JP2006246334A - 送信電力制御方法ならびにそれを利用した制御装置および基地局システム - Google Patents

Abstract

【課題】 送信電力を制御する。
【解決手段】 無線装置２２は、無線ネットワークでのチャネルが割り当てられた端末装置１０との通信を実行する。そのため、無線装置２２は、変復調機能等を有する。制御装置２４は、無線装置２２でのチャネルに対する呼制御機能を有する。すなわち、制御装置２４は、無線装置２２でのチャネルと公衆網１４でのチャネルとを接続する。制御装置２４は、測定用無線装置２２によって測定された制御信号の強度を受けつける。制御装置２４は、受けつけた信号強度をしきい値と比較することによって、送信用無線装置２２が制御信号を送信する際の電力を決定する。制御装置２４は、ＬＡＮケーブル２６を介して、送信用無線装置２２に送信電力を通知する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、送信電力制御技術に関し、特に信号を送信する際の電力を制御する送信電力制御方法ならびにそれを利用した制御装置および基地局システムに関する。

第二世代コードレス電話システムのような無線通信システムは、基地局装置と端末装置によって構成される。このような無線通信システムおいて、新たな基地局装置の設置は、周波数計画、放射電波電力計画等にもとづいてなされる。これらの策定を容易にするために、既に設置されている基地局装置に接続されている制御センタが、新たな基地局装置に電波特性を測定させ、さらに制御センタが、測定結果のもとづいてシミュレーションを実行する。シミュレーションの結果に応じて、運営条件が調整される。（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１１−１２７０９９号公報

一般的に、第二世代コードレス電話システムのような無線通信システムにおいて、信号は、所定のチャネルに割り当てられる。そのため、信号を割り当てたチャネルにおいて、当該信号の強度が測定されなければならない。例えば、信号が割り当てられていないチャネルにおいて強度を測定しても、必要とされる信号の強度は得られない。一般的に、制御センタは、チャネルの割当を管理していないので、基地局装置に測定を要求する。要求にしたがって、基地局装置が自立的に測定を実行する。

第二世代コードレス電話システムの基地局装置は、端末装置に対してデータを送受信する機能（以下、「送受信機能」という）を有する。さらに、基地局装置は、通信網とも接続しており、端末装置に割り当てるスロットと、通信網でのチャネルとを接続する機能（以下、「呼制御機能」という）も有する。すなわち、基地局装置は、複数のスロットによって構成されるフレームを規定しており、端末装置に所定のスロットを割り当てることによって、端末装置との通信を実現する。また、端末装置と通信網との間においてデータを中継する。なお、呼制御の機能には、秘匿鍵の設定等も含まれる。近年、基地局装置の構成の簡易化等を目的として、このような基地局装置の機能を複数の装置に分離することが提案されている。

すなわち、基地局装置が、無線装置と制御装置に分離される。ここで、基地局装置の送受信機能が無線装置に搭載され、基地局装置の呼制御機能が制御装置に搭載される。なお、無線装置と制御装置は、ＬＡＮケーブルのような有線ケーブルにて接続されるが、ひとつの制御装置に複数の無線装置を接続することによって、システム全体の構成も簡易化できる。その際、制御装置は、複数の無線装置に対する呼制御を実行する。無線装置は、基地局装置よりも簡易に構成されるので、小型化や低価格化が実現される。その結果、より多くの無線装置の設置が可能になる。しかしながら、無線装置の増加によって、無線装置間の干渉が問題になる。このような状況下において、複数の無線装置間の干渉を低減させるために、制御装置が、無線装置の送信電力を必要に応じて制御する方が望ましい。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、無線装置の送信電力を必要に応じて制御する送信電力制御技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の基地局システムは、無線ネットワークでのチャネルを割り当てることによって、端末装置との通信をそれぞれ実行する複数の無線装置と、一端において複数の無線装置を接続し、他端において通信網を接続しつつ、かつ複数の無線装置のそれぞれでの無線ネットワークのチャネルと、通信網でのチャネルとを接続する制御装置とを備える。複数の無線装置のそれぞれは、所定のチャネルにおいて信号を送信しており、制御装置では、複数の無線装置のうちのひとつから送信された信号であって、かつ他の無線装置によって受信された信号の強度を受けつけ、受けつけた信号の強度をもとに、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を制御する。

「チャネル」とは、一般的に、ふたつの無線装置の間において通信を行うために設定される無線通信路のことを示す。具体的に、ＦＤＭＡ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）の場合は特定の周波数帯域を指し、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）の場合は特定のタイムスロットまたはスロットを指し、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）の場合は特定の符号系列を指す。ここでは、これらのうちのいずれであってもよいものとする。

この態様によると、複数の無線装置のうちのひとつから信号が送信され、制御装置は、当該信号を受信した無線装置での受信の強度に応じて、ひとつの無線装置における送信の際における信号の強度を決定するので、送信電力を必要に応じて制御できる。

本発明の別の態様は、制御装置である。この装置は、無線ネットワークでのチャネルを割り当てることによって、端末装置との通信をそれぞれ実行する複数の無線装置を一端に接続し、通信網を他端に接続しつつ、かつ複数の無線装置のそれぞれでの無線ネットワークのチャネルと、通信網でのチャネルとを接続する通信部と、複数の無線装置のうちのひとつから送信された信号であって、かつ他の無線装置によって受信された信号の強度を受けつけ、受けつけた信号の強度をもとに、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を決定する制御部と、を備える。

