JP7210077B2 - 携帯端末機の使用可能送信電力報告方法および装置 - Google Patents

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Description

本発明は、携帯端末機の使用可能送信電力報告（ＰＨＲ：Ｐｏｗｅｒ Ｈｅａｄｒｏｏｍ Ｒｅｐｏｒｔ）方法および装置に関する。特に、本発明は、携帯端末機の使用可能送信電力量を効率的に報告する方法および装置に関する。
一般的に、移動通信システムは、ユーザの移動性を確保しつつ、通信を提供するための目的で開発された。このような移動通信システムは、技術の飛躍的な発展に後押しされ、音声通信はもちろん、高速のデータ通信サービスが提供可能な段階に来ている。
最近は、次世代移動通信システムの一つとして、３ＧＰＰでＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）に対する規格作業が進められている。ＬＴＥは、最大１００Ｍｂｐｓ程度の伝送速度を有する高速パケット基盤の通信を実現する技術である。このために、様々な方策が議論されているが、例えば、ネットワークの構造を簡単にして通信路上に位置するノードの数を減らす方策や、無線プロトコルを最大限無線チャネルに近接させる方策などが議論されている。
一方、データサービスは、音声サービスとは異なり、伝送しようとするデータの量とチャネルの状況に応じて割り当て可能な資源などが決定される。したがって、移動通信システムのような無線通信システムでは、スケジューラで伝送しようとする資源の量とチャネルの状況およびデータの量などを考慮して、伝送資源を割り当てるなどの管理が行われる。これは、次世代移動通信システムの一つであるＬＴＥにおいても同様に行われ、基地局に位置するスケジューラが無線伝送資源の管理および割り当てを行う。
最近、ＬＴＥ通信システムに様々な新技術を結び付けて伝送速度を向上させる進化したＬＴＥ通信システム（ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ、ＬＴＥ－Ａ）に対する議論が本格化されている。前記新たに導入される技術の中で代表的なものとして、キャリア集積（ＣＡ：Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）が挙げられる。キャリア集積とは、端末が１つの順方向キャリアおよび１つの逆方向キャリアだけを用いてデータの送受信を行っていた従来とは異なり、１つの端末が多数の順方向キャリアおよび多数の逆方向キャリアを使用することである。したがって、基地局は、従来とは異なり、多数の逆方向キャリア毎に端末送信電力を効率的に設定する必要があり、このために、端末が最大端末送信電力および使用可能電力（ＰＨ：Ｐｏｗｅｒ Ｈｅａｄｒｏｏｍ）を報告することは極めて重要になってきた。
ＬＴＥ通信システムの発展は、１端末内に多数のシステムモデムを有するデュアルモード機能を可能にした。また、別個のサービスがそれぞれ異なるシステムを用いて同時に提供されることも可能になった。この時、各システム毎に使用する最大端末送信電力および使用可能電力を基地局に報告することはスケジューリングのために重要である。
前記情報は、本発明の理解のための背景情報として示されたものである。本発明に関連する先行技術に該当するかどうかに関する何らかの決定や考慮がなされたわけではない。
Qualcomm Incorporated，PHR Trigger for Power Reduction Due to Power Management [online]，3GPP TSG-RAN2 #73 R2-110797，[retrieved on 2017.10.30], Retrieved from the Internet:２０１１年 ２月１４日，第1-4頁
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであって、携帯端末機の使用可能送信電力量を効率的に報告する方法および装置を提供することを目的とする。
上記の問題を解決するための、本発明の実施形態にかかる携帯端末機の使用可能送信電力情報の報告（Ｐｏｗｅｒ Ｈｅａｄｒｏｏｍ Ｒｅｐｏｒｔ、ＰＨＲ）方法は、任意の２つの時点でのＰ－ＭＰＲの変化量に応じて使用可能送信電力報告（ＰＨＲ）をトリガ（ｔｒｉｇｇｅｒ）するか否かを決定するステップと、前記使用可能送信電力報告をトリガすると決定する場合、使用可能送信電力情報を生成するステップと、前記使用可能電力報告情報を基地局に報告するステップとを含むことを特徴とする。
本発明の他の実施形態にかかる携帯端末機の使用可能送信電力情報の報告（Ｐｏｗｅｒ Ｈｅａｄｒｏｏｍ Ｒｅｐｏｒｔ、ＰＨＲ）装置は、基地局と通信するための送受信部と、任意の２つの時点でのＰ－ＭＰＲの変化量に応じて使用可能送信電力報告（ＰＨＲ）をトリガ（ｔｒｉｇｇｅｒ）するか否かを決定し、前記使用可能送信電力報告をトリガすると決定する場合、使用可能送信電力情報を生成し、前記使用可能電力報告情報を基地局に報告するように制御する制御部とを含むことを特徴とする。
本発明によれば、携帯端末機の使用可能送信電力量を効率的に報告することができる。
従来技術にかかる移動通信システムの構造を示す図である。 従来技術にかかる移動通信システムにおいて無線プロトコル構造を示す図である。 従来技術にかかる端末においてキャリア集積の概念を示す図である。 従来技術にかかる基地局が好ましくないスケジューリングを行う場合を示す図である。 本発明の一実施形態にかかる使用可能送信電力報告（ＰＨＲ：Ｐｏｗｅｒ Ｈｅａｄｒｏｏｍ Ｒｅｐｏｒｔ）時の動作フローチャートである。 Ｐ－ＭＰＲ（Ｐｏｗｅｒ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｍａｘｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）の変化に応じてＰＨＲをトリガする状況の一実施形態を示すための図である。 拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）ＣＥ（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｅｌｅｍｅｎｔ）構造の一実施形態を示す図である。 本発明の一実施形態にかかる使用可能送信電力報告方法のフローチャートである。 本発明の他の実施形態にかかる使用可能送信電力報告方法のフローチャートである。 本発明のさらに他の実施形態にかかる使用可能送信電力報告方法のフローチャートである。 本発明の一実施形態にかかる端末の内部構成を示すブロック図である。
以下、添付した図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。この時、添付した図面において、同一の構成要素はできるだけ同一の符号で表していることに留意しなければならない。また、本発明の要旨を不明にする可能性がある公知の機能および構成に関する詳細な説明は省略する。
以下、本発明を本格的に説明する前に、本発明が適用可能なＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）移動通信システムについて、図１、図２および図３を参照して説明する。
図１は、従来技術にかかる移動通信システムの構造を示す図である。
図１を参照すれば、図示のように、ＬＴＥシステムの無線アクセスネットワークは、次世代基地局（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ Ｂ、以下、ＥＮＢ、Ｎｏｄｅ Ｂまたは基地局）１０５、１１０、１１５、１２０と、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）１２５と、Ｓ－ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ－Ｇａｔｅｗａｙ）１３０とから構成される。ユーザ端末（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、以下、ＵＥまたは端末）１３５は、ＥＮＢ１０５～１２０およびＳ－ＧＷ１３０を介して外部ネットワークに接続する。
