JP3056473B1 - 移動体通信システム、基地局装置、移動局装置および送信制御方法 - Google Patents
移動体通信システム、基地局装置、移動局装置および送信制御方法Info
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- JP3056473B1 JP3056473B1 JP36266198A JP36266198A JP3056473B1 JP 3056473 B1 JP3056473 B1 JP 3056473B1 JP 36266198 A JP36266198 A JP 36266198A JP 36266198 A JP36266198 A JP 36266198A JP 3056473 B1 JP3056473 B1 JP 3056473B1
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Abstract
【要約】
【課題】 複数基地局によるパケットの同時受信を行っ
た場合にも、地理的条件による不公平性を排除し、ま
た、システム容量を大きくすることが可能な移動体通信
システムおよび送信制御方法を提供する。 【解決手段】 基地局がパイロット信号送出手段を備
え、移動局は、受信可能な全てのパイロット信号の電力
強度を測定する手段と、測定された複数のパイロット信
号電力強度に基づいて、基地局における目標受信電力値
あるいはパケット送信許可確率を算出する手段を備え、
算出された目標受信電力値を基準にして求めたパイロッ
ト信号の受信電力が最も大きい基地局に対する送信電力
値あるいは送信許可確率で信号を送信する。
た場合にも、地理的条件による不公平性を排除し、ま
た、システム容量を大きくすることが可能な移動体通信
システムおよび送信制御方法を提供する。 【解決手段】 基地局がパイロット信号送出手段を備
え、移動局は、受信可能な全てのパイロット信号の電力
強度を測定する手段と、測定された複数のパイロット信
号電力強度に基づいて、基地局における目標受信電力値
あるいはパケット送信許可確率を算出する手段を備え、
算出された目標受信電力値を基準にして求めたパイロッ
ト信号の受信電力が最も大きい基地局に対する送信電力
値あるいは送信許可確率で信号を送信する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、移動体通信シス
テム、基地局装置、移動局装置および送信制御方法に関
し、特に、複数の移動局と基地局間のパケット通信を共
通のチャネルを用いてランダムアクセスにより行うセル
ラ型の移動体通信システム、基地局装置、移動局装置お
よび送信制御方法に関する。
テム、基地局装置、移動局装置および送信制御方法に関
し、特に、複数の移動局と基地局間のパケット通信を共
通のチャネルを用いてランダムアクセスにより行うセル
ラ型の移動体通信システム、基地局装置、移動局装置お
よび送信制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】移動体通信システムにおいてパケット伝
送を行う場合には、携帯電話システムのように発呼時に
空きチャネルを割り当てるようなチャネル制御は行わ
ず、例えばスロットアロハ方式のように、スロットに同
期して共通チャネルに直ちにデータパケットを送信する
方式が用いられる場合がある。このようなランダムアク
セス型のパケット伝送を行う移動体通信システムにおい
て、基地局でのパケット受信の際の移動局間の公平性を
維持する目的で、移動局送信時のパケットの送信電力を
制御する送信電力制御やパケットの送信頻度を制御する
送信許可確率制御が用いられることが知られている。
送を行う場合には、携帯電話システムのように発呼時に
空きチャネルを割り当てるようなチャネル制御は行わ
ず、例えばスロットアロハ方式のように、スロットに同
期して共通チャネルに直ちにデータパケットを送信する
方式が用いられる場合がある。このようなランダムアク
セス型のパケット伝送を行う移動体通信システムにおい
て、基地局でのパケット受信の際の移動局間の公平性を
維持する目的で、移動局送信時のパケットの送信電力を
制御する送信電力制御やパケットの送信頻度を制御する
送信許可確率制御が用いられることが知られている。
【０００３】特に、多元接続方式に符号分割多元接続
（ CDMA ）方式を利用した移動体通信システムの移動局
から基地局への上り回線における通信では、基地局―移
動局間距離の違いによる各々の移動局の信号の基地局で
の受信電力差に起因する性能劣化、いわゆる遠近問題が
大きな問題となるため、一般的に送信電力制御が必須と
されている。
（ CDMA ）方式を利用した移動体通信システムの移動局
から基地局への上り回線における通信では、基地局―移
動局間距離の違いによる各々の移動局の信号の基地局で
の受信電力差に起因する性能劣化、いわゆる遠近問題が
大きな問題となるため、一般的に送信電力制御が必須と
されている。
【０００４】一方、セルラ方式を採用する移動体通信シ
ステムでは、複数の基地局が存在するため、複数基地局
によるパケットの同時受信が可能である。移動局の送信
したパケットを複数基地局で同時受信することにより、
１つの基地局で受信するよりも通信成功確率が増加し、
システム性能が向上することが知られている。なお、関
連する公知文献としては、例えば“複数の基地局を備え
たスロット付きアロハ方式の捕そく効果を考慮した特性
評価”1990年11月、信学論(B-II),vol.J73-B-II,no.11,
pp.612-620．がある。
ステムでは、複数の基地局が存在するため、複数基地局
によるパケットの同時受信が可能である。移動局の送信
したパケットを複数基地局で同時受信することにより、
１つの基地局で受信するよりも通信成功確率が増加し、
