JP2010514250A - 無線通信システムにおいて伝送電力制御方法 - Google Patents

無線通信システムにおいて伝送電力制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】ＧＰＲＳ(generalpacket radio service)システムのような無線通信システムにおいてアップリンクチャネルの伝送電力を決定する方法を提供する。
【解決手段】伝送電力を制御する方法は、割り当てられたタイムスロットの伝送電力パラメータを決定し、前記伝送電力パラメータの値は、前記割り当てられたタイムスロットが伝送電力パラメータに割り当てられないと設定値(default value)であり、前記割り当てられたタイムスロットが前記移動局により既に使用中であると現在値である段階、及びアップリンクチャネルの伝送電力を決定する段階、を含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、無線通信に関し、より詳しくは、ＧＰＲＳ(general packet radio service)システムのような無線通信システムにおいてアップリンクチャネルの伝送電力を決定する方法に関する。
ＧＳＭ(GlobalSystem for Mobile communication)は、ヨーロッパ地域の無線通信手段を標準化しようとするシステムの一つとして開発された以来、全世界的に広く配置されている。ＧＰＲＳ(GeneralPacket Radio Service)は、ＧＳＭが提供する回線網データサービス(Circuit Data Service)でパケットデータサービス(PacketData Service)を提供するために導入されたものである。ＥＤＧＥ(Enhanced Data Rate for GSM Evolution)は、ＧＳＭで採用されたＧＭＳＫ(GaussianMinimum Shift Keying)の代りに８-ＰＳＫ(Phase Shift Keying)を採用する。ＥＧＰＲＳ(Enhanced GeneralPacket Radio Service)は、ＥＤＧＥを用いたＧＰＲＳを示す。
ＧＰＲＳ/ＥＧＰＲＳトラフィック専用の物理チャネルは、ＰＤＣＨ(PacketData Channel)という。ＰＣＣＣＨ(Packet Common Control Channel)、ＰＤＴＣＨ(Packet Data TrafficChannel)及びＰＡＣＣＨ(Packet Associated Control Channel)のような論理チャネルがＰＤＣＨにマッピングされる。ＰＣＣＨは、パケット伝送の初期化に必要な制御シグナリングに使われる。ＰＤＴＣＨは、使用者データの伝送に使われる。ＰＡＣＣＨは、専用シグナリングに使われる。
ＴＤＭＡ(Timedivision multiplex access)方式は、ＧＳＭ/ＧＰＲＳ/ＥＤＧＥシステムに適用される。ＴＤＭＡ方式で、セル内の各移動局は、割り当てられたタイムスロット(timeslot)を介して回線交換データ及び/またはパケット交換データを送信及び受信する。８個のタイムスロットのうち一つがＴＤＭＡフレーム当たり移動局に割り当てられることができる。タイムスロットは、活性使用者により共有されて、アップリンク及びダウンリンクタイムスロットが別途に割り当てられる。以下、ダウンリンクはネットワークから移動局への通信を意味して、アップリンクは移動局からネットワークへの通信を意味する。ＧＳＭ/ＧＰＲＳ/ＥＤＧＥシステムにおいて、使用者は、セル内で複数の使用者間に一つのタイムスロットを同時に共有することができる。一人の使用者は多重タイムスロットを介してデータを送信する、或いは受信することができる。
無線通信システムにおいて、パワー制御は、チャネル間干渉(co-channel interference)を緩和するために必要である。チャネル間干渉レベルを低く維持するのは、セル間に一層高いスループット(throughput)になって、セルの容量(capacity)を増加させる。効率的なパワー制御は、ＧＳＭ/ＧＰＲＳ/ＥＤＧＥシステムに使われるタイムスロットが隣接セルの音声通話に使われるタイムスロットに許容不可なレベルの干渉を起こさないようにする。
不充分なパワー制御は、高いエラー率を引き起こす、或いは、ＴＢＦ(temporary block flow)と知られた無線連結を破ることができる。パワー制御エラーは、パケット遅延を増加させて、使用者スループットを減少させるため、結果的にサービスが悪化される。
アップリンク電力制御メカニズムは、ネットワークがアップリンクデータブロックを伝送する各移動局により使われるアップリンク伝送電力を調節するようにする。アップリンクパワー制御は、各移動局により使われる伝送電力を、適切なリンク性能を得るのに充分なレベルに下げて、リンクスループットの犠牲なしにできる限り低い伝送電力を維持するようにして、移動局のバッテリを無駄にすることなく、最大リンク性能を使用者に提供することができる追加的な利益を提供する。
