JP2010051034A - セルラシステム、通信制御方法及びそれに用いる基地局、移動局 - Google Patents

セルラシステム、通信制御方法及びそれに用いる基地局、移動局 Download PDF

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Abstract

【課題】 移動局がソフトハンドオーバ状態にあって複数の基地局とＤＰＣＨを設定している状態の時にも、パケット送信基地局が十分な品質でＨＳ−ＤＰＣＣＨを受信できるようにして、パケット正常受領可否を示すＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の誤り率を減少しパケットロスをなくす。
【解決手段】 移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおいて、パケット送信基地局は、パケット送信中に下り個別チャネルに含まれる送信電力制御情報の送信電力を第一の値からそれより大なる第二の値に変更制御することを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明はセルラシステム、通信制御方法及びそれに用いる基地局、移動局に関し、特に高速下りパケット伝送（ＨＳＤＰＡ：High-Speed Downlink Packet Access ）方式のセルラシステム、通信制御方法及びそれに用いる基地局、移動局に関するものである。
セルラシステムにおける基地局から移動局への下り回線に高速データを伝送するＨＳＤＰＡが３ＧＰＰ（3rd Generation Pertnership Project) により提案されている。このＨＳＤＰＡでは、基地局から移動局への下り回線の伝送のために高速下り共用チャネル（ＨＳ−ＰＤＳＣＨ：High-Speed Physical Downlink Shared Channel ）が使用される。このＨＳ−ＰＤＳＣＨは、各基地局から複数の移動局へのデータ送信に用いられるものであり、そのために、基地局またはその制御局は複数の移動局の各々に対するデータ送信を行うスケジュールを決定して、移動局毎に異なるタイミング（時分割方式）でデータを送信するものである。
このような基地局から移動局へのテータ送信を制御するために、各基地局は、複数の移動局の各々との間に、個別チャンネルであるＤＰＣＨ（Dedicated Physical Channel）を設定する。このＤＰＣＨは、その下り回線信号により基地局から移動局へ制御情報を送信すると共に、上り回線信号により移動局から基地局へ制御信号を送信するために使用される。
各移動局においては、ＨＳ−ＰＤＳＣＨを用いてデータを受信する時間の割合は小さいが、データを受信していないデータ待ち受け状態においても、基地局との間でＤＰＣＨは継続して設定し、データの送信を要求したときに、データの送信を短時間に開始できるようにしている。このため、各基地局が同時にデータ送信を行う移動局は同時には１つであるが、多数の移動局がデータ待ち受け状態にあり、基地局との間でＤＰＣＨを設定することになる。
また、セルラシステムにおいては、移動局が複数の基地局と同時にチャネルを設定するソフトハンドオーバという技術がある。各基地局は、所定の電力で共通パイロット信号を送信しており、移動局は、共通パイロット信号の受信電力が最大の基地局とＤＰＣＨを設定するが、ソフトハンドオーバでは、共通パイロット信号の受信電力の差が小さい別の基地局が存在するときには、その別の基地局ともＤＰＣＨを設定し、複数の基地局とＤＰＣＨを設定することになる。以下の説明では、このように、ソフトハンドオーバ中にＤＰＣＨを設定する基地局を接続基地局と呼ぶ。
また、セルラシステムにおいては、高速閉ループ型の送信電力制御という技術が適用される。この高速閉ループ型の送信電力制御は、ＤＰＣＨに対して、その上り回線と下り回線の両方に適用される。ＤＰＣＨの上り回線の送信電力制御では、基地局は上り信号に含まれる個別パイロット信号を用いて、その受信ＳＩＲ（Signal to Interference Ratio）を測定し、その測定値と所定の目標ＳＩＲとを比較する。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、それ以外の場合は電力減少を示すＴＰＣビットを、ＤＰＣＨの下り信号に含めて移動局に通知する。そして、移動局は、その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。
この上り回線の送信電力制御をソフトハンドオーバと共に用いる場合には、移動局は、複数の接続基地局の各々からＴＰＣビットを受信し、少なくとも１つのＴＰＣビットが電力減少を示すときには、ＤＰＣＨの送信電力を減少させ、それ以外の場合（即ち、全てのＴＰＣビットが電力増加の場合）には、ＤＰＣＨの送信電力を増加させる。このような送信電力制御を行うことにより、少なくとも１つの接続基地局において、上り回線信号の受信品質が目標ＳＩＲを満足すると同時に、全ての接続基地局において、上り回線信号の受信品質が目標ＳＩＲを超えることを防止し、上り回線の干渉波電力が増加しないようにしている。
一方、ＤＰＣＨの下り回線の送信電力制御では、移動局は下り信号に含まれる個別パイロット信号を用いて、その受信ＳＩＲを測定し、その測定値と所定の目標ＳＩＲを比較する。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ビット、それ以外の場合は電力減少を示すＴＰＣビットを、ＤＰＣＨの上り信号に含めて基地局に通知する。そして、基地局は、その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。
この下り回線の送信電力制御をソフトハンドオーバと共に用いる場合には、移動局は、複数の接続基地局の各々からＤＰＣＨの下り回線信号を受信して合成し、合成後の下り回線信号の受信ＳＩＲを目標ＳＩＲと比較してＴＰＣビットを決定する。そして、複数の接続基地局に共通のＴＰＣビットを送信し、接続基地局の各々は、そのＴＰＣビットに応じて、送信電力を増減する。このように全ての接続基地局が共通のＴＰＣビットに従って送信電力を増減することにより、接続基地局間の送信電力の均衡を保ち、移動局との間の伝搬損失が最小となる接続基地局が送信する下り回線信号が移動局に良好な品質で受信されるようにして、下り回線信号の送信電力が必要以上に増加することを防止し、下り回線の干渉波電力が増加しないようにしている。
以上に説明した送信電力制御とソフトハンドオーバは、無線アクセス方式として、特に、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access ）方式のセルラシステムにおいては、送信電力を低減することにより、干渉波電力を低減して回線容量を増加させるために有効な技術となっている。
ここで、ソフトハンドオーバ中においては、図１０にシステム概略を示すように、移動局（ＭＳ）３は複数の接続基地局（ＢＳ）１，２と同時にＤＰＣＨを接続していることは前述したが、ＨＳ−ＰＤＳＣＨは一つの基地局（図では基地局１）のみとしか接続されていない。また、前述したように、移動局３がこのＨＳ−ＰＤＳＣＨにより送信されてくるパケットを誤りなく受信したか否かを示す受領確認通知（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ：Acknowledge/Non-Acknowledge ）情報を、基地局へ送信することが必要であるが、この受領確認通知情報は、上り回線のＨＳ−ＤＰＣＣＨ（High-Speed Dedicated Physical Control Channel ：パケットの送信制御情報を含むＨＳ−ＰＤＳＣＨ用個別制御チャネル）を使用して送信される。
この上り回線のＨＳ−ＤＰＣＣＨと上り回線のＤＰＣＨとの関係は、図１１に示すようになっており、ＤＰＣＨは、ＤＰＣＣＨ（Dedicated Physical Control Channel）とＤＰＤＣＨ（Dedicated Physical Data Channel ）とから構成されており、ＤＰＣＣＨは個別パイロットチャネル（Pilot ）と、ＴＰＣビットと、ＦＢＩ（Feed Back Information ）とを含んでいる。また、ＤＰＤＣＨはデータ（Data）であり、ユーザ情報や制御情報を含む。このＤＰＣＣＨとＤＰＤＣＨとは互いに直交変調されて多重化されて送信される。
