JP2010034612A - 移動通信方法、移動局及び無線基地局 - Google Patents

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Abstract

【課題】ＰＵＳＣＨ上のデータ信号又はＰＵＣＣＨ上の制御信号の送信電力を適切に設定する。
【解決手段】移動局ＵＥは、無線基地局ｅＮＢから送信された共通パイロット信号に基づいて、下りリンクにおける伝搬損失を算出する伝搬損失算出部１４と、無線基地局ｅＮＢに対して、ＰＲＡＣＨを介して、ＲＡプリアンブルを送信するＲＡプリアンブル送信部１１と、無線基地局ｅＮＢによってＲＡプリアンブルに対するＲＡレスポンスを用いて通知されたＰＵＳＣＨにおける電力制御に関するパラメータを取得するパラメータ取得部１３と、算出した下りリンクにおける伝搬損失及び取得したＰＵＳＣＨにおける電力制御に関するパラメータに基づいて、データ信号の送信電力を決定する送信電力決定部１５と、受信した下りリンク制御情報によって指定されたＰＵＳＣＨを介して、決定された送信電力で、データ信号の送信を行うデータ信号／制御信号送信部１６とを具備する。
【選択図】図４

Description

本発明は、移動通信方法、移動局及び無線基地局に関する。
３ＧＰＰで規定されているＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式の移動通信システムでは、移動局ＵＥは、無線基地局ｅＮＢとの間で、接続状態が確立された後は、無線基地局ｅＮＢから送信された共通パイロット信号に基づいて推定した下りリンクにおける伝搬損失、及び、無線基地局ｅＮＢによって通知された物理上りリンク共有チャネルにおける電力制御に関するパラメータに基づいて、データ信号の送信電力を制御するように構成されている。
ここで、前記電力制御に関するパラメータは、例えば、前記物理上りリンク共有チャネルが送信される周波数帯域における干渉電力と、前記物理上りリンク共有チャネル上のデータ信号の目標品質に基づいて決定される。
例えば、物理上りリンク共有チャネルの送信電力は、以下の式により決定される（例えば、非特許文献１参照）。
Figure 2010034612
ここで、ＰＭＡＸ：移動局ＵＥの最大送信電力
ＭＰＵＳＣＨ：物理上りリンク共有チャネルのリソースブロック数
ＰＯ＿ＰＵＳＣＨ：無線基地局ｅＮＢより通知される電力制御に関するパラメータ
α：無線基地局ｅＮＢより指定されるパラメータ
ＰＬ：伝搬損失（パスロス、Ｐａｔｈｌｏｓｓ）
ΔＴＦ：送信フォーマット毎に設定されるオフセット値
ＴＦ：送信フォーマットのＩｎｄｅｘ
ｆ（ｉ）：調節用のオフセット値。
ｉ：Ｓｕｂ−ｆｒａｍｅ番号を示すＩｎｄｅｘ
ｊ：ダイナミックスケジューリングが適用されるか、パーシステントスケジューリングが適用されるかを示すフラッグ
なお、上述した無線基地局ｅＮＢより通知される電力制御に関するパラメータＰＯ＿ＰＵＳＣＨは、セル内の移動局で共通に用いられる値と、各移動局ＵＥで個別に用いられる値とで構成される。前記セル内の移動局で共通に用いられる値は、８０ｍｓ以上の周期で送信されるＳＩＢ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）−ｎによって通知されることが検討されている。
また、物理上りリンク制御チャネルに関しても、上述した物理上りリンク共有チャネルと同様に、無線基地局ｅＮＢから送信された共通パイロット信号に基づいて推定した下りリンクにおける伝搬損失、及び、無線基地局ｅＮＢによって通知された物理上りリンク制御チャネルにおける電力制御に関するパラメータに基づいて、その送信電力を制御するように構成されている。
ここで、前記電力制御に関するパラメータは、例えば、前記物理上りリンク制御チャネルが送信される周波数帯域における干渉電力と、前記物理上りリンク制御チャネル上の制御信号の目標品質に基づいて決定される。
例えば、物理上りリンク制御チャネルの送信電力は、以下の式により決定される（例えば、非特許文献１参照）。
Figure 2010034612
ここで、ＰＭＡＸ：移動局ＵＥの最大送信電力
ＰＯ＿ＰＵＣＣＨ：無線基地局ｅＮＢより通知される電力制御に関するパラメータ
ＰＬ：伝搬損失（パスロス、Ｐａｔｈｌｏｓｓ）
ΔＴＦ＿ＰＵＣＣＨ：制御信号の送信フォーマット毎に設定されるオフセット値
ＴＦ：制御信号の送信フォーマットのＩｎｄｅｘ
ｇ（ｉ）：調節用のオフセット値。
ｉ：Ｓｕｂ−ｆｒａｍｅ番号を示すＩｎｄｅｘ
なお、上述した、無線基地局ｅＮＢより通知される電力制御に関するパラメータＰＯ＿ＰＵＣＣＨは、セル内の移動局で共通に用いられる値と、各移動局ＵＥで個別に用いられる値とで構成される。前記セル内の移動局で共通に用いられる値は、８０ｍｓ以上の周期で送信されるＳＩＢ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）−ｎ（ｎはＳＩＢのＩｎｄｅｘを示す）によって通知されることが検討されている。
TS 36.213, v 8.2.0, E-UTRA Physical layer procedures, 5.1 Uplink power control
ＬＴＥ方式の移動通信システムでは、上述したように、物理上りリンク共有チャネルの送信電力は、下りリンクにおける伝搬損失、及び、無線基地局ｅＮＢによって通知された物理上りリンク共有チャネルにおける電力制御に関するパラメータに基づいて制御されるように構成されている。ここで、前記電力制御に関するパラメータは、例えば、前記物理上りリンク共有チャネルが送信される周波数帯域における干渉電力と、前記物理上りリンク共有チャネル上のデータ信号の目標品質に基づいて決定される。すなわち、前記物理上りリンク共有チャネルの送信電力は、下りリンクにおける伝搬損失と、物理上りリンク共有チャネルが送信される周波数帯域における干渉電力と、前記物理上りリンク共有チャネル上のデータ信号の目標品質とに基づいて制御されるように構成されている。
ここで、前記物理上りリンク共有チャネルが送信される周波数帯域における干渉電力は、一般的に、時間変化する値である。例えば、前記干渉電力の大部分は、隣接セルからの干渉電力であり、隣接セルの混雑度が大きい場合に大きく、隣接セルの混雑度が小さい場合に小さくなる値である。よって、例えば、一日の中では、混雑度が大きくなる日中は、前記干渉電力は大きくなり、混雑度が小さくなる深夜、早朝は、前記干渉電力が小さくなる。
よって、より正確に、送信電力制御を行うためには、前記物理上りリンク共有チャネルが送信される周波数帯域における干渉電力が変化した場合には、その変化した後の干渉電力に基づいて、上述した送信電力制御を行うことが望ましい。すなわち、より正確に、送信電力制御を行うためには、移動局ＵＥは、最新の電力制御に関するパラメータに基づいて送信電力制御を行うことが望ましい。
本発明は、ランダムアクセス手順中、又は、ランダムアクセス手順後の送信電力制御に係るため、以下の説明では、移動局ＵＥは、ランダムアクセス手順を行う前は、ＩＤＬＥ状態にあると仮定する。
上述した、最新の電力制御に関するパラメータに基づいて送信電力を行うためには、移動局ＵＥは、ランダムアクセス手順を行うと決めた後に、上述したＳＩＢ−ｎを受信し、最新の電力制御に関するパラメータを取得するといった方法が考えられる。しかしながら、この場合、ＳＩＢ−ｎは、８０ｍｓ以上の周期で送信されるため、大きな遅延が発生する可能性がある。例えば、ＳＩＢ−ｎの送信周期が８０ｍｓであり、ランダムアクセス手順を行うと決めたタイミングが、ＳＩＢ−ｎの送信タイミングの直後であった場合、８０ｍｓの遅延が生じることになる。このような遅延は、接続遅延の増大につながるため、極めて問題である。
或いは、最新の電力制御に関するパラメータに基づいて送信電力を行うためには、移動局ＵＥは、ある一定の周期で、前記ＳＩＢ−ｎの受信を行い、最新の電力制御に関するパラメータの取得を事前に行うといった方法が考えられる。例えば、１０分に１回程度の頻度で、前記ＳＩＢ−ｎの受信を行い、最新の電力制御に関するパラメータの取得を行うといった方法が考えられる。この場合、上述したような接続遅延の増大という問題は生じない。また、前記干渉電力の変動が急激ではない場合、適切な干渉電力に基づいた送信電力制御が可能となる。しかしながら、ＩＤＬＥ状態にある移動局ＵＥが、上述したような１０分に１回程度の頻度で前記ＳＩＢ−ｎの受信を行った場合、移動局の消費電力が増大し、結果として、待ち受け時間が短くなるという問題が生じる。
なお、物理上りリンク制御チャネルの送信電力制御においても、上述した、物理上りリンク共有チャネルの送信電力制御における課題と同様の課題が存在する。