本発明は、新しいタイムスロットが割り当てられる、或いは使われるタイムスロットが更新される時、伝送電力を制御する方法を提供する。
一態様において、無線通信システムにおいて移動局が伝送電力を制御する方法が提供される。前記方法は、割り当てられたタイムスロットの伝送電力パラメータを決定し、前記伝送電力パラメータの値は、前記割り当てられたタイムスロットが伝送電力パラメータに割り当てられないと設定値(default value)であり、前記割り当てられたタイムスロットが前記移動局により既に使用中であると現在値である段階、及び下記の式からアップリンクチャネルの伝送電力Ｐｕｐを決定する段階、を含む。
Figure 2010514250
 ここで、Ｃ０は電力オフセット(power offset)、ＣＣＨは電力制御パラメータ、ｒはシステムパラメータ、Ｌは前記移動局で正規化された受信信号レベル、ＰＭＡＸはセルで最大許容伝送電力である。
他の態様において、無線通信システムにおいてハンドオーバの間に移動局が伝送電力を制御する方法が提供される。前記方法は、ネットワークから前記移動局が現在セルを離れて新しいセルに変更することを要求するハンドオーバ命令メッセージを受信し、前記ハンドオーバ命令メッセージは、前記新しいセルでパケット交換(packet-switched)サービスのために割り当てられた無線資源を含み、前記無線資源は、少なくとも一つの割り当てられたタイムスロットに関する情報を含む段階、前記割り当てられたタイムスロットが伝送電力パラメータに割り当てられないと、前記割り当てられたタイムスロットの伝送電力パラメータを設定値に決定する段階、及び下記の式からアップリンクチャネルの伝送電力Ｐｕｐを決定する段階、を含む。
Figure 2010514250
 ここで、Ｃ０は電力オフセット(power offset)、ＣＣＨは電力制御パラメータ、ｒはシステムパラメータ、Ｌは前記移動局で正規化された受信信号レベル、ＰＭＡＸはセルで最大許容伝送電力である。
もう一つの態様において、移動局は、伝送パワーを用いて無線信号を送信するＲＦ(Radio Frequency)部、伝送電力パラメータの設定値を格納するメモリ、及び前記ＲＦ部及び前記メモリと連結するプロセッサを含み、前記プロセッサは、割り当てられたタイムスロットの伝送電力パラメータを決定し、前記伝送電力パラメータの値は、前記割り当てられたタイムスロットが伝送電力パラメータに割り当てられないと前記設定値であり、前記割り当てられたタイムスロットが前記移動局により既に使用中であると現在値であり、及び下記の式からアップリンクチャネルの伝送電力Ｐｕｐを決定する。
Figure 2010514250
 ここで、Ｃ０は電力オフセット(power offset)、ＣＣＨは電力制御パラメータ、ｒはシステムパラメータ、Ｌは前記移動局で正規化された受信信号レベル、ＰＭＡＸはセルで最大許容伝送電力である。
移動局がアップリンク伝送のためにタイムスロットの割当を受ける、或いは既存のパワー及び/またはＴＡを更新する時、該当するタイムスロットに対する伝送電力を安定的に制御することができる。
無線通信システムを示したブロック図である。 移動局の要素を示したブロック図である。 本発明の一実施例に係る伝送電力制御方法を示す流れ図である。 本発明の他の実施例に係る伝送電力制御方法を示す流れ図である。 本発明のもう一つの実施例に係る伝送電力制御方法を示す流れ図である。 本発明のもう一つの実施例に係る伝送電力制御方法を示す流れ図である。 本発明のもう一つの実施例に係る伝送電力制御方法を示す流れ図である。 本発明のもう一つの実施例に係る伝送電力制御方法を示す流れ図である。 本発明のもう一つの実施例に係る伝送電力制御方法を示す流れ図である。
図１は、無線通信システムを示したブロック図である。これはＧＳＭ(Global System for Mobile communication)/ＧＰＲＳ(General Packet RadioService)基盤のネットワークを示す。無線通信システムは、音声、パケットデータなどのような多様な通信サービスを提供するために広く配置される。
図１を参照すると、移動局(１０；Mobile Station、MS)は使用者が持ち運びのできる通信装備を意味して、ＵＥ(User Equipment)、ＵＴ(UserTerminal)、ＳＳ(Subscriber Station)、無線機器(wireless device)等、他の用語とも呼ばれることができる。基地局(２０；BaseStation、BS)は、ＢＴＳ(２２、Base Transceiver Station)とＢＳＣ(２４、Base Station Controller)を含む。ＢＴＳ(２２)は、一つのセル領域内の移動局(１０)と無線インターフェースを介して通信して、移動局(１０)との同期化などの機能を遂行する。ＢＳＣ(２４)は、少なくとも一つのＢＴＳ(２２)をＭＳＣ(MobileSwitching Center；３０)とインターフェースさせる。基地局(２０)は、ＢＳＳ(base station subsystem)、ｎｏｄｅ-Ｂ、及びアクセスポイント(accesspoint)などとも呼ばれることができる。
