JP2008187452A - 無線装置、無線通信システム、電力制御方法及び電力制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】無線装置の設置場所が変更した場合でも、セル間での干渉を低減することが可能な無線通信システム提供する。
【解決手段】無線基地局（１１０ａ）は、基準信号（２１０ａ）を送信する際の基準信号送信電力値（４１０ｂ）を制御し、基準信号送信電力値（４１０ｂ）の情報を含む基準信号（２１０ａ）を送信する。無線基地局（１００ａ）は、無線基地局（１１０ａ）から受信した基準信号（２１０ａ）の基準信号受信電力値（４１０ａ）を測定し、その測定した基準信号受信電力値（４１０ａ）を基に、無線基地局（１１０ａ，１００ａ）間の伝播損失値（４１０ｃ）を算出する。そして、伝播損失値（４１０ｃ）を基に、データ送信を行う際の送信電力値（４１０ｅ）を制御する。
【選択図】図５

Description

本発明は、無線装置、無線通信システム、電力制御方法及び電力制御プログラムに関し、特に、無線基地局間の送信電力制御に好適な無線装置、無線通信システム、電力制御方法及び電力制御プログラムに関するものである。

近年、携帯電話機の利用者数が飛躍的に増加している。この理由としては、通話エリアの拡大に通信事業者が努めてきたことが挙げられる。

しかしながら、通話エリアが拡大されたにも関わらず、未だ無線基地局がカバーできない通話エリア、即ち、不感地域も存在するのが現状である。

なお、不感地域を削減するためには、通信事業者は、新たな無線基地局を設置する必要がある。しかしながら、新たな無線基地局を設置するためには莫大な設備投資が要求されるため、新たな無線基地局を設置することは非常に困難である。

なお、上述した問題点を解決する方法としては、家庭用の小型無線基地局を設置する方法が挙げられる。家庭用の小型無線基地局が一般に普及すれば、通信事業者は、新たな無線基地局を設置するための莫大な設備投資を行うことなく、不感地域を削減することが可能となる。

しかしながら、小型無線基地局の設置場所は、その小型無線基地局の所有者に一任されてしまうため、小型無線基地局がカバーするセル範囲を適時調整しなければ、セル間で干渉が発生してしまう虞がある。

このため、小型無線基地局の設置場所が変更した場合でも、セル間での干渉を低減することが可能な装置の開発が必要視されることになる。

なお、本発明より先に出願された技術文献として、移動局と各基地局との間の電波伝送路の状態をより忠実に考慮して移動局の送信電力制御を行う技術について開示された文献がある（例えば、特許文献１参照）。

また、合理的にＣＳの送信電力の省電力化が図れ、かつ周辺のＣＳに対する干渉を低減させる技術について開示された文献がある（例えば、特許文献２参照）。

また、自己の電波到達エリアを特定する送信電力を隣接する無線アクセスポイントとの関係において適切に設定可能な技術について開示された文献がある（例えば、特許文献３参照）。
ＷＯ２００３／０１０９０３号 特開２００３−３７５５５号公報 特開２００４−２４２０７６号公報

しかしながら、上記特許文献１〜３には、無線装置の設置場所が変更した場合でも、セル間での干渉を低減する点については何ら記載もその必要性についても示唆されていない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、無線装置の設置場所が変更した場合でも、セル間での干渉を低減することが可能な無線装置、無線通信システム、電力制御方法及び電力制御プログラムを提供することを目的とするものである。

かかる目的を達成するために、本発明は、以下の特徴を有することとする。

本発明にかかる無線装置は、
基準信号を送信する際の基準信号送信電力値を制御する無線装置であって、
前記基準信号送信電力値の情報を含む基準信号を送信する送信手段を有することを特徴とする。

また、本発明にかかる無線装置は、
他の装置から基準信号を受信し、該受信した基準信号に含まれる前記他の装置の他装置基準信号送信電力値の情報を基に、前記基準信号送信電力値を制御する基準信号電力制御手段を有することを特徴とする。

また、本発明にかかる無線装置において、
前記基準信号電力制御手段は、
前記他装置基準信号送信電力値の情報を基に、前記基準信号送信電力値が、前記他装置基準信号送信電力値より小さい場合には、前記基準信号送信電力値を上げ、前記基準信号送信電力値が、前記他装置基準信号送信電力値より大きい場合には、前記基準信号送信電力値を下げることを特徴とする。

また、本発明にかかる無線装置において、
前記基準信号電力制御手段は、
前記基準信号送信電力値を、所定の送信電力値分上げ、前記基準信号送信電力値を、所定の送信電力値分下げることを特徴とする。

また、本発明にかかる無線装置において、
前記基準信号電力制御手段は、
他の装置から基準信号を受信できない場合には、前記基準信号送信電力値を上げることを特徴とする。

