JP5575336B2 - マルチキャリア・ワイヤレス通信システムにおける送信電力制御 - Google Patents
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Description
プライマリ・キャリアの変更を必要とするイベントを検出すると、レイヤ1または物理層命令であるHS−SCCH命令を使用して、プライマリ・キャリア変更が送信される。HS−SCCH命令は、レイヤ1または物理層命令であるので、プライマリ・キャリアの変更は、非常に迅速に達成することができ、例えば、急激なプライマリ・キャリアの悪化が発生した場合、またはキャリア間の負荷平衡が必要な場合に、速やかな変更を行うことができる。そのような切り換えを行うことを可能にするため、ユーザ機器は、プライマリ・キャリアの役割を果たすいずれかのセカンダリ・キャリアを用いて動作できるように事前構成される。これが必要な理由は、HS−SCCH命令は、無線ネットワーク・コントローラ40をバイパスするので、別のプライマリ・キャリアで動作するようにユーザ機器を構成するのに必要な無線アクセス・ベアラ(RAB)情報が送信されないためである。そのようなRAB事前構成では、必要なRAB情報は、関連するHS−SCCH命令が送信された場合に使用するために、セットアップ中(例えば、ユーザ機器が新しいサービング・ノードBに移動したとき)にユーザ機器に送信される。HS−SCCH命令は、この命令の適切なビット・フィールドを使用して、キャリア変更情報を符号化することができる。
ユーザ機器は、プライマリ・キャリア変更が必要なことをネットワークに警告するインジケータを明示的または暗黙的に提供する。典型的には、ユーザ機器は、通信の低下または中断をもたらし得るイベントが発生する前に、プライマリ・キャリアの変更が必要になる可能性があることを、ネットワークに警告する必要がある。例えば、ユーザ機器は、無線リンク障害が発生する前に、プライマリ・キャリアの変更を実行できるように、無線リンク障害が発生する可能性があることを警告する必要がある。
ユーザ機器によって実行される無線リンク障害評価が、図2に要約されている。ステップS10において、Cell_DCHにあるユーザ機器は、ダウンリンクDPCCH(個別物理制御チャネル)またはF−DPCH(フラクショナル個別物理チャネル)の品質を判定することによって、ダウンリンク物理層(レイヤ1)同期を継続的にチェックする。ユーザ機器の同期が取れている場合、ユーザ機器は、同期プリミティブ(in−sync primitive)CPHY−Syn−INDを送信し、ユーザ機器の同期が取れていない場合、ユーザ機器は、同期外れプリミティブ(out−of−sync primitive)CPHY−Out−of−Sync−INDをRRCレイヤに送る。
図3は、ネットワークに明示的な警告を送信できる一実施形態を示している。ステップS90において、警告が送信されるが、ステップS70において、物理層からNWARN個のCPHY−Out−of−Sync−INDプリミティブを連続して受け取ったと判定されると直ちに、警告が行われる。NWARNがN313よりも小さく設定された場合、ネットワークがユーザ機器のプライマリ・キャリアをより速やか変更することを可能にする、早期の警告が提供される。
ネットワークは、ユーザ機器が無線リンク障害に陥りつつあるかどうかは分からないが、ユーザ機器から各キャリアの測定値を受け取る。したがって、ネットワークは、プライマリ・キャリアが閾値を超えて悪化しているかどうかを暗黙的に決定することができ、既存のプライマリ・キャリアに取って代わるのに適したセカンダリ・キャリアを(あれば)決定することもできる。(単独でまたは組み合わせて)使用できる測定値は、以下の通りである。
図4は、無線信号の高速フェージングを概略的に示している。図4に示されるように、基地局20から無線伝搬チャネルを介してUE50に送信される信号は、例えば、様々な静止物体および運動物体からの反射の結果として、多くの経路を辿って、受信機50に到着することがある。様々な伝搬経路の結果として、受信機50がこの信号を受信する機会は2回以上になる。図4では、3つの経路S(t1)、S(t2)、およびS(t3)が示されている。各経路の信号は、異なる時刻に、異なる電力および位相で到着する。各伝搬経路を辿った信号を受信機において合算すると、合算された信号は、経路の位相に応じて減衰または増幅される。
マルチキャリア・ネットワークは、単一のアップリンク・キャリアまたは複数のアップリンク・キャリアを用いて動作することができる。アップリンク・キャリアが複数あるシステムでは、各アップリンク・キャリアは、個々に電力制御される。したがって、1つの可能な解決策は、プライマリ・キャリアに関して送信すべき無線リンク障害警告がある場合、無線リンク障害警告メッセージを基地局に伝送できる利用可能なセカンダリ・アップリンク・キャリアが存在するかどうかを、ユーザ機器が検討することである。
PTX=SNIR+INB+GPATH+GFADE+C
式1
と表すことができる。ここで、
SNIRは、基地局において信号を正しく受信するのに必要な、dB単位の必要な信号対雑音干渉比であり、
INBは、基地局におけるdB単位の干渉であり、
GPATHは、基地局とUEの間の経路損失であり、
GFADEは、UEにおけるフェージングであり、
Cは、必要な電力にオフセットを提供する定数である。もちろん、この項は、ゼロとすることができる。
PTX=K+GPATH+GFADE
式2
によって与えられると仮定することができる。ここで、K=SNIR+INB+Cであり、短い期間TDELAY内では定数である。定数Kの情報は、有効なTPCに基づいた最後のUE送信電力から獲得することができる。この電力をPTX−TPCとすると、
PTX−TPC=SNIR+INB+GPATH−TPC+GFADE−TPC+C
=K+GPATH−TPC+GFADE−TPC
式3
と表され、ここで、
GPATH−TPCは、最後の有効なTPCが受信された時の経路損失であり、
GFADE−TPCは、最後の有効なTPCが受信された時のフェージングである。
PTX=PTX−TPC+GPATH−GPATH−TPC+GFADE−GFADE−TPC
=PTX−TPC+ΔGPATH+ΔGFADE
式4
が得られる。ここで、
ΔGPATH=GPATH−GPATH−TPCは、経路損失の変化であり、
ΔGFADE=GFADE−GFADE−TPCは、フェージングの変化である。
PTX=PTX−TPC+ΔPC−PICH+CFADA
式5
である。
PTX=PTX−CPICH−PRX−CPICH+INB+COL
式6
であり、ここで、
COLは、このオープン・ループ電力制御方法で使用される定数であり、これはUEに伝えることができる。
ΔPC−PICH=PRX−CPICH−TPC−PRX−CPICH
式7
ここで、
PRX−CPICHは、無線リンク障害警告を送信すべきとの決定が下された時点における受信C−PICHの電力である。
Claims (15)