図１において、ＥＮＢ１０５～１２０は、ＵＭＴＳシステムの既存のノードＢに対応する。ＥＮＢは、ＵＥ１３５と無線チャネルで連結され、既存のノードＢより複雑な役割を果たす。ＬＴＥシステムでは、インターネットプロトコルによるＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）のようなリアルタイムサービスを含むすべてのユーザトラフィックが共用チャネル（ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ）を介してサービスされるため、ＵＥのバッファ状態、使用可能送信電力状態、チャネル状態などの状態情報を集めてスケジューリングを行う装置が必要であり、これをＥＮＢ１０５～１２０が担当する。１つのＥＮＢは、通常、多数のセルを制御する。例えば、１００Ｍｂｐｓの伝送速度を実現するために、ＬＴＥシステムは、例えば、２０ＭＨｚの帯域幅で直交周波数分割多重方式（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、以下、ＯＦＤＭという）を無線接続技術として利用する。また、端末のチャネル状態に合わせて変調方式（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ）とチャネルコーディング率（ｃｈａｎｎｅｌ ｃｏｄｉｎｇ ｒａｔｅ）を決定する適応変調コーディング（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ＆Ｃｏｄｉｎｇ、以下、ＡＭＣという）方式を適用する。
Ｓ－ＧＷ１３０は、データベアラ（ｄａｔａ ｂｅａｒｅｒ）を提供する装置で、ＭＭＥ１２５の制御によってデータベアラを生成したり除去する。ＭＭＥは、端末に対する移動性管理機能はもちろん、各種制御機能を担当する装置で、多数の基地局に連結される。
図２は、従来技術にかかる移動通信システムにおいて無線プロトコル構造を示す図である。
図２を参照すれば、ＬＴＥシステムの無線プロトコルは、端末およびＥＮＢでそれぞれ、ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）２０５、２４０と、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）２１０、２３５と、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）２１５、２３０とからなる。ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）２０５、２４０は、ＩＰヘッダ圧縮／復元などの動作を担当し、無線リンク制御（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ、以下、ＲＬＣという）２１０、２３５は、ＰＤＣＰ ＰＤＵ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）を適切な大きさに再構成してＡＲＱ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ）動作などを行う。ＭＡＣ２１５、２３０は、１端末に構成された複数のＲＬＣ階層装置に連結され、ＲＬＣ ＰＤＵをＭＡＣ ＰＤＵに多重化し、ＭＡＣ ＰＤＵからＲＬＣ ＰＤＵを逆多重化する動作を行う。ＰＨＹ２２０、２２５は、上位階層データをチャネルコーディングおよび変調し、ＯＦＤＭシンボルにして無線チャネルで伝送したり、無線チャネルを介して受信したＯＦＤＭシンボルを復調し、チャネルデコーディングして、上位階層に伝達する動作を行う。
図３は、従来技術にかかる端末においてキャリア集積の概念を示す図である。
図３を参照すれば、１つの基地局では、一般的に、複数の周波数帯域にわたって多重キャリアが送出および受信される。例えば、基地局３０５から中心周波数がｆ１のキャリア３１５と中心周波数がｆ３のキャリア３１０が送出される時、従来は１つの端末が前記２つのキャリアのうちの１つのキャリアを用いてデータを送受信した。しかし、キャリア集積能力を有する端末は、同時に複数のキャリアからデータを送受信することができる。基地局３０５は、キャリア集積能力を有する端末３３０に対しては、状況に応じてより多いキャリアを割り当てることによって、前記端末３３０の伝送速度を高めることができる。
伝統的な意味で、１つの基地局から送出および受信される１つの順方向キャリアおよび１つの逆方向キャリアが１つのセルを構成するとする時、キャリア集積とは、端末が同時に複数のセルを介してデータを送受信するものと理解されてもよい。これにより、最大伝送速度は、集積されるキャリアの数に比例して増加する。
以下、本発明を説明するにあたり、端末が任意の順方向キャリアを介してデータを受信したり、任意の逆方向キャリアを介してデータを伝送するとは、前記キャリアを特徴づける中心周波数と周波数帯域に対応するセルで提供する制御チャネルおよびデータチャネルを用いてデータを送受信するのと同じ意味を有する。本発明では、特に、キャリア集積を、多数のサービングセルが設定されると表現し、プライマリーサービングセルとセカンダリーサービングセル、あるいは活性化されたサービングセルなどの用語を使うこととする。前記用語は、ＬＴＥ移動通信システムで使われる通りの意味を有し、詳細な内容は、２０１１年１２月バージョンのＴＳ３６．３３１やＴＳ３６．３２１などから探すことができ、前記公開全体はここに組み込まれる。
ＬＴＥシステムでは、端末が使用可能な送信電力量をＰＨ（Ｐｏｗｅｒ Ｈｅａｄｒｏｏｍ）といい、最大送信電力ＰＣＭＡＸと現在使用中の端末送信電力との差で定義される。端末は、特定の条件を満たすと、ＰＨを基地局に報告し、これをＰＨＲ（Ｐｏｗｅｒ Ｈｅａｄｒｏｏｍ Ｒｅｐｏｒｔ）という。従来技術において、端末がＰＨＲを報告する特定の条件は、無線経路損失（ｐａｔｈｌｏｓｓ）が特定のしきい値より大きく変化したか、ＰＨ報告周期が到来した時である。基地局は、収集されたＰＨ値に基づいて、当該端末の受けているチャネル状態を予測することができ、当該端末に追加的に無線資源を割り当てるかを決定することができる。
ＰＨは、最大端末送信電力ＰＣＭＡＸの変化、伝播経路損失の変化、ＴＰＣ ｃｏｍｍａｎｄ ｅｒｒｏｒなどの原因によって変化し続け、基地局がこれを認知できない場合、無線資源を誤って割り当てることもある。
図４は、従来技術にかかる基地局が好ましくないスケジューリングを行う場合を示す図である。
４００は、時間ｔ１時点での端末の電力使用比率である。最大端末送信電力ＰＣＭＡＸ４１０は、基地局から提供されるパラメータと予め定義されたパラメータを用いて決定された最大値ＰＣＭＡＸ＿Ｈ４０５および最小値ＰＣＭＡＸ＿Ｌ４１５の範囲内で１つの値として決定される。時間ｔ１時点で、端末は、ｘ個のＲＢ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）の無線資源が割り当てられ、ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ＆Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）＝ｍでデータを伝送している。この時、使用される端末送信電力は４２０で、最大端末送信電力に比べてはるかに低い。端末は、特定の条件を満たすと、最大送信電力ＰＣＭＡＸ４１０と使用中の送信電力４２０との差であるＰＨ４４５を基地局に伝達する。基地局は、ＰＨ値に基づいて、端末により多い無線資源を割り当てても端末送信電力が不足しないものと判断する。このため、基地局は、当該端末により高い伝送率でサービスを提供するために、追加的にｙ ＲＢｓをさらに割り当て、ＭＣＳも前のｍより高いｎに増加させる。しかし、時間ｔ２時点４２５で必要な送信電力４３５は大きく増加するが、逆に、最大送信電力ＰＣＭＡＸ４４０は減少し、必要な送信電力に及ばなくなる。例えば、時間ｔ２時点で必要な送信電力４３５は、下限ＰＣＭＡＸ＿Ｌ４５０より大きくなり得る。ｔ２時点で、端末の最大電力ＰＣＭＡＸ４４０の構成は、基地局が提供したパラメータおよび予め定められたパラメータに基づいて設定された上限ＰＣＭＡＸ＿Ｈ４３０と下限ＰＣＭＡＸ＿Ｌ４５０との間の値である。
ＰＣＭＡＸ４４０は、ｔ２時点で必要な送信電力４３５より小くなるが、これは、最大送信電力ＰＣＭＡＸ４４０がスケジューリングされたＰＲＢ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）の量および位置、システム帯域幅、周波数バンド、スケジューリングされたキャリアの数などの原因によって変化するからである。したがって、このような問題を解決する方法は、適切な時点で端末が基地局にＰＨと最大送信電力を報告し、基地局はこのような情報を収集して、様々な状況で変化する最大端末送信電力を考慮して、端末に逆方向スケジューリングを行わなければならない。前記ＰＣＭＡＸに影響を与える要素の一つとしてＰ－ＭＰＲが挙げられる。本発明では、前記Ｐ－ＭＰＲ（Ｐｏｗｅｒ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｍａｘｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）の変更の有無を考慮して、適切な時点で端末が基地局にＰＨを報告する方法および装置を提供する。