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、移動局の消費電力を増大させず、かつ、物理上りリンク共有チャネル上のデータ信号又は物理上りリンク制御チャネル上の制御信号の送信電力を適切に設定することができる移動通信方法、移動局及び無線基地局を提供することを目的とする。
本発明の第１の特徴は、移動通信方法であって、移動局が、無線基地局から送信された共通パイロット信号に基づいて、下りリンクにおける伝搬損失を算出する工程と、前記移動局が、前記無線基地局に対して、物理ランダムアクセスチャネルを介して、ランダムアクセスプリアンブルを送信する工程と、前記無線基地局が、前記ランダムアクセスプリアンブル対するランダムアクセスレスポンスを用いて、下りリンク制御情報及び物理上りリンク共有チャネルにおける電力制御に関するパラメータを通知する工程と、前記移動局が、算出した前記下りリンクにおける伝搬損失及び前記無線基地局によって通知された前記物理上りリンク共有チャネルにおける電力制御に関するパラメータに基づいて、前記データ信号の送信電力を決定する工程と、前記移動局が、受信した前記下りリンク制御情報によって指定された前記物理上りリンク共有チャネルを介して、決定された前記送信電力で、前記データ信号の送信を行う工程とを有することを要旨とする。
本発明の第２の特徴は、移動局であって、無線基地局から送信された共通パイロット信号に基づいて、下りリンクにおける伝搬損失を算出するように構成されている伝搬損失算出部と、前記無線基地局に対して、物理ランダムアクセスチャネルを介して、ランダムアクセスプリアンブルを送信するように構成されているランダムアクセスプリアンブル送信部と、前記無線基地局によって前記ランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセスレスポンスを用いて通知された物理上りリンク共有チャネルにおける電力制御に関するパラメータを取得するように構成されているパラメータ取得部と、算出した前記下りリンクにおける伝搬損失及び取得した前記物理上りリンク共有チャネルにおける電力制御に関するパラメータに基づいて、前記データ信号の送信電力を決定するように構成されている送信電力決定部と、受信した下りリンク制御情報によって指定された前記物理上りリンク共有チャネルを介して、決定された前記送信電力で、前記データ信号の送信を行うように構成されているデータ信号送信部とを具備することを要旨とする。
本発明の第３の特徴は、無線基地局であって、物理上りリンク共有チャネルにおける干渉電力を測定するように構成されている干渉電力測定部と、移動局から送信されたランダムアクセスプリアンブル対するランダムアクセスレスポンスを用いて、前記干渉電力に基づいて算出される前記物理上りリンク共有チャネルにおける電力制御に関するパラメータ及び下りリンク制御情報を通知するように構成されているランダムアクセスレスポンス送信部とを具備することを要旨とする。
本発明の第４の特徴は、移動通信方法であって、移動局が、無線基地局から送信された共通パイロット信号に基づいて、下りリンクにおける伝搬損失を算出する工程と、前記移動局が、前記無線基地局に対して、物理ランダムアクセスチャネルを介して、ランダムアクセスプリアンブルを送信する工程と、前記無線基地局が、前記ランダムアクセスプリアンブル対するランダムアクセスレスポンスを用いて、下りリンク制御情報及び物理上りリンク制御チャネルにおける電力制御に関するパラメータを通知する工程と、前記移動局が、算出した前記下りリンクにおける伝搬損失及び前記無線基地局によって通知された前記物理上りリンク制御チャネルにおける電力制御に関するパラメータに基づいて、前記物理上りリンク制御チャネルの送信電力を決定する工程と、前記移動局が、前記物理上りリンク制御チャネルを介して、決定された前記送信電力で、制御信号の送信を行う工程とを有することを要旨とする。
本発明の第４の特徴において、前記制御信号は、下りリンクのデータ信号に対する送達確認情報、下りリンクの品質情報、スケジューリング要求信号の少なくとも１つであってもよい。
本発明の第５の特徴は、移動局であって、無線基地局から送信された共通パイロット信号に基づいて、下りリンクにおける伝搬損失を算出するように構成されている伝搬損失算出部と、前記無線基地局に対して、物理ランダムアクセスチャネルを介して、ランダムアクセスプリアンブルを送信するように構成されているランダムアクセスプリアンブル送信部と、前記無線基地局によって前記ランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセスレスポンスを用いて通知された物理上りリンク制御チャネルにおける電力制御に関するパラメータを取得するように構成されているパラメータ取得部と、算出した前記下りリンクにおける伝搬損失及び取得した前記物理上りリンク制御チャネルにおける電力制御に関するパラメータに基づいて、前記物理上りリンク制御チャネルの送信電力を決定するように構成されている送信電力決定部と、前記物理上りリンク制御チャネルを介して、決定された前記送信電力で、制御信号の送信を行うように構成されている制御信号送信部とを具備することを特徴とする。
本発明の第５の特徴において、前記制御信号は、下りリンクのデータ信号に対する送達確認情報、下りリンクの品質情報、スケジューリング要求信号の少なくとも１つであってもよい。
本発明の第６の特徴は、無線基地局であって、物理上りリンク制御チャネルにおける干渉電力を測定するように構成されている干渉電力測定部と、移動局から送信されたランダムアクセスプリアンブル対するランダムアクセスレスポンスを用いて、前記干渉電力に基づいて算出される、前記物理上りリンク制御チャネルにおける電力制御に関するパラメータ及び下りリンク制御情報を通知するように構成されているランダムアクセスレスポンス送信部とを具備することを要旨とする。
本発明の第６の特徴において、前記物理上りリンク制御チャネルを介して、下りリンクのデータ信号に対する送達確認情報、下りリンクの品質情報、スケジューリング要求信号の少なくとも１つが受信してもよい。
以上説明したように、本発明によれば、移動局の消費電力を増大させず、かつ、物理上りリンク共有チャネル上のデータ信号又は物理上りリンク制御チャネル上の制御信号を適切に設定することができる移動通信方法、移動局及び無線基地局を提供することができる。
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成）
図１乃至図３を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。なお、本実施形態では、ＬＴＥ方式の移動通信システムを例に挙げて説明するが、本発明は、他方式の移動通信システムにも適用可能である。
かかるＬＴＥ方式の移動通信システムでは、無線アクセス方式として、下りリンクについては「ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式」が用いられ、上りリンクについては「ＳＣ-ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ-Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式」が用いられることが検討されている。
「ＯＦＤＭＡ方式」は、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各周波数帯域上にデータを載せて伝送を行う方式であり、サブキャリアを周波数上に、一部重なりあいながらも互いに干渉することなく密に並べることで、高速伝送を実現し、周波数の利用効率を上げることができる。
「ＳＣ-ＦＤＭＡ方式」は、周波数帯域を分割し、複数の端末間で異なる周波数帯域を用いて伝送することで、端末間の干渉を低減することができる伝送方式である。「ＳＣ-ＦＤＭＡ方式」では、送信電力の変動が小さくなる特徴を持つことから、端末の低消費電力化及び広いカバレッジを実現できる。
また、ＬＴＥ方式の移動通信システムは、上りリンク及び下りリンク共に、１つ乃至２つ以上の物理チャネルを複数の移動局ＵＥで共有して通信を行うシステムである。
複数の移動局ＵＥで共有されるチャネルは、一般に「共有チャネル」と呼ばれ、ＬＴＥ方式では、上りリンクにおける共有チャネルは、「物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）」であり、下りリンクにおける共有チャネルは、「物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）」である。
また、かかる共有チャネルは、トランスポートチャネルとしては、上りリンクにおいては「上りリンク共有チャネル（ＵＬ-ＳＣＨ：Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）」であり、下りリンクにおいては「下りリンク共有チャネル（ＤＬ-ＳＣＨ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）」である。
