JP3215699B1 - 送信電力制御方法 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 クローズドループ送信電力制御の制御遅
延を最小限に抑えること。 【解決手段】 上り回線チャネルを、パイロットデータ
と送信電力制御データとを含む制御情報を割当てる第１
チャネルとデータを送信する第２チャネルとにより構成
とし、下り回線を、パイロットデータと送信電力制御デ
ータとを間隔を空けて配置する構成とする。端末装置
が、下り回線のタイミングに対する上り回線のタイミン
グにオフセットを設け、下り回線のＳＩＲ測定値に基づ
いて、上り回線の送信電力制御データを決定する。ま
た、下り回線の送信電力制御データを受けて、そのデー
タ受信後の最初のパイロットデータの先頭から、上り回
線の出力パワを変更する。基地局装置が、上り回線のＳ
ＩＲ測定値に基づいて、下り回線の送信電力制御データ
を決定する。また、上り回線の送信電力制御データ受信
後の次のパイロットデータの先頭から下り回線の出力パ
ワを変更する。

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通信にお
いて通信基地局装置と通信移動局装置との間で使用され
る送信電力制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Acc
ess：符号分割多元接続）方式は、自動車電話、携帯電
話等を用いる無線通信システムにおいて、同一の周波数
帯域で複数の局が同時に通信を行う際の多元アクセス方
式技術の一つである。このＣＤＭＡ方式は、他の方式で
あるＦＤＭＡ（Frequency Division Multiple Access：
周波数分割多元接続）方式、ＴＤＭＡ（Time Division
Multiple Access：時分割多元接続）方式等と比較して
高い周波数利用効率が図れ、より多くの利用者を収容で
きる方式である。

【０００３】ＣＤＭＡ方式においては、本来の情報帯域
幅に比べて十分に広い帯域に情報信号のスペクトルを拡
散して伝送するスペクトル拡散通信によって多元接続を
行う。ＣＤＭＡ方式においては、前記スペクトル拡散の
方式がいくつかあり、その中で直接拡散方式は、拡散に
おいて拡散符号をそのまま情報信号に乗じる方式であ
る。この場合、複数の移動局の信号は同一の周波数領
域、かつ同一の時間領域において多重化される。

【０００４】直接拡散を用いたＣＤＭＡ方式は、「遠近
問題」という問題を有している。この「遠近問題」は、
希望の送信局が遠方にあり、非希望の送信局（干渉局）
が近くにある場合に、希望の送信局からの受信信号よ
り、干渉局からの信号の方の受信電力が大きくなり、処
理利得（拡散利得）だけでは拡散符号間の相互相関を抑
圧できず、通信不能となることである。このため、直接
拡散ＣＤＭＡ方式を用いたセルラシステムでは、移動局
から基地局への上り回線において、各伝送路の状態に応
じた送信電力制御が必須となっている。

【０００５】また、陸上移動通信において回線品質劣化
の原因であるフェージングへの対策として、送信電力を
制御することによって受信電力の瞬時値変動の補償を行
う方法が考えられている。

【０００６】従来のスロット構成を用いて、クローズド
ループの送信電力制御処理の動作について説明する。図
９は従来の送信電力制御を行う場合のスロット構成を時
間的に示したものである。

【０００７】パイロットデータ９０１、送信電力制御デ
ータ（ＴＰＣ）９０２、及び送信データ９０３がスロッ
ト単位で時間的に多重された信号として基地局から送信
される。パイロットデータ９０１は情報パターンが固定
の信号で、移動局において復調のための伝送路推定及び
ＳＩＲ(希望波信号対干渉波信号電力比)測定に使用さ
れ、送信電力制御データ９０２は送信電力制御のコマン
ドとして使用される。

【０００８】移動局から基地局への方向の上り回線信号
も基地局から移動局への方向の下り回線と同様にスロッ
ト周期の信号として送信され、送信電力制御遅延を最小
にするために下り回線に対して１／２スロットのタイミ
ングオフセット（Ｔ_Shift）が付加されている。

【０００９】まず、下り回線に行われる送信電力制御に
ついて説明する。基地局から送信された信号は、移動局
において伝搬遅延分Ｔ_Delay（基地局からの移動局まで
の距離分）遅れて受信される。移動局においては、スロ
ットの先頭部分のパイロットデータ９０４により受信Ｓ
ＩＲの測定を行う。そして、このＳＩＲ測定結果と予め
与えられている基準ＳＩＲとの比較を行い、受信ＳＩＲ
が低かった場合は基地局の送信電力を上げるように指示
する送信電力制御ビットを生成し、受信ＳＩＲが高かっ
た場合は下げるように指示するコマンドとして送信電力
制御ビットを生成する。この送信電力制御ビットは、上
り回線の送信電力制御データ９０５として埋め込まれて
送信される。

【００１０】移動局から送信された信号は、基地局にお
いてＴ_Delay遅れて受信される。基地局においては、送
信電力制御データ９０６を検出し、その結果から下り回
線の送信電力値を決定し、次の下り回線スロット先頭の
送信電力に反映させる。