最大端末送信電力に影響を与える要素を調べるためには、最大端末送信電力を決定する基準を把握しなければならない。基地局から提供されるパラメータと予め定義されたパラメータにより、ＰＣＭＡＸ＿ＨとＰＣＭＡＸ＿Ｌが決定されると、端末はこの範囲内でＰＣＭＡＸを決定する。
すなわち、
ＰＣＭＡＸ＿Ｌ≦ＰＣＭＡＸ≦ＰＣＭＡＸ＿Ｈ 数式（１）
ここで、最大値ＰＣＭＡＸ＿Ｈおよび最小値ＰＣＭＡＸ＿Ｌは以下のように定義される。
ＰＣＭＡＸ＿Ｌ＝ＭＩＮ｛ＰＥＭＡＸ－ΔＴＣ、ＰＰｏｗｅｒＣｌａｓｓ－ＭＡＸ（ＭＰＲ＋Ａ－ＭＰＲ、Ｐ－ＭＰＲ）－ΔＴＣ｝ 数式（２）
ＰＣＭＡＸ＿Ｈ＝ＭＩＮ｛ＰＥＭＡＸ、ＰＰｏｗｅｒＣｌａｓｓ｝ 数式（３）
ＰＥＭＡＸは、基地局が提供する最大送信電力値で、例えば、ｂｒｏａｄｃａｓｔ情報であるＳＩＢ１（ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｌｏｃｋＴｙｐｅ１）によって端末に伝達される。反面、ＰＰｏｗｅｒＣｌａｓｓは、各端末で提供可能な最大送信電力である。ＰＣＭＡＸ＿Ｈは、２つの値の最小値として定義される。
反面、ＰＣＭＡＸ＿Ｌはやや複雑である。ＰＣＭＡＸ＿Ｌは、大別してＭＰＲ＋Ａ－ＭＰＲとＰ－ＭＰＲの影響を受ける。ΔＴＣ、ＭＰＲ、Ａ－ＭＰＲは、隣接チャネルに対する意図せぬ放射や干渉を所定の要求条件に合わせるために、端末がサービングセルで最大送信電力を調整できる限界値を定義するパラメータである。ＭＰＲは、端末が割り当てられた伝送資源の量（すなわち、帯域幅）と変調方式によって決定される値である。Ａ－ＭＰＲは、逆方向伝送が行われる周波数帯域、地域的特性、逆方向伝送の帯域幅などによって決定される値である。Ａ－ＭＰＲは、地域的特性および周波数帯域的特性によって、周辺にスプリアス放射に特に敏感な周波数帯域がある場合に備えて用いられる。ΔＴＣは、逆方向伝送が周波数帯域近傍で行われる場合、追加的な送信電力の調整を許容するためのものである。例えば、逆方向伝送が任意の周波数帯域の最低４ＭＨｚに相当する帯域や最高４ＭＨｚに相当する帯域で行われると、端末はΔＴＣを１．５ｄＢに設定し、残りの場合、端末はΔＴＣを０に設定する。
Ｐ－ＭＰＲは、ＳＡＲ（Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｒａｔｅ：電磁波が人体に及ぼす影響を所定の基準以下に制御するもの）要求条件を満たすために適用される伝送出力縮小値であり、機器と人体との間の距離などを考慮して決定される値である。例えば、機器と人体との間の距離が近ければ、機器の総伝送出力値が低くならなければならず、このために、Ｐ－ＭＰＲは高い値が適用される。逆に、機器と人体との間の距離が遠ければ、機器の総伝送出力値が高くなってもよいので、Ｐ－ＭＰＲに低い値が適用される。Ｐ－ＭＰＲは、電力管理と関係があり、多数のキャリアを共に運用したり、他のシステムモデムと共にデータを伝送する場合、１キャリアまたは１システムに割り当てられる最大電力量を制限する。このような影響をＰ－ＭＰＲに反映する。
したがって、最大端末送信電力ＰＣＭＡＸは、大別して２つの原因によって変化可能である。例えば、最大端末送信電力ＰＣＭＡＸは、ｏｕｔ－ｏｆ－ｂａｎｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ要求事項に関連するＭＰＲ＋Ａ－ＭＰＲ、または電力管理に関連するＰ－ＭＰＲの２つの原因によって変化することが分かる。前記Ｐ－ＭＰＲの変化は基地局が全く予測できないため、端末は、Ｐ－ＭＰＲが一定基準以上に変更されると、これによるＰＨの変化値（あるいはＰＨそのもの）を基地局に報告する。また、ＰＨだけでは端末が実際に使用する伝送出力を判断することができないため、端末は、最大送信電力量も共に報告する。また、前記最大送信電力を決定するにあたり、Ｐ－ＭＰＲが主導的な役割を果たしたか、ＭＡＰ＋Ａ－ＭＰＲが主導的な役割を果たしたかを示すことによって、基地局が最大端末送信電力の変化推移を観察し、データベースに記録する上でＰ－ＭＰＲによる影響を除去することができる。
図５は、本発明の実施形態にかかる使用可能送信電力報告時の動作フローチャートである。
端末５０５と基地局５１０とを含む移動通信システムにおいて、基地局５１０は、まず、５１５ステップで端末の性能、ネットワーク状態などを考慮して端末を設定する。この時、基地局５１０は、端末５０５にキャリア集積とＰＨＲを設定することもできる。端末５０５に多数の逆方向キャリアが設定されると、つまり、逆方向リソースを具備した多数のサービングセルが設定されると、基地局５１０は、拡張されたＰＨＲ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＰＨＲ）機能あるいは拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを用いるように端末を設定することができる。拡張されたＰＨＲを設定するために、基地局５１０は、端末５０５に以下のようなＰＨＲ関連情報を提供する。
（ａ）ｐｈｒ－Ｃｏｎｆｉｇ
－ｐｅｒｉｏｄｉｃＰＨＲ－Ｔｉｍｅｒ：周期的なＰＨＲ報告のためのタイマー値。このタイマーが満了すると、ＰＨＲがトリガされる。
－ｐｒｏｈｉｂｉｔＰＨＲ－Ｔｉｍｅｒ：過度に頻繁なＰＨＲ報告を防止するためのタイマー値（すなわち、ＰＨＲ報告周期を制限するためのタイマー）。このタイマーが駆動される間には新たなＰＨＲがトリガされない。
－ｄｌ－ＰａｔｈｌｏｓｓＣｈａｎｇｅ：経路損失を提供する順方向の経路損失の変化がこの値以上になると、新たなＰＨＲがトリガされる。あるいは、Ｐ－ＭＰＲの変化がこの値以上になると、新たなＰＨＲがトリガされる。
（ｂ）ｅｘｔｅｎｄｅｄＰＨＲ：ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＰＨＲを使用するか否かの指示。
前記制御メッセージを受信した端末５０５は、基地局５１０の指示に従って順方向および逆方向を設定し、日常的な後続動作を行う。
その後、任意の時点で、端末５０５が、５２０ステップで新たな逆方向伝送のための伝送資源が割り当てられると、端末５０５は、５２５ステップに進み、ＰＨＲ報告条件を満たしたかを検査する。ＰＨＲ報告条件は、例えば、以下のような場合に満たされる。
（ａ）ｐｅｒｉｏｄｉｃＰＨＲ－Ｔｉｍｅｒの満了。
（ｂ）ｐｒｏｈｉｂｉｔＰＨＲ－Ｔｉｍｅｒが駆動中でなく、現在活性化状態にあり、逆方向が設定されたサービングセルのうち、経路損失を提供するサービングセルの順方向経路損失が、前回のＰＨＲ報告時に比べてｄｌ－ＰａｔｈｌｏｓｓＣｈａｎｇｅ以上変更される。
（ｃ）ｐｒｏｈｉｂｉｔＰＨＲ－Ｔｉｍｅｒが駆動中でなく、現在活性化状態にあり、逆方向が設定されたサービングセルのうち、以下の条件を満たすサービングセルの存在。
－最近のＰＨＲ報告時に逆方向伝送を行い、今回も逆方向伝送を行う。
－最近ＰＨＲ報告が行われた逆方向伝送時のＰ－ＭＰＲに関連する（あるいは、Ｐ－ＭＰＲによって許容された）伝送出力減少と、今回の逆方向伝送時のＰ－ＭＰＲに関連する伝送出力減少との差がｄｌ－ＰａｔｈｌｏｓｓＣｈａｎｇｅ以上。
以下、前記第３の（ｃ）条件について、図６を参照してより詳細に説明する。
図６は、Ｐ－ＭＰＲの変化に応じてＰＨＲをトリガする状況を示すための図である。
端末は、任意のサービングセルに対する逆方向伝送の伝送出力を決定するにあたり、各種規制事項を守るために伝送出力減少（ｐｏｗｅｒ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎあるいはｐｏｗｅｒ ｂａｃｋｏｆｆ）を行い、前記伝送出力減少量は、ＭＰＲ、Ａ－ＭＰＲ、Ｐ－ＭＰＲなどのパラメータによって規制される。任意のサービングセルに対する伝送出力減少に関連するパラメータは、前記サービングセルで実際の逆方向伝送が発生したか否かによって変化する。
要するに、６２０を参照すれば、実際の逆方向伝送が発生しないサービングセルに対しては伝送出力減少を適用しない。したがって、Ｐ－ＭＰＲを含む各種伝送出力パラメータは０に設定される。反面、６１５を参照すれば、実際の逆方向伝送がある場合には、ＳＡＲ要求事項を満たすＰ－ＭＰＲを考慮して伝送出力減少値が決定される。一方、ＰＨＲを生成するにあたり、端末は、当該時点で活性化状態にあり、逆方向が設定されたすべてのサービングセルに対してＰＨおよびＰＣＭＡＸを報告する。したがって、端末は、ＰＨＲを生成する時点で、サービングセルに実際の逆方向伝送がなくてもＰ－ＭＰＲが決定される。もちろん、この時、Ｐ－ＭＰＲは、実際のＰ－ＭＰＲでなく、ＰＨを計算するために予め定められた値、すなわち０である。
