JP5084514B2 - 無線通信システムにおける電力制御の方法およびデバイス - Google Patents

Description

本発明は、無線通信システムのトランシーバ（通信装置）における電力制御コマンドの生成方法に関する。本発明は、また電力制御ユニットおよび本方法を実施するように構成されたコンピュータ可読記憶媒体および電力制御ユニットを備えた無線通信装置にも関連する。本発明は、無線通信システムの第１の通信装置から第２の通信装置への送信信号の電力レベルの制御方法にも関連する。

無線通信システムでは、通信装置の送信機と別の通信装置の受信機との間の伝送チャネルは、無線リンクにより形成される。例として、（ダウンリンク伝送方向に対しては）送信機を基地局に備えることができ、受信機を移動局などのユーザ機器に備えることができ、反対に、（アップリンク伝送方向に対しては）、送信機を移動局が備え、受信機を基地局が備えることになる。

無線通信システムにおける送信電力制御を使用して、チャネルにおける変動（伝播遅延およびフェーディングの影響など）を補正し、システムの全てのユーザに受容可能な伝送品質を維持することを保証する。

マルチパスフェーディングは送信機から受信機への無線信号が反射して伝播することが原因で発生する。マルチパスフェーディングは、時々深いフェーディングによって、受信信号の電力レベルを低下させるなど非常に急速に電力レベルを変動させる。この影響を補正するために、閉ループ電力制御を典型的には使用する。

ＷＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access、広帯域符号分割多元接続）などの多くの無線通信システムでは、種々のチャネルにおける種々のユーザが同じ周波数で同時に送信を行っているので、送信電力は最も重要なリソースである。それ故、各チャネルの送信電力レベルを可能な限り低く保ち、その一方で受信機に受容可能な性能品質を維持することが重要である。またＷＣＤＭＡでは、「遠近」問題を最少化する必要がある。遠近とは、基地局から遠く離れた移動局に対する、基地局に近い移動局からの信号強度の比を意味し、この比は可能な限り１に近いことを必要とする（即ち、基地局は、一人のユーザが他をブロックするのを避けるために、基地局からの距離に関わらず全ての移動局から同じオーダの信号電力を受信する必要がある）。

ソリューションは、閉ループ電力制御が典型的であり、これは送信電力を調整し、信号対干渉比（Signal-to-Interference Ratio、ＳＩＲ）の推定値を受信し、それが所与の目標値（ＳＩＲ参照値）となるように維持する。ＷＣＤＭＡシステム仕様書番号２５．２１４「物理レイヤ手順（Physical layer procedures、ＦＤＤ）に対する３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project、第３世代共同プロジェクト）のソリューションには、ＷＣＤＭＡシステムの送信電力制御を記載している。ＷＣＤＭＡのアップリンクおよびダウンリンクにおける閉ループ電力制御は、典型的には、無線通信システムのデバイスに備えられた受信機におけるインナーループ電力制御およびアウターループ電力制御といった各制御ループを形成するための要素を備える。

アウターループ電力制御は、典型的には、推定されたブロック誤り率（block error rate、ＢＬＥＲ）のＢＬＥＲ参照値からの偏差に基づいて、ＳＩＲ参照値を設定する。インナーループ電力制御はＳＩＲ推定値をＳＩＲ参照値と比較する。この比較に基づいて、インナーループは無線通信システムにおける別のデバイスの送信機へ送信する電力要求、即ち送信電力制御（Transmit Power Control、ＴＰＣ）コマンドを設定する。ＴＰＣコマンドは変更要求が送信電力の増加か、または削減かを示す。アウターループは典型的にはインナーループの速度より遥かに遅い速度で動作する。３ＧＰＰＷＣＤＭＡシステムでは、アウターループの動作は１０−１００Ｈｚの速度で実行するが、インナーループの動作は１５００Ｈｚの速度で実行することがある。

ＷＣＤＭＡシステムでは、典型的には幾つかのデータビットを伝送ブロックへと集約し、幾つかの伝送ブロックを送信時間間隔（Transmission Time Interval、ＴＴＩ）に含める。伝送ブロックはＴＴＩ中に送信する幾つか（１個〜８個）のフレーム（それぞれ１０ｍｓ）を含む。伝送ブロックのデータを復号化するために、受信機は典型的にはＴＴＩを完全に受信する必要がある。３ＧＰＰＷＣＤＭＡシステムによれば、アウターループ電力制御は、１０−８０ｍｓのＴＴＩ毎に一度ＳＩＲ参照値を更新する。

しかしながら、たとえＳＩＲ参照値がこの時間内で一定に保たれても、ＳＩＲの実際値は１つのＴＴＩの期間内で変動することになる。従って、ＴＴＩ中にスロット毎に作成するＴＰＣコマンドは第１のスロットでは最適でありうるが、同一ＴＴＩの残りのスロットでは最適でありえない。

公開特許出願、国際公開第ＷＯ０３／０５５０９８号、国際公開第ＷＯ０１／２０８０８号および米国特許出願第２００２／０１８７８０２号は同じ技術分野の従来技術を示した特許文献の例である。

国際公開第ＷＯ０３／０５５０９８号は電力制御方法を記載している。この方法はソフト（軟）情報の（非符号化ビット誤り率などの）推定と追加のレギュレーションを用いることで、非符号化ビット誤り率の推定値と非符号化ビット誤り率の参照値との比較に基づいてＳＩＲ参照値を作成するものである。

ＴＴＩ中に幾度かＳＩＲ参照値を生成および更新または修正し、ＴＴＩ期間内で変動するＳＩＲ値の影響を最少化する方法を提供することが本発明の１つ以上の実施形態の目的である。

本発明の１つ以上の実施形態によれば、以上の課題およびその他の課題は無線通信システムの（移動局または基地局などの）通信装置における電力制御コマンドの生成方法により解決される。本方法は事前に定義された時間期間の始めに品質測定参照値を計算する工程、事前に定義された時間期間内で繰り返し通信装置の受信信号の品質測定推定値を生成する工程、品質測定推定値および品質測定参照値に応じて電力制御コマンドを生成する工程、および事前に定義された時間期間内で幾度か品質測定参照値から品質測定修正参照値を生成する工程を含む。電力制御コマンドを生成する工程は、品質測定推定値を品質測定修正参照値と比較する工程を含む。

品質測定修正参照値を生成する工程は、事前に定義された時間期間中の時間の所与のポイントで以前に生成した品質測定推定値から品質測定実効値を計算する工程、および品質測定実効値と前記品質測定参照値との差分に応じて品質測定修正参照値を生成する工程を含む。本方法は、このようにある定数値の品質測定結果に対応するこの品質測定実効値を生成することにより品質測定推定値の変動を考慮して品質測定の参照値を調整しようとするものである。

品質測定実効値を計算する工程は、以前に生成した品質測定推定値から線形平均、指数平均または対数平均の１つ以上を計算する工程を含むことができる。

品質測定修正参照値を生成する工程は、また事前に定義された時間期間を幾つかのサブ期間に分割することができ、次のサブ期間の品質測定修正参照値がゼロまたは負になる場合に、事前に定義された時間期間の残りの時間に対して品質測定修正参照値を所定の閾値に設定する工程を含むことができる。所定の閾値を例えばゼロに設定することができる。

