JP2008092545A - 無線通信システム、端末及び基地局 - Google Patents
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Abstract
【課題】 従来の上り回線電力制御方式では、端末がデータ送信を開始する際に、セクタの干渉状況によっては、突然端末が大電力で送信を開始する場合があった。この場合、大電力で送信を開始した端末が原因で、周囲のセクタの干渉状況が急激に悪化し、周囲のセクタと通信する端末において通信品質が劣化してしまっていた。
【解決手段】 端末が一定期間データ送信を行っていないことを契機として、端末において送信T2Pが減少しやすい、あるいは増加しづらい送信電力制御を行うことによって、端末がデータ送信を開始する際の送信電力を抑制すること。あるいは、一定期間データ送信を行っていない端末が、セクタに対してデータ送信用リソース割当て要求を行うことを契機として、セクタが端末に、データ送信開始の際の送信電力を下げるように指示するリソース割当てメッセージを送信することによって、端末がデータ送信を開始する際の送信電力を抑制すること。
【選択図】 図7
【解決手段】 端末が一定期間データ送信を行っていないことを契機として、端末において送信T2Pが減少しやすい、あるいは増加しづらい送信電力制御を行うことによって、端末がデータ送信を開始する際の送信電力を抑制すること。あるいは、一定期間データ送信を行っていない端末が、セクタに対してデータ送信用リソース割当て要求を行うことを契機として、セクタが端末に、データ送信開始の際の送信電力を下げるように指示するリソース割当てメッセージを送信することによって、端末がデータ送信を開始する際の送信電力を抑制すること。
【選択図】 図7
Description
本発明は、無線通信において、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex)を採用する無線通信方式であって、セルラ通信を実現する方式にかかわる。本技術によれば、データの送信を開始する際に問題となる、基地局の干渉電力の急増を防止することができる。
OFDMを採用する無線通信方式の研究開発が進んでいる。OFDMは、伝送するデータを周波数領域で作り、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)により時間領域の信号に変換して無線信号として送信する。受信側では、FFT(Fast Fourier Transform)により、時間領域から周波数領域の信号に変換して元の情報を取り出す。通信を行う際には、基地局の受ける干渉電力を制御するため、上り回線における端末の送信電力制御が必要となる。
標準化団体であるIEEE802.20では、OFDMをベースとした無線方式が提案されており、非特許文献1では、上記の上り送信電力制御方法が定義されている。
標準化団体である3GPPでは、LTE(Long Term Evolution)として、OFDMをベースとした無線方式が提案されており、非特許文献2では、上記の上り送信電力制御方法が定義されている。
標準化団体であるIEEE802.20では、OFDMをベースとした無線方式が提案されており、非特許文献1では、上記の上り送信電力制御方法が定義されている。
標準化団体である3GPPでは、LTE(Long Term Evolution)として、OFDMをベースとした無線方式が提案されており、非特許文献2では、上記の上り送信電力制御方法が定義されている。
標準化団体である3GPP2では、LBC(Loosely Backwards Compatible)として、OFDMをベースとした無線方式が提案されており、非特許文献3では、上記の上り送信電力制御方法が定義されている。
LBCにおける端末の送信電力制御では、各セクタの干渉状況を示す指標OSI(Other Sector Interference)に応じて、端末がT2P(Traffic‐to‐Pilot)ゲインΔPを増減することで、OFDM信号の送信電力を調整する。ここで、セクタとは、ビームによる基地局の論理的分割単位であり、端末は直接的にはセクタと通信を行う。また、T2Pゲインとは、CDMAパイロット送信電力に対するOFDMデータチャネル送信電力の大きさを示し、OFDMのサブキャリア当りの送信電力、すなわち電力スペクトル密度で定義される。
図15を用いて、OSIによる送信電力制御を説明する。まず各セクタが、干渉信号1001の干渉電力および雑音電力を計測し、これらを用いてIoT(Interference over Thermal)を計算する。ここで、IoTとは、各セクタが受信する、自セクタをRLSS(Reverse Link Serving Sector)としない端末からの干渉電力と、雑音電力の比である。RLSSとは、端末が上り回線でデータを送信しようとするセクタである。各セクタは、計算したIoTから、干渉状況を0、1、2の3状態に判定し、これをOSIとして端末に通知する。ここで、OSI=0は干渉が小さい、OSI=1は干渉が大きい、OSI=2は干渉が非常に大きい状況を示す。また、OSIはF‐OSICH(Forward OSI Channel)やF‐FOSICH(Forward Fast OSI Channel)などのOSI通知チャネル1002を通じて、セクタから端末に通知される。