この態様によると、複数の無線装置のうちのひとつから信号が送信され、当該信号を受信した無線装置での受信の強度に応じて、ひとつの無線装置における送信の際における信号の強度を決定するので、送信電力を必要に応じて制御できる。

制御部は、所定のしきい値を規定しており、受けつけた信号の強度と所定のしきい値とを比較した結果をもとに、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を決定してもよい。この場合、信号強度の制御のための基準が明らかになり、再現性のある制御を実行できる。

制御部は、通信部を介して、他の無線装置から信号の強度を受けつけ、かつ通信部を介して、ひとつの無線装置へ、決定した強度を出力してもよい。この場合、信号の強度を受けつけ、決定した強度を出力するので、送信の際の信号強度を一元的に制御できる。

制御部は、信号の強度とともに、他の無線装置によって受信された識別番号であって、かつひとつの無線装置に付与された識別番号も受けつけ、受けつけた識別番号をもとに、ひとつの無線装置を特定してもよい。この場合、制御すべき無線装置を簡易に特定できる。

複数の無線装置のそれぞれにおけるトラヒック量を監視する監視部をさらに備えてもよい。制御部は、監視部において監視しているトラヒック量のうち、ひとつの無線装置におけるトラヒック量をもとに、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を決定してもよい。この場合、トラヒック量を組み合わせることによって、より詳細に、信号強度を制御できる。

制御部は、トラヒック量が小さくなると、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を小さくしてもよい。この場合、他の無線装置に及ぼす影響を小さくできる。

本発明のさらに別の態様は、送信電力制御方法である。この方法は、複数の無線装置のそれぞれが、無線ネットワークのチャネルを端末装置に割り当てるステップと、一端において、複数の無線装置と有線ネットワークを介して接続され、かつ他端において、通信網と接続された制御装置が、無線ネットワークでのチャネルと、通信網でのチャネルとを接続するステップと、複数の無線装置のうちのひとつから送信された信号であって、かつ他の無線装置によって受信された信号の強度を有線ネットワークを介して受けつけるステップと、受けつけた信号の強度をもとに、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を決定するステップと、を備える。

決定するステップは、所定のしきい値を規定しており、受けつけた信号の強度と所定のしきい値とを比較した結果をもとに、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を決定してもよい。受けつけるステップは、他の無線装置から信号の強度を受けつけ、決定するステップは、ひとつの無線装置へ、決定した強度を出力してもよい。受けつけるステップは、信号の強度とともに、他の無線装置によって受信された識別番号であって、かつひとつの無線装置に付与された識別番号も受けつけ、決定するステップは、受けつけた識別番号をもとに、ひとつの無線装置を特定してもよい。複数の無線装置のそれぞれにおけるトラヒック量を監視するステップをさらに備え、決定するステップは、監視するステップにおいて監視しているトラヒック量のうち、ひとつの無線装置におけるトラヒック量をもとに、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を決定してもよい。決定するステップは、トラヒック量が小さくなると、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を小さくしてもよい。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、無線装置の送信電力を必要に応じて制御できる。

本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、基地局装置の機能を無線装置と制御装置に分離させた通信システムに関する。前述のごとく、無線装置は、無線ネットワークを介して端末装置と通信する。また、制御装置は、一端において、無線装置と有線ネットワークを介して通信しつつ、他端において、通信網を接続し、無線ネットワークのチャネルと通信網のチャネルとの接続を実行する。なお、制御装置には、複数の無線装置が接続されている。

実施例に係る通信システムは、以上のような構成において、無線装置の送信電力を必要に応じて高精度に制御することを目的とする。無線装置の送信電力が小さければ、当該無線装置によってカバーされる範囲、すなわち、無線装置と通信可能な距離が小さくなる。一方、無線装置の送信電力が大きければ、当該無線装置によってカバーされる範囲が広くなるが、他の無線装置に与える干渉が大きくなる。その結果、通信の品質が低下する。本実施例に係る通信システムの無線装置は、簡易な構成を有するので、コストの面からも多くの無線装置を設置する可能性がある。その結果、同一の周波数を使用する無線装置間の距離が狭くなり、干渉の影響が大きくなり得る。また、無線伝送路の特性は、変動する傾向にあるので、ある程度の間隔において、送信電力の制御を実行できる方が望ましい。すなわち、無線装置を設置したときだけ制御するのは、好ましくない。

制御装置は、所定の無線装置から信号、例えば制御信号を送信させる（以下、このような無線装置を「送信用無線装置」という）。なお、制御信号には、当該無線装置の識別番号が含まれている。他の無線装置が、制御信号を受信し、その強度を測定する（以下、このような無線装置を「測定用無線装置」という）。また、測定用無線装置は、制御信号から識別番号を抽出することによって、当該制御信号を送信した送信用無線装置を特定する。測定用無線装置は、信号の強度をしきい値と比較することによって、送信電力の値を決定する。さらに、測定用無線装置は、特定した送信用無線装置に対して、決定した送信電力の値を通知する。送信用無線装置は、通知された送信電力の値によって、次からの制御信号を送信する。なお、送信用無線装置と測定用無線装置の区別は、便宜上のものであり、所定の無線装置は、送信用無線装置になったり、測定用無線装置になったりするものとする。

図１は、本発明の実施例と比較されるべき通信システム１００の構成を示す。図１の通信システム１００は、携帯電話システム、第二世代コードレス電話システムの構成に相当する。通信システム１００は、端末装置１０、基地局装置１２と総称される第１基地局装置１２ａ、第２基地局装置１２ｂ、第Ｎ基地局装置１２ｎ、公衆網１４を含む。