本発明の１つ以上の実施形態によれば、コンピュータ可読記憶媒体に電力制御コマンドの生成方法を実施するためのコンピュータプログラムを記憶する。

本発明の代替実施形態によれば、無線通信システムにおける第２の通信装置から第１の通信装置への送信信号の電力レベルの制御方法を提供する。本方法は、事前に定義された時間期間の始めに品質測定参照値を計算する工程、事前に定義された時間期間中に繰り返し第１の通信装置における受信信号の品質測定推定値を生成する工程、品質測定推定値および品質測定参照値に応じて電力制御コマンドを生成する工程、電力制御コマンドを第２の通信装置へ送信する工程、電力制御コマンドに応じて第２の通信装置で第１の通信装置への送信信号の電力レベルを調節する工程、および事前に定義された時間期間中に幾度か品質測定参照値から品質測定修正参照値を生成する工程を含む。電力制御コマンドを生成する工程は、品質測定推定値を品質測定修正参照値と比較する工程を含む。

第１の通信装置は移動局でありえ、第２の通信装置は無線通信システムの基地局でありうるか、または第１の通信装置は基地局でありえ、第２の通信装置は移動局でありうる。

品質測定修正参照値を生成する工程は、事前に定義された時間期間中の時間の所与のポイントで以前に生成した品質測定推定値から品質測定実効値を計算する工程、および品質測定実効値と前記品質測定参照値との差分に応じて品質測定修正参照値を生成する工程を含むことができる。

本方法は、このようにある定数値の品質測定結果に対応するこの品質測定実効値を生成することにより品質測定推定値の変動を考慮して品質測定の参照値を調整しようとする。

さらに、品質測定実効値を計算する工程は、以前に生成した品質測定推定値から線形平均、指数平均または対数平均の１つ以上を計算する工程を含むことができる。

品質測定修正参照値を生成する工程は、また事前に定義された時間期間を幾つかのサブ期間に分割することができ、次のサブ期間の品質測定修正参照値がゼロまたは負になる場合に、事前に定義された時間期間の残りの時間に対して品質測定修正参照値を所定の閾値に設定する工程を含むことができる。所定の閾値を例えばゼロに設定することができる。

さらなる代替実施形態では、無線通信システムの（移動局または基地局などの）通信装置における電力制御ユニットを提供する。電力制御ユニットは、事前に定義された時間期間の始めに品質測定参照値を計算するように構成した第１のコントローラおよび事前に定義された時間期間中に繰り返し通信装置の受信信号の品質測定推定値を生成するように構成した品質測定推定器を備える。電力制御ユニットは、また品質測定推定値および品質測定参照値に応じて電力制御コマンドを生成するように構成されたインナーループ要素を備える。電力制御ユニットは、事前に定義された時間期間中に幾度か品質測定参照値から品質測定修正参照値を生成するように構成された第２のコントローラをさらに備えることができる。第３のコントローラでありうるインナーループ要素は、品質測定推定値と品質測定修正参照値との比較により電力制御コマンドを生成するように構成することができる。

電力制御ユニットは、事前に定義された時間期間中の時間の所与のポイントで以前に生成した品質測定推定値から品質測定実効値を計算するように構成する計算装置をさらに備える。第２のコントローラは、品質測定実効値と前記品質測定参照値との差分に応じて品質測定修正参照値を生成するように構成する。

特に、計算装置は、以前に生成した品質測定推定値の線形平均、指数平均または対数平均の１つ以上の計算により品質測定実効値を生成するように構成することができる。

さらに、第２のコントローラは、事前に定義された時間期間を幾つかのサブ期間に分割することができ、次のサブ期間の品質測定修正参照値がゼロまたは負になる場合に、事前に定義された時間期間の残りの時間に対する所定の閾値として品質測定修正参照値を生成するようにさらに構成することができる。所定の閾値を例えばゼロに設定することができる。

電力制御ユニットを、さらに無線通信システムの通信装置に含むことができ、通信装置は移動局または基地局でありうる。

種々の実施形態に対して、品質測定推定値は信号対干渉比（ＳＩＲ）の推定値でありえ、品質測定参照値はＳＩＲ参照値でありうる。ＳＩＲ推定値は受信パイロットシンボルに基づいて推定することができる。同様に、品質測定実効値はＳＩＲ実効値でありえ、品質測定修正参照値はＳＩＲ修正参照値でありうる。

さらに種々の実施形態に対して、事前に定義された時間期間は幾つかのサブ期間に分割することができる。品質測定修正参照値の生成はサブ期間毎に実施することができる。より詳細には、事前に定義された時間期間は広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）システムの１つ以上の送信時間間隔でありえ、サブ期間はＷＣＤＭＡシステムのスロットまたはスロットの一部でありうる。

本発明の種々の実施形態によれば、ＳＩＲ参照値などの品質測定参照値を調整し、従来技術のソリューションと比較してより頻繁に更新し、電力制御コマンドをより正確に生成することができるようになる。これによって、以上の方法を実装した電力制御システムはより効率的に動作し、無線通信システム全体の容量は増加することになる。さらに、無線通信システムの多様なユーザからの不要な電力要求を回避することができる。

以上の特徴および利点は本発明を限定するものではなく、当業者であれば以下の詳細な記述を読み、添付の図面を見れば、さらなる特徴および利点を認識できるであろう。

以下では、本発明の実施形態を、図面を参照しながらさらに完全に説明することにする。

図１は、無線通信システムの１方向において送信電力制御閉ループとして動作する電力制御システム６００を示す。電力制御システム６００は、少なくとも第１の通信装置６０１および第２の通信装置６０２を備える。これら通信装置は、無線通信チャネル６０３を経て種々の種類の情報を搬送する無線信号により相互に通信する。第１の通信装置６０１は、少なくとも第１の受信機６０４、少なくとも第１の送信機６０５および少なくとも１台の電力制御ユニット６０６を備え、電力制御ユニット６０６は、例えば図２および図４に関して以下に記述する電力制御ユニット１００または３００でありうる。第２の通信装置６０２は、少なくとも第２の受信機６０７、少なくとも第２の送信機６０８を備える。第１の通信装置６０１が無線通信システムの基地局および／または無線ネットワーク制御装置であれば、電力制御システム６００をアップリンク送信方向で使用し、逆に第１の通信装置６０１が移動通信システムの移動ユニットであれば、電力制御システム６００をダウンリンク送信方向で使用する。とはいえ、電力制御システムはアップリンクおよびダウンリンクの双方で有効に使用できる。そうであれば、アップリンクシナリオの第２の通信装置は、また第２の電力制御ユニットを備えることとなる。しかしながら、電力制御システム６００の記述を簡潔化するために、図１の第１の通信装置６０１のみに電力制御ユニット６０６が備えられているように示す。情報信号６０９を第２の送信機６０８から無線送信チャネル６０３を経て送信し、無線送信チャネル６０３は、信号を第１の受信機６０４により受信するまでランダムで、未知の方法で信号に影響を及ぼす。第１の受信機６０４は、例えば増幅、フィルタリング、周波数下方変換（ダウンコンバート）、標本化、逆拡散、復号化およびインターリーブ解除（デインタリーブ）により信号を処理し、処理受信信号６１０を形成し、これを電力制御ユニット６０６に入力し、電力制御ユニット６０６は送信電力制御（transmit power control、ＴＰＣ）コマンド６１１を作成する。ＴＰＣコマンド６１１を第１の送信機により処理し、無線信号６１２を形成し、無線信号６１２は無線送信チャネル６０３を経て送信するＴＰＣコマンドを有する。ＴＰＣ無線信号６１２を第２の受信機６０７により受信、処理し、制御信号６１３を形成し、これを入力し、第２の送信機６０８の電力レベルを制御する。送信データ信号６０９の送信電力を次に制御する。