端末は、OSIMonitorSetで規定されるセクタから送信されるOSIを検出し、OSIが0ならばT2PゲインΔPを増加し、OSIが1もしくは2ならばT2PゲインΔPを減少する方針で動作する。ここで、OSIMonitorSetとは、予め決められた、RLSSを除く近隣セクタからなる集合である。詳細には、端末はOSIMonitorSetに含まれるそれぞれのセクタについて、検出したOSIからT2PゲインΔPの増加もしくは減少を決定し、端末から距離が近いセクタの寄与が大きくなるよう、この値を各セクタから端末までの伝搬減衰で重み付けをして足し合わせる。この値をDwとしたとき、Dwがある閾値以下なら、端末はT2PゲインΔPを一定量減少させる。また、Dwが別のある閾値以上なら、端末はT2PゲインΔPを一定量増加させる。Dwがどちらの条件も満たさない場合は、端末はT2PゲインΔPを変化させない。上記のような動作を行うことで、図2に示すように、セル中心に近い端末のサブキャリア当り送信電力は高く、セル中心から離れた端末のサブキャリア当り送信電力は低くなるように、端末の送信電力を制御することができる。
一方、端末が送信するデータを持っているとき、まず端末はR−REQCH(Reverse Request Channel)1003を通じて、上り回線の通信リソースの割当てをRLSSに要求する。R−REQCHを受信したRLSSは、F−SCCH(Forward Shared Control Channel)1004のRLAM(Reverse Link Assignment Message)を通じて、上り回線で使用するサブキャリア情報やパケットフォーマット情報を端末に無線変調方式やOFDMサブキャリアなどを端末に割当てる。端末は、RLAMで指定されたリソースを使用して、R−DCH(Reverse Data Channel)1005を通じてデータ送信を行う。
IEEE C802.20‐06/04.
3GPP TR 25.814 V7.0.0 (2006‐06).
3GPP2 C30‐20060731‐040R4.
上記背景技術で説明したような送信電力制御では、端末がデータ送信を開始する際に、周囲のセクタの受信する干渉が小さければ、突然高レート・大電力で通信を始める可能性がある。このためデータ送信中と比較して、データ送信開始時は、RLSSでないセクタに対して端末が与える干渉が急速に増加するため、PER(Packet Error Rate)などの通信品質が劣化する場合がある。これは、各セクタは、ある瞬間の干渉状況に基づいてOSIを決定しており、OSI決定後の干渉状況変動を考慮に入れていないため、各セクタがOSIを端末に通知したときの各セクタの干渉状況と、各端末が検出したOSIをもとに決定した送信電力で通信を行ったときの各セクタの干渉状況が異なる場合があるからである。
例えば、各セクタがOSIを端末に通知した直後に端末がデータ送信を開始したとき、各セクタが受信する干渉電力は、OSIを端末に通知した時点の干渉電力より増加している。このような場合、OSI決定時点で想定されたS/I(Signal‐to‐Interference)比が実際には得られず、セクタでの受信PERが劣化する。S/I比とは、信号電力と干渉電力の比である。図16を用いて、通信品質劣化の例を説明する。図16では、端末AT1およびAT2は、基地局AP1をRLSSとし、また端末AT3は基地局AP3をRLSSとする。端末AT1およびAT2はデータ送信を行っておらず、また基地局AP2とAP3は、受信干渉電力が小さいためOSI=0を通知するとする。このとき、端末AT1およびAT2は、基地局AP2およびAP3から受信されるOSI=0に基づいて、T2PゲインΔPを増加させる。従って、端末AT1およびAT2がデータ送信を開始するとき、これらの端末は大電力で送信開始する。このとき、基地局AP2やAP3では、端末AT1やAT2からの受信する干渉電力が急激に増大する。このため、端末AT3からデータを受信する基地局AP3において、受信S/I比が急激に低下し、受信PERが劣化してしまう。
CDMAを採用したシステムでは、上記で説明したような課題は発生しなかった。例えば、非特許文献4で紹介されているcdma2000 1xEV‐DO(Evolution Data Optimized)では、端末がデータ送信を開始するときは、低レート・低送信電力で通信を行うように規定されている。これにより、端末がデータ送信を開始した際の、セクタの受信電力の急増を防いでおり、通信品質が劣化することはなかった。
CDMAを採用したシステムでは、上記で説明したような課題は発生しなかった。例えば、非特許文献4で紹介されているcdma2000 1xEV‐DO(Evolution Data Optimized)では、端末がデータ送信を開始するときは、低レート・低送信電力で通信を行うように規定されている。これにより、端末がデータ送信を開始した際の、セクタの受信電力の急増を防いでおり、通信品質が劣化することはなかった。
3GPP2 C.S0024‐B.