ＨＳ−ＤＰＣＣＨはＤＰＣＣＨやＤＰＤＣＨの３スロット分に相当するスロット長が割当てられており、先に説明した受領確認通知（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）情報及び下り回線品質を示すＣＱＩ（Channel Quality Indicator ）が含まれている。このＨＳ−ＤＰＣＣＨはＤＰＣＨとコード多重にて送信されるようになっている。そして、このＨＳ−ＤＰＣＣＨに含まれるＡＣＫ（受領）／ＮＡＣＫ（否）信号の判定は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨを送信している基地局、すなわちパケット送信基地局のみで行われるために、基地局間のダイバーシチ合成はなされないものである。
一方、上り回線のＤＰＣＨは、図１０に示すように、無線ネットワーク制御局（ＲＮＣ）１０において、接続基地局１，２間でのダイバーシチ合成がなされると共に、このＤＰＣＨは、上述したように、高速閉ループ型の送信電力制御により所定の受信品質となるように制御されており、またＨＳ−ＤＰＣＣＨの送信電力ＰH は、このＤＰＣＨの送信電力ＰD に所定のオフセット電力Δを加えた電力で送信されるようになっている。すなわち、
ＰH ＝ＰD ＋Δ ……（１）
なる関係で送信される。
なお、関連する技術として特許文献１及び非特許文献１がある。
特開２００１−２７４７４８号公報
Samsung, UL Power Control for HSDPA, 3GPP TSG-RAN WG1 #22 、２００1 年１１月１９日
このように、ＨＳ−ＰＤＣＣＨを用いて、移動局から送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫを基に、パケット送信基地局は移動局でパケットが正しく受信されたか否かを判断し、ＮＡＣＫと判断されると、それに該当するパケットが移動局で正しく受信できなかっとものとみなして、当該パケットの再送を行い、パケットロスを防止するようになっいる。
ここで、特に、ＮＡＣＫがＡＣＫに誤った場合には、パケットが正しく受信されていないにもかかわらず、当該基地局は次のパケットを送信してしまうことになり、よって、その正しく受信されなかったパケットは再送されることなく、移動局では失われてしまいパケットロスが発生する。従って、ＮＡＣＫに対す受信誤り率は、ＡＣＫに対するそれよりも十分に小さくすることが必要となり、換言すれば、パケット送信基地局でのＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の受信品質を十分高くすることが必要となる。
しかしながら、何等の対策を施さなければ、以下に述べるような動作により、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信品質が低下することになる。
ソフトハンドオーバ実行中において、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの送信電力の基準となるＵＬ（Ｕｐ−Ｌｉｎｋ：上り回線）ＤＰＣＨの送信電力は以下のように制御される。接続基地局は、ＵＬ ＤＰＣＨの受信ＳＩＲが基準ＳＩＲより大きい場合には、電力を減少させるＴＰＣ信号を送信し、合成後の受信ＳＩＲが基準ＳＩＲより小さい場合には、電力を増加させるＴＰＣ信号を送信する。
また、ソフトハンドオーバ実行中の移動局は、各接続基地局からＴＰＣ信号を受信して、全てのＴＰＣ信号が電力増加であるときは送信電力を増加させ、少なくとも１つのＴＰＣ信号が電力減少であるときには送信電力を減少させる。このとき、パケット送信基地局のＵＬ ＤＰＣＨの受信ＳＩＲが基準ＳＩＲ未満であっても、それ以外の基地局のＵＬ ＤＰＣＨの受信ＳＩＲが基準ＳＩＲ以上であれば、移動局に対する少なくとも１つのＴＰＣ信号が電力減少となるため、移動局は、ＵＬ ＤＰＣＨの送信電力を減少させることになり、パケット送信基地局のＵＬ ＤＰＣＨの受信ＳＩＲはさらに低下する。従って、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの受信品質が低下する。
このように、ソフトハンドオーバ中には、パケット送信基地局以外のＴＰＣ信号のために、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの受信品質が低下し、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信誤りが発生しやすくなるという問題がある。
ソフトハンドオーバ実行中において、ＵＬ ＤＰＣＨの送信電力を制御するためのＴＰＣ信号を含むＤＬ（Ｄｏｗｎ−Ｌｉｎｋ：下り回線）ＤＰＣＨの送信電力は以下のように制御される。ソフトハンドオーバ実行中の移動局は、各接続基地局から送信されるＤＬ ＤＰＣＨを合成して、合成後の受信ＳＩＲが基準ＳＩＲより大きい場合には、電力を減少させるＴＰＣ信号を送信し、合成後の受信ＳＩＲが基準ＳＩＲより小さい場合には、電力を増加させるＴＰＣ信号を送信し、各基地局は、そのＴＰＣ信号に従って送信電力を制御する。
このとき、パケット送信基地局のＤＬ ＤＰＣＨの受信ＳＩＲが基準ＳＩＲに比べて小さくても、それ以外の基地局のＤＬ ＤＰＣＨの受信ＳＩＲが大きければ、合成後の受信ＳＩＲは基準ＳＩＲよりも大きくなるため、各基地局は、ＤＬ ＤＰＣＨの送信電力を減少させることになり、パケット送信基地局のＤＬ ＤＰＣＨの受信ＳＩＲはさらに低下する。従って、パケット送信基地局から送信されるＴＰＣ信号の受信品質が低下し、ＴＰＣ信号の受信誤りが増えることになる。このとき、パケット送信基地局がＵＬ ＤＰＣＨの受信ＳＩＲを増加させるために、移動局の送信電力を増加させるＴＰＣ信号を送信しても、そのＴＰＣ信号の誤りのために、ＵＬ ＤＰＣＨの受信ＳＩＲが低くなり、それに応じてＨＳ−ＤＰＣＣＨの受信品質が低下し、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信誤りが発生しやすくなるという問題がある。
特に、各基地局において、ＴＰＣ信号の受信誤りが発生することによって、パケット送信基地局のＤＬ ＤＰＣＨの送信電力が他の基地局のＤＬ ＤＰＣＨの送信電力よりも小さくなり、上記の問題が発生しやすくなる。
以上の問題を改善するための従来方式として、以下の２つの方法が考えられる。第一の方法として、移動局がソフトハンドオーバ状態の場合には、非ソフトハンドオーバ状態の場合よりもＨＳ−ＤＰＣＣＨのオフセット電力Δの値を増加させる方法がある。この方法では、適切なΔは、接続基地局の数、パケットを送信しているリンクのＵＬ受信品質等に応じて異なるため、最適なΔの増分を決定するのが困難であるという欠点がある。また、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信誤り率を十分小さくするためには、Δの値を余裕をもって大きくする必要があり、上り回線の送信電力が必要以上に大きくなり、移動局の消費電力が増えると共に、上り回線の干渉波電力が増えるという欠点がある。
更に、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの送信電力がＤＰＣＣＨと比較して大きくなるため、ＤＰＣＣＨのパイロット信号の受信品質が劣化し、チャネル推定精度が劣化するという欠点がある。上述の欠点をクリアするために、ＨＳ−ＤＰＣＣＨにパイロット信号を加える事も考えられるが、ソフトハンドオーバ中のみしか使用しないパイロット信号を常に送信するため、リソースの使用効率が減少するという問題がある。
第二の方法として、ＳＨＯ中は、パケット送信基地局はＨＳ−ＤＰＣＣＨの受信品質に対する高速閉ループ制御型送信電力制御用の信号ＴＰＣ−ＨＳを生成し、通常のＴＰＣ信号の代わり、もしくは両方を移動局へ送信するという方法がある。この方法では、パケット送信基地局ではＡＣＫ信号、ＮＡＣＫ信号の両品質が満たされるように、より要求品質の厳しいほうに目標ＳＩＲを設定しなければならない。従って、過剰な送信信号を消費してしまうという欠点がある。また、通常のＴＰＣの代わりにＴＰＣ−ＨＳを送信する場合、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの電力が上がって干渉が生じ、結果として、通常のＤＰＣＣＨのチャネル推定精度が劣化するという欠点もある。更に、通常のＴＰＣと別にＴＰＣ−ＨＳを送信する場合、スロットフォーマットの変更が必要となるという欠点がある。