端末が任意の時点Ａ６０５と任意の時点Ｂ６１０でＰＨＲを報告する場合を例に挙げると、まず、６２５のように、任意のサービングセルにおいて、時点Ａでは実際の伝送が発生し、時点Ｂでは実際の伝送が発生しない場合６２５を説明する。この場合、時点Ａでは実質的なＰ－ＭＰＲを適用し、時点ＢではＰ－ＭＰＲを０と見なすため、実質的なＰ－ＭＰＲに関連する伝送出力減少の変化がわずかであっても（つまり、時点Ｂで当該サービングセルで実質的な逆方向伝送があれば、Ｐ－ＭＰＲに関連する伝送出力減少値がほぼ変化しなかったとしても）、これらの算術的な変化値が一定基準以上になると端末が判断することもできる。結果的に、無駄なＰＨＲが伝送される。
このような問題は、時点Ａあるいは時点Ｂのうちのいずれか１つの時点でも、当該サービングセルに実際の伝送がなく、Ｐ－ＭＰＲを０に設定するすべての場合６２５、６３５、６４０に存在する。したがって、本発明の一実施形態では、Ｐ－ＭＰＲに関連する伝送出力減少の変化量を考慮してＰＨＲをトリガする。しかし、比較する２つの時点、すなわち、時点Ａと時点Ｂにいずれも実際の伝送がある場合、すなわち６３０の場合にのみ、Ｐ－ＭＰＲに関連する伝送出力減少の変化量を考慮してＰＨＲをトリガする。
ＰＨＲトリガ条件を満たすと、端末５０５は、５３０ステップでＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを生成する。ＰＨＲの設定時、拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを使用する旨の指示を受けたため、端末は、現在活性化状態にあり、逆方向が設定されたサービングセルのＰＣＭＡＸ、ｃと要求伝送出力を考慮して、数式（４）のようにサービングセル毎のＰＨを計算する。
Figure 0007210077000001
Ｓｅｒｖｉｎｇ ｃｅｌｌ ｃにおいて、ｉ番目のｓｕｂｆｒａｍｅのＰＨ（ｉ）は、最大逆方向送信電力ＰＣＭＡＸ、ｃ（ｉ）、資源ブロックの数ＭＰＵＳＣＨ、ｃ（ｉ）、ＭＣＳから誘導されるｐｏｗｅｒ ｏｆｆｓｅｔΔＴＦ、ｃ、経路損失ＰＬｃ、ｆｃ（ｉ）（ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ ＴＰＣ ｃｏｍｍａｎｄｓ）によって計算される。前記数式において、ＰＬｃは、サービングセルｃに対して経路損失を提供するように設定されているセルの経路損失である。任意のサービングセルの逆方向伝送出力の決定に用いられる経路損失は、当該セルの順方向チャネルの経路損失であるか、あるいは、他のセルの順方向チャネルの経路損失である。このうち、どの経路損失を用いるかは、呼設定過程で基地局が選択して端末に知らせる。
前記数式において、ｆｃ（ｉ）は、サービングセルｃの伝送出力調整命令（ＴＰＣ：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）の累積値である。ＰＯ＿ＰＵＳＣＨ、ｃは、上位階層におけるパラメータで、ｃｅｌｌ－ｓｐｅｃｉｆｉｃおよびＵＥ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ値の和となる。一般的に、ＰＯ＿ＰＵＳＣＨ、ｃは、ｓｅｍｉ－ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ、ｄｙｎａｍｉｃ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ、ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｒｅｓｐｏｎｓｅなどのＰＵＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）伝送の種類に応じて異なる値が適用される。αｃは、上位階層から提供される３－ｂｉｔ ｃｅｌｌ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ値で逆方向伝送出力を計算する時、経路損失に適用する加重値（すなわち、この値が高いほど、経路損失が逆方向伝送出力により多い影響を与える）であり、ＰＵＳＣＨ伝送の種類に応じて適用可能な値が制限される。ｊ値は、ＰＵＳＣＨの種類を示すのに用いられる。例えば、ｊ＝０の時にはｓｅｍｉ－ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ、ｊ＝１の時にはｄｙｎａｍｉｃ ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ、ｊ＝２の時にはｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｒｅｓｐｏｎｓｅをそれぞれ示す。
実際の伝送がないサービングセルに対しては、伝送出力減少を０と見なしてＰＣＭＡＸ、ｃを決定し、ＭＰＵＳＣＨ、ｃ（ｉ）とΔＴＦ、ｃを所定の値（例えば、最も低いＭＣＳ ｌｅｖｅｌおよび伝送資源ブロック１個に相当する値）を適用して要求伝送出力を決定して、ＰＨを計算する。
端末は、前記サービングセル毎のＰＨおよびその他の情報を、図７に示す拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥに書き込む。
図７は、拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥの構造を示す図である。
複数のキャリアが集積された移動通信システムにおいて、複数のサービングセルに対するＰＨを報告しなければならない場合、これらを１つのＰＨＲに集めて伝送することが、オーバーヘッドを低減させる面で有利である。拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥは、このため、従来の一般的なＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥとは異なり、複数のセルのＰＨ情報およびＰＣＭＡＸ、ｃ情報などを共に報告できるように設計された。７００～７３０（すなわち、７００、７０５、７１０、７１５、７２０、７２５、７３０）は、集積されたサービングセルのうち、どのサービングセルのＰＨが当該ＰＨＲに含まれているかを示すビットマップである。ビットマップの各ビットはＳＣｅｌｌ ｉｎｄｅｘと一致し、１つのＳＣｅｌｌに対応する。７５０はＰビットで、本発明において、Ｐ－ＭＰＲによって、最大端末送信電力ＰＣＭＡＸが影響を受けたかを示す。
実際のＰＵＳＣＨ伝送がなくても、基地局は、特定の逆方向キャリアでの経路損失情報を得るために、ＰＨをトリガさせることができる。端末と基地局が、ＰＵＳＣＨ伝送がない場合に、ＰＨ算出のために使用する伝送フォーマット（伝送資源の量とＭＣＳレベル）を定めておくことで解決可能である。この時、基地局は、報告されたＰＨを正しく解析するためには、ＰＨＲに含まれた各サービングセルに対するＰＨが実際のＰＵＳＣＨ伝送を考慮して計算されたか、あるいは、予め定義された伝送フォーマットを用いて計算されたかを知らなければならない。このために、既存のＰＨＲフォーマットに、これを知らせることができる指示子（ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が必要である。７４０のＶビットは、このための１ビット指示子である。任意のセルのＰＨを報告するにあたり、端末は、前記セルのＰＨを計算する時、実際のＰＵＳＣＨ伝送に基づいて、すなわち、実際の伝送フォーマットを用いてＰＨを計算したならば、前記ビットを所定の値（例えば０）に設定し、当該セルにＰＵＳＣＨ伝送がなかったので、ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒｍａｔ（すなわち、ＲＢの個数＝１、ΔＴＦ＝０）を用いてＰＨを計算したならば、前記ビットを別の所定の値（例えば１）に設定する。
７４５と７５５はそれぞれ、ＰＨとＰＣＭＡＸ値である。連続したバイトにおける各キャリアのＰＨ情報は、ＰＣｅｌｌのＴｙｐｅ２ＰＨとＰＣＭＡＸ、ＰＣｅｌｌのＴｙｐｅ１ＰＨ７６０とＰＣＭＡＸ７６５、最も低いインデックスを有するＳＣｅｌｌのＰＨ７７０とＰＣＭＡＸ７７５、２番目に低いインデックスを有するＳＣｅｌｌのＰＨとＰＣＭＡＸ、３番目に低いインデックスを有するＳＣｅｌｌのＰＨとＰＣＭＡＸ、４番目に低いインデックスを有するＳＣｅｌｌのＰＨとＰＣＭＡＸの昇順で構成される。前記Ｔｙｐｅ２ＰＨは、ＰＣｅｌｌに対してのみ報告されるもので、ＰＵＳＣＨ要求伝送出力だけでなく、ＰＵＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）要求伝送出力まで考慮されたＰＨである。Ｒ７５０はｒｅｓｅｒｖｅｄ ｂｉｔである。
５３５ステップで、端末は、ＭＡＣ ＰＤＵを生成し、前記ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥをＭＡＣ ＰＤＵに多重化し、５４０ステップで、端末は、ＭＡＣ ＰＤＵを基地局に伝送する。そして、サービングセル毎の前記ＰＨ計算時に適用していたｐａｔｈｌｏｓｓ、ＰＣＭＡＸ、Ｐ－ＭＰＲ、実際の伝送の有無などを記憶する。