公衆網１４は、複数の基地局装置１２を接続する。また、公衆網１４は、交換機を備えており、通信経路を制御する。例えば、第１基地局装置１２ａに接続された端末装置１０から、信号を入力し、第２基地局装置１２ｂに接続された端末装置１０（図示せず）に、信号を出力する。さらに、公衆網１４は、別の通信システム１００と接続してもよい。

基地局装置１２は、有線側のインタフェースに公衆網１４を接続し、無線側のインタフェースに端末装置１０を接続する。また、基地局装置１２は、送受信機能と呼制御機能を有する。すなわち、基地局装置１２は、送受信機能によって、端末装置１０に対してデータを送受信し、呼制御機能によって、端末装置１０に割り当てたチャネルと、公衆網１４でのチャネルとを接続する。後者について、基地局装置１２は、複数のチャネルを規定しており、そのうちのいずれかを端末装置１０に割り当てる。なお、第二世代コードレス電話システムの場合、チャネルがスロットであってもよい。端末装置１０は、ひとつだけ図示されているが、複数であってもよい。また、公衆網１４でのチャネルは、Ｄチャネル、Ｂチャネルを含む。

図２は、本発明の実施例に係る通信システム１００の構成を示す。通信システム１００は、端末装置１０、基地局システム２０と総称される第１基地局システム２０ａ、第２基地局システム２０ｂ、第Ｎ基地局システム２０ｎ、公衆網１４を含む。また、基地局システム２０は、無線装置２２と総称される第１無線装置２２ａ、第２無線装置２２ｂ、第３無線装置２２ｃ、第４無線装置２２ｄ、ＬＡＮケーブル２６と総称される第１ＬＡＮケーブル２６ａ、第２ＬＡＮケーブル２６ｂ、第３ＬＡＮケーブル２６ｃ、第４ＬＡＮケーブル２６ｄ、制御装置２４を含む。図２の基地局システム２０は、図１の複数の基地局装置１２に相当する。

無線装置２２は、無線ネットワークでのチャネルを割り当てることによって、端末装置１０との通信を実行する。すなわち、図１の基地局装置１２での送受信機能を有する。そのため、無線装置２２は、増幅機能、周波数変換機能、変復調機能、誤り訂正機能、再送機能等を有する。無線装置２２は、複数のチャネルから構成されるフレームを規定している。ここで、フレームの構成は、第二世代コードレス電話システムにおけるフレームの構成と同一であるとする。しかしながら、無線装置２２は、呼制御機能を有していない。また、第１無線装置２２ａから第４無線装置２２ｄのうちのひとつは、基準装置として規定されている。ここでは、第１無線装置２２ａを基準装置とする。さらに、第１無線装置２２ａ以外の無線装置２２でのチャネルのタイミングは、第１無線装置２２ａでのチャネルのタイミングと同期されている。なお、第２基地局システム２０ｂ等も第１基地局システム２０ａのように複数の無線装置２２を備える。また、ひとつの基地局システム２０に備えられる無線装置２２の数は、「４」以外であってもよい。

制御装置２４は、一端に、ＬＡＮケーブル２６を介して複数の無線装置２２と接続し、他端に、公衆網１４と接続する。このような構成によって、制御装置２４は、複数の無線装置２２と通信する。また、制御装置２４は、呼制御機能によって、無線装置２２でのチャネルと公衆網１４でのチャネルとを接続する。さらに、制御装置２４は、無線装置２２の送信電力を制御するために、以下の動作を実行する。

制御装置２４は、ＬＡＮケーブル２６を介して、送信用無線装置２２に送信を指示する。測定用無線装置２２は、送信用無線装置２２によって送信された制御信号を受信し、制御信号の強度を測定する。制御装置２４は、測定用無線装置２２によって測定された制御信号の強度を受けつける。このときも、制御装置２４は、ＬＡＮケーブル２６を介して、測定用無線装置２２から信号の強度を受けつける。また、制御装置２４は、測定用無線装置２２から、制御信号に含まれた送信用無線装置２２の識別番号も受けつける。受けつけた識別番号によって、制御装置２４は、送信電力制御の対象を特定する。制御装置２４は、受けつけた信号強度をしきい値と比較することによって、送信用無線装置２２が制御信号を送信する際の電力を決定する。制御装置２４は、ＬＡＮケーブル２６を介して、送信用無線装置２２に送信電力を通知する。送信用無線装置２２は、通知された送信電力にしたがう。

図３は、通信システム１００による通話開始の手順を示すシーケンス図である。ここでは、図３を使用しながら、図１の通信システム１００と、図２の通信システム１００との差異を説明する。

第１無線装置２２ａは、端末装置１０に対して制御信号を送信する（Ｓ２００）。端末装置１０は、制御信号をもとに、第１無線装置２２ａとのタイミング同期を確立する（Ｓ２０２）。端末装置１０は、第１無線装置２２ａにリンクチャネル確立要求を送信する（Ｓ２０４）。第１無線装置２２ａは、端末装置１０にリンクチャネル割当を送信する（Ｓ２０６）。第１無線装置２２ａは、制御装置２４にＴＣＨ起動完了を送信する（Ｓ２０７）。端末装置１０は、第１無線装置２２ａにＣＣ呼設定を送信する（Ｓ２０８）。第１無線装置２２ａは、制御装置２４に発信要求を送信する（Ｓ２０９）。制御装置２４は、第１無線装置２２ａに伝達能力通知を送信する（Ｓ２１０）。また、制御装置２４は、第１無線装置２２ａに発信確認を送信する（Ｓ２１１）。第１無線装置２２ａは、端末装置１０にＣＣ呼設定受付を送信する（Ｓ２１２）。端末装置１０は、第１無線装置２２ａにＲＴ定義情報要求を送信する（Ｓ２１３）。第１無線装置２２ａは、端末装置１０にＲＴ定義情報応答を送信する（Ｓ２１４）。