また、ＬＴＥ方式の移動通信システムの上りリンクでは、無線基地局ｅＮＢが、サブフレーム（ＬＴＥ方式では、１ｍｓ）毎に、各周波数の物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を割り当てる移動局ＵＥ、すなわち、各周波数の物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を介したデータ信号の送信を許可する移動局ＵＥを選択し、選択された移動局ＵＥに対して、かかる物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を割り当てることをシグナリングするように構成されている。
また、ＬＴＥ方式の移動通信システムの下りリンクでは、無線基地局ｅＮＢが、サブフレーム（ＬＴＥ方式では、１ｍｓ）毎に、各周波数の物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）を割り当てる移動局ＵＥ、すなわち、各周波数の物理上りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）を介したデータ信号の送信先となる移動局ＵＥを選択し、選択された移動局ＵＥに対して、かかる物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）を割り当てることをシグナリングし、かつ、かかる物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）を送信するように構成されている。
このシグナリングのために用いられる制御チャネルは、ＬＴＥ方式では、「物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）」又は「下りリンクＬ１/Ｌ２制御チャネル（ＤＬ Ｌ１/Ｌ２ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ： Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｌ１/Ｌ２ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）」と呼ばれる。
なお、上述した、サブフレーム毎に、各周波数の物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を割り当てる移動局ＵＥ、すなわち、各周波数の物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を介したデータ信号の送信を許可する移動局ＵＥを選択する処理、又は、サブフレーム毎に、各周波数の物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）を割り当てる移動局ＵＥ、すなわち、各周波数の物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）を介したデータ信号の送信先となる移動局ＵＥを選択する処理のことを、一般に「スケジューリング」と呼ぶ。
ここで、サブフレーム毎に、動的に共有チャネルを割り当てる移動局ＵＥを選択するため、「Ｄｙｎａｍｉｃスケジューリング」と呼ばれてもよい。また、上述した「共有チャネルを割り当てる」とは、「共有チャネル用の無線リソースを割り当てる」と表現されてもよい。
物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を介して送信される情報には、例えば、「下りリンクスケジューリング情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）」や、「上りリンクスケジューリンググラント（Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｇｒａｎｔ）」等が含まれる。
かかる下りリンクスケジューリング情報には、例えば、下りリンク共有チャネル（ＤＬ-ＳＣＨ）に関する下りリンクのリソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）の割り当て情報やＵＥのＩＤ等が含まれる。
また、かかる上りリンクスケジューリンググラントには、例えば、上りリンク共有チャネル（ＵＬ-ＳＣＨ）に関する上りリンクのリソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）の割り当て情報やＵＥのＩＤ等が含まれる。
なお、上述した下りリンクスケジューリング情報や上りリンクスケジューリンググラントは、まとめて、「下りリンク制御情報（ＤＣＩ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）」と呼ばれてもよい。
図１に示すように、本実施形態に係る移動通信システムでは、無線基地局ｅＮＢが、下りリンクにおいて、物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を介して下りリンク制御情報を送信し、物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）を介してＲＡレスポンス（ランダムアクセスレスポンス）等を送信するように構成されている。
一方、図１に示すように、本実施形態に係る移動通信システムでは、移動局ＵＥが、「物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｈａｎｎｅｌ）」を介してＲＡプリアンブル（ランダムアクセスプリアンブル）を送信し、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を介してデータ信号を送信し、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）を介して制御信号を送信するように構成されている。
図２に示すように、本実施形態に係る移動局ＵＥは、ＲＡプリアンブル送信部１１と、ＲＡレスポンス受信部１２と、パラメータ取得部１３と、伝搬損失算出部１４と、送信電力決定部１５と、データ信号／制御信号送信部１６とを具備している。
ＲＡプリアンブル送信部１１は、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）を介して、ＲＡプリアンブルを送信するように構成されている。
ＲＡレスポンス受信部１２は、ＲＡプリアンブル送信部１１によって送信されたＲＡプリアンブルに対するＲＡレスポンスを受信するように構成されている。
パラメータ取得部１３は、無線基地局ｅＮＢによってＲＡレスポンスを用いて通知された、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータを取得するように構成されている。
ここで、前記電力制御に関するパラメータとは、例えば、干渉電力値自身やオフセット等である。或いは、前記電力制御に関するパラメータとは、干渉電力値と目標品質により決定される値であってもよい。ここで、目標品質とは、例えば、目標のＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒａｔｉｏ）であってもよい。
また、パラメータ取得部１３は、無線基地局ｅＮＢによってＲＡレスポンスを用いて通知された、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータを取得するように構成されている。ここで、前記電力制御に関するパラメータとは、例えば、干渉電力値自身やオフセット等である。或いは、前記電力制御に関するパラメータは、干渉電力値と目標品質により決定される値であってもよい。ここで、目標品質とは、例えば、目標のＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ-ｔｏ-Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒａｔｉｏ）であってもよい。
伝搬損失算出部１４は、無線基地局ｅＮＢから送信された共通パイロット信号に基づいて、下りリンクにおける伝搬損失を算出するように構成されている。
より具体的には、伝搬損失算出部１４は、無線基地局ｅＮＢにおける前記共通パイロット信号の送信電力と、移動局ＵＥにおける前記共通パイロット信号の受信電力との差から、下りリンクにおける伝搬損失を算出するように構成されている。なお、前記共通パイロット信号は、Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ （ＤＬ ＲＳ： 下りリンクリファレンス信号）と呼ばれてもよい。また、伝搬損失は、パスロス（ＰＬ：Ｐａｔｈｌｏｓｓ）と呼ばれてもよい。