上記課題を解決するために、端末がデータ送信中である場合に対し、そうでない場合の端末の送信電力が低くなるような制御を行う。
上記課題を解決するために、端末がデータ送信を行わないときは、セクタの受信干渉電力が小さくてもT2PゲインΔPを減少しやすいような電力制御を行う。すなわち、端末がデータ送信を行わない期間は、T2PゲインΔPが抑制されるため、端末が突然大電力でデータ送信を開始することを防止することができる。従って、端末がデータ送信を開始する際に、セクタの受信電力の急増を防ぐことができ、通信品質の劣化を回避することができる。よって、課題は解決される。
上記課題を解決するために、端末がデータ送信を開始するときは、データ送信先のセクタが、T2PゲインΔPを小さくするように端末に指示する。指示を受けた端末は、ある一定量減少させたT2PゲインΔPに基づいて、抑制された送信電力で、データ送信を開始する。これによって、端末がデータ送信を開始する際のセクタの受信電力の急増を防ぐことができ、通信品質の劣化を回避することができる。よって、課題は解決される。
本発明によれば、端末がデータ送信開始する際の送信電力を抑制することで、従来のOSIに基づく電力制御の仕組みを利用しつつ、セクタの受信干渉電力の急増を防ぎ、通信品質を安定させることが可能である。
OFDMセルラ無線通信システムは、一般には、図1に示すように、複数の基地局装置と複数の端末装置から構成される。基地局装置201は、有線回線によってネットワーク202に接続する。端末装置203は無線によって基地局装置201に接続し、ネットワーク202との通信できる仕組みになっている。
OFDMセルラ基地局における各セクタは、自セクタに宛てて通信を行っている端末からの受信信号や、他のセクタに宛てて通信を行っている端末からの干渉信号、および雑音を受信している。各セクタは干渉電力と雑音電力を測定しており、これらの比をとることで、各セクタにおけるIoTを得る。各セクタは、計算したIoTから、自らの受信する干渉の強さを、OSIとして0、1、2の3段階で判定する。OSI=0は干渉電力が小さい状況を示し、各セクタにおける干渉源となる端末が送信T2PゲインΔPを増加させてもよいと通知することを目的とする数値である。OSI=1およびOSI=2は干渉電力が大きい状況を示し、各セクタにおける干渉源となる端末に送信T2PゲインΔPを減少するように求めることを目的とする数値である。特に、OSI=2は干渉が非常に大きい状況を示しており、各セクタにおける干渉源となる端末に対して、送信T2PゲインΔPを強制的に下げさせることを意図している。各セクタは、F‐OSICHやF‐FOSICHを通じてOSIを端末に通知する。
図14は本発明を実施するための基地局の構成例を示している。アンテナ801は端末からの信号を受信しており、RF部802において受信干渉電力、雑音電力の測定が行われ、制御部(MPU)806においてIoTの算出、OSI値の決定が行われる。決定したOSI値はベースバンド部803に入力される。ベースバンド部803では、チャネル符号化、変調、IFFT、CP(Cyclic Prefix)付加といったOFDM信号処理が行われる。ベースバンド部803で生成されたデジタル信号は、RF部802においてアナログ信号に変換し、送信周波数帯にアップコンバートし、適当な送信電力まで増幅したあと、アンテナ801から送信される。
図3、4は、端末における、受信したOSIからT2PゲインΔPを決定する処理を説明するためのフロー図である。端末は、F‐OSICHやF‐FOSICHを通じて各セクタからのOSIを受信している。無線区間における伝搬減衰のため、端末から遠いセクタほど、その端末から受信する干渉電力は小さくなる。従って、あるセクタにおける干渉電力のうち、大きく寄与するのは、自セクタをRLSSとする端末を除いて、そのセクタから距離が近い端末からの受信信号である。このため、端末はOSIMonitorSetとして予め決められた近隣セクタからのOSIを検出する。端末は、OSIMonitorSetに含まれる各セクタについてOSIを検出し、各セクタからのOSIの値を、各セクタの電力増減パラメータであるDecision_iに変換する。具体的には、OSI=0であれば、一定の確率でDecision_i=0もしくはUpDecisionValueとし、OSI=1またはOSI=2であれば、一定の確率でDecision_i=0もしくは−DnDecisionValueとする。ここで、UpDecisionValue、DnDecisionValueは予め決められた値であり、それぞれT2Pゲインの増加量およびT2Pゲインの減少量に関係する。その後、端末は、OSIMonitorSetに含まれる全てのセクタについてのDecision_iを、セクタ・端末間の無線リンクでの伝搬減衰で重み付けした上で、足し合わせる。この値をDwとする。端末は、Dwが閾値DnThresholdより小さければ、T2PゲインΔPを予め決められた一定量(RDCHGainDn)減少させ、Dwが閾値UpThresholdより大きければ、T2PゲインΔPを予め決められた一定量(RDCHGainUp)増加させる。Dwがどちらの条件も満たさない場合は、端末はT2PゲインΔPを変更しない。ここで、DnThreshold、UpThresholdはそれぞれ電力減少、電力増加を判定するための閾値である。端末は、決定したT2PゲインΔPや、制御チャネルを送信するためのCDMA信号のパイロット電力などに基づいて、OFDMサブキャリアの送信電力を決定する。
