JP2938016B1 - 移動通信システム - Google Patents

移動通信システム

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JP2938016B1
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真樹 高野
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埼玉日本電気株式会社
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Abstract

【要約】 【課題】 移動端末のパワーコントロールをより正確に
行う。 【解決手段】 移動端末内のデジタル信号処理部(DS
P部)26において、制御部41は基地無線装置(BT
S)からの受信信号からパワーコントロールビット(P
CB)を検出し(ステップ4)、送信出力制御部43に
伝える。送信出力制御部43は、PCBが(00)なら
カウンタ44をリセットし、(11)ならカウント1ア
ップする(ステップ5)。そして、カウント値が設定値
以上のときは(ステップ6)、下りEb /NO を測定し
(ステップ8)、一定または下降していればMS20の
主電源を切り(ステップ9)、そうでなければ送信出力
が最小になるようにパワーコントロールする(ステップ
10)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、CDMA(符号分
割多重)方式を採用した移動通信システム、特に移動端
末の何らかの障害により、基地局無線装置からの送信出
力制御が不能に陥った場合における移動端末側の送信出
力制御に関する。
【0002】
【従来の技術】CDMA方式の移動通信システムにおい
て、移動端末(以下MSと記す)の何らかの障害によ
り、基地局無線装置(以下BTSと記す)によるMSの
送信出力制御ができなくなることがある。このような場
合に、MSが不必要に大きなレベルで基地局へ送信し続
けると、同一周波数を使用して通信している他のMSに
対して必要レベル以上の干渉波となるとともに、当該基
地局に対して過大入力信号となり受信特性の劣化を招く
ことになる。さらに加入者容量も小さくなる。
【0003】このような諸問題を解消するため特開平8
−335904号公報には、MSからの送信信号の電力
が所定の基準レベル以上である状態が所定の基準時間以
上続いたときに、異常検出信号を出力し、この信号によ
り警告を発し、またはアンテナからの送信を停止するよ
うにした技術が記載されている。
【0004】また、特開平8−32514号公報には、
MS周辺の建物の状態に応じて、MSでの受信信号出力
が大幅に増加した場合には、このMSでの送信出力を急
激に下げるようにした技術が記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た特開平8−335904号記載の技術では、アンテナ
からの送信停止の判断にMSからの送信信号の電力レベ
ルを使用しているため、MSがBTSから遠ざかる場合
における正常な送信信号の出力増幅との区別ができない
という問題点がある。
【0006】また、特開平8−32514号記載の技術
は、いわゆる「遠近問題」の解決を目的とし、MSの障
害対策を目的としたものではない。また、MSの送信出
力制御にMSの受信信号出力の平均値の差を使用してい
るため、受信信号に含まれる雑音信号の影響により、M
Sの送信出力制御を正確にでき得ないという問題点があ
る。
【0007】本発明の目的は、MSとBTSの相対的位
置関係およびMSの受信信号のEb/NO によって、M
Sからの送信出力を正確に制御することのできる移動通
信システムを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の移動通信システ
ムは、移動端末が基地無線装置から送信出力の抑制を要
求する受信信号を所定回数連続して受信した場合には、
前記受信信号のEb /N0 求める移動通信システムに
おいて、、Eb /N0 が一定に留まるか、又は下降する
ときは、異常の態様によって、移動端末からの送信を停
止するか、または警告を発することを特徴とする。
【0009】
【0010】本発明の好ましい実施の形態は、BTSか
ら受信した受信信号のうちからMSの送信出力を制御す
るパワーコントロールビットを検出する検出手段と、前
記パワーコントロールビットが前記送信出力の抑制を示
すか否かを判断する抑制判断手段と、抑制を示す前記パ