図２は、電力制御をアップリンクおよびダウンリンクの双方の伝播方向においてサポートする、３ＧＰＰ仕様に基づくＷＣＤＭＡ無線通信システムのデバイスの通信装置で使用する従来技術の電力制御ユニット１００の概要ブロック図を示す。電力制御ユニット１００はアップリンク電力制御のための基地局受信機およびダウンリンク電力制御のための移動局受信機と接続する。

無線通信システムにおけるデバイスのアウターループ電力制御の目的は、インナーループ電力制御がターゲットとして使用する信号品質測定のための参照値を設定し、連続的に調整することである。典型的には、品質測定値は信号対干渉比（ＳＩＲ）の値であり、品質測定参照値はＳＩＲ参照値１０２である。ＳＩＲ推定装置１０６は、受信パイロットシンボル１０７からＳＩＲ推定値１０３を生成し、ＳＩＲ推定値１０３をインナーループ電力制御部１０４に供給する。パイロットシンボル１０７は受信機で既知であり、無線送信チャネルで情報信号と同じ伝播条件を経験しているので、情報信号のＳＩＲ値を推定することができる。

インナーループ電力制御部１０４は、無線通信システムにおける別のデバイス（図示せず）へ、そのデバイスのその送信電力の調整方法を通知するための送信電力（ＴＰＣ）コマンド１０５を作成して送信することにより、新たなＳＩＲ値に影響を及ぼす。送信電力は、典型的には、所定の方法により調整される。ＳＩＲ推定値１０３がＳＩＲ参照値１０２を下回れば、電力を増大させるためのＴＰＣコマンド１０５を他のデバイスの通信装置に送信し、その電力を増大させ、ＳＩＲ推定値１０３がＳＩＲ参照値１０２を上回れば、電力を減少させるためのＴＰＣコマンド１０５を他のデバイスの通信装置に送信し、その電力を減少させる。送信電力をデシベル（ｄＢ）の個別ステップで典型的には調整する。電力調整の幅（ステップサイズ）は無線通信システムにより設定されるネットワークパラメータであり、ＷＣＤＭＡの場合±０．５、１、１．５または２ｄＢである。新たなＴＰＣコマンド１０５を、それぞれ１０／１５＝０．６６７ｍｓまたはこれに等価なスロット毎に送信し、インナーループ制御部１０４は、１５００Ｈｚの周波数で動作し、高速フェーディングを補正する。

ＳＩＲ参照値１０２は、無線通信システムにより設定するネットワークパラメータであるブロック誤り率（ＢＬＥＲ）参照値１０８および受信データブロックの追加品質測定結果であるＢＬＥＲ推定値１０９に基づきアウターループ制御部１０１により生成し、制御する。ＢＬＥＲ推定装置１１０は、各データブロックの循環冗長性検査（Cyclic Redundancy Check、ＣＲＣ）誤りビットに基づき、伝送チャネルのＢＬＥＲ推定値を推定する。これらビットは特殊な符号化特性を有し、ビットが誤りであると分かれば、伝送ブロックのビットを受信機により誤って復号化したものと考える。受信機はＣＲＣ誤りビットを処理し、ＣＲＣ誤りフラッグ１１１を立てる。このフラッグが「非設定」の状態にあれば、データブロックを受信機で正しく回復することが可能であると仮定する。そうではなく、フラッグを「設定」すれば、全データブロックが誤りであると考える。伝送チャネルのＢＬＥＲ推定値は、ＢＬＥＲ推定装置１１０のＣＲＣ誤りフラッグ１１１の処理により求める。

アウターループ制御部１０１は、３ＧＰＰＷＣＤＭＡシステムの場合１０乃至８０ｍｓである送信時間間隔（ＴＴＩ）毎に一度ＳＩＲ参照値１０２を更新する。伝送または符号ブロックはＴＴＩ中に送信する幾つか（１乃至８）のフレーム（各１０ｍｓの継続時間）を含む。アウターループはこのようにインナーループより遥かにゆっくり動作し、インナーループは代わってスロット（０．６６７ｍｓ）毎にＴＰＣコマンドを更新する。

図３に、ＷＣＤＭＡシステムの代表的なタイミング構成を示す。ＴＴＩ２０１は構成上１乃至８の無線フレーム２０２を含む。１０ｍｓの各フレーム２０２を１５のスロット２０３に分割し、各スロットは２５６０チップ（チップ当り０．２６μｓ）の長さまたは１０／１５＝０．６６７ｍｓの時間である。各スロット２０３は、インナーループの１電力制御期間に相当する。例えば、専用ダウンリンクのＷＣＤＭＡ物理チャネル（dedicated physical channel、ＤＰＣＨ）では、各スロット２０３はデータビット、ＴＰＣコマンド、パイロットビットおよび伝送チャネル指示情報（Transport Channel Indicator、ＴＰＣＩ）を有する。データおよびパイロットビットを、それぞれビット数を表すシンボル（図示せず）として符号化する。スロットのビット総数は、ＷＣＤＭＡ拡散率（spreading factor、ＳＦ）により決定する。ＳＦ値は、ＷＣＤＭＡの場合２乃至５１２の範囲である。

無線通信システムの電力制御の主目的は、典型的には、送信機の送信電力を制御することであり、受信機での品質測定結果が所与の参照値を維持し、これに従うようにすることである。システムが異なれば、異なる品質測定および種々の品質測定の組み合わせを使用することができる。ＷＣＤＭＡのソリューションでは、ＢＬＥＲ参照値１０８は例えばＴＴＩ毎に更新できるが、実際にはＢＬＥＲ参照値１０８の更新はより少ない頻度によっても行う。ＳＩＲ参照値１０２は、従来技術のソリューションによれば、典型的には各ＴＴＩに対し一定に保持し、ＴＴＩはＴＴＩ当りのフレーム数に応じて８０ｍｓまでの長さとなりうる。実際には、現実のＳＩＲ値および従ってＳＩＲ推定値１０３はこの時間の間に変動する。これはフェーディング、雑音およびその他の擾乱の影響によるものであり、この影響は、一方のデバイスの受信機と他方のデバイスの送信機との相対的な移動に依存し、電力制御により完全に補正するのは通常困難である。

このため、ＴＰＣコマンド１０５をＳＩＲ参照値１０２に基づいて更新することができるが、ＳＩＲ参照値１０２はＴＴＩの残りの時間に対して最早理想的な参照値ではない。ＢＬＥＲ値は品質測定の測定結果または推定であり、これは、受信伝送ブロックの場合、対応するＴＴＩ中のＳＩＲの変動に依存する。これは、ＢＬＥＲ値がＴＴＩ間で同一ＳＩＲ参照値により変動することになり、大きすぎるＢＬＥＲ、または送信機の不要に大きな電力要求のいずれかになり、システム容量の削減、例えば通信システムの同時ユーザ数の削減となりうる、ことを意味する。