端末がセクタにデータを送信するときは、まず端末がR−REQCH(Reverse Request Channel)を用いて、セクタに対して、データ送信のための周波数・時間リソース割当ての要求する。R−REQCHは、端末の送信データのバッファ量などの情報を含んでいる。端末からR−REQCHを受信したセクタは、その端末に対して割当てる周波数・時間リソースを決定し、これをもとに、リソース割当て情報メッセージRLAM(Reverse Link Assignment Message)を作成する。RLAMは、端末が上り回線で使用するサブキャリア情報やパケットフォーマット情報をセクタから端末に通知することを目的とするメッセージであり、F−SCCH(Forward Shared Control Channel)を用いてセクタから端末に送信される。端末は、RLAMで通知されるリソースを用いて、セクタに対してデータを送信する。
図13は本発明を実施するための端末の構成例を示している。アンテナ701は基地局からの無線信号を受信している。受信信号に対しては、RF部702で、ベースバンド信号へのダウンコンバート、アナログ信号からデジタル信号への変換といった処理が行われる。その後、ベースバンド部703において、FFT、伝搬路推定、復調、チャネル復号の処理が行われ、得られた基地局からの送信データがDSP704に送られる。DSP704ではセクタのOSI値を取り出し、これを用いてMPU706でT2PゲインΔPの決定処理を行う。決定したT2PゲインΔPの値は、端末の送信データをベースバンド部703でOFDM変調する際に、データチャネル用の送信電力ゲインとして用いられる。
本発明からなる第1の実施例を、図5、6を使って説明する。第1の実施例では、端末がデータ送信を一定期間行わない場合は、セクタがOSI=0を端末に通知しても、端末がT2PゲインΔPを増加させづらいようにする。
図5、6は本発明からなる第1の実施例のフロー図を示しており、図5、6の処理は端末で行われる。端末は、各セクタから受信したOSIを検出し、OSI=0であれば、端末がデータ送信中の場合は、そのセクタに対しては、ある一定の確率でDecision_i=0もしくはUpDecisionValueとするが、端末が一定時間データを送信しなかった場合は、Decision_i=0とする。その後、端末はOSIMonitorSet内の全セクタのDecision_iを、セクタ・端末間のパスロスで重み付けして合計し、合計値Dwを得る。端末は、Dwの大きさによってT2PゲインΔPの増減を決定する。Dwが閾値UpThresholdより大きいなら送信T2PゲインΔPを増加させ、Dwが閾値DnThresholdより小さいなら送信T2PゲインΔPを減少させ、DwがDnThresholdより大きくUpThresholdより小さいなら変更しない。
図5、6は本発明からなる第1の実施例のフロー図を示しており、図5、6の処理は端末で行われる。端末は、各セクタから受信したOSIを検出し、OSI=0であれば、端末がデータ送信中の場合は、そのセクタに対しては、ある一定の確率でDecision_i=0もしくはUpDecisionValueとするが、端末が一定時間データを送信しなかった場合は、Decision_i=0とする。その後、端末はOSIMonitorSet内の全セクタのDecision_iを、セクタ・端末間のパスロスで重み付けして合計し、合計値Dwを得る。端末は、Dwの大きさによってT2PゲインΔPの増減を決定する。Dwが閾値UpThresholdより大きいなら送信T2PゲインΔPを増加させ、Dwが閾値DnThresholdより小さいなら送信T2PゲインΔPを減少させ、DwがDnThresholdより大きくUpThresholdより小さいなら変更しない。
本実施例においては、Dwの値は、データ送信時に対してデータ非送信時の方が小さくなる。このため、データ非送信時は、データ送信時に比べて、送信T2Pゲインが増加しづらく、また減少しやすくなる。この結果、端末のOFDMサブキャリア送信電力が、データ送信時に比べてデータ非送信時は小さくなるので、端末は、低い送信電力でデータ送信を開始する。従って、データ送信を開始した端末のRLSS以外のセクタが受信する干渉電力の変動は、従来例に対して緩やかになるから、PERなどの通信品質を一定に保つことができる。