【００１１】次に、上り回線に行われる送信電力制御の
動作について説明する。移動局から送信された信号は、
基地局においてＴ_Delay遅れて受信される。基地局にお
いては、スロットの先頭部分のパイロットデータ９０７
によりＳＩＲの測定を行い、移動局のときと同様に受信
ＳＩＲと基準ＳＩＲと比較を行い、送信電力の上げ下げ
を指示するコマンドである送信電力制御ビットを生成
し、下り回線の送信電力制御データ９０８に埋め込んで
送信する。

【００１２】基地局から送信された信号は、移動局にお
いてＴ_Delay遅れて受信される。移動局においては、送
信電力制御データ９０９を検出し、その結果から上り回
線の送信電力値を決定し、次の下り回線スロット先頭の
送信電力に反映させる。

【００１３】下りスロットに対し上りスロットが１／２
スロットだけタイミングオフセットされているため、下
り、上りとも１タイムスロット制御遅延（１スロット前
の結果が反映される）で送信電力制御が行われている。

【００１４】次に、伝送レートが低くなった場合につい
て図１０を用いて説明する。伝送レートが低くなると、
１ビット(あるいはシンボル)の絶対時間が長くなるた
め、スロット長に対するパイロットデータ長及び送信電
力制御ビット長の割合が大きくなる。

【００１５】このときも上記と同様に、基地局から送信
された信号は、移動局において伝搬遅延分Ｔ_Delay（基
地局からの移動局までの距離分）遅れて受信され、移動
局においては、スロットの先頭部分のパイロットデータ
１００４により受信ＳＩＲの測定を行う。このＳＩＲ測
定結果と基準ＳＩＲとの比較を行い、その結果を上り回
線の送信電力制御データ１００５として埋め込んで送信
する。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
装置においては、低レート伝送になると、スロット長に
対するパイロットデータ長、送信電力制御ビット長の割
合が大きくなり、クローズドループによる送信電力制御
遅延が大きくなることがある。送信電力制御遅延が大き
くなると、送信電力制御が次のスロットに反映されなく
なり、通信環境の変化に追従した適切な送信電力制御を
行なうことができなくなる。

【００１７】また、制御遅延を最小にするためには、送
信電力制御に用いられるＳＩＲの測定の時間を短くする
ことにつながり、十分な測定精度が得られないという問
題がある。

【００１８】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、クローズドループ送信電力制御の制御遅延を最小
限に抑えることができる無線通信装置及び無線通信方法
を提供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下の手段を講じた。請求項１記載の発明
は、上り回線チャネルを、パイロットデータと送信電力
制御データとを含む制御情報を割当てる第１チャネルと
データを送信する第２チャネルとにより構成とする一
方、下り回線を、パイロットデータと送信電力制御デー
タとを間隔を空けて配置する構成として、通信基地局装
置と通信端末装置との間で行われる通信に適用され、１
スロットの遅延で送信電力制御を行う送信電力制御方法
であって、以下のステップを含む。前記通信基地局装置
は、前記下り回線チャネルにより制御情報を送信するス
テップ。前記通信端末装置は、前記上り回線チャネルに
より制御情報を送信するに際して、前記下り回線のタイ
ミングに対する前記上り回線のタイミングに所定のオフ
セットを設け、前記下り回線のＳＩＲ測定値に基づい
て、前記上り回線の送信電力制御データを決定するとと
もに、前記下り回線の送信電力制御データを受けて、前
記送信電力制御データを受信した後の最初のパイロット
データの先頭から、前記上り回線の出力パワを変更する
ステップ。前記通信基地局装置は、前記上り回線チャネ
ルにより次の制御情報を送信するに際して、前記上り回
線のＳＩＲ測定値に基づいて前記下り回線の送信電力制
御データを決定するとともに、前記上り回線の送信電力
制御データを受信した後の次のパイロットデータの先頭
から下り回線の出力パワを変更するステップ。

【００２０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の送
信電力制御方法に使用される通信端末装置における送信
電力制御方法であって、下り回線の受信タイミングに対
する上り回線の送信タイミングに、前記通信基地局装置
が１スロットの遅延で送信電力制御を実行可能なオフセ
ットを設けて送信する。

【００２１】請求項３記載の発明は、上り回線チャネル
を、パイロットデータと送信電力制御データとを含む制
御情報を割当てる第１チャネルとデータを送信する第２
チャネルとにより構成とする一方、下り回線を、パイロ
ットデータと送信電力制御データとを間隔を空けて配置
する構成として、１スロットの遅延で送信電力制御を行
いつつ移動局装置と通信を行う基地局装置、における送
信電力制御方法であって、以下のステップを含む。前記
下り回線チャネルにより制御情報を送信する第１のステ
ップ。前記移動局装置から前記上り回線チャネルにより
制御情報を受信する第２のステップ。前記上り回線チャ
ネルは、前記第１のステップの下り回線のタイミングに
対して所定のオフセットを設けて送信され、前記制御情
報は、前記下り回線のＳＩＲ測定値に基づいて決定され
る前記上り回線の送信電力制御データと、前記下り回線
の送信電力制御データを受けて、前記送信電力制御デー
タを受信した後の最初のパイロットデータの先頭から、
前記上り回線の出力パワを変更して送信されるパイロッ
トデータ、とを含んでいる。前記移動局装置に対して前
記下り回線チャネルにより次の制御情報を送信する第３
のステップ。前記制御情報に含まれる送信電力制御デー
タは、前記第２のステップの制御情報に含まれるパイロ
ットデータのＳＩＲ測定値に基づいて決定され、前記下
り回線チャネルの出力パワは、前記上り回線の送信電力
制御データを受信した後の次のパイロットデータの先頭
から変更される。

