JP4683230B2 - 上り回線パケットデータ伝送の伝送電力制御方法、及び移動通信システム - Google Patents

上り回線パケットデータ伝送の伝送電力制御方法、及び移動通信システム Download PDF

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Description

本発明は、広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ；wideband code division multiple access）技術における上り回線(uplink)データパケット伝送に関する。特に本発明は、さらに、拡張上り回線専用トランスポートチャネル（ＥＵＤＣＨ；enhancement of uplink dedicated transport channel）に密接に関連している。上り回線パケットの伝送効率を改善することを目的として、ＥＵＤＣＨは、高速再伝送や上り回線データパケットデータのスケジューリングなどの、新しい基地局の機能を含んでいる。
ＷＣＤＭＡシステムにおいては、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ；radio network controller）が、複数の移動局（ＭＳ；mobile station）についての上り回線パケットデータ伝送のデータ速度を制御する。無線ネットワーク制御装置による上り回線データ速度のスケジューリングは、基地局（ＢＴＳ；base station）によるスケジューリングと組み合わせて、さらに良好な無線回線効率を実現することができ、それによってシステム能力を高めることができる。このＲＮＣとＢＴＳのパケットスケジューリングの組合せの一例が、いわゆる拡張専用チャネル（ＥＵＤＣＨ；Enhanced Dedicated Channel）である。これについては、３ＧＰＰ(3rd Generation Partnership Project)の技術レポート3GPP TR 25.896 V1.2.1 (2004-01)を参照されたい。
基地局におけるパケットスケジューリング能力に加えて、ＥＵＤＣＨでは、基地局にＡＲＱ（自動再送要求；automatic retransmission）機能をもたせて、無線ネットワーク制御装置の関与なしに、誤データパケットの再伝送を移動局に対して直接に要求することを考慮している。一般に、ＢＴＳ ＡＲＱは、ＲＮＣ ＡＲＱよりもずっと高速であり、したがって再伝送に必要とされる遅延の点で、前者は後者よりも性能が優れている。
移動局が複数の上り回線データフローを有するとき、このフローの要求に応じて、異なるデータフローについて異なるスケジューリングの方法を使用することができる。例えば、ＢＴＳスケジューリングを主にベストエフォートサービスについて最適化し、一方、音声通話サービスをＲＮＣスケジューリングがより良好に制御することができる場合には、移動局は、各データフローの要求を満たすのに適切なスケジューリングモードを使用して、複数のデータフローを伝送することができる。
図１は、ＢＴＳ／ＲＮＣスケジューリング及びＡＲＱを備えるシステムを示す図である。セル中の３つのタイプの移動局（ＭＳ１〜ＭＳ３）１０１〜１０３が、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）１０５によって制御される基地局（ＢＴＳ）１０４に接続されている。「ＢｔｓＳｃｈ」と記されている２つの移動局（ＭＳ２，ＭＳ３）１０２，１０３は、ＢＴＳによってスケジューリングされた移動局であり、「ＲｎｃＳｃｈ」と記されている２つの移動局（ＭＳ１、ＭＳ３）１０１，１０３は、無線ネットワーク制御装置１０５によってスケジューリングされる。ＭＳ３ １０３は、２つのデータフローを有し、各フローは、異なるスケジューリングモード、すなわちＢｔｓＳｃｈとＲｎｃＳｃｈを有することに留意されたい。換言すれば、ＭＳ３ １０３は、２つの上り回線データフローを有するが、ＭＳ１ １０１及びＭＳ２ １０２は、１つの上り回線データフローを有する。したがって、ＭＳ２ １０２のデータ速度及びＭＳ３ １０３の第１のフローのデータ速度は、基地局１０４によって制御され、無線ネットワーク制御装置１０５は、ＭＳ１ １０１のデータ速度及びＭＳ３ １０３の第２のフローのデータ速度を制御する。同様に、ＭＳ２ １０２の再伝送及びＭＳ３ １０３の第１のフローの再伝送は基地局によって要求され、その一方で、無線ネットワーク制御装置は、ＭＳ１ １０１の再伝送及びＭＳ３ １０３の第２のフローの再伝送を制御する。ＭＳ１ １０１は同時に両方の基地局１０４、１０４Ａに接続され、無線ネットワーク制御装置１０５は２つの基地局１０４、１０４Ａからの受信済みデータパケットを組み合わせることに、留意することが重要である。