端末装置１０は、第１無線装置２２ａにＲＴ機能要求を送信する（Ｓ２１６）。第１無線装置２２ａは、端末装置１０にＲＴ機能要求応答を送信する（Ｓ２１８）。端末装置１０は、第１無線装置２２ａにＲＴ秘匿鍵設定を送信する（Ｓ２２０）。端末装置１０は、第１無線装置２２ａにＭＭ機能要求を送信する（Ｓ２２２）。第１無線装置２２ａは、端末装置１０にＭＭ機能要求応答を送信する（Ｓ２２４）。第１無線装置２２ａは、制御装置２４に認証開始を送信する（Ｓ２２６）。制御装置２４は、第１無線装置２２ａに認証要求を送信する（Ｓ２２８）。第１無線装置２２ａは、端末装置１０に認証要求を送信する（Ｓ２３０）。端末装置１０は、第１無線装置２２ａに認証応答を送信する（Ｓ２３２）。第１無線装置２２ａは、制御装置２４に認証応答を送信する（Ｓ２３４）。

制御装置２４は、公衆網１４に呼設定を送信する（Ｓ２３６）。公衆網１４は、制御装置２４に呼設定受付を送信する（Ｓ２３８）。以上の処理によって、第１無線装置２２ａでのチャネルと公衆網１４でのチャネルとが、接続される。公衆網１４は、制御装置２４に呼出を送信する（Ｓ２４０）。制御装置２４は、第１無線装置２２ａに呼出を送信する（Ｓ２４２）。第１無線装置２２ａは、端末装置１０にＣＣ呼出を送信する（Ｓ２４４）。公衆網１４は、制御装置２４に応答を送信する（Ｓ２４６）。制御装置２４は、第１無線装置２２ａに応答を送信する（Ｓ２４８）。第１無線装置２２ａは、端末装置１０にＣＣ応答を送信する（Ｓ２５０）。制御装置２４は、公衆網１４に応答確認を送信する（Ｓ２５２）。端末装置１０と公衆網１４とは、通話を実行する（Ｓ２５４）。

なお、図１の通信システム１００では、基地局装置１２が送受信機能と呼制御機能を両方とも有している。そのため、図３のうち、第１無線装置２２ａと制御装置２４との間の処理、例えば、ステップ２２６等が、基地局装置１２の内部にてなされる。一方、図２の通信システム１００では、無線装置２２が送受信機能を有し、制御装置２４が呼制御機能を有する。このような構成によって、無線装置２２は、基地局装置１２よりも簡易な構成を有する。また、複数の無線装置２２と制御装置２４を接続することによって、基地局システム２０は、複数の基地局装置１２よりも容易な構成を有する。

図４は、第１無線装置２２ａの構成を示す。第１無線装置２２ａは、ＲＦ部３０、変調部３２、処理部３４、復調部３６、ＬＡＮ−ＩＦ部３８、送信電力決定部４０、強度測定部４２、ＩＤ抽出部４４、情報生成部４８、制御部５０を含む。第１無線装置２２ａ以外の無線装置２２も、同様の機能を有する。

送受信機能のうちの受信に対する機能として、ＲＦ部３０は、無線ネットワークを介して、図示しない端末装置１０からの信号を受信し、受信した信号に対して周波数変換を実行する。復調部３６は、周波数変換された信号を復調する。処理部３４は、復調された信号をＬＡＮ−ＩＦ部３８に出力する。一方、送受信機能のうちの送信に対する機能として、処理部３４は、ＬＡＮ−ＩＦ部３８から信号を受けつける。変調部３２は、受けつけた信号を変調する。ＲＦ部３０は、変調した信号に対して周波数変換を実行する。ＲＦ部３０は、無線ネットワークを介して、周波数変換された信号を送信する。送信する際の電力は、送信電力決定部４０によって制御される。具体的な動作については、後述する。

第１無線装置２２ａが測定用無線装置２２であるときの動作を説明する。ＲＦ部３０は、送信用無線装置２２から送信された制御信号を受信する。強度測定部４２は、受信した制御信号の強度を測定する。強度測定部４２は、強度として、例えば、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を導出する。強度測定部４２は、測定値を情報生成部４８に出力する。処理部３４には、前述のごとく、復調部３６にて復調された制御信号が入力される。ＩＤ抽出部４４は、復調された制御信号から、送信用無線装置２２の識別番号を抽出する。図５（ａ）−（ｃ）は、第１無線装置２２ａにおける制御信号のバーストフォーマットを示す。