本発明からなる第2の実施例を、図7、8を使って説明する。第2の実施例では、端末がデータ送信を一定期間行わない場合は、端末がT2PゲインΔPを増加させずに、ある時定数で減少させるようにする。
図7、8は本発明からなる第2の実施例のフロー図を示しており、図7、8の処理は端末で行われる。端末は、各セクタから受信したOSIを検出し、OSI=0であれば、ある一定の確率でDecision_i=0もしくはUpDecisionValueとし、OSI=1もしくはOSI=2であれば、ある一定の確率でDecision_i=0もしくは−DnDecisionValueとする。その後、端末はOSIMonitorSet内の全セクタのDecision_iを、セクタ・端末間のパスロスで重み付けして合計し、合計値Dwを得る。端末は、Dwの大きさによってT2PゲインΔPの増減を決定する。Dwが閾値UpThresholdより大きいなら送信T2PゲインΔPを増加させ、Dwが閾値DnThresholdより小さいなら送信T2PゲインΔPを減少させ、DwがDnThresholdより大きくUpThresholdより小さいなら変更しない。但し、端末がデータ送信を一定期間以上行っていない場合は、Dwの値に関係なく、予め決めておいた時定数Tcで送信T2PゲインΔPを減少させる。
本実施例においては、データ非送信時は、送信T2Pゲインが増加しない。この結果、端末のOFDMサブキャリア送信電力が、データ送信時に比べてデータ非送信時は小さくなるので、端末は、データ送信を開始する際、低い送信電力を選択する。従って、データ送信を開始した端末のRLSS以外のセクタが受信する干渉電力は、従来例に対して緩やかに変動するから、PERなどの通信品質を一定に保つことができる。
図7、8は本発明からなる第2の実施例のフロー図を示しており、図7、8の処理は端末で行われる。端末は、各セクタから受信したOSIを検出し、OSI=0であれば、ある一定の確率でDecision_i=0もしくはUpDecisionValueとし、OSI=1もしくはOSI=2であれば、ある一定の確率でDecision_i=0もしくは−DnDecisionValueとする。その後、端末はOSIMonitorSet内の全セクタのDecision_iを、セクタ・端末間のパスロスで重み付けして合計し、合計値Dwを得る。端末は、Dwの大きさによってT2PゲインΔPの増減を決定する。Dwが閾値UpThresholdより大きいなら送信T2PゲインΔPを増加させ、Dwが閾値DnThresholdより小さいなら送信T2PゲインΔPを減少させ、DwがDnThresholdより大きくUpThresholdより小さいなら変更しない。但し、端末がデータ送信を一定期間以上行っていない場合は、Dwの値に関係なく、予め決めておいた時定数Tcで送信T2PゲインΔPを減少させる。
本実施例においては、データ非送信時は、送信T2Pゲインが増加しない。この結果、端末のOFDMサブキャリア送信電力が、データ送信時に比べてデータ非送信時は小さくなるので、端末は、データ送信を開始する際、低い送信電力を選択する。従って、データ送信を開始した端末のRLSS以外のセクタが受信する干渉電力は、従来例に対して緩やかに変動するから、PERなどの通信品質を一定に保つことができる。
本発明からなる第3の実施例を、図9、10を使って説明する。第2の実施例では、端末がデータ送信を一定期間行わない場合は、端末がT2PゲインΔPを増加させずに、ある時定数で減少させるようにする。
図9、10は本発明からなる第2の実施例のフロー図を示しており、図9、10の処理は端末で行われる。端末は、各セクタから受信したOSIを検出し、OSI=0であれば、ある一定の確率でDecision_i=0もしくはUpDecisionValueとし、OSI=1もしくはOSI=2であれば、ある一定の確率でDecision_i=0もしくは−DnDecisionValueとする。その後、端末はOSIMonitorSet内の全セクタのDecision_iを、セクタ・端末間のパスロスで重み付けして合計し、合計値Dwを得る。ここで、端末がデータ送信を一定期間以上行っていない場合は、端末は予め決めておいた時定数Tcで送信T2PゲインΔPを減少させる。端末がデータ送信中であれば、ここでは送信T2Pゲインは変化させない。その後、端末は、Dwの大きさによってT2PゲインΔPを増加・減少させる。Dwが閾値UpThresholdより大きいなら送信T2PゲインΔPを増加させ、Dwが閾値DnThresholdより小さいなら送信T2PゲインΔPを減少させ、DwがDnThresholdより大きくUpThresholdより小さいなら変更しない。