移動局が、ＢＴＳスケジューリングもＲＮＣスケジューリングも使用して同時に２つのデータパケットフローを伝送するとき、ユーザがマルチメディアメッセージを送信しながら音声通話も行っていると想定すると、２つのデータフローの伝送電力が適切に制御されるべきである。前述のＥＵＤＣＨの例では、ＤＣＨ（専用チャネル；dedicated channel）及びＥＵＤＣＨ（拡張専用チャネル；enhanced dedicated channel）で示される２つのデータフローの伝送電力を、従来技術では、以下のように制御することができる。
Ｐcch(ｔ)＝Ｐcch(ｔ−１)＋Δcch(ｔ) (1)
Ｐdch(ｔ)＝ＰＯDCHＰcch(ｔ)
Ｐeudch(ｔ)＝ＰＯEUDCHＰcch(ｔ)
ここで、ＰＯDCH及びＰdck(ｔ)は、ＤＣＨ（ＲＮＣによってスケジューリングされたデータフロー）の伝送電力オフセット及び時刻ｔにおける伝送電力であり、ＰＯEUDCH及びＰeudch(ｔ)は、ＥＵＤＣＨ（ＢＴＳによってスケジューリングされたデータフロー）の伝送電力オフセット及び時刻ｔにおける伝送電力である。ＤＣＨ及びＥＵＤＣＨの電力オフセットは、無線ネットワーク制御装置によって準静的な方法で制御されるが、パイロット信号Ｐcch(ｔ)の伝送電力は、内部ループ制御及び外部ループ制御の両方によって制御される。より詳細には、Δcch(ｔ)は、内部ループ調整ファクタ及び外部ループ調整ファクタから構成される。これについては、３ＧＰＰ(3rd Generation Partnership Project)の技術レポート3GPP TS 25.214 V5.6.0 (2003-09)に含まれている両方の調整アルゴリズムを参照されたい。
以下、本明細書中で引用する文献を列挙する。
3GPP TR 25.896 V1.2.1 (2004-01) Technical Report 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Feasibility Study for Enhanced Uplink for UTRA FDD; (Release 6) 3GPP TS 25.214 V5.6.0 (2003-09) Technical Report 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Physical layer procedures (FDD) (Release 5)
基地局レベルのＡＲＱを使用可能にするとき、式(1)に示す伝送電力の制御には、解決すべき以下の課題がある。
（１）電力制御とＢＴＳ ＡＲＱの相互作用：
基地局がＡＲＱプロセスを制御するとき、無線ネットワーク制御装置は、ＢＴＳスケジューリングデータパケット（ＥＵＤＣＨデータフロー）についての適切な電力オフセットを設定すべきである。電力オフセットが大きく設定されすぎる場合には、エラーが起こり得る確率は非常に低くなり、その結果、基地局レベルのＡＲＱ処理を行う利点がなくなる。この電力オフセットが低く設定されすぎる場合には、大きなエラー確率によって、上り回線データパケット伝送の合計の待ち時間(latency)が増大することになる。この問題をさらに困難にすることに、ＤＣＨとＥＵＤＣＨのデータパケットフレーム長が異なる場合、無線ネットワーク制御装置は、ＤＣＨとＥＵＤＣＨのインターリーブ利得(interleaving gain)の差についても見込むべきである。例えば、移動局の移動速度が、時間と共にランダムに変化する場合には、ＤＣＨ及びＥＵＤＣＨのインターリーブ利得もランダムに変化することになる。
（２）上り回線における電力制御とソフトハンドオーバの相互作用：