ＭＳＣ(３０)は、ＧＭＳＣ(GatewayMSC、６０)を介してＰＳＴＮ(Public Switching Telephone Network、６５)やＰＬＭＮ(Public Land MobileNetwork)などのような異種網と基地局(２０)との間を接続させる。ＶＬＲ(Visitor Location Register、４０)は、臨時的な使用者データを格納して、ＭＳＣ(３０)サービス領域で全ての移動局(１０)のローミングに関する情報を含む。ＨＬＲ(HomeLocation Register、５０)は、ホームネットワークの全ての加入者に対する情報を含む。ＳＧＳＮ(Serving GPRS Support Node、７０)は、加入者の移動性管理(mobilitymanagement)を担当する。ＧＧＳＮ(Gateway GPRS Support Node、８０)は、移動局(１０)の現在位置にパケットをルーティングして、ＰＤＮ(PublicData Network、８５)のような外部パケットデータ網とインターフェースする。
ＴＢＦ(TemporaryBlock Flow)は、基本的な物理的サブチャネル上にＲＬＣ(Radio Link Control)ＰＤＵ(Protocol Data Unit)の単方向伝送を支援するための２個のＭＡＣ(MediumAccess Control)個体により提供される論理的な連結である。ＴＢＦは、パケットアイドルモード(packet idle mode)で提供されない。パケットアイドルモードでパケットデータ物理チャネル上のどんな無線資源も移動局に割り当てられない。パケット伝送モード(packet transfer mode)で少なくとも一つのＴＢＦが提供される。パケット伝送モードで、パケットデータの伝送のための少なくとも一つまたはその以上のパケットデータ物理チャネル上の無線資源が移動局に割り当てられる。ＭＡＣ-アイドル状態(MAC-idlestate)は、基本的な物理的サブチャネルが割り当てられないＭＡＣ制御個体(MAC-control-entity)をいう。ＴＦＩ(Temporary FlowIdentity)は、ネットワークにより各ＴＢＦに割り当てられる。移動局は、ＴＦＩ値がＴＢＦに使われる全てのＰＤＣＨ(Packet Data Channel)上で同じ方向(アップリンクまたはダウンリンク)に同時多発的(concurrent)ＴＢＦのうちで固有であると仮定する。同じＴＦＩ値は、他のＰＤＣＨ上のＴＢＦと同じ方向で、また、ＴＢＦと異なる方向で、同時多発的に使われてもよい。
図２は、移動局の要素を示したブロック図である。移動局(５０)は、プロセッサ(processor、５１)、メモリ(memory、５２)、ＲＦ部(RFunit、５３)、ディスプレー部(display unit、５４)、使用者インターフェース部(user interface unit、５５)を含む。メモリ(５２)は、プロセッサ(５１)と連結されて、移動局駆動システム、アプリケーション及び一般的なファイルを格納する。ディスプレー部(５４)は、移動局の多様な情報をディスプレーして、ＬＣＤ(LiquidCrystal Display)、ＯＬＥＤ(Organic Light Emitting Diodes)等、よく知られた要素を使用することができる。使用者インターフェース部(５５)は、キーパッドやタッチスクリーンなど、よく知られた使用者インターフェースの組合せからなることができる。ＲＦ部(５３)は、プロセッサと連結されて、無線信号(radiosignal)を送受信する。
プロセッサ(５１)は、伝送電力を決定する機能を具現する。メモリは、伝送電力パラメータを格納して、プロセッサ(５１)は、前記伝送電力パラメータに基づいて伝送電力を決定する。ＲＦ部は、前記決定された伝送パワーを用いて無線信号を送信する。
図３は、本発明の一実施例に係る伝送電力制御方法を示す流れ図である。これは移動局でネットワークに接続するアップリンク接続であってもよく、ランダムアクセス(random access)接続であってもよい。