図9、10は本発明からなる第2の実施例のフロー図を示しており、図9、10の処理は端末で行われる。端末は、各セクタから受信したOSIを検出し、OSI=0であれば、ある一定の確率でDecision_i=0もしくはUpDecisionValueとし、OSI=1もしくはOSI=2であれば、ある一定の確率でDecision_i=0もしくは−DnDecisionValueとする。その後、端末はOSIMonitorSet内の全セクタのDecision_iを、セクタ・端末間のパスロスで重み付けして合計し、合計値Dwを得る。ここで、端末がデータ送信を一定期間以上行っていない場合は、端末は予め決めておいた時定数Tcで送信T2PゲインΔPを減少させる。端末がデータ送信中であれば、ここでは送信T2Pゲインは変化させない。その後、端末は、Dwの大きさによってT2PゲインΔPを増加・減少させる。Dwが閾値UpThresholdより大きいなら送信T2PゲインΔPを増加させ、Dwが閾値DnThresholdより小さいなら送信T2PゲインΔPを減少させ、DwがDnThresholdより大きくUpThresholdより小さいなら変更しない。
本実施例においては、データ非送信時は、送信T2Pゲインの変更量に対して、減少方向のオフセットがかかる。この結果、端末のOFDMサブキャリア送信電力が、データ送信時に比べてデータ非送信時は小さくなるので、端末は、データ送信を開始する際、低い送信電力を選択する。従って、データ送信を開始した端末のRLSS以外のセクタが受信する干渉電力は、従来例に対して緩やかに変動するから、PERなどの通信品質を一定に保つことができる。
本発明からなる第4の実施例を、図11、12を使って説明する。第4の実施例では、端末がデータ送信を開始するときは、セクタが端末に対してT2PゲインΔPを小さくするように指示する。
図11は本発明からなる第2の実施例におけるシーケンス図を示している。図11を使って、本実施例において端末がデータ送信を開始する際の、送信T2PゲインΔPを抑制する手順を説明する。各セクタは公知例と同様に測定した干渉電力や雑音電力からIoTを計算している。各セクタはIoTに基づいて、干渉情報OSIを決定し、F−OSICHやF−FOSICHで端末に通知する。端末は、OSIMonitorSet内のセクタからのOSIを受信しており、これを基に端末は送信T2Pゲインの増減を判定する。一方、端末は上り回線でデータ送信を行う前に、R−REQCHで、上り回線で通信を行うセクタにデータ送信のためのリソース割当ての要求を行う。端末からリソース割当て要求を受けたセクタは、その端末が一定期間に、データ送信を行っていたか、行っていなかったかを判断する。また、セクタは端末の使用するリソースなどを決定し、F−SCCHで、リソース割当てメッセージであるRLAMを、端末に対して送信する。本実施例におけるRLAMのメッセージ構成を図12に示す。Block Typeフィールドは、このメッセージがRLAMであることを示す。Stickyフィールドは、このリソース割当てが1パケットのみ有効か、リソース割当てが変更されるまで有効かを示す。Channel IDフィールドは、端末がデータ送信の際に使用するサブキャリア番号を示す。PF(Packet Format)フィールドは、端末がデータ送信の際に使用するパケットフォーマットを示す。Ext Tx(Extended Transmission)フィールドは、連続した複数の時間フレームでデータ送信を行うエクステンディッド・トランスミッションモードを使用するか否かを示す。Suppl(Supplemental)フィールドは、リソースの追加割当てを行うサプリメンタルモードを使用するか否かを示す。PSD(Power Spectral Density)Adjustフィールドは、端末にT2Pゲインを一定量下げさせるか否かを示す。端末が一定期間データ送信を行っていない場合、セクタはRLAMのPSD Adjustフィールドを使って、端末に対してT2Pゲインを予め決められた一定量下げるように通知する。一方、端末が一定期間にデータ送信を行っていない場合、セクタはRLAMのPSD Adjustフィールドで、端末に対してT2Pゲインの一定量低減を行わないように通知する。端末はセクタからRLAMを受信し、RLAMメッセージ内で指定されたリソースを用いて、R−DCH(Reverse Data Channel)でデータ送信を行う。このとき、送信T2PゲインΔPは、OSIに基づいて更新したΔPの値から、PSD Adjustフィールドに応じて予め決められた一定量を減じたものである。
本実施例においては、端末がデータ送信を開始する時は、端末が受信したOSIから決定した送信T2Pゲインから、一定量減少させた値を使用してデータ送信を行うように、基地局から端末に通知し、これに従って端末が送信T2Pゲインを一定量減少させる。この結果、端末がデータ送信を開始する際は、低い送信電力を使用する。従って、データ送信を開始した端末のRLSS以外のセクタが受信する干渉電力は、従来例に対して緩やかに変動するので、PERなどの通信品質を一定に保つことができる。