ＤＣＨデータフロー及びＥＵＤＣＨデータフローについての伝送電力制御は、ＤＣＨとＥＵＤＣＨのソフトハンドオーバ利得に違いがあるときでさえ、高いリンク(link)効率を可能にすべきである。例えば、１つのＤＣＨデータフローを２つの基地局が受信するが、１つの基地局だけがＥＵＤＣＨデータフローを受信するとき、この伝送電力制御は、ＤＣＨとＥＵＤＣＨの両方の伝送電力を「同時に効率的な(simultaneously efficient)」方法で制御すべきである。ＤＣＨとＥＵＤＣＨのうちのどちらか一方だけが最適化される場合、他方のチャネル上の回線品質が悪化することになる。この問題をさらに困難にすることに、ＤＣＨデータフローとＥＵＤＣＨデータフローを受信する基地局の数が、移動局がネットワーク内をあちこち移動するにつれて、ランダムかつ頻繁に変化してしまう。
本発明の目的は、複数のデータフローのそれぞれの効率的な伝送を同時に実現できる伝送電力制御方法及び移動通信システムを提供することである。
本発明の第１のアスペクトによれば、少なくとも１台の移動局と少なくとも１台の基地局と無線ネットワーク制御装置とを有する移動通信システムにおける伝送電力を制御する方法は、移動局が、第１のデータフローを、第２のデータフローとともに送信されるパイロット信号の電力に第１の電力オフセットを加えた電力を用いて第１のグループの基地局に伝送し、第２のデータフローを第２のグループの基地局に伝送するステップと、第１のグループの基地局が、第１のデータフローの再送を制御し、第１のデータフローの再送の発生に基づいた情報を無線ネットワーク制御装置へ伝えるステップと、第２のグループの基地局が、第２のデータフローを受信し、受信した第２のデータフローを無線ネットワーク制御装置に送信するステップと、無線ネットワーク制御装置が、第２のデータフローの受信エラーに基づいてパイロット信号の電力を制御し、第１のデータフローの再送の発生に基づいた情報を用いて第１の電力オフセットを計算し、計算された第１の電力オフセットを移動局に伝えるステップと、を有する。
本発明の第２のアスペクトによれば、移動通信システムは、少なくとも１台の移動局と、少なくとも１台の基地局と、無線ネットワーク制御装置とを有し、移動局は、第１のデータフローを、第２のデータフローとともに送信されるパイロット信号の電力に第１の電力オフセットを加えた電力を用いて第１のグループの基地局に伝送し、第２のデータフローを第２のグループの基地局に伝送し、第１のグループの基地局は、第１のデータフローの再送を制御し、第１のデータフローの再送の発生に基づいた情報を無線ネットワーク制御装置へ伝え、第２のグループの基地局は、第２のデータフローを受信し、受信した第２のデータフローを無線ネットワーク制御装置に送信し、無線ネットワーク制御装置は、第２のデータフローの受信エラーに基づいてパイロット信号の電力を制御し、第１のデータフローの再送の発生に基づいた情報を用いて第１の電力オフセットを計算し、計算された第１の電力オフセットを移動局に伝える。
本発明は、２つのフローの異なるフレーム長に起因する２つのデータフロー間のインターリーブ利得の差の高速な変化に関連する問題を解決する。２つのデータフローが異なるフレーム長をもつとき、従来の技法は、データフローのいずれか一方についてしか最適化されないように両方のフローの伝送電力を調整できるだけであって、したがって、他方のフローについては非効率的である。本発明では、各データフローの伝送電力を同時に調整してそれぞれのデータフローの効率化を果たしている。この利点については、ＥＵＤＣＨシステムの例を使用して図２に示されており、このシステムでは、ＥＤＨデータフローの伝送電力は、無線ネットワーク制御装置(radio network Controller)における受信状況に基づいて制御されるが、ＥＵＤＣＨデータフローの伝送電力は、基地局における受信状況に基づいて制御される。
さらに、本発明は、２つのフローの受信基地局の数が異なることに起因する２つのデータフロー間のマクロダイバーシティ利得(macro-diversity gain)の差の高速な変化に関連する問題を解決する。２つのデータフローの受信基地局の数が異なるとき、従来の技法では、データフローのいずれか一方についてしか最適化されないように両フローの伝送電力を調整できるだけであって、したがって、他方のフローについては非効率的である。本発明によれば、各データフローの伝送電力が同時に調整されて各データフローの効率化を果たす。この利点は、後述する図２及び図５において、ＥＵＤＣＨシステムの例を使用して説明されている。ＥＤＨデータフローの伝送電力は、あるグループの基地局によってＤＣＨデータフローを受信した後、無線ネットワーク制御装置における組み合わされた受信状況に基づいて制御される。その一方で、ＥＵＤＣＨデータフローの伝送電力は、基地局の第２のグループにおいてその受信状況に基づいて制御される。