本発明の目的は、上記の従来の種々の問題点を解決しつつ移動局から基地局へ送信されるパケット受領確認通知のためのＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を、基地局におい高品質で受信することが可能なセルラシステム、通信制御方法及びそれに用いる基地局、移動局を提供することである。
本発明によるセルラシステムは、
移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムであって、
パケット送信基地局は、前記パケット送信中に、下り個別チャネルに含まれる送信電力制御情報の送信電力を第一の値からそれより大なる第二の値に変更制御する手段を有することを特徴とする。
本発明による他のセルラシステムは、
移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記ソフトハンドオーバ状態にある基地局間における前記個別チャネルの送信電力のバランシングを、基準電力を用いて行い、前記ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムであって、
パケット送信基地局は、前記パケット送信中に、前記基準電力の値を第一の値からより大なる第二の値に変更制御する手段を有することを特徴とする。
本発明による更に他のセルラシステムは、
移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムであって、
前記移動局は、前記パケット受信中に、前記個別チャネルの当該移動局での目標受信品質を第一の値からそれより大なる第二の値に変更制御する手段を有することを特徴とする。
本発明による別のセルラシステムは、
移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムであって、
前記移動局は、前記パケット受信中に、パケット送信基地局からの前記個別チャネルの当該移動局での受信品質のみに基づき下り個別チャネルの前記電力制御情報を生成する手段を有することを特徴とするセルラシステム。
本発明による通信制御方法は、
移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおける通信制御方法であって、
パケット送信基地局において、前記パケット送信中に、下り個別チャネルに含まれる送信電力制御情報の送信電力を第一の値からそれより大なる第二の値に変更制御するステップを有することを特徴とする。
本発明による他の通信制御方法は、
移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記ソフトハンドオーバ状態にある基地局間における前記個別チャネルの送信電力のバランシングを、基準電力を用いて行い、前記ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおける通信制御方法であって、
パケット送信基地局において、前記パケット送信中に、前記基準電力の値を第一の値からより大なる第二の値に変更制御するステップを含むことを特徴とする。
本発明による更に他の通信制御方法は、
移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおける通信制御方法であって、
前記移動局において、前記パケット受信中に、前記個別チャネルの当該移動局での目標受信品質を第一の値からそれより大なる第二の値に変更制御するステップを有することを特徴とする。
本発明による別の通信制御方法は、
移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおける通信制御方法であって、
前記移動局において、前記パケット受信中に、パケット送信基地局からの前記個別チャネルの当該移動局での受信品質のみに基づき下り個別チャネルの前記電力制御情報を生成するステップを有することを特徴とする。
本発明による基地局は、
移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおけるパケット送信基地局であって、
前記パケット送信中に、下り個別チャネルに含まれる送信電力制御情報の送信電力を第一の値からそれより大なる第二の値に変更制御する手段を有することを特徴とする。
本発明による他の基地局は、
移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記ソフトハンドオーバ状態にある基地局間における前記個別チャネルの送信電力のバランシングを、基準電力を用いて行い、前記ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおけるパケット送信基地局であって、
前記パケット送信中に、前記基準電力の値を第一の値からより大なる第二の値に変更制御する手段を含むことを特徴とする。
本発明による移動局は、
移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおける移動局であって、
前記パケット受信中に、前記個別チャネルの当該移動局での目標受信品質を第一の値からそれより大なる第二の値に変更制御する手段を有することを特徴とする。
本発明による他の移動局は、
移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおける移動局であって、
前記パケット受信中に、パケット送信基地局からの前記個別チャネルの当該移動局での受信品質のみに基づき下り個別チャネルの前記電力制御情報を生成する手段を有することを特徴とする。
本発明のセルラシステムは、
移動局と、この移動局とハンドオーバ状態にあって前記移動局と上り個別チャネル及び下り個別チャネルを設定する複数の基地局からなるセルラシステムであって、
前記基地局の１つは、パケット送信基地局として共用チャネルを用いて移動局へのパケット送信を行い、
前記移動局は、前記複数の基地局のうち前記パケット送信基地局のみからの下り個別チャネルにより受信する信号に基づいて、前記下り個別チャネルの送信電力制御信号を生成し、該送信電力制御信号を前記上り個別チャネルで送信する手段を有することを特徴とする。
本発明による移動局は、
複数の基地局と上り個別チャネル及び下り個別チャネルを設定してハンドオーバを行う移動局であって、
前記複数の基地局のうちのパケットを送信するパケット送信基地局から共用チャネルを用いてパケットを受信する手段と、前記複数の基地局のうち前記パケット送信基地局のみからの下り個別チャネルにより受信する信号に基づいて、前記下り個別チャネルの送信電力制御信号を生成し、該送信電力制御信号を前記上り個別チャネルで送信する手段とを有することを特徴とする。
本発明による通信制御方法は、
複数の基地局と上り個別チャネル及び下り個別チャネルを設定してハンドオーバを行う移動局における通信制御方法であって、
前記移動局において、
前記複数の基地局のうちのパケットを送信するパケット送信基地局から共用チャネルを用いてパケットを受信するステップと、
前記複数の基地局のうち前記パケット送信基地局のみからの下り個別チャネルにより受信する信号に基づいて、前記下り個別チャネルの送信電力制御信号を生成し、該送信電力制御信号を前記上り個別チャネルで送信するステップとを有することを特徴とする。
本発明によるセルラシステムは、
移動局と、この移動局とハンドオーバ状態にあって前記移動局と上り個別チャネル及び下り個別チャネルを設定する複数の基地局からなるセルラシステムであって、
前記基地局の１つは、パケット送信基地局として共用チャネルを用いて前記移動局へのパケット送信を行い、
前記移動局は、前記複数の基地局のうち前記パケット送信基地局のみからの下り個別チャネルにより受信する信号に基づいて、前記下り個別チャネルの送信電力制御のための信号を生成し、前記上り個別チャネルで送信する手段を有することを特徴とする。