【００２２】請求項４記載の発明は、請求項３記載の送
信電力制御方法に使用される通信端末装置における送信
電力制御方法であって、下り回線の受信タイミングに対
する上り回線の送信タイミングに、前記通信基地局装置
が１スロットの遅延で送信電力制御を実行可能なオフセ
ットを設けて送信する。

【００２３】これらの方法によれば、通信端末装置、通
信基地局装置、双方の送信電力制御を１スロットの遅延
で実行できるため、クローズドループ送信電力制御遅延
を最小限に抑えることができる。

【００２４】更に、上記課題を解決するために、本発明
は以下の手段も講じる。第１に、無線通信装置に関する
発明は、受信品質の測定結果に基づく送信電力制御情報
を含む送信電力制御データ及びパイロットデータのスロ
ット内における配置を、送信電力制御に必要とされる処
理遅延及び伝搬遅延を考慮して決定するデータ配置決定
手段と、上り回線と下り回線とのスロット位置関係にオ
フセットを設けるスロットオフセット設定手段と、を具
備する構成である。

【００２５】この構成によれば、パイロットデータ及び
送信電力制御データの配置を適宜決定でき、また上り回
線と下り回線とのスロット位置関係を適切に配置するこ
とが可能なため、様々な伝送レートにおいても、クロー
ズドループ送信電力制御の制御遅延を最小限に抑え、か
つ、受信品質の測定時間を短くすることによる測定精度
の劣化を抑制することができる。また、この構成によれ
ば、パイロットデータ及び送信電力制御データの配置、
並びに上り回線と下り回線とのスロット位置関係の配置
を、処理遅延及び伝搬遅延とから適切に決定することが
できるので、制御遅延を確実に最小限にすることができ
る。

【００２６】第２に、上記第１の無線通信装置におい
て、データ配置決定手段は、パイロットデータ及び送信
電力制御データが近くに位置するように配置を決定する
構成である。

【００２７】この構成によれば、パイロットデータ及び
送信電力制御ビットをできる限り近くに配置するので、
速いフェージング変動の環境下においても時間的に近く
に位置するパイロットデータにより精度よく送信電力制
御ビットを検波することが可能となる。

【００２８】第３に、上記第１又は第２の無線通信装置
において、データ配置決定手段が、マルチレート伝送に
おいて、最も低い伝送レートのパイロットデータ長幅及
び送信電力制御データ長幅内に、他の伝送レートのパイ
ロットデータ及び送信電力制御データが位置するように
データ配置を決定する構成である。

【００２９】この構成によれば、想定される異なる伝送
レート間においてもパイロットデータ位置及び送信電力
制御データ位置とが一致しているので、上り回線と下り
回線のスロット間のオフセットを異なる伝送レート間の
通信で変化させることが不要となり、伝送レートを変化
させることによる複雑な処理が必要なくなる。

【００３０】第４に、上記第１乃至第３のいずれかの無
線通信装置において、上り回線に使用するデータが、第
１のチャネルにデータのみを割り付けた第１チャネルの
データと、少なくともパイロットデータ及び送信電力制
御データを割り付けた第２チャネルのデータとを多重化
してなる構成である。

【００３１】この構成によれば、いわゆるＩ／Ｑ多重し
たデータを用いても、クローズドループ送信電力制御の
制御遅延を最小限に抑え、かつ、受信品質の測定時間を
短くすることによる測定精度の劣化を抑制することがで
きる。

【００３２】また、第５の発明は、上記第１乃至第４の
いずれかに記載の無線通信装置を備える移動局装置を提
供し、第６の発明は、上記第１乃至第４のいずれかに記
載の無線通信装置を備える基地局装置を提供し、第７の
発明は、移動局装置及び基地局装置との間で無線通信を
行なう無線通信システムにおいて、上記移動局装置及び
上記基地局装置の少なくとも一方は、上記第１乃至第４
のいずれかに記載の無線通信装置を備える無線通信シス
テムを提供する。

【００３３】第８に、データ構成方法に関する発明は、
受信品質の測定結果に基づく送信電力制御情報を含む送
信電力制御データ及びパイロットデータのスロット内に
おける配置を、送信電力制御に必要とされる処理遅延及
び伝搬遅延を考慮して決定する工程と、上り回線と下り
回線とのスロット位置関係にオフセットを設ける工程
と、を具備する構成である。

【００３４】この構成によれば、クローズドループ送信
電力制御の制御遅延を最小限に抑え、かつ、受信品質の
測定時間を短くすることによる測定精度の劣化の少ない
クローズドループ送信電力制御を実現できるデータを得
ることができる。

【００３５】第９に、無線通信方法に関する発明は、受
信信号のパイロットデータの品質を測定する工程と、前
記受信信号の送信電力制御データに基づいて送信電力を
制御する工程と、前記品質の測定結果に基づいて求めら
れた通信相手への送信電力制御情報を含む送信電力制御
データ及びパイロットデータのスロット内における配置
を、送信電力制御に必要とされる処理遅延及び伝搬遅延
を考慮して決定する工程と、上り回線と下り回線とのス
ロット位置関係にオフセットを設ける工程と、を具備す
る構成である。