上り回線データパケット伝送のＲＮＣによるスケジューリング及びＢＴＳによるスケジューリングを有するシステムを示すブロック図である。 本発明の実施の一形態によるシステムを示すブロック図である。 必要な電力オフセットを計算する、基地局の処理のフローチャートである。 必要な電力オフセットを送信する、基地局の処理のフローチャートである。 新しい電力オフセットを割り当てる、無線ネットワーク制御装置の処理のフローチャートである。 本発明の別の実施形態によるシステムを示すブロック図である。
符号の説明
１０、１０１、１０２、１０３ 移動局（ＭＳ）
２０、１０４、１０４Ａ 基地局（ＢＴＳ）
３０、１０５ 無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）
２０１ ＣＣＨパイロット送信部
２０２ ＤＣＨデータフレーム送信部
２０３、６０１、６０２ ＥＵＤＣＨデータフレーム送信部
２０４、６０３ 電力オフセット制御部
２０５ 内部ループ電力制御部
２０６、２０７、６０５ ＡＲＱ送信部
２０８ データフレームデマルチプレクサ
２０９ パイロット信号受信部
２１０ ＤＣＨフレームデコーダ
２１１、６０６ ＥＵＤＣＨフレームデコーダ
２１２ 下り回線ＴＰＣコマンド生成部
２１３、２１５、６０９ ＥＵＤＣＨデータフレーム用ＡＲＱ受信部
２１４、６０７、６０８ 電力オフセット推定部
２１６ 外部ループＴＰＣ制御部
２１７ ＤＣＨフレームレシーバ
２１８ ＥＵＤＣＨフレーム受信部
２１９、６１０ 無線リソース制御部
６０４ タイムマルチプレクサ
図２に、ＲＮＣ／ＢＴＳ ＡＲＱ及び伝送電力制御を含む、本発明に基づくシステムの１つの可能な実現形態を示す。一例として、前述のＥＵＤＣＨを考慮しており、この例示のシステムは、１つの移動局（ＭＳ；mobile station）１０と、１つの基地局（ＢＴＳ；base station）２０と、１つの無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ；radio network controller）３０を備える。
移動局１０には、ＣＣＨパイロット送信部（ＣＣＨ Ｔｘ）２０１、ＤＣＨデータフレーム送信部（ＤＣＨ Ｔｘ）２０２、ＥＵＤＣＨデータフレーム送信部（ＥＤＣＨ Ｔｘ）２０３、電力オフセット制御部（ＰＯ）２０４、内部ループ電力制御部（ＩＬ ＩＰＣ）２０５、ＥＵＤＣＨデータフレーム用ＡＲＱ送信部（ＡＲＱ Ｔｘ）２０６及びＤＣＨデータフレーム用ＡＲＱ送信部（ＡＲＱ Ｔｘ）２０７が設けられている。移動局は、送信部２０１によって生成される共通パイロット信号ＣＣＨと、送信部２０２によって生成されＲＮＣによってスケジューリングされたＤＣＨデータフローと、送信部２０３によって生成されＢＴＳによってスケジューリングされたＥＵＤＣＨデータフローと、を送信する。各フローのそれぞれの電力オフセットは、電力オフセット制御部２０４によって制御され、これらのデータフローは、移動局１０の送信信号として、組み合わされる。内部ループ電力制御部２０５は、移動局１０の合計伝送電力を制御する（式(1)を参照）。移動局１０と基地局２０の間の上り回線データ伝送２２１が確立される。
基地局２０には、データフレームデマルチプレクサ（ＤＥＭＵＸ）２０８、パイロット信号受信部（ＣＣＨ Ｒｘ）２０９、ＤＣＨフレームデコーダ（ＤＣＨ ＤＥＣ）２１０、ＥＵＤＣＨフレームデコーダ（ＥＤＣＨ ＤＥＣ）２１１、下り回線ＴＰＣコマンド生成部（ＴＰＣ）２１２、ＥＵＤＣＨデータフレーム用ＡＲＱ受信部（ＡＲＱ Ｒｘ）２１３及び電力オフセット推定部（ＰＯＥ）２１４が設けられている。