システム性能が向上することが知られている。なお、関
連する公知文献としては、例えば“複数の基地局を備え
たスロット付きアロハ方式の捕そく効果を考慮した特性
評価”1990年11月、信学論(B-II),vol.J73-B-II,no.11,
pp.612-620．がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の、同じ通信領域
内に位置する移動局からの信号の受信電力が基地局で同
一となるような送信電力制御を行うセルラ型の移動体通
信システムにおいて、接続基地局とそれ以外の複数基地
局によりパケットの同時受信を行う場合、ある基地局の
通信領域の周辺部に位置する移動局の送信したパケット
の信号電力は、その基地局以外の他の基地局においても
比較的大きく、これらの基地局においても受信できる可
能性が高くなる。従って、１つの基地局の通信領域の周
辺部に位置する移動局の送信したパケットが、基地局近
傍に位置する移動局の送信したパケットに比較して受信
される確率、即ち通信成功確率が高くなり、移動局の地
理的条件（基地局からの距離など）により通信の不公平
性が生じるという欠点が存在する。
内に位置する移動局からの信号の受信電力が基地局で同
一となるような送信電力制御を行うセルラ型の移動体通
信システムにおいて、接続基地局とそれ以外の複数基地
局によりパケットの同時受信を行う場合、ある基地局の
通信領域の周辺部に位置する移動局の送信したパケット
の信号電力は、その基地局以外の他の基地局においても
比較的大きく、これらの基地局においても受信できる可
能性が高くなる。従って、１つの基地局の通信領域の周
辺部に位置する移動局の送信したパケットが、基地局近
傍に位置する移動局の送信したパケットに比較して受信
される確率、即ち通信成功確率が高くなり、移動局の地
理的条件（基地局からの距離など）により通信の不公平
性が生じるという欠点が存在する。
【０００６】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたものであり、送信電力制御を行うセルラ型の移
動体通信システムにおいて、複数基地局によるパケット
の同時受信を行った場合にも、移動局の地理的条件によ
る通信の不公平性を排除し、また、システム容量（最大
スループット）を大きくしすることが可能な移動体通信
システムおよび送信制御方法を提供することを目的とす
る。
なされたものであり、送信電力制御を行うセルラ型の移
動体通信システムにおいて、複数基地局によるパケット
の同時受信を行った場合にも、移動局の地理的条件によ
る通信の不公平性を排除し、また、システム容量（最大
スループット）を大きくしすることが可能な移動体通信
システムおよび送信制御方法を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、複数の基地局と移動局で構成され、前記
基地局と移動局との間において共通の無線チャネルによ
りパケット通信を行う移動体通信システムにおいて、基
地局がパイロット信号送出手段を有し、移動局は、受信
可能な全てのパイロット信号の電力強度を測定するパイ
ロット電力測定手段と、測定された複数のパイロット信
号の電力強度に基づいて、送信電力あるいは送信許可確
率を制御する送信制御手段とを有することを特徴とす
る。本発明においては、複数基地局によるパケットの同
時受信を行った場合にも、従来の送信電力制御による移
動局の地理的条件による通信の不公平性を排除し、ま
た、システム容量（最大スループット）を大きくするこ
とができる。
成するために、複数の基地局と移動局で構成され、前記
基地局と移動局との間において共通の無線チャネルによ
りパケット通信を行う移動体通信システムにおいて、基
地局がパイロット信号送出手段を有し、移動局は、受信
可能な全てのパイロット信号の電力強度を測定するパイ
ロット電力測定手段と、測定された複数のパイロット信
号の電力強度に基づいて、送信電力あるいは送信許可確
率を制御する送信制御手段とを有することを特徴とす
る。本発明においては、複数基地局によるパケットの同
時受信を行った場合にも、従来の送信電力制御による移
動局の地理的条件による通信の不公平性を排除し、ま
た、システム容量（最大スループット）を大きくするこ
とができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
例を説明する。図６は、本発明が適用される通信システ
ム全体の構成例を示すブロック図である。システム全体
は、 移動局１００、基地局３００、３１０、３２０、
制御交換機５００からなる移動体通信システムおよび通
信網５１０、相手端末５２０から構成されている。移動
体通信システムの伝送方式としてはＣＤＭＡを使用し、
例えばスロットアロハ方式のように、スロットに同期し
て共通チャネルに直ちにデータパケットを送信する方式
を採用する。
例を説明する。図６は、本発明が適用される通信システ
ム全体の構成例を示すブロック図である。システム全体
は、 移動局１００、基地局３００、３１０、３２０、
制御交換機５００からなる移動体通信システムおよび通
信網５１０、相手端末５２０から構成されている。移動
体通信システムの伝送方式としてはＣＤＭＡを使用し、
例えばスロットアロハ方式のように、スロットに同期し
て共通チャネルに直ちにデータパケットを送信する方式
を採用する。
【０００９】移動局１００は基地局３００の通信領域に
属している場合には、基地局３００に対して共通チャネ
ル（複数の基地局において受信可能なチャネル）を介し
て送信電力制御を実施してパケットの送信を行う。この
際、例えば移動局１００が基地局３００の通信領域４０
０の周辺部に存在する場合には、移動局１００の送信し
たパケットは、基地局３１０または３２０にも比較的大
きな信号電力を持って到達するので、これらの基地局に
