送信電力制御信号作成部、４１、５９…伝送チャネル送信電力制御信号挿入部、４５…伝送チャネル受信レベル測定部、４６…伝送チャネル送信電力制御信号作成部、４７、５６…符号化部、４８、５７…スペクトル拡散回路、４９、６９…送信用無線モジュール、５８、１５４…加算器、１００…端末ＩＤ、１０１…使用チャネル、１０２…使用スロット番号、１０３…送信開始時送信電力、１０４…ＣＲＣビット、１１１、１４２…送信電力制御信号、１２３…送信電力補正部、１２４…データチャネル増幅利得算出部、１２５…初期送信電力保持部、１５１…パイロットチャネル受信レベル測定部、１５２…予約チャネル増幅利得算出部、６８、１５３…可変利得増幅器、７０…スイッチ１３０…下りトラフィックチャネル、１３１…上りトラフィックチャネル、１３２…送信電力制御信号、２００…公衆網、２０１…電話、２０２…移動体通信網、２０３…基地局、２０４…移動端末。

Claims (17)

1. 基地局と複数の移動端末の間で符号分割多元接続方式による通信を行なうスペクトル拡散通信システムであって、上記基地局が各チャネルで受信した信号の受信レベルの測定を個別に行ない、該受信レベルをもとに送信電力制御信号を作成し、各チャネルに対応した上記送信電力制御信号を送信し、各移動端末は自端末が使用中のチャネルに対応した上記送信電力制御信号を受信し、該送信電力制御信号に従って送信信号の送信電力制御をする符号分割多元接続方式の通信システムにおいて、基地局は前記送信電力制御信号を、複数の移動端末に共通な制御チャネルを用いて送信し、移動端末は該制御チャネルを受信し、自端末が使用中のチャネルに対応した送信電力制御信号を取り出し、該送信電力制御信号に従って送信信号の送信電力制御をすることを特徴する符号分割多元接続方式の通信システムにおける送信電力制御方法。
2. 移動端末との間で符号分割多元接続方式による通信を行なう基地局装置であって、複数のチャネルの受信レベルをそれぞれ測定し、該受信レベルから各チャネルに対応した送信電力制御信号を作成し、該送信電力制御信号を送信する基地局装置において、複数のチャネルに対応した送信電力制御信号を多重する手段と、該多重化された送信電力制御信号を複数の移動端末に共通な制御チャネルを用いて送信する手段を備えたことを特徴とする基地局装置。
3. 基地局との間で符号分割多元接続方式による通信を行なう移動端末装置であって、基地局から送信された送信電力制御信号の受信を行ない、該送信電力制御信号に従って送信信号の送信電力制御を行なう移動端末装置において、基地局から送信されたデータ信号を受信するための第１のチャネル復調器と、送信電力制御信号を受信するための第２のチャネル復調器と、第２の復調器の復調信号の中から自端末が使用中のチャネルに対応した送信電力制御信号を取り出す手段と、該送信電力制御信号に従って送信信号の送信電力制御をするための手段を備えたことを特徴とする移動端末装置。
4. 請求項１に記載の符号分割多元接続方式の通信システムにおける送信電力制御方法であって、送信電力制御信号を、他の制御信号を送信するチャネルと同一のチャネルで送信することを特徴とする符号分割多元接続方式の通信システムにおける送信電力制御方法。
5. 請求項２に記載の符号分割多元接続方式による通信を行なう基地局装置において、送信電力制御信号を、他の制御信号を送信するチャネルと同一のチャネルで送信する手段を備えることを特徴とする基地局装置。
6. 請求項３に記載の符号分割多元接続方式による通信を行なう移動端末装置において、第２の復調器の復調信号から自端末が使用中のチャネルに対応した送信電力制御信号と他の制御信号を取り出すための手段を備えたことを特徴とする移動端末装置。
7. 請求項３または請求項６に記載の移動端末において、データ信号の送信を行なわない場合は、送信電力制御信号を無視する手段を備えたことを特徴とする移動端末装置。
8. 請求項３、請求項６または請求項７に記載の符号分割多元接続方式による通信を行なう移動端末装置において、データ信号の送信を開始した場合は該データ信号の送信開始後、基地局によって送信される該データ信号に対する送信電力制御信号を、該移動端末が受信するまでに必要な該制御遅延時間が経過しない間に受信された送信電力制御信号を無視するための手段を備えたことを特徴とする移動端末装置。