本発明によれば、特にOFDMAをベースとするセルラ通信において、上り回線の送信電力制御を最適化して、通信品質の劣化を防止することができる。
201...基地局装置
202...ネットワーク
203...端末装置
204...セル
205...セクタ
301...送信電力減少の方針の時のDecision_i決定ブロック
302...送信電力増加の方針の時のDecision_i決定ブロック
303...Dw算出ブロック
304...T2Pゲイン更新(減少)ブロック
305...T2Pゲイン更新(増加)ブロック
401...送信電力減少の方針の時のDecision_i決定ブロック
402...送信電力増加の方針の時のDecision_i決定ブロック
403...送信電力増加しない方針の時のDecision_i決定ブロック
404...Dw算出ブロック
405...T2Pゲイン更新(減少)ブロック
406...T2Pゲイン更新(増加)ブロック
501...送信電力減少の方針の時のDecision_i決定ブロック
502...送信電力増加の方針の時のDecision_i決定ブロック
503...Dw算出ブロック
504...時定数によるT2Pゲイン減少ブロック
505...T2Pゲイン更新(減少)ブロック
506...T2Pゲイン更新(増加)ブロック
601...送信電力減少の方針の時のDecision_i決定ブロック
602...送信電力増加の方針の時のDecision_i決定ブロック
603...Dw算出ブロック
604...時定数によるT2Pゲイン減少ブロック
605...T2Pゲイン更新(減少)ブロック
606...T2Pゲイン更新(増加)ブロック
701...アンテナ
702...RF部
703...ベースバンド部
704...デジタル信号処理部(DSP)
705...アプリケーションインターフェース部
706...制御部(MPU)
801...アンテナ
802...RF部
803...ベースバンド部
804...デジタル信号処理部(DSP)
805...ネットワークインターフェース部
806...制御部(MPU)
901...端末AT1とAT2のRLSSである基地局AP1
902...端末AT1とAT2が干渉を与えうる基地局AP2
903...端末AT3のRLSSであり、端末AT1とAT2が干渉を与えうる基地局AP3
904...基地局AP1と通信を行う端末AT1
905...基地局AP1と通信を行う端末AT2
906...基地局AP3と通信を行う端末AT3
1001...端末がRLSS以外のセクタに与える干渉信号
1002...セクタが端末に通知するOSI
1003...端末がRLSSに行う通信リソースの割当て要求
1004...RLSSが端末に割当てる通信リソースの情報
1005...端末がRLSSに対して送信する上り回線のデータ。
202...ネットワーク
203...端末装置
204...セル
205...セクタ
301...送信電力減少の方針の時のDecision_i決定ブロック
302...送信電力増加の方針の時のDecision_i決定ブロック
303...Dw算出ブロック
304...T2Pゲイン更新(減少)ブロック
305...T2Pゲイン更新(増加)ブロック
401...送信電力減少の方針の時のDecision_i決定ブロック
402...送信電力増加の方針の時のDecision_i決定ブロック
403...送信電力増加しない方針の時のDecision_i決定ブロック
404...Dw算出ブロック
405...T2Pゲイン更新(減少)ブロック
406...T2Pゲイン更新(増加)ブロック
501...送信電力減少の方針の時のDecision_i決定ブロック
502...送信電力増加の方針の時のDecision_i決定ブロック
503...Dw算出ブロック
504...時定数によるT2Pゲイン減少ブロック
505...T2Pゲイン更新(減少)ブロック
506...T2Pゲイン更新(増加)ブロック
601...送信電力減少の方針の時のDecision_i決定ブロック
602...送信電力増加の方針の時のDecision_i決定ブロック
603...Dw算出ブロック
604...時定数によるT2Pゲイン減少ブロック
605...T2Pゲイン更新(減少)ブロック
606...T2Pゲイン更新(増加)ブロック
701...アンテナ
702...RF部
703...ベースバンド部
704...デジタル信号処理部(DSP)
705...アプリケーションインターフェース部
706...制御部(MPU)
801...アンテナ
802...RF部
803...ベースバンド部
804...デジタル信号処理部(DSP)
805...ネットワークインターフェース部
806...制御部(MPU)
901...端末AT1とAT2のRLSSである基地局AP1
