JP4022106B2 - シグナリング方法及び基地局装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｗ−ＣＤＭＡ方式におけるＨＳＤＰＡ等の下り回線で高速パケット伝送を行う無線通信システムに使用されるシグナリング方法及び基地局装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線通信システムの分野において、高速大容量な下りチャネルを複数の通信端末装置が共有し、下り回線で高速パケット伝送を行うＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）が提案されている。ＨＳＤＰＡでは、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ（High Speed - Physical Downlink Shared Channel）、ＨＳ−ＳＣＣＨ（Shared Control Channel of HS-PDSCH）、Ａ−ＤＰＣＨ（Associated-Dedicated Physical Channel for HS-PDSCH）等の複数のチャネルが用いられる。なお、Ａ−ＤＰＣＨはＨＳＤＰＡ伝送を行う際に付随チャネルとして使用するために設けられたＤＰＣＨチャネルであり、そのチャネル構成やハンドオーバ制御等はＤＰＣＨとかわらない。
【０００３】
ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、パケットの伝送に使用される下り方向の共有チャネルでる。ＨＳ−ＳＣＣＨは、下り方向の共有チャネルであり、リソース割り当てに関する情報(ＴＦＲＩ：Transport-format and Resource related Information)、Ｈ−ＡＲＱ（Hybrid-Automatic Repeat Request）制御に関する情報等が伝送される。
【０００４】
Ａ−ＤＰＣＨは、上り方向及び下り方向の個別付随チャネルであり、パイロット信号、ＴＰＣコマンド等が伝送され、上り方向では、これらに加えてＡＣＫ信号あるいはＮＡＣＫ信号、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）信号が伝達される。なお、ＡＣＫ信号とは、基地局装置から送信されたＨＳ−ＰＤＳＣＨ上の高速パケットが、通信端末装置において正しく復調できたことを示す信号であり、ＮＡＣＫ信号とは、基地局装置から送信されたＨＳ−ＰＤＳＣＨ上の高速パケットが、通信端末装置において正しく復調できなかったことを示す信号である。また、ＣＱＩは、当該各通信端末装置において復調可能なパケットデータの変調方式及び符号化率を示す信号である。
【０００５】
以下、Ａ−ＤＰＣＨとＨＳ−ＳＣＣＨとの受信ＳＩＲ（Signal to Interference Ratio）の関係について図１２、図１３を用いて説明する。図１２は、ＨＯ（Hand Over）状態ではない場合を示し、図１３は、ＨＯ状態の場合を示す。ここでＨＯ状態とは、複数の基地局またはセクタと同時に通信回線を接続している状態を示し、一般的に良く知られているソフトハンドオーバ（ＳＨＯ）状態であることを示す。
【０００６】
図１２に示すように、Ａ−ＤＰＣＨの送信電力１１は、一般的に良く知られているクローズドループ送信電力制御方法によって、Ａ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲ１２が目標ＳＩＲ１３となるように制御される。
【０００７】
ＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力２１は、ＨＳ−ＳＣＣＨの所要ＳＩＲ２３がＡ−ＤＰＣＨの目標ＳＩＲ１３と異なるため、Ａ−ＤＰＣＨの送信電力１１にオフセットをつけて設定される。これにより、ＨＯ状態ではない場合には、ＨＳ−ＳＣＣＨの受信ＳＩＲ２２がほぼ所要ＳＩＲ２３に保たれる。
【０００８】
ここで、ＤＰＣＨは、ＨＯ状態時には複数の受信信号を合成したＳＩＲが目標ＳＩＲとなるように送信電力が制御される。これにより、ダイバーシチゲインによりＨＯ状態でない場合に比較して送信電力を低減することができる。従来方式では、Ａ−ＤＰＣＨの送信電力も、ＤＰＣＨと同様に、ＨＯ状態時には、複数の受信信号を合成した後の品質が所要品質を満足するように制御している。
【０００９】
一方、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ及びＨＳ−ＳＣＣＨは、伝搬路状態に応じた適応的なＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme：変調方式と誤り訂正符号の組み合わせ）選択、Ｈ−ＡＲＱ制御が行われるためＳＨＯ（Soft Hand Over）状態にはならずにＨＨＯ（Hard Hand Over）が適用され、常に、１つの基地局装置から信号が送信される（以下、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する基地局装置を「プライマリ基地局装置」という）。
【００１０】
したがって、ＨＯ状態にないＡ−ＤＰＣＨの送信電力に基づいて上記電力オフセット値を設定すると、Ａ−ＤＰＣＨがＨＯ状態にある場合においてＨＳ−ＳＣＣＨの受信ＳＩＲが所要ＳＩＲに届かず、受信品質が劣化してしまい、再送回数が増大してシステムスループットが劣化してしまう。
【００１１】
例えば、図１３において、通信端末装置が基地局装置Ａ及び基地局装置Ｂと接続しているとすると、通信端末装置は、基地局装置ＡのＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲ３１と基地局装置ＢのＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲ３２を合成したＳＩＲ３３が目標ＳＩＲ３４となるようにＴＰＣコマンドを生成する。したがって、基地局装置ＡのＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲ３１は目標ＳＩＲ３４よりも低くなる。
【００１２】
このとき、基地局装置Ａがプライマリ基地局装置であるとすると、ＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力は、基地局装置ＡのＡ−ＤＰＣＨの送信電力にオフセットつけて設定されるので、ＨＯ状態ではＨＳ−ＳＣＣＨの受信ＳＩＲ４１が所要ＳＩＲ４２を満たさなくなる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＨＯ状態においてもＨＳ−ＳＣＣＨの受信ＳＩＲが所要ＳＩＲを満たすように上記電力オフセット値を大きく設定すると、Ａ−ＤＰＣＨがＨＯ状態にない場合においてＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力が過剰となり、有限な無線リソースである送信電力を余計に消費してしまい、システムスループットが低下してしまうという問題がある。
【００１４】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ＨＳＤＰＡサービスを行う無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができるシグナリング方法及び基地局装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明のシグナリング方法は、制御局装置が、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する第１基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの比較結果に基づく第１のＴＰＣコマンド生成方法、あるいは、接続する基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲの合成値と目標ＳＩＲとの比較結果に基づく第２のＴＰＣコマンド生成方法のどちらかを指示する第１信号を生成し、基地局装置が、ＨＳ−ＰＤＳＣＨで送信する信号の有無に基づいて前記第１のＴＰＣコマンド生成方法あるいは前記第２のＴＰＣコマンド生成方法のどちらかを指示する第２信号を生成し、通信端末装置が、受信した前記第１信号及び前記第２信号の指示に基づいてＴＰＣコマンド生成方法を選択する方法をとる。
【００２０】
本発明のシグナリング方法は、制御局装置が、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置の中でハンドオーバ状態にあるものに対して、第１のＴＰＣコマンド生成方法を指示する第１信号を生成する方法をとる。
【００２１】
本発明のシグナリング方法は、基地局装置が、ＨＳ−ＰＤＳＣＨにて信号を送信する際に第１のＴＰＣコマンド生成方法を指示し、ＨＳ−ＰＤＳＣＨにて信号を送信しない際には、接続する基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲの合成値と目標ＳＩＲとの比較結果に基づいて下り回線用のＴＰＣコマンドを生成することを指示する第２信号を生成する方法をとる。
【００２２】
本発明のシグナリング方法は、通信端末装置が、第１信号及び第２信号が第１のＴＰＣコマンド生成方法を指示する場合のみ、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する第１基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの比較結果に基づいてＴＰＣコマンドを生成する方法をとる。
【００２３】
これらの方法により、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの送信電力を抑えることができるので、システム容量の減少を防止することができる。
【００２６】
本発明の基地局装置は、接続する基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲを測定するＳＩＲ測定手段と、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する第１基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲあるいは測定された受信ＳＩＲの合成値のいずれかを制御局装置にて生成された第１信号及び基地局装置にて生成された第２信号の指示に基づいて選択するＳＩＲ選択手段と、このＳＩＲ選択手段に選択された値と目標ＳＩＲとの比較結果に基づいて下り回線用のＴＰＣコマンドを生成するＴＰＣ生成手段と、を具備する通信端末装置と無線通信を行う基地局装置であって、前記通信端末装置にＨＳ−ＰＤＳＣＨにて送信するパケット信号を蓄積するバッファと、前記バッファにパケット信号が蓄積されているか否かに基づいて前記第２信号を生成する切替手段とを具備する構成をとる。
【００２７】
本発明の基地局装置における切替手段は、バッファにパケット信号が蓄積されている際に、自局のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲの選択を指示する第２信号を生成する構成をとる。
【００２８】
これらの構成により、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの送信電力を抑えることができるので、システム容量の減少を防止することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置において、少なくともＨＯ状態である場合には、プライマリ基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲが目標ＳＩＲとなるようにＴＰＣコマンドを生成することである。なお、本発明において、ＨＳＤＰＡサービスとは、ＨＳＤＰＡ伝送によって実現されるパケット通信サービスのことをいうものとする。
【００３０】
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。
【００３１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１のシステム構成図である。
【００３２】
図１において、制御局（ＲＮＣ）１００は、複数の基地局装置（ＮｏｄｅＢ）２００と有線接続し、各基地局装置２００は、複数の通信端末装置（ＵＥ）３００と無線通信を行う。なお、以下の説明では、制御局装置１００が２つの基地局装置２００と有線接続し、各基地局装置２００が３つの通信端末装置３００と無線通信を行う場合を想定する。
【００３３】
次に、制御局装置１００の構成について図２のブロック図を用いて説明する。
【００３４】