本発明による移動局は、
複数の基地局と上り個別チャネル及び下り個別チャネルを設定してハンドオーバを行う移動局であって、
前記複数の基地局のうちのパケットを送信するパケット送信基地局から共用チャネルを用いてパケットを受信する手段と、
前記複数の基地局のうち前記パケット送信基地局のみからの下り個別チャネルにより受信する信号に基づいて、前記下り個別チャネルの送信電力制御のための信号を生成し、前記上り個別チャネルで送信する手段とを有することを特徴とする。
本発明による通信制御方法は、
複数の基地局と上り個別チャネル及び下り個別チャネルを設定してハンドオーバを行う移動局における通信制御方法であって、
前記複数の基地局のうちのパケットを送信するパケット送信基地局から共用チャネルを用いてパケットを受信するステップと、
前記複数の基地局のうち前記パケット送信基地局のみからの下り個別チャネルにより受信する信号に基づいて、前記下り個別チャネルの送信電力制御のための信号を生成し、前記上り個別チャネルで送信するステップとを有することを特徴とする。
本発明によれば、移動局がソフトハンドオーバ状態にあって複数の基地局とＤＰＣＨを設定している状態の時にも、パケット送信基地局が十分な品質でＨＳ−ＤＰＣＣＨを受信できるようになり、よって当該ＨＳ−ＤＰＣＣＨに含まれているパケット正常受領の可否を示すＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の誤り率が減少して、パケットロスがなくなり、スループットの向上が図れるという効果がある。
また、ソフトハンドオーバ状態にあってかつパケット送受信中においてのみ、上述したＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の誤り率の低減制御を行い、パケット送受信中の時間よりも時間的割合が大きいパケット待ち受け中には、当該制御は行わないのであるから、送信電力の増加を招来することなくＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の誤り率の低減が可能であり、またＵＬ／ＤＬ ＤＰＣＨのソフトハンドオーバ時のダイバーシチ効果は何等損なわれることもない。
本発明の実施例が適用されるセルラシステムの概略図である。 本発明の実施例１の動作を示すシーケンス図である。 本発明の実施例における基地局のブロック図である。 本発明の実施例における移動局のブロック図である。 本発明の実施例２の動作を示すシーケンス図である。 本発明の実施例３における移動局の動作を示すフロー図である。 本発明の実施例３，４における基地局の動作を示すフロー図である。 本発明の実施例４における移動局の動作を示すフロー図である。 本発明の実施例５における移動局の動作を示すフロー図である。 セルラシステムにおける一般的動作を説明するための概略図である。 ＨＳＤＰＡ方式におけるＵＬ ＤＰＣＨとＨＳ−ＤＰＣＣＨとの関係を説明するためのフォーマット図である。
以下に図面を参照しつつ本発明の実施例１〜５について説明する。図１は本発明の実施例１〜５の全てが適用されるセルラシステムの一例を示す概略図である。同図を参照すると、セルラシステムは基地局１と、基地局２と、移動局３，４，５とを含んで構成されている。なお、基地局１と基地局２は異なるセルに設けられているとする。また、本例では、３個の移動局３，４，５に対し２個の基地局１，２が存在する場合について説明するが、これに限定されるものではなく、３個の移動局３，４，５に対し３個以上の基地局が存在する場合にも適用が可能である。一般的に、１個の基地局に対し多数の移動局が存在する。
また、同送信システム内に移動局が４個以上存在する場合にも本発明の適用が可能であり、同図は３個の移動局３，４，５が存在する場合を一例として示している。また、基地局と移動局３，４，５間の無線アクセス方式としてＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access)方式が用いられている。
同図は、基地局１から移動局３へＨＳ−ＰＤＳＣＨの信号と、ＤＰＣＨ１（ＤＬ：Down-Link ：基地局から移動局への送信）の信号と、ＣＰＩＣＨ１（Common Pilot Channel 1）の信号とが送信され、移動局３から基地局１へはＤＰＣＨ１（ＵＬ：Up-Link ：移動局から基地局への送信）の信号が送信されることを示している。また、移動局３から基地局１へ、図１１に示したＨＳ−ＤＰＣＣＨ（ＵＬ）の信号が送信されることを示している。
同様に、基地局２から移動局３へＤＰＣＨ２（ＤＬ）の信号と、ＣＰＩＣＨ２の信号とが送信され、移動局３から基地局２へはＤＰＣＨ２（ＵＬ）の信号が送信されることを示している。このＤＰＣＨ２（ＵＬ）は、ＤＰＣＨ１（ＵＬ）と受信する基地局は異なるが、移動局の送信信号としては、ＤＰＣＨ１（ＵＬ）と同一である。即ち、ＨＳ−ＤＰＳＣＨの信号及びＣＰＩＣＨの信号は単方向信号であり、ＤＰＣＨの信号は双方向信号であることを示している。
ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、高速なチャネルであり、動画等の大きなファイルを短時間で送受信するために用いられる。また、ＣＰＩＣＨは共通パイロットチャネル（ＤＬのみ）であり、このチャネルを介して基地局１，２から移動局３へ共通パイロット信号が常時送信されている。
また、ＤＰＣＨは個別（物理）チャネル（ＵＬ及びＤＬ）であり、ＤＰＣＣＨと、ＤＰＤＣＨとから構成されていることは、図１１にて説明したとおりである。また、ＨＳ−ＤＰＣＣＨにはＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号や下り回線の伝搬路の品質を示すＣＱＩ等が含まれていることも前述したとおりであり、これ等ＤＰＣＣＨとの送信電力の関係は、先の式（１）に示した如くである。
次に、本実施例１〜５の全てに共通な動作について説明する。各基地局１，２はＣＰＩＣＨ１，２をそれぞれ送信しており、このＣＰＩＣＨはセル毎に異なるスクランブル符号により拡散されており、各移動局はスクランブル符号の相違によりセルの識別を行う。各移動局は下りデータを受信する時、１つまたは複数の基地局とＤＰＣＨ（ＵＬ／ＤＬ）を設定してデータ受信待ちの状態となる。
１つの移動局３は基地局１，２との間でＣＰＩＣＨの受信電力の差が所定値以下の場合には、基地局１のみならず基地局２ともＤＰＣＨを設定し、複数の基地局１，２とＤＰＣＨを設定している状態（ソフトハンドオーバ）になっている。
ＵＬ及びＤＬのＤＰＣＨには、所定のビット系列からなる個別パイロット信号（Ｐｉｌｏｔ）が含まれている。ＵＬのＤＰＣＨ送信電力は、高速閉ループ型の送信電力制御により制御されており、この制御では、基地局はＵＬのＤＰＣＨの個別パイロット信号を用いてＤＰＣＨの受信ＳＩＲを測定し、その測定値とその基地局が有する目標ＳＩＲとを比較する。そして、その測定値が目標ＳＩＲより小さい場合は「パワ−アップ」のＴＰＣビット、それ以外は「パワ−ダウン」のＴＰＣビットを、ＤＬのＤＰＣＨ１，２を用いて移動局３に通知する。なお、この目標ＳＩＲの値は無線ネットワーク制御局ＲＮＣ（図１０の１０）から通知される。
各基地局はＨＳ−ＰＤＳＣＨを送信しており、このＨＳ−ＰＤＳＣＨはＤＰＣＨよりも高速のチャネルであり、ＤＬのＤＰＣＨよりも大きな電力で送信される。各基地局は１つのＨＳ−ＰＤＳＣＨを複数の移動局に対するデータの送信に使用する。ＲＮＣまたは基地局は、各移動局にデータ送信を行うスケジュールを決定して、移動局毎に異なるタイミングでデータ送信を行う。すなわち、一例として、まず移動局３に対してＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信が行われ、その送信が終了した後に、移動局４に対してＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信が行われ、その送信が終了した後に、移動局５に対してＨＳ−ＰＤＳＣＨの送信が行われる。
通信網から移動局３に対して送信するデータがＲＮＣに到着すると、ＲＮＣはそのデータを移動局３がＤＰＣＨを設定している基地局１または２へ送る。この場合、データは基地局１に送られるものとする。