902...端末AT1とAT2が干渉を与えうる基地局AP2
903...端末AT3のRLSSであり、端末AT1とAT2が干渉を与えうる基地局AP3
904...基地局AP1と通信を行う端末AT1
905...基地局AP1と通信を行う端末AT2
906...基地局AP3と通信を行う端末AT3
1001...端末がRLSS以外のセクタに与える干渉信号
1002...セクタが端末に通知するOSI
1003...端末がRLSSに行う通信リソースの割当て要求
1004...RLSSが端末に割当てる通信リソースの情報
1005...端末がRLSSに対して送信する上り回線のデータ。
Claims (10)
- 基地局と端末を備えたOFDMセルラ無線通信システムであって、
上記端末から上記基地局への上り回線のOFDMサブキャリア当たりの送信信号電力を、上記端末がデータ送信を開始する場合には、上記端末がデータ送信中の場合よりも低くすることを特徴とする無線通信システム。 - 請求項1記載の無線通信システムであって、
上記端末は、セクタの受信干渉電力が小さいという通知を上記基地局から受信した際、
上記端末がデータ送信中の場合は、上記通知に従って送信信号電力を増大させ、
上記端末がデータ送信を開始する場合は、上記データ送信中の場合よりも小さな送信信号電力で信号を送信することを特徴とする無線通信システム。 - 請求項1記載の無線通信システムであって、
上記端末は、セクタの受信干渉電力が小さいという通知を上記基地局から受信した際、
上記端末がデータ送信中の場合は、上記通知に従って送信信号電力を増大させ、
上記端末がデータ送信を一定期間行っていない場合は、上記データ送信中の場合よりも小さな送信信号電力で信号を送信することを特徴とする無線通信システム。 - 請求項1記載の無線通信システムであって、
上記端末は、セクタの受信干渉電力が小さいという通知を上記基地局から受信した際、
上記端末がデータ送信中の場合は、上記通知に従って送信信号電力を増大させ、
上記端末がデータ送信を一定期間行っていない場合は、上記データ送信中の場合の送信信号電力を一定の時定数で減少させた送信信号電力で信号を送信することを特徴とする無線通信システム。 - 請求項1記載の無線通信システムであって、
上記端末は、セクタの受信干渉電力が小さいという通知を上記基地局から受信した際、
上記端末がデータ送信中の場合は、上記通知に従って送信信号電力を増大させ、
上記端末がデータ送信を一定期間行っていない場合は、送信信号電力を一定の時定数で減少させてから上記通知に従って送信信号電力を増大させることを特徴とする無線通信システム。 - 請求項1記載の無線通信システムであって、
上記基地局は、セクタの受信干渉電力が小さいという通知を上記端末に送信する際、
上記端末がデータ送信中の場合は、上記通知を上記端末に送信し、
上記端末がデータ送信を一定期間行っていない場合は、上記通知とともに上記端末に上記通知に従って増大させた電力よりも一定量低い電力で信号を送信させる指示を上記端末に送信することを特徴とする無線通信システム。 - 基地局とOFDMセルラ無線通信方式で通信する端末であって、
上記端末は、セクタの受信干渉電力が小さいという通知を上記基地局から受信した際、
上記端末がデータ送信中の場合は、上記通知に従って送信信号電力を増大させ、
上記端末がデータ送信を一定期間行っていない場合は、上記データ送信中の場合よりも小さな送信信号電力で信号を送信することを特徴とする端末。 - 基地局とOFDMセルラ無線通信方式で通信する端末であって、
上記端末は、セクタの受信干渉電力が小さいという通知を上記基地局から受信した際、
上記端末がデータ送信中の場合は、上記通知に従って送信信号電力を増大させ、
上記端末がデータ送信を一定期間行っていない場合は、上記データ送信中の場合の送信信号電力を一定の時定数で減少させた送信信号電力で信号を送信することを特徴とする端末。 - 基地局とOFDMセルラ無線通信方式で通信する端末であって、
上記端末は、セクタの受信干渉電力が小さいという通知を上記基地局から受信した際、
上記端末がデータ送信中の場合は、上記通知に従って送信信号電力を増大させ、
上記端末がデータ送信を一定期間行っていない場合は、送信信号電力を一定の時定数で減少させてから上記通知に従って送信信号電力を増大させることを特徴とする端末。 - 端末とOFDMセルラ無線通信方式で通信する基地局であって、
上記基地局は、セクタの受信干渉電力が小さいという通知を上記端末に送信する際、
上記端末がデータ送信中の場合は、上記通知を上記端末に送信し、
上記端末がデータ送信を一定期間行っていない場合は、上記通知とともに上記端末に上記通知に従って増大させた電力よりも一定量低い電力で信号を送信させる指示を上記端末に送信することを特徴とする基地局。
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