また、本発明にかかる無線装置において、
前記基準信号電力制御手段は、
予め設定された送信電力値の範囲内で、前記基準信号送信電力値を制御することを特徴とする。

また、本発明にかかる無線装置は、
他の装置から受信した基準信号の基準信号受信電力値を測定する電力測定手段と、
前記基準信号受信電力値を基に、前記他の装置と前記無線装置との間の伝播損失値を算出する伝播損失算出手段と、
前記伝播損失値を基に、データ送信を行う際の送信電力値を制御する電力制御手段と、を有することを特徴とする。

また、本発明にかかる無線装置において、
前記電力制御手段は、
基準となる干渉電力許容値に対して前記伝播損失値分、前記送信電力値を上げる制御を行うことを特徴とする。

また、本発明にかかる無線装置において、
前記伝播損失算出手段は、
前記他装置基準信号送信電力値と、前記基準信号受信電力値と、の差分を算出し、前記伝播損失値を算出することを特徴とする。

また、本発明にかかる無線通信システムは、複数の無線装置を有して構成する無線通信システムであって、
前記無線装置は、
基準信号を送信する際の基準信号送信電力値を制御し、前記基準信号送信電力値の情報を含む基準信号を送信する送信手段を有することを特徴とする。

また、本発明にかかる無線通信システムにおいて、
前記無線装置は、
他の無線装置から基準信号を受信し、該受信した基準信号に含まれる前記他の無線装置の他装置基準信号送信電力値の情報を基に、前記基準信号送信電力値を制御する基準信号電力制御手段を有することを特徴とする。

また、本発明にかかる無線通信システムにおいて、
前記基準信号電力制御手段は、
前記他装置基準信号送信電力値の情報を基に、前記基準信号送信電力値が、前記他装置基準信号送信電力値より小さい場合には、前記基準信号送信電力値を上げ、前記基準信号送信電力値が、前記他装置基準信号送信電力値より大きい場合には、前記基準信号送信電力値を下げることを特徴とする。

また、本発明にかかる無線通信システムにおいて、
前記基準信号電力制御手段は、
前記基準信号送信電力値を、所定の送信電力値分上げ、前記基準信号送信電力値を、所定の送信電力値分下げることを特徴とする。

また、本発明にかかる無線通信システムにおいて、
前記基準信号電力制御手段は、
他の無線装置から基準信号を受信できない場合には、前記基準信号送信電力値を上げることを特徴とする。

また、本発明にかかる無線通信システムにおいて、
前記基準信号電力制御手段は、
予め設定された送信電力値の範囲内で、前記基準信号送信電力値を制御することを特徴とする。

また、本発明にかかる無線通信システムにおいて、
前記無線装置は、
他の無線装置から受信した基準信号の基準信号受信電力値を測定する電力測定手段と、
前記基準信号受信電力値を基に、前記他の無線装置と前記無線装置との間の伝播損失値を算出する伝播損失算出手段と、
前記伝播損失値を基に、データ送信を行う際の送信電力値を制御する電力制御手段と、を有することを特徴とする。

また、本発明にかかる無線通信システムにおいて、
前記電力制御手段は、
基準となる干渉電力許容値に対して前記伝播損失値分、前記送信電力値を上げる制御を行うことを特徴とする。

また、本発明にかかる無線通信システムにおいて、
前記伝播損失算出手段は、
前記他装置基準信号送信電力値と、前記基準信号受信電力値と、の差分を算出し、前記伝播損失値を算出することを特徴とする。

また、本発明にかかる電力制御方法は、基準信号を送信する際の基準信号送信電力値を制御する無線装置で行う電力制御方法であって、
前記基準信号送信電力値の情報を含む基準信号を送信する送信工程を、前記無線装置が行うことを特徴とする。

また、本発明にかかる電力制御方法は、複数の無線装置を有して構成する無線通信システムで行う電力制御方法であって、
前記無線装置は、
基準信号を送信する際の基準信号送信電力値を制御し、前記基準信号送信電力値の情報を含む基準信号を送信する送信工程を行うことを特徴とする。

また、本発明にかかる電力制御プログラムは、基準信号を送信する際の基準信号送信電力値を制御する無線装置において実行させる電力制御プログラムであって、
前記基準信号送信電力値の情報を含む基準信号を送信する送信処理を、前記無線装置に実行させることを特徴とする。

本発明によれば、無線装置の設置場所が変更した場合でも、セル間での干渉を低減することが可能となる。

まず、図５を参照しながら、本実施形態の無線通信システムの特徴について説明する。

本実施形態における無線通信システムは、図５に示すように、複数の無線装置（無線基地局１１０ａ，１００ａに該当）を有して構成する無線通信システムである。

そして、無線装置（例えば、無線基地局１１０ａ）は、基準信号（２１０ａ）を送信する際の基準信号送信電力値（４１０ｂ）を制御し、基準信号送信電力値（４１０ｂ）の情報を含む基準信号（２１０ａ）を送信する。