送信電力決定部１５は、伝搬損失算出部１４によって算出された下りリンクにおける伝搬損失及びパラメータ取得部１３によって取得された物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータに基づいて、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）上のデータ信号の送信電力を決定するように構成されている。
より具体的には、送信電力決定部１５は、以下の式によって、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）上のデータ信号の送信電力ＰＰＵＳＣＨ（ｉ）を決定するように構成されていてもよい。
Figure 2010034612
ここで、Ｐｍａｘとは、移動局ＵＥの最大送信電力である。ＭＰＵＳＣＨ（ｉ）は、物理上りリンク共有チャネルのリソースブロック数である。Ｐｏ_ＰＵＳＣＨは、パラメータ取得部１３において取得された、前記物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータである。ＰＬは、伝搬損失算出部１４において算出された、前記伝搬損失である。αは、無線基地局ｅＮＢより指定されるパラメータである。ΔＴＦは、送信フォーマット毎に設定されるオフセット値であり、ＴＦは、送信フォーマットのＩｎｄｅｘである。ｆ（ｉ）は調節用のオフセット値であり、無線基地局ｅＮＢから移動局ＵＥに通知される送信電力制御コマンドにより決定される値である。ｉはＳｕｂ−ｆｒａｍｅ番号を示すＩｎｄｅｘである。また、ｊは、ダイナミックスケジューリングが適用されるか、パーシステントスケジューリングが適用されるかを示すフラッグである。すなわち、ｊの値に基づき、ダイナミックスケジューリングが適用される場合の送信電力制御と、パーシステントスケジューリングが適用される送信電力制御を、別々に行うことが可能となる。また、言い換えれば、本発明に係る送信電力制御は、ダイナミックスケジューリングが適用される場合に適用されてもよいし、パーシステントスケジューリングが適用される場合に適用されてもよい。
なお、前記Ｐｏ_ＰＵＳＣＨは、単純に、送信電力を算出するための電力オフセットと定義されてもよい。
また、無線基地局ｅＮＢより通知される電力制御に関するパラメータＰＯ＿ＰＵＳＣＨは、セル内の移動局で共通に用いられる値と、各移動局ＵＥで個別に用いられる値とで構成される。移動局ＵＥは、各移動局ＵＥで個別に用いられる値が、無線基地局ｅＮＢから移動局ＵＥに通知されていない状態においては、セル内の移動局で共通に用いられる値のみを用いて、無線基地局ｅＮＢより通知される電力制御に関するパラメータＰＯ＿ＰＵＳＣＨを決定してもよい。或いは、移動局ＵＥは、各移動局ＵＥで個別に用いられる値が、無線基地局ｅＮＢから移動局ＵＥに通知されている状態においては、セル内の移動局で共通に用いられる値と格移動局ＵＥで個別に用いられる値の両方を用いて、無線基地局ｅＮＢより通知される電力制御に関するパラメータＰＯ＿ＰＵＳＣＨを決定してもよい。
また、送信電力決定部１５は、伝搬損失算出部１４によって算出された下りリンクにおける伝搬損失及びパラメータ取得部１３によって取得された物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータに基づいて、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）上の制御信号の送信電力を決定するように構成されている。
より具体的には、送信電力決定部１５は、以下の式によって、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）上のデータ信号の送信電力ＰＰＵＣＣＨ（ｉ）を決定するように構成されていてもよい。
Figure 2010034612
ここで、Ｐｍａｘとは、移動局ＵＥの最大送信電力である。Ｐｏ_ＰＵＣＣＨは、パラメータ取得部１３において取得された、前記物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータである。ＰＬは、伝搬損失算出部１４において算出された、前記伝搬損失である。ΔＴＦは、制御信号の送信フォーマット毎に設定されるオフセット値であり、ＴＦは、制御信号の送信フォーマットのＩｎｄｅｘである。ｇ（ｉ）は調節用のオフセット値であり、無線基地局ｅＮＢから移動局ＵＥに通知される送信電力制御コマンドにより決定される値である。ｉは、Ｓｕｂ−ｆｒａｍｅ番号を示すＩｎｅｘである。
なお、前記Ｐｏ_ＰＵＣＣＨは、単純に、送信電力を算出するための電力オフセットと定義されてもよい。
また、無線基地局ｅＮＢより通知される電力制御に関するパラメータＰＯ＿ＰＵＣＣＨは、セル内の移動局で共通に用いられる値と、各移動局ＵＥで個別に用いられる値とで構成される。
移動局ＵＥは、各移動局ＵＥで個別に用いられる値が、無線基地局ｅＮＢから移動局ＵＥに通知されていない状態においては、セル内の移動局で共通に用いられる値のみを用いて、無線基地局ｅＮＢより通知される電力制御に関するパラメータＰＯ＿ＰＵＣＣＨを決定してもよい。
或いは、移動局ＵＥは、各移動局ＵＥで個別に用いられる値が、無線基地局ｅＮＢから移動局ＵＥに通知されている状態においては、セル内の移動局で共通に用いられる値と格移動局ＵＥで個別に用いられる値の両方を用いて、無線基地局ｅＮＢより通知される電力制御に関するパラメータＰＯ＿ＰＵＣＣＨを決定してもよい。
データ信号／制御信号送信部１６は、無線基地局ｅＮＢから受信した下りリンク制御情報、すなわち、上りリンクスケジューリンググラントによって指定された物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を介して、決定された送信電力で、データ信号の送信を行うように構成されている。
例えば、データ信号／制御信号送信部１６は、ＲＡレスポンスにマッピングされた上りリンクスケジューリンググラントより、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）の送信を指示された場合には、前記物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を介して、決定された送信電力で、データ信号の送信を行う。あるいは、データ信号／制御信号送信部１６は、ＰＤＣＣＨにマッピングされた上りリンクスケジューリンググラントより、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）の送信を指示された場合には、前記物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を介して、決定された送信電力で、データ信号の送信を行う。
すなわち、移動局ＵＥは、ＲＡレスポンスによってその送信を指示された物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）だけでなく、通常のＰＤＣＣＨによってその送信を指示された物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）に関して、上述した、ＲＡレスポンスにより指定された物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータと、伝搬損失に基づいて、その送信電力を決定してもよい。
或いは、データ信号／制御信号送信部１６は、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）を介して、決定された送信電力で、制御信号の送信を行うように構成されている。
ここで、制御信号とは、具体的には、下りリンクの共有チャネルに対する送達確認情報（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）であってもよいし、下りリンクの品質情報（ＣＱＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）であってもよいし、スケジューリング要求信号（ＳＲ：Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ）であってもよい。