図５（ａ）は、ＳＣＣＨによる制御信号のバーストフォーマットを示す。先頭から、「Ｒ」、「ＳＳ」、「ＰＲ」、「ＵＷ」、「ＣＩ」、「ＩＤ」、「着識別符号」、「ＳＣＣＨ」、「ＣＲＣ」の順に配置されている。これは、第二世代コードレス電話システムにおける制御信号のバーストフォーマットに相当するので、詳細を説明するが、「ＩＤ」が発識別符号を示す。すなわち、ＩＤに、送信用無線装置２２の識別番号が含まれている。ＩＤ抽出部４４は、ＩＤから、送信用無線装置２２の識別番号を取得する。図５（ｂ）は、ＢＣＣＨによる制御信号のバーストフォーマットを示し、図５（ｃ）は、ＰＣＨによる制御信号のバーストフォーマットを示す。両方に対して、ＩＤ抽出部４４は、ＩＤから、送信用無線装置２２の識別番号を取得する。ＩＤ抽出部４４は、抽出した識別番号を情報生成部４８に出力する。

図４に戻る。情報生成部４８は、測定値と識別番号を受けつける。情報生成部４８は、測定値と識別番号からひとつの情報を生成し、ＬＡＮ−ＩＦ部３８を介して、ひとつの情報を図示しない制御装置２４に送信する。

第１無線装置２２ａが送信用無線装置２２であるときの動作を説明する。処理部３４、変調部３２、ＲＦ部３０は、制御信号を送信する。このとき、図示しない制御装置２４から、ＬＡＮ−ＩＦ部３８を介して、処理部３４が指示を受けつけてもよい。その後、送信電力決定部４０は、ＬＡＮ−ＩＦ部３８を介して、図示しない制御装置２４から、指示信号を受けつける。送信電力決定部４０は、指示信号にしたがって送信電力を決定する。例えば、指示信号が「１ｄＢ増加」を指示していれば、送信電力決定部４０は、送信電力として、現在の送信電力よりも１ｄＢ増加させた値に決定する。あるいは、例えば、指示信号が「２０ｄＢｍ」を指示していれば、送信電力決定部４０は、送信電力として、２０ｄＢｍに決定する。すなわち、制御装置２４からの指示は、相対的な指示でもよく、絶対的な指示でもよいが、送信電力決定部４０は、受けつけた指示にしたがって、送信電力としての絶対的な値を決定する。送信電力決定部４０は、決定した送信電力の値によって、ＲＦ部３０のうちの図示しない増幅部の増幅率を制御する。制御部５０は、装置全体のタイミング等を制御する。

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされた通信機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

図６は、制御装置２４の構成を示す。制御装置２４は、ＬＡＮ−ＩＦ部６０、処理部６２、公衆網ＩＦ部６４、記憶部６６、送信電力制御部６８、送信制御部７０を含む。また、送信電力制御部６８は、比較部７４、対象特定部７８、情報生成部８０を含む。ＬＡＮ−ＩＦ部６０は、ＬＡＮケーブル２６を介して、図示しない無線装置２２と接続する。図では、ひとつのＬＡＮケーブル２６を示したが、複数の無線装置２２に対応するように複数のＬＡＮケーブル２６がＬＡＮ−ＩＦ部６０に接続されてもよい。公衆網ＩＦ部６４は、公衆網１４と接続する。

処理部６２は、図示しない端末装置１０に対するチャネルと、図示しない公衆網１４でのチャネルとを接続する。このような接続によって、処理部６２は、通信対象の切替の制御を実行する。すなわち、公衆網ＩＦ部６４が公衆網１４から信号を受けつけたときに、信号に含まれた宛先にしたがって、処理部６２は、所定の無線装置２２に信号を出力する。記憶部６６は、処理部６２でのチャネルの割当の結果を記録する。以上の処理を実行する際に、処理部５２は、ＬＡＮ−ＩＦ部６０を介して、無線装置２２と通信する。

図７は、記憶部６６に記憶されたチャネルの情報のデータ構造を示す。図７に示したように、無線装置欄１１０、無線チャネル欄１１２、端末装置欄１１４、通信網チャネル欄１１６が含まれる。無線装置欄１１０は、制御装置２４に接続された無線装置２２を示す。ここでは、第１無線装置２２ａから第４無線装置２２ｄまでを含む。無線チャネル欄１１２は、無線装置２２において使用されているチャネルの番号を示す。端末装置欄１１４は、チャネルを割り当てられた端末装置１０を示す。例えば、第１無線装置２２ａでのチャネル「１」は、「第１端末装置」に割り当てられている。前述のごとく、フレームに含まれる複数のチャネルの構成は、第二世代コードレス電話システムと同一であるとするので、ひとつのフレームに８つのチャネルが含まれる。また、８つのチャネルのうちの４つが上り回線用のチャネルに対応しており、残りの４つが下り回線用のチャネルに対応する。また、ひとつの端末装置１０に対して、上り回線のチャネルと下り回線のチャネルをひとつずつ割り当てるので、ひとつのフレームあたり、４組のチャネルが存在する。ここでは、これを「１」から「４」と示す。通信網チャネル欄１１６は、無線チャネル欄１１２に示されたチャネルと接続される公衆網１４でのチャネルを示す。ここでは、「Ｘ１」、「Ｘ２」等と示される。

図６に戻る。処理部６２は、ＬＡＮ−ＩＦ部６０を介して、送信用無線装置２２に制御信号の送信を指示する。比較部７４は、送信用無線装置２２から送信された制御信号であって、かつ測定用無線装置２２によって受信された制御信号の測定値を受けつける。このとき、比較部７４は、ＬＡＮ−ＩＦ部６０を介して、測定用無線装置２２から測定値を受けつける。また、比較部７４は、所定のしきい値を予め規定しており、受けつけた測定値としきい値とを比較した結果をもとに、送信用無線装置２２が信号を送信する際の電力を決定する。すなわち、比較部７４は、受けつけた測定値をもとに、送信用無線装置２２に対する送信電力を決定する。図８は、比較部７４に記憶されたしきい値のデータ構造を示す。図８に示したごとく、しきい値欄１２０、値欄１２２が含められる。ここで、しきい値欄１２０のように、複数のしきい値が規定されているものとする。また、しきい値の値に対して、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」の順に大きさが小さくなっていくものとする。