9. 基地局と複数の移動端末の間で符号分割多元接続方式による通信を行なう符号分割多元接続方式の通信システムであって、移動端末は予約信号を基地局に送信した後、データ信号を基地局に送信する予約型アクセス制御方式の通信システムにおいて、移動端末は、基地局によって送信される各移動端末に共通な制御チャネルの受信レベルの測定を行ない、該受信レベルが大きな場合は小さな送信電力で予約信号を基地局に送信し、該受信レベルが小さな場合は大きな送信電力で予約信号を基地局に送信することを特徴とする、請求項１または請求項４に記載の符号分割多元接続方式の通信システムにおける送信電力制御方法。
10. 基地局との間で符号分割多元接続方式による通信を行なう移動端末装置であって、予約信号を基地局に送信した後に、データ信号を基地局に送信する移動端末装置において、基地局によって送信される各移動端末に共通な制御チャネルの受信レベルの測定を行なう手段と、該受信レベルから予約信号の送信電力を決定する手段を備えることを特徴とする、請求項３、請求項６、請求項７または請求項８に記載の移動端末装置。
11. 基地局と複数の移動端末の間で符号分割多元接続方式による通信を行なう符号分割多元接続方式の通信システムであって、移動端末が予約信号を基地局に送信し、基地局が該予約信号を受信し、該予約信号に対応する応答信号を移動端末に送信し、移動端末が該応答信号を受信し、該応答信号の指示に従ってデータ信号を基地局に送信する予約型アクセス制御方式の通信システムにおいて、基地局は、移動端末によって送信された予約信号の受信レベルの測定を行ない、該受信レベルをもとに該移動端末のデータ信号送信開始時の送信電力を制御する初期送信電力制御信号を作成し、該初期送信電力制御信号を含んだ応答信号を該移動端末宛に送信し、該移動端末は、予約信号送信時の送信電力値と、該応答信号に含まれる初期送信電力制御信号からデータ信号の送信電力値を決定し、該送信電力でデータ信号の送信を開始することを特徴とする、請求項１、請求項４または請求項９に記載の符号分割多元接続方式の通信システムにおける送信電力制御方法。
12. 請求項１１に記載の送信電力制御方法において、基地局が、送信電力制御信号を、応答信号を送信するチャネルと同一のチャネルで送信することを特徴とする符号分割多元接続方式の通信システムにおける送信電力制御方法。
13. 移動端末との間で符号分割多元接続方式による通信を行なう基地局装置であって、移動端末が送信する予約信号を受信し、該予約信号の受信レベルを測定し、該移動端末宛に応答信号を送信する基地局装置において、該受信レベルから移動端末のデータ信号送信開始時の送信電力を制御する初期送信電力制御信号を作成する手段と、該初期送信電力制御信号を含めた応答信号を該移動端末宛に送信する手段を備えることを特徴とする、請求項２または請求項５に記載の基地局装置。
14. 基地局との間で符号分割多元接続方式による通信を行なう移動端末装置であって、予約信号を基地局に送信し、該予約信号に対応して基地局から送信された応答信号を受信した後、データ信号を基地局に送信する移動端末装置において、該応答信号に含まれるデータ信号送信開始時の送信電力を制御する初期送信電力制御信号と、該予約信号送信時の送信電力から、データ信号の送信電力を決定し、該送信電力でデータ信号の送信を開始する手段を備えることを特徴とする、請求項３、請求項６、請求項７、請求項８または請求項１０に記載の移動端末装置。
15. 請求項１、請求項４、請求項９、請求項１１または請求項１２に記載の送信電力制御方法において、基地局が移動端末にデータ信号の送信を行なう場合、基地局は、移動端末から基地局方向の通信回線である上り回線用の、該移動端末宛の送信電力制御信号をデータ信号にも含めて送信し、該移動端末は、該データ信号を受信し、該データ信号から受信データと該送信電力制御信号を取り出し、該送信電力制御信号に従って送信信号の送信電力を制御することを特徴とする送信電力制御方法。
16. 移動端末との間で符号分割多元接続方式による通信を行なう基地局装置において、基地局が移動端末にデータ信号の送信を行なう場合、該移動端末宛の上り回線用の送信電力制御信号を、該データ信号にも含めて送信する手段を備えることを特徴とする、請求項２、請求項５または請求項１３に記載の基地局装置。
17. 基地局との間で符号分割多元接続方式による通信を行なう移動端末装置において、基地局から自端末宛のデータ信号を受信している場合には、該データ信号から受信データと送信電力制御信号を取り出し、該送信電力制御信号に従って送信信号の送信電力制御を行なう手段を備えることを特徴とする、請求項３、請求項６、請求項７、請求項８または請求項１０に記載の移動端末装置。
    

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