おいても受信される可能性がある。
属している場合には、基地局３００に対して共通チャネ
ル（複数の基地局において受信可能なチャネル）を介し
て送信電力制御を実施してパケットの送信を行う。この
際、例えば移動局１００が基地局３００の通信領域４０
０の周辺部に存在する場合には、移動局１００の送信し
たパケットは、基地局３１０または３２０にも比較的大
きな信号電力を持って到達するので、これらの基地局に
おいても受信される可能性がある。
【００１０】制御交換機５００は各基地局３００〜３２
０によって受信されたパケットを全て収集し、もし２つ
以上の基地局で同じパケットが受信され、伝送されて来
た場合には、最先のパケットのみを残し、２番目以降の
パケットを廃棄する。残されたパケットは、電話網、Ｉ
ＳＤＮ網、専用線あるいはＬＡＮなど任意の通信網５１
０を経由して相手端末５２０に伝送される。なお相手端
末も移動局であってもよい。応答（ＡＣＫ）および相手
端末から送信されたパケットは、複数の基地局から同時
に送信してもよいし、あるいは最先のパケットを受信し
た基地局からのみ送信してもよい。
０によって受信されたパケットを全て収集し、もし２つ
以上の基地局で同じパケットが受信され、伝送されて来
た場合には、最先のパケットのみを残し、２番目以降の
パケットを廃棄する。残されたパケットは、電話網、Ｉ
ＳＤＮ網、専用線あるいはＬＡＮなど任意の通信網５１
０を経由して相手端末５２０に伝送される。なお相手端
末も移動局であってもよい。応答（ＡＣＫ）および相手
端末から送信されたパケットは、複数の基地局から同時
に送信してもよいし、あるいは最先のパケットを受信し
た基地局からのみ送信してもよい。
【００１１】図１は、本発明を実施する移動体通信シス
テムの概念図である。基地局３００、３１０、３２０
は、それぞれパイロット信号２２０を常時あるいは周期
的に送信しており、自己の送信するパイロット信号の受
信電力が他の基地局が送信するパイロット信号の受信電
力より大きい領域を通信領域４００、４１０、４２０と
して持つ。
テムの概念図である。基地局３００、３１０、３２０
は、それぞれパイロット信号２２０を常時あるいは周期
的に送信しており、自己の送信するパイロット信号の受
信電力が他の基地局が送信するパイロット信号の受信電
力より大きい領域を通信領域４００、４１０、４２０と
して持つ。
【００１２】移動局１００、１１０、１２０はいずれか
の基地局の通信領域に属し、その基地局に対して共通チ
ャネル（２１０）を介してパケット伝送を行う。図１に
おいては、移動局１００、１１０、１２０は基地局３０
０の通信領域４００に属しているため、基地局３００に
対して後述する送信電力制御あるいは送信許可確率制御
を実施してパケットの送信を行う。
の基地局の通信領域に属し、その基地局に対して共通チ
ャネル（２１０）を介してパケット伝送を行う。図１に
おいては、移動局１００、１１０、１２０は基地局３０
０の通信領域４００に属しているため、基地局３００に
対して後述する送信電力制御あるいは送信許可確率制御
を実施してパケットの送信を行う。
【００１３】また、それぞれの基地局は、自己の通信領
域内で送信されたパケットのみならず、周辺の他の通信
領域で送信されたパケットの受信も可能である。例え
ば、基地局３００の通信領域４００の周辺部に存在する
移動局１００の送信したパケットは、基地局３１０また
は３２０に比較的大きな信号電力を持って到達するた
め、これらの基地局においても受信可能である。本発明
においてはこのような複数基地局によるパケットの同時
受信を行うシステムを前提とする。
域内で送信されたパケットのみならず、周辺の他の通信
領域で送信されたパケットの受信も可能である。例え
ば、基地局３００の通信領域４００の周辺部に存在する
移動局１００の送信したパケットは、基地局３１０また
は３２０に比較的大きな信号電力を持って到達するた
め、これらの基地局においても受信可能である。本発明
においてはこのような複数基地局によるパケットの同時
受信を行うシステムを前提とする。
【００１４】図７は、従来の送信電力制御方式の問題点
および本発明の制御方式を示す説明図である。図７の横
軸は基地局３００と基地局３１０とを結ぶ直線ＡＥ上の
位置を表している。図７（ａ）は伝搬減衰として距離減
衰のみを仮定した場合の前記直線上の任意の位置で受信
される各基地局３００、３１０のパイロット信号の受信
電力を表している。双方のパイロット信号受信電力が等
しくなる点Ｃが通信領域（セル）の境界となるが、例え
ば基地局３００において移動局と通信可能な距離の限界
Ｂは基地局３１０の領域内に達している。従って、Ｂ−
Ｄ間においては、移動局から送信されたパケットは２つ
の基地局３００、３１０において受信される可能性があ
る。
および本発明の制御方式を示す説明図である。図７の横
軸は基地局３００と基地局３１０とを結ぶ直線ＡＥ上の
位置を表している。図７（ａ）は伝搬減衰として距離減
衰のみを仮定した場合の前記直線上の任意の位置で受信
される各基地局３００、３１０のパイロット信号の受信
電力を表している。双方のパイロット信号受信電力が等
しくなる点Ｃが通信領域（セル）の境界となるが、例え
ば基地局３００において移動局と通信可能な距離の限界
Ｂは基地局３１０の領域内に達している。従って、Ｂ−
Ｄ間においては、移動局から送信されたパケットは２つ
の基地局３００、３１０において受信される可能性があ
る。
【００１５】従来のように、基地局において受信電力が
等しくなるように送信電力制御が行われているとする
と、複数基地局によるパケットの同時受信を行なわなけ
れば、通信の成功確率は位置によらず一定となる。とこ
ろが、複数基地局によるパケットの同時受信を行った場
合には、区間Ｂ−Ｄにおいて他の区間よりも通信の成功
確率が増加し、図７（ｂ）の実線に示すようにセル境界