無線ネットワーク制御装置３０には、ＤＣＨデータフレーム用ＡＲＱ受信部（ＡＲＱ Ｒｘ）２１５、外部ループＴＰＣ制御部（ＯＬ ＴＰＣ）２１６、ＤＣＨフレーム受信部（ＤＣＨ Ｒｘ）２１７、ＥＵＤＣＨフレーム受信部（ＥＤＣＨ Ｒｘ）２１８及び無線リソース制御部（ＲＲＣ）２１９が設けられている。 基地局は、両方の伝送されたデータフローを受信し、これらをデマルチプレクサ２０８によって別々の処理チェーンにデマルチプレクスする。まず、ＣＣＨは、デコーダ２０９によって復号され、電力制御コマンド（ダウンリンクＴＰＣコマンド）２２０を生成する下り回線ＴＰＣコマンド生成部２１２によって処理される。コマンド２２０は、移動局１０内の内部ループ電力制御部２１２に送られる。ＲＮＣによってスケジューリングされたＤＣＨフローは、デコーダ２１０によって復号され、次いで、ＲＮＣによってスケジューリングされた復号済みのＤＣＨフロー２２４は、ＢＴＳ−ＲＮＣインタフェースを介して、無線ネットワーク制御装置３０の無線ネットワーク制御部２１７に転送される。無線ネットワーク制御装置３０における再伝送制御部、すなわちＡＲＱ受信部２１５は、移動局１０のＡＲＱ送信部２０７に通知することによって、移動局から誤ったＤＣＨデータパケットを戻すように要求する。また、ＤＣＨの受信状況を外部ループ電力制御部２１６が使用し、この制御部は、制御シグナリングインターフェースを介して基地局の電力制御部、すなわちＴＰＣコマンド生成部２１２の目標信号対雑音比（ＳＩＲ；signal-to-noise ratio）２２３を制御する。ＢＴＳによってスケジューリングされたＥＵＤＣＨデータパケットの復号は、ＥＵＤＣＨデコーダ２１１によって実施され、復号されたＥＵＤＣＨデータフレーム２２５は、無線ネットワーク制御装置３０のＥＵＤＣＨフレーム受信部２１８に転送される。ＥＵＤＣＨデコーダ２１１は、ＥＵＤＣＨの受信状況を再伝送スレーブ制御部、すなわち基地局１０に配置されたＡＲＱ受信部レシーバ２１３へ転送する。ＡＲＱ受信部２１３は、移動局１０における再伝送マスタ制御部すなわちＡＲＱ送信部２０６と、下り回線ＡＲＱフィードバック２２２に示すように、情報をやりとりする。図２に示すシステムのさらなる詳細については、3GPP TR 25.896 V1.2.1 (2004-01)及び3GPP TS 25.214 V5.6.0 (2003-09)を参照されたい。なお図２に示すシステムにおいて、基地局２０内ではなく無線ネットワーク制御装置３０内に電力オフセット推定部（ＰＯＥ）２１４を設けることも可能である。
以下は、基地局２０の電力オフセット推定部２１４において実施される工程の詳細な説明である。図３は、以下で提示される説明を示すフローチャートである。この図において、「ＴａｒＢｌｅｒ」、「ＤｅｌＡｃｋ」及び「ＤｅｌＮａｃｋ」は、それぞれ、目標エラーレート、電力オフセットについての正の調整係数、及び電力オフセットについての負の調整係数を表す。「ＤｅｌＡｎａｃｋ」、「ＡｃｃＤｅｌ」、「ＲｅｃＰＯ」及び「ＡｓｓＰＯ」は、それぞれ、調整係数、累積調整係数、必要電力オフセット、及び割当て電力オフセットを表す。「Ｋ３１」は、所与のＤｅｌＡｃｋの値であり、「Ｋ３２」は、最大許容電力オフセットである。
最初に、ステップ３０１において、ＥＵＤＣＨデータフローの目標エラーレートを、電力オフセットについての調整係数と同じく設定する。この調整係数は、調整の高速な収束を保証するために、十分大きくすべきである。ステップ３０２においてＥＵＤＣＨデータパケットを基地局によって復号した後に、ステップ３０３、３０４、３０５及び３０６において、必要な電力オフセットをデータパケットの受信状況によって調整する。この調整を時間周期にわたって累積し、必要な電力オフセットをステップ３０６、３０７及び３０８において以下のように計算する。
Figure 0004683230
 ＰＯRECは、測定期間ＴMSR中のＥＵＤＣＨの計算された必要な電力オフセットである。測定期間、及び電力オフセットの最大上限値ＰＯMAXは、無線ネットワーク制御装置によってあらかじめ定義される。最大上限値ＰＯMAXは、ＥＵＤＣＨデータフローについての電力オフセットの予め定義されたダイナミックレンジを保証する。さらに、調整項Δanckは、ＥＵＤＣＨの受信状況に基づいて、以下のように決定される。
Figure 0004683230
 式(2)中の調整は、選択的に実施できることに留意されたい。例えば、データ受信がない、または時刻ｔにおいて再伝送がある場合には、Δanck(ｔ)＝０となる。調整パラメータΔACK及びΔNACKは、以下の式によって定義することができる。
（１−Ｐnack）ΔACK＝ＰnackΔNACK (4)
ここで、Ｐnackは、目標ブロックエラーレート（ＢＬＥＲ）である。