【００３６】この構成によれば、様々な伝送レートにお
いても、クローズドループ送信電力制御の制御遅延を最
小限に抑え、かつ、受信品質の測定時間を短くすること
による測定精度の劣化を少なくすることが可能となり、
より高いキャパシティを持ったシステムを提供すること
ができる。

【００３７】また、パイロットデータ及び送信電力制御
データの配置、並びに上り回線と下り回線とのスロット
位置関係の配置を、処理遅延及び伝搬遅延とから適切に
決定することができるので、制御遅延を確実に最小限に
することができる。

【００３８】第１０に、上記第９の無線通信方法におい
て、マルチレート伝送で、最も低い伝送レートのパイロ
ットデータ長幅及び送信電力制御データ長幅内に、他の
伝送レートのパイロットデータ及び送信電力制御データ
が位置するようにデータ配置を決定する構成とする。

【００３９】この構成によれば、想定される異なる伝送
レート間においてもパイロットデータ位置及び送信電力
制御データ位置とが一致しているので、上り回線と下り
回線のスロット間のオフセットを異なる伝送レート間の
通信で変化させることが不要となり、伝送レートを変化
させることによる複雑な処理が必要なくなる。

【００４０】第１１に、上記第９又は第１０の無線通信
方法において、上り回線に使用するデータが、第１のチ
ャネルにデータのみを割り付けた第１チャネルのデータ
と、少なくともパイロットデータ及び送信電力制御デー
タを割り付けた第２チャネルのデータとを多重化してな
る構成とする。

【００４１】この構成によれば、いわゆるＩ／Ｑ多重し
たデータを用いても、クローズドループ送信電力制御の
制御遅延を最小限に抑え、かつ、受信品質の測定時間を
短くすることによる測定精度の劣化を抑制することがで
きる。

【００４２】

【発明の実施の形態】本発明者は、データのスロット構
成に着目し、スロット構成の配置を適宜変えることによ
り、パイロットデータ長や送信電力制御データ長が比較
的長い場合に、送信電力制御が次スロットに間に合わな
くなることを防止できることを見出し本発明をするに至
った。この場合、スロット構成の配置は、基地局から移
動局までの伝搬遅延、受信品質を測定するパイロットデ
ータ長、移動局がパイロットデータの最後を受け終わっ
てから受信品質を測定して送信電力制御データを埋め込
むまでの処理時間、移動局から基地局までの伝搬遅延、
送信電力制御データ長、基地局が送信電力制御データを
受け終わってから送信電力制御データを検出してパワー
を変えるまでの処理時間等を含む制御遅延として考えら
れる時間を考慮して行なう。

【００４３】以下、本発明の実施の形態について、添付
図面を参照して詳細に説明する。 (実施の形態１)図１は、本発明の送信電力制御方法が適
用される、実施の形態１に係る無線通信装置の構成を示
すブロック図である。この無線通信装置は、基地局側装
置及び移動局側装置から構成される。

【００４４】基地局側装置では、移動局への送信データ
は符号器１０２に入力され、伝送路符号化等が行われ、
その結果がフレーム構成部１０４に出力される。また、
パイロット信号発生器１０１はデータパターンが固定で
あるパイロット信号を発生し、フレーム構成部１０４に
出力する。

【００４５】フレーム構成部１０４では、符号器１０２
の出力、パイロット信号発生器１０１からのパイロット
信号、及び送信電力制御ビット生成部１０３の出力であ
る送信電力制御ビットの配置を決定し、そのようにフレ
ーム構成を行い、拡散器１０５に出力する。この配置
は、送信電力制御に必要とされる処理遅延及び伝搬遅延
とを考慮して決定される。また、フレーム構成部１０４
では、スロットオフセットを設ける、すなわちスロット
を所定時間タイミングだけずらす。

【００４６】拡散器１０５では拡散処理が行われ、拡散
された信号が送信信号振幅制御部１０６に出力される。
送信信号振幅制御部１０６では入力信号に対し、振幅を
制御して加算器１０７に出力する。加算器１０７では送
信信号振幅制御部１０６の出力と他の移動局用の送信部
からの信号とを加算して送信ＲＦ部１０８に出力する。
送信ＲＦ部１０８では入力に対して変調、周波数変換を
行い、アンテナ１０９より送信する。

【００４７】アンテナ１０９より受信された移動局から
の受信信号は、受信ＲＦ部１１０において周波数変換、
復調が行われ、相関器１１１及び他の移動局用受信処理
部に出力される。相関器１１１では、移動局送信に用い
られた拡散コードで逆拡散を行って希望波信号を分離
し、復号器１１２及び受信ＳＩＲ測定器１１３に出力す
る。復号器１１２では入力に対して復号を行い、受信デ
ータを得る。受信ＳＩＲ測定器１１３は、受信信号から
受信ＳＩＲを測定し、送信電力制御ビット生成部１０３
に出力する。

【００４８】送信電力制御ビット生成部１０３では、入
力した受信ＳＩＲと基準ＳＩＲと比較し、送信電力制御
データを生成する。復号器１１２で検出された送信電力
制御データは送信電力制御部１１４に出力され、そこで
送信電力値が決定される。この送信電力値は、送信信号
振幅制御部１０６及び送信ＲＦ部１０８に送られ、この
送信電力値に従って送信電力が制御される。