なお、送信電力決定部１５は、上述した例においては、伝搬損失算出部１４によって算出された下りリンクにおける伝搬損失及びパラメータ取得部１３によって取得された物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータに基づいて、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）上のデータ信号の送信電力を決定したが、ＲＡレスポンスを受信してから所定の時間を経過した場合には、報知情報の復号を行い、その報知情報にマッピングされている、最新の物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータを取得し、下りリンクにおける伝搬損失、及び、前記最新の物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータに基づいて、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）上のデータ信号の送信電力を決定してもよい。
あるいは、送信電力決定部１５は、上述した例においては、伝搬損失算出部１４によって算出された下りリンクにおける伝搬損失及びパラメータ取得部１３によって取得された物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータに基づいて、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）上の制御信号の送信電力を決定したが、ＲＡレスポンスを受信してから所定の時間を経過した場合には、報知情報の復号を行い、その報知情報にマッピングされている、最新の物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータを取得し、下りリンクにおける伝搬損失、及び、前記最新の物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータに基づいて、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）上の制御信号の送信電力を決定してもよい。
図３に示すように、本実施形態に係る無線基地局ｅＮＢは、ＰＲＡＣＨ受信部２１と、干渉電力測定部２２と、ＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨ送信部２３とを具備している。
ＰＲＡＣＨ受信部２１は、移動局ＵＥによって物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）を介して送信されたＲＡプリアンブルを受信するように構成されている。
干渉電力測定部２２は、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における干渉電力を測定するように構成されている。
例えば、干渉電力測定部２２は、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）の周波数帯域における熱雑音電力と干渉信号の信号電力とに基づいて、前記干渉電力を測定するように構成されていてもよい。
この場合、例えば、干渉電力測定部２２は、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）の周波数帯域における熱雑音、干渉信号の信号電力、希望信号の信号電力の全てを含んだ信号電力から、希望信号の信号電力を引くことにより、前記物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）の周波数帯域における干渉電力を取得してもよい。ここで、希望信号とは、例えば、当該無線基地局ｅＮＢが実際に受信した物理上りリンク共有チャネルの信号であってもよい。
或いは、例えば、干渉電力測定部２２は、物理上りリンク共有チャネルにマッピングされているリファレンス信号の分散に基づき、前記物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）の周波数帯域における干渉電力を算出してもよい。
そして、干渉電力測定部２２は、前記干渉電力と、物理上りリンク共有チャネル上のデータ信号の目標品質とに基づいて、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータＰｏ_ＰＵＳＣＨを算出してもよい。より具体的には、以下のように、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータＰｏ_ＰＵＳＣＨを算出してもよい：
Ｐｏ_ＰＵＳＣＨ＝（干渉電力）＋（データ信号の目標品質）
また、干渉電力測定部２２は、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における干渉電力を測定するように構成されている。
例えば、干渉電力測定部２２は、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）の周波数帯域における熱雑音電力と干渉信号の信号電力とに基づいて、前記干渉電力を測定するように構成されていてもよい。
この場合、例えば、干渉電力測定部２２は、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）の周波数帯域における熱雑音、干渉信号の信号電力、希望信号の信号電力の全てを含んだ信号電力から、希望信号の信号電力を引くことにより、前記物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）の周波数帯域における干渉電力を取得してもよい。ここで、希望信号とは、例えば、当該無線基地局ｅＮＢが実際に受信した物理上りリンク制御チャネルの信号であってもよい。
或いは、例えば、干渉電力測定部２２は、物理上りリンク制御チャネルにマッピングされているリファレンス信号の分散に基づき、前記物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）の周波数帯域における干渉電力を算出してもよい。
そして、干渉電力測定部２２は、前記干渉電力と、物理上りリンク制御チャネル上の制御信号の目標品質とに基づいて、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータＰｏ_ＰＵＣＣＨを算出してもよい。より具体的には、以下のように、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータＰｏ_ＰＵＣＣＨを算出してもよい：
Ｐｏ_ＰＵＣＣＨ＝（干渉電力）＋（制御信号の目標品質）
ＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨ送信部２３は、受信したＲＡプリアンブル対するＲＡレスポンスを用いて、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータ及び下りリンク制御情報を通知するように構成されている。
なお、ＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨ送信部２３は、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータとして、ダイナミックスケジューリングが適用される場合の電力制御に関するパラメータと、パーシステントスケジューリングが適用される場合の電力制御に関するパラメータの両方を通知してもよいし、或いは、その内のどちらか一方のみを通知してもよい。
或いは、ＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨ送信部２３は、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータとして、セル内の移動局で共通に用いられる値と格移動局ＵＥで個別に用いられる値の両方を通知してもよいし、或いは、その内のどちらか一方のみを通知してもよい。
また、ＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨ送信部２３は、受信したＲＡプリアンブル対するＲＡレスポンスを用いて、前記物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータ及び下りリンク制御情報に加えて、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータを通知するように構成されていてもよい。
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作）
図４を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。
図４に示すように、ステップＳ１００１において、移動局ＵＥは、ＲＡプリアンブルを送信する必要があると判定した場合に（例えば、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を介してデータ信号を送信する必要が生じた場合）、無線基地局ｅＮＢに対して、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）を介して、ＲＡプリアンブルを送信する。