基地局が前述の電力オフセット推定処理を実施した後、次いでステップ３０９において、基地局は、計算された必要な電力オフセットを無線ネットワーク制御装置に報告する。
具体的には、電力オフセット推定部２１４は、報告された電力オフセット２２７を無線リソース制御部２１９へと転送し、無線リソース制御部２１９は、矢印２２６に示すように、電力オフセットを移動局１０内の電力オフセット制御部２０４に伝える。割り当てられた電力オフセットが無線ネットワーク制御装置中で設定される場合には、ステップ３１０において、基地局は、無線ネットワーク制御装置からこの割り当てられた電力オフセットを読み取る。次いで、処理の制御は、ステップ３０２へと戻る。
必要な電力オフセットを無線ネットワーク制御装置へ頻繁に報告することは有利ではあるが、それに関連するシグナリングオーバーヘッドは、かなりのものになり得る。シグナリングオーバーヘッドを減少させるために、イベントドリブン（イベント駆動）シグナリングについて以下で説明する。図４は、イベントドリブンシグナリング処理の詳細な例を示している。図４において、「ＤｉｆｆＰＯ」は電力オフセットの差を表し、「Ｋ４１」は電力オフセットの報告に対するしきい値である。
ステップ４０１において、必要な電力オフセットの計算を実行した後、ステップ４０２において、基地局は、計算済みの電力オフセットと割り当てられた電力オフセットとの差を計算する。この差があらかじめ定義された報告しきい値よりも大きい場合には、ステップ４０３において、基地局２０はこの計算済みの電力オフセットを無線ネットワーク制御装置３０に送信する。
ｌｏｇ10 ｜ＰＯRNC−ＰＯREC｜ ＞ ＰＯREPTH (5)
ここで、ＰＯRNC及びＰＯRECは、それぞれ、現在の電力オフセット及び必要な電力オフセットであり、一方、ＰＯREPTHは、電力オフセット報告についてのしきい値である。あらかじめ定義された報告しきい値を無線ネットワーク制御装置から基地局へ伝えることができる。
これまで説明した方法により、無線ネットワーク制御装置は、ＥＵＤＣＨデータフローの必要な電力オフセットについての基地局からの報告を得ることができる。基地局からのこの推奨によって、無線ネットワーク制御装置は、ＥＵＤＣＨデータフローの新しい電力オフセットを決定することができる。無線ネットワーク制御装置がこの新しい電力オフセットを割り当てる詳細な処理について、以下に説明している。
無線ネットワーク制御装置の処理のフローチャートを図５に示している。まずステップ５０１において、無線ネットワーク制御装置は、ＥＵＤＣＨデータフローを受信するグループの基地局から必要な電力オフセットを受信し、ステップ５０２において、新たに必要な電力オフセットと現在割り当てられている電力オフセットとの差を計算する。次いで、ステップ５０３において、無線ネットワーク制御装置は、この必要な電力オフセットが、他の基地局に比べて最も頻繁にＥＵＤＣＨデータパケットを受信する担当(serving)基地局によって送信されているかどうかを検査する。担当基地局ではない場合、ステップ５０８において無線ネットワーク制御装置は、この報告された必要な電力オフセットを拒否する。この電力オフセットが担当基地局によって送信されている場合、ステップ５０４において無線ネットワーク制御装置は、必要な電力オフセットが現在割り当てられている電力オフセットよりも小さいかどうかを検査する。もしそうなら、ステップ５０５、５０９において無線ネットワーク制御装置は、この推奨を受け入れ、新たに割り当てられた電力オフセットをこれら基地局に送信する。もしそうでなければ、無線ネットワーク制御装置は、データフローが高優先順位のフローであり、または遅延の影響を受けやすい場合には、ステップ５０６、５０７において、この推奨を受け入れる。そうでない場合は、ステップ５０８において、無線ネットワーク制御装置は、この必要な電力オフセットを拒否する。
図５に示す方法では、無線ネットワーク制御装置は、必要な電力オフセットを増加させることを決定するときに、データフローの優先順位及び遅延感度(delay sensitivity)を利用している。この処理に関連した利点は、制限のある全体の無線リソースが、低優先度のベストエフォートフローでなくて高優先度フローまたは遅延の影響を受けやすいフローに対応するように、優先順位付けがなされることにある。
