JP2006287488A - 基地局装置及び移動通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】 共有チャネルの干渉による個別チャネルの品質劣化を防ぐことができる基地局装置及び移動通信システムを提供する。
【解決手段】 個別チャネルを生成する個別チャネル生成部１０６と共有チャネルを生成する共有チャネル生成部１０７と、バースト的な共有チャネルが送信されるか否かを判断し、共有チャネルが送信される場合、共有チャネルの送信中は個別チャネルの送信電力が所定の電力値で一定となるように個別チャネルの送信電力を制御する電力制御部１０５とを備え、共有チャネルの干渉で個別チャネルの品質が劣化することを防ぐ。
【選択図】 図１

Description

本発明は、下り個別チャネルの電力制御を行う基地局装置及び移動通信システムに関する。

第３世代Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband-Code Division Multiple Access）方式のデータ通信による移動通信システムにおいて、電波の状態により変調方式等を自動的に選択し、高速化した大容量下り（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ）チャネルを複数の移動機が共有し、下り回線で高速パケット伝送を行うＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）が提案されている。

ＨＳＤＰＡでは、設定される下りチャネルとして、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ（High Speed-Physical Downlink Shared Channel）、ＨＳ−ＳＣＣＨ（Shared Control Channel of HS-PDSCH）等の複数のチャネルが用いられる。ここで、ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、パケットの伝送に使用される下り方向の共有チャネルであり、ＨＳ−ＳＣＣＨは、リソース割り当てなどに関する情報が伝送される下り方向の共有チャネルである。

このようなＣＤＭＡ方式の移動通信システムでは、セルサイト選択のため、移動機が複数の基地局と同時に通信を行うソフトハンドオーバが用いられている。ところが、このソフトハンドオーバの状態においても、上述のＨＳ−ＰＤＳＣＨ及びＨＳ−ＳＣＣＨの各共通チャンネルは、１つの基地局からのみ送信され、他の基地局からは送信されない。

また、ＣＤＭＡ方式の移動通信システムでは、送信電力制御が用いられている。この送信電力制御は、個別チャネルに対してその上り回線と下り回線の両方に適用されるものである。個別チャネルの下り回線の送信電力制御では、移動機は、下り信号に含まれる個別パイロット信号を用いて、基地局での受信信号対干渉比（ＳＩＲ：Signal to Interference Ratio）を測定し、その測定値を所定の目標ＳＩＲと比較する。そして、その測定値が目標ＳＩＲより小さい場合には、電力増加を示すＴＰＣ（Transmit Power Control）ビットを、測定値が目標ＳＩＲより大きい場合には、電力減少を示すＴＰＣビットを上り信号に含めて基地局に通知する。そして、基地局は、移動機から通知されたＴＰＣビットを受信して、そのＴＰＣビットに応じて送信電力を増減する。

このように、ＣＤＭＡ方式の移動通信システムでは、上述のようにＨＳ−ＰＤＳＣＨ及びＨＳ−ＳＣＣＨの各共通チャンネルが基地局から送信されると共に、個別チャンネルについては、基地局が移動機からの上り信号に含まれるＴＰＣビットを受信し、そのＴＰＣビットに応じて、送信電力を増減することになる。この場合、共有チャネルは、連続的に送信されている個別チャネルに対してバースト的に送信され、共有チャネルが送信されている間は共有チャネルの干渉により個別チャネルの品質が劣化する恐れがある。そして、個別チャネルの品質が劣化した場合は、前述の送信電力制御により電力値を増加させる制御が行われる。

移動通信システムの従来技術としては、例えば特許文献１に示すものがあり、基地局の受信品質を向上させてＡＣＫ／ＮＡＣＫの誤り率を減少させるべく、パケット送信前に基地局は個別チャンネルの目標ＳＩＲを上げてＴＰＣの送信電力を上げ、パケット送信中の移動局は基地局のＴＰＣのみで個別チャネルの送信電力を制御することが開示されている。
特開２００４−７０３０号公報

しかしながら、上述の送信電力制御は、予め定められた制御周期で１ｄＢ増減させる制御方法であり、直ちに目標ＳＩＲの電力値まで増加させることができない。

図６は、個別チャネルの送信電力値の変化を示す図であり、時間Ｔ１で共有チャネルが送信され、また時間Ｔ２で共有チャネルの送信が終了していることを表す。図６において、個別チャネルの送信中に時間Ｔ１で共有チャネルが送信されると、共有チャネルの干渉により個別チャネルの品質が劣化するため、目標ＳＩＲに到達するよう送信電力値が徐々に増加していく。時間Ｔ２で共有チャネルの送信が終了すると、共有チャネルの干渉がなくなるため、個別チャネルの電力値が目標ＳＩＲに到達するよう、送信電力が徐々に減少していく。

このように送信電力制御を用いた場合、共有チャネルの干渉の影響に伴い下り個別チャネルの送信電力値は増減されるが、送信電力値の不足部分(時間Ｔ１−Ｔ２間)、また送信電力値の過剰部分(時間Ｔ２−Ｔ３間)が発生することになる。そして、送信電力値が不足すれば、個別チャネルの品質が劣化し、また電力値の過剰部分は、他の移動機に当てられるリソースを減少させてしまう。