これらのしきい値によって、比較部７４は、測定値が属すべき４つの領域を規定する。すなわち、測定値がしきい値「Ａ」以上である領域（以下、「第１領域」という）、測定値がしきい値「Ａ」より小さく、しきい値「Ｂ」以上である領域（以下、「第２領域」という）、測定値がしきい値「Ｂ」より小さく、しきい値「Ｃ」以上である領域（以下、「第３領域」という）、測定値がしきい値「Ｃ」より小さい領域（以下、「第４領域」という）が規定される。比較部７４は、測定値としきい値とを比較することによって、第１領域から第４領域のいずれかに測定値を対応づける。また、比較部７４は、第１領域から第４領域のそれぞれに対応するように、送信電力を予め規定する。そのため、比較部７４は、対応づけられた領域に応じて、送信電力を決定する。このとき、決定される送信電力は、絶対的な値、例えば「２０ｄＢｍ」に限らず、相対的な値、例えば「１ｄＢｍの増加」であってもよい。比較部７４は、決定した送信電力を情報生成部８０に出力する。

図６に戻る。対象特定部７８は、測定用無線装置２２によって受信された識別番号であって、かつ送信用無線装置２２に付与された識別番号を受けつける。対象特定部７８は、受けつけた識別番号をもとに、送信用無線装置２２を特定する。対象特定部７８は、特定した送信用無線装置２２に関する情報を情報生成部８０に出力する。情報生成部８０は、送信用無線装置２２に対して、決定した送信電力に関する指示を出力する。その際、情報生成部８０は、ＬＡＮ−ＩＦ部６０を介して、送信用無線装置２２に指示を出力する。当該指示は、所定の形式を有した信号であってもよい。送信制御部７０は、装置全体のタイミング等を制御する。

以上の構成による通信システム１００の動作を説明する。図９は、通信システム１００による送信電力制御の手順を示すシーケンス図である。ここでは、第１無線装置２２ａを送信用無線装置２２と、第２無線装置２２ｂを測定用無線装置２２とする。第１無線装置２２ａが制御信号を送信する（Ｓ４０）。第２無線装置２２ｂは、受信した制御信号の強度を測定する（Ｓ４２）。また、第２無線装置２２ｂは、制御信号に含まれた識別番号を取得する（Ｓ４４）。第２無線装置２２ｂは、測定値と識別番号を情報に含め、当該情報を制御装置２４に送信する（Ｓ４６）。制御装置２４は、測定値をもとに、送信電力を決定する（Ｓ４８）。制御装置２４では、送信電力が含まれる情報を第１無線装置２２ａに送信する（Ｓ５０）。第１無線装置２２ａは、送信電力を変更する（Ｓ５２）。

図１０は、無線装置２２による電力測定の手順を示すフローチャートである。制御信号を受信しなければ（Ｓ７０のＮ）、ＲＦ部３０等は待機する。一方、制御信号を受信すれば（Ｓ７０のＹ）、復調部３６は、タイミング同期処理を実行する（Ｓ７２）。強度測定部４２は、制御信号の強度を測定し、ＩＤ抽出部４４は、識別番号を取得する（Ｓ７４）。受信すべき制御信号の受信が終了していなければ（Ｓ７６のＮ）、ステップ７４の処理を繰り返す。これは、例えば、「１０」の測定値を取得するという規則を予め決めている場合に、現在取得した測定値の数が「１０」に及ばないことに相当する。受信すべき制御信号の受信が終了すれば（Ｓ７６のＹ）、情報生成部４８は、情報を生成する（Ｓ７８）。情報生成部４８は、ＬＡＮ−ＩＦ部３８を介して、制御装置２４に情報を出力する（Ｓ８０）。

図１１は、制御装置２４による送信電力制御の手順を示すフローチャートである。ここで、図６の比較部７４は、ふたつのしきい値を予め規定しているものとする。ＬＡＮ−ＩＦ部６０を介して、測定値と識別番号を取得しなければ（Ｓ９０のＮ）、比較部７４と対象特定部７８は待機する。一方、測定値と識別番号を取得し（Ｓ９０のＹ）、比較部７４において、測定値が第１しきい値以上であれば（Ｓ９２のＹ）、比較部７４は、送信電力の減少を決定する（Ｓ９４）。比較部７４において、測定値が第１しきい値以上でなく（Ｓ９２のＮ）、測定値が第２しきい値よりも小さければ（Ｓ９６のＹ）、比較部７４は、送信電力の増加を決定する（Ｓ９８）。一方、測定値が第２しきい値よりも小さくなければ（Ｓ９６のＮ）、比較部７４は、送信電力を変化させない。情報生成部８０では、送信電力が含められた情報を生成する（Ｓ１００）。情報生成部８０は、ＬＡＮ−ＩＦ部６０を介して、識別番号に対応した送信用無線装置２２へ、送信電力が含められた情報を出力する（Ｓ１０２）。