そして、無線装置（例えば、無線基地局１００ａ）は、他の無線装置（１１０ａ）から基準信号（２１０ａ）を受信する。これにより、無線装置（１００ａ）は、基準信号（２１０ａ）に含まれる基準信号送信電力値（４１０ｂ）の情報を基に、他の無線装置（１１０ａ）の基準送信電力値（４１０ｂ）を把握することが可能となる。

また、無線装置（１００ａ）は、他の無線装置（１１０ａ）から受信した基準信号（２１０ａ）の基準信号受信電力値（４１０ａ）を測定し、その測定した基準信号受信電力値（４１０ａ）を基に、他の無線装置（１１０ａ）と無線装置（１００ａ）との間の伝播損失値（４１０ｃ）を算出する。

そして、無線装置（１００ａ）は、図５（ｂ）に示すように、伝播損失値（４１０ｃ）を基に、データ送信を行う際の送信電力値（４１０ｅ）を制御する。なお、送信電力値（４１０ｅ）の制御は、図５（ｂ）に示すように、基準となる干渉電力許容値（４１０ｄ）に対して伝播損失値（４１０ｃ）分、送信電力値（４１０ｅ）を上げる制御を行うことになる。

これにより、本実施形態における無線通信システムは、図５（ｂ）に示すように、他の無線装置（１１０ａ，１００ａ）の無線ゾーン（セル）への干渉を低減し、最適なセル半径に制御することが可能となる。従って、無線装置（１１０ａ，１００ａ）の設置場所が変更した場合でも、セル間での干渉を低減することが可能となる。以下、添付図面を参照しながら、本実施形態の無線通信システムについて詳細に説明する。

＜無線基地局：１００の内部構成＞
まず、図１を参照しながら、本実施形態の無線通信システムを構成する無線基地局（１００）の内部構成について説明する。なお、図１は、本実施形態の無線通信システムを構成する無線基地局（１００）の内部構成を示している。

本実施形態における無線基地局（１００）は、送信データ生成部（１０１）と、電力制御部（１０２）と、送受信部（１０３）と、電力測定部（１０４）と、伝播損失測定部（１０５）と、基準信号生成部（１０６）と、アンテナ（１０７）と、基準信号電力制御部（１０８）と、を有して構成している。

＜送信データ生成部：１０１＞
送信データ生成部（１０１）は、上位装置（図示せず）より通知されるデータを、送信用の送信データとして生成し、該生成した送信データを電力制御部（１０２）に送信する。

＜電力制御部：１０２＞
電力制御部（１０２）は、伝播損失測定部（１０５）から通知される伝播損失値を基に、基準となる干渉電力許容値に対して上記伝搬損失値分を加味した送信電力値となるように電力制御を行い、送信データ生成部（１０１）から受信した送信データを送受信部（１０３）に転送する。

＜送受信部：１０３＞
送受信部（１０３）は、電力制御部（１０２）から受信した送信データと、基準信号生成部（１０６）から受信した基準信号と、の加算処理を行い、該加算処理を行った送信データをアンテナ（１０７）から送信する。

また、送受信部（１０３）は、アンテナ（１０７）から受信した受信データを基に、他の無線基地局の基準信号を抽出し、該抽出した基準信号を、電力測定部（１０４）及び基準信号電力制御部（１０８）に送信する。

＜電力測定部：１０４＞
電力測定部（１０４）は、送受信部（１０３）から受信した基準信号を基に、他の無線基地局の基準信号の受信電力値（基準信号受信電力値）を定期的に算出し、該算出した基準信号受信電力値を伝播損失測定部（１０５）に送信する。

＜基準信号電力制御部：１０８＞
基準信号電力制御部（１０８）は、送受信部（１０３）から受信した基準信号を基に、送信電力情報（他の無線基地局の基準信号の送信電力値の情報）を抽出し、他の無線基地局の基準信号の送信電力値（基準信号送信電力値）を特定する。そして、その特定した基準信号送信電力値を伝播損失測定部（１０５）に送信する。

また、基準信号電力制御部（１０８）は、上記特定した他の無線基地局の基準信号の送信電力値（基準信号送信電力値）と、無線基地局（１００）が基準信号を送信する際の現在の送信電力値と、を比較し、無線基地局（１００）が基準信号を送信する際の送信電力値を制御し、該制御した送信電力値の情報（送信電力情報）を、基準信号生成部（１０６）に送信する。

＜基準信号生成部：１０６＞
基準信号生成部（１０６）は、基準信号電力制御部（１０８）から受信した送信電力情報を基に、その送信電力情報に応じた基準信号を生成し、該生成した基準信号を送受信部（１０３）に送信する。