本発明の実施形態に係る１つの目的は、それ故これらの変動を考慮して、品質測定の参照値を調整することである。これを同じＢＬＥＲ値を得る一定の品質測定値に対応する効果的で、新たな品質測定値の計算により達成する。品質測定の参照値を、アウターループ制御部の第１のコントローラによりさらに生成し、新たな第２のコントローラまたはアウターループ制御部若しくはインナーループ制御部に含むかまたは接続した調整器に入力する。品質測定参照値は、例えば事前に定義された時間期間毎に一度生成することができ、ＢＬＥＲ推定値のＢＬＥＲ参照値に向けた調整に基づいて生成する。事前に定義された時間期間はＴＴＩまたはＴＴＩのある倍数でありうる。第２のコントローラは、次に品質測定実効計算値と（第１のコントローラにより生成した）元の品質測定参照値との間の差分に基づいて、サブ期間毎に一度、例えばスロット当りに一度などの事前に定義された時間期間中に幾度か品質測定修正参照値を生成する。アウターループ制御部またはインナーループ制御部に含むかまたは接続することができる品質測定実効値の計算装置は、以下に詳細に記述するように、品質測定推定値に基づいて品質測定実効値を導出する。品質測定修正参照値および品質測定推定値を第３のコントローラ、即ちインナーループ制御部へさらに入力し、第３のコントローラは品質測定修正参照値を品質測定推定値と比較し、サブ期間毎に一度比較に応じて電力制御コマンドを生成する。電力制御コマンドは別の無線通信送信デバイスの信号に必要な電力調整を示す。

図示するために、次にインナーループ制御部の品質測定としてＳＩＲを、アウターループ制御部の追加品質測定としてＢＬＥＲを参照するが、品質測定のこの組み合わせに本発明が限定されないことを理解すべきである。ビット誤り率（bit error rate、ＢＥＲ）は、例えばアウターループ制御部における品質測定の別の可能な選択肢である。

ＢＬＥＲ値は、対応するＴＴＩ中のＳＩＲ値に依存する。ＳＩＲ値が一定であるとすれば、ＳＩＲ値とＢＬＥＲ値との間には、ＳＩＲ値が大きければ、ＢＬＥＲ値が低いことを表し、また逆も成り立つ関係が存在する。とはいえ、ＳＩＲ値は実際には変動するが、受信機は一定の（小さな）ＢＬＥＲを維持する必要がある。例えばＳＩＲ値がＴＴＩ中に変動する場合、あるＢＬＥＲに対応するであろう一定のＳＩＲ値を計算するか、または予測することは有益であろう。本発明の実施形態によれば、そのようなＳＩＲ値を計算し、品質測定実効値、即ち以下でＳＩＲキャップバー（キャップバーは上線を意味するが明細書中ではＳＩＲのように下線で示すことがある。）と表記する実効ＳＩＲを形成する。このようにしてあるＢＬＥＲを取得することは、ある所望のＳＩＲ実効値を得るのに等しい。このＳＩＲ実効値は、現在の時間期間内で、例えばＴＴＩ中に、幾つかのＳＩＲ推定値に基づいて計算する。ＳＩＲの値は、サブ期間毎、例えばスロット毎に更新する。本発明の１つ以上の実施形態では、ＳＩＲ参照値は、時間期間中に何度か、即ちＴＴＩ中に何度か調整する。新しいＳＩＲ修正参照値は、例えばスロットまたはスロットの一部でありうるサブ期間毎に一度など、事前に定義された時間期間中に何度か、ある実効ＳＩＲに基づいて、生成される。

ＳＩＲの値は、例えば１、２、４または８フレームでありうるＴＴＩの継続時間中の種々のＳＩＲ値の平均値でありうる。ＳＩＲの値を予測し、事前に定義された時間期間内で、例えばＴＴＩ内で、ＳＩＲ参照値の更新を許容することにより、変動するＳＩＲ推定値の効果を電力制御システムにおいて考慮する。

ＳＩＲの値は、種々の方法で定義し、予測するか、または計算することができる。定義の例を式１、式２および式３に示す。線形実効ＳＩＲは、線形平均であり、次式で定義する。

上式で、Ｎは事前に定義された時間期間内で、例えばＴＴＩ内で、取得されるＳＩＲ値の数である。Ｎは、ＴＴＩに含まれるサブ期間の数に等しくなりうる。例えば新たなＳＩＲ値をスロット毎に推定すれば、ＮはＴＴＩのスロット数に等しくなることになり、この数はＷＣＤＭＡでは１から８の間の整数である。とはいえ、ＳＩＲは任意の期間に対して計算でき、Ｎは時間期間のサブ期間の数である必要はない、ことに注意すべきである。

代わりに、対数実効ＳＩＲを使用することができる。対数実効ＳＩＲは次式で定義する。

さらに別の代替案として、指数実効ＳＩＲを使用することができ、指数実効ＳＩＲは次式により定義する。

これらの定義は、若干異なる方法で実効ＳＩＲをＢＬＥＲに対応付けられることが経験上分かっており、従って種々の実装は種々の定義を使用することができる。ＳＩＲの変動が小さく、ＳＩＲ値の小さな範囲であれば、線形実効ＳＩＲおよび対数実効ＳＩＲが最も有用であることが分かっており、一方、指数実効ＳＩＲはＳＩＲの大きな変動に対しても不確定性の小さな対応付けを提供する。これに代えて、定義の種々の組み合わせを、ＳＩＲ推定値の範囲に基づいて実効ＳＩＲの計算に使用してもよい。

次に図４を参照して、本発明の１つ以上の実施形態による電力制御ユニット３００の実施例のブロック図を示す。電力制御ユニット３００は、第１のコントローラ３０３、第２のコントローラ３０２および第３のコントローラ３１２を備えることが示されている。他の調整装置を使用することもできるが、コントローラは例えばＰＩまたはＰＩＤ調整装置として実現することができる。電力制御ユニット３００は、ＢＬＥＲコントローラ（アウターループコントローラ）として機能しうる第１のコントローラ３０３を備え、ＢＬＥＲコントローラは（ＣＲＣ誤りフラッグ１１５に基づきＢＬＥＲ推定装置３１６において推定する）ＢＬＥＲ推定値３０４をＢＬＥＲ参照値３０５と比較し、事前に定義された時間期間毎に一度、例えばＴＴＩ当りに一度、本明細書でＳＩＲ参照値と表記する、品質測定参照値３０６を生成する。図２の従来技術と比較すると、電力制御ユニット３００は、ＳＩＲコントローラでありうる、追加調整装置要素、即ち第２のコントローラ３０２を備える。ＳＩＲ参照値３０６を第２のコントローラ、即ちＳＩＲコントローラ３０２に入力する。さらに、ＳＩＲ推定値３０７を、サブ期間毎に一度、例えばスロット毎に一度などＴＴＩ中に繰り返し受信し、処理するパイロットシンボル３１４に基づいてＳＩＲ推定装置３０８により作成する。ＳＩＲ推定値３０７を第３のコントローラ、即ちインナーループ要素３１２に入力する。本発明の１つ以上の実施形態によれば、ＳＩＲ推定値３０７をまたＳＩＲ計算装置３１０に入力する。ＳＩＲ計算装置３１０は、ＳＩＲ推定値３０７に基づき例えば式１、式２または式３の中の任意の式によりＳＩＲ実効値、即ちＳＩＲ３１１を計算する。ＳＩＲ３１１はサブ期間当りに一度生成し、更新する。ＳＩＲ計算装置３１０および第２のコントローラ３０２は、アウターループコントローラ３０３またはインナーループ制御部３１２に備えられるか、またはこれらと接続することができる。ＳＩＲの値３１１をＳＩＲコントローラ３０２に入力し、ＳＩＲコントローラ３０２はＳＩＲの値３１１をＳＩＲ参照値３０６と比較し、ＳＩＲ修正参照値３０９を作成する。これを、スロット当りに一度などＴＴＩ内で幾度か実行する。この修正参照値を、従ってＴＴＩの時間期間内で何度か更新する。ＳＩＲ修正参照値３０９をサブ期間毎に一度生成することができ、この参照値を第３のコントローラ１０４、即ちインナーループ制御部に入力する。ＳＩＲコントローラ３０２により実行する制御の目的は、事前に定義された時間期間内で何度かＳＩＲ修正参照値３０９を更新することによりＳＩＲ参照値３０６であるＳＩＲ要求実効値と実際のＳＩＲ実効値３１１との間の誤差（ＳＩＲ実効誤差）を最少化することである。