すなわち、共有チャネルの送信開始、送信終了のタイミングが送信電力制御のタイミングと異なる場合は、個別チャネルの送信電力の不足部分、過剰部分ができることは避けることができない。

また、送信電力制御では全ての基地局を対象に送信電力の増減を行うため、共有チャネルを送信している基地局のみの送信電力を制御することができず、共有チャネルを送信していない基地局のリソースを減らすことになる。図７は、従来の移動通信システムを図示するもので、移動機ＭＳ１が基地局ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３とソフトハンドオーバ状態であり、現在基地局ＢＳ１から共有チャネルが送信されていることを示す。ここで、共有チャネルの干渉の影響により、全ての基地局ＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３の個別チャネルの送信電力が増加されているとすると、基地局ＢＳ３が、通信可能な範囲に存在する移動機ＭＳ２との通話を行いたいとしても、移動機ＭＳ１への送信電力を増加させていることが原因でリソースが不足している場合は、移動機ＭＳ２との通話を行えない。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、共有チャネルの干渉による個別チャネルの品質劣化を防ぐことができる基地局装置及び移動通信システムを提供することを目的とする。

本発明の基地局装置は、個別チャネル及び共有チャネルを送信する送信手段と、共有チャネルが送信されるタイミングに同期して個別チャネルの送信電力を制御する電力制御手段と、を具備する構成を採る。

本発明によれば、共有チャネルがバースト的に送信されている区間、共有チャネルを送信している基地局の個別チャネルの送信電力値を制御(電力値の増減)することにより、共有チャネルの干渉による個別チャネルの品質劣化を解消することができる。また、共有チャネルに同期して送信電力を増減するため、電力値の不足部分、過剰部分は現れない。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１の移動通信システムを図１に示す。図１のシステムは、基地局装置１０１と移動機２０１を有する構成である。ここで、基地局装置１０１は、信号の送受信を行うアンテナ１０２と、信号を受信する受信装置１０３と、信号を送信する送信装置１０４と、この送信装置１０４の送信電力制御を行う電力制御部１０５と、送信装置１０４の送信データのうち個別チャネルを生成する個別チャネル生成部１０６と、送信装置１０４の送信データのうち共有チャネルを生成する共有チャネル生成部１０７を有している。また移動機２０１は、信号の送受信を行うアンテナ２０２と、信号を受信する受信装置２０３と、信号を送信する送信装置２０４を有している。

このように構成された移動通信システムについて、図２のフローチャートによりその動作を説明する。まず、個別チャネルが個別チャネル生成部１０６で生成され、共有チャネルが共有チャネル生成部１０７で生成される(ＳＴ１０１)。そして、この個別チャネルおよび共有チャネルは、送信データとして送信装置１０４に送られる。このとき、電力制御部１０５は、連続的な個別チャネルに対してバースト的な共有チャネルが送信されるか否かを判断し(ＳＴ１０２)、送信される場合は(ＳＴ１０２においてＹＥＳ)、共有チャネルが送信されるタイミングに同期して個別チャネルの電力値にオフセットを付け増加させる(ＳＴ１０３)。この場合、オフセット値は、送信電力値の不足部分や過剰部分がなく、個別チャネルの品質を保ち、更に共有チャネルを送信していない基地局のリソースを確保するように、予め定められている値であり、既定の一定値もしくは、種々の条件によって計算された値である。

ここで、図３は共有チャネルと、個別チャネルの送信電力値の変化の関係を表す。基地局装置１０１は、共有チャネルが送信されるタイミング(時間Ｔ４、Ｔ６)を判断し、そのタイミングに同期して個別チャネルの送信電力にオフセット値(Ｐ２、Ｐ３)をつけ、電力値を増加させる。また送信終了タイミング(時間Ｔ５、Ｔ７)を判断し、そのタイミングに同期して個別チャネルの送信電力にオフセットをつけ、電力値を減少させる。こうして、送信電力値の不足部分・過剰部分がなく、個別チャネルの品質を保ち、更に共有チャネルを送信していない基地局のリソースを確保することができる。

図２に戻り、共有チャネルが存在しない場合は(ＳＴ１０２にてＮＯ)、個別チャネルの電力値にオフセットは付けない。そして、送信装置１０４は、共有チャネル送信中はオフセットを付けると共に送信しない場合はオフセットなしの状態で、電力制御部１０５で決定された電力値にて個別チャネルを送信する(ＳＴ１０４)。