＜伝播損失測定部：１０５＞
伝播損失測定部（１０５）は、基準信号電力制御部（１０８）から受信した基準信号送信電力値と、電力測定部（１０４）から受信した基準信号受信電力値と、を基に、基準信号送信電力値と基準信号受信電力値との差分『基準信号送信電力値−基準信号受信電力値』を算出し、該算出した値を無線基地局間の伝播損失値として電力制御部（１０２）に送信する。

＜基準信号電力制御部：１０８における制御動作＞
次に、図２を参照しながら、基準信号電力制御（１０８）における制御動作について詳細に説明する。なお、図２は、基準信号を送信する際の送信電力値（基準信号送信電力値）を制御する際の制御動作を示している。

まず、基準信号電力制御部（１０８）は、所定時間が経過したか否かを判断し（ステップＳ１）、所定時間が経過したと判断した場合は（ステップＳ１／Ｙｅｓ）、基準信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ２）。

基準信号電力制御部（１０８）は、基準信号を受信していないと判断した場合は（ステップＳ２／Ｎｏ）、無線基地局（１００）における現在の送信電力値が最大値か否かを判断し（ステップＳ３）、現在の送信電力値が最大値であると判断した場合は（ステップＳ３／Ｙｅｓ）、ステップＳ１に移行する。

また、基準信号電力制御部（１０８）は、現在の送信電力値が最大値でないと判断した場合は（ステップＳ３／Ｎｏ）、基準信号電力制御部（１０８）は、現在の送信電力値より１Step送信電力値を上げ、その送信電力値を１Step上げた送信電力情報を、基準信号生成部（１０６）に送信する（ステップＳ４）。なお、１Step上げる送信電力値は、システムで予め決められた値とする。

また、基準信号電力制御部（１０８）は、基準信号を受信したと判断した場合は（ステップＳ２／Ｙｅｓ）、基準信号電力制御部（１０８）は、基準信号の中から、送信電力情報（他の無線基地局の基準信号の送信電力値の情報）を抽出し、他の無線基地局の基準信号の送信電力値（基準信号送信電力値）を特定する。

そして、基準信号電力制御部（１０８）は、無線基地局（１００）が基準信号を送信する際の現在の送信電力値と、他の無線基地局の基準信号送信電力値と、を比較し（ステップＳ５）、現在の送信電力値が他の無線基地局の基準信号送信電力値よりも高いと判断した場合は（ステップＳ５／Ｙｅｓ）、基準信号電力制御部（１０８）は、現在の送信電力値より１Step送信電力値を下げ、その送信電力値を１Step下げた送信電力情報を、基準信号生成部（１０６）に送信する（ステップＳ６）。なお、１Step下げる送信電力値は、システムで予め決められた値とする。

また、基準信号電力制御部（１０８）は、現在の送信電力値が他の無線基地局の基準信号送信電力値よりも高くないと判断した場合は（ステップＳ５／Ｎｏ）、基準信号電力制御部（１０８）は、現在の送信電力値より１Step送信電力値を上げ、その送信電力値を１Step上げた送信電力情報を、基準信号生成部（１０６）に送信する（ステップＳ４）。

このように、本実施形態における基準信号電力制御部（１０８）は、他の無線基地局から基準信号を受信できないと判断した場合は（ステップＳ２／Ｎｏ）、無線基地局（１００）自身が送信する現在の基準信号を、他の無線基地局が受信できないと判断し、基準信号電力制御部（１０８）は、無線基地局（１００）が基準信号を送信する際の現在の送信電力値より１Step上げた送信電力情報を、基準信号生成部（１０６）に送信する（ステップＳ４）。

但し、基準信号の最大送信電力値には制限があるため、基準信号電力制御部（１０８）は、最大送信電力値を超えない範囲で、基準信号を送信する際の送信電力値（送信電力情報）を制御し、該制御した送信電力情報を基準信号生成部（１０６）に送信することになる（ステップＳ３、４）。

一方、基準信号電力制御部（１０８）は、他の無線基地局から基準信号を受信できたと判断した場合は（ステップＳ２／Ｙｅｓ）、基準信号電力制御部（１０８）は、無線基地局（１００）が基準信号を送信する際の現在の送信電力値と、他の無線基地局の基準信号送信電力値と、を比較し（ステップＳ５）、現在の送信電力値が他の無線基地局の基準信号送信電力値よりも高い場合には、現在の送信電力値より１Step下げた送信電力情報を、基準信号生成部（１０６）に送信する（ステップＳ６）。

また、現在の送信電力値が他の無線基地局の基準信号送信電力値よりも低い場合には、現在の送信電力値より１Step上げた送信電力情報を、基準信号生成部（１０６）に送信する（ステップＳ４）。