付近ほど通信成功確率が高くなり、位置による不公平性
が生じる。本発明の目的はこの位置による不公平性をな
くすことにあり、図７（ｂ）の点線に示すように、複数
基地局によるパケットの同時受信を行った場合に区間Ｂ
−Ｄに生じる通信成功確率の上昇分をキャンセルするよ
うに、送信電力制御あるいは送信許可確率制御に修正を
加えることにある。
等しくなるように送信電力制御が行われているとする
と、複数基地局によるパケットの同時受信を行なわなけ
れば、通信の成功確率は位置によらず一定となる。とこ
ろが、複数基地局によるパケットの同時受信を行った場
合には、区間Ｂ−Ｄにおいて他の区間よりも通信の成功
確率が増加し、図７（ｂ）の実線に示すようにセル境界
付近ほど通信成功確率が高くなり、位置による不公平性
が生じる。本発明の目的はこの位置による不公平性をな
くすことにあり、図７（ｂ）の点線に示すように、複数
基地局によるパケットの同時受信を行った場合に区間Ｂ
−Ｄに生じる通信成功確率の上昇分をキャンセルするよ
うに、送信電力制御あるいは送信許可確率制御に修正を
加えることにある。
【００１６】図７（ｃ）は本発明による送信電力制御の
説明図である。点線は従来の送信電力制御特性を示すグ
ラフであり、実線は本発明の送信電力制御特性を示して
いる。区間Ａ−Ｂ、Ｄ−Ｅなど１つの基地局でのみ受信
可能な領域については、制御特性は従来の送信電力制御
と同一である。しかし、２つ以上の基地局で受信可能な
区間Ｂ−Ｄにおいては、従来の制御特性よりも移動局の
送信電力が小さくなっている。例えば位置Ｆにいる移動
局１００から送信されるパケットの基地局３００におけ
る受信電力（目標受信電力）Ｐは区間Ｄ−Ｅにおける目
標受信電力Ｑよりも小さくなっている。
説明図である。点線は従来の送信電力制御特性を示すグ
ラフであり、実線は本発明の送信電力制御特性を示して
いる。区間Ａ−Ｂ、Ｄ−Ｅなど１つの基地局でのみ受信
可能な領域については、制御特性は従来の送信電力制御
と同一である。しかし、２つ以上の基地局で受信可能な
区間Ｂ−Ｄにおいては、従来の制御特性よりも移動局の
送信電力が小さくなっている。例えば位置Ｆにいる移動
局１００から送信されるパケットの基地局３００におけ
る受信電力（目標受信電力）Ｐは区間Ｄ−Ｅにおける目
標受信電力Ｑよりも小さくなっている。
【００１７】図２は、本発明の第１の実施形態の移動局
装置の構成を示すブロック図である。図２において、移
動局１００が基地局３００の領域内にいる場合に、移動
局１００は、基地局３００に対して送信電力制御を実施
し、共通チャネル２１０を使用して所定のスロットに同
期して（あるいは任意のタイミングで）基地局３００に
パケットを送信する。
装置の構成を示すブロック図である。図２において、移
動局１００が基地局３００の領域内にいる場合に、移動
局１００は、基地局３００に対して送信電力制御を実施
し、共通チャネル２１０を使用して所定のスロットに同
期して（あるいは任意のタイミングで）基地局３００に
パケットを送信する。
【００１８】移動局１００で発生した情報はパケット化
され、送受信バッファ１０２に格納される。送信バッフ
ァ１０２に格納されたパケットは順次送受信部１０１に
出力される。パイロット電力測定部１０３においては受
信可能な基地局全てのパイロット信号電力を測定する。
パラメータ情報受信部１０４は、基地局３００から後述
するパラメータが伝送されて来る場合に、該パラメータ
を受信して目標受信電力算出部１０５に出力する。
され、送受信バッファ１０２に格納される。送信バッフ
ァ１０２に格納されたパケットは順次送受信部１０１に
出力される。パイロット電力測定部１０３においては受
信可能な基地局全てのパイロット信号電力を測定する。
パラメータ情報受信部１０４は、基地局３００から後述
するパラメータが伝送されて来る場合に、該パラメータ
を受信して目標受信電力算出部１０５に出力する。
【００１９】目標受信電力算出部１０５は、パイロット
電力測定部１０３で測定された接続基地局３００のパイ
ロット信号受信電力とその他の複数の基地局（例えば基
地局３１０、３２０）のパイロット信号受信電力との差
分を参照して後述するように目標受信電力値を算出す
る。送受信部１０１では、目標受信電力算出部１０５か
ら出力される目標受信電力値を基準にして送信パケット
の送信電力を求め、共通チャネル２１０にパケットの送
信を行う。図４は、目標受信電力算出部１０５が目標受
信電力値を算出する際に使用する設定関数の一例を示す
説明図である。グラフの横軸はパイロット信号受信電力
の最大のものとその他のものの差分（ｄＢ）、縦軸は目
標受信電力（ｄＢ）を表している。設定関数は、パラメ
ータαおよびβにより特定される関数であり、パイロッ
ト信号受信電力における差分が小さい程、目標受信電力
値が小さくなるような関数である。パラメータは例えば
目標受信電力算出部１０５内のメモリに予め格納してお
いてもよいし、あるいは、接続基地局３００からパラメ
ータを受け取ることも考えられる。後者についての具体
的な例は後述する。
電力測定部１０３で測定された接続基地局３００のパイ
ロット信号受信電力とその他の複数の基地局（例えば基
地局３１０、３２０）のパイロット信号受信電力との差
分を参照して後述するように目標受信電力値を算出す
る。送受信部１０１では、目標受信電力算出部１０５か
ら出力される目標受信電力値を基準にして送信パケット
の送信電力を求め、共通チャネル２１０にパケットの送
信を行う。図４は、目標受信電力算出部１０５が目標受
信電力値を算出する際に使用する設定関数の一例を示す
説明図である。グラフの横軸はパイロット信号受信電力
の最大のものとその他のものの差分（ｄＢ）、縦軸は目
標受信電力（ｄＢ）を表している。設定関数は、パラメ
ータαおよびβにより特定される関数であり、パイロッ
ト信号受信電力における差分が小さい程、目標受信電力