- マルチキャリア・ワイヤレス通信システムにおいて第1のネットワーク・ノードと第2のネットワーク・ノードの間でメッセージを送信するための送信電力を評価する方法であって、前記第1のネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間の通信をサポートするために、所定の1組をなす複数のキャリアが利用され、前記所定の1組をなす前記複数のキャリアが、プライマリ・キャリアと、少なくとも1つのセカンダリ・キャリアとを含み、前記方法が、
前記第1のネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間でメッセージを前記プライマリ・キャリアにおいて送信できるようにする適切な電力設定を示す初期表示を決定するステップと、
前記第1のネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間で送信すべきメッセージが、前記初期表示を受信した後の送信時刻において存在することを判定するステップと、
前記送信時刻において前記第1のネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間でメッセージを前記プライマリ・キャリアにおいて送信できるようにする適切な電力設定を前記初期表示に基づいて評価するステップと
を含む方法。 - 前記初期表示を決定するステップが、初期ネットワーク・ノード送信電力を決定するステップであって、前記初期送信電力が、前記第1のネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間で送信されるフィードバック・ループ電力制御メッセージによって設定される、ステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記評価するステップが、第1のネットワーク・ノードと第2のネットワーク・ノードの間でメッセージを送信するための送信電力を実質的に最大利用可能レベルに設定するステップを含む、請求項1または2に記載の方法。
- 前記評価するステップが、前記初期表示の受信と前記送信時刻の間に発生した可能性がある、前記第1のネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間の経路損失の変化を推定するステップをさらに含む、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記経路損失の推定が、前記第1のネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間で送信されるキャリアにおけるパイロット・チャネルから計算される経路損失に基づく、請求項4に記載の方法。
- 前記評価するステップが、前記初期表示の受信と前記送信時刻の間に発生した可能性がある、前記第1のネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間のフェージングの変化を推定するステップをさらに含む、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記発生した可能性があるフェージングの変化に、所定の平均値が割り当てられる、請求項6に記載の方法。
- 前記初期表示の前記受信と前記送信時刻の間の期間を計算し、前記期間が所定の安定的な期間を超えたかどうかを判定するステップをさらに含む、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の方法。
- 前記期間が前記所定の期間より長いと判定される場合、前記評価するステップが、前記送信時刻において前記第1のネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間でメッセージを前記プライマリ・キャリアにおいて送信できるようにするために、克服すべき干渉を推定するステップをさらに含む、請求項8に記載の方法。
- 前記干渉を推定するステップが、前記送信時刻において前記第1のネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間でメッセージを前記プライマリ・キャリアにおいて送信できるようにするために、克服すべき干渉の表示を受信するステップを含む、請求項9に記載の方法。
- 前記送信すべきメッセージが、プライマリ・キャリア無線リンク障害警告メッセージを含む、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の方法。
- 前記送信時刻において前記メッセージを前記適切な電力設定で送信し、その後、前記送信時刻の後、所定の期間にわたって前記メッセージの送信を繰り返すステップをさらに含む、請求項1乃至11のいずれか1項に記載の方法。
- 独立に電力制御されるセカンダリ・キャリアが利用可能であるかどうかをチェックし、利用可能である場合、前記送信時刻において前記第1のネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間で前記送信すべきメッセージを前記利用可能なセカンダリ・キャリアにおいて送信するステップをさらに含む、請求項1乃至12のいずれか1項に記載の方法。
- マルチキャリア・ワイヤレス通信システムにおいて第2のネットワーク・ノードにメッセージを送信するための送信電力を評価するように動作可能なネットワーク・ノードであって、前記ネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間の通信をサポートするために、所定の1組をなす複数のキャリアが利用され、前記所定の1組をなす前記複数のキャリアが、プライマリ・キャリアと、少なくとも1つのセカンダリ・キャリアとを含み、前記ネットワーク・ノードが、
前記ネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間でメッセージを前記プライマリ・キャリアにおいて送信できるようにする適切な電力設定を示す初期表示を決定するように動作可能な電力決定ロジックと、
前記ネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間で送信すべきメッセージが、前記初期表示を受信した後の送信時刻において存在することを決定するように動作可能なメッセージ決定ロジックと、
前記送信時刻において前記ネットワーク・ノードと前記第2のネットワーク・ノードの間でメッセージを前記プライマリ・キャリアにおいて送信できるようにする適切な電力設定を前記初期表示に基づいて評価するように動作可能な電力評価ロジックと
を備えるネットワーク・ノード。 - コンピュータにおいて実行されたときに、請求項1乃至13のいずれか1項に記載の方法ステップを実行するように動作可能なコンピュータ・プログラム。
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