このように実施の形態１のシステムによれば、共有チャネルが送信されるタイミングに同期して個別チャネルの送信電力値にオフセットをつけることにより、共有チャネルの干渉による個別チャネルの品質劣化を防ぐことができる。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について図４を用いて説明する。基地局装置１０１と移動機２０１を有する構成の図４のシステムにおいては、移動機２０１にてオフセット値を決定し、そのオフセット値を受信した基地局装置１０１においてオフセットを付して送信する方式である。すなわち、基地局装置１０１は、図１に示す実施の形態1と同様、アンテナ１０２、受信装置１０３、送信装置１０４、電力制御を行う電力制御部１０５、個別チャネル生成部１０６、共有チャネル生成部１０７を有している。なお、基地局装置１０１では受信装置１０３の受信データによって電力制御部１０５を制御するためこれらの間で接続がされる。また移動機２０１は、信号の送受信を行うアンテナ２０２と、信号を受信する受信装置２０３と、信号を送信する送信装置２０４とを有する他、受信装置２０３に接続されて受信品質を測定する受信品質測定部２０５と、この受信品質測定部２０５にて測定された受信品質から下り送信電力を決定する制御情報生成部２０６とを有し、この制御情報生成部２０６は送信装置２０４に接続される。

このように構成されたシステムについて、図５のフローチャートによりその動作を説明する。まず、移動機２０１の受信装置２０３が受信したデータから受信品質測定部２０５が受信品質を測定する(ＳＴ２０１)。その結果に基づき制御情報生成部２０６は下り個別チャネルの送信電力オフセットを決定し、オフセット情報を生成する(ＳＴ２０２)。例えば、受信品質が高い場合には共有チャネルの干渉の影響はそれほどないと考えられ、オフセットを付けないか、またはオフセット値を比較的小さい値とする。一方、受信品質が低い場合には、共有チャネルの干渉の影響が大きいと考え、比較的大きい値のオフセット値をつけるよう決定する。そして、制御情報生成部２０６が決定したオフセット情報を付加したデータを、移動機２０１の送信装置２０４がアンテナ２０２を介して送信する(ＳＴ２０３)。

次に、移動機２０１より送信されたデータを、基地局装置１０１のアンテナ１０２を介して受信装置１０３が受信する。そして、電力制御部１０５は、受信したデータから移動機２０１の制御情報生成部２０６が決定したオフセット値を読み出す。次に電力制御部１０５は、共有チャネルが送信されている区間に(ＳＴ２０４のＹＥＳ)、読み出したオフセット値に基づいて、個別チャネルの電力値にオフセット値を付ける（ＳＴ２０５）。ここで共有チャネルが送信されない場合は(ＳＴ２０４のＮＯ)、個別チャネルの電力値にオフセット値は付けない。

このように実施の形態２のシステムによれば、移動機２０１が受信品質を測定し、下り個別チャネルの電力値につけるオフセット値を決定し、下り送信電力の制御を要求することにより、受信環境に応じて下り個別チャネルの電力値にオフセットをつけることができ、受信環境が良い場合は電力値を上げることなく、システム全体の容量を増加させることができる。なお、上記受信品質は、誤り率、ＳＩＲ、マルチパス環境などを用いて測定しても良い。また、受信品質を測定する際に、共有チャネルが送信されている区間についてのみ考慮するようにしてもよい。

本発明にかかる基地局装置及び移動通信システムは、共有チャネルの干渉による個別チャネルの品質劣化を解消する下り個別チャネル電力制御システムとして有用である。

本発明の実施の形態１におけるシステムのブロック図 本発明の実施の形態１におけるシステムの動作説明のためのフローチャート 本発明の共有チャネル送信時の個別チャネル電力値変化の説明図 本発明の実施の形態２におけるシステムのブロック図 本発明の実施の形態２におけるシステムの動作説明のためのフローチャート 従来の共有チャネル送信時の個別チャネル電力値変化の説明図 従来のシステムにおける説明図

符号の説明

１０１ 基地局装置
１０２ アンテナ
１０３ 受信装置
１０４ 送信装置
１０５ 電力制御部
１０６ 個別チャネル生成部
１０７ 共有チャネル生成部
２０１ 移動機
２０２ アンテナ
２０３ 受信装置
２０４ 送信装置
２０５ 受信品質測定部
２０６ 制御情報生成部

Claims (3)

1. 個別チャネル及び共有チャネルを送信する送信手段と、
   共有チャネルが送信されるタイミングに同期して個別チャネルの送信電力を制御する電力制御手段と、
   を具備することを特徴とする基地局装置。
2. 通信相手である移動機における受信品質に基づいて生成された下り個別チャネルの送信電力制御情報を受信する受信手段を具備し、
   前記電力制御手段は、前記受信手段によって受信された送信電力制御情報に応じて、下り個別チャネルの送信電力を制御することを特徴とする請求項１に記載の基地局装置。
3. 移動機と基地局装置との間で無線通信を行う移動通信システムにおいて、
   前記移動機は、
   前記基地局から送信された信号の受信品質を測定する受信品質測定手段と、
   前記受信品質測定手段によって測定された受信品質に基づいて、下り個別チャネルの送信電力制御情報を生成する制御情報生成手段と、
   前記制御情報生成手段によって生成された送信電力制御情報を送信する送信手段と、
   を備え、
   前記基地局装置は、
   前記移動機から送信された送信電力制御情報を受信する受信手段と、
   前記受信手段によって受信された送信電力制御情報に応じて、下り個別チャネルの送信電力を制御する電力制御手段と、
   を備えることを特徴とする移動通信システム。

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