これにより、基準信号電力制御部（１０８）は、予め設定された送信電力値の範囲内で、無線基地局（１００）が基準信号を送信する際の送信電力値を任意に変更するように制御することが可能となる。

＜無線通信システムにおける制御動作＞
次に、図１、図３を参照しながら、本実施形態の無線通信システムにおける制御動作について説明する。なお、図３は、本実施形態の無線通信システムのシステム構成、及び、その無線通信システムを構成する無線基地局（１１０ａ）側の制御動作を示している。

本実施形態の無線通信システムは、図３に示すように、複数の無線基地局（１００ａ，１１０ａ）を有して構成している。なお、図３に示す無線基地局（１００ａ，１１０ａ）は、図１に示す無線基地局（１００）を示している。

また、図３において、既存の無線基地局（１００ａ）のセルＡのセル半径を（３００ａ）とする。この状態で、図３に示すように、新たに無線基地局（１１０ａ）を設置し、その無線基地局（１１０ａ）のセルＢのセル半径を（３１０ａ）とする。

なお、無線基地局（１１０ａ）の基準信号（２１０ａ）の送信電力値は、初期値に設定されており、無線基地局（１００ａ）は、無線基地局（１１０ａ）の基準信号（２１０ａ）を受信できない状態となっている。

また、無線基地局（１００ａ）の基準信号（２００ａ）の送信電力値は、最大値に設定さており、無線基地局（１１０ａ）は、無線基地局（１００ａ）の基準信号（２００ａ）を受信できる状態となっている。

また、無線基地局（１００ａ）のセルＡのセル半径（３００ａ）は、無線基地局（１１０ａ）のセルＢのセル半径（３１０ａ）をカバーしており、そのカバーしている領域では干渉量が多く、システムとして許容可能な干渉電力許容値（４００ｄ）を上回っている状態となっている。

この図３に示す状態において、無線基地局（１１０ａ）は、無線基地局（１００ａ）から送信される基準信号（２００ａ）をアンテナ（１０７）で受信し、該受信した基準信号（２００ａ）を送受信部（１０３）に送信する。

送受信部（１０３）は、アンテナ（１０７）から受信した基準信号（２００ａ）を電力測定部（１０４）及び基準信号電力制御部（１０８）に送信する。

電力測定部（１０４）は、送受信部（１０３）から受信した基準信号（２００ａ）の電力値を定期的に算出しており、該算出した基準信号受信電力値（４００ａ）を伝播損失測定部（１０５）に通知する。

基準信号電力制御部（１０８）は、送受信部（１０３）から受信した基準信号（２００ａ）を基に、送信電力情報『無線基地局（１００ａ）が基準信号（２００ａ）を送信する際の送信電力値を示す情報』を抽出し、該抽出した送信電力情報を基に、基準信号送信電力値（４００ｂ）を特定し、該特定した基準信号送信電力値（４００ｂ）を、伝播損失測定部（１０５）に通知する。なお、基準信号送信電力値（４００ｂ）は、無線基地局（１００ａ）が基準信号（２００ａ）を送信する際の送信電力値を示すものである。

伝播損失測定部（１０５）は、基準信号電力制御部（１０８）から通知された基準信号送信電力値（４００ｂ）と、電力測定部（１０４）から通知された基準信号受信電力値（４００ａ）と、を基に、伝播損失値（４００ｃ）を算出する。但し、伝播損失値＝基準信号送信電力値−基準信号受信電力値である。

伝播損失測定部（１０５）は、伝播損失値（４００ｃ）を算出することで、無線基地局（１００ａ，１１０ａ）間の伝播状況を把握することが可能となる。即ち、伝播損失値（４００ｃ）が多ければ、無線基地局（１００ａ，１１０ａ）間の伝播状況が悪く、伝播損失値（４００ｃ）が少なければ、無線基地局（１００ａ，１１０ａ）間の伝播状況が良好と判断することが可能となる。なお、伝播損失測定部（１０５）は、伝播損失値（４００ｃ）を電力制御部（１０２）に通知する。

電力制御部（１０２）は、伝播損失測定部（１０５）から通知された伝播損失値（４００ｃ）を基に、図３（ｂ）に示すように、基準となる干渉電力許容値（４００ｄ）に対し、伝播損失値（４００ｃ）分、送信電力値（４００ｅ）を上げる制御を行う。

なお、基準となる干渉電力許容値（４００ｄ）は、システムで予め決められた値とし、その値は、無線基地局（１１０ａ）が許容可能な干渉電力の最大値とする。

このように、無線基地局（１１０ａ）は、データ送信を行う際の送信電力値（４００ｅ）を、干渉電力許容値（４００ｄ）から伝播損失値（４００ｃ）分だけ高い送信電力値に変更することで、他の無線基地局（１００ａ）での受信電力値（４００ｆ）が干渉電力許容値（４００ｄ）以内で、無線基地局（１１０ａ）の送信電力値（４００ｅ）を変更することが可能となる。