信号処理部１０１は、接続する基地局装置の数だけ用意され、通信端末装置３００から送信され、基地局装置２００にて復号された信号を入力し、この信号をネットワーク網で伝送するに適した状態に処理し、分離部１０２に出力する。
【００３５】
分離部１０２は、接続する基地局装置の数だけ用意され、信号処理部１０１の出力信号からデータと制御信号を分離する。データは、ネットワーク網に出力される。分離部１０２にてデータと分離された制御信号の中には、通信端末装置３００が測定した周辺基地局装置の共通制御チャネルの受信電力を示す信号（以下、「受信電力信号」という）等が含まれる。
【００３６】
ハンドオーバ制御部１０３は、受信電力信号に基づいて各通信端末装置についてＨＯ状態にあるか否か、すなわち、セルエッジに存在するか否かを判定し、判定結果を示す信号（以下、「ＨＯ端末信号」という）をＴＰＣ生成方法選択部１０４に出力する。
【００３７】
ＴＰＣ生成方法選択部１０４は、接続する基地局装置の数だけ用意され、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置であって、かつ、ＨＯ状態であるものに対して、プライマリ基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲが目標ＳＩＲとなるようにＴＰＣコマンドを生成する方法（以下、「プライマリ基準のＴＰＣコマンド生成方法」という）を選択する。一方、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置であって、かつ、ＨＯ状態にないものに対して、接続する基地局装置のＤＰＣＨあるいはＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲの合成値が目標ＳＩＲとなるようにＴＰＣコマンドを生成する方法（以下、「合成値基準のＴＰＣコマンド生成方法」という）を選択する。そして、ＴＰＣ生成方法選択部１０４は、選択したＴＰＣコマンド生成方法を示す信号（以下、「ＴＰＣ生成方法信号」という）を多重部（ＭＵＸ）１０５に出力する。
【００３８】
多重部１０５は、接続する基地局装置の数だけ用意され、ネットワーク網からの入力信号にＴＰＣ生成方法信号を多重して、信号処理部１０６に出力する。信号処理部１０６は、接続する基地局装置の数だけ用意され、多重部１０５の出力信号を基地局装置で伝送するに適した状態に処理し、多重部１０７に出力する。
【００３９】
多重部１０７は、接続する基地局装置の数だけ用意され、信号処理部１０６の出力信号にパケット伝送用制御信号及びＨＳ−ＳＣＣＨのＡ−ＤＰＣＨに対する送信電力のオフセット値を示すオフセット信号等を多重して基地局装置２００に出力する。
【００４０】
次に、基地局装置２００の構成について図３のブロック図を用いて説明する。基地局装置２００は、各端末装置に送信するための個別データ、パケットデータ、パケット伝送用制御信号及びオフセット信号を制御局装置１００から入力する。また、基地局装置２００は、接続中の通信端末装置から無線送信された信号を受信する。
【００４１】
共用器２０２は、アンテナ２０１に受信された信号を受信ＲＦ部２０３に出力する。また、共用器２０２は、送信ＲＦ部２６６から出力された信号をアンテナ２０１から無線送信する。
【００４２】
受信ＲＦ部２０３は、共用器２０２から出力された無線周波数の受信信号をベースバンドのディジタル信号に変換し、復調部２０４に出力する。
【００４３】
復調部２０４は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、受信ベースバンド信号に対して逆拡散、ＲＡＫＥ合成、誤り訂正復号等の復調処理を行い、分離部２０５に出力する。
【００４４】
分離部２０５は、復調部２０４の出力信号をデータと制御信号とに分離する。分離部２０５にて分離された制御信号には、ＤＬ（Down Link）用ＴＰＣコマンド、ＣＱＩ信号、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号、受信電力信号等が含まれる。ＣＱＩ信号及びＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号はスケジューラ２５１に出力され、ＤＬ用ＴＰＣコマンドは送信電力制御部２５８に出力され、データ及び受信電力信号は制御局装置１００に出力される。
【００４５】
ＳＩＲ測定部２０６は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、復調の過程で測定される希望波レベル及び干渉波レベルによって上り回線の受信ＳＩＲを測定し、ＳＩＲを示す信号をＴＰＣコマンド生成部２０７に出力する。
【００４６】
ＴＰＣコマンド生成部２０７は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、上り回線の受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの大小関係により、上り回線の送信電力の増減を指示するＵＬ（Up Link）用ＴＰＣコマンドを生成する。
【００４７】
スケジューラ２５１は、各通信端末装置からのＣＱＩ信号及びパケット伝送用制御信号等に基づいてパケットを送信する通信端末装置（以下、「送信先装置」という）を決定し、送信先装置を示す情報をバッファ（Queue）２５２に出力する。その際、スケジューラ２５１は、ＡＣＫ信号を入力した場合には新しいデータを送信するように、ＮＡＣＫ信号を入力した場合には前回送信したデータを再送するようにバッファ２５２に指示する。また、スケジューラ２５１は、送信先装置のＣＱＩ信号に基づいて変調方式及び符号化率を決定し、変調部２５３に指示する。また、スケジューラ２５１は、パケットデータの送信電力を決定する際に参照となる信号を送信電力制御部２５４に出力する。なお、本発明においてはパケットデータの送信電力制御方法に制限はなく、パケットデータの送信電力制御を行わなくとも良い。また、スケジューラ２５１は、ＨＳ−ＳＣＣＨによって送信先装置に送信する信号（以下、「ＨＳ−ＳＣＣＨ用信号」という）を増幅部２６１に出力する。ＨＳ−ＳＣＣＨ用信号には、パケットデータを送信するタイミング、パケットデータの符号化率及び変調方式等を示す情報（ＴＦＲＩ）が含まれる。
【００４８】
バッファ２５２は、スケジューラ２５１に指示された送信先装置に対するパケットデータを変調部２５３に出力する。
【００４９】
変調部２５３は、スケジューラ２５１の指示に従ってパケットデータに対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って増幅部２５５に出力する。
【００５０】
送信電力制御部２５４は、増幅部２５５の増幅量を制御することにより、変調部２５３の出力信号の送信電力を制御する。増幅部２５５の出力信号は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨで送信される信号であって、多重部２６５に出力される。
【００５１】
多重部２５６は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、各通信端末装置に送信する個別データ（制御信号も含む）にパイロット信号及びＵＬ用ＴＰＣコマンドを多重して変調部２５７に出力する。
【００５２】
変調部２５７は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、多重部２５６の出力信号に対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って増幅部２５９に出力する。
【００５３】
送信電力制御部２５８は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、ＤＬ用ＴＰＣコマンドに従って増幅部２５９の増幅量を制御することにより、変調部２５７の出力信号の送信電力を制御する。また、送信電力制御部２５８は、送信電力値を示す信号を送信電力制御部２６０に出力する。増幅部２５９にて増幅された信号は、ＤＰＣＨ（Ａ−ＤＰＣＨを含む）で送信される信号であって、多重部２６５に出力される。
【００５４】
送信電力制御部２６０は、送信電力制御部２５８の送信電力値にオフセットをつけた値で増幅部２６１の増幅量を制御することにより、スケジューラ２５１から出力されたＨＳ−ＳＣＣＨ用信号の送信電力を制御する。増幅部２６１にて増幅された信号は、ＨＳ−ＳＣＣＨで送信される信号であって、多重部２６５に出力される。なお、送信電力制御部２６０は、再送状態等によりオフセット値を補正してもよい。
【００５５】
変調部２６２は、共通制御データに対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って増幅部２６４に出力する。送信電力制御部２６３は、増幅部２６４の増幅量を制御することにより、変調部２６２の出力信号の送信電力を制御する。増幅部２６４の出力信号は、ＣＰＩＣＨ等で送信される信号であって、多重部２６５に出力される。
【００５６】
多重部２６５は、増幅部２５５、増幅部２５９、増幅部２６１及び増幅部２６４の各出力信号を多重し、送信ＲＦ部２６６に出力する。
【００５７】
送信ＲＦ部２６６は、多重部２６５から出力されたベースバンドのディジタル信号を無線周波数の信号に変換して共用器２０２に出力する。
【００５８】
次に、通信端末装置３００の構成について図４のブロック図を用いて説明する。通信端末装置３００は、基地局装置２００から個別データ、共通制御データ、パケットデータ、ＨＳ−ＳＣＣＨ用信号を受信する。
【００５９】
共用器３０２は、アンテナ３０１に受信された信号を受信ＲＦ部３０３に出力する。また、共用器３０２は、送信ＲＦ部３５８から出力された信号をアンテナ３０１から無線送信する。
【００６０】
受信ＲＦ部３０３は、共用器３０２から出力された無線周波数の受信信号をベースバンドのディジタル信号に変換し、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの信号をバッファ３０４に出力し、ＨＳ−ＳＣＣＨ用信号を復調部３０５に出力し、ＤＰＣＨの信号を復調部３０８に出力し、共通制御チャネルの信号をＣＩＲ（Carrier to Interference Ratio）測定部３１３にする。
【００６１】
バッファ３０４は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの信号を一時的に保存して復調部３０６に出力する。
【００６２】
復調部３０５は、ＨＳ−ＳＣＣＨ用信号に対して逆拡散、ＲＡＫＥ合成、誤り訂正復号等の復調処理を行い、自局宛パケットデータの到来タイミング、当該パケットデータの符号化率及び変調方式等、パケットデータの復調に必要な情報を取得して復調部３０６に出力する。
【００６３】
復調部３０６は、復調部３０５にて取得された情報に基づいてバッファに保存されているＨＳ−ＰＤＳＣＨの信号に対して逆拡散、ＲＡＫＥ合成、誤り訂正復号等の復調処理を行い、復調処理によって得られたパケットデータを誤り検出部３０７に出力する。
【００６４】
誤り検出部３０７は、復調部３０６から出力されたパケットデータに対して誤り検出を行い、誤りが検出されなかった場合にはＡＣＫ信号を、誤りが検出されなかった場合にはＮＡＣＫ信号を多重部３５１に出力する。
【００６５】
復調部３０８は、ＤＰＣＨの信号に対して逆拡散、ＲＡＫＥ合成、誤り訂正復号等の復調処理を行い、分離部３０９に出力する。
【００６６】
分離部３０９は、復調部３０８の出力信号をデータと制御信号とに分離する。分離部３０９にて分離された制御信号には、ＵＬ用ＴＰＣコマンド、ＴＰＣ生成方法信号等が含まれる。ＵＬ用ＴＰＣコマンドは送信電力制御部３５７に出力され、ＴＰＣ生成方法信号はＳＩＲ選択部３１１に出力される。
【００６７】
ＳＩＲ測定部３１０は、復調の過程で測定される希望波レベル及び干渉波レベルによって下り回線の受信ＳＩＲを、接続する基地局装置毎に測定し、測定した全ての受信ＳＩＲをＳＩＲ選択部３１１に出力する。
【００６８】
ＳＩＲ選択部３１１は、ＴＰＣ生成方法信号が合成値基準のＴＰＣコマンド生成方法を示す場合、受信ＳＩＲの合成値をＴＰＣコマンド生成部３１２に出力する。一方、ＳＩＲ選択部３１１は、ＴＰＣ生成方法信号がプライマリ基準のＴＰＣコマンド生成方法を示す場合、プライマリ基地局装置から送信された信号の受信ＳＩＲのみをＴＰＣコマンド生成部３１２に出力する。
【００６９】
ＴＰＣコマンド生成部３１２は、ＳＩＲ選択部３１１から出力された受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの大小関係によりＤＬ用ＴＰＣコマンドを生成し、多重部３５４に出力する。
【００７０】
ＣＩＲ測定部３１３は、プライマリ基地局装置からの共通制御チャネルの信号を用いてＣＩＲを測定し、測定結果をＣＱＩ生成部３１４に出力する。ＣＱＩ生成部３１４は、プライマリ基地局装置から送信された信号のＣＩＲに基づくＣＱＩ信号を生成して多重部３５１に出力する。