ステップＳ１００２において、無線基地局ｅＮＢは、受信したＲＡプリアンブルに応じて、移動局ＵＥに対して、ＲＡレスポンスによって、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータ及び下りリンク制御情報を送信する。
なお、前記ＲＡレスポンスには、前記物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータ及び下りリンク制御情報に加えて、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータが含まれてもよい。
移動局ＵＥは、所定タイミングで、無線基地局から送信された共通パイロット信号に基づいて、下りリンクにおける伝搬損失を算出しており、ステップＳ１００３において、算出した最新の下りリンクにおける伝搬損失及びステップＳ１００２で取得した最新の物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータに基づいて、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）上で送信するデータ信号の送信電力を決定する。
ステップＳ１００４において、移動局ＵＥは、受信した下りリンク制御情報によって指定された物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を介して、ステップＳ１００３で決定した送信電力で、データ信号を送信する。
なお、ステップＳ１００４以降においても、移動局ＵＥは、上りリンクスケジューリンググラントを受信した場合に、前記上りリンクスケジューリンググラントに基づき、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を介して、データ信号を送信する。
この場合、移動局ＵＥは、算出した最新の下りリンクにおける伝搬損失及びステップＳ１００２で取得した物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータに基づいて、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）上で送信するデータ信号の送信電力を決定し、前記送信電力で、データ信号を送信する。
また、ステップＳ１００４以降において、移動局ＵＥが、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）を介して、制御信号を送信する場合、移動局ＵＥは、算出した最新の下りリンクにおける伝搬損失及びステップＳ１００２で取得した物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータに基づいて、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）上で送信する制御信号の送信電力を決定し、前記送信電力で、制御信号を送信する。
（ＲＡレスポンスのフォーマット（例１））
図５乃至７を参照して、本発明の第１の実施形態に係るＲＡレスポンスのフォーマット（例１）について説明する。
図５に示すように、ＲＡレスポンスは、以下の４つの情報要素により構成されていてもよい。
・ ＴＡ
・ ＵＬ Ｇｒａｎｔ
・ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ-ＲＮＴＩ
・ 物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータ
ここで、ＴＡは、Ｔｉｍｉｎｇ Ａｄｖａｎｃｅと呼ばれ、上りリンクの信号の送信タイミングを決定するための情報である。また、ＵＬ Ｇｒａｎｔは、上りリンクスケジューリンググラントである。Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ−ＲＮＴＩは、一時的に割り当てられるＣ−ＲＮＴＩである。Ｃ−ＲＮＴＩは、ＵＥの識別情報、すなわち、ＵＥ ＩＤに相当するパラメータである。
或いは、図６に示すように、ＲＡレスポンスは、以下の４つの情報要素により構成されていてもよい。
・ ＴＡ
・ ＵＬ Ｇｒａｎｔ
・ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ-ＲＮＴＩ
・ 物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータ
或いは、図７に示すように、ＲＡレスポンスは、以下の５つの情報要素により構成されていてもよい。この場合、ＲＡレスポンスには、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータ、及び、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータの両方が含まれる。
・ ＴＡ
・ ＵＬ Ｇｒａｎｔ
・ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃ-ＲＮＴＩ
・ 物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータ
・ 物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータ
なお、上述した例においては、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータ、及び、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータのビット数は８であるが、８以外の値であってもよい。
すなわち、例えば、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータに関して、セル内の移動局で共通に用いられる値と、各移動局ＵＥで個別に用いられる値の両方が指定される場合には、例えば、１２ビットであってもよい。
すなわち、例えば、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータに関して、ダイナミックスケジューリングが適用される場合のパラメータと、パーシステントスケジューリングが適用される場合のパラメータの両方が指定される場合には、例えば、１６ビット（８ビット＋８ビット＝１６ビット）であってもよい。
（ＲＡレスポンスのフォーマット（例２））
図８を参照して、本発明の第１の実施形態に係るＲＡレスポンスのフォーマットについて説明する。
図８に示すように、ＲＡレスポンスが含まれるＭＡＣ ＰＤＵは、以下の情報要素により構成されていてもよい。
・ 物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータ
・ 物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータ
・ Ｎ個のサブヘッダー
・ Ｎ個のＲＡレスポンス
ここで、Ｎ個のサブヘッダーとＮ個のＲＡレスポンスとは、１対１で対応する。なお、サブヘッダー及びＲＡレスポンスの数Ｎは、「１」であってもよいし、「２」であってもよいし、どのような値であってもよい。
ＲＡレスポンスの中の情報要素に関しては、図５における説明と同様であるため省略する。
サブヘッダーは、以下の情報要素により構成される：
・ Ｅ
・ Ｔ
・ ＲＡＰＩＤ
ここで、Ｅは、エクステンションフィールドであり、本値が「０」である場合、サブヘッダーがこのバイトで終わることを示し、本値が「１」である場合、後続のビットに「Ｅ／Ｔ／ＲＡＰＩＤ」又は「Ｅ／Ｔ／Ｒ／Ｒ／ＢＩ」が続くことを示す。ここで、Ｒは、リザーブビットを示し、ＢＩは、Ｂａｃｋｏｆｆ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒを示す。
また、Ｔは、このサブヘッダーが、「Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｅａｍｂｌｅ ＩＤ」を含むか、「Ｂａｃｋｏｆｆ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」を含むかを示す。
なお、図８の例では、当該ＭＡＣ ＰＤＵが、「Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｅａｍｂｌｅ ＩＤ」を含む場合のみを示しているが、当該ＭＡＣ ＰＤＵに「Ｂａｃｋｏｆｆ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」が含まれる場合にも、本発明に係る「物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータ」又は「物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータ」が当該ＭＡＣ ＰＤＵに含まれてもよい。