図１２は、無線装置２２による送信電力制御の手順を示すフローチャートである。送信電力が含められた情報を受けつけなければ（Ｓ１１０のＮ）、送信電力決定部４０は待機する。一方、送信電力が含められた情報を受けつければ（Ｓ１１０のＹ）、送信電力決定部４０は、送信電力を導出する（Ｓ１１２）。送信電力が変更になる場合（Ｓ１１４のＹ）、送信電力決定部４０は、ＲＦ部３０に対して、送信電力を変更させる（Ｓ１１６）。送信電力が変更にならない場合（Ｓ１１４のＮ）、処理を終了する。

変形例を説明する。これまでの実施例において、測定用無線装置２２が制御信号の強度を測定し、測定値に応じて、制御装置２４が送信電力を決定していた。変形例では、さらに、送信用無線装置２２が、自らのトラヒック量を測定し、これを制御装置２４に通知する。制御装置２４では、測定値に加えてトラヒック量も考慮しながら、送信用無線装置２２に対する送信電力を決定する。図４の無線装置２２は、図示しないトラヒック測定部を備える。トラヒック測定部では、無線装置２２が通信対象としてる情報のトラヒック量を測定する。例えば、トラヒック測定部は、ＲＦ部３０から送信しているバースト信号の数やＲＦ部３０において受信したバースト信号の数を測定し、これをトラヒック量とする。情報生成部４８は、トラヒック量を含めるようにして情報を生成する。

図６の制御装置２４は、図示しない監視部を備える。監視部は、ＬＡＮ−ＩＦ部６０を介して、無線装置２２において測定されたトラヒック量を受けつけることによって、無線装置２２におけるトラヒック量を監視する。比較部７４は、送信用無線装置２２におけるトラヒック量をもとに、送信用無線装置２２が制御信号を送信する際の電力を決定する。具体的に説明すると以下の通りになる。比較部７４は、しきい値を予め規定する。受けつけたトラヒック量がしきい値よりも小さければ、比較部７４は、送信用無線装置２２が制御信号を送信する際の電力を小さくする。このようなトラヒック量に対するしきい値と、前述の信号強度に対するしきい値が組み合わされれば、制御装置２４は、送信電力を詳細に制御できる。

図１３は、無線装置２２によるトラヒック量測定の手順を示すフローチャートである。トラヒック測定部がトラヒック量を取得していなければ（Ｓ１２０のＮ）、トラヒック量の測定を継続する。一方、トラヒック測定部がトラヒック量を取得していれば（Ｓ１２０のＹ）、情報生成部４８は、情報を生成する（Ｓ１２２）。また、情報生成部４８は、ＬＡＮ−ＩＦ部３８を介して、制御装置２４に情報を出力する（Ｓ１２４）。

図１４は、制御装置２４による送信電力制御の別の手順を示すフローチャートである。監視部がトラヒックの情報を取得しなければ（Ｓ１３０のＮ）、監視部は待機する。一方、監視部がトラヒックの情報を取得し（Ｓ１３２のＹ）、比較部７４において、トラヒック量がしきい値よりも小さければ（Ｓ１３２のＹ）、比較部７４は、送信電力の減少を決定する（Ｓ１３４）。情報生成部８０では、送信電力が含められた情報を生成する（Ｓ１３６）。情報生成部８０は、ＬＡＮ−ＩＦ部６０を介して、送信電力が含められた情報を出力する（Ｓ１３８）。また、比較部７４において、トラヒック量がしきい値よりも小さくなければ（Ｓ１３２のＮ）、処理を終了する。なお、既に送信電力が減少されていれば、比較部７４は、これを元に戻すように決定してもよい。

本発明の実施例によれば、送信用無線装置から制御信号が送信され、当該信号を受信した測定用無線装置での制御信号の強度に応じて、送信用無線装置における送信電力を決定するので、送信電力を必要に応じて制御できる。また、制御装置は、送信用無線装置に対して制御信号の送信を指示するので、送信電力を必要に応じて指示できる。また、送信用無線装置が制御信号を送信するチャネルは、制御装置によって把握されているので、制御装置が主導になって送信電力を決定できる。また、制御装置が主導になって送信電力を決定するので、必要に応じて送信電力を制御できる。また、測定用無線装置において実際に測定された結果をもとに、送信電力を制御するので、正確に制御できる。また、送信電力を決定するために、しきい値を設けるので、送信電力の制御に対する基準が明らかになり、再現性のある制御を実行できる。

また、制御装置は、測定用無線装置から測定値を受けつけるので、複数の無線装置に割り当てられたチャネルを管理しつつ、送信電力を制御できる。また、制御信号に含まれた識別番号によって、送信用無線装置を特定しているので、制御すべき無線装置を簡易に特定できる。また、トラヒック量を組み合わせて送信電力制御を実行するので、より詳細に、信号強度を制御できる。また、トラヒック量の小さい無線装置に対して、送信電力を小さくさせるので、他の無線装置に及ぼす影響を小さくできる。また、トラヒック量の大きい無線装置に対して、送信電力を小さくさせないので、このような無線装置における通信を優先できる。

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本発明の実施例において、比較部７４は、信号強度の測定値やトラヒック量の測定値をしきい値と比較して送信電力の値を決定している。また、比較部７４は、段階的なしきい値を使用しながら、段階的に送信電力の値を決定している。しかしながらこれに限らず例えば、信号強度の測定値やトラヒック量の測定値と、送信電力の値との関係を連続的に規定しており、信号強度の測定値やトラヒック量の測定値が変化すれば、それに応じて送信電力の値が変化してもよい。本変形例によれば、送信電力の値の決定を細かくできる。つまり、信号強度の測定値やトラヒック量の測定値に応じて、送信電力の値が決定されればよい。