【００７１】
受信電力測定部３１５は、プライマリ基地局装置以外の周辺基地局装置からの共通制御チャネルの受信電力を示す受信電力を測定して、受信電力信号を多重部３５１に出力する。
【００７２】
多重部３５１は、ＣＱＩ信号、受信電力信号及びＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を多重して変調部３５２に出力する。変調部３５２は、多重部３５１の出力信号に対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って多重部３５６に出力する。
【００７３】
変調部３５３は、基地局装置２００に送信するデータに対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って多重部３５６に出力する。
【００７４】
多重部３５４は、ＤＬ用ＴＰＣコマンド、パイロット信号を多重して変調部３５５に出力する。変調部３５５は、多重部３５４の出力信号に対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って多重部３５６に出力する。
【００７５】
多重部３５６は、変調部３５２、変調部３５３及び変調部３５５の各出力信号を多重し、送信ＲＦ部３５８に出力する。
【００７６】
送信電力制御部３５７は、ＵＬ用ＴＰＣコマンドに従って送信ＲＦ部３５８の増幅量を制御することにより、多重部３５６の出力信号の送信電力を制御する。なお、複数の基地局装置と接続している場合、送信電力制御部３５７は、全てのＵＬ用ＴＰＣコマンドが送信電力の上昇を指示する場合のみ送信電力を上昇させる制御を行う。
【００７７】
送信ＲＦ部３５８は、多重部３５６から出力されたベースバンドのディジタル信号を増幅し、無線周波数の信号に変換して共用器３０２に出力する。
【００７８】
次に、本実施の形態に係るハンドオーバ時のＴＰＣコマンド生成方法について、図５及び図６を用いて詳細に説明する。図５は通信端末装置がＨＳＤＰＡサービスを受けない場合を示し、図６は通信端末装置がＨＳＤＰＡサービスを受ける場合を示す。なお、図５及び図６において、合成値基準を示すＴＰＣ生成方法信号を「０」、プライマリ基準を示すＴＰＣ生成方法信号を「１」とする。
【００７９】
図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、通常、制御局装置５０１は、ＨＳＤＰＡサービスを受けない通信端末装置に対して、常に合成値基準を示すＴＰＣ生成方法を指示する。
【００８０】
図５（ａ）は、通信端末装置５０４が、基地局装置５０２と無線通信を行っている状態を示している。この場合、制御局装置５０１は基地局装置５０２に信号「０」を出力し、基地局装置５０２はＤＰＣＨで信号「０」を通信端末装置５０４に送信する。この結果、通信端末装置５０４は、基地局装置５０２のＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの大小関係によりＤＬ用ＴＰＣコマンドを作成する。
【００８１】
その後、図５（ｂ）に示すように、通信端末装置５０４が、基地局装置５０２のセルと基地局装置５０３のセルとが重なる部分に移動し、ＨＯ状態になったとする。この場合、制御局装置５０１は基地局装置５０２及び基地局装置５０３に信号「０」を出力し、基地局装置５０２及び基地局装置５０３はそれぞれＤＰＣＨで信号「０」を通信端末装置５０４に送信する。この結果、通信端末装置５０４は、基地局装置５０２及び基地局装置５０３のＤＰＣＨの受信ＳＩＲの合成値と目標ＳＩＲとの大小関係によりＤＬ用ＴＰＣコマンドを作成する。
【００８２】
その後、図５（ｃ）に示すように、通信端末装置５０４が、基地局装置５０３のセルに移動し、ＨＯではない状態になったとする。この場合、制御局装置５０１は基地局装置５０３に信号「０」を出力し、基地局装置５０３はＤＰＣＨで信号「０」を通信端末装置５０４に送信する。この結果、通信端末装置５０４は、基地局装置５０３のＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの大小関係によりＤＬ用ＴＰＣコマンドを作成する。
【００８３】
図６（ａ）は、通信端末装置６０４が、基地局装置６０２と無線通信を行い、ＨＳＤＰＡサービスを受けている状態を示している。この場合、図５（ａ）と同様に、制御局装置６０１は基地局装置６０２に信号「０」を出力し、基地局装置６０２はＡ−ＤＰＣＨで信号「０」を通信端末装置６０４に送信する。この結果、通信端末装置６０４は、基地局装置６０２のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの大小関係によりＤＬ用ＴＰＣコマンドを作成する。
【００８４】
その後、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、通信端末装置６０４が、基地局装置６０２のセルと基地局装置６０３のセルとが重なる部分に移動し、ＨＯ状態になったとする。この場合、制御局装置６０１は基地局装置６０２及び基地局装置６０３に信号「１」を出力し、基地局装置６０２及び基地局装置６０３はそれぞれＡ−ＤＰＣＨで信号「１」を通信端末装置６０４に送信する。この結果、通信端末装置６０４は、プライマリ基地局装置となる基地局装置６０２あるいは基地局装置６０３のいずれかのＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの大小関係によりＤＬ用ＴＰＣコマンドを作成する。なお、図６（ｂ）はプライマリ基地局装置が基地局装置６０２である場合を示し、図６（ｃ）はプライマリ基地局装置が基地局装置６０３である場合を示す。
【００８５】
その後、図６（ｄ）に示すように、通信端末装置６０４が、基地局装置６０３のセルに移動し、ＨＯではない状態になったとする。この場合、図５（ｃ）と同様に、制御局装置６０１は基地局装置６０３に信号「０」を出力し、基地局装置６０３はＡ−ＤＰＣＨで信号「０」を通信端末装置６０４に送信する。この結果、通信端末装置６０４は、基地局装置６０３のＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの大小関係によりＤＬ用ＴＰＣコマンドを作成する。
【００８６】
なお、本実施の形態では、制御局装置が、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置がＨＯ状態にあるか否かを判断し、ＨＯ状態にある通信端末装置に対してプライマリ基準を示すＴＰＣ生成方法信号を送信する場合について説明したが、本発明では、制御局装置が、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置に対して、常にプライマリ基準を示すＴＰＣ生成方法信号を送信してもよい。
【００８７】
このように、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置において、少なくともＨＯ状態である場合には、プライマリ基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲが目標ＳＩＲとなるようにＴＰＣコマンドを生成することにより、プライマリ基地局装置においてＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力をＡ−ＤＰＣＨの送信電力に所定のオフセット値を加えて設定すれば、常に、ＨＳ−ＳＣＣＨの受信電力を所要のＳＩＲとすることができるので、ＨＳＤＰＡサービスを行う無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができる。
【００８８】
（実施の形態２）
実施の形態１において、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置がＨＯ状態の場合、プライマリ基地局装置以外の基地局装置からもＡ−ＤＰＣＨの信号が送信される。そして、通信端末装置は、プライマリ基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲが目標ＳＩＲとなるようにＴＰＣコマンドを生成する。したがって、プライマリ基地局装置以外の基地局装置から送信されるＡ−ＤＰＣＨの信号は、当該通信端末装置において過剰品質となり、他の通信端末装置にとっては与干渉となる。ゆえに、プライマリ基地局装置以外の基地局装置から送信されるＡ−ＤＰＣＨの送信電力を、ＴＰＣコマンドによらずに制御しなければ、システム容量が減少してしまう。実施の形態２は、この点に鑑みてなされたものである。
【００８９】
図７は、本発明の実施の形態２に係る制御局装置の構成を示すブロック図である。なお、図７に示す制御局装置７００において、図２に示した制御局装置１００と共通する構成部分には、図２と同一符号を付して説明を省略する。
【００９０】
図７に示す制御局装置７００は、図２の制御局装置１００に対してプライマリ選択部７０１を追加した構成を採る。
【００９１】
プライマリ選択部７０１は、ＨＯ端末信号を参照して、プライマリ基地局装置を示す信号（以下、「プライマリ信号」という）を生成する。
【００９２】
多重部１０７は、信号処理部１０６の出力信号にプライマリ信号を含むパケット伝送用制御信号及びオフセット信号等を多重して基地局装置２００に出力する。
【００９３】
図８は、本発明の実施の形態２に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。なお、図８に示す基地局装置８００において、図３に示した基地局装置２００と共通する構成部分には、図３と同一符号を付して説明を省略する。
【００９４】
図８に示す基地局装置８００は、スケジューラ８０１及び送信電力制御部８０２の作用が、図３のスケジューラ２５１及び送信電力制御部２５８と異なる。
【００９５】
スケジューラ８０１は、図３に示したスケジューラ２５１の作用に加えて、プライマリ信号に基づいて自局が各通信端末装置に対してプライマリ基地局装置であるか否かを判定し、判定結果を送信電力制御部８０２に出力する。
【００９６】
送信電力制御部８０２は、自局がプライマリ基地局装置である場合には、ＤＬ用ＴＰＣコマンドに従って増幅部２５９の増幅量を制御する。
【００９７】
一方、自局がプライマリ基地局装置でない場合には、ＤＬ用ＴＰＣコマンドによらずに増幅部２５９の増幅量を制御する。例えば、送信電力を変化させないために、送信電力増加および減少を交互に繰り返す制御を行う。あるいは、他移動局への干渉を低減するために、送信電力を徐々に減少させる制御を行う。
【００９８】
このように、ＨＯ状態において、プライマリ基地局装置以外の基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの送信電力をＴＰＣコマンドによらずに制御することにより、Ａ−ＤＰＣＨの送信電力の過剰な増加を抑えて、システム容量の減少を防止することができる。
【００９９】
（実施の形態３）
実施の形態３は、実施の形態２と同様にＡ−ＤＰＣＨの送信電力を抑えて、システム容量の減少を防止することを目的とし、実施の形態２とは異なる方法で実現するものである。具体的には、プライマリ基地局装置が、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置に対して、ＨＳ−ＰＤＳＣＨにて信号を送信する場合にはプライマリ基準のＴＰＣコマンド生成方法を、他の場合には合成値基準のＴＰＣコマンド生成方法を選択するように指示することである。これは、パケットデータは間欠的に送信され、パケットデータを送信しない時間においてはＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力を制御する必要がなく、プライマリ基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの送信電力を低くしても問題が生じないことによるものである。
【０１００】
図９は、本発明の実施の形態３に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。なお、図９に示す基地局装置９００において、図８に示した基地局装置８００と共通する構成部分には、図８と同一符号を付して説明を省略する。
【０１０１】
図９に示す基地局装置９００は、図８に示した基地局装置に対して切替制御部９０１及び補正値設定部９０２を追加した構成を採る。
【０１０２】
切替制御部９０１は、各通信端末装置のパケットデータがバッファ２５２に蓄積されているか否かを監視し、監視結果に基づいてＴＰＣコマンド生成方法の切り替えを指示する信号（以下、「切替信号」という）を多重部２５６に出力する。具体的には、切替制御部９０１は、バッファ２５２にパケットデータが蓄積されている場合にはプライマリ基準のＴＰＣコマンド生成方法に切り替える旨を指示する切替信号を出力し、バッファ２５２にパケットデータが蓄積されていない場合には合成値基準のＴＰＣコマンド生成方法に切り替える旨を指示する切替信号を出力する。