以下では、ＳＩＲ参照値に対する用語をＳＩＲ _ｒｅｆ、ＳＩＲ修正参照値に対する用語をＳＩＲ_ｒｅｆとすることにする。

ＳＩＲ計算装置３１０は、現在のＳＩＲの値が関係するＴＴＩ内での瞬時値のタイミング記憶がさらに必要である。電力制御ユニット３００は、それ故事前に定義された時間期間の満了の登録およびサブ期間の登録のタイマと接続することができる。タイマを、従って事前に定義された時間期間内の可能なＮサブ期間の内の処理中であるサブ期間を記憶するために更新する。

電力制御ユニット３００を、ハードウエアまたはソフトウエア、またはそのある組み合わせのいずれによって実装するかに応じて、図４の例は、物理的回路実装を表すこともあるし、物理的回路実装を表すものではないこともあることを理解すべきである。例えばソフトウエアに基づく実装では、図示した要素はストアード・コンピュータ・プログラム命令またはマイクロコードなどにより実装する処理機能を備えることができる。

各スロットにおけるＳＩＲ修正参照値に関する最適化は多数のＴＴＩを経て行うことができる。ＳＩＲ修正参照値への加重（重み）についても最適化してもよい。これにより、ＳＩＲ修正参照値を可能な限り小さく保つことができる。

本発明の実施例によれば、最適化処理は、ＳＩＲ実効誤差を最少化するように動作し、Ｍ個のＴＴＩ期間を経てＳＩＲ実効誤差の絶対値を最少化する。この誤差を式４に示す。

以上の基準により最適化された新たなＳＩＲ修正参照値を選択することは、新しいＳＩＲの測定または推定を行うたびに、即ちサブ期間ごと、例えばスロット毎に一度計算して実行することができる。

最適化では、ＳＩＲ修正参照値と実際のＳＩＲ値との間のダイナミックス、およびＳＩＲ値およびＳＩＲ値の変化率への制限および制約などの幾つかの条件を考慮する必要がある。例えば、ＷＣＤＭＡシステムでは、許容電力ステップサイズおよびＳＩＲ値の変更頻度などの制限がある。ＷＣＤＭＡでは、ＳＩＲ参照値の変更は連続したスロット間においてのみ可能である。電力は通常１ｄＢの固定ステップで増減する。

本発明の別の実施形態では、最適化処理は、現在のＴＴＩ（Ｍ＝１）のみを考慮し、時間期間の特定のサブ期間におけるそのＴＴＩの残りのＳＩＲ修正参照値、Ｎ−ｎ個ある残りのＳＩＲ修正参照値、

に関して実行する。Ｎは、時間期間、例えばＴＴＩ中のＳＩＲ値の総数を表す。正確な実効ＳＩＲを取得するための時間切れとなるＴＴＩの終わりでは、ＳＩＲ修正参照最適値３０９は典型的には元のＳＩＲ参照値３０６からより多く乖離する。最終ＳＩＲ修正参照値ＳＩＲ_ｒｅｆ（Ｎ）は、元のＳＩＲ参照値ＳＩＲ参照値３０６からは遥かに離れることがありうる。ＳＩＲ値の瞬間的変化はダイナミックスにより防止されるので、これはその後のＴＴＩに制御上の問題を惹起することがある。それ故、本発明のなお別の実施形態では、適した重みまたは制約を最終のＳＩＲ修正参照値に課し、以後の送信時間間隔において制御ループの性能を改善する。

以上に提案したソリューションは時間に応じて変化する制御アルゴリズムに帰着するが、時間に応じて変化しない制御アルゴリズムもまた考慮することができる。

次に、ＳＩＲコントローラ３０２の制御アルゴリズムの実施例に対するさらに詳しい説明を行うことにする。このアルゴリズムは、現在のＴＴＩ（Ｍ＝１）のみを考慮する場合のソリューションを、複雑さを少なくして、そのＴＴＩの残存ＳＩＲ修正参照値に関して実現することができる。例えばＴＴＩのスロットでありうるサブ期間毎に推定する新たなＳＩＲ参照値があり、ＴＴＩなどの事前に定義された時間期間の残存スロットに対して（特定のスロット番号ｎにおいて）、ＳＩＲ（ｎ）＝ＳＩＲ_ｒｅｆ（ｎ）を取得することが可能であると仮定すれば、その場合、ＳＩＲ値の瞬間的変化がある場合にも、このアルゴリズムの実現は可能であることになる。その場合、最適化は各ＴＴＩに対して個々に行うことができる。

再度、ＳＩＲ参照値３０６に対する用語をＳＩＲ _ｒｅｆおよびＳＩＲ参照値３０９に対する用語をＳＩＲ_ｒｅｆとすることにする。

図５ａおよび図５ｂは、スロット番号ｎまでの情報に基づくスロット番号ｎ＋１におけるＳＩＲ修正参照値の選択方法の背後にある基準をグラフで示す２つの実施例を示す。例示するために、ＳＩＲ値を非現実的な直線で示す。ｎ番目のスロットにおいて、ＳＩＲコントローラ３０２の目標を満たすように、ＳＩＲ修正参照値を選択する必要がある。目標は、ＳＩＲ_ｒｅｆの値を作成し、時間期間のＮ個のサブ期間中において、ＳＩＲ_ｒｅｆの曲線およびＳＩＲ曲線下部のＮ・ＳＩＲ参照値に等しい同じ領域の値を取得することである。この目標を取得するために、以後△Ｓ（ｎ＋１）と表記する残存ＳＩＲ修正参照値の値を、ｎ＋１＝｛１．．．Ｎ｝であるスロット番号ｎ＋１において、次式が成立するように選択する必要があり、

上式で、Ｓ_ｎは、累積ＳＩＲ値であるｎ個のＳＩＲ値への寄与項であり、△Ｓ（ｎ＋１）はなお取得すべき残存しているＮ−ｎ個のＳＩＲ参照値への寄与項である。図５ａおよび図５ｂは、スロット番号ｎにおける領域へのＳＩＲの寄与項に関する２つのシナリオを示す。Ｓ_ｎは、式１乃至３の内の１式により例えば計算する。ＳＩＲ参照値はＢＬＥＲコントローラにおけるＢＬＥＲ推定値のＢＬＥＲ参照値との比較により取得した。図５ｂは、図５ａの状況と比較してより大きな△Ｓ（ｎ＋１）を必要とする場合の状況を示す。

スロット番号ｎ＋１の△Ｓ（ｎ＋１）の値がゼロまたは負になれば、信号対干渉比の修正参照値を、時間期間の残存時間に対して所定の閾値に設定する必要がある。閾値を例えばゼロに設定することができる。