以上は実施例１〜５の全てに共通な動作であり、以下実施例１について、図２のシーケンス図を用いて解説する。通信網から移動局（ＭＳ）３に送信すべきデータがＲＮＣに到着すると、ＲＣＮはそのデータを、移動局３がＤＰＣＨを設定している基地局（ＢＳ）へ送る。この場合、データは基地局１へ送られるものとする（ステップＳ１０）。
基地局１はデータ転送する旨の予告を移動局３に対して行う（ステップＳ１１）。その後、基地局１はＵＬ ＤＰＣＨの受信品質に対するＳＩＲを所定値だけ上げる（ステップＳ１２）。また、ＤＬ ＤＰＣＨで送信するＴＰＣビットの送信電力を所定値だけ増加させて送信するようにする（ストップＳ１３）。更に、パワーバランシングのための基準電力を所定値だけ上げると共に、ＤＬ ＤＰＣＨの送信電力をも所定値上げる（ステップＳ１４）。
このパワーバランシングは、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）に規定されたものであって、閉ループ型送信電力制御に影響を与えない程度に、ゆっくりとＤＬ ＤＰＣＨの送信電力を前記基準電力に近づけるようにすることによって、基地局間における前記送信電力をバランスさせるためのものである。そのバランシング調整のために用いられる基準電力をパケット送信基地局１にて所定値上げるものである。
移動局３においては、基地局１からのデータ転送予告受信後、パケット送信基地局１が送信するＴＰＣ信号のみに従って自局が送信するＵＬ ＤＰＣＨの送信電力の制御を行うようにする（ステップＳ１５）。
以上の状態において、基地局１からデータをブロックに分割した最初のパケット＃１が、ＨＳ−ＰＤＳＣＨを用いて移動局３へ送信され（ステップＳ１６）、移動局３にてこのパケット＃１を正しく受信したとすると、ＡＣＫがＨＳ−ＤＰＣＣＨを用いて基地局１へ送信される（ステップＳ１７）。以下、同様にパケット＃２が基地局１から送信され（ステップＳ１８）、移動局３からＡＣＫが基地局１ヘ送信される（ステップＳ１９）。
データ送信が終了すると、基地局１は移動局３に対してデータ終了（End of Data ）を通知する（ステップＳ２０）。データ送信の終了に応答して、基地局１においては、ステップＳ１２〜Ｓ１４でそれぞれ変更した各値を元の状態に戻す処理が行われる（ステップＳ２１）。また、移動局３においては、ステップＳ１５でパケット送信基地局１のＴＰＣのみでＵＬ ＤＰＣＨの送信な電力を制御するようにしたのを、ソフトハンドオーバ中の全ての基地局のＴＰＣを用いて、ＵＬ ＤＰＣＨの送信電力を制御する、元の状態に戻す（ステップＳ２２）。なお、データ終了（End of Data ）の通知の代わりに、所定の時間、パケットが送信されてこなかった場合に、パケット送信前の元の状態に戻すようにすることもできる。
上述のステップＳ１５に示した様に、パケット送信基局１のＴＰＣ信号のみで、移動局３自身が送信するＵＬ ＤＰＣＨの送信電力制御を行うことにより、パケット送信基地局１におけるＵＬ ＤＰＣＨが目標品質を満たす様に移動局の送信電力を制御できるために、このＵＬ ＤＰＣＨに一定のオフセット電力値（式（１）のΔ）を加えた電力で送信されるＨＳ−ＤＰＣＣＨにおけるＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の受信品質も目標品質を満足することになる。その結果、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の受信精度が向上し、ＨＳ−ＤＰＳＣＨによるデータ送信のスループットが増加するのである。
また、パケット送信基地局１がＤＬ ＤＰＣＨで送信するＴＰＣ信号の送信電力を上げたり（ステップＳ１３）、パワーバランシングの基準電力及びＤＬ ＤＰＣＨの送信電力を上げたり（ステップＳ１４）することにより、パケット送信基地局１が送信するＴＰＣ信号の受信誤り率を低減し、移動局３における送信電力制御の精度が向上するために、パケット送信基地局１でのＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の受信品質を更に向上できることになる。また、パケット送信基地局１において、ＵＬ ＤＰＣＨの目標ＳＩＲを上げる（ステップＳ１２）ことにより、当該基地局１でのＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の受信品質が向上できる。
この実施例１によれば、従来の第二の方法のようなスロットフォーマットの変更が不要であり、また、ＤＰＣＨとＨＳ−ＤＰＣＣＨのオフセット電力値は固定であるために、従来の第一及び第二の方法のようなＤＰＣＨのパイロット信号の受信品質が劣化することによるチャネル推定精度の劣化は生じず、よってＨＳ−ＤＰＣＣＨにパイロット信号を入れる必要がない。また、本実施例１では、パケット送受信中のみステップＳ１２〜Ｓ１５の処理を適用し、パケット送受信中の時間よりも時間的割合が大きい、それ以外の時間は、これ等処理を行わないので、その間における干渉の増加は発生しない。
なお、ステップＳ１５の移動局３における動作のみでも本発明の目的は達成可能であり、また当該ステップＳ１５の動作とステップＳ１２のパケット送信基地局１における動作とを組合せて実施しても、本発明の目的は達成可能である。また、パケット送信基地局１において、ステップＳ１３の動作やステップＳ１４の動作をそれぞれ独立に実施するだけでも、本発明の目的は達成可能である。更に、ステップＳ１４のパワーバランシングの基準電力を上げるだけでも良いものである。
図３及び図４は上述した実施例１を実現するための基地局及び移動局の概略機能ブロック図をそれぞれ示している。図３を参照すると、基地局においては、アンテナ１１からの受信信号はアンテナ共用器（ＤＵＰ：Duplexer）１２を介して受信部１３へ入力され、増幅、周波数変換、復調等の処理がなされる。復調出力はチャネル分離器１４によりユーザ情報と各種制御情報とに分離される。これ等制御情報は制御部（ＣＰＵ）１５へ入力され、図２のシーケンス図に示したステップＳ１２〜Ｓ１４やＳ２１等の処理が、メモリ１６に予め格納されているプログラム手順に従って実行される。
一方、移動局に対するユーザ情報や制御情報はチャネル合成部１７にて合成され、増幅部１８により増幅されて送信部１９へ供給され、変調や周波数変換等の処理がなされてアンテナ共用器１２及びアンテナ１１を介して送信される。
図４を参照すると、移動局においては、アンテナ２１からの受信信号はアンテナ共用器２２を介して受信部２３へ供給され、増幅、周波数変換、復調等の処理がなされる。復調出力はチャネル分離器２４により、ユーザ情報と制御情報であるＴＰＣ信号とに分離される。このＴＰＣ信号は制御部（ＣＰＵ）２５へ入力され、図２のシーケンス図に示したステップＳ１５やＳ２２の処理が、メモリ２６に予め格納されているプログラム手順に従って実行される。
一方、基地局に対するユーザ情報や制御情報はチャネル合成部２７にて合成され、増幅部２８により増幅されて送信部２９へ供給され、変調や周波数変換等の処理がなされてアンテナ共用器２２及びアンテナ２１を介して送信される。
次に、本発明の実施例２について、図５の動作シーケンス図を参照しつつ説明する。通信網から移動局３に送信すべきデータがＲＮＣに到着すると、ＲＮＣはそのデータを移動局３がＤＰＣＨを設定している基地局へ送る。この場合は、データは基地局１へ送られるものとする（ステップＳ３０）。
基地局１はデータ転送する旨の予告を移動局３に対して行う（ステップＳ３１）。その後、基地局１はＵＬ ＤＰＣＨの受信品質に対する目標値ＳＩＲを所定値だけ上げる（ステップＳ３２）。一方、移動局３は基地局１からデータ転送予告を受けると、パケット通信基地局１が送信するＴＰＣ信号のみに従って自局が送信するＵＬ ＤＰＣＨの送信電力の制御を行うようにする（ステップＳ３３）。また、移動局３は、ＤＬ ＤＰＣＨの目標ＳＩＲを所定値だけ増加させる（ステップＳ３４）。
更に、移動局３は、自局におけるＵＬ ＤＰＣＨの送信電力制御の上げ幅を、下げ幅より大きくして、制御ステップの増減が非対称となる様に制御する（ステップＳ３５）。すなわち、増加ステップをΔＰupとし、減少ステップをΔＰdownとすると、
ΔＰup＞ΔＰdown
となる様にするのである。