【０１０３】
多重部２５６は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、各通信端末装置に送信する個別データにパイロット信号及びＵＬ用ＴＰＣコマンド、切替信号を多重して変調部２５７に出力する。
【０１０４】
ＨＳＤＰＡサービスでないときは、ＴＰＣコマンド生成方法信号及び切替信号が不要であるので、図１０（ａ）のＡ−ＤＰＣＨのフレームフォーマットに示すように、各スロットにパイロット信号（ＰＬ）、ＵＬ用ＴＰＣコマンド（ＴＰＣ）及びデータ（ｄａｔａ１、ｄａｔａ２）が配置されるフレーム構成となる。
【０１０５】
一方、ＨＳＤＰＡサービスの際には、ＴＰＣコマンド生成方法信号及び切替信号を送信する必要がある。そこで、図１０（ｂ）のＡ−ＤＰＣＨのフレームフォーマットに示すように、データ部の一部をパンクチャリングしてＴＰＣコマンド生成方法信号及び切替信号を多重するフレーム構成をとることにする。
【０１０６】
通信端末装置は、ＨＳＤＰＡサービスを受けているか否かで、どちらのフレーム構成かを判断することが可能であり、ＨＳＤＰＡサービスを受けている場合には、上記パンクチャドにより多重された切替信号を見て、ＴＰＣコマンド生成方法を切替える。なお、ＨＳＤＰＡサービスを受けていない場合は、従来どおりデータ部として復調する。
【０１０７】
これにより、従来どおりの基本的なフレーム構成案を踏襲したままで切替信号の伝送が可能になり、信号伝送の効率化を図ることができる。
【０１０８】
補正値設定部９０２は、再送状態及びＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号に基づいてＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力の補正値を設定し、送信電力制御部２６０に出力する。
【０１０９】
送信電力制御部２６０は、再送時に、補正値設定部９０２からの補正値を加えることにより、ＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力を初回送信に比べて高く設定することが考えられる。また、ある通信端末装置あてにＨＳ−ＳＣＣＨを送信したにも関わらず、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号が受信できずに、再送状態になった場合には、ＨＳ−ＳＣＣＨが正しく受信できない可能性が高いと判断し、その場合にのみ、再送時のＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力を初回送信に比べて高く設定する。さらに、再送回数が増えるほど補正値を高く設定する。これらにより、ＨＳ−ＳＣＣＨが正しく受信できないことによって発生する再送回数を低減することが可能になる。
【０１１０】
さらに、送信電力制御部２６０は、設定した送信電力に補正値設定部９０２から入力した補正値を加算することによりアウターループ制御を行う。送信電力制御部２６０が、送信電力をアウターループ制御することにより、再送時だけでなく初回送信も含めたＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力を補正することが可能になり、再送回数を減らしてスループットの向上を図ることができる。
【０１１１】
ただし、補正値設定部９０２は、再送情報だけでは、通信端末装置においてＨＳ−ＳＣＣＨを正しく受信することができたにも関わらず、パケットデータであるＨＳ−ＰＤＳＣＨを正しく受信することができなかったため、ＮＡＣＫ信号により再送になったのか、または、ＨＳ−ＳＣＣＨを正しく受信することができなかったために、ＨＳ−ＰＤＳＣＨも受信することができずに再送になったかを見分けることはできない。よって、初回の送信電力も含めたＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力に関するアウターループ制御には、再送情報だけでは不十分である。例えば、ある端末あてにＨＳ−ＳＣＣＨを送信したにも関わらず、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号が受信できずに、再送状態になった場合には、その端末がＨＳ−ＳＣＣＨを正しく受信できないために発生した可能性が高いと判断される。よって、その発生頻度が高い場合は、補正値設定部９０２は、ＣＱＩ信号の内容（報告値）から設定するＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力をそれまでよりも高い補正値に設定する。これにより、初回の送信電力も含めたＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力に関するアウターループ制御が可能になる。また、補正値設定部９０２は、再送回数が増えるほど補正値を高く設定する。
【０１１２】
なお、アウターループ制御として、通信端末装置毎に行う方法と全体で一括して行う方法の２通りが考えられる。通信端末装置毎に行う方法では、各通信端末装置での回線状態（マルチパス状態や移動速度など）に応じた制御ができるため、各端末とのスループットの向上を最大限に図ることができる。一方、全体で一括して行う方法の場合には、基地局装置の設置場所などに固有な回線条件（マルチパス数など）による補正が可能であり、さらに通信端末装置毎に行う方法に比べてアウターループ制御に必要な処理量の削減を図ることができる。
【０１１３】
次に、送信電力制御部２６０におけるアウターループ制御の送信電力の算出方法について具体的に説明する。
【０１１４】
送信電力制御部２６１は、以下の式（１）によりＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力を算出する。
PHS-SCCH = PA-DPCH + offset value + (adjustment value 1) + (adjustment value 2)・・・（1）
ただし、式（１）において、
PHS-SCCH ：ＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力
PA-DPCH ： 各端末のＡ−ＤＰＣＨの送信電力
offset value： 上位装置より指定されたＡ−ＤＰＣＨの送信電力に対するオフセット値
adjustment value1： アウターループ制御により補正された値（ユーザごとの補正または全体での補正の２通りがある。）
adjustment value 2： 再送制御により補正された値
【０１１５】
なお、PA-DPCHが１スロット毎に変化するため、PHS-SCCHも１スロット毎に変化する。
【０１１６】
図１１は、本発明の実施の形態３に係る通信端末装置の構成を示すブロック図である。なお、図１１に示す通信端末装置１１００において、図４に示した通信端末装置４００と共通する構成部分には、図４と同一符号を付して説明を省略する。
【０１１７】
図１１に示す通信端末装置１１００は、ＳＩＲ選択部１１０１の作用が、図４のＳＩＲ選択部３１１と異なる。
【０１１８】
分離部３０９にて分離された制御信号には、ＵＬ用ＴＰＣコマンド、ＴＰＣ生成方法信号、切替信号等が含まれる。ＵＬ用ＴＰＣコマンドは送信電力制御部３５７に出力され、ＴＰＣ生成方法信号及び切替信号はＳＩＲ選択部１１０１に出力される。
【０１１９】
ＳＩＲ選択部１１０１は、ＴＰＣ生成方法信号が合成値基準のＴＰＣコマンド生成方法を示す場合、受信ＳＩＲの合成値をＴＰＣコマンド生成部３１２に出力する。一方、ＳＩＲ選択部１１０１は、ＴＰＣ生成方法信号がプライマリ基準のＴＰＣコマンド生成方法を示す場合、切替信号の内容を判断する。その結果、切替信号が、合成値基準のＴＰＣコマンド生成方法を示す場合、受信ＳＩＲの合成値をＴＰＣコマンド生成部３１２に出力し、プライマリ基準のＴＰＣコマンド生成方法を示す場合、プライマリ基地局装置から送信された信号の受信ＳＩＲのみをＴＰＣコマンド生成部３１２に出力する。
【０１２０】
このように、プライマリ基地局装置が、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置に対して、ＨＳ−ＰＤＳＣＨで信号を送信しない場合には合成値基準のＴＰＣコマンド生成方法を選択することを指示することにより、ＨＳ−ＰＤＳＣＨにて信号を送信しない時間においてＡ−ＤＰＣＨの送信電力を抑えることができ、システム容量またはシステムスループットの減少を防止することができる。
【０１２１】
なお、上記の説明では、便宜上、Ｗ-ＣＤＭＡシステムに使用されるチャネルの名称を使用しているが、本発明は、Ｗ-ＣＤＭＡシステムに限らず、下り回線でパケット伝送を行う他システムにも適用することができる。さらに，本発明は上記のチャネルに限らず、一般にＳＨＯを適用するチャネルとＨＨＯを適用するチャネルが混在する場合に、ＳＨＯを適用するチャネルのＴＰＣコマンド生成方法を切り替えるよう適用可能である。
【０１２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、常に、ＨＳ−ＳＣＣＨの受信電力を所要のＳＩＲとすることができるので、ＨＳＤＰＡサービスを行う無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１のシステム構成図
【図２】上記実施の形態に係る制御局装置の構成を示すブロック図
【図３】上記実施の形態に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図４】上記実施の形態に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図５】上記実施の形態に係るＴＰＣコマンド生成方法を説明する図
【図６】上記実施の形態に係るＴＰＣコマンド生成方法を説明する図
【図７】本発明の実施の形態２に係る制御局装置の構成を示すブロック図
【図８】上記実施の形態に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態３に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図１０】切替信号の伝送方法を説明するための図
【図１１】上記実施の形態に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図１２】Ａ−ＤＰＣＨとＨＳ−ＳＣＣＨとの受信ＳＩＲの関係を説明する図
【図１３】Ａ−ＤＰＣＨとＨＳ−ＳＣＣＨとの受信ＳＩＲの関係を説明する図
【符号の説明】
１０３ ハンドオーバ制御部
１０４ ＴＰＣ生成方法選択部
２５１、８０１ スケジューラ
２５２ バッファ
２５３、２５７、２６２ 変調部
２５４、２５８、２６０、２６３、８０２ 送信電力制御部
２５５、２５９、２６１、２６４ 増幅部
２５６、２６５ 多重部
３０４ バッファ
３０５、３０６、３０８ 復調部
３０７ 誤り検出部
３１０ ＳＩＲ測定部
３１１ ＳＩＲ選択部
３１２ ＴＰＣコマンド生成部
７０１ プライマリ選択部
９０１ 切替制御部
９０２ 補正値設定部
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｗ−ＣＤＭＡ方式におけるＨＳＤＰＡ等の下り回線で高速パケット伝送を行う無線通信システムに使用されるシグナリング方法及び基地局装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線通信システムの分野において、高速大容量な下りチャネルを複数の通信端末装置が共有し、下り回線で高速パケット伝送を行うＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）が提案されている。ＨＳＤＰＡでは、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ（High Speed - Physical Downlink Shared Channel）、ＨＳ−ＳＣＣＨ（Shared Control Channel of HS-PDSCH）、Ａ−ＤＰＣＨ（Associated-Dedicated Physical Channel for HS-PDSCH）等の複数のチャネルが用いられる。なお、Ａ−ＤＰＣＨはＨＳＤＰＡ伝送を行う際に付随チャネルとして使用するために設けられたＤＰＣＨチャネルであり、そのチャネル構成やハンドオーバ制御等はＤＰＣＨとかわらない。
【０００３】
ＨＳ−ＰＤＳＣＨは、パケットの伝送に使用される下り方向の共有チャネルでる。ＨＳ−ＳＣＣＨは、下り方向の共有チャネルであり、リソース割り当てに関する情報(ＴＦＲＩ：Transport-format and Resource related Information)、Ｈ−ＡＲＱ（Hybrid-Automatic Repeat Request）制御に関する情報等が伝送される。