線形実効ＳＩＲをＳＩＲの定義として使用すれば、残存ＳＩＲ修正参照値、即ち△Ｓ（ｎ＋１）は次式を満たすことになるように選択すべきである。

式６ｂの右手側の第１の部分は、この場合線形実効ＳＩＲによるＳ_ｎの定義に等しく、第２の部分は△Ｓ（ｎ＋１）の設計上の選択に等しい。

式６ｂは次式のように書き換えることが得きる。

全ての残存ＳＩＲ修正参照値を等しく選択すれば、実際のＳＩＲの最小二乗偏差が得られる。これは、次の時間瞬間、即ちスロットｎ＋１の新しいＳＩＲ修正参照値を次式のように選択すべきである、ことを意味する。

式８は、式６ａの定義により次式のように表すことができる。

あるいは、代わりに指数実効ＳＩＲを使用して、新しいＳＩＲ修正参照値を次式のように選択すれば、ＳＩＲの最小二乗偏差が得られる。

ここで、対応するＳ_ｎの定義は：

および

であり、これらは次に以下のように設計することができる。

対数実効ＳＩＲに基づく場合に、ｎ＋１において取得すべき新しいＳＩＲ修正参照値に対するさらなる代替式を式１１に示す。

ここで、対応する定義は、

および

のようになり、△Ｓ（ｎ＋１）は

のように設計することができる。

計数Ｋ_ｉは定数であり、この定数はスロットの数を決定し、そのスロット数の中で正しくない実効ＳＩＲを訂正することができる。訂正は幾つかのスロットに広がることがある。１スロット中の訂正はＫ_ｉ＝１に相当する、即ち全ての訂正を一度だけで実行し、固定数のスロット中の訂正は定数Ｋ_ｉ≦１に相当する。次スロットｎ＋１のＳＩＲ_ｒｅｆの計算は以前のスロットの推定ＳＩＲおよびＳＩＲ _ｒｅｆに関して実行する。

負のＳＩＲ修正参照値は、現在のＴＴＩのＳＩＲ実効値が十分大きいであろうというシステムに関する情報を把握済みである状況に対応する。その場合、送信機は電源を切断することができ、ＳＩＲ値はゼロになる。

図６は、ＳＩＲ実効値の使用によるスロットｎ＋１のＳＩＲ修正参照値を決定する方法５００の実施例を図示したフローチャートである。以下では、線形の実効ＳＩＲの例を使用する。サブ期間は事前に定義された時間期間内にあり、方法５００は事前に定義された時間期間内のＮ個ある全サブ期間に対してサブ期間毎に一度動作する。以下では、サブ期間はスロットであると仮定し、事前に定義された時間期間はＷＣＤＭＡ無線システムのＴＴＩであるが、本発明の時間期間はこれらの時間期間にのみ限定される発明ではない。

工程５０１で、ＳＩＲ推定値を受信パイロットシンボルに基づいて生成し、推定結果をスロットｎにおいてＳＩＲ計算装置に入力する。さらに、ＢＬＥＲ参照値およびＢＬＥＲ推定値に基づいてＢＬＥＲコントローラにより生成したＳＩＲ参照値をＳＩＲコントローラに入力する。次に、本方法は工程５０２に進み、ここでＳＩＲ計算装置はＳＩＲ現推定値により累積ＳＩＲ値Ｓ_ｎを更新する。Ｓ_ｎはスロット番号１．．．ｎに基づくＳＩＲである。Ｓ_ｎをＳＩＲコントローラに入力し、次に本方法は工程５０４に進む。工程５０４で、工程が新ＴＴＩの開始であるか否かのチェックを行う。ｎ＝Ｎであれば、前のＴＴＩが丁度終了したところであり、従って新ＴＴＩが始まる。これが事実であれば、累積ＳＩＲ値Ｓ_ｎおよびｎを初期化工程５０３でゼロに設定する。工程５０４で、新ＴＴＩの始めでないことが分れば、△Ｓ（ｎ＋１）を式６ａにより工程５０５で計算する。この計算は、図５ａまたは図５ｂのいずれの図においても最も右の領域としてグラフ中で確認することができる。この領域は残存ＳＩＲ修正参照値にＴＴＩの残りの時間を乗算したものを示している。次に工程５０６で、スロット番号ｎ＋１に有効なＳＩＲ修正参照値を、使用した実効ＳＩＲの定義に応じて式８、９、１０、または１１のいずれかに従いＳＩＲコントローラにより生成する。

ＳＩＲ修正参照値を、次にＳＩＲコントローラから出力し、工程５０７でインナーループコントローラに入力する。次に、タイムスロット番号ｎを工程５０８で更新する。次に、処理は工程５０１から繰り返し開始する。このＳＩＲ修正参照値は、次にＮまでの全ての残存スロットに有効と仮定するが、次の動作ではＳＩＲ修正参照値を再び新しい値により変更する。このように、処理は全ＴＴＩを通じてスロット毎にＳＩＲ修正参照値を新たに変更して動作する。

実際、ＳＩＲ修正参照値の瞬間的変更は以前に説明したように、利用しないが、代わってＳＩＲ修正参照値を例えば１ｄＢによる固定ステップで変更する必要があるであろう。所望のレベルのＳＩＲ参照値に達するのに限られた量の時間を残して、ＴＴＩの終了に近づくと、ＳＩＲ値に望まない大きな上下変動の問題がありうる。従って、最終値の制約を設定することにより終了条件を満たす必要がありうる。

それ故、本発明のなお別の実施形態では、以下でさらに詳細に説明することにするように、ＳＩＲ値の最終値の制約を満たす必要がある。本明細書では、式２により定義するように対数実効ＳＩＲを例示に使用する。

ＴＴＩの終了に近づくまで現ＳＩＲ修正参照値を保持し、次いで現ＳＩＲ修正参照値を正しい値、即ちＳＩＲ参照値に（一歩ずつ）傾けると、ＳＩＲ値がＳＩＲ参照値に等しければ、実効ＳＩＲへの以下の寄与Ａ（ｎ）を得る。

上式で、ＳＩＲ^ｄＢ _ｓｔｅｐはデシベル（ｄＢ）によるＳＩＲのステップサイズであり、式１２の右手側の第１の部分は、傾斜させない場合のＳＩＲ対時間曲線の下部領域に相当し、第２の部分は傾斜部の寄与領域である。Ａ（ｎ）は、このようにデシベル（ｄＢ）で測定する。

ＳＩＲ修正参照値の増減はいずれも、寄与期待値が過小か、または過大かに応じて実行する。
これにより、次タイムスロットｎ＋１のＳＩＲ修正参照値（デシベル）が得られ、これは次式に等しい。

ｎがＮに近づくと、最終条件を満たす必要があり、最終条件は以下の不等式で与えられる。

近似により、式１２の簡易化アルゴリズムは例えば次式のように書くことができる。

上式で、ｎ_ｒａｍｐは、仮定する平均値、または、ＴＴＩの終わりにおける傾斜（ランプ）によって必要とされるステップの数である。この実施形態では、所望の領域と最終ＳＩＲ修正参照値との間に妥協が存在することになる。ＳＩＲ修正参照値がＴＴＩの最終スロットでＳＩＲ参照値のレベルにあり、次のＴＴＩの開始において最適な開始値であれば、その場合、最後の傾斜の上下により、意図する、最適な領域より僅かに異なる総領域になることがある。