図３を参照すると、移動局は、無線接続のためにパケットチャネル要請(Packet Channel Request)メッセージをネットワークに送る(Ｓ１１０)。パケットチャネル要請メッセージは、無線接続を要請するメッセージであってもよく、アップリンク伝送のためにネットワークに無線資源(radioresource)の割当を要請する。パケットチャネル要請メッセージは、ＲＡＣＨ(Random Access Channel)やＰＲＡＣＨ(PacketRandom Access Channel)上で送信されることができる。ＥＧＰＲＳを支援すると、パケットチャネル要請メッセージは、ＥＧＰＲＳチャネル要請メッセージであってもよい。移動局は、予め決まった時間の間ネットワークから応答がないと予め決まった回数だけ繰り返してパケットチャネル要請メッセージを送信することができる。パケットアップリンク割当メッセージに対してネットワークから移動局が何らの応答を受けることができないと、ランダムアクセス失敗(RandomAccess Failure)となる。
ネットワークは、パケットチャネル要請メッセージに対する応答としてパケットアップリンク割当(Packet Uplink Assignment)メッセージを送る(Ｓ１２０)。パケットアップリンク割当メッセージは、移動局の無線接続要請に対するネットワークの応答である。パケットアップリンク割当メッセージは、ＰＣＣＣＨ(PacketCommon Control Channel)またはＰＡＣＣＨ(Packet Associated Control Channel)上で送信されることができる。パケットアップリンク割当メッセージは、移動局がアップリンク伝送に必要な無線資源(radioresource)に関する情報を含む。ＧＳＭ/ＧＰＲＳシステムにおいて、前記無線資源は、タイムスロット(time slot)であってもよい。または、前記無線資源は、無線ブロック(radioblock)であってもよい。ＧＰＲＳシステムにおいて、一つのフレーム(frame)は、８個のタイムスロットで構成されて、無線ブロックは、相異のフレームに属する４個の連続された(consecutive)タイムスロットからなる。
タイムスロット割当に関する情報外にも移動局はアップリンク伝送のためには各割り当てられたタイムスロットに対する伝送電力を決定しなければならない。移動局で各アップリンクＰＤＣＨ(Packet Data Channel)における伝送電力Ｐｕｐは、下記の式のように計算することができる。
Figure 2010514250
 ここで、Ｃ０は電力オフセット(power offset)、ＣＣＨは電力制御パラメータ、ｒはシステムパラメータ、Ｌは前記移動局で正規化された受信信号レベル、ＰＭＡＸはセルで最大許容伝送電力である。ＣＣＨはチャネル特定電力制御パラメータである。電力オフセットＣ０は定数であり、ＧＳＭ９００は３９ｄＢｍに設定され、ＤＣＳ １８００及びＰＣＳ １９００は３６ｄＢｍに設定されることができる。システムパラメータｒは、ＰＢＣＣＨ(packetbroadcast control channel)上にブロードキャスト(broadcast)される、或いは選択的にＲＬＣ制御メッセージを介して移動局に送られることができる。
システムパラメータｒと電力オフセットＣ０を予め知っている時、電力制御パラメータＣＣＨを決定すると、移動局は該当するタイムスロットに対する伝送電力Ｐｕｐを計算することができる。
パケットアップリンク割当メッセージは、移動局がアップリンク伝送に必要な少なくとも一つのタイムスロットに関する情報外にタイムスロットに対する電力制御パラメータを含むことができる。この場合、パケットアップリンク割当メッセージに含まれた電力制御パラメータを用いて伝送電力を求めることができる。問題は、パケットアップリンク割当メッセージに電力制御パラメータが含まれない場合、各タイムスロットに対してどんな方式に電力制御パラメータを定義するかが伝送電力を效率的に制御するために必要である。電力制御パラメータを定義するために多様な方法が可能である。
一実施例において、移動局は、パケットアップリンク割当メッセージを介してタイムスロットの割当を受けると、割当を受けたタイムスロットに対する電力制御パラメータを設定値(default value)にすることができる。例えば、設定値は０(zero)にしてもよい。電力制御パラメータを設定値に取ることによってパケットアップリンク割当メッセージを受けると、割り当てられたタイムスロットの伝送電力を計算して、これを介してアップリンク伝送を遂行することができる。
他の実施例において、移動局は以前電力制御パラメータを用いて伝送電力を計算することができる。以前電力制御パラメータは、現在のパケット伝送モード以前のパケット伝送モードで使用した電力制御パラメータをいう。即ち、以前パケット伝送モードからパケットアイドルモードに切り替えられた後、再び現在のパケット伝送モードになった場合において、以前パケット伝送モードで使用した電力制御パラメータを以前電力制御パラメータという。移動局は、該当するタイムスロットに対して以前電力制御パラメータがあると、これを用いて出力電力を計算する。もし、移動局が電源をつけた後、最初にネットワークに接続する、或いは、最初にタイムスロットの割当を受けた場合、以前電力制御パラメータは存在しない。以前電力制御パラメータが存在しない場合、移動局は、電力制御パラメータを予め設定された値に定義して伝送電力を計算することができる。