更にはまた、移動局３は、パケット送信基地局１から送信されるＤＬ ＤＰＣＨのみの受信ＳＩＲにより、ＤＬ ＤＰＣＨの電力制御のためのＴＰＣ信号を生成するようにする（ステップＳ３６）。
しかる後に、基地局１からデータをブロックに分割した各パケット＃１や＃２がＨＳ−ＰＤＳＣＨを用いて移動局３へ送信され（ステップＳ３７，Ｓ３９）、移動局３からは基地局１へ各パケットを受信した旨のＡＣＫ信号がＨＳ−ＤＰＣＣＨを用いて送信される（ステップＳ３８，Ｓ４０）。データ送信が終了すると、基地局１は移動局３に対してデータ終了を通知する（ステップＳ４１）。このデータ終了に応答して、基地局１においては、ステップＳ３２で変更した値を元に戻し（ステップＳ４２）、移動局３では、ステップＳ３３〜Ｓ３６で変更した処理を元に戻す（ステップＳ４３）。なお、本実施例でも、データ終了の通知の代わりに、所定の時間、パケットが送信されてこなかった場合に、パケット送信前の元の状態に戻すようにすることもできる。
本実施例２においては、実施例１の図２におけるシーケンス図のステップＳ１２及びＳ１５と同一の処理（Ｓ３２及びＳ３３）を行うことに加えて、更に、移動局３にて、ＤＬ ＤＰＣＨの目標ＳＩＲを増加させることにより（ステップＳ３４）、移動局で受信するＴＰＣ信号の受信品質が向上し、ＵＬでの送信電力制御の精度が上がる。よって、パケット送信基地局でのＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の受信品質が向上する。
また、移動局３でのＵＬ ＤＰＣＨの送信電力の制御ステップを非対称として、増加ステップを減少ステップより大とすることにより（ステップＳ３５）、即座に所要の受信品質となる様、送信電力を増加させることが可能となる。従って、パケットの様な短い送信時間でも所要品質に保つことができる。更に、パケット送信基地局からのＤＬ ＤＰＣＨのみの受信ＳＩＲにより、ＴＰＣ信号を生成することにより（ステップＳ３６）、当該ＤＬ ＤＰＣＨの移動局での受信品質が大となり、それに含まれるＴＰＣ信号が正確に受信でき、結果として、移動局から送信されるＨＳ−ＤＰＣＣＨが基地局１で正確に受信可能となる。
また、本実施例２では、パケット送受信中のみステップＳ３２〜Ｓ３６の処理を適用し、パケット送受信中の時間よりも時間的割合が大きい、それ以外の時間は、これ等処理を行わないので、その間における干渉の増加は発生しない。
なお、移動局３において、ステップＳ３４の動作やステップＳ３６の動作は、それぞれ独立に実施するだけでも、本発明の目的は達成可能である。また、パケット送信基地局１におけるステップＳ３２の動作と、移動局３におけるステップＳ３３の動作とを組合わせたうえに、更に移動局３でのステップＳ３５の動作を組合せても、本発明の目的は達成できるものである。
本実施例２を実現するための基地局及び移動局についても、図３及び図４に示した概略機能ブロック図が適用できることは明らかである。
次に、本発明による実施例３につてい、図６及び図７のフローを参照して説明する。図６は移動局における動作フローであり、パケット送信基地局１からのデータ転送予告に応答して（ステップＳ５１）、移動局３は接続基地局１，２が所定の送信電力で送信しているＤＬの品質に応じてＨＳ−ＤＰＣＣＨのオフセット電力ΔSHO の増分を決定するものである。具体的には、ソフトハンドオーバ状態の接続基地局１，２からの共通パイロット信号の受信電力ＲＰ１，ＲＰ２を測定し（ステップＳ５２）、ＤＬの品質を判断するのである。
この受信電力ＲＰ１，ＲＰ２に応じて、ＨＳ−ＤＰＣＣＨのオフセット電力ΔSHO の増分を決定するわけであるが（ステップＳ５３）、具体的には、
ΔSHO ＝ΔNON-SHO ＋１０ｌｏｇ10｛max （ＲＰ１，ＲＰ２）／ＲＰ１｝
（ｄＢ）…（２）
なる式により、オフセット電力ΔSHO が算出される。ここに、ΔNON-SHO はソフトハンドオーバ状態でないときのオフセット電力であり、max （ＲＰ１，ＲＰ２）はＲＰ１、ＲＰ２のうちで最大のものを示す。
従って、ＲＰ１＞ＲＰ２であれば、ΔSHO ＝ΔNON-SHO となり、ＲＰ１＜ＲＰ２であれば、
ΔSHO ＝ΔNON-SHO ＋１０ｌｏｇ10（ＲＰ２／ＲＰ１）…（３）
となって、右辺の第２項がオフセット電力の増分となるのである。この決定された増分だけオフセット電力を増加させて、ＨＳ−ＤＰＣＣＨを送信する（ステップＳ５４）。
図７は本実施例３におけるパケット送信基地局の動作フローである。なお、この図７のフローは次の実施例４の基地局の動作にも共通するものである。図７を参照すると、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの受信に応答して（ステップＳ６１）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの判定が行われ、“ＮＡＣＫ”と判定されれば（ステップＳ６２で“Ｎ”）、通常処理が行われる（ステップＳ６３）。すなわち、“ＮＡＣＫ”であるから、該当するパケットの再送が行われる。
ステップＳ６２で“ＡＣＫ”と判定されると、ＨＳ−ＤＰＣＣＨのＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信判定結果の信頼度に応じてＵＬにおけるパケット送信を決定する様に動作する。すなわち、ＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信判定結果の信頼度を検出し（ステップＳ６４）、この信頼度と所定閾値とを比較する（ステップＳ６５）。信頼度が閾値より高ければ、通常処理へ移行し（ステップＳ６３）、低ければ、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号に無関係に常にＮＡＣＫであると判定する（ステップＳ６６）。従って、該当パケットの再送が行われることになる（ステップＳ６７）。
本実施例３によれば、接続基地局のうちの他の基地局と比較して、パケット送信基地局のＵＬの伝搬損（回線品質）に応じて、すなわち伝搬損が大きければ、大きめのオフセット電力（ΔSHO ）を、小さければ、小さめのオフセット電力を設定することになるので、伝搬損によるＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の受信品質劣化を補償することができる。また、パケット送信基地局でのＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定において、ＮＡＣＫがＡＣＫであると誤って判定されると、パケットロスが生じるが、ＡＣＫであると判定されたときには、受信判定結果の信頼度に応じて常にＮＡＣＫと判定することにより、ＮＡＣＫの誤り率が減少してパケットロス率が低減でき、スループットの向上が可能となる。
本実施例では、ソフトハンドオーバ状態にある基地局の数を２としたが、３以上の場合には、上記式（２）におけるmax ｛ＰＲ１，ＰＲ２｝は、max ｛ＰＲ１，ＰＲ２，ＰＲ３，……｝となることは明らかである。
なお、図６及び図７の動作は、図３及び図４で示した各機能ブロックにより実現できることは勿論である。
本発明の実施例４について説明する。図８は本実施例４の移動局の動作フロー図である。データ転送予告に応答して（ステップＳ７１）、移動局は、ソフトハンドオーバ中の基地局の数Ｎに応じてＨＳ−ＤＰＣＣＨのオフセット電力ΔSHO の増分を決定する（ステップＳ７２）。具体的には、
ΔSHO ＝ΔNON-SHO ＋１０ｌｏｇ10Ｎ（ｄＢ）…（４）
なる式に従ってオフセット電力が算出されることになり、よって、オフセット電力の増分は式（４）の右辺の第２項となる。この増分だけ増加させた式（４）のオフセット電力で、ＨＳ−ＤＰＣＣＨを送信することになる（ステップＳ７３）。本実施例４におけるパケット送信基地局の動作フローは図７のそれと同一である。
本実施例４では、次の様な効果がある。すなわち、ソフトハンドオーバ中の基地局の数Ｎが大になるとＤＰＣＨの受信タイバーシチゲインは大となるためにＤＰＣＨの送信電力が低くなるが、移動局では、この数Ｎが大となれば、それに応じてＨＳ−ＤＰＣＣＨのオフセット電力の増分も大となる様にしているので、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの受信品質はソフトハンドオーバ中の基地局数にかかわらず、所要値となる様に制御できることになる。