【００４９】移動局側装置は、他の移動局の信号を多
重、分配する部分、多重することにより送信信号の振幅
を制御する送信信号振幅制御部１０６を除いては、基地
局側装置と同じ構造である。すなわち、パイロット信号
発生器１０１〜拡散器１０５及び加算器１０７〜アンテ
ナ１０９と、アンテナ１１５〜送信電力制御部１２６と
はそれぞれ対応する部分であり、同様の動作を行う。

【００５０】次に、上記構成を有する無線通信装置にお
いて行われる低レート伝送に用いられるスロット構成の
一例について、図２を用いて説明する。下り回線のスロ
ット構成については通常のものと同様であるが、上り回
線のスロット構成についてはパイロットデータと送信電
力制御データとをスロット内で離して配置している点
と、下りに対する上りのスロットオフセットが通常のも
のと異なる。

【００５１】まず、下り回線に行われる送信電力制御に
ついて説明する。基地局から送信された信号（パイロッ
トデータ２０１、送信電力制御データ２０２、及びデー
タ２０３で構成された信号）は、移動局において伝搬遅
延分Ｔ_Delay（基地局からの移動局までの距離分）遅れ
て受信される。

【００５２】移動局においては、スロットの先頭部分の
パイロットデータ２０４により受信ＳＩＲの測定を行
う。このＳＩＲ測定結果と基準ＳＩＲとの比較を行い、
受信ＳＩＲが低かった場合は基地局の送信電力を上げる
ように指示するコマンドとして送信電力制御ビットを生
成し、受信ＳＩＲが高かった場合は下げるように指示す
るコマンドとして送信電力制御ビットを生成する。この
送信電力制御ビットを上り回線の送信電力制御データ２
０５として埋め込んで送信する。

【００５３】このとき、スロット内のデータの配置を遅
延を考慮して決定する。具体的には、パイロットデータ
２０４と送信電力制御データ２０５とを離すような、す
なわちパイロットデータと送信電力制御データとの間に
データを挟む配置にする。また、スロットをＴ_Shiftだ
けシフトさせる。これにより、ＳＩＲ測定により得られ
た送信電力制御ビットを遅延することなく上り回線の送
信電力制御データ２０５に含めることができる。したが
って、上り回線の送信電力制御データを遅延することな
くスロットに反映させることができる。

【００５４】移動局から送信された信号は、基地局にお
いてＴ_Delay遅れて受信される。基地局においては、送
信電力制御データ２０６を検出し、その結果から下り回
線の送信電力値を決定し、次の下り回線スロット先頭の
送信電力に反映させる。

【００５５】次に、上り回線に行われる送信電力制御の
動作について説明する。移動局から送信された信号は、
基地局においてＴ_Delay遅れて受信される。基地局にお
いては、スロットの先頭部分のパイロットデータ２０７
によりＳＩＲの測定を行い、移動局のときと同様に受信
ＳＩＲと基準ＳＩＲと比較を行い、送信電力の上げ下げ
を指示するコマンドである送信電力制御ビットを生成
し、下り回線の送信電力制御データ２０８に埋め込んで
送信する。この場合、移動局から送信されるスロット
は、パイロットデータと送信電力制御データとが離れた
構成を有するので、パイロットデータ２０７のＳＩＲ測
定結果に基づく送信電力制御ビットを次スロットの送信
電力制御データ２０８に含ませることができる。したが
って、下り回線の送信電力制御データを遅延することな
くスロットに反映させることができる。

【００５６】基地局から送信された信号は、移動局にお
いてＴ_Delay遅れて受信される。移動局においては、送
信電力制御データ２０９を検出し、その結果から上り回
線の送信電力値を決定し、次の上り回線スロット先頭の
送信電力に反映させる。

【００５７】このように、本実施の形態の無線通信装置
によれば、低レート伝送においても、上り回線のパイロ
ットデータと送信電力制御データとを離して配置し、上
下回線のスロットオフセットを適切に設けることによ
り、ＳＩＲの測定時間を短くすることなく、上下回線と
もクローズドループ送信電力制御の制御遅延を１タイム
スロットで実現できる。

【００５８】（実施の形態２）図３は、本発明の実施の
形態２に係る無線通信装置において送受信する信号のス
ロット構成を示す図である。本実施の形態においては、
上り回線のスロット構成は通常のものと同様であるが、
下り回線のスロット構成はパイロットデータと送信電力
制御データとをスロット内で離して配置している点及び
下りに対する上りのスロットオフセットが前記実施の形
態１のものと異なる。これも実施の形態１と同様の方法
により送信電力制御を行う。

【００５９】すなわち、基地局において、スロット内の
データの配置を遅延を考慮して決定する。具体的には、
パイロットデータ３０１と送信電力制御データ３０２と
を離すような、すなわちパイロットデータ３０１と送信
電力制御データ３０２との間にデータ３０３を挟む配置
にする。

【００６０】この場合、移動局では、受信したパイロッ
トデータ３０４を用いてＳＩＲ測定を行ない、その結果
を送信電力制御データ３０５に含ませる。さらに、スロ
ットをＴ_Shiftだけシフトさせる。これにより、送信電
力制御データ３０８の送信電力制御値にしたがって次ス
ロットの送信電力制御を遅延なく行なうことができる。
その結果、上り回線の送信電力制御データを遅延するこ
となくスロットに反映させることができる。