【０００４】
Ａ−ＤＰＣＨは、上り方向及び下り方向の個別付随チャネルであり、パイロット信号、ＴＰＣコマンド等が伝送され、上り方向では、これらに加えてＡＣＫ信号あるいはＮＡＣＫ信号、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）信号が伝達される。なお、ＡＣＫ信号とは、基地局装置から送信されたＨＳ−ＰＤＳＣＨ上の高速パケットが、通信端末装置において正しく復調できたことを示す信号であり、ＮＡＣＫ信号とは、基地局装置から送信されたＨＳ−ＰＤＳＣＨ上の高速パケットが、通信端末装置において正しく復調できなかったことを示す信号である。また、ＣＱＩは、当該各通信端末装置において復調可能なパケットデータの変調方式及び符号化率を示す信号である。
【０００５】
以下、Ａ−ＤＰＣＨとＨＳ−ＳＣＣＨとの受信ＳＩＲ（Signal to Interference Ratio）の関係について図１２、図１３を用いて説明する。図１２は、ＨＯ（Hand Over）状態ではない場合を示し、図１３は、ＨＯ状態の場合を示す。ここでＨＯ状態とは、複数の基地局またはセクタと同時に通信回線を接続している状態を示し、一般的に良く知られているソフトハンドオーバ（ＳＨＯ）状態であることを示す。
【０００６】
図１２に示すように、Ａ−ＤＰＣＨの送信電力１１は、一般的に良く知られているクローズドループ送信電力制御方法によって、Ａ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲ１２が目標ＳＩＲ１３となるように制御される。
【０００７】
ＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力２１は、ＨＳ−ＳＣＣＨの所要ＳＩＲ２３がＡ−ＤＰＣＨの目標ＳＩＲ１３と異なるため、Ａ−ＤＰＣＨの送信電力１１にオフセットをつけて設定される。これにより、ＨＯ状態ではない場合には、ＨＳ−ＳＣＣＨの受信ＳＩＲ２２がほぼ所要ＳＩＲ２３に保たれる。
【０００８】
ここで、ＤＰＣＨは、ＨＯ状態時には複数の受信信号を合成したＳＩＲが目標ＳＩＲとなるように送信電力が制御される。これにより、ダイバーシチゲインによりＨＯ状態でない場合に比較して送信電力を低減することができる。従来方式では、Ａ−ＤＰＣＨの送信電力も、ＤＰＣＨと同様に、ＨＯ状態時には、複数の受信信号を合成した後の品質が所要品質を満足するように制御している。
【０００９】
一方、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ及びＨＳ−ＳＣＣＨは、伝搬路状態に応じた適応的なＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme：変調方式と誤り訂正符号の組み合わせ）選択、Ｈ−ＡＲＱ制御が行われるためＳＨＯ（Soft Hand Over）状態にはならずにＨＨＯ（Hard Hand Over）が適用され、常に、１つの基地局装置から信号が送信される（以下、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する基地局装置を「プライマリ基地局装置」という）。
【００１０】
したがって、ＨＯ状態にないＡ−ＤＰＣＨの送信電力に基づいて上記電力オフセット値を設定すると、Ａ−ＤＰＣＨがＨＯ状態にある場合においてＨＳ−ＳＣＣＨの受信ＳＩＲが所要ＳＩＲに届かず、受信品質が劣化してしまい、再送回数が増大してシステムスループットが劣化してしまう。
【００１１】
例えば、図１３において、通信端末装置が基地局装置Ａ及び基地局装置Ｂと接続しているとすると、通信端末装置は、基地局装置ＡのＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲ３１と基地局装置ＢのＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲ３２を合成したＳＩＲ３３が目標ＳＩＲ３４となるようにＴＰＣコマンドを生成する。したがって、基地局装置ＡのＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲ３１は目標ＳＩＲ３４よりも低くなる。
【００１２】
このとき、基地局装置Ａがプライマリ基地局装置であるとすると、ＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力は、基地局装置ＡのＡ−ＤＰＣＨの送信電力にオフセットつけて設定されるので、ＨＯ状態ではＨＳ−ＳＣＣＨの受信ＳＩＲ４１が所要ＳＩＲ４２を満たさなくなる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＨＯ状態においてもＨＳ−ＳＣＣＨの受信ＳＩＲが所要ＳＩＲを満たすように上記電力オフセット値を大きく設定すると、Ａ−ＤＰＣＨがＨＯ状態にない場合においてＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力が過剰となり、有限な無線リソースである送信電力を余計に消費してしまい、システムスループットが低下してしまうという問題がある。
【００１４】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ＨＳＤＰＡサービスを行う無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができるシグナリング方法及び基地局装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明のシグナリング方法は、制御局装置が、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する第１基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの比較結果に基づく第１のＴＰＣコマンド生成方法、あるいは、接続する基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲの合成値と目標ＳＩＲとの比較結果に基づく第２のＴＰＣコマンド生成方法のどちらかを指示する第１信号を生成し、基地局装置が、ＨＳ−ＰＤＳＣＨで送信する信号の有無に基づいて前記第１のＴＰＣコマンド生成方法あるいは前記第２のＴＰＣコマンド生成方法のどちらかを指示する第２信号を生成し、通信端末装置が、受信した前記第１信号及び前記第２信号の指示に基づいてＴＰＣコマンド生成方法を選択する方法をとる。
【００２０】
本発明のシグナリング方法は、制御局装置が、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置の中でハンドオーバ状態にあるものに対して、第１のＴＰＣコマンド生成方法を指示する第１信号を生成する方法をとる。
【００２１】
本発明のシグナリング方法は、基地局装置が、ＨＳ−ＰＤＳＣＨにて信号を送信する際に第１のＴＰＣコマンド生成方法を指示し、ＨＳ−ＰＤＳＣＨにて信号を送信しない際には、接続する基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲの合成値と目標ＳＩＲとの比較結果に基づいて下り回線用のＴＰＣコマンドを生成することを指示する第２信号を生成する方法をとる。
【００２２】
本発明のシグナリング方法は、通信端末装置が、第１信号及び第２信号が第１のＴＰＣコマンド生成方法を指示する場合のみ、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する第１基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの比較結果に基づいてＴＰＣコマンドを生成する方法をとる。
【００２３】
これらの方法により、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの送信電力を抑えることができるので、システム容量の減少を防止することができる。
【００２６】
本発明の基地局装置は、接続する基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲを測定するＳＩＲ測定手段と、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する第１基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲあるいは測定された受信ＳＩＲの合成値のいずれかを制御局装置にて生成された第１信号及び基地局装置にて生成された第２信号の指示に基づいて選択するＳＩＲ選択手段と、このＳＩＲ選択手段に選択された値と目標ＳＩＲとの比較結果に基づいて下り回線用のＴＰＣコマンドを生成するＴＰＣ生成手段と、を具備する通信端末装置と無線通信を行う基地局装置であって、前記通信端末装置にＨＳ−ＰＤＳＣＨにて送信するパケット信号を蓄積するバッファと、前記バッファにパケット信号が蓄積されているか否かに基づいて前記第２信号を生成する切替手段とを具備する構成をとる。
【００２７】
本発明の基地局装置における切替手段は、バッファにパケット信号が蓄積されている際に、自局のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲの選択を指示する第２信号を生成する構成をとる。
【００２８】
これらの構成により、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの送信電力を抑えることができるので、システム容量の減少を防止することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置において、少なくともＨＯ状態である場合には、プライマリ基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲが目標ＳＩＲとなるようにＴＰＣコマンドを生成することである。なお、本発明において、ＨＳＤＰＡサービスとは、ＨＳＤＰＡ伝送によって実現されるパケット通信サービスのことをいうものとする。
【００３０】
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。
【００３１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１のシステム構成図である。
【００３２】
図１において、制御局（ＲＮＣ）１００は、複数の基地局装置（ＮｏｄｅＢ）２００と有線接続し、各基地局装置２００は、複数の通信端末装置（ＵＥ）３００と無線通信を行う。なお、以下の説明では、制御局装置１００が２つの基地局装置２００と有線接続し、各基地局装置２００が３つの通信端末装置３００と無線通信を行う場合を想定する。
【００３３】
次に、制御局装置１００の構成について図２のブロック図を用いて説明する。
【００３４】
信号処理部１０１は、接続する基地局装置の数だけ用意され、通信端末装置３００から送信され、基地局装置２００にて復号された信号を入力し、この信号をネットワーク網で伝送するに適した状態に処理し、分離部１０２に出力する。
【００３５】
分離部１０２は、接続する基地局装置の数だけ用意され、信号処理部１０１の出力信号からデータと制御信号を分離する。データは、ネットワーク網に出力される。分離部１０２にてデータと分離された制御信号の中には、通信端末装置３００が測定した周辺基地局装置の共通制御チャネルの受信電力を示す信号（以下、「受信電力信号」という）等が含まれる。
【００３６】
ハンドオーバ制御部１０３は、受信電力信号に基づいて各通信端末装置についてＨＯ状態にあるか否か、すなわち、セルエッジに存在するか否かを判定し、判定結果を示す信号（以下、「ＨＯ端末信号」という）をＴＰＣ生成方法選択部１０４に出力する。
【００３７】
ＴＰＣ生成方法選択部１０４は、接続する基地局装置の数だけ用意され、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置であって、かつ、ＨＯ状態であるものに対して、プライマリ基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲが目標ＳＩＲとなるようにＴＰＣコマンドを生成する方法（以下、「プライマリ基準のＴＰＣコマンド生成方法」という）を選択する。一方、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置であって、かつ、ＨＯ状態にないものに対して、接続する基地局装置のＤＰＣＨあるいはＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲの合成値が目標ＳＩＲとなるようにＴＰＣコマンドを生成する方法（以下、「合成値基準のＴＰＣコマンド生成方法」という）を選択する。そして、ＴＰＣ生成方法選択部１０４は、選択したＴＰＣコマンド生成方法を示す信号（以下、「ＴＰＣ生成方法信号」という）を多重部（ＭＵＸ）１０５に出力する。