５４５ステップで、基地局は、ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを受信すると、サービングセル毎のＰＨ、Ｐ－ＭＰＲの適用の有無、そして前記ＰＨの変化がＰ－ＭＰＲの変化に起因するかなどを判断し、これらを考慮して端末に逆方向伝送資源を割り当てる。
図８は、本発明の一実施形態にかかる使用可能送信電力報告方法のフローチャートである。
まず、８０５ステップで、端末は、キャリア集積と拡張されたＰＨＲを設定する制御メッセージを受信し、前記制御メッセージの情報に応じて多数のサービングセルと拡張されたＰＨＲを設定する。前記制御メッセージには、ｐｈｒ－ｃｏｎｆｉｇ、ｅｘｔｅｎｄｅｄＰＨＲなどの制御情報が含まれる。この後、端末は、日常的な後続動作を行う。
端末は、８１０ステップで新たな逆方向伝送のための逆方向伝送資源が割り当てられると、８１５ステップに進み、逆方向伝送出力を計算する。前記逆方向伝送出力はサービングセル毎に算出される。端末は、まず、数式（１）、数式（２）、数式（３）を適用してサービングセル毎にＰＣＭＡＸ、ｃを決定し、伝送資源ブロックの数、伝送フォーマット、経路損失などを参照して要求伝送出力を決定する。そして、前記２つの値のうち、低い方の値を当該サービングセルの伝送出力として決定する。
その後、８２０ステップで、端末は、ＰＨＲをトリガするか否かを検査する。端末は、ｐｅｒｉｏｄｉｃＰＨＲ－Ｔｉｍｅｒが満了したり、現在活性化状態にあり、経路損失を提供するサービングセルの順方向経路損失が前回のＰＨＲ報告時に比べてｄｌ－ＰａｔｈｌｏｓｓＣｈａｎｇｅ以上変更されると、ＰＨＲをトリガする。また、現在の時点で０より大きいＰ－ＭＰＲが適用されたか、最も最近のＰＨＲ伝送時に０より大きいＰ－ＭＰＲが適用されたならば、以下のＰＨＲトリガリング条件を満たす時も同じくＰＨＲをトリガする。０より大きいＰ－ＭＰＲが適用されたとは、ＬＴＥでない、他の無線伝送モデムの逆方向伝送によってＬＴＥ伝送出力を調整する必要があることを意味する。
［ＰＨＲトリガリング条件］
－ｐｒｏｈｉｂｉｔＰＨＲ－Ｔｉｍｅｒが満了するか満了済みで、現在活性化状態にあり、逆方向が設定されたサービングセルのうち、以下の条件を満たすサービングセルが存在。
－ＰＨＲが伝送される時点で任意のサービングセルに逆方向伝送資源が割り当てられているかＰＵＣＣＨが伝送され、このサービングセルに対する要求伝送出力減少値（ｒｅｑｕｉｒｅｄ ｐｏｗｅｒ ｂａｃｋｏｆｆ）が最も最近ＰＨＲを伝送してからｄｌ－ＰａｔｈｌｏｓｓＣｈａｎｇｅ以上変化し、この時、前記最も最近ＰＨＲを伝送した時点で当該サービングセルに逆方向伝送資源が割り当てられていたかＰＵＣＣＨが伝送済みで、前記サービングセルに対する要求伝送出力減少値は、Ｐ－ＭＰＲによって制御される（あるいは許容される）要求伝送出力減少値（ｒｅｑｕｉｒｅｄ ｐｏｗｅｒ ｂａｃｋｏｆｆ）。
前記Ｐ－ＭＰＲによって制御される（あるいは許容される）要求伝送出力減少値とは、単にＳＡＲ要求事項だけを考慮したはずの端末が適用すべき伝送出力減少値を意味する。前記Ｐ－ＭＰＲによって制御される要求伝送出力減少値は、実際に適用された伝送出力減少値と異なってもよい。要するに、任意の時点でＭＰＲ、Ａ－ＭＰＲなどの隣接チャネル干渉規制を満たすために適用すべき伝送出力減少値がＡ ｄＢで、ＳＡＲ要求事項を満たすために適用すべき伝送出力減少値がＢ ｄＢとする時、Ｐ－ＭＰＲによって制御される要求伝送出力減少値はＢ ｄＢを意味する。そして、端末が実際に適用する伝送出力減少値は、前記ＡおよびＢのうち、大きい方の値によって決定される。
さらに、端末は、８２５ステップで、現在活性化状態にあり、逆方向が設定されたサービングセルのＰＣＭＡＸ、ｃと要求伝送出力を考慮して、数式（４）のようにサービングセル毎のＰＨを計算する。端末は、前記サービングセル毎のＰＨおよびその他の情報を、図７に示す拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥに書き込む。
その後、端末は、８３０ステップで、Ｐビットを適切な値に設定する。Ｐビットは、サービングセル毎ＰＣＭＡＸ、ｃの計算時、Ｐ－ＭＰＲが主導的な役割を果たしたか、ＭＰＲ＋Ａ－ＭＰＲが主導的な役割を果たしたかを示す１ビット指示子で、‘０’は最大送信電力が電力管理のためのＰ－ＭＰＲによって影響されない場合を表し、‘１’は影響される場合を表す。すなわち、Ｐ－ＭＰＲが適用されてＰＣＭＡＸ、ｃが異なる値になると、Ｐビットを１に設定し、Ｐ－ＭＰＲを適用するか否かに関係なくＰＣＭＡＸ、ｃ値が同一であれば、Ｐビットを０に設定する。
最後に、端末は、８３５ステップで、ＭＡＣ ＰＤＵを生成して伝送する。そして、新たな逆方向伝送資源が割り当てられるまで待機する。前記ＭＡＣ ＰＤＵにはＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥが含まれてもよい。
本発明の一実施形態によれば、ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥの種類は２つであり得る。一般的なＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥと拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥがそれであるが、前者は、キャリア集積などが導入される前から使用されたものであり、後者は、多数のサービングセルに対するＰＨおよび付加的な情報を伝達可能に新たに導入されたものである。一般的なＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥは、２ビットのリザーブドビットと６ビットのＰＨフィールドとから構成される。拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥのフォーマットは図７に示した。
例えば、ネットワークは、端末の性能や現在の構成あるいはネットワーク状態などを考慮して、端末に一般的なＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを用いたり、拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを用いるように指示することができる。これは、ＭＡＣ－ＭａｉｎＣｏｎｆｉｇという制御情報に拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥの使用を指示する情報（以下、ｅｘｔｅｎｄｅｄＰＨＲ）を含ませて端末に伝達することによって実現される。ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥのフォーマットとキャリア集積の使用の有無によって、以下のように、４つの異なる場合が発生することができる。
（１）逆方向が設定されたサービングセルが１つであり、一般的なＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを使用
（２）逆方向が設定されたサービングセルが多数であり、一般的なＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを使用
（３）逆方向が設定されたサービングセルが１つであり、拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを使用
（４）逆方向が設定されたサービングセルが多数であり、拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを使用
このうち、第２の場合は、特別な効用はないのに対し、一般的なＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥのＰＨフィールドにどのサービングセルの、どのタイプのＰＨを書き込むべきかを決定しなければならないため、端末の実現が複雑になるという欠点がある。本発明の一実施形態では、前記第２の場合を排除することによって、端末の実現の複雑性を低減させる。
拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを使用するように設定された端末がＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨの同時伝送を支援しない場合、ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥのＴｙｐｅ２ＰＨフィールドに、例えば、意味のない情報を埋め込めなければならない。本発明では、オーバーヘッドを低減させるために、端末がＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨを同時に伝送するように設定された場合には、Ｔｙｐｅ２ＰＨフィールドがある拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥフォーマットを使用するが、ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨの同時伝送が許容されない場合には、Ｔｙｐｅ２ＰＨフィールドがない拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥフォーマットを使用するようにする。
前述のように、ネットワークは、端末の性能や現在の構成あるいはネットワーク状態などを考慮して、端末に一般的なＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを使用したり、拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを使用するように指示することができる。つまり、現在使用中のＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥのフォーマットを変更することができる。特に、ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥのフォーマットが一般的なフォーマットから拡張されたフォーマットに変更される場合には、新たなフォーマットのＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥをできるだけ迅速に伝送することが必要である。本発明の一実施形態では、この場合、新たなフォーマットでＰＨＲをトリガすることによって、前記必要性を満たす。
図９は、本発明の他の実施形態にかかる使用可能送信電力報告方法のフローチャートである。
まず、端末は、９０５ステップで、基地局からＭＡＣ－ＭａｉｎＣｏｎｆｉｇという制御情報を受信する。前記制御情報は、所定のＲＲＣ制御メッセージ、例えば、ＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＳＥＴＵＰメッセージや、ＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＲＥＣＯＮＦＩＧＵＲＡＴＩＯＮメッセージなどによって端末に伝達される。前記制御情報には、ＭＡＣ階層の機能に関連する設定情報が含まれ、例えば、ＰＨＲの設定に関連する情報であるｐｈｒ－Ｃｏｎｆｉｇのような情報や、ｅｘｔｅｎｄｅｄＰＨＲのような情報が含まれるとよい。
その後、端末は、９１０ステップに進み、前記ＭＡＣ－ＭａｉｎＣｏｎｆｉｇ情報にｅｘｔｅｎｄｅｄＰＨＲ情報が含まれているかを判断し（あるいは、９０５ステップで受信した制御メッセージにｅｘｔｅｎｄｅｄＰＨＲ情報が含まれているかを判断し）、含まれていれば９１５ステップに、含まれていなければ９３５ステップに進む。前記情報が端末に拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥフォーマットを使用することを指示する指示子として含まれていれば拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを使用することを、含まれていなければ一般的なＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを使用することを指示する。
９１５ステップで、端末は、ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥフォーマットの変化の有無を判断するために、最も最近受信したＭＡＣ－ＭａｉｎＣｏｎｆｉｇに（あるいは、最も最近受信した所定の制御メッセージ（例えば、ＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＳＥＴＵＰメッセージ、あるいはＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＲＥＣＯＮＦＩＧＵＲＡＴＩＯＮメッセージ）にｅｘｔｅｎｄｅｄＰＨＲが含まれているか否かを判断する。端末が含まれていると判断される場合、９３０ステップに進み、そうでないと判断される場合、９２０ステップに進む。最も最近受信したＭＡＣ－ＭａｉｎＣｏｎｆｉｇ情報にｅｘｔｅｎｄｅｄＰＨＲが含まれていなかったとは、一般的なＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを使用するように設定されていたことを意味する。
端末が９２０ステップに進んだとは、ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥのフォーマットが一般的なフォーマットから拡張されたフォーマットに変更されたことを意味する。端末は、９２０ステップでＰＨＲをトリガし、最初の伝送のための逆方向伝送資源が使用可能になると、拡張されたフォーマットのＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを生成する。この時、端末は、ＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨの同時伝送の設定有無によってＴｙｐｅ２ＰＨを含むか否かを決定する。端末は、ＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨの同時伝送が設定されていれば前記拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥにタイプ２ＰＨを含ませ、そうでなければ含ませない。端末は、９２５ステップに進み、拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを伝送して過程を終了する。前記ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを生成する過程は、図８の８２５ステップと同じである。
９１０ステップでｅｘｔｅｎｄｅｄＰＨＲ情報が含まれていないと判断された場合、端末は、９３５ステップで逆方向が設定されたサービングセルが多数設定されているかを判断する。仮に、逆方向が設定されたサービングセルが多数設定されていると判断される場合、９４０ステップに進む。仮に、逆方向が設定されたサービングセルが多数設定されていないと判断される場合、９４５ステップに進む。多数のサービングセルは、ＭＡＣ－ＭａｉｎＣｏｎｆｉｇ情報が含まれたＲＲＣ制御メッセージの情報によって、あるいは前記ＲＲＣ制御メッセージを受信する前にすでに設定されていてよい。
端末が９４０ステップに進んだとは、逆方向が設定されたサービングセルが多数設定されたにもかかわらず、一般的なＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを使用するように命令されたことを意味する。したがって、端末は、９４０ステップで予期せぬエラーが発生したと判断し、前記情報を無視して一般的なＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥフォーマットを使用し続ける。端末は、しかし、前記誤った情報が含まれたＲＲＣ制御メッセージの残りの制御情報は無視せずに指示された内容を実行する。
端末は、９４５ステップで、ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥフォーマットの変化の有無を判断するために、最も最近受信したＭＡＣ－ＭａｉｎＣｏｎｆｉｇにｅｘｔｅｎｄｅｄＰＨＲが含まれているか否かを判断し、含まれていれば９５５ステップに進み、含まれていなければ９５０ステップに進む。
端末が９５０ステップに進んだとは、ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥフォーマットに変化がないことを意味するため、端末は、９５０ステップで制御メッセージで指示したことに従って日常的な設定動作を行って過程を終了する。