ワーコントロールビットが前記所定回数連続するか否か
を判断する回数判断手段と、所定回数連続している場合
には前記受信信号からEb /NO を求める算出手段とを
MSに備えたことを特徴とする。
【0011】本発明の好ましい実施の形態は、前記検出
手段および算出手段を有する制御部と、前記抑制判断手
段,回数判断手段および算出手段を有する送信出力制御
部とを前記MSに含むことを特徴とする。
【0012】本発明の好ましい実施の形態は、前記送信
の停止は、MSのすべての能動素子への電源電圧供給を
停止することにより行うことを特徴とする。
【0013】本発明の好ましい実施の形態は、前記送信
の停止は、MSからアンテナヘ送信信号を送出する送信
部への電源電圧供給を停止することにより行うことを特
徴とする。
【0014】本発明の好ましい実施の形態は、前記所定
回数連続の判断は、送信出力抑制要求の度にカウントア
ップし、送信出力増幅要求があればクリアされるカウン
タの値によって行うことを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て説明する。
【0016】本発明の実施の形態は、MSがBTSから
送信出力の抑制を要求する受信信号を所定回数連続して
受信した場合には、前記受信信号のEb /NO を求め、
b/NO が一定に留まるか、又は下降するときは前記
MSからの送信を停止することを特徴とする。
【0017】以下、本発明の実施例について図面を参照
して説明する。
【0018】図2は、本発明が適用される移動通信シス
テムを示す図であり、BTS10、およびアンテナを介
してBTS10と通信を行っているMS20とにより構
成される。
【0019】図3は、図2におけるMS20の詳細図で
あり、BTS10より出力される下りの送信信号を受信
又はBTS10にMS20の上り送信信号を送信するア
ンテナ21、送受信それぞれ互いの信号を分離するため
の送受信共用器22(送受信共用器ではなく、送受信を
切り替えるスイッチでもよい。)、送受信共用器22で
送信信号の影響を除いた受信信号を増幅し周波数変換す
る受信部23、受信部23で周波数変換したIF信号
(アナログ信号)をデジタル信号に変換するA/D部2
4、デジタル信号を復調する復調部25、復調した信号
を音声データと制御データを識別するデジタル信号処理
部(以下DSP部と記す)26、音声データを音声に又
は音声を音声データに変換する音声符号化部(以下CO
DEC部と記す)30、音声を増幅し外部に出力するス
ピーカー31、音声を外部から入力するマイク32、D
SP26により音声データと制御データとが合成されデ
ジタル信号を変調する変調部27、変調したデジタル信
号をアナログIF信号に変換するD/A部28、アナロ
グIF信号をRF信号に周波数変換しDSP26による
制御により増幅量を可変できる送信部29、全ての能動
素子に電源電圧を供給している主電源33、DSP26
からの制御により主電源33が全ての能動素子へ電源電
圧供給を停止するリレースイッチ34から構成されてい
る。
【0020】MS20は、BTS10から送信されるM
S20の送信出力の制御データ(以下パワーコントロー
ルビット)を受信し送信部29の増幅量を制御してい
る。例えば、パワーコントロールビットが00ならば送
信部29の送信出力を1dB上げ、パワーコントロール
ビットが11ならば送信部29の送信出力を1dB下げ
るというIS−95に準拠するクローズド・ループ(C
losed Loop)において、ある一定時間以上送
信出力を下げることを指示するパワーコントロールビッ
ト:11をMS20が受信し続け且つ下りEb /N
O (1ビット当たりのエネルギー/1Hz当たりのノイ
ズの量)が一定又は下降していると判断した場合、送信
部29の増幅量を制御できなくなったとMS29自身で
判断しMS29の主電源34をOFFし、不要な上りの
エアー干渉波の増加を防ぐことを特徴とするパワーコン
トロール方式である。
【0021】図4はDSP部26の内部回路を示してお
り、受信したデジタルデータの下りのEb /NO を測定
しリレースイッチ34を切る信号を出力するか判断し、
且つ音声データと制御データに識別する制御部41、送
信しようとする音声データと送信する制御データを合成
する合成部42、合成部42に送信する制御データを出
力し、受信した制御データを入力とし送信部29の出力
電力を制御するためのパワーコントロール信号を出力す
る送信出力制御部43、パワーコントロールビットをカ
ウントするカウンタ44を備えている。
【0022】また、図1は本発明の一実施例の動作を示