また、基地局において、ＡＣＫと判定されたときに、ＨＳ−ＤＰＣＣＨのＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信判定結果の信頼度に応じて常にＮＡＣＫと判定することで、ＮＡＣＫの誤り率が減少し、パケットロス率が低減できると共に、ＨＳ−ＤＰＣＣＨのＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信判定結果の信頼度の計算を常に行わずに、ＡＣＫと判定したときのみ行うようになっているので、当該計算のための負荷を低減できることになる。
また、本実施例４では、移動局において、パケット受信中のみ図８の処理を適用し、パケット受信中の時間よりも時間的割合が大きい、それ以外の時間は、これ等処理を行わないので、その間における干渉の増加は発生しない。上記実施例４の動作も、図３及び図４で示した各機能ブロックにより実現可能であることは勿論である。
本発明の実施例５について説明する。実施例５では、上り回線のＤＰＣＨは、図１０に示すように、無線ネットワーク制御局（ＲＮＣ）１０において、接続基地局１，２間でのダイバーシチ合成がなされると共に、このＤＰＣＨは、通常、高速閉ループ型の送信電力制御により所定の受信品質となるように制御されている。具体的には、移動局は、基地局から送信されるＴＰＣビットに従ってＤＰＣＣＨの送信電力を増減し、ＤＰＤＣＨの送信電力ＰDPDCH は、ＤＰＣＣＨの送信電力ＰDPCCH に所定のオフセット値Δ1 を加えた電力で送信されるようになっている。すなわち、
ＰDPDCH ＝ＰDPCCH ＋Δ1 （ｄＢ） ……（５）
なる関係で送信される。
さらに、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの送信電力ＰH は、このＤＰＣＣＨの送信電力ＰDPCCH に所定のオフセット値Δ２を加えた電力で送信されるようになっている。すなわち、
ＰH ＝ＰDPCCH ＋Δ2 （ｄＢ） ……（６）
なる関係で送信される。但し、式（５）及び（６）では、各々の値はデシベル値である。
この動作は、実施例１と実質的に同一であるが、本実施例５では、移動局の送信電力が所定の最大値に制限される場合には、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの送信電力を優先的に確保して、ＤＰＤＣＨの送信電力を抑制する。この点以外は、実施例１と同じである。ＤＰＤＣＨの送信電力を抑制する制御は、図４の移動局の制御部２５において行われる。
図９は本実施例５におけるＤＰＤＣＨの送信電力抑制のフローである。図９を参照すると、移動局はＴＰＣビットを受信し（ステップＳ８１）、ＤＰＣＣＨとＨＳ−ＤＰＣＣＨの合計送信電力を計算し（ステップＳ８２）、ＤＰＤＣＨに割当可能な最大送信電力を計算する（ステップＳ８３）。このＤＰＤＣＨ最大送信電力は、送信電力の所定の最大値からＤＰＣＣＨとＨＳ−ＤＰＣＣＨの合計送信電力を減算することによって得られる。
そして、式（５）によって計算されるＤＰＤＣＨの送信電力がＤＰＤＣＨ最大送信電力を超えない場合には、ＤＰＤＣＨの送信電力を式（５）によって計算される値とし（ステップＳ８５）、式（５）によって計算されるＤＰＤＣＨの送信電力がＤＰＤＣＨ最大送信電力を超える場合には、ＤＰＤＣＨの送信電力を抑制してＤＰＤＣＨ最大送信電力とする（ステップＳ８６）。
なお、ＤＰＤＣＨの送信電力を抑制する方法として、移動局の合計送信電力が所定の最大値に近づいた場合に、式（５）におけるオフセット値Δ1 の値を一時的に小さくするようにしてもよい。
本実施例５では、次の様な効果がある。すなわち、移動局から基地局までの伝搬損失が大きい場合や、パケット送信基地局が受信する干渉波電力が大きい場合には、移動局がＨＳ−ＤＰＣＣＨを大きな送信電力で送信する必要があり、ＤＰＣＣＨとＤＰＤＣＨの送信電力の比を一定に保ったままでは、移動局の送信電力が所定の最大値に達することで、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの送信電力を十分に増加させることができず、ＨＳ−ＤＰＣＣＨに含まれるＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の受信品質が劣化する可能性がある。
しかし、本実施例５では、移動局の送信電力が所定の最大値に制限される場合には、ＤＰＤＣＨの送信電力を抑制するため、ＨＳ−ＤＰＣＣＨに対して割当可能な送信電力が大きくなり、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の受信品質が劣化する可能性を小さくなる。その結果、パケット送信基地局においてＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の受信品質が向上し、ＨＳ−ＤＰＳＣＨによるデータ送信のスループットが増加するのである。
また、実施例５では、移動局が複数の基地局と個別チャネルを設定するソフトハンドオーバ状態においては、実施例１のステップＳ１５に示した様に、パケット受信中に、パケット送信基地局のＴＰＣ信号のみで、移動局が送信するＵＬ ＤＰＣＨの送信電力制御を行う。このとき、その移動局とソフトハンドオーバ状態にある基地局の中で、パケット送信基地局以外の基地局においてＤＰＣＣＨとＤＰＤＣＨの受信品質が所定の品質目標を満足しているにも関わらず、パケット送信基地局におけるＤＰＣＣＨとＤＰＤＣＨの受信品質が所定の品質目標を満足しないため、移動局がＤＰＣＣＨとＤＰＤＣＨの送信電力を増加させる場合がある。この場合には、ＤＰＤＣＨの送信電力を必要以上に大きくしていることになる。これは、ソフトハンドオーバ状態にある複数の基地局で受信したＤＰＤＣＨはダイバーシチ合成するためである。従って、ソフトハンドオーバ状態においては移動局の送信電力が所定の最大値に制限される可能性が比較的高くなる。
しかし、本実施例５では、ＤＰＤＣＨの送信電力を抑制することによって、ＨＳ−ＤＰＣＣＨの送信電力が移動局の送信電力の最大値により制限されないようにする。従って、特に、ソフトハンドオーバ状態においては、パケット送信基地局においてＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号の受信品質を向上させる効果が大きくなる。
１，２ 基地局（ＢＳ）
３〜５ 移動局（ＭＳ）
１０ ＲＮＣ
１１，２１ アンテナ
１２，２２ アンテナ共用器（ＤＵＰ）
１３，２３ 受信部
１４，２４ チャネル分離部
１５，２５ 制御部（ＣＰＵ）
１６，２６ メモリ
１７，２７ チャネル合成部
１８，２８ 増幅器
１９，２９ 送信部

Claims (21)

  1. 移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムであって、
    パケット送信基地局は、前記パケット送信中に、下り個別チャネルに含まれる送信電力制御情報の送信電力を第一の値からそれより大なる第二の値に変更制御する手段を有することを特徴とするセルラシステム。
  2. 移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記ソフトハンドオーバ状態にある基地局間における前記個別チャネルの送信電力のバランシングを、基準電力を用いて行い、前記ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムであって、
    パケット送信基地局は、前記パケット送信中に、前記基準電力の値を第一の値からより大なる第二の値に変更制御する手段を有することを特徴とするセルラシステム。
  3. 前記パケット送信基地局は、前記基準電力の値を大にすると同時に、下り個別チャネルの送信電力の値を第一の値からより大なる第二の値に変更制御する手段を、更に有することを特徴とする請求項２記載のセルラシステム。
  4. 移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムであって、