【００６１】一方、基地局においては、スロットの先頭
部分のパイロットデータ３０７によりＳＩＲの測定を行
い、その結果に基づいて送信電力制御ビットを生成し、
下り回線の送信電力制御データ３０２に埋め込んで送信
する。この場合、移動局に送信されるスロットは、パイ
ロットデータと送信電力制御データとが離れた構成を有
するので、パイロットデータ３０７のＳＩＲ測定結果に
基づく送信電力制御ビットを次スロットの送信電力制御
データ３０２に含ませることができる。したがって、上
り回線の送信電力制御データを遅延することなく次スロ
ットに反映させることができる。

【００６２】また、基地局においては、送信電力制御デ
ータ３０６を検出し、その結果から下り回線の送信電力
値を決定し、次の下り回線スロット先頭の送信電力に反
映させる。

【００６３】このように、本実施の形態の無線通信装置
によれば、低レート伝送においても、下り回線のパイロ
ットデータと送信電力制御データとを離して配置し、上
下回線のスロットオフセットを適切に設けることによ
り、SIRの測定時間を短くすることなく、上下回線とも
クローズドループ送信電力制御の制御遅延を１タイムス
ロットで実現できる。

【００６４】（実施の形態３）図４は、本発明の実施の
形態３に係る無線通信装置において送受信する信号のス
ロット構成を示す図である。本実施の形態においては、
上り回線、下り回線ともパイロットデータと送信電力制
御データとをスロット内で離して配置し、上り下りのス
ロットオフセットを適切に設けている。これも実施の形
態１と同様の方法により送信電力制御を行う。

【００６５】すなわち、基地局及び移動局において、ス
ロット内のデータの配置を遅延を考慮して決定する。具
体的には、パイロットデータ４０１と送信電力制御デー
タ４０２とを離すような、すなわちパイロットデータ４
０１と送信電力制御データ４０２との間にデータ４０３
を挟む配置にする。

【００６６】この場合、移動局では、受信したパイロッ
トデータ４０４を用いてＳＩＲ測定を行ない、その結果
を送信電力制御データ４０５に含ませる。さらに、スロ
ットをＴ_Shiftだけシフトさせる。これにより、送信電
力制御データ４０６の送信電力制御値にしたがって次ス
ロットの送信電力制御を遅延なく行なうことができる。
その結果、上り回線の送信電力制御データを遅延するこ
となくスロットに反映させることができる。

【００６７】基地局においては、スロットの先頭部分の
パイロットデータ４０７によりＳＩＲの測定を行い、そ
の結果に基づいて送信電力制御ビットを生成し、下り回
線の送信電力制御データ４０８に埋め込んで送信する。
この場合、移動局に送信されるスロットは、パイロット
データと送信電力制御データとが離れた構成を有するの
で、パイロットデータ４０７のＳＩＲ測定結果に基づく
送信電力制御データ４０９の送信電力制御ビットを次の
上りスロットの先頭に反映させることができる。

【００６８】このように、本実施の形態の無線通信装置
によれば、低レート伝送においても、上下回線のパイロ
ットデータと送信電力制御データとを離して配置し、上
下回線のスロットオフセットを適切に設けることによ
り、ＳＩＲの測定時間を短くすることなく、上下回線と
もクローズドループ送信電力制御の制御遅延を１タイム
スロットで実現できる。

【００６９】（実施の形態４）図５は、本発明の実施の
形態４に係る無線通信装置において送受信する信号のス
ロット構成を示す図である。これは、上り回線のＩｃｈ
にデータ５０１を割り当て、Ｑｃｈにパイロットデータ
５０２、送信電力制御データ５０３、及びレート情報５
０４などの制御情報を割り当てたスロット構成である。
この場合、Ｑｃｈのみに制御情報が構成されるため、伝
送レートによらずパイロットデータの割合が大きくな
る。この場合も実施の形態２と同様に、下り回線のパイ
ロットデータと送信電力制御データとを離して配置し、
上下回線のスロットオフセットを適切に設け、実施の形
態１と同様の動作により送信電力制御を行う。

【００７０】このように、本実施の形態の送受信装置に
よれば、スロット中におけるパイロットデータ、送信電
力制御データの割合が大きくなるチャネル構成の場合に
おいても、すなわちＩ／Ｑ多重のデータの送受信におい
ても、パイロットデータと送信電力制御データとを離し
て配置し、上下回線のスロットオフセットを適切に設け
ることにより、ＳＩＲの測定時間を短くすることなく、
上下回線ともクローズドループ送信電力制御の制御遅延
を最小にすることができる。

【００７１】（実施の形態５）図６は、本発明の実施の
形態５に係る無線通信装置において送受信する信号のス
ロット構成を示す図である。

【００７２】マルチレート伝送において、異なるレート
のスロット構成を考えた場合、パイロットデータ６０１
及び送信電力制御データ６０２の絶対時間が異なる。し
たがって、スロットに対するパイロットデータ及び送信
電力制御データの割合がそれぞれの伝送レートに応じて
異なる。