端末が９５５ステップに進んだとは、ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥフォーマットが拡張されたフォーマットから一般的なフォーマットに変化したことを意味する。したがって、端末は、９５５ステップでＰＨＲをトリガし、最初の伝送のための逆方向伝送資源が使用可能になると、一般的なフォーマットのＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを生成する。この時、端末は、ＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨの同時伝送が設定されていれば、Ｔｙｐｅ２ＰＨおよびＴｙｐｅ１ＰＨのうち、Ｔｙｐｅ１ＰＨをＰＨフィールドに書き込む。ＰＵＳＣＨとＰＵＣＣＨの同時伝送が設定されていなければ、Ｔｙｐｅ２ＰＨは考慮の対象ではないので、前記選択動作を必要としない。端末は、前記一般的なフォーマットのＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥのＰＨフィールドにプライマリーサービングセルのタイプ１ＰＨを計算して書き込む。その後、端末は、９６０ステップに進み、前記ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを基地局に伝送して過程を終了する。
参照として、タイプ１ＰＨは、ＰＵＳＣＨ伝送出力が考慮されて決定されるＰＨであり、タイプ２ＰＨは、ＰＵＳＣＨ伝送出力およびＰＵＣＣＨ伝送出力がすべて考慮されて決定されるＰＨである。
本発明の一実施形態によれば、Ｐビットは、ＰＨバイト（例えば、ＰＨフィールドがあるバイト）の１番目ビットである。本発明の一実施形態では、端末が現在使用するＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥのフォーマットに従って前記１番目ビットを設定する方法を提示する。端末は、現在使用するＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥのフォーマットが一般的なフォーマットであれば、Ｐビットを１に設定する条件を満たしても、前記ＰＨバイトの１番目ビットを０に設定する。前記一般的なフォーマットのＰＨＲを受信する基地局が前のバージョンの基地局であれば、前記ＰＨバイトの１番目ビットが０に設定されると期待されるため、前記ビットを１に設定する場合、基地局で誤動作が発生し得るからである。反面、ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥのフォーマットが拡張されたフォーマットであれば、前記フォーマットを決定した基地局は、Ｐビットが理解できるバージョンの基地局であることを意味するため、Ｐビットを正常に設定する。
図１０は、本発明のさらに他の実施形態にかかる使用可能送信電力報告方法のフローチャートである。
まず、端末は、１００５ステップで新たな逆方向伝送のための逆方向伝送資源が割り当てられる場合、１０１０ステップに進み、ＰＨＲをトリガするか否かを判断する。１０１０ステップの端末の動作は、８２０ステップの端末の動作と同じである。
１０１０ステップでＰＨＲがトリガされなかったと判断される場合、端末は、日常的な後続動作を行いながら、新たな逆方向伝送資源が割り当てられるまで待機する。１０１０ステップでＰＨＲがトリガされたと判断される場合、端末は、１０１５ステップに進む。
その後、端末は、１０１５ステップでＰＨをあるいはＰＣＭＡＸ、ｃを計算する時、Ｐ－ＭＰＲに関連する伝送出力減少を適用したか否かを判断する。より詳細に説明すれば、最大送信電力が電力管理のためのＰ－ＭＰＲによって影響されたか否かを示す。要するに、仮に、電力管理のためのＰ－ＭＰＲによってＰＣＭＡＸ、ｃが異なる値になったか否かを判断する。端末は、１０１５ステップで影響されなかったと判断される場合に１０２５ステップに進み、影響されたと判断される場合に１０２０ステップに進む。
１０２０ステップで、端末は、現在拡張されたＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥフォーマットを使用するか否かを判断する。あるいは、最も最近受信したＭＡＣ－ＭａｉｎＣｏｎｆｉｇにｅｘｔｅｎｄｅｄＰＨＲが含まれていたか否かを判断し、そうであれば１０３０ステップに、そうでなければ１０２５ステップに進む。端末は、１０３０ステップでＰビットに相当するＰＨバイトの１番目ビットを１に設定し、ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを伝送する。端末は、１０２５ステップでは、ＰＨバイトの１番目ビットを０に設定し（すなわち、Ｐビットを０に設定し）、ＰＨＲ ＭＡＣ ＣＥを伝送する。
図１１は、本発明の一実施形態にかかる端末の内部構成を示すブロック図である。
図１１を参照すれば、本発明の実施形態にかかる端末は、送受信部１１０５と、制御部１１１０と、多重化および逆多重化部１１２０と、制御メッセージ処理部１１３５と、各種上位階層処理部１１２５、１１３０とを含む。
前記送受信部１１０５は、サービングセルの順方向チャネルでデータおよび所定の制御信号を受信し、逆方向チャネルでデータおよび所定の制御信号を伝送する。多数のサービングセルが設定された場合、送受信部１１０５は、前記多数のサービングセルを介したデータの送受信および制御信号の送受信を行う。
多重化および逆多重化部１１２０は、上位階層処理部１１２５、１１３０や制御メッセージ処理部１１３５で発生したデータを多重化したり、送受信部から受信されたデータを逆多重化して適切な上位階層処理部１１２５、１１３０や制御メッセージ処理部１１３５に伝達する役割を果たす。
制御メッセージ処理部１１３５は、基地局から受信された制御メッセージを処理して必要な動作を行う。すなわち、制御メッセージ処理部１１３５は、所定のＲＲＣ制御メッセージに含まれたＭＡＣ－ＭａｉｎＣｏｎｆｉｇなどの制御情報を参照してＰＨＲ機能を設定するなどの動作を担当する。
上位階層処理部は、サービス毎に構成されるとよく、ＦＴＰ（Ｆｉｌｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）やＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などのようなユーザサービスで発生するデータを処理して多重化および逆多重化部１１２０に伝達したり、前記多重化および逆多重化部１１２０から伝達されたデータを処理して上位階層のサービスアプリケーションに伝達する。
制御部１１１０は、送受信部１１０５によって受信されたスケジューリング命令、例えば、逆方向グラントを確認して、適切な時点で適切な伝送資源に逆方向伝送が行われるように送受信部１１０５と多重化および逆多重化部１１２０を制御する。制御部１１１０は、サービングセル毎の逆方向伝送出力を算出し、ＰＨＲのトリガの有無を判断し、Ｐビットを設定するか否かを判断する。
以上では、制御部１１１０と多重化および逆多重化部１１２０、制御メッセージ処理部１１３５および各種上位階層処理部１１２５、１１３０が別々のブロックとして構成され、各ブロックが異なる機能を行うものとして記述したが、これは技術上の便宜のためであって、必ずしもこのように各機能が区分されるものではない。例えば、多重化および逆多重化部１１２０、制御メッセージ処理部１１３５および各種上位階層処理部１１２５、１１３０が行う特定の機能を制御部１１１０自体が行うこともできることに留意しなければならない。
本明細書と図面に開示された本発明の実施形態は、本発明の記述内容を分かりやすく説明し、本発明の理解のために特定の例を提示したに過ぎず、本発明の範囲を限定しようとするものではない。ここに開示された実施形態のほか、本発明の技術的思想に基づいた他の変形例が実施可能であることは、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に自明である。
１１０５：送受信部
１１１０：制御部
１１２０：多重化および逆多重化部
１１２５、１１３０：上位階層処理部
１１３５：制御メッセージ処理部。

Claims (12)

  1. 無線通信システムにおける端末の可用送信電力（ｐｏｗｅｒ ｈｅａｄｒｏｏｍ、ＰＨ）報告方法であって、
    可用送信電力報告（ｐｏｗｅｒ ｈｅａｄｒｏｏｍ ｒｅｐｏｒｔ、ＰＨＲ）のトリガー条件が満たされ、特定サービングセル（ｓｅｒｖｉｎｇ ｃｅｌｌ）における逆方向送信のために割り当てられた第１逆方向リソース（ｕｐｌｉｎｋ ｒｅｓｏｕｒｃｅ）がある場合、前記第１逆方向リソースに基づいて第１ＰＨＲを送信する段階と、
    前記端末に対する少なくとも１つのサービングセルのうち、前記第１ＰＨＲが送信された前記特定サービングセルにおける逆方向送信のために割り当てられた第２逆方向リソース（ｕｐｌｉｎｋ ｒｅｓｏｕｒｃｅ）があるか否かを決定する段階と、
    前記特定サービングセルにおける逆方向送信のために割り当てられた第２逆方向リソースがある場合、前記第１ＰＨＲの送信後、前記特定サービングセルに対するＰ－ＭＰＲ（Ｐｏｗｅｒ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｍａｘｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）に関連した伝送出力減少（ｐｏｗｅｒ ｂａｃｋｏｆｆ）の値が任意のしきい値（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ｖａｌｕｅ）以上に変更されるか否かを確認する段階と、