パケットアップリンク割当メッセージに電力制御パラメータが含まれない場合、以前電力制御パラメータまたは設定値を電力制御パラメータに決定して、伝送電力を求める。従って、ネットワークで新しいタイムスロットを割り当てる時ごとに各端末に個別的に電力制御パラメータを送る必要なしに各端末が自動に電力制御パラメータを設定することができるため、スケジューリングが簡単になり、セル全体の電力制御が容易である。
図４は、本発明の他の実施例に係る伝送電力制御方法を示す流れ図である。
図４を参照すると、移動局は、無線接続のためにパケットチャネル要請メッセージをネットワークに送る(Ｓ２１０)。ネットワークは、パケットチャネル要請メッセージに対する応答として多重ＴＢＦアップリンク割当(Multiple TBFUplink Assignment)メッセージを送る(Ｓ２２０)。多重ＴＢＦアップリンク割当メッセージは、ＰＡＣＣＨ上で送信されることができる。パケットアップリンク割当メッセージと違って多重ＴＢＦアップリンク割当メッセージは、多重ＴＢＦを移動局に割り当てる。多重ＴＢＦアップリンク割当メッセージは、各ＴＢＦでアップリンク伝送のためのタイムスロット割当情報を含む。
電力制御パラメータが多重ＴＢＦアップリンク割当メッセージを介して直接的に与えられない場合、伝送電力を求めるためには多様な方法が可能である。
一実施例において、移動局は、多重ＴＢＦアップリンク割当メッセージを介してタイムスロットの割当を受けると、割当を受けたタイムスロットに対する電力制御パラメータを設定値にすることができる。例えば、設定値は０(zero)にしてもよい。電力制御パラメータを設定値に取ることによってパケットアップリンク割当メッセージを受けると、割り当てられたタイムスロットの伝送電力を計算して、これを介してアップリンク伝送を遂行することができる。
他の実施例において、移動局は、以前電力制御パラメータを用いて伝送電力を計算することができる。以前電力制御パラメータは、現在のパケット伝送モード以前のパケット伝送モードで使用した電力制御パラメータをいう。移動局は、該当するタイムスロットに対して以前電力制御パラメータがあると、これを用いて出力電力を計算する。以前電力制御パラメータが存在しない場合、移動局は、電力制御パラメータを予め設定された値に定義して伝送電力を計算することができる。
図５は、本発明のもう一つの実施例に係る伝送電力制御方法を示す流れ図である。
図５を参照すると、パケット伝送モードで移動局は割り当てられたタイムスロットを介してパケットデータを伝送する(Ｓ３１０)。パケット伝送モードの間にネットワークはパケットパワー制御/タイミングアドバンス(Timing Advance；TA)メッセージを送って移動局のパワー及び/またはＴＡを更新することができる(Ｓ３２０)。ＴＡは、移動局における電波遅延を補償するために基地局への送信タイミングを早くするに使われる値である。パケットパワー制御/タイミングアドバンスメッセージは、ＰＡＣＣＨ上で送信されることができる。
パケットパワー制御/タイミングアドバンスメッセージを介してＴＡだけを更新することができる。即ち、ネットワークがＴＡだけを送る場合である。ＴＡが更新された場合、以前電力制御パラメータを用いて各タイムスロットの伝送電力を求める。以前電力制御パラメータは、現在パケット伝送モードで該当するタイムスロットが使用した電力制御パラメータである。即ち、現在はパケット伝送モード状態であるため、以前のパケットデータを伝送するために各タイムスロットには以前に使用した伝送電力パラメータがある。この使用した伝送電力パラメータを用いてタイムスロットの伝送電力を求める。もし、以前伝送電力パラメータが存在しないと、電力制御パラメータを予め設定された値にすることができる。
パケットパワー制御/タイミングアドバンスメッセージを介してパワーだけを更新することができる。即ち、ネットワークが電力制御パラメータを送る場合である。この時は受信した電力制御パラメータを用いて伝送電力を計算する。
パケットパワー制御/タイミングアドバンスメッセージを介して一部分のタイムスロットに対してのみパワーを更新することができる。伝送電力パラメータが与えられる一部分のタイムスロットに対しては、与えられた伝送電力パラメータを用いて伝送電力を計算する。伝送電力パラメータが与えられない残りのタイムスロットに対しては以前電力制御パラメータを用いて伝送電力を計算する。
パケットパワー制御/タイミングアドバンスメッセージを介してパワー及びＴＡの両方を更新することができる。この場合にも電力制御パラメータが与えられないタイムスロットに対して以前電力制御パラメータを用いて伝送電力を計算する。
移動局は、得られた伝送電力と更新されたパワー及びまたはＴＡを用いてパケットデータを伝送する(Ｓ３３０)。