値が小さくなるような関数である。パラメータは例えば
目標受信電力算出部１０５内のメモリに予め格納してお
いてもよいし、あるいは、接続基地局３００からパラメ
ータを受け取ることも考えられる。後者についての具体
的な例は後述する。
【００２０】設定関数のパラメータαおよびβの例とし
ては、α（傾き）は例えば１でもよく、βは、例えば図
７の位置ＢあるいはＤにおけるパイロット信号受信電力
差であってもよい。図４に示す例では、例えばパイロッ
ト信号受信電力における差分が小さい程、目標受信電力
算出部１０５の出力する目標受信電力値が小さくなるた
め、通信領域の周辺部に位置する移動局（例えば移動局
１００）の送信電力が抑制されることになる。
ては、α（傾き）は例えば１でもよく、βは、例えば図
７の位置ＢあるいはＤにおけるパイロット信号受信電力
差であってもよい。図４に示す例では、例えばパイロッ
ト信号受信電力における差分が小さい程、目標受信電力
算出部１０５の出力する目標受信電力値が小さくなるた
め、通信領域の周辺部に位置する移動局（例えば移動局
１００）の送信電力が抑制されることになる。
【００２１】移動局が設定関数のパラメータαおよびβ
を接続基地局から受け取る場合、接続基地局３００がパ
ラメータ情報をパイロット信号に挿入して通信領域４０
０内の移動局１００（および移動局１１０、１２０）に
通知する。この場合、移動局１００は、送受信部１０１
で受信したパイロット信号２２０をパラメータ情報受信
部１０４に出力する。パラメータ情報受信部１０４は、
受信信号の中から設定関数のパラメータに関する情報を
抽出して、目標受信電力算出部１０５に出力する。目標
受信電力算出部１０５は、受け取ったパラメータ情報を
自己のメモリ内に記憶し、目標受信電力値の算出に使用
する。
を接続基地局から受け取る場合、接続基地局３００がパ
ラメータ情報をパイロット信号に挿入して通信領域４０
０内の移動局１００（および移動局１１０、１２０）に
通知する。この場合、移動局１００は、送受信部１０１
で受信したパイロット信号２２０をパラメータ情報受信
部１０４に出力する。パラメータ情報受信部１０４は、
受信信号の中から設定関数のパラメータに関する情報を
抽出して、目標受信電力算出部１０５に出力する。目標
受信電力算出部１０５は、受け取ったパラメータ情報を
自己のメモリ内に記憶し、目標受信電力値の算出に使用
する。
【００２２】図３は、本発明の第１の実施形態の基地局
装置の構成を示すブロック図である。移動局１００、１
１０、１２０に通知される設定関数のパラメータ情報
は、基地局３００の設定関数算出部３０６で算出され
る。設定関数算出部３０６で算出されたパラメータ情報
は、パラメータ情報通知部３０３に出力される。パラメ
ータ情報通知部３０３では、パイロット信号にパラメー
タ情報を挿入して、送受信部３０１に出力する。送受信
部３０１は受け取った信号を通信領域４００内の移動局
に送信する。なお、基地局３００によるパラメータ情報
の通知は、一定期間毎に周期的に実施してもよく、ま
た、パラメータ情報に変更が有った場合のみに実施して
もよい。
装置の構成を示すブロック図である。移動局１００、１
１０、１２０に通知される設定関数のパラメータ情報
は、基地局３００の設定関数算出部３０６で算出され
る。設定関数算出部３０６で算出されたパラメータ情報
は、パラメータ情報通知部３０３に出力される。パラメ
ータ情報通知部３０３では、パイロット信号にパラメー
タ情報を挿入して、送受信部３０１に出力する。送受信
部３０１は受け取った信号を通信領域４００内の移動局
に送信する。なお、基地局３００によるパラメータ情報
の通知は、一定期間毎に周期的に実施してもよく、ま
た、パラメータ情報に変更が有った場合のみに実施して
もよい。
【００２３】パラメータ情報の算出方法の一例として、
パケット毎の移動局における送信状態を利用する方式を
開示する。移動局１００は、送受信部１０１において、
パケットの送信状態に関する送信状態情報を、送信パケ
ット毎にパケット内部に挿入して、パケットの送信を行
う。送信状態情報は、例えば、当該パケットの再送試行
回数（再送を試みた回数）や送信所要時間（最初に送信
を試みた時間からの経過時間）および目標受信電力値な
どが考えられる。
パケット毎の移動局における送信状態を利用する方式を
開示する。移動局１００は、送受信部１０１において、
パケットの送信状態に関する送信状態情報を、送信パケ
ット毎にパケット内部に挿入して、パケットの送信を行
う。送信状態情報は、例えば、当該パケットの再送試行
回数（再送を試みた回数）や送信所要時間（最初に送信
を試みた時間からの経過時間）および目標受信電力値な
どが考えられる。
【００２４】基地局３００は、送受信部３０１で移動局
１００からのパケットを受信し、受信パケットを送受信
バッファ３０２に格納すると共に、受信パケット監視部
３０５にも出力する。受信パケット監視部３０５は、受
信パケットから送信状態情報を抽出して、それらに対す
る統計処理を行い、送信状態情報に関する統計情報を生
成する。受信パケット監視部３０５の生成した統計情報
は、設定関数算出部３０６に出力される。設定関数算出
部３０６は、送信状態情報に関する統計情報に基づいて
設定関数のパラメータαおよびβを算出する。受信パケ
ット監視部３０５の生成する統計情報の一例として、移
動局におけるパケットの再送試行回数の標準偏差σを考
えた場合、設定関数算出部３０６は、標準偏差σが小さ
くなる方向に設定関数のパラメータαおよびβを更新し
て算出する。
１００からのパケットを受信し、受信パケットを送受信
バッファ３０２に格納すると共に、受信パケット監視部
３０５にも出力する。受信パケット監視部３０５は、受
信パケットから送信状態情報を抽出して、それらに対す
る統計処理を行い、送信状態情報に関する統計情報を生
成する。受信パケット監視部３０５の生成した統計情報