すフローチャートである。以下、図1および図4を参照
しながら本実施例の動作について説明する。
【0023】先ず、BTS10は上り信号出力Eb /N
O の値を測定している(ステップ1)。ここで、Eb
O を測定とは、Eb とNO の各値を受信信号の中から
認識し、Eb をNO で除算することにより、Eb /NO
を求めることをいう。Eb /NO の値があらかじめ設定
されたEb /NO の値より大きければ、MS20の出力
を下げるようなパワーコントロールビット(11)を、
小さければMS20の出力を上げるようなパワーコント
ロールビット(00)を下り信号の中に挿入し(ステッ
プ2)、BTS10からMS20に送信する(ステップ
3)。
【0024】MS20においては、制御部41が受信信
号のうちからパワーコントロールビットを検出して(ス
テップ4)、送信出力制御部43に伝える。送信出力制
御部43は、パワーコントロールビットが(00)なら
カウンタ44をリセットし、また(11)ならカウンタ
44をカウント1アップする(ステップ5)。その結
果、カウント値が設定値より小さいときは(ステップ
6)、(00)なら送信出力を上げ、(11)なら下げ
るように送信部29のパワーコントロールを行う(ステ
ップ7)。この場合はMS20は正常であり、通常のパ
ワーコントロールを行っていることになる。
【0025】一方、ステップ6においてカウント値が設
定値以上なら、送信出力制御部43は受信信号のEb
O を測定する。そして、測定値が上昇していれば(ス
テップ8)、送信出力制御部43は送信出力が最小にな
るようにパワーコントロールを行う(ステップ10)。
【0026】カウント値が設定値以上とは、BTS10
から送信出力の抑制を要求する内容(11)のパワーコ
ントロールビットが設定値以上の回数だけ連続してMS
20に送られてきたことを意味する。そして、Eb /N
O の測定値が上昇しているので、このケースは、MS2
0がBTS10に接近しているために、送信出力の制御
を要求し続けているのであり、MS20の異常を告げる
ものではないことになる。したがって、送信出力制御部
43は、送信出力最小にパワーコントロールを行う(ス
テップ10)。
【0027】次に、ステップ8においてEb /NO の測
定値が一定か又は下降していれば、これは上述のように
MS20がBTS10に接近しているために(11)を
内容とするパワーコントロールビットが連続しているの
ではなく、MS20の異常を告げるケースである。した
がって、送信出力制御部43は制御部41にその旨を伝
え、制御部41はリレースイッチ34を作動させてMS
20の主電源を切る(ステップ9)。
【0028】上述のステップ6,8,9および10を詳
述する。IS−95に準拠するような移動体通信システ
ムでは1.25ms毎に1±0.5dBのパワーコント
ロールを行うことが必須であり、MS20は送信出力の
ダイナミックレンジとして80dB以上有している。例
えばMS20が最大出力で送信しており1.25ms毎
に1dBステップする場合80dB÷1dB=80回で
最小出力に制御される。BTS10がMS20の送信部
29の増幅量を制御できずMS20が最大出力で出力し
ている場合、BTS10において設定値より十分上りE
b /NO が良いので、これを下げようと連続的に制御し
続けるためパワーコントロールビットが連続で80回
“11”となることがある(ステップ6)。この場合、
DSP26は正常にパワーコントロールされておらず異
常出力を出力している可能性があると判断し、下りのE
b /NO を測定する(ステップ8)。
【0029】MS20がBTS10に近づくように移動
している場合、パワーコントロールビットが連続で80
回“11”となる可能性があるが、下り信号は一定出力
で送信されているため下りEb /NO 値は徐々に大きな
値になる。この場合は、MS20は正しい制御をBTS
10より受けていると判断し自身の送信出力は最小に設
定され(ステップ10)、通信は継続的に行われる。一
方、下りのEb /NO値が一定又は降下している場合M
S20がBTS10に近づいておらず、且つ前述したよ
うにMS20の送信出力の大きさに異常が発生している
と判断し、DSP26がリレースイッチ34を制御して
MS20の主電源を切るのである(ステップ9)。
【0030】以上の実施例においては、ステップ9にお
いて主電源を切るとしているが、MS20の異常の態様
によっては、主電源は切らずに、送信部29のみの電源
を切り、電源断の理由をMS20に表示することが望ま
しい。