図６は、本発明のもう一つの実施例に係る伝送電力制御方法を示す流れ図である。
図６を参照すると、パケット伝送モードで移動局は割り当てられたタイムスロットを介してパケットデータを伝送する(Ｓ４１０)。パケット伝送モードの間にネットワークはパケットアップリンクＡＣＫ(Acknowledgment)/ＮＡＣＫ(Non-Acknowledgment)メッセージを送り移動局のパワー及び/またはＴＡを更新することができる(Ｓ４２０)。パケットアップリンクＡＣＫ/ＮＡＣＫメッセージは、受信したＲＬＣ(RadioLink Control)データブロックの状態を知らせるためにネットワークから移動局へ送るメッセージであって、ＰＡＣＣＨ上で送信されることができる。パケットアップリンクＡＣＫ/ＮＡＣＫメッセージにはパワー及び/またはＴＡが含まれて、パワー及び/またはＴＡを更新することができる。
パケットアップリンクＡＣＫ/ＮＡＣＫメッセージを介してパワーだけを更新することができる。即ち、ネットワークが電力制御パラメータを送る場合である。この時は受信した電力制御パラメータを用いて伝送電力を計算する。
パケットアップリンクＡＣＫ/ＮＡＣＫメッセージを介して一部分のタイムスロットに対してのみパワーを更新することができる。伝送電力パラメータが与えられる一部分のタイムスロットに対しては与えられた伝送電力パラメータを用いて伝送電力を計算する。伝送電力パラメータが与えられない残りのタイムスロットに対しては以前電力制御パラメータを用いて伝送電力を計算する。
パケットアップリンクＡＣＫ/ＮＡＣＫメッセージを介してパワー及びＴＡの両方を更新することができる。この場合にも電力制御パラメータが与えられないタイムスロットに対して以前電力制御パラメータを用いて伝送電力を計算する。
移動局は、得られた伝送電力と更新されたパワー及び/またはＴＡを用いてパケットデータを伝送する(Ｓ４３０)。
図７は、本発明のもう一つの実施例に係る伝送電力制御方法を示す流れ図である。
図７を参照すると、パケット伝送モードで移動局は割り当てられたタイムスロットを介してパケットデータを伝送する(Ｓ５１０)。パケット伝送モードの間にネットワークはパケットタイムスロット再設定メッセージを送りアップリンクタイムスロットを割り当てることができる(Ｓ５２０)。パケットタイムスロット再設定メッセージはＰＡＣＣＨ上で送信されることができる。
パケットタイムスロット再設定メッセージは、移動局がアップリンク伝送に必要な少なくとも一つのタイムスロットに関する情報外にタイムスロットに対する電力制御パラメータを含むことができる。この場合はパケットアップリンク割当メッセージに含まれた電力制御パラメータを用いて伝送電力を求めることができる。パケットタイムスロット再設定メッセージに電力制御パラメータが含まれない場合において、タイムスロットに対する電力制御パラメータを定義するために多様な方法が可能である。
一実施例において、移動局は、パケットタイムスロット再設定メッセージを介してタイムスロットの割当を受けると、割当を受けたタイムスロットに対する電力制御パラメータを予め設定された値にすることができる。例えば、設定値は０にしてもよい。電力制御パラメータを予め設定された値に取ることによってパケットタイムスロット再設定メッセージを受けると、割り当てられたタイムスロットの伝送電力を計算して、これを介してアップリンク伝送を遂行することができる。
他の実施例において、移動局は、以前電力制御パラメータを用いて割り当てられたタイムスロットの伝送電力を計算することができる。以前電力制御パラメータは、二つの種類を含むことができる。第１の以前電力制御パラメータは、現在パケット伝送モードで該当するタイムスロットが使用した電力制御パラメータである。即ち、割当を受けたタイムスロットが現在パケット伝送モード状態で一回でも使用したことがあると、この時使用した伝送電力パラメータが第１の以前電力制御パラメータになる。第２の以前電力制御パラメータは、現在のパケット伝送モード以前のパケット伝送モードで使用した電力制御パラメータをいう。即ち、以前パケット伝送モードからパケットアイドルモードに切り替えられた後、再び現在のパケット伝送モードになった場合において、以前パケット伝送モードで使用した電力制御パラメータが第２の以前電力制御パラメータになる。移動局は、第１の以前電力制御パラメータに優先順位をおいて、第１の以前電力制御パラメータがあると、これを用いて伝送電力を求めることができる。第１の以前電力制御パラメータがなく第２の以前電力制御パラメータがあると、第２の以前電力制御パラメータを用いて伝送電力を求めることができる。第１の以前電力制御パラメータと第２の以前電力制御パラメータの両方がないと、予め設定された値に用いて伝送電力を求めることができる。他の例として、移動局は、第１の以前電力制御パラメータまたは第２の以前電力制御パラメータのうち一つだけ用いて伝送電力を求めることができる。