次に、図２〜図４を参照しながら、本実施形態の無線通信システムにおける制御動作について説明する。なお、図４は、本実施形態の無線通信システムを構成する無線基地局（１１０ａ，１００ａ）における基準信号送信電力値の遷移状態を示している。但し、図４に示す基準信号送信電力値（４１０ｂ）は、無線基地局（１１０ａ）の基準信号送信電力値を示し、基準信号送信電力値（４００ｂ）は、無線基地局（１００ａ）の基準信号送信電力値を示している。

まず、無線基地局（１１０ａ）は、無線基地局（１００ａ）から受信した基準信号（２００ａ）に含まれる送信電力情報を基に、無線基地局（１００ａ）の基準信号送信電力値（４００ｂ）と、無線基地局（１１０ａ）が送信している基準信号（２１０ａ）の基準信号送信電力値（４１０ｂ）と、を比較し、定期的に１Step毎に基準信号送信電力値（４１０ｂ）を上げることになる。

この場合、無線基地局（１１０ａ）は、図２における『ステップＳ１→ステップＳ２／Ｙｅｓ→ステップＳ５／Ｎｏ→ステップＳ４』の処理を繰り返し行うことになる。

そして、図４に示す時刻『ｔ１』の時点で、無線基地局（１００ａ）は、無線基地局（１１０ａ）が送信している基準信号（２１０ａ）を受信することが可能となり、無線基地局（１００ａ）は、基準信号送信電力値（４００ｂ）の電力制御を行うことが可能となる。

この場合、無線基地局（１００ａ）は、図４に示す時刻『ｔ１』までは、図２における『ステップＳ１→ステップＳ２／Ｎｏ→ステップＳ３／Ｙｅｓ』の処理を繰り返し行うことになり、時刻『ｔ１』になった時点で、図２における『ステップＳ２／Ｙｅｓ』に移行することになる。

その後、無線基地局（１００ａ）及び無線基地局（１１０ａ）が互いに電力制御を行い、図４に示す時刻『ｔ２』の時点で、基準信号送信電力値（４００ｂ、４１０ｂ）は、最適な値に収束することになる。

この場合、無線基地局（１１０ａ）は、図４に示す時刻『ｔ１』から時刻『ｔ２』までは、図２における『ステップＳ１→ステップＳ２／Ｙｅｓ→ステップＳ５／Ｎｏ→ステップＳ４』の処理を繰り返し行うことになる。

また、無線基地局（１００ａ）は、図４に示す時刻『ｔ１』から時刻『ｔ２』までは、図２における『ステップＳ１→ステップＳ２／Ｙｅｓ→ステップＳ５／Ｙｅｓ→ステップＳ６』の処理を繰り返し行うことになる。

次に、図１、図４、図５を参照しながら、本実施形態の無線通信システムにおける制御動作について説明する。なお、図５は、本実施形態の無線通信システムのシステム構成、及び、その無線通信システムを構成する無線基地局（１００ａ）側の制御動作を示している。

図４に示す時刻『ｔ１』の時点で、無線基地局（１００ａ）は、無線基地局（１１０ａ）が送信している基準信号（２１０ａ）を受信することが可能となり、無線基地局（１００ａ）は、無線基地局（１１０ａ）から送信される基準信号（２１０ａ）をアンテナ（１０７）で受信し、該受信した基準信号（２１０ａ）を送受信部（１０３）に送信する。

送受信部（１０３）は、アンテナ（１０７）から受信した基準信号（２１０ａ）を電力測定部（１０４）及び基準信号電力制御部（１０８）に送信する。

電力測定部（１０４）は、送受信部（１０３）から受信した基準信号（２１０ａ）の電力値を定期的に算出しており、該算出した基準信号受信電力値（４１０ａ）を伝播損失測定部（１０５）に通知する。

基準信号電力制御部（１０８）は、送受信部（１０３）から受信した基準信号（２１０ａ）を基に、送信電力情報『無線基地局（１１０ａ）が基準信号（２１０ａ）を送信する際の送信電力値を示す情報』を抽出し、該抽出した送信電力情報を基に、基準信号送信電力値（４１０ｂ）を特定し、該特定した基準信号送信電力値（４１０ｂ）を、伝播損失測定部（１０５）に通知する。なお、基準信号送信電力値（４１０ｂ）は、無線基地局（１１０ａ）が基準信号（２１０ａ）を送信する際の送信電力値を示すものである。

伝播損失測定部（１０５）は、基準信号電力制御部（１０８）から通知された基準信号送信電力値（４１０ｂ）と、電力測定部（１０４）から通知された基準信号受信電力値（４１０ａ）と、を基に、伝播損失値（４１０ｃ）を算出する。但し、伝播損失値＝基準信号送信電力値−基準信号受信電力値である。