本発明の実施例と比較されるべき通信システムの構成を示す図である。 本発明の実施例に係る通信システムの構成を示す図である。 通信システムによる通話開始の手順を示すシーケンス図である。 図２の第１無線装置の構成を示す図である。 図５（ａ）−（ｃ）は、図２の第１無線装置における制御信号のバーストフォーマットを示す図である。 図２の制御装置の構成を示す図である。 図６の記憶部に記憶されたチャネルの情報のデータ構造を示す図である。 図６の比較部に記憶されたしきい値のデータ構造を示す図である。 図２の通信システムによる送信電力制御の手順を示すシーケンス図である。 図２の無線装置による電力測定の手順を示すフローチャートである。 図２の制御装置による送信電力制御の手順を示すフローチャートである。 図２の無線装置による送信電力制御の手順を示すフローチャートである。 図２の無線装置によるトラヒック量測定の手順を示すフローチャートである。 図２の制御装置による送信電力制御の別の手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 端末装置、 １４ 公衆網、 ２０ 基地局システム、 ２２ 無線装置、 ２４ 制御装置、 ２６ ＬＡＮケーブル、 ３０ ＲＦ部、 ３２ 変調部、 ３４ 処理部、 ３６ 復調部、 ３８ ＬＡＮ−ＩＦ部、 ４０ 送信電力決定部、 ４２ 強度測定部、 ４４ ＩＤ抽出部、 ４８ 情報生成部、 ５０ 制御部、 ６０ ＬＡＮ−ＩＦ部、 ６２ 処理部、 ６４ 公衆網ＩＦ部、 ６６ 記憶部、 ６８ 送信電力制御部、 ７０ 送信制御部、 ７４ 比較部、 ７８ 対象特定部、 ８０ 情報生成部、 １００ 通信システム。

Claims (9)

1. 無線ネットワークでのチャネルを割り当てることによって、端末装置との通信をそれぞれ実行する複数の無線装置と、
   一端において前記複数の無線装置を接続し、他端において通信網を接続しつつ、かつ前記複数の無線装置のそれぞれでの無線ネットワークのチャネルと、前記通信網でのチャネルとを接続する制御装置とを備え、
   前記複数の無線装置のそれぞれは、所定のチャネルにおいて信号を送信しており、
   前記制御装置では、前記複数の無線装置のうちのひとつから送信された信号であって、かつ他の無線装置によって受信された信号の強度を受けつけ、受けつけた信号の強度をもとに、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を制御することを特徴とする基地局システム。
2. 無線ネットワークでのチャネルを割り当てることによって、端末装置との通信をそれぞれ実行する複数の無線装置を一端に接続し、通信網を他端に接続しつつ、かつ前記複数の無線装置のそれぞれでの無線ネットワークのチャネルと、前記通信網でのチャネルとを接続する通信部と、
   前記複数の無線装置のうちのひとつから送信された信号であって、かつ他の無線装置によって受信された信号の強度を受けつけ、受けつけた信号の強度をもとに、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を決定する制御部と、
   を備えることを特徴とする制御装置。
3. 前記制御部は、所定のしきい値を規定しており、受けつけた信号の強度と所定のしきい値とを比較した結果をもとに、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を決定することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
4. 前記制御部は、前記通信部を介して、他の無線装置から信号の強度を受けつけ、かつ前記通信部を介して、ひとつの無線装置へ、決定した強度を出力することを特徴とする請求項２または３に記載の制御装置。
5. 前記制御部は、信号の強度とともに、他の無線装置によって受信された識別番号であって、かつひとつの無線装置に付与された識別番号も受けつけ、受けつけた識別番号をもとに、ひとつの無線装置を特定することを特徴とする請求項４に記載の制御装置。
6. 前記複数の無線装置のそれぞれにおけるトラヒック量を監視する監視部をさらに備え、
   前記制御部は、前記監視部において監視しているトラヒック量のうち、ひとつの無線装置におけるトラヒック量をもとに、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を決定することを特徴とする請求項２から５のいずれかに記載の制御装置。
7. 前記制御部は、トラヒック量が小さくなると、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を小さくすることを特徴とする請求項６に記載の制御装置。
8. 複数の無線装置のそれぞれが、無線ネットワークのチャネルを端末装置に割り当てるステップと、
   一端において、複数の無線装置と有線ネットワークを介して接続され、かつ他端において、通信網と接続された制御装置が、無線ネットワークでのチャネルと、通信網でのチャネルとを接続するステップと、
   前記複数の無線装置のうちのひとつから送信された信号であって、かつ他の無線装置によって受信された信号の強度を有線ネットワークを介して受けつけるステップと、
   受けつけた信号の強度をもとに、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を決定するステップと、
   を備えることを特徴とする送信電力制御方法。
9. 有線ネットワークを介して接続した複数の無線装置のそれぞれにおける無線ネットワークでのチャネルと、通信網でのチャネルとを接続し、その結果をメモリに記憶するステップと、
   前記複数の無線装置のうちのひとつから送信された信号であって、かつ他の無線装置によって受信された信号の強度を有線ネットワークを介して受けつけるステップと、
   受けつけた信号の強度をもとに、ひとつの無線装置が信号を送信する際の強度を決定するステップと、
   をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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