【００３８】
多重部１０５は、接続する基地局装置の数だけ用意され、ネットワーク網からの入力信号にＴＰＣ生成方法信号を多重して、信号処理部１０６に出力する。信号処理部１０６は、接続する基地局装置の数だけ用意され、多重部１０５の出力信号を基地局装置で伝送するに適した状態に処理し、多重部１０７に出力する。
【００３９】
多重部１０７は、接続する基地局装置の数だけ用意され、信号処理部１０６の出力信号にパケット伝送用制御信号及びＨＳ−ＳＣＣＨのＡ−ＤＰＣＨに対する送信電力のオフセット値を示すオフセット信号等を多重して基地局装置２００に出力する。
【００４０】
次に、基地局装置２００の構成について図３のブロック図を用いて説明する。基地局装置２００は、各端末装置に送信するための個別データ、パケットデータ、パケット伝送用制御信号及びオフセット信号を制御局装置１００から入力する。また、基地局装置２００は、接続中の通信端末装置から無線送信された信号を受信する。
【００４１】
共用器２０２は、アンテナ２０１に受信された信号を受信ＲＦ部２０３に出力する。また、共用器２０２は、送信ＲＦ部２６６から出力された信号をアンテナ２０１から無線送信する。
【００４２】
受信ＲＦ部２０３は、共用器２０２から出力された無線周波数の受信信号をベースバンドのディジタル信号に変換し、復調部２０４に出力する。
【００４３】
復調部２０４は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、受信ベースバンド信号に対して逆拡散、ＲＡＫＥ合成、誤り訂正復号等の復調処理を行い、分離部２０５に出力する。
【００４４】
分離部２０５は、復調部２０４の出力信号をデータと制御信号とに分離する。分離部２０５にて分離された制御信号には、ＤＬ（Down Link）用ＴＰＣコマンド、ＣＱＩ信号、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号、受信電力信号等が含まれる。ＣＱＩ信号及びＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号はスケジューラ２５１に出力され、ＤＬ用ＴＰＣコマンドは送信電力制御部２５８に出力され、データ及び受信電力信号は制御局装置１００に出力される。
【００４５】
ＳＩＲ測定部２０６は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、復調の過程で測定される希望波レベル及び干渉波レベルによって上り回線の受信ＳＩＲを測定し、ＳＩＲを示す信号をＴＰＣコマンド生成部２０７に出力する。
【００４６】
ＴＰＣコマンド生成部２０７は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、上り回線の受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの大小関係により、上り回線の送信電力の増減を指示するＵＬ（Up Link）用ＴＰＣコマンドを生成する。
【００４７】
スケジューラ２５１は、各通信端末装置からのＣＱＩ信号及びパケット伝送用制御信号等に基づいてパケットを送信する通信端末装置（以下、「送信先装置」という）を決定し、送信先装置を示す情報をバッファ（Queue）２５２に出力する。その際、スケジューラ２５１は、ＡＣＫ信号を入力した場合には新しいデータを送信するように、ＮＡＣＫ信号を入力した場合には前回送信したデータを再送するようにバッファ２５２に指示する。また、スケジューラ２５１は、送信先装置のＣＱＩ信号に基づいて変調方式及び符号化率を決定し、変調部２５３に指示する。また、スケジューラ２５１は、パケットデータの送信電力を決定する際に参照となる信号を送信電力制御部２５４に出力する。なお、本発明においてはパケットデータの送信電力制御方法に制限はなく、パケットデータの送信電力制御を行わなくとも良い。また、スケジューラ２５１は、ＨＳ−ＳＣＣＨによって送信先装置に送信する信号（以下、「ＨＳ−ＳＣＣＨ用信号」という）を増幅部２６１に出力する。ＨＳ−ＳＣＣＨ用信号には、パケットデータを送信するタイミング、パケットデータの符号化率及び変調方式等を示す情報（ＴＦＲＩ）が含まれる。
【００４８】
バッファ２５２は、スケジューラ２５１に指示された送信先装置に対するパケットデータを変調部２５３に出力する。
【００４９】
変調部２５３は、スケジューラ２５１の指示に従ってパケットデータに対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って増幅部２５５に出力する。
【００５０】
送信電力制御部２５４は、増幅部２５５の増幅量を制御することにより、変調部２５３の出力信号の送信電力を制御する。増幅部２５５の出力信号は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨで送信される信号であって、多重部２６５に出力される。
【００５１】
多重部２５６は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、各通信端末装置に送信する個別データ（制御信号も含む）にパイロット信号及びＵＬ用ＴＰＣコマンドを多重して変調部２５７に出力する。
【００５２】
変調部２５７は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、多重部２５６の出力信号に対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って増幅部２５９に出力する。
【００５３】
送信電力制御部２５８は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、ＤＬ用ＴＰＣコマンドに従って増幅部２５９の増幅量を制御することにより、変調部２５７の出力信号の送信電力を制御する。また、送信電力制御部２５８は、送信電力値を示す信号を送信電力制御部２６０に出力する。増幅部２５９にて増幅された信号は、ＤＰＣＨ（Ａ−ＤＰＣＨを含む）で送信される信号であって、多重部２６５に出力される。
【００５４】
送信電力制御部２６０は、送信電力制御部２５８の送信電力値にオフセットをつけた値で増幅部２６１の増幅量を制御することにより、スケジューラ２５１から出力されたＨＳ−ＳＣＣＨ用信号の送信電力を制御する。増幅部２６１にて増幅された信号は、ＨＳ−ＳＣＣＨで送信される信号であって、多重部２６５に出力される。なお、送信電力制御部２６０は、再送状態等によりオフセット値を補正してもよい。
【００５５】
変調部２６２は、共通制御データに対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って増幅部２６４に出力する。送信電力制御部２６３は、増幅部２６４の増幅量を制御することにより、変調部２６２の出力信号の送信電力を制御する。増幅部２６４の出力信号は、ＣＰＩＣＨ等で送信される信号であって、多重部２６５に出力される。
【００５６】
多重部２６５は、増幅部２５５、増幅部２５９、増幅部２６１及び増幅部２６４の各出力信号を多重し、送信ＲＦ部２６６に出力する。
【００５７】
送信ＲＦ部２６６は、多重部２６５から出力されたベースバンドのディジタル信号を無線周波数の信号に変換して共用器２０２に出力する。
【００５８】
次に、通信端末装置３００の構成について図４のブロック図を用いて説明する。通信端末装置３００は、基地局装置２００から個別データ、共通制御データ、パケットデータ、ＨＳ−ＳＣＣＨ用信号を受信する。
【００５９】
共用器３０２は、アンテナ３０１に受信された信号を受信ＲＦ部３０３に出力する。また、共用器３０２は、送信ＲＦ部３５８から出力された信号をアンテナ３０１から無線送信する。
【００６０】
受信ＲＦ部３０３は、共用器３０２から出力された無線周波数の受信信号をベースバンドのディジタル信号に変換し、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの信号をバッファ３０４に出力し、ＨＳ−ＳＣＣＨ用信号を復調部３０５に出力し、ＤＰＣＨの信号を復調部３０８に出力し、共通制御チャネルの信号をＣＩＲ（Carrier to Interference Ratio）測定部３１３にする。
【００６１】
バッファ３０４は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨの信号を一時的に保存して復調部３０６に出力する。
【００６２】
復調部３０５は、ＨＳ−ＳＣＣＨ用信号に対して逆拡散、ＲＡＫＥ合成、誤り訂正復号等の復調処理を行い、自局宛パケットデータの到来タイミング、当該パケットデータの符号化率及び変調方式等、パケットデータの復調に必要な情報を取得して復調部３０６に出力する。
【００６３】
復調部３０６は、復調部３０５にて取得された情報に基づいてバッファに保存されているＨＳ−ＰＤＳＣＨの信号に対して逆拡散、ＲＡＫＥ合成、誤り訂正復号等の復調処理を行い、復調処理によって得られたパケットデータを誤り検出部３０７に出力する。
【００６４】
誤り検出部３０７は、復調部３０６から出力されたパケットデータに対して誤り検出を行い、誤りが検出されなかった場合にはＡＣＫ信号を、誤りが検出されなかった場合にはＮＡＣＫ信号を多重部３５１に出力する。
【００６５】
復調部３０８は、ＤＰＣＨの信号に対して逆拡散、ＲＡＫＥ合成、誤り訂正復号等の復調処理を行い、分離部３０９に出力する。
【００６６】
分離部３０９は、復調部３０８の出力信号をデータと制御信号とに分離する。分離部３０９にて分離された制御信号には、ＵＬ用ＴＰＣコマンド、ＴＰＣ生成方法信号等が含まれる。ＵＬ用ＴＰＣコマンドは送信電力制御部３５７に出力され、ＴＰＣ生成方法信号はＳＩＲ選択部３１１に出力される。
【００６７】
ＳＩＲ測定部３１０は、復調の過程で測定される希望波レベル及び干渉波レベルによって下り回線の受信ＳＩＲを、接続する基地局装置毎に測定し、測定した全ての受信ＳＩＲをＳＩＲ選択部３１１に出力する。
【００６８】
ＳＩＲ選択部３１１は、ＴＰＣ生成方法信号が合成値基準のＴＰＣコマンド生成方法を示す場合、受信ＳＩＲの合成値をＴＰＣコマンド生成部３１２に出力する。一方、ＳＩＲ選択部３１１は、ＴＰＣ生成方法信号がプライマリ基準のＴＰＣコマンド生成方法を示す場合、プライマリ基地局装置から送信された信号の受信ＳＩＲのみをＴＰＣコマンド生成部３１２に出力する。
【００６９】
ＴＰＣコマンド生成部３１２は、ＳＩＲ選択部３１１から出力された受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの大小関係によりＤＬ用ＴＰＣコマンドを生成し、多重部３５４に出力する。
【００７０】
ＣＩＲ測定部３１３は、プライマリ基地局装置からの共通制御チャネルの信号を用いてＣＩＲを測定し、測定結果をＣＱＩ生成部３１４に出力する。ＣＱＩ生成部３１４は、プライマリ基地局装置から送信された信号のＣＩＲに基づくＣＱＩ信号を生成して多重部３５１に出力する。
【００７１】
受信電力測定部３１５は、プライマリ基地局装置以外の周辺基地局装置からの共通制御チャネルの受信電力を示す受信電力を測定して、受信電力信号を多重部３５１に出力する。
【００７２】
多重部３５１は、ＣＱＩ信号、受信電力信号及びＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を多重して変調部３５２に出力する。変調部３５２は、多重部３５１の出力信号に対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って多重部３５６に出力する。
【００７３】
変調部３５３は、基地局装置２００に送信するデータに対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って多重部３５６に出力する。
【００７４】
多重部３５４は、ＤＬ用ＴＰＣコマンド、パイロット信号を多重して変調部３５５に出力する。変調部３５５は、多重部３５４の出力信号に対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って多重部３５６に出力する。
【００７５】
多重部３５６は、変調部３５２、変調部３５３及び変調部３５５の各出力信号を多重し、送信ＲＦ部３５８に出力する。
【００７６】
送信電力制御部３５７は、ＵＬ用ＴＰＣコマンドに従って送信ＲＦ部３５８の増幅量を制御することにより、多重部３５６の出力信号の送信電力を制御する。なお、複数の基地局装置と接続している場合、送信電力制御部３５７は、全てのＵＬ用ＴＰＣコマンドが送信電力の上昇を指示する場合のみ送信電力を上昇させる制御を行う。
【００７７】