は、設定関数算出部３０６に出力される。設定関数算出
部３０６は、送信状態情報に関する統計情報に基づいて
設定関数のパラメータαおよびβを算出する。受信パケ
ット監視部３０５の生成する統計情報の一例として、移
動局におけるパケットの再送試行回数の標準偏差σを考
えた場合、設定関数算出部３０６は、標準偏差σが小さ
くなる方向に設定関数のパラメータαおよびβを更新し
て算出する。
【００２５】次に、本発明の第２の実施形態について説
明する。本実施形態では、移動局１００のパケット送信
が送信許可確率によって制御される。送信許可確率は、
接続移動局３００のパイロット信号受信電力とその他の
基地局のパイロット信号の受信電力の差分によって制御
される。
明する。本実施形態では、移動局１００のパケット送信
が送信許可確率によって制御される。送信許可確率は、
接続移動局３００のパイロット信号受信電力とその他の
基地局のパイロット信号の受信電力の差分によって制御
される。
【００２６】第２の実施態様の構成および動作は第１の
実施態様と類似しているので、相違点を中心に説明す
る。第２の実施態様においては、図２の移動局１００内
の目標受信電力算出部１０５の代わりに送信許可確率算
出部を設ける。送信許可確率算出部は、パイロット電力
測定部１０３で測定された接続基地局３００のパイロッ
ト信号受信電力とその他の複数の基地局（例えば基地局
３１０、３２０）のパイロット信号受信電力との差分を
参照し、図４に示すような設定関数から送信許可確率を
算出する。第２の実施態様のその他の動作は、第１の実
施態様の動作における目標受信電力を送信許可確率と読
み替えることで説明できる。
実施態様と類似しているので、相違点を中心に説明す
る。第２の実施態様においては、図２の移動局１００内
の目標受信電力算出部１０５の代わりに送信許可確率算
出部を設ける。送信許可確率算出部は、パイロット電力
測定部１０３で測定された接続基地局３００のパイロッ
ト信号受信電力とその他の複数の基地局（例えば基地局
３１０、３２０）のパイロット信号受信電力との差分を
参照し、図４に示すような設定関数から送信許可確率を
算出する。第２の実施態様のその他の動作は、第１の実
施態様の動作における目標受信電力を送信許可確率と読
み替えることで説明できる。
【００２７】このような送信制御を行うことにより、接
続基地局だけでなく周辺基地局でのパケット受信の可能
性の高い移動局の送信電力や送信頻度が抑制されるの
で、送信電力制御を実施しているセルラ型の移動体通信
システムにおいて、複数基地局によるパケットの同時受
信を行った場合にも、移動局の地理的条件による通信の
不公平性を排除することが可能となる。また、システム
容量（最大スループット）を大きくすることが可能とな
る。
続基地局だけでなく周辺基地局でのパケット受信の可能
性の高い移動局の送信電力や送信頻度が抑制されるの
で、送信電力制御を実施しているセルラ型の移動体通信
システムにおいて、複数基地局によるパケットの同時受
信を行った場合にも、移動局の地理的条件による通信の
不公平性を排除することが可能となる。また、システム
容量（最大スループット）を大きくすることが可能とな
る。
【００２８】図５は、従来の送信電力制御を行った場合
と本発明の送信電力制御を行った場合の位置による公平
性の変化を示すグラフである。横軸は、基地局からの距
離を表し、縦軸は基地局の近傍における通信成功確率を
１とした場合の比率を示している。点線で示す従来の送
信電力制御においては、周辺領域へ行くほど通信成功確
率が上昇しているが、実線で示す本発明の送信電力制御
（α＝１、β＝ΔＰtgt）においては、位置による成功
確率の変化が減少し、公平性がかなり改善されている。
と本発明の送信電力制御を行った場合の位置による公平
性の変化を示すグラフである。横軸は、基地局からの距
離を表し、縦軸は基地局の近傍における通信成功確率を
１とした場合の比率を示している。点線で示す従来の送
信電力制御においては、周辺領域へ行くほど通信成功確
率が上昇しているが、実線で示す本発明の送信電力制御
（α＝１、β＝ΔＰtgt）においては、位置による成功
確率の変化が減少し、公平性がかなり改善されている。
【００２９】以上、実施例を開示したが、更に以下に述
べるような変形例も考えられる。実施例としては、伝送
方式としてＣＤＭＡを採用する例を開示したが、本発明
は、複数基地局によるパケットの同時受信を行う移動体
通信システムであれば、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡなど、ＣＤ
ＭＡ以外の伝送／アクセス方式においても実施可能であ
る。
べるような変形例も考えられる。実施例としては、伝送
方式としてＣＤＭＡを採用する例を開示したが、本発明
は、複数基地局によるパケットの同時受信を行う移動体
通信システムであれば、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡなど、ＣＤ
ＭＡ以外の伝送／アクセス方式においても実施可能であ
る。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の移動体通
信システムおよび送信制御方式によれば、接続基地局だ
けでなく周辺基地局でのパケット受信の可能性の高い移
動局の送信電力や送信頻度を抑制する。従って、送信電
力制御を実施しているセルラ型の移動体通信システムに
おいて、複数基地局によるパケットの同時受信を行った
場合に、移動局の地理的条件による通信の不公平性を排
除する効果がある。また、送信電力や送信頻度の抑制に
より、他のセルへの干渉電力が軽減されるため、システ
ム容量（最大スループット）を大きくする効果も得られ
る。
信システムおよび送信制御方式によれば、接続基地局だ
けでなく周辺基地局でのパケット受信の可能性の高い移