【００７３】この場合、想定している伝送レートの中で
最も低い伝送レートのものに、他の伝送レートのスロッ
ト構成のパイロットデータや送信電力制御データの位置
を一致させた配置でスロットを構成する。すなわち、図
６に示すように、パイロットデータ６０１と送信電力制
御データとの間の長さ（データ長）が異なる伝送レート
においてすべて同じであるようにスロットを構成する。
このとき、想定したすべての伝送レートのものに対し
て、上記実施の形態と同様の処理を行なうことにより、
上記実施の形態と同様にして送信電力制御を行うことが
できる。

【００７４】このように、本実施の形態の送受信装置に
よれば、異なった伝送レート間においても、上下回線の
スロットオフセットを一定にしたまま、ＳＩＲの測定時
間を短くすることなく、上下回線ともクローズドループ
送信電力制御の制御遅延を最小にすることができる。

【００７５】なお、本実施の形態においては、パイロッ
トデータ６０１と送信電力制御データとの間の長さ（デ
ータ長）が異なる伝送レートにおいてすべて同じである
ようにスロットを構成する場合について説明している
が、最も低い伝送レートのパイロットデータ長幅及び送
信電力制御データ長幅内に、他の伝送レートのパイロッ
トデータ及び送信電力制御データが位置するようにデー
タ配置を決定すれば、本実施の形態の効果は発揮され
る。

【００７６】ここで、上記実施の形態１〜５におけるス
ロット構成のパイロットデータ、送信電力制御データの
データ配置について説明する。図７は下り回線の送信電
力制御の処理に必要の時間を表した図である。

【００７７】図７において、制御遅延として考えられる
時間は、基地局から移動局までの伝搬遅延をＴ_Delay７
０２とし、ＳＩＲを測定するパイロットデータ長をＴ
_PLMS７０３とし、移動局がパイロットデータの最後を受
け終わってからＳＩＲを測定して送信電力制御データを
埋め込むまでの処理時間をＴ_MS1７０４とし、移動局か
ら基地局までの伝搬遅延をＴ_Delay７０５とし、送信電
力制御データ長をＴ_TPCBS７０６とし、基地局が送信電
力制御データを受け終わってから送信電力制御データを
検出してパワーを変えるまでの処理時間をＴ_BS1７０７
とすると、以下の式で表わすことができる。

【００７８】送信電力制御遅延時間（下り回線）＝Ｔ
_Delay＋Ｔ_PLMS＋Ｔ_MS1＋Ｔ_Delay＋Ｔ_TPCBS＋Ｔ_BS1 また、図８に上り回線の送信電力制御の処理に必要とさ
れる処理時間を示す。図８において、制御遅延として考
えられる時間は、移動局から基地局までの伝搬遅延をＴ
_Delay８０２とし、ＳＩＲを測定するパイロットデータ
長をＴ_PLBS８０３とし、基地局がパイロットデータの最
後を受け終わってからＳＩＲを測定して送信電力制御デ
ータを埋め込むまでの処理時間をＴ_BS2８０４とし、基
地局から移動局までの伝搬遅延をＴ_Delay８０５とし、
送信電力制御データ長をＴ_TPCMS８０６とし、移動局が
送信電力制御データを受け終わってから送信電力制御デ
ータを検出してパワーを変えるまでの処理時間をＴ_MS2
８０７とすると、以下の式で表わすことができる。

【００７９】送信電力制御遅延時間（上り回線）＝Ｔ
_Delay＋Ｔ_PLBS＋Ｔ_BS2＋Ｔ_Delay＋Ｔ_TPCMS＋Ｔ_MS2 ただし、パイロットデータ長はＳＩＲを測定するデータ
長であり、パイロットデータ以外のデータも使ってＳＩ
Ｒを測定する場合は、その長さを含んだ値となる。

【００８０】したがって、上記実施の形態１〜５におけ
るスロット構成の配置は、これらの処理時間を考慮して
行なう。したがって、上記式からパイロットデータと送
信電力制御データとの配置可能な位置及び上下回線のス
ロットオフセット値が決定される。

【００８１】このように本実施の形態のスロット構成方
法によれば、クローズドループ送信電力制御の制御遅延
を最小にした最適なスロット構成を割り当てることが可
能となる。

【００８２】上記実施の形態１〜５に示すスロット構成
を有するデータの送受信は、無線通信システムにおける
無線通信装置間、例えば基地局装置と移動局装置との間
で好適に使用される。

【００８３】上記実施の形態１〜５においては、受信品
質としてＳＩＲを用いた場合について説明しているが、
本発明は、受信品質として他のパラメータを用いても同
様に適用することができる。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように本発明の送信電力制
御方法によれば、クローズドループ型の送信電力制御を
行う送受信装置において、パイロットデータ及び送信電
力制御データとをそれぞれ独立に配置し、上り回線と下
り回線とのスロット位置関係にオフセットを持たせてス
ロットを配置することにより、様々な伝送レートにおい
ても、クローズドループ送信電力制御の制御遅延を最小
限に抑え、かつ、ＳＩＲの測定時間を短くすることによ
る測定精度の劣化を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る無線通信装置の構
成を示すブロック図