さらに別の実施形態では、本発明を、送信電力を節約するように利用すれば、本発明はさらにシステム容量を増加させることができる。符号化により、符号化ブロックの全ビットを受信する前に、現在の送信ブロックの成功を予測することが可能な場合もある。デコーダは、全ビットを受信する前に、例えば完全なブロックを再構築することが可能な場合もある。その場合、ＴＴＩの残存部分における送信電力または等価的なＳＩＲ値を削減することも可能である。これは残存ビットの品質が現在のブロックの受信の成功に影響を及ぼさないことになるといった事実に基づいている。これは必要な電力を減少させ、従ってシステム容量を増加させることになる。

さらに別の実施形態では、ＳＩＲ実効値を基地局により利用する追加網計画パラメータとして使用することができる。その場合、ＳＩＲ実効値と、従ってＢＬＥＲ値が同じであれば、ある移動ユニットに関連するＳＩＲ値をＴＴＩの一部の期間で増加させ、ＴＴＩのその他の部分の期間で減少させることができる。システムの各移動ユニットからの送信電力をこのようにスケジューリングすることで、システム容量がさらに改善する。

再び図１を参照して、本発明の実施形態による電力制御アルゴリズムが動作するであろう、電力制御システムを概略的に説明する。少なくとも１台の電力制御ユニット６０６は、例えば図４に関して上述した電力制御ユニット３００でありうる。

本発明の実施形態を記述し、提案したが、本発明はこれらに限定されることはなく、添付の特許請求の範囲で明らかにする主題の範囲内において他の方法でも実施することができる。例えば、本発明の実施形態をＷＣＤＭＡに関して記述したが、本発明はそれに限ることはなく、他の無線通信システムおよび種々の無線通信システムの組み合わせに確に適用することができる。さらに、本電力制御法をアップリンクおよびダウンリンクの双方でサポートすることができる。

この明細書で使用する用語「通信装置」は移動通信システムに存在する多様な種類の移動通信ユニットを含む。また、本発明は単一帯域または単一モードの通信装置に限らず、２台以上の無線通信システムに役立つ通信装置を含む。

この明細書で使用する用語「移動ユニット」または「移動局」は、移動電話機、ページャ、電子オーガナイザ、スマート電話機、コミュニケータ、ヘッドセットおよびその他の通信機器などの多様な種類の携帯または無線通信機器を含む。

無線通信システムで使用する電力制御システムの例を示した図である。 ３ＧＰＰＷＣＤＭＡ無線通信システムにおける従来技術の電力制御ユニットのブロック図である。 ３ＧＰＰＷＣＤＭＡ無線通信システムにおけるタイミング構成を示す図である。 本発明の実施形態による電力制御ユニットのブロック図である。 本発明の実施形態により得るＳＩＲ値、ＳＩＲ参照値およびＳＩＲ実効参照値対時間のグラフである。 本発明の実施形態により得るＳＩＲ値、ＳＩＲ参照値およびＳＩＲ実効参照値対時間の代替グラフである。 本発明の実施形態による外部制御ループにより実行するＳＩＲ参照の調整に関するフローチャートである。

Claims (32)

1. 無線通信システムの通信装置（６０１，６０２）における電力制御コマンドを生成する方法であって、
   事前に定義された時間期間の始めに品質測定参照値（３０６）を計算する工程と、
   前記事前に定義された時間期間内で繰り返し前記通信装置の受信信号の品質測定推定値（３０７）を生成する工程と、
   前記事前に定義された時間期間内における時間の所与のポイントで以前に生成した品質測定推定値（３０７）から品質測定実効値（３１１）を計算する工程と、
   前記品質測定実効値（３１１）と前記品質測定参照値（３０６）との差分に応じて、前記事前に定義された時間期間内で幾度か品質測定修正参照値（３０９）を生成する工程と、
   前記品質測定推定値（３０７）を前記品質測定修正参照値（３０９）と比較することにより、前記事前に定義された時間期間内に生成された複数の前記品質測定修正参照値のそれぞれについて、前記事前に定義された時間期間内で複数の電力制御コマンドを生成する工程と、
   前記事前に定義された時間期間の次の事前に定義された時間期間の開始時点で、前記品質測定修正参照値を前記品質測定参照値にリセットする工程と、
   を含む、ことを特徴とする方法。
2. 請求項１に記載の方法であって、前記品質実効値（３１１）を計算する前記工程が、以前に生成した前記品質測定推定値（３０７）から線形平均値、指数平均値および対数平均値の少なくとも１つを算出する工程を含むことを特徴とする方法。
3. 請求項１又は２に記載の方法であって、前記品質測定推定値（３０７）が信号対干渉比の推定値であり、前記品質測定参照値（３０６）が信号対干渉比の参照値であることを特徴とする方法。
4. 請求項３に記載の方法であって、前記事前に定義された時間期間を幾つかのサブ期間に分割し、所与のサブ期間ｎ＋１に対して、前記信号対干渉比の修正参照値（３０９）を生成する前記工程が、次式を計算する工程を含み、
   

   

   上式で、ＳＩＲ_ｒｅｆは前記信号対干渉比の修正参照値（３０９）であり、ＳＩＲ_ｒｅｆは前記信号対干渉比の参照値（３０６）であり、Ｋ_ｉは定数であり、ＳＩＲ（ｋ）は前記ｋ番目のサブ期間に対する前記信号対干渉比の推定値（３０７）である、ことを特徴とする方法。
5. 請求項３に記載の方法であって、前記事前に定義された時間期間を幾つかのサブ期間に分割し、所与のサブ期間ｎ＋１に対して、前記信号対干渉比の修正参照値（３０９）を生成する前記工程が、次式を計算する工程を含み、
   

   

   上式で、ＳＩＲ_ｒｅｆは前記信号対干渉比の修正参照値（３０９）であり、ＳＩＲ_ｒｅｆは前記信号対干渉比の参照値（３０６）であり、Ｋ_ｉは定数であり、ＳＩＲ（ｋ）は前記ｋ番目のサブ期間に対する前記信号対干渉比の推定値（３０７）である、ことを特徴とする方法。
6. 請求項３に記載の方法であって、所与のサブ期間ｎ＋１に対して、前記信号対干渉比の修正参照値（３０９）を生成する前記工程が、次式を計算する工程を含み、
   

   