動局の送信電力や送信頻度を抑制する。従って、送信電
力制御を実施しているセルラ型の移動体通信システムに
おいて、複数基地局によるパケットの同時受信を行った
場合に、移動局の地理的条件による通信の不公平性を排
除する効果がある。また、送信電力や送信頻度の抑制に
より、他のセルへの干渉電力が軽減されるため、システ
ム容量（最大スループット）を大きくする効果も得られ
る。
【図１】本発明を実施する移動体通信システムの概念図
である。
である。
【図２】本発明の第１実施例の移動局装置の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】本発明の第１実施例の基地局装置の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図４】設定関数の一例を示す説明図である。
【図５】本発明の送信電力制御による公平性の変化を示
すグラフである。
すグラフである。
【図６】通信システム全体の構成例を示すブロック図で
ある。
ある。
【図７】従来の方式の問題点および本発明の制御方式を
示す説明図である。
示す説明図である。
１００、１１０、１２０、１３０、１４０…移動局、１
０１…送受信部、１０２…送受信バッファ、１０３…パ
イロット電力測定部、１０４…パラメータ情報受信部、
１０５…目標受信電力算出部 、２００…無線チャネ
ル、２１０…共通チャネル、２２０…パイロットチャネ
ル（信号）、３００、３１０、３２０…基地局、３０１
…送受信部、３０２…送受信バッファ、３０３…パラメ
ータ情報通知部、３０４…パイロット信号送信部、３０
５…受信パケット監視部、３０６…設定関数算出部、５
００…制御交換機、５１０…通信網、５２０…相手端末
０１…送受信部、１０２…送受信バッファ、１０３…パ
イロット電力測定部、１０４…パラメータ情報受信部、
１０５…目標受信電力算出部 、２００…無線チャネ
ル、２１０…共通チャネル、２２０…パイロットチャネ
ル（信号）、３００、３１０、３２０…基地局、３０１
…送受信部、３０２…送受信バッファ、３０３…パラメ
ータ情報通知部、３０４…パイロット信号送信部、３０
５…受信パケット監視部、３０６…設定関数算出部、５
００…制御交換機、５１０…通信網、５２０…相手端末
Claims (13)
- 【請求項１】 複数の基地局と移動局により構成され、
前記移動局から共通の無線チャネルによりパケットが送
信され、複数基地局によるパケットの同時受信を行う移
動体通信システムにおいて、 前記基地局がパイロット信号送出手段を有し、 移動局が、 受信可能な全ての前記パイロット信号の電力強度を測定
するパイロット電力測定手段と、測定された最大強度のパイロット信号の受信電力強度
と、その他のパイロット信号の受信電力強度とに基づ
き、 パイロット信号の受信電力が最も大きい基地局に対
する送信電力値を算出する送信電力値算出手段と、 前記送信電力値で信号を送信する送信手段とを有するこ
とを特徴とする移動体通信システム。 - 【請求項２】 前記送信電力値算出手段は、前記移動局
が受信する最大強度のパイロット信号の受信電力強度
と、その他のパイロット信号の受信電力強度との差分に
基づき、前記差分と基地局における目標受信電力値を関
係づける設定関数により、目標受信電力値を算出し、更
に該目標受信電力値から移動局の送信電力値を算出する
ものであることを特徴とする請求項１に記載の移動体通
信システム。 - 【請求項３】 前記基地局は、 前記設定関数を特定するパラメータを算出する設定関数
算出手段と、 前記設定関数算出手段で算出された前記パラメータを前
記移動局に通知するパラメータ情報通知手段とを有し、 前記移動局は、 基地局が通知する前記パラメータ情報を受信するパラメ
ータ情報受信手段と、 受信した前記パラメータ情報から設定関数を生成する設
定関数生成手段とを有するものであることを特徴とする
請求項２に記載の移動体通信システム。 - 【請求項４】 複数の基地局と移動局により構成され、
前記移動局から共通の無線チャネルによりパケットが送
信され、複数基地局によるパケットの同時受信を行う移
動体通信システムにおいて、 前記基地局がパイロット信号送出手段を有し、 移動局が、 受信可能な全ての前記パイロット信号の電力強度を測定
するパイロット電力測定手段と、測定された最大強度のパイロット信号の受信電力強度
と、その他のパイロット信号の受信電力強度とに基づ
き、 パケットの送出頻度を制御する送信許可確率を算出
する送信許可確率算出手段と、 前記送信許可確率を基準にしてパケットを送信する送信
手段とを有することを特徴とする移動体通信システム。 - 【請求項５】 前記送信許可確率算出手段は、前記移動
局が受信する最大強度のパイロット信号の受信電力強度
と、その他のパイロット信号の受信電力強度との差分に
基づき、前記差分と前記送信許可確率を関係づける設定
関数により、前記送信許可確率を算出するものであるこ
とを特徴とする請求項４に記載の移動体通信システム。 - 【請求項６】 前記基地局は、 前記設定関数を特定するパラメータを算出する設定関数
算出手段と、 前記設定関数算出手段で算出された前記パラメータを前
記移動局に通知するパラメータ情報通知手段とを有し、 前記移動局は、 基地局が通知する前記パラメータ情報を受信するパラメ
ータ情報受信手段と、 受信した前記パラメータ情報から設定関数を生成する設
定関数生成手段とを有するものであることを特徴とする
請求項５に記載の移動体通信システム。 - 【請求項７】 前記基地局は、パケットの受信状態を監
視する受信パケット監視手段を備え、 前記設定関数算出手段は、前記受信パケット監視手段か
らの受信状態に基づいて前記パラメータを算出するもの
であることを特徴とする請求項３あるいは６に記載の移
動体通信システム。 - 【請求項８】 前記送信手段は、送出パケットに該パケ