【図２】本発明の実施の形態１に係る無線通信装置にお
いて送受信する信号のスロット構成を示す図

【図３】本発明の実施の形態２に係る無線通信装置にお
いて送受信する信号のスロット構成を示す図

【図４】本発明の実施の形態３に係る無線通信装置にお
いて送受信する信号のスロット構成を示す図

【図５】本発明の実施の形態４に係る無線通信装置にお
いて送受信する信号のスロット構成を示す図

【図６】本発明の実施の形態５に係る無線通信装置にお
いて送受信する信号のスロット構成を示す図

【図７】本発明の実施の形態において、下り回線の送信
電力制御の処理に必要の時間を表した図

【図８】本発明の実施の形態において、上り回線の送信
電力制御の処理に必要の時間を表した図

【図９】従来の無線通信装置において高伝送レートで送
受信する信号のスロット構成を示す図

【図１０】従来の無線通信装置において低伝送レートで
送受信する信号のスロット構成を示す図

【符号の説明】

１０１，１１９ パイロット信号発生器 １０３，１２１ 送信電力制御ビット生成部 １０４，１１８ フレーム構成部 １０６ 送信信号振幅制御部 １１３，１２２ 受信ＳＩＲ測定器 １１４，１２６ 送信電力制御部 ２０１，２０４，２０７ パイロットデータ ２０２，２０５，２０６，２０８，２０９ 送信電力制
御データ ２０３ データ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−321699（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−312881（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−51354（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−261481（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−308165（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−145293（ＪＰ，Ａ) 清尾、他３名，”コーヒーレントＤＳ −ＣＤＭＡ移動通信におけるＳＩＲベー ス送信電力制御の効果”、信学技報ＲＣ Ｓ96−169、社団法人電子情報通信学会、 1997年２月、Ｖｏｌ．96，Ｎｏ530，ｐ. 43−48 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04Q 7/00 - 7/38 H04B 7/24 - 7/26 102

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上り回線チャネルを、パイロットデータ
   と送信電力制御データとを含む制御情報を割当てる第１
   チャネルとデータを送信する第２チャネルとにより構成
   とする一方、下り回線を、パイロットデータと送信電力
   制御データとを間隔を空けて配置する構成として、通信
   基地局装置と通信端末装置との間で行われる通信に適用
   され、１スロットの遅延で送信電力制御を行う送信電力
   制御方法であって、以下のステップを含む。前記通信基
   地局装置は、前記下り回線チャネルにより制御情報を送
   信するステップ。前記通信端末装置は、前記上り回線チ
   ャネルにより制御情報を送信するに際して、前記下り回
   線のタイミングに対する前記上り回線のタイミングに所
   定のオフセットを設け、前記下り回線のＳＩＲ測定値に
   基づいて、前記上り回線の送信電力制御データを決定す
   るとともに、前記下り回線の送信電力制御データを受け
   て、前記送信電力制御データを受信した後の最初のパイ
   ロットデータの先頭から、前記上り回線の出力パワを変
   更するステップ。前記通信基地局装置は、前記上り回線
   チャネルにより次の制御情報を送信するに際して、前記
   上り回線のＳＩＲ測定値に基づいて前記下り回線の送信
   電力制御データを決定するとともに、前記上り回線の送
   信電力制御データを受信した後の次のパイロットデータ
   の先頭から下り回線の出力パワを変更するステップ。
2. 【請求項２】 請求項１記載の送信電力制御方法に使用
   される通信端末装置における送信電力制御方法であっ
   て、 下り回線の受信タイミングに対する上り回線の送信タイ
   ミングに、通信基地局装置が１スロットの遅延で送信電
   力制御を実行可能なオフセットを設けて送信する、こと
   を特徴とする通信端末装置における送信電力制御方法。
3. 【請求項３】 上り回線チャネルを、パイロットデータ
   と送信電力制御データとを含む制御情報を割当てる第１
   チャネルとデータを送信する第２チャネルとにより構成
   とする一方、下り回線を、パイロットデータと送信電力
   制御データとを間隔を空けて配置する構成として、１ス
   ロットの遅延で送信電力制御を行いつつ通信移動局装置
   と通信を行う通信基地局装置、における送信電力制御方
   法であって、以下のステップを含む。前記下り回線チャ
   ネルにより制御情報を送信する第１のステップ。前記通
   信移動局装置から前記上り回線チャネルにより制御情報
   を受信する第２のステップ。前記上り回線チャネルは、
   前記第１のステップの下り回線のタイミングに対して所
   定のオフセットを設けて送信され、前記制御情報は、前
   記下り回線のＳＩＲ測定値に基づいて決定される前記上
   り回線の送信電力制御データと、前記下り回線の送信電
   力制御データを受けて、前記送信電力制御データを受信
   した後の最初のパイロットデータの先頭から、前記上り
   回線の出力パワを変更して送信されるパイロットデー
   タ、とを含んでいる。前記通信移動局装置に対して前記
   下り回線チャネルにより次の制御情報を送信する第３の
   ステップ。前記制御情報に含まれる送信電力制御データ
   は、前記第２のステップの制御情報に含まれるパイロッ
   トデータのＳＩＲ測定値に基づいて決定され、前記下り
   回線チャネルの出力パワは、前記上り回線の送信電力制
   御データを受信した後の次のパイロットデータの先頭か
   ら変更される。
4. 【請求項４】 請求項３記載の送信電力制御方法に使用
   される通信端末装置における送信電力制御方法であっ
   て、下り回線の受信タイミングに対する上り回線の送信
   タイミングに、前記通信基地局装置が１スロットの遅延
   で送信電力制御を実行可能なオフセットを設けて送信す
   る、ことを特徴とする通信端末装置における送信電力制
   御方法。