   上式で、ＳＩＲ_ｒｅｆは前記信号対干渉比の修正参照値（３０９）であり、ＳＩＲ_ｒｅｆは前記信号対干渉比の参照値（３０６）であり、Ｋ_ｉは定数であり、ＳＩＲ（ｋ）は前記ｋ番目のサブ期間に対する前記信号対干渉比の推定値（３０７）である、ことを特徴とする方法。
7. 請求項４から６のいずれか１項に記載の方法であって、Ｋ_ｉ＝１／（Ｎ−ｎ）であり、Ｎは前記事前に定義された時間期間に含まれるサブ期間の数であり、ｎは現在のサブ期間を示す番号である、ことを特徴とする方法。
8. 請求項４から７のいずれか１項に記載の方法であって、前記信号対干渉比の修正参照値を生成する前記工程が、ＳＩＲ_ｒｅｆ（ｎ＋１）の前記値がゼロか負になれば、前記事前に定義された時間期間の残りの時間に対して前記信号対干渉比の修正参照値を所定の閾値に設定する工程をさらに含む、ことを特徴とする方法。
9. 請求項８に記載の方法であって、前記所定の閾値をゼロに設定する、ことを特徴とする方法。
10. 請求項１に記載の方法であって、前記品質測定修正参照値（３０９）を生成する前記工程が、前記事前に定義された時間期間における第１の部分に対して前記品質測定修正参照値を最大値に設定し、前記事前に定義された時間期間における第２の部分に対して前記品質測定修正参照値を最小値に設定する工程を含む、ことを特徴とする方法。
11. 請求項１から１０のいずれか１項に記載の方法であって、前記無線通信システムが広帯域符号分割多元接続システムである、ことを特徴とする方法。
12. 請求項１から１１のいずれか１項に記載の方法であって、前記事前に定義された時間期間が広帯域符号分割多元接続システムにおける少なくとも１つの送信時間間隔（２０１）である、ことを特徴とする方法。
13. 請求項４から９のいずれか１項に記載の方法であって、前記サブ期間が広帯域符号分割多元接続システムのスロット（２０３）である、ことを特徴とする方法。
14. 請求項４から９のいずれか１項に記載の方法であって、前記サブ期間が広帯域符号分割多元接続システムにおけるスロットの一部である、ことを特徴とする方法。
15. 請求項１から１４のいずれか１項に記載の方法であって、前記通信装置が移動局である、ことを特徴とする方法。
16. 請求項１から１４のいずれか１項に記載の方法であって、前記通信装置が基地局である、ことを特徴とする方法。
17. 無線通信システムの通信装置に備えられる電力制御ユニット（３００）であって、
    事前に定義された時間期間の始めに品質測定参照値（３０６）を計算するように構成された第１のコントローラ（３０３）と、
    前記事前に定義された時間期間内で繰り返し前記通信装置の受信信号の品質測定推定値（３０７）を生成するように構成された品質測定推定器（３０８）と、
    前記事前に定義された時間期間内における時間の所与のポイントで以前に生成した品質測定推定値から品質測定実効値（３１１）を計算するように構成された計算装置と、
    前記品質測定実効値（３１１）と前記品質測定参照値（３０６）との差分に応じて、前記事前に定義された時間期間内で幾度か品質測定修正参照値（３０９）を生成するように構成された第２のコントローラと、
    前記品質測定推定値（３０７）と前記品質測定参照値（３０６）とを比較することにより、前記事前に定義された時間期間内に生成された複数の前記品質測定修正参照値のそれぞれについて、前記事前に定義された時間期間内で複数の電力制御コマンド（３１３）を生成するように構成されたインナーループ要素（３１２）と、
    を備え、
    前記電力制御ユニットは、前記事前に定義された時間期間の次の事前に定義された時間期間の開始時点で、前記品質測定修正参照値を前記品質測定参照値にリセットするように構成されている
    ことを特徴とする電力制御ユニット。
18. 請求項１７に記載の電力制御ユニットであって、前記計算装置（３１０）を以前に生成した前記品質測定推定値（３０７）の線形平均値、指数平均値および対数平均値の少なくとも１つを算出することにより前記品質測定実効値（３１１）を生成するように構成されたことを特徴とする電力制御ユニット。
19. 請求項１７又は１８に記載の電力制御ユニットであって、前記品質測定推定値（３０７）が信号対干渉比の推定値であり、前記品質測定参照値（３０６）が信号対干渉比の参照値であることを特徴とする電力制御ユニット。
20. 請求項１９に記載の電力制御ユニットであって、前記事前に定義された時間期間を幾つかのサブ期間に分割し、前記第２のコントローラ（３０２）が、所与のサブ期間ｎ＋１に対する前記信号対干渉比の修正参照値（３０９）を、次式を計算することにより生成するように構成されており、
    

    

    上式で、ＳＩＲ_ｒｅｆは前記信号対干渉比の修正参照値（３０９）であり、ＳＩＲ_ｒｅｆは前記信号対干渉比の参照値（３０６）であり、Ｋ_ｉは定数であり、ＳＩＲ（ｋ）は前記ｋ番目のサブ期間に対する前記信号対干渉比の推定値（３０７）である、ことを特徴とする電力制御ユニット。
21. 請求項１９に記載の電力制御ユニットであって、前記事前に定義された時間期間を幾つかのサブ期間に分割し、前記第２のコントローラが、所与のサブ期間ｎ＋１に対する前記信号対干渉比の修正参照値（３０９）を、次式を計算することにより生成するように構成されており、
    

    

    上式で、ＳＩＲ_ｒｅｆは前記信号対干渉比の修正参照値（３０９）であり、ＳＩＲ_ｒｅｆは前記信号対干渉比の参照値（３０６）であり、Ｋ_ｉは定数であり、ＳＩＲ（ｋ）が前記ｋ番目のサブ期間に対する前記信号対干渉比の推定値（３０７）である、ことを特徴とする電力制御ユニット。
22. 請求項１９に記載の電力制御ユニットであって、前記事前に定義された時間期間を幾つかのサブ期間に分割し、前記第２のコントローラが、所与のサブ期間ｎ＋１に対する前記信号対干渉比の修正参照値（３０９）を、次式を計算することにより生成するように構成されており、
    

    

    上式で、ＳＩＲ_ｒｅｆは前記信号対干渉比の修正参照値（３０９）であり、ＳＩＲ_ｒｅｆは前記信号対干渉比の参照値（３０６）であり、Ｋ_ｉは定数であり、ＳＩＲ（ｋ）は前記ｋ番目のサブ期間に対する前記信号対干渉比の推定値（３０７）である、ことを特徴とする電力制御ユニット。
23. 請求項２０から２２のいずれか１項に記載の電力制御ユニットであって、Ｋ_ｉ＝１／（Ｎ−ｎ）であり、
    Ｎは前記事前に定義された時間期間に含まれたサブ期間の数であり、ｎは現在のサブ期間を示す番号である、ことを特徴とする電力制御ユニット。
24. 請求項１９から２３のいずれか１項に記載の電力制御ユニットであって、ＳＩＲ_ｒｅｆ（ｎ＋１）の前記値がゼロか負になれば、前記事前に定義された時間期間の前記残りの時間に対する所定の閾値として前記信号対干渉比の修正参照値を生成するようにさらに前記第２のコントローラ（３０２）が構成されている、ことを特徴とする電力制御ユニット。
25. 請求項２４に記載の電力制御ユニットであって、前記所定の閾値をゼロに設定する、ことを特徴とする電力制御ユニット。
26. 請求項１７から２５のいずれか１項に記載の電力制御ユニットであって、前記時間期間が広帯域符号分割多元接続システムにおける少なくとも１つの送信時間間隔（２０１）である、ことを特徴とする電力制御ユニット。
27. 請求項２０から２３のいずれか１項に記載の電力制御ユニットであって、前記サブ期間が広帯域符号分割多元接続システムのスロット（２０３）である、ことを特徴とする電力制御ユニット。
28. 請求項２０から２３のいずれか１項に記載の電力制御ユニットであって、前記サブ期間が広帯域符号分割多元接続システムのスロットの一部である、ことを特徴とする電力制御ユニット。
29. 無線通信装置が、請求項１７から２８のいずれか１項に記載の電力制御ユニットを備える、ことを特徴とする無線通信装置。
30. 請求項２９に記載の無線通信装置であって、該無線通信装置が無線通信システムの移動局である、ことを特徴とする無線通信装置。
31. 請求項２９に記載の無線通信装置であって、該無線通信装置が無線通信システムの基地局である、ことを特徴とする無線通信装置。
32. プログラムコードを格納したコンピュータ可読記憶媒体であって、前記プログラムコードがコンピュータのプロセッサ上で実行されると、請求項１から１６のいずれか１項に記載した方法を実施することを特徴とするコンピュータ可読記憶媒体。

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