伝播損失測定部（１０５）は、伝播損失値（４１０ｃ）を算出することで、無線基地局（１００ａ，１１０ａ）間の伝播状態を把握することが可能となる。なお、伝播損失測定部（１０５）は、伝播損失値（４１０ｃ）を電力制御部（１０２）に通知する。

電力制御部（１０２）は、伝播損失測定部（１０５）から通知された伝播損失値（４１０ｃ）を基に、図５（ｂ）に示すように、基準となる干渉電力許容値（４１０ｄ）に対し、伝播損失値（４１０ｃ）分、送信電力値（４１０ｅ）を上げる制御を行う。

なお、基準となる干渉電力許容値（４１０ｄ）は、システムで予め決められた値とし、その値は、無線基地局（１００ａ）が許容可能な干渉電力の最大値とする。

このように、無線基地局（１００ａ）は、データ送信を行う際の送信電力値（４１０ｅ）を、干渉電力許容値（４１０ｄ）から伝播損失値（４１０ｃ）分だけ高い送信電力値に変更することで、他の無線基地局（１１０ａ）での受信電力値（４１０ｆ）は、干渉電力許容値（４１０ｄ）以内となり、干渉を抑制することが可能となる。

なお、上述した一連の制御を行うことで、図５（ｂ）に示すように、既存の無線基地局（１００ａ）のセルＡのセル半径が（３００ａ）となり、新たに設置された無線基地局（１１０ａ）のセルＢのセル半径が（３１０ａ）となり、他セルへの干渉電力を低減させた最適なセル半径に変更することが可能となる。

このように、本実施形態における無線通信システムは、その無線通信システムを構成する無線基地局（１００ａ，１１０ａ）の設置場所を任意に設定変更しても、他の無線基地局（１１０ａ，１００ａ）の無線ゾーン（セル）への干渉を低減し、最適なセル半径に制御することが可能となる。

従って、本実施形態における無線通信システムは、システム運用者が複雑な設計・制御を行うことなく、無線基地局（１００ａ，１１０ａ）を配置することが可能となる。

なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。

例えば、上述した実施形態における無線基地局（１００）における制御動作は、ハード構成ではなく、コンピュータプログラム等のソフトウェアにより実行することも可能であり、また、上記のプログラムは、光記録媒体、磁気記録媒体、光磁気記録媒体、または半導体等の記録媒体に記録し、その記録媒体から上記プログラムを、上述した無線基地局（１００）に読み込ませることで、上述した制御動作を、無線基地局（１００）において実行させることも可能である。また、所定のネットワークを介して接続されている外部機器から上記プログラムを上述した無線基地局（１００）に読み込ませることで、上述した制御動作を、無線基地局（１００）において実行させることも可能である。

本発明にかかる無線装置、無線通信システム、電力制御方法及び電力制御プログラムは、無線基地局間の送信電力制御に適用可能である。

本実施形態の無線基地局（１００）の内部構成を示すブロック図である。 本実施形態の無線基地局（１００）における制御動作を示すフローチャートである。 本実施形態の無線通信システムのシステム構成及び制御動作を説明するための第１の図であり、無線通信システムを構成する無線基地局（１１０ａ）における制御動作を説明するための図である。 本実施形態の無線通信システムにおける制御動作を説明するための第２の図であり、無線通信システムを構成する無線基地局（１１０ａ，１００ａ）間の制御動作を説明するための図である。 本実施形態の無線通信システムのシステム構成及び制御動作を説明するための第３の図であり、無線通信システムを構成する無線基地局（１００ａ）における制御動作を説明するための図である。

符号の説明

１００ 無線基地局
１０１ 送信データ生成部
１０２ 電力制御部
１０３ 送受信部
１０４ 電力測定部
１０５ 伝搬損失測定部
１０６ 基準信号生成部
１０７ アンテナ
１０８ 基準信号電力制御部
１００ａ，１１０ａ 無線基地局
２００ａ，２１０ａ 基準信号
３００ａ，３１０ａ セル半径

Claims (21)