    前記移動局は、前記パケット受信中に、前記個別チャネルの当該移動局での目標受信品質を第一の値からそれより大なる第二の値に変更制御する手段を有することを特徴とするセルラシステム。
  5. 移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムであって、
    前記移動局は、前記パケット受信中に、パケット送信基地局からの前記個別チャネルの当該移動局での受信品質のみに基づき下り個別チャネルの前記電力制御情報を生成する手段を有することを特徴とするセルラシステム。
  6. 移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおける通信制御方法であって、
    パケット送信基地局において、前記パケット送信中に、下り個別チャネルに含まれる送信電力制御情報の送信電力を第一の値からそれより大なる第二の値に変更制御するステップを有することを特徴とする通信制御方法。
  7. 移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記ソフトハンドオーバ状態にある基地局間における前記個別チャネルの送信電力のバランシングを、基準電力を用いて行い、前記ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおける通信制御方法であって、
    パケット送信基地局において、前記パケット送信中に、前記基準電力の値を第一の値からより大なる第二の値に変更制御するステップを含むことを特徴とする通信制御方法。
  8. 前記パケット送信基地局において、前記基準電力の値を大にすると同時に、下り個別チャネルの送信電力をもより大に変更制御するステップを、更に含むことを特徴とする請求項７記載の通信制御方法。
  9. 移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおける通信制御方法であって、
    前記移動局において、前記パケット受信中に、前記個別チャネルの当該移動局での目標受信品質を第一の値からそれより大なる第二の値に変更制御するステップを有することを特徴とする通信制御方法。
  10. 移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおける通信制御方法であって、
    前記移動局において、前記パケット受信中に、パケット送信基地局からの前記個別チャネルの当該移動局での受信品質のみに基づき下り個別チャネルの前記電力制御情報を生成するステップを有することを特徴とする通信制御方法。
  11. 移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおけるパケット送信基地局であって、
    前記パケット送信中に、下り個別チャネルに含まれる送信電力制御情報の送信電力を第一の値からそれより大なる第二の値に変更制御する手段を有することを特徴とする基地局。
  12. 移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記ソフトハンドオーバ状態にある基地局間における前記個別チャネルの送信電力のバランシングを、基準電力を用いて行い、前記ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおけるパケット送信基地局であって、
    前記パケット送信中に、前記基準電力の値を第一の値からより大なる第二の値に変更制御する手段を含むことを特徴とする基地局。
  13. 前記基準電力の値を大にすると同時に、下り個別チャネルの送信電力の値を第一の値からより大なる第二の値に変更制御する手段を、更に含むことを特徴とする請求項１２記載の基地局。
  14. 移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおける移動局であって、
    前記パケット受信中に、前記個別チャネルの当該移動局での目標受信品質を第一の値からそれより大なる第二の値に変更制御する手段を有することを特徴とする移動局。
  15. 移動局と、この移動局とソフトハンドオーバ状態にあって前記移動局と個別チャネルを設定する複数の基地局とを含み、前記個別チャネルは上り及び下り個別チャネルがあり、これ等個別チャネルには互いに他の個別チャネルのための送信電力制御情報が含まれており、ソフトハンドオーバ状態にある基地局のうち特定基地局のみが前記移動局と共用チャネルを設定してパケット送信を行うようにしたセルラシステムにおける移動局であって、
    前記パケット受信中に、パケット送信基地局からの前記個別チャネルの当該移動局での受信品質のみに基づき下り個別チャネルの前記電力制御情報を生成する手段を有することを特徴とする移動局。
  16. 移動局と、この移動局とハンドオーバ状態にあって前記移動局と上り個別チャネル及び下り個別チャネルを設定する複数の基地局からなるセルラシステムであって、
    前記基地局の１つは、パケット送信基地局として共用チャネルを用いて移動局へのパケット送信を行い、
    前記移動局は、前記複数の基地局のうち前記パケット送信基地局のみからの下り個別チャネルにより受信する信号に基づいて、前記下り個別チャネルの送信電力制御信号を生成し、該送信電力制御信号を前記上り個別チャネルで送信する手段を有することを特徴とするセルラシステム。
  17. 複数の基地局と上り個別チャネル及び下り個別チャネルを設定してハンドオーバを行う移動局であって、
    前記複数の基地局のうちのパケットを送信するパケット送信基地局から共用チャネルを用いてパケットを受信する手段と、前記複数の基地局のうち前記パケット送信基地局のみからの下り個別チャネルにより受信する信号に基づいて、前記下り個別チャネルの送信電力制御信号を生成し、該送信電力制御信号を前記上り個別チャネルで送信する手段とを有することを特徴とする移動局。
  18. 複数の基地局と上り個別チャネル及び下り個別チャネルを設定してハンドオーバを行う移動局における通信制御方法であって、
    前記移動局において、
    前記複数の基地局のうちのパケットを送信するパケット送信基地局から共用チャネルを用いてパケットを受信するステップと、
    前記複数の基地局のうち前記パケット送信基地局のみからの下り個別チャネルにより受信する信号に基づいて、前記下り個別チャネルの送信電力制御信号を生成し、該送信電力制御信号を前記上り個別チャネルで送信するステップとを有することを特徴とする通信制御方法。
  19. 移動局と、この移動局とハンドオーバ状態にあって前記移動局と上り個別チャネル及び下り個別チャネルを設定する複数の基地局からなるセルラシステムであって、
    前記基地局の１つは、パケット送信基地局として共用チャネルを用いて前記移動局へのパケット送信を行い、
    前記移動局は、前記複数の基地局のうち前記パケット送信基地局のみからの下り個別チャネルにより受信する信号に基づいて、前記下り個別チャネルの送信電力制御のための信号を生成し、前記上り個別チャネルで送信する手段を有することを特徴とするセルラシステム。
  20. 複数の基地局と上り個別チャネル及び下り個別チャネルを設定してハンドオーバを行う移動局であって、
    前記複数の基地局のうちのパケットを送信するパケット送信基地局から共用チャネルを用いてパケットを受信する手段と、
    前記複数の基地局のうち前記パケット送信基地局のみからの下り個別チャネルにより受信する信号に基づいて、前記下り個別チャネルの送信電力制御のための信号を生成し、前記上り個別チャネルで送信する手段とを有することを特徴とする移動局。
  21. 複数の基地局と上り個別チャネル及び下り個別チャネルを設定してハンドオーバを行う移動局における通信制御方法であって、
    前記複数の基地局のうちのパケットを送信するパケット送信基地局から共用チャネルを用いてパケットを受信するステップと、
    前記複数の基地局のうち前記パケット送信基地局のみからの下り個別チャネルにより受信する信号に基づいて、前記下り個別チャネルの送信電力制御のための信号を生成し、前記上り個別チャネルで送信するステップとを有することを特徴とする移動局における通信制御方法。
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