ットの送信状態に関する送信状態情報を挿入するもので
あり、 前記受信パケット監視手段は、受信パケットに挿入され
ている前記送信状態情報を抽出して、一定周期ごとに前
記送信状態情報の統計情報を算出するものであり、 前記設定関数算出手段は、前記受信パケット監視手段か
らの前記統計情報に基づいて前記パラメータを算出する
ものであることを特徴とする請求項７に記載の移動体通
信システム。 - 【請求項９】 パイロット信号送出手段と、 パケットの受信状態を監視する受信パケット監視手段
と、 前記受信パケット監視手段からの受信状態に基づいて、
移動局が送信電力制御に使用する設定関数を特定するパ
ラメータを算出する設定関数算出手段と、 前記設定関数算出手段で算出された前記パラメータを前
記移動局に通知するパラメータ情報通知手段とを有する
ことを特徴とする移動体通信システムにおける基地局装
置。 - 【請求項１０】 受信可能な全てのパイロット信号の電
力強度を測定するパイロット電力測定手段と、 最大強度のパイロット信号の受信電力強度と、その他の
パイロット信号の受信電力強度との差分に基づき、前記
差分と基地局における目標受信電力値を関係づける設定
関数により目標受信電力値を算出し、更に該目標受信電
力値から移動局の送信電力値を算出する送信電力値算出
手段と、 前記送信電力値で信号を送信する送信手段とを有するこ
とを特徴とする移動局装置。 - 【請求項１１】 受信可能な全ての前記パイロット信号
の電力強度を測定するパイロット電力測定手段と、 最大強度のパイロット信号の受信電力強度と、その他の
パイロット信号の受信電力強度との差分に基づき、前記
差分と前記送信許可確率を関係づける設定関数により、
前記送信許可確率を算出する送信許可確率算出手段と、 該送信許可確率で信号を送信する送信手段とを有するこ
とを特徴とする移動局装置。 - 【請求項１２】 移動局において受信可能な全ての前記
パイロット信号の電力強度を測定する第１の工程と、 最大強度のパイロット信号の受信電力強度と、その他の
パイロット信号の受信電力強度との差分に基づき、前記
差分と基地局における目標受信電力値を関係づける設定
関数により目標受信電力値を算出し、更に該目標受信電
力値から移動局の送信電力値を算出する第２の工程と、 前記送信電力値で信号を送信する第３の工程とを含むこ
とを特徴とする送信制御方法。 - 【請求項１３】 移動局において受信可能な全ての前記
パイロット信号の電力強度を測定する第１の工程と、 最大強度のパイロット信号の受信電力強度と、その他の
パイロット信号の受信電力強度との差分に基づき、前記
差分と前記送信許可確率を関係づける設定関数により、
前記送信許可確率を算出する第２の工程と、 前記送信許可確率で信号を送信する第３の工程とを含む
ことを特徴とする送信制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36266198A JP3056473B1 (ja) | 1998-12-21 | 1998-12-21 | 移動体通信システム、基地局装置、移動局装置および送信制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36266198A JP3056473B1 (ja) | 1998-12-21 | 1998-12-21 | 移動体通信システム、基地局装置、移動局装置および送信制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3056473B1 true JP3056473B1 (ja) | 2000-06-26 |
| JP2000184437A JP2000184437A (ja) | 2000-06-30 |
Family
ID=18477432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36266198A Expired - Lifetime JP3056473B1 (ja) | 1998-12-21 | 1998-12-21 | 移動体通信システム、基地局装置、移動局装置および送信制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3056473B1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6947748B2 (en) * | 2000-12-15 | 2005-09-20 | Adaptix, Inc. | OFDMA with adaptive subcarrier-cluster configuration and selective loading |
| FR2884376B1 (fr) * | 2005-04-08 | 2007-06-29 | Nec Technologies Uk Ltd | Procede d'optimisation des echanges d'information d'accuse de reception dans une communication synchrone entre un terminal et un reseau |
| CN101300757B (zh) | 2005-11-04 | 2017-08-11 | 日本电气株式会社 | 无线电通信系统及用于其的发送功率控制方法 |
-
1998
- 1998-12-21 JP JP36266198A patent/JP3056473B1/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000184437A (ja) | 2000-06-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000329 |