1. 基準信号を送信する際の基準信号送信電力値を制御する無線装置であって、
   前記基準信号送信電力値の情報を含む基準信号を送信する送信手段を有することを特徴とする無線装置。
2. 他の装置から基準信号を受信し、該受信した基準信号に含まれる前記他の装置の他装置基準信号送信電力値の情報を基に、前記基準信号送信電力値を制御する基準信号電力制御手段を有することを特徴とする請求項１記載の無線装置。
3. 前記基準信号電力制御手段は、
   前記他装置基準信号送信電力値の情報を基に、前記基準信号送信電力値が、前記他装置基準信号送信電力値より小さい場合には、前記基準信号送信電力値を上げ、前記基準信号送信電力値が、前記他装置基準信号送信電力値より大きい場合には、前記基準信号送信電力値を下げることを特徴とする請求項２記載の無線装置。
4. 前記基準信号電力制御手段は、
   前記基準信号送信電力値を、所定の送信電力値分上げ、前記基準信号送信電力値を、所定の送信電力値分下げることを特徴とする請求項３記載の無線装置。
5. 前記基準信号電力制御手段は、
   他の装置から基準信号を受信できない場合には、前記基準信号送信電力値を上げることを特徴とする請求項２から４の何れか１項に記載の無線装置。
6. 前記基準信号電力制御手段は、
   予め設定された送信電力値の範囲内で、前記基準信号送信電力値を制御することを特徴とする請求項２から５の何れか１項に記載の無線装置。
7. 他の装置から受信した基準信号の基準信号受信電力値を測定する電力測定手段と、
   前記基準信号受信電力値を基に、前記他の装置と前記無線装置との間の伝播損失値を算出する伝播損失算出手段と、
   前記伝播損失値を基に、データ送信を行う際の送信電力値を制御する電力制御手段と、を有することを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の無線装置。
8. 前記電力制御手段は、
   基準となる干渉電力許容値に対して前記伝播損失値分、前記送信電力値を上げる制御を行うことを特徴とする請求項７記載の無線装置。
9. 前記伝播損失算出手段は、
   前記他装置基準信号送信電力値と、前記基準信号受信電力値と、の差分を算出し、前記伝播損失値を算出することを特徴とする請求項７記載の無線装置。
10. 複数の無線装置を有して構成する無線通信システムであって、
    前記無線装置は、
    基準信号を送信する際の基準信号送信電力値を制御し、前記基準信号送信電力値の情報を含む基準信号を送信する送信手段を有することを特徴とする無線通信システム。
11. 前記無線装置は、
    他の無線装置から基準信号を受信し、該受信した基準信号に含まれる前記他の無線装置の他装置基準信号送信電力値の情報を基に、前記基準信号送信電力値を制御する基準信号電力制御手段を有することを特徴とする請求項１０記載の無線通信システム。
12. 前記基準信号電力制御手段は、
    前記他装置基準信号送信電力値の情報を基に、前記基準信号送信電力値が、前記他装置基準信号送信電力値より小さい場合には、前記基準信号送信電力値を上げ、前記基準信号送信電力値が、前記他装置基準信号送信電力値より大きい場合には、前記基準信号送信電力値を下げることを特徴とする請求項１１記載の無線通信システム。
13. 前記基準信号電力制御手段は、
    前記基準信号送信電力値を、所定の送信電力値分上げ、前記基準信号送信電力値を、所定の送信電力値分下げることを特徴とする請求項１２記載の無線通信システム。
14. 前記基準信号電力制御手段は、
    他の無線装置から基準信号を受信できない場合には、前記基準信号送信電力値を上げることを特徴とする請求項１１から１３の何れか１項に記載の無線通信システム。
15. 前記基準信号電力制御手段は、
    予め設定された送信電力値の範囲内で、前記基準信号送信電力値を制御することを特徴とする請求項１１から１４の何れか１項に記載の無線通信システム。
16. 前記無線装置は、
    他の無線装置から受信した基準信号の基準信号受信電力値を測定する電力測定手段と、
    前記基準信号受信電力値を基に、前記他の無線装置と前記無線装置との間の伝播損失値を算出する伝播損失算出手段と、
    前記伝播損失値を基に、データ送信を行う際の送信電力値を制御する電力制御手段と、を有することを特徴とする請求項１０から１５の何れか１項に記載の無線通信システム。
17. 前記電力制御手段は、
    基準となる干渉電力許容値に対して前記伝播損失値分、前記送信電力値を上げる制御を行うことを特徴とする請求項１６記載の無線通信システム。
18. 前記伝播損失算出手段は、
    前記他装置基準信号送信電力値と、前記基準信号受信電力値と、の差分を算出し、前記伝播損失値を算出することを特徴とする請求項１６記載の無線通信システム。
19. 基準信号を送信する際の基準信号送信電力値を制御する無線装置で行う電力制御方法であって、
    前記基準信号送信電力値の情報を含む基準信号を送信する送信工程を、前記無線装置が行うことを特徴とする電力制御方法。
20. 複数の無線装置を有して構成する無線通信システムで行う電力制御方法であって、
    前記無線装置は、
    基準信号を送信する際の基準信号送信電力値を制御し、前記基準信号送信電力値の情報を含む基準信号を送信する送信工程を行うことを特徴とする電力制御方法。
21. 基準信号を送信する際の基準信号送信電力値を制御する無線装置において実行させる電力制御プログラムであって、
    前記基準信号送信電力値の情報を含む基準信号を送信する送信処理を、前記無線装置に実行させることを特徴とする電力制御プログラム。

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