図５に示す方法ではさらに、無線ネットワーク制御装置は、担当基地局からしか必要な電力オフセットを受け入れない。この処理の利点は、最良品質の基地局を選択し、したがって上り回線パケット伝送容量を増大させることによって、必要な電力オフセットを最小にすることにある。
次に、本発明の別の実施形態について説明する。一例として、前述のＥＵＤＣＨについて以下で考察している。図６は、本発明によるシステムの別の可能な実現形態を示している。この例示のシステムは、図２に示した上述のシステムの実現形態の一拡張である。２つのシステム間の違いについて以下で説明する。
１つのＤＣＨデータフローに加えて２つのＥＵＤＣＨデータフローが存在する。図２の上述のシステムには、１つのＥＵＤＣＨデータフローしか持っていなかった。したがって、図６のシステムは、上り回線において伝送される複数のＥＵＤＣＨデータフローがある場合についての拡張システムである。各ＥＵＤＣＨデータフローは、異なるサービス品質（ＱｏＳ；Quality of Service）要件による、目標エラーレートに対する異なる要件をもつこともある。このシステムにおいて、各データフローごとに異なるＱｏＳをサポートするために、各データフローからの伝送されたデータパケットを別々に符号化する。
したがって、図６に示す移動局１０には、２つのデータフローに対する２つのＥＵＤＣＨデータ送信部（ＥＤＣＨ１ Ｔｘ、ＥＤＣＨ２ Ｔｘ）６０１、６０２とタイムマルチプレクサ（ＳＷ）６０４とが設けられている。基地局には、２つの電力オフセット推定部（ＰＯＥ１、ＰＯＥ２）６０７、６０８が設けられている。
２つのＥＵＤＣＨデータフロー用の別々の電力オフセットが、ＤＣＨデータフロー及び２つのＥＵＤＣＨデータフローについて電力オフセット制御部６０３中で使用される。両方のＥＵＤＣＨデータフローに対して共通の電力オフセットを使用する代わりに、この実施形態では、別々の電力オフセットを使用して各ＥＵＤＣＨデータフローの目標エラーレートを別々に制御する。したがって、各ＥＵＤＣＨデータフローの別々のＱｏＳを制御することが、各フローごとに別個の電力オフセットを使用することによって可能になる。
２つのＥＵＤＣＨデータフローを伝送するためにタイムマルチプレクスを使用する。タイムマルチプレクサ６０４におけるスイッチングは、２つのデータフローからの伝送についての選択を実施することである。例えば、両方のフローに伝送を待つ十分なデータがあるときには、スイッチングにより、２つのデータフロー間からのラウンドロビン型の選択を実施することができる。これは、各データフローの目標エラーレートを別々に制御するためである。
伝送されたＥＵＤＣＨデータフローの受信に基づいて、基地局２０は、ＥＵＤＣＨデコーダ６０６においてＥＵＤＣＨデータフローの復号を実施する。正常に復号されたデータがＲＮＣ３０に転送され、データフローの受信状況が電力オフセット推定部６０７、６０８に報告される。前述のように基地局には、各ＥＵＤＣＨデータフローごとに２つの別個の電力オフセット推定部６０７、６０８が存在する。したがって、ＥＵＤＣＨデータフローの受信状況は、対応する電力オフセット推定部だけに対して更新される。例えば、基地局が第１のＥＵＤＣＨデータフローを受信する場合、第１のＥＵＤＣＨデータフローの電力オフセットを更新する電力オフセット推定部は、この受信状況を使用して必要な電力オフセットの新しいレベルを計算することになる。この計算は、図３に示したものと同じ処理によって実行される。
基地局２０も移動局１０も、マスタ制御部すなわちＡＲＱ送信部６０５とスレーブ制御部すなわちＡＲＱ受信部６０９とによるデータフローの再伝送を制御している。ＡＲＱ送信部６０５は、両方のＥＵＤＣＨデータフローを取り扱う移動局における再伝送マスタ制御部としての役割を果たし、ＡＲＱ受信部６０９は、両方のＥＵＤＣＨデータフローを取り扱う基地局における再伝送スレーブ制御部としての役割を果たす。２つのＥＵＤＣＨデータフローの別々の再伝送をサポートするために、再伝送情報は、受信状況、及び対応するデータフロー識別子から構成される。識別子は、明示的に送信することもでき、また上り回線データ伝送と下り回線制御データ伝送の間の固定されたタイミングから暗黙的に削減することもできる。