ＲＡＰＩＤは、「Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｅａｍｂｌｅ ＩＤ」である。すなわち、ＲＡプリアンブルのＩＤを示す。
なお、上述した例においては、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータのビット数は「８」であり、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータのビット数は「５」であるが、「８」や「５」以外の値であってもよい。
なお、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータが含まれるバイトに関しては、余ったビットはリザーブされたビットとなる。
また、上述した例においては、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータとして、ダイナミックスケジューリングが適用される場合のパラメータのみを示しているが、加えて、パーシステントスケジューリングが適用される場合のパラメータも指定されてもよい。
この場合、さらに１バイトが、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータとして使用される。
また、上述した例において、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータ及び物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータの両方が、当該ＭＡＣ ＰＤＵに含まれているが、代わりに、どちらか一方が含まれるという構成であってもよい。
（ＲＡレスポンスのフォーマット（例３））
図９を参照して、本発明の第１の実施形態に係るＲＡレスポンスのフォーマットについて説明する。
図９に示すように、ＲＡレスポンスが含まれるＭＡＣ ＰＤＵは、以下の情報要素により構成されていてもよい。
・ 物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータ及び物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータを含んだサブヘッダー（合計２バイト）
・ Ｎ個のサブヘッダー
・ Ｎ個のＲＡレスポンス
ここで、Ｎ個のサブヘッダーとＮ個のＲＡレスポンスとは、１対１で対応する。なお、サブヘッダー及びＲＡレスポンスの数Ｎは、「１」であってもよいし、「２」であってもよいし、どのような値であってもよい。
ＲＡレスポンスの中の情報要素に関しては、図５における説明と同様であるため省略する。
Ｔ、Ｐ以外のサブヘッダーの中の情報要素は、図８における説明と同様であるため、省略する。
以下に、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータと物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータを含んだサブヘッダーの説明を行う。
まず、Ｔは、このサブヘッダーが、「Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｒｅａｍｂｌｅ ＩＤ」を含むか、「Ｂａｃｋｏｆｆ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ又は電力制御に関するパラメータ」を含むかを示す。
例えば、Ｔの値が「０」の場合に、「Ｂａｃｋｏｆｆ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ又は電力制御に関するパラメータ」を含むことを示し、Ｔの値が「１」の場合に、「Ｂａｃｋｏｆｆ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ又は電力制御に関するパラメータ」を含むことを示すという構成であってもよい。
ここで、前記電力制御に関するパラメータとは、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータ又は物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータである。
次に、Ｐは、当該サブヘッダーが、「Ｂａｃｋｏｆｆ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」を含むか、電力制御に関するパラメータを含むかを示す。例えば、Ｐの値が「０」の場合に、「Ｂａｃｋｏｆｆ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」を含むことを示し、Ｐの値が「１」の場合に、電力制御に関するパラメータを含むことを示すという構成であってもよい。
ここで、電力制御に関するパラメータとは、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータ又は物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータであり、図９に示す例では、Ｅ、Ｔ、Ｐと前記電力制御に関するパラメータのために２バイトが使用される。
このＴ及びＰの効果を以下に示す。
図８のフォーマットの場合、電力制御に関するパラメータが、当該ＭＡＣ ＰＤＵに常に含まれるため、当該ＭＡＣ ＰＤＵのビットサイズが大きくなるという問題があった。
しかしながら、図９のフォーマットの場合、Ｔ及びＰにより、電力制御に関するパラメータを、当該ＭＡＣ ＰＤＵに含める／含めないを選択することができるため、必要な場合にのみ、電力制御に関するパラメータを当該ＭＡＣ ＰＤＵに含めるという処理を行うことができ、当該ＭＡＣ ＰＤＵのビットサイズを抑えることができるというメリットがある。
なお、上述したＴ及びＰは別々のフィールドと定義しているが、代わりにＴを２ビットとして、「００：ＲＡＰＩＤ、０１：ＢＩ、１０：電力制御に関するパラメータ」といった指定を行ってもよい。
なお、上述した例においては、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータのビット数は８であり、物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータのビット数は５であるが、８や５以外の値であってもよい。
また、上述した例においては、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータとして、ダイナミックスケジューリングが適用される場合のパラメータのみを示しているが、加えて、パーシステントスケジューリングが適用される場合のパラメータも指定されてもよい。
この場合、さらに１バイトが、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータとして使用される。
また、上述した例において、物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータ及び物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）における電力制御に関するパラメータの両方が、当該ＭＡＣ ＰＤＵに含まれているが、代わりに、どちらか一方が含まれるという構成であってもよい。
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの作用・効果）
本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムによれば、無線基地局ｅＮＢが、ＲＡレスポンスを用いて、移動局ＵＥに対して、最新の物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータ又は最新の物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータを通知し、移動局ＵＥが、かかる最新の物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータ又は最新の物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）における電力制御に関するパラメータを参照して、物理上りリンク共有チャネル上のデータ信号の送信電力又は物理上りリンク制御チャネル上の制御信号の送信電力を算出するように構成されているため、物理上りリンク共有チャネル上のデータ信号又は物理上りリンク制御チャネル上の制御信号の送信電力の送信電力を適切に設定することができる。