送信ＲＦ部３５８は、多重部３５６から出力されたベースバンドのディジタル信号を増幅し、無線周波数の信号に変換して共用器３０２に出力する。
【００７８】
次に、本実施の形態に係るハンドオーバ時のＴＰＣコマンド生成方法について、図５及び図６を用いて詳細に説明する。図５は通信端末装置がＨＳＤＰＡサービスを受けない場合を示し、図６は通信端末装置がＨＳＤＰＡサービスを受ける場合を示す。なお、図５及び図６において、合成値基準を示すＴＰＣ生成方法信号を「０」、プライマリ基準を示すＴＰＣ生成方法信号を「１」とする。
【００７９】
図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、通常、制御局装置５０１は、ＨＳＤＰＡサービスを受けない通信端末装置に対して、常に合成値基準を示すＴＰＣ生成方法を指示する。
【００８０】
図５（ａ）は、通信端末装置５０４が、基地局装置５０２と無線通信を行っている状態を示している。この場合、制御局装置５０１は基地局装置５０２に信号「０」を出力し、基地局装置５０２はＤＰＣＨで信号「０」を通信端末装置５０４に送信する。この結果、通信端末装置５０４は、基地局装置５０２のＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの大小関係によりＤＬ用ＴＰＣコマンドを作成する。
【００８１】
その後、図５（ｂ）に示すように、通信端末装置５０４が、基地局装置５０２のセルと基地局装置５０３のセルとが重なる部分に移動し、ＨＯ状態になったとする。この場合、制御局装置５０１は基地局装置５０２及び基地局装置５０３に信号「０」を出力し、基地局装置５０２及び基地局装置５０３はそれぞれＤＰＣＨで信号「０」を通信端末装置５０４に送信する。この結果、通信端末装置５０４は、基地局装置５０２及び基地局装置５０３のＤＰＣＨの受信ＳＩＲの合成値と目標ＳＩＲとの大小関係によりＤＬ用ＴＰＣコマンドを作成する。
【００８２】
その後、図５（ｃ）に示すように、通信端末装置５０４が、基地局装置５０３のセルに移動し、ＨＯではない状態になったとする。この場合、制御局装置５０１は基地局装置５０３に信号「０」を出力し、基地局装置５０３はＤＰＣＨで信号「０」を通信端末装置５０４に送信する。この結果、通信端末装置５０４は、基地局装置５０３のＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの大小関係によりＤＬ用ＴＰＣコマンドを作成する。
【００８３】
図６（ａ）は、通信端末装置６０４が、基地局装置６０２と無線通信を行い、ＨＳＤＰＡサービスを受けている状態を示している。この場合、図５（ａ）と同様に、制御局装置６０１は基地局装置６０２に信号「０」を出力し、基地局装置６０２はＡ−ＤＰＣＨで信号「０」を通信端末装置６０４に送信する。この結果、通信端末装置６０４は、基地局装置６０２のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの大小関係によりＤＬ用ＴＰＣコマンドを作成する。
【００８４】
その後、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、通信端末装置６０４が、基地局装置６０２のセルと基地局装置６０３のセルとが重なる部分に移動し、ＨＯ状態になったとする。この場合、制御局装置６０１は基地局装置６０２及び基地局装置６０３に信号「１」を出力し、基地局装置６０２及び基地局装置６０３はそれぞれＡ−ＤＰＣＨで信号「１」を通信端末装置６０４に送信する。この結果、通信端末装置６０４は、プライマリ基地局装置となる基地局装置６０２あるいは基地局装置６０３のいずれかのＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの大小関係によりＤＬ用ＴＰＣコマンドを作成する。なお、図６（ｂ）はプライマリ基地局装置が基地局装置６０２である場合を示し、図６（ｃ）はプライマリ基地局装置が基地局装置６０３である場合を示す。
【００８５】
その後、図６（ｄ）に示すように、通信端末装置６０４が、基地局装置６０３のセルに移動し、ＨＯではない状態になったとする。この場合、図５（ｃ）と同様に、制御局装置６０１は基地局装置６０３に信号「０」を出力し、基地局装置６０３はＡ−ＤＰＣＨで信号「０」を通信端末装置６０４に送信する。この結果、通信端末装置６０４は、基地局装置６０３のＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの大小関係によりＤＬ用ＴＰＣコマンドを作成する。
【００８６】
なお、本実施の形態では、制御局装置が、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置がＨＯ状態にあるか否かを判断し、ＨＯ状態にある通信端末装置に対してプライマリ基準を示すＴＰＣ生成方法信号を送信する場合について説明したが、本発明では、制御局装置が、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置に対して、常にプライマリ基準を示すＴＰＣ生成方法信号を送信してもよい。
【００８７】
このように、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置において、少なくともＨＯ状態である場合には、プライマリ基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲが目標ＳＩＲとなるようにＴＰＣコマンドを生成することにより、プライマリ基地局装置においてＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力をＡ−ＤＰＣＨの送信電力に所定のオフセット値を加えて設定すれば、常に、ＨＳ−ＳＣＣＨの受信電力を所要のＳＩＲとすることができるので、ＨＳＤＰＡサービスを行う無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができる。
【００８８】
（実施の形態２）
実施の形態１において、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置がＨＯ状態の場合、プライマリ基地局装置以外の基地局装置からもＡ−ＤＰＣＨの信号が送信される。そして、通信端末装置は、プライマリ基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲが目標ＳＩＲとなるようにＴＰＣコマンドを生成する。したがって、プライマリ基地局装置以外の基地局装置から送信されるＡ−ＤＰＣＨの信号は、当該通信端末装置において過剰品質となり、他の通信端末装置にとっては与干渉となる。ゆえに、プライマリ基地局装置以外の基地局装置から送信されるＡ−ＤＰＣＨの送信電力を、ＴＰＣコマンドによらずに制御しなければ、システム容量が減少してしまう。実施の形態２は、この点に鑑みてなされたものである。
【００８９】
図７は、本発明の実施の形態２に係る制御局装置の構成を示すブロック図である。なお、図７に示す制御局装置７００において、図２に示した制御局装置１００と共通する構成部分には、図２と同一符号を付して説明を省略する。
【００９０】
図７に示す制御局装置７００は、図２の制御局装置１００に対してプライマリ選択部７０１を追加した構成を採る。
【００９１】
プライマリ選択部７０１は、ＨＯ端末信号を参照して、プライマリ基地局装置を示す信号（以下、「プライマリ信号」という）を生成する。
【００９２】
多重部１０７は、信号処理部１０６の出力信号にプライマリ信号を含むパケット伝送用制御信号及びオフセット信号等を多重して基地局装置２００に出力する。
【００９３】
図８は、本発明の実施の形態２に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。なお、図８に示す基地局装置８００において、図３に示した基地局装置２００と共通する構成部分には、図３と同一符号を付して説明を省略する。
【００９４】
図８に示す基地局装置８００は、スケジューラ８０１及び送信電力制御部８０２の作用が、図３のスケジューラ２５１及び送信電力制御部２５８と異なる。
【００９５】
スケジューラ８０１は、図３に示したスケジューラ２５１の作用に加えて、プライマリ信号に基づいて自局が各通信端末装置に対してプライマリ基地局装置であるか否かを判定し、判定結果を送信電力制御部８０２に出力する。
【００９６】
送信電力制御部８０２は、自局がプライマリ基地局装置である場合には、ＤＬ用ＴＰＣコマンドに従って増幅部２５９の増幅量を制御する。
【００９７】
一方、自局がプライマリ基地局装置でない場合には、ＤＬ用ＴＰＣコマンドによらずに増幅部２５９の増幅量を制御する。例えば、送信電力を変化させないために、送信電力増加および減少を交互に繰り返す制御を行う。あるいは、他移動局への干渉を低減するために、送信電力を徐々に減少させる制御を行う。
【００９８】
このように、ＨＯ状態において、プライマリ基地局装置以外の基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの送信電力をＴＰＣコマンドによらずに制御することにより、Ａ−ＤＰＣＨの送信電力の過剰な増加を抑えて、システム容量の減少を防止することができる。
【００９９】
（実施の形態３）
実施の形態３は、実施の形態２と同様にＡ−ＤＰＣＨの送信電力を抑えて、システム容量の減少を防止することを目的とし、実施の形態２とは異なる方法で実現するものである。具体的には、プライマリ基地局装置が、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置に対して、ＨＳ−ＰＤＳＣＨにて信号を送信する場合にはプライマリ基準のＴＰＣコマンド生成方法を、他の場合には合成値基準のＴＰＣコマンド生成方法を選択するように指示することである。これは、パケットデータは間欠的に送信され、パケットデータを送信しない時間においてはＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力を制御する必要がなく、プライマリ基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの送信電力を低くしても問題が生じないことによるものである。
【０１００】
図９は、本発明の実施の形態３に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。なお、図９に示す基地局装置９００において、図８に示した基地局装置８００と共通する構成部分には、図８と同一符号を付して説明を省略する。
【０１０１】
図９に示す基地局装置９００は、図８に示した基地局装置に対して切替制御部９０１及び補正値設定部９０２を追加した構成を採る。
【０１０２】
切替制御部９０１は、各通信端末装置のパケットデータがバッファ２５２に蓄積されているか否かを監視し、監視結果に基づいてＴＰＣコマンド生成方法の切り替えを指示する信号（以下、「切替信号」という）を多重部２５６に出力する。具体的には、切替制御部９０１は、バッファ２５２にパケットデータが蓄積されている場合にはプライマリ基準のＴＰＣコマンド生成方法に切り替える旨を指示する切替信号を出力し、バッファ２５２にパケットデータが蓄積されていない場合には合成値基準のＴＰＣコマンド生成方法に切り替える旨を指示する切替信号を出力する。
【０１０３】
多重部２５６は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、各通信端末装置に送信する個別データにパイロット信号及びＵＬ用ＴＰＣコマンド、切替信号を多重して変調部２５７に出力する。
【０１０４】
ＨＳＤＰＡサービスでないときは、ＴＰＣコマンド生成方法信号及び切替信号が不要であるので、図１０（ａ）のＡ−ＤＰＣＨのフレームフォーマットに示すように、各スロットにパイロット信号（ＰＬ）、ＵＬ用ＴＰＣコマンド（ＴＰＣ）及びデータ（ｄａｔａ１、ｄａｔａ２）が配置されるフレーム構成となる。
【０１０５】
一方、ＨＳＤＰＡサービスの際には、ＴＰＣコマンド生成方法信号及び切替信号を送信する必要がある。そこで、図１０（ｂ）のＡ−ＤＰＣＨのフレームフォーマットに示すように、データ部の一部をパンクチャリングしてＴＰＣコマンド生成方法信号及び切替信号を多重するフレーム構成をとることにする。
【０１０６】
通信端末装置は、ＨＳＤＰＡサービスを受けているか否かで、どちらのフレーム構成かを判断することが可能であり、ＨＳＤＰＡサービスを受けている場合には、上記パンクチャドにより多重された切替信号を見て、ＴＰＣコマンド生成方法を切替える。なお、ＨＳＤＰＡサービスを受けていない場合は、従来どおりデータ部として復調する。
【０１０７】
これにより、従来どおりの基本的なフレーム構成案を踏襲したままで切替信号の伝送が可能になり、信号伝送の効率化を図ることができる。
【０１０８】