移動局は、得られた伝送電力と割り当てられたタイムスロットを用いてパケットデータを伝送する(Ｓ５３０)。
図８は、本発明のもう一つの実施例に係る伝送電力制御方法を示す流れ図である。
図８を参照すると、移動局は、割り当てられたタイムスロットを介してパケットデータを伝送する(Ｓ６１０)。パケット伝送モードの間にネットワークはパケットアップリンク割当メッセージを送りアップリンクタイムスロットを割り当てることができる(Ｓ６２０)。即ち、図３の実施例と違って、パケットアップリンク割当メッセージは、パケットチャネル要請メッセージに対する応答でないパケットデータ伝送中にネットワークから移動局へ送られ、新しいタイムスロットを割り当てることができる。割り当てられたタイムスロットに対する伝送電力パラメータは、予め設定された値を使用することができる。
移動局は、得られた伝送電力と割り当てられたタイムスロットを用いてパケットデータを伝送する(Ｓ６３０)。
図９は、本発明のもう一つの実施例に係る伝送電力制御方法を示す流れ図である。これはハンドオーバの間に伝送電力制御方法を示す。
図９を参照すると、ネットワークは、移動局にＰＡＣＣＨ上にハンドオーバ命令メッセージを伝送する(Ｓ７１０)。ハンドオーバ命令メッセージは、移動局に現在セルを離れて新しいセルに変更することを命令するメッセージである。ハンドオーバ命令メッセージは、新しいセルでパケット交換サービス(packet-switchedservice)のために割り当てられた無線資源に関する情報を含み、少なくとも一つのタイムスロット割当情報を含む。
ハンドオーバ命令メッセージを受信した移動局は、割り当てられたタイムスロットに対する電力制御パラメータが与えられないと、設定値に電力制御パラメータを決定する。移動局は、設定された電力制御パラメータを用いて伝送電力を求める。
移動局は、ハンドオーバアクセス(handover access)メッセージをネットワークに伝送する(Ｓ７２０)。ハンドオーバアクセスメッセージは、移動局が以前セルを離れて新しいセルに到着したことをネットワークが認識するのに使われる。ハンドオーバアクセスメッセージは、ハンドオーバ命令メッセージで割り当てられたアップリンクＴＢＦと関連したＰＡＣＣＨ上に送られる。
セルが変更されると伝送電力パラメータが変更されなければならない。伝送電力パラメータは、経路減少(path loss)に敏感であり、経路減少は移動局とネットワークとの間の距離に大いに影響を受ける。従って、ハンドオーバの間にハンドオーバ命令メッセージを介してタイムスロットだけ割り当てられ、別途の伝送電力パラメータが与えられないと、設定値に伝送電力パラメータを設定して伝送電力を安定的に制御することができる。
上述した全ての機能は、前記機能を遂行するようにコーディングされたソフトウェアやプログラムコードなどにともなうマイクロプロセッサ、制御機、マイクロ制御機、ＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)などのようなプロセッサにより遂行されることができる。前記コードの設計、開発及び具現は、本発明の説明に基づいて当業者に自明である。
以上、本発明に対して実施例を参照して説明したが、該当技術分野の通常の知識を有した者は、本発明の技術的思想及び領域から外れない範囲内で、本発明を多様に修正及び変更させて実施可能であることを理解することができる。従って、上述した実施例に限定されることなく、本発明は特許請求の範囲内の全ての実施例を含む。
１０ 移動局
２０ 基地局
２２ ＢＴＳ
２４ ＢＳＣ
３０ ＭＳＣ
４０ ＶＬＲ
５０ ＨＬＲ、移動局
６０ ＧＭＳＣ
６５ ＰＳＴＮ
７０ ＳＧＳＮ
８０ ＧＧＳＮ
８５ ＰＤＮ
５１ プロセッサ
５２ メモリ
５３ ＲＦ部
５４ ディスプレー部
５５ 使用者インターフェース部

Claims (19)

  1. 無線通信システムにおいて移動局が伝送電力を制御する方法において、
    割り当てられたタイムスロットの伝送電力パラメータを決定し、前記伝送電力パラメータの値は、前記割り当てられたタイムスロットが伝送電力パラメータに割り当てられないと設定値(default value)であり、前記割り当てられたタイムスロットが前記移動局により既に使用中であると現在値である段階；及び、
    下記の式からアップリンクチャネルの伝送電力Ｐｕｐを決定する段階；を含む方法。
    Figure 2010514250
     ここで、Ｃ０は電力オフセット(power offset)、ＣＣＨは電力制御パラメータ、ｒはシステムパラメータ、Ｌは前記移動局で正規化された受信信号レベル、ＰＭＡＸはセルで最大許容伝送電力である。
  2. 前記伝送電力を用いて前記アップリンクチャネル上にデータを伝送する段階をさらに含む請求項１に記載の方法。
  3. 前記アップリンクチャネルは、ＰＤＣＨ(packet data channel)である請求項１に記載の方法。