【0031】さらには、MS20の異常の態様によって
は、MS20の電源も切らず、警告者,警告メッセー
ジ,警告表示等により警告を発するとしてもよい。
【0032】
【発明の効果】本発明は、MSの異常を、BTSからの
連続した送信出力抑制要求の検出と、下りEb /NO
測定値が上昇していないことにより判断することとした
ため、MSのBTSへの接近と受信信号内の雑音の影響
を排除できるので、BTSから制御不可となったMS異
常をより正確に行えるようになるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のフローチャートである。
【図2】本発明が適用される移動通信システムを示す図
である。
【図3】図2におけるMS20の詳細図である。
【図4】図3におけるDSP26の詳細図である。
【符号の説明】
10 基地局無線装置(BTS) 20 移動端末(MS) 21 アンテナ 22 送受信共用器 23 受信部 24 A/D変換器 25 復調部 26 デジタル信号処理部(DSP部) 27 変調器 28 D/A変換器 29 送信部 30 音声符号化部(CODEC部) 31 スピーカー 32 マイク 33 主電源 34 リレースイッチ 41 制御部 42 合成部 43 送信制御部 44 カウンタ

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】移動端末が基地無線装置から送信出力の抑
    制を要求する受信信号を所定回数連続して受信した場合
    には、前記受信信号のEb /N0 求める移動通信シス
    テムにおいて、前記b /N0 が一定に留まるか、又は
    下降するときは、異常の態様によって、前記移動端末か
    らの送信を停止するか、または警告を発することを特徴
    とする移動通信システム。
  2. 【請求項2】 基地無線装置から受信した受信信号のうち
    から移動端末の送信出力を制御するパワーコントロール
    ビットを検出する検出手段と、前記パワーコントロール
    ビットが前記送信出力の抑制を示すか否かを判断する抑
    制判断手段と、抑制を示す前記パワーコントロールビッ
    トが前記所定回数連続するか否かを判断する回数判断手
    段と、所定回数連続している場合には前記受信信号から
    b /N0 を求める算出手段とを移動端末に備えたこと
    を特徴とする請求項1記載の移動通信システム。
  3. 【請求項3】 前記検出手段および算出手段を有する制御
    部と、前記抑制判断手段,回数判断手段および算出手段
    を有する送信出力制御部とを前記移動端末に備えたこと
    を特徴とする請求項2記載の移動通信システム。
  4. 【請求項4】 前記送信の停止は、移動端末のすべての能
    動素子への電源電圧供給を停止することにより行うこと
    を特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の移動通信
    システム。
  5. 【請求項5】 前記送信の停止は、移動端末からアンテナ
    ヘ送信信号を送出する送信部への電源電圧供給を停止す
    ることにより行うことを特徴とする請求項4記載の移動
    通信システム。
  6. 【請求項6】 前記所定回数連続の判断は、送信出力抑制
    要求の度にカウントアップし、送信出力増幅要求があれ
    ばクリアされるカウンタの値によって行うことを特徴と
    する請求項1〜請求項5のいずれかに記載の移動通信シ
    ステム。
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WO2007061342A1 (en) * 2005-11-23 2007-05-31 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method, computer program and base station for prediction based allocation of processing resources in a non-serving base station
US20070213941A1 (en) * 2006-03-13 2007-09-13 Levy Schmuel Techniques to reduce power consumption in mobile devices

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