（変更例）
なお、上述の移動局ＵＥや無線基地局ｅＮＢの動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）や、フラッシュメモリや、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）や、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）や、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、ＣＤ-ＲＯＭといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ＡＳＩＣ内に設けられていてもよい。かかるＡＳＩＣは、移動局ＵＥや無線基地局ｅＮＢ内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとして移動局ＵＥや無線基地局ｅＮＢ内に設けられていてもよい。
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 本発明の第１の実施形態に係る移動局の機能ブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る無線基地局の機能ブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムで用いられるＲＡレスポンスのフォーマット（例１）を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムで用いられるＲＡレスポンスのフォーマット（例１）を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムで用いられるＲＡレスポンスのフォーマット（例１）を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムで用いられるＲＡレスポンスのフォーマット（例２）を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムで用いられるＲＡレスポンスのフォーマット（例３）を示す図である。
符号の説明
ＵＥ…移動局
１１…ＲＡプリアンブル送信部
１２…ＲＡレスポンス受信部
１３…パラメータ取得部
１３…送信電力決定部
１５…伝搬損失算出部
１６…データ信号／制御信号送信部
ｅＮＢ…無線基地局
２１…ＰＲＡＣＨ受信部
２２…干渉電力測定部
２３…ＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨ送信部

Claims (9)

  1. 移動局が、無線基地局から送信された共通パイロット信号に基づいて、下りリンクにおける伝搬損失を算出する工程と、
    前記移動局が、前記無線基地局に対して、物理ランダムアクセスチャネルを介して、ランダムアクセスプリアンブルを送信する工程と、
    前記無線基地局が、前記ランダムアクセスプリアンブル対するランダムアクセスレスポンスを用いて、下りリンク制御情報及び物理上りリンク共有チャネルにおける電力制御に関するパラメータを通知する工程と、
    前記移動局が、算出した前記下りリンクにおける伝搬損失及び前記無線基地局によって通知された前記物理上りリンク共有チャネルにおける電力制御に関するパラメータに基づいて、前記データ信号の送信電力を決定する工程と、
    前記移動局が、受信した前記下りリンク制御情報によって指定された前記物理上りリンク共有チャネルを介して、決定された前記送信電力で、前記データ信号の送信を行う工程とを有することを特徴とする移動通信方法。
  2. 無線基地局から送信された共通パイロット信号に基づいて、下りリンクにおける伝搬損失を算出するように構成されている伝搬損失算出部と、
    前記無線基地局に対して、物理ランダムアクセスチャネルを介して、ランダムアクセスプリアンブルを送信するように構成されているランダムアクセスプリアンブル送信部と、
    前記無線基地局によって前記ランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセスレスポンスを用いて通知された物理上りリンク共有チャネルにおける電力制御に関するパラメータを取得するように構成されているパラメータ取得部と、
    算出した前記下りリンクにおける伝搬損失及び取得した前記物理上りリンク共有チャネルにおける電力制御に関するパラメータに基づいて、前記データ信号の送信電力を決定するように構成されている送信電力決定部と、
    受信した下りリンク制御情報によって指定された前記物理上りリンク共有チャネルを介して、決定された前記送信電力で、前記データ信号の送信を行うように構成されているデータ信号送信部とを具備することを特徴とする移動局。
  3. 物理上りリンク共有チャネルにおける干渉電力を測定するように構成されている干渉電力測定部と、
    移動局から送信されたランダムアクセスプリアンブル対するランダムアクセスレスポンスを用いて、前記干渉電力に基づいて算出される前記物理上りリンク共有チャネルにおける電力制御に関するパラメータ及び下りリンク制御情報を通知するように構成されているランダムアクセスレスポンス送信部とを具備することを特徴とする無線基地局。
  4. 移動局が、無線基地局から送信された共通パイロット信号に基づいて、下りリンクにおける伝搬損失を算出する工程と、
    前記移動局が、前記無線基地局に対して、物理ランダムアクセスチャネルを介して、ランダムアクセスプリアンブルを送信する工程と、
    前記無線基地局が、前記ランダムアクセスプリアンブル対するランダムアクセスレスポンスを用いて、下りリンク制御情報及び物理上りリンク制御チャネルにおける電力制御に関するパラメータを通知する工程と、
    前記移動局が、算出した前記下りリンクにおける伝搬損失及び前記無線基地局によって通知された前記物理上りリンク制御チャネルにおける電力制御に関するパラメータに基づいて、前記物理上りリンク制御チャネルの送信電力を決定する工程と、
    前記移動局が、前記物理上りリンク制御チャネルを介して、決定された前記送信電力で、制御信号の送信を行う工程とを有することを特徴とする移動通信方法。
  5. 前記制御信号は、
    下りリンクのデータ信号に対する送達確認情報、下りリンクの品質情報、スケジューリング要求信号の少なくとも１つであることを特徴とする請求項４に記載の移動通信方法。
  6. 無線基地局から送信された共通パイロット信号に基づいて、下りリンクにおける伝搬損失を算出するように構成されている伝搬損失算出部と、
    前記無線基地局に対して、物理ランダムアクセスチャネルを介して、ランダムアクセスプリアンブルを送信するように構成されているランダムアクセスプリアンブル送信部と、
    前記無線基地局によって前記ランダムアクセスプリアンブルに対するランダムアクセスレスポンスを用いて通知された物理上りリンク制御チャネルにおける電力制御に関するパラメータを取得するように構成されているパラメータ取得部と、
    算出した前記下りリンクにおける伝搬損失及び取得した前記物理上りリンク制御チャネルにおける電力制御に関するパラメータに基づいて、前記物理上りリンク制御チャネルの送信電力を決定するように構成されている送信電力決定部と、
    前記物理上りリンク制御チャネルを介して、決定された前記送信電力で、制御信号の送信を行うように構成されている制御信号送信部とを具備することを特徴とする移動局。
  7. 前記制御信号は、
    下りリンクのデータ信号に対する送達確認情報、下りリンクの品質情報、スケジューリング要求信号の少なくとも１つであることを特徴とする請求項６に記載の移動局。
  8. 物理上りリンク制御チャネルにおける干渉電力を測定するように構成されている干渉電力測定部と、
    移動局から送信されたランダムアクセスプリアンブル対するランダムアクセスレスポンスを用いて、前記干渉電力に基づいて算出される、前記物理上りリンク制御チャネルにおける電力制御に関するパラメータ及び下りリンク制御情報を通知するように構成されているランダムアクセスレスポンス送信部とを具備することを特徴とする無線基地局。
  9. 前記物理上りリンク制御チャネルを介して、
    下りリンクのデータ信号に対する送達確認情報、下りリンクの品質情報、スケジューリング要求信号の少なくとも１つが受信することを特徴とする請求項８に記載の無線基地局。
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