  4. 前記システムパラメータは、ＰＢＣＣＨ(packet broadcast control channel)上にブロードキャストされる請求項１に記載の方法。
  5. 少なくとも一つのタイムスロットを割り当てるダウンリンク制御メッセージを受信する段階をさらに含み、前記制御メッセージは、前記割り当てられたタイムスロットに対するどんな電力制御パラメータなしに前記割り当てられたタイムスロットを割り当てる請求項１に記載の方法。
  6. 前記ダウンリンク制御メッセージは、アップリンク資源を割り当てるパケットアップリンク割当(packet uplink assignment)メッセージである請求項５に記載の方法。
  7. 前記ダウンリンク制御メッセージは、アップリンク資源を割り当てる多重ＴＢＦ(temporary block flow)アップリンク割当メッセージである請求項５に記載の方法。
  8. 前記ダウンリンク制御メッセージは、アップリンク資源を割り当てるパケットタイムスロット再設定(packet time slot reconfigure)メッセージである請求項５に記載の方法。
  9. 前記ダウンリンク制御メッセージは、ネットワークから前記移動局が現在セルを離れて新しいセルに変更することを要求するハンドオーバ命令(handover command)メッセージである請求項５に記載の方法。
  10. タイミングアドバンス(timing advance)を更新するためのダウンリンク制御メッセージを受信する段階をさらに含む請求項１に記載の方法。
  11. タイミングアドバンス(timing advance)を更新して、受信したＲＬＣ(radio link control)データブロックの状態を指示するためのダウンリンク制御メッセージを受信する段階をさらに含む請求項１に記載の方法。
  12. 前記設定値は、０である請求項１に記載の方法。
  13. 無線通信システムにおいてハンドオーバの間に移動局が伝送電力を制御する方法において、
    ネットワークから前記移動局が現在セルを離れて新しいセルに変更することを要求するハンドオーバ命令メッセージを受信し、前記ハンドオーバ命令メッセージは、前記新しいセルでパケット交換(packet-switched)サービスのために割り当てられた無線資源を含み、前記無線資源は少なくとも一つの割り当てられたタイムスロットに関する情報を含む段階；
    前記割り当てられたタイムスロットが伝送電力パラメータに割り当てられないと前記割り当てられたタイムスロットの伝送電力パラメータを設定値に決定する段階；及び、
    下記の式からアップリンクチャネルの伝送電力Ｐｕｐを決定する段階；を含む方法。
    Figure 2010514250
     ここで、Ｃ０は電力オフセット(power offset)、ＣＣＨは電力制御パラメータ、ｒはシステムパラメータ、Ｌは前記移動局で正規化された受信信号レベル、ＰＭＡＸはセルで最大許容伝送電力である。
  14. 前記移動局が前記現在セルを離れて前記新しいセルに到着したことをネットワークが認識するようにするハンドオーバアクセス(handover access)メッセージを前記ネットワークに伝送する段階をさらに含む請求項１３に記載の方法。
  15. 前記設定値は、０である請求項１３に記載の方法。
  16. 前記ハンドオーバ命令は、ＰＡＣＣＨ(packet associated control channel)上に受信される請求項１３に記載の方法。
  17. 移動局において、
    伝送パワーを用いて無線信号を送信するＲＦ(Radio Frequency)部；
    伝送電力パラメータの設定値を格納するメモリ；及び、
    前記ＲＦ部及び前記メモリと連結するプロセッサを含み、前記プロセッサは、
    割り当てられたタイムスロットの伝送電力パラメータを決定し、前記伝送電力パラメータの値は、前記割り当てられたタイムスロットが伝送電力パラメータに割り当てられないと前記設定値であり、前記割り当てられたタイムスロットが前記移動局により既に使用中であると現在値であり；及び、
    下記の式からアップリンクチャネルの伝送電力Ｐｕｐを決定する移動局。
    Figure 2010514250
     ここで、Ｃ０は電力オフセット(power offset)、ＣＣＨは電力制御パラメータ、ｒはシステムパラメータ、Ｌは前記移動局で正規化された受信信号レベル、ＰＭＡＸはセルで最大許容伝送電力である。
  18. 前記伝送パワーは、ハンドオーバの間に決定される請求項１７に記載の移動局。
  19. 前記割り当てられたタイムスロットは、８個のタイムスロットを含むＴＤＭＡ(time division multiple access)フレームの一部である請求項１７に記載の移動局。
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