基地局が計算する２つのＥＵＤＣＨデータフローについての別々の電力オフセットは、ＲＮＣ無線リソース制御部６１０に報告される。報告された電力オフセットに基づいて、ＲＮＣ３０は、図５で説明した同じ方法で各ＥＵＤＣＨデータフローの電力オフセットについて決定を行う。例えば、２つのＥＵＤＣＨデータフローが異なる優先順位を有し、基地局２０が両方のデータフローについてより大きな電力オフセットを報告する場合、ＲＮＣは、優先順位が高い方のデータフローの電力オフセットだけしか増加することができず、優先順位の低い方の電力オフセットを拒否することになる。次いで、ＲＮＣは、新たに割り当てられた電力オフセットを移動局及び基地局に伝える。
図６における提案された実現形態の主要な側面は、各ＥＵＤＣＨデータフローごとに２つの別々の閉制御ループを使用することである。基地局は、各データフローごとに別々に必要な電力オフセットを計算し、電力オフセットを別々に無線ネットワーク制御装置に報告し、次いで、無線ネットワーク制御装置は、また別々に新しい電力オフセットについて決定を行う。この別々の閉ループ電力オフセット制御は、各データフローのＱｏＳを別々に制御することを可能とし、したがって、例えば、優先順位の高いデータフローは、優先順位の低いデータフローに比べてより多くの上り回線電力を保証されることができる。２つよりも多いＥＵＤＣＨデータフローがある場合についてもこの提案されたシステムを拡張することができることに留意されたい。

Claims (6)

  1. 少なくとも１台の移動局と少なくとも１台の基地局と無線ネットワーク制御装置とを有する移動通信システムにおける伝送電力を制御する方法であって、
    前記移動局が、第１のデータフローを、第２のデータフローとともに送信されるパイロット信号の電力に第１の電力オフセットを加えた電力を用いて第１のグループの前記基地局に伝送し、前記第２のデータフローを第２のグループの前記基地局に伝送するステップと、
    前記第１のグループの前記基地局が、前記第１のデータフローの再送を制御し、前記第１のデータフローの再送の発生に基づいた情報を前記無線ネットワーク制御装置へ伝えるステップと、
    前記第２のグループの前記基地局が、第２のデータフローを受信し、受信した第２のデータフローを前記無線ネットワーク制御装置に送信するステップと、
    前記無線ネットワーク制御装置が、前記第２のデータフローの受信エラーに基づいて前記パイロット信号の電力を制御し、前記第１のデータフローの再送の発生に基づいた情報を用いて前記第１の電力オフセットを計算し、前記計算された第１の電力オフセットを前記移動局に伝えるステップと、
    を有する方法。
  2. 前記移動局が前記第１の電力オフセットを前記伝えられた第１の電力オフセットへ更新するステップを有する、請求項１に記載の方法。
  3. 前記無線ネットワーク制御装置が、マクロダイバーシティにより前記第２のグループの前記基地局から送信された前記第２のデータフローを組み合わせるステップを有する、請求項１または２に記載の方法。
  4. 少なくとも１台の移動局と、
    少なくとも１台の基地局と、
    無線ネットワーク制御装置と、
    を有し、
    前記移動局は、第１のデータフローを、第２のデータフローとともに送信されるパイロット信号の電力に第１の電力オフセットを加えた電力を用いて第１のグループの前記基地局に伝送し、前記第２のデータフローを第２のグループの前記基地局に伝送し、
    前記第１のグループの前記基地局は、前記第１のデータフローの再送を制御し、前記第１のデータフローの再送の発生に基づいた情報を前記無線ネットワーク制御装置へ伝え、
    前記第２のグループの前記基地局は、第２のデータフローを受信し、受信した第２のデータフローを前記無線ネットワーク制御装置に送信し、
    前記無線ネットワーク制御装置は、前記第２のデータフローの受信エラーに基づいて前記パイロット信号の電力を制御し、前記第１のデータフローの再送の発生に基づいた情報を用いて前記第１の電力オフセットを計算し、前記計算された第１の電力オフセットを前記移動局に伝える、
    移動通信システム。
  5. 前記移動局は、前記第１の電力オフセットを前記伝えられた第１の電力オフセットへ更新する、請求項４に記載の移動通信システム。
  6. 前記無線ネットワーク制御装置は、マクロダイバーシティにより前記第２のグループの前記基地局から送信された前記第２のデータフローを組み合わせる、請求項４または５に記載の移動通信システム。
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