補正値設定部９０２は、再送状態及びＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号に基づいてＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力の補正値を設定し、送信電力制御部２６０に出力する。
【０１０９】
送信電力制御部２６０は、再送時に、補正値設定部９０２からの補正値を加えることにより、ＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力を初回送信に比べて高く設定することが考えられる。また、ある通信端末装置あてにＨＳ−ＳＣＣＨを送信したにも関わらず、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号が受信できずに、再送状態になった場合には、ＨＳ−ＳＣＣＨが正しく受信できない可能性が高いと判断し、その場合にのみ、再送時のＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力を初回送信に比べて高く設定する。さらに、再送回数が増えるほど補正値を高く設定する。これらにより、ＨＳ−ＳＣＣＨが正しく受信できないことによって発生する再送回数を低減することが可能になる。
【０１１０】
さらに、送信電力制御部２６０は、設定した送信電力に補正値設定部９０２から入力した補正値を加算することによりアウターループ制御を行う。送信電力制御部２６０が、送信電力をアウターループ制御することにより、再送時だけでなく初回送信も含めたＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力を補正することが可能になり、再送回数を減らしてスループットの向上を図ることができる。
【０１１１】
ただし、補正値設定部９０２は、再送情報だけでは、通信端末装置においてＨＳ−ＳＣＣＨを正しく受信することができたにも関わらず、パケットデータであるＨＳ−ＰＤＳＣＨを正しく受信することができなかったため、ＮＡＣＫ信号により再送になったのか、または、ＨＳ−ＳＣＣＨを正しく受信することができなかったために、ＨＳ−ＰＤＳＣＨも受信することができずに再送になったかを見分けることはできない。よって、初回の送信電力も含めたＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力に関するアウターループ制御には、再送情報だけでは不十分である。例えば、ある端末あてにＨＳ−ＳＣＣＨを送信したにも関わらず、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号が受信できずに、再送状態になった場合には、その端末がＨＳ−ＳＣＣＨを正しく受信できないために発生した可能性が高いと判断される。よって、その発生頻度が高い場合は、補正値設定部９０２は、ＣＱＩ信号の内容（報告値）から設定するＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力をそれまでよりも高い補正値に設定する。これにより、初回の送信電力も含めたＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力に関するアウターループ制御が可能になる。また、補正値設定部９０２は、再送回数が増えるほど補正値を高く設定する。
【０１１２】
なお、アウターループ制御として、通信端末装置毎に行う方法と全体で一括して行う方法の２通りが考えられる。通信端末装置毎に行う方法では、各通信端末装置での回線状態（マルチパス状態や移動速度など）に応じた制御ができるため、各端末とのスループットの向上を最大限に図ることができる。一方、全体で一括して行う方法の場合には、基地局装置の設置場所などに固有な回線条件（マルチパス数など）による補正が可能であり、さらに通信端末装置毎に行う方法に比べてアウターループ制御に必要な処理量の削減を図ることができる。
【０１１３】
次に、送信電力制御部２６０におけるアウターループ制御の送信電力の算出方法について具体的に説明する。
【０１１４】
送信電力制御部２６１は、以下の式（１）によりＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力を算出する。
PHS-SCCH = PA-DPCH + offset value + (adjustment value 1) + (adjustment value 2)・・・（1）
ただし、式（１）において、
PHS-SCCH ：ＨＳ−ＳＣＣＨの送信電力
PA-DPCH ： 各端末のＡ−ＤＰＣＨの送信電力
offset value： 上位装置より指定されたＡ−ＤＰＣＨの送信電力に対するオフセット値
adjustment value1： アウターループ制御により補正された値（ユーザごとの補正または全体での補正の２通りがある。）
adjustment value 2： 再送制御により補正された値
【０１１５】
なお、PA-DPCHが１スロット毎に変化するため、PHS-SCCHも１スロット毎に変化する。
【０１１６】
図１１は、本発明の実施の形態３に係る通信端末装置の構成を示すブロック図である。なお、図１１に示す通信端末装置１１００において、図４に示した通信端末装置４００と共通する構成部分には、図４と同一符号を付して説明を省略する。
【０１１７】
図１１に示す通信端末装置１１００は、ＳＩＲ選択部１１０１の作用が、図４のＳＩＲ選択部３１１と異なる。
【０１１８】
分離部３０９にて分離された制御信号には、ＵＬ用ＴＰＣコマンド、ＴＰＣ生成方法信号、切替信号等が含まれる。ＵＬ用ＴＰＣコマンドは送信電力制御部３５７に出力され、ＴＰＣ生成方法信号及び切替信号はＳＩＲ選択部１１０１に出力される。
【０１１９】
ＳＩＲ選択部１１０１は、ＴＰＣ生成方法信号が合成値基準のＴＰＣコマンド生成方法を示す場合、受信ＳＩＲの合成値をＴＰＣコマンド生成部３１２に出力する。一方、ＳＩＲ選択部１１０１は、ＴＰＣ生成方法信号がプライマリ基準のＴＰＣコマンド生成方法を示す場合、切替信号の内容を判断する。その結果、切替信号が、合成値基準のＴＰＣコマンド生成方法を示す場合、受信ＳＩＲの合成値をＴＰＣコマンド生成部３１２に出力し、プライマリ基準のＴＰＣコマンド生成方法を示す場合、プライマリ基地局装置から送信された信号の受信ＳＩＲのみをＴＰＣコマンド生成部３１２に出力する。
【０１２０】
このように、プライマリ基地局装置が、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置に対して、ＨＳ−ＰＤＳＣＨで信号を送信しない場合には合成値基準のＴＰＣコマンド生成方法を選択することを指示することにより、ＨＳ−ＰＤＳＣＨにて信号を送信しない時間においてＡ−ＤＰＣＨの送信電力を抑えることができ、システム容量またはシステムスループットの減少を防止することができる。
【０１２１】
なお、上記の説明では、便宜上、Ｗ-ＣＤＭＡシステムに使用されるチャネルの名称を使用しているが、本発明は、Ｗ-ＣＤＭＡシステムに限らず、下り回線でパケット伝送を行う他システムにも適用することができる。さらに，本発明は上記のチャネルに限らず、一般にＳＨＯを適用するチャネルとＨＨＯを適用するチャネルが混在する場合に、ＳＨＯを適用するチャネルのＴＰＣコマンド生成方法を切り替えるよう適用可能である。
【０１２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、常に、ＨＳ−ＳＣＣＨの受信電力を所要のＳＩＲとすることができるので、ＨＳＤＰＡサービスを行う無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１のシステム構成図
【図２】上記実施の形態に係る制御局装置の構成を示すブロック図
【図３】上記実施の形態に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図４】上記実施の形態に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図５】上記実施の形態に係るＴＰＣコマンド生成方法を説明する図
【図６】上記実施の形態に係るＴＰＣコマンド生成方法を説明する図
【図７】本発明の実施の形態２に係る制御局装置の構成を示すブロック図
【図８】上記実施の形態に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態３に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図１０】切替信号の伝送方法を説明するための図
【図１１】上記実施の形態に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図１２】Ａ−ＤＰＣＨとＨＳ−ＳＣＣＨとの受信ＳＩＲの関係を説明する図
【図１３】Ａ−ＤＰＣＨとＨＳ−ＳＣＣＨとの受信ＳＩＲの関係を説明する図
【符号の説明】
１０３ ハンドオーバ制御部
１０４ ＴＰＣ生成方法選択部
２５１、８０１ スケジューラ
２５２ バッファ
２５３、２５７、２６２ 変調部
２５４、２５８、２６０、２６３、８０２ 送信電力制御部
２５５、２５９、２６１、２６４ 増幅部
２５６、２６５ 多重部
３０４ バッファ
３０５、３０６、３０８ 復調部
３０７ 誤り検出部
３１０ ＳＩＲ測定部
３１１ ＳＩＲ選択部
３１２ ＴＰＣコマンド生成部
７０１ プライマリ選択部
９０１ 切替制御部
９０２ 補正値設定部
Claims (6)
- 制御局装置が、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する第１基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの比較結果に基づく第１のＴＰＣコマンド生成方法、あるいは、接続する基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲの合成値と目標ＳＩＲとの比較結果に基づく第２のＴＰＣコマンド生成方法のどちらかを指示する第１信号を生成し、基地局装置が、ＨＳ−ＰＤＳＣＨで送信する信号の有無に基づいて前記第１のＴＰＣコマンド生成方法あるいは前記第２のＴＰＣコマンド生成方法のどちらかを指示する第２信号を生成し、通信端末装置が、受信した前記第１信号及び前記第２信号の指示に基づいてＴＰＣコマンド生成方法を選択することを特徴とするシグナリング方法。
- 制御局装置が、ＨＳＤＰＡサービスを受ける通信端末装置の中でハンドオーバ状態にあるものに対して、第１のＴＰＣコマンド生成方法を指示する第１信号を生成することを特徴とする請求項１記載のシグナリング方法。
- 基地局装置が、ＨＳ−ＰＤＳＣＨにて信号を送信する際に第１のＴＰＣコマンド生成方法を指示し、ＨＳ−ＰＤＳＣＨにて信号を送信しない際には、接続する基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲの合成値と目標ＳＩＲとの比較結果に基づいて下り回線用のＴＰＣコマンドを生成することを指示する第２信号を生成することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のシグナリング方法。
- 通信端末装置が、第１信号及び第２信号が第１のＴＰＣコマンド生成方法を指示する場合のみ、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する第１基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲと目標ＳＩＲとの比較結果に基づいてＴＰＣコマンドを生成することを特徴とする請求項３記載のシグナリング方法。
- 接続する基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲを測定するＳＩＲ測定手段と、ＨＳ−ＳＣＣＨで信号を送信する第１基地局装置のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲあるいは測定された受信ＳＩＲの合成値のいずれかを制御局装置にて生成された第１信号及び基地局装置にて生成された第２信号の指示に基づいて選択するＳＩＲ選択手段と、このＳＩＲ選択手段に選択された値と目標ＳＩＲとの比較結果に基づいて下り回線用のＴＰＣコマンドを生成するＴＰＣ生成手段と、を具備する通信端末装置と無線通信を行う基地局装置であって、
前記通信端末装置にＨＳ−ＰＤＳＣＨにて送信するパケット信号を蓄積するバッファと、前記バッファにパケット信号が蓄積されているか否かに基づいて前記第２信号を生成する切替手段とを具備することを特徴とする基地局装置。 - 切替手段は、バッファにパケット信号が蓄積されている際に、自局のＡ−ＤＰＣＨの受信ＳＩＲの選択を指示する第２信号を生成することを特徴とする請求項５記載の基地局装置。
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