    前記第１ＰＨＲの前記送信後、前記特定サービングセルに対する前記Ｐ－ＭＰＲに関連した前記伝送出力減少（ｐｏｗｅｒ ｂａｃｋｏｆｆ）の値が前記任意のしきい値（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ｖａｌｕｅ）以上に変更される場合、前記第２逆方向リソースに基づいて第２ＰＨＲを送信する段階と、を含み、
    前記第１ＰＨＲの送信時点と前記第２ＰＨＲの送信時点のうちいずれか一つの時点で、前記特定サービングセルに実際の伝送がなく前記Ｐ－ＭＰＲを予め定められた値に設定する場合は、前記第２ＰＨＲをトリガーせず、
    前記第１ＰＨＲと前記第２ＰＨＲは、第１タイプＰＨＲ及び第２タイプＰＨＲのうち、前記第１タイプＰＨＲに基づき、
    前記第１タイプＰＨＲは、前記少なくとも１つのサービングセルそれぞれに対する前記ＰＨと、前記ＰＨが報告されるサービングセルを指示するビットマップ（ｂｉｔｍａｐ）情報とを含み、
    前記Ｐ－ＭＰＲは、複数のセルが共に運用される場合、前記複数のセルのうちいずれか一つのセルに割り当てられる最大電力量を制限するためのものであることを特徴とする方法。
  2. 前記第１タイプＰＨＲは、前記伝送出力減少が適用されるか否かを指示する第１フィールド（ｆｉｅｌｄ）を含み、
    前記第１フィールドは、前記第１タイプＰＨＲ内で前記ＰＨを含むオクテット（ｏｃｔｅｔ）の最初のビット（ｂｉｔ）に対応する
    ことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
  3. 前記第１フィールドは、
    前記伝送出力減少が適用される場合、１に設定され、
    前記伝送出力減少が適用されない場合、０に設定される
    ことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
  4. 前記第１タイプＰＨＲは、前記ＰＨに対応するＰＨ値が実際送信（ｒｅａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）に基づくか否かを指示する第２フィールド（ｆｉｅｌｄ）をさらに含む
    ことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
  5. 前記第２フィールドは、前記ＰＨ値が前記実際送信に基づく場合、０に設定される
    ことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
  6. 前記第２ＰＨＲを送信するか否かを決定する前に、逆方向送信電力（ｕｐｌｉｎｋ ｔｒａｎｓｍｉｔ ｐｏｗｅｒ）を計算する段階をさらに含み、
    前記逆方向送信電力を計算する段階は、前記逆方向送信電力として最大送信電力と要求送信電力間の最小値を決定する段階を含み、
    前記要求送信電力は、送信リソースブロックの数、送信フォーマット又は経路損失のうち、少なくとも１つに基づいて計算され、
    前記最大送信電力は、下記数式によって決定される上限（ＰＣＭＡＸ＿Ｈ）と下限（ＰＣＭＡＸ＿Ｌ）との間で選択される任意の値である
    ことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
    ＰＣＭＡＸ＿Ｌ＝ＭＩＮ｛ＰＥＭＡＸ－ΔＴｃ，ＰＰｏｗｅｒＣｌａｓｓ－ＭＡＸ（ＭＰＲ＋Ａ－ＭＰＲ，Ｐ－ＭＰＲ）－ΔＴｃ｝、
    ＰＣＭＡＸ＿Ｈ＝ＭＩＮ｛ＰＥＭＡＸ，ＰＰｏｗｅｒＣｌａｓｓ｝
    （ここで、ＰＥＭＡＸは、基地局が提供する最大送信電力値であり、ＰＰｏｗｅｒＣｌａｓｓは、端末で提供可能な最大送信電力であり、ΔＴｃは、逆方向伝送（ｕｐｌｉｎｋ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が周波数帯域近傍で行われる場合、追加的な送信電力の調整を許容するためのパラメータであり、ＭＰＲは、端末が割り当てられた伝送リソースの量（すなわち、帯域幅）と変調方式によって決定される値であり、Ａ－ＭＰＲは、逆方向伝送が行われる周波数帯域、地域的特性、逆方向伝送の帯域幅などによって決定される値である。）
  7. 無線通信システムにおいて可用送信電力（ｐｏｗｅｒ ｈｅａｄｒｏｏｍ、ＰＨ）を報告する端末であって、
    送受信部と、
    前記送受信部と連結され、可用送信電力報告（ｐｏｗｅｒ ｈｅａｄｒｏｏｍ ｒｅｐｏｒｔ、ＰＨＲ）のトリガー条件が満たされ、特定サービングセル（ｓｅｒｖｉｎｇ ｃｅｌｌ）における逆方向送信のために割り当てられた第１逆方向リソース（ｕｐｌｉｎｋ ｒｅｓｏｕｒｃｅ）がある場合、前記第１逆方向リソースに基づいて第１ＰＨＲを送信し、
    前記端末に対する少なくとも１つのサービングセルのうち、前記第１ＰＨＲが送信された前記特定サービングセルにおける逆方向送信のために割り当てられた第２逆方向リソース（ｕｐｌｉｎｋ ｒｅｓｏｕｒｃｅ）があるか否かを決定し、
    前記特定サービングセルにおける逆方向送信のために割り当てられた第２逆方向リソースがある場合、前記第１ＰＨＲの送信後、前記特定サービングセルに対するＰ－ＭＰＲ（Ｐｏｗｅｒ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｍａｘｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ）に関連した伝送出力減少（ｐｏｗｅｒ ｂａｃｋｏｆｆ）の値が任意のしきい値（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ｖａｌｕｅ）以上に変更されるか否かを確認し、
    前記第１ＰＨＲの前記送信後、前記特定サービングセルに対する前記Ｐ－ＭＰＲに関連した前記伝送出力減少（ｐｏｗｅｒ ｂａｃｋｏｆｆ）の値が前記任意のしきい値（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ｖａｌｕｅ）以上に変更される場合、前記第２逆方向リソースに基づいて第２ＰＨＲを送信するように設定される制御部と、を含み、
    前記第１ＰＨＲの送信時点と前記第２ＰＨＲの送信時点のうちいずれか一つの時点で、前記特定サービングセルに実際の伝送がなく前記Ｐ－ＭＰＲを予め定められた値に設定する場合は、前記第２ＰＨＲをトリガーせず、
    前記第１ＰＨＲと前記第２ＰＨＲは、第１タイプＰＨＲ及び第２タイプＰＨＲのうち、前記第１タイプＰＨＲに基づき、
    前記第１タイプＰＨＲは、前記少なくとも１つのサービングセルそれぞれに対する前記ＰＨと、前記ＰＨが報告されるサービングセルを指示するビットマップ（ｂｉｔｍａｐ）情報とを含み、
    前記Ｐ－ＭＰＲは、複数のセルが共に運用される場合、前記複数のセルのうちいずれか一つのセルに割り当てられる最大電力量を制限するためのものであることを特徴とする端末。
  8. 前記第１タイプＰＨＲは、前記伝送出力減少が適用されるか否かを指示する第１フィールド（ｆｉｅｌｄ）を含み、
    前記第１フィールドは、前記第１タイプＰＨＲ内で前記ＰＨを含むオクテット（ｏｃｔｅｔ）の最初のビット（ｂｉｔ）に対応する
    ことを特徴とする、請求項７に記載の端末。
  9. 前記第１フィールドは、
    前記伝送出力減少が適用される場合、１に設定され、
    前記伝送出力減少が適用されない場合、０に設定される
    ことを特徴とする、請求項８に記載の端末。
  10. 前記第１タイプＰＨＲは、前記ＰＨに対応するＰＨ値が実際送信（ｒｅａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）に基づくか否かを指示する第２フィールド（ｆｉｅｌｄ）をさらに含む
    ことを特徴とする、請求項８に記載の端末。
  11. 前記第２フィールドは、前記ＰＨ値が前記実際送信に基づく場合、０に設定される
    ことを特徴とする、請求項１０に記載の端末。
  12. 前記制御部は、
    前記第２ＰＨＲを送信するか否かを決定する前に、逆方向送信電力（ｕｐｌｉｎｋ ｔｒａｎｓｍｉｔ ｐｏｗｅｒ）を計算するようにさらに設定され、
    前記逆方向送信電力は、最大送信電力と要求送信電力間の最小値と決定され、
    前記要求送信電力は、送信リソースブロックの数、送信フォーマット又は経路損失のうち、少なくとも１つに基づいて計算され、
    前記最大送信電力は、下記数式によって決定される上限（ＰＣＭＡＸ＿Ｈ）と下限（ＰＣＭＡＸ＿Ｌ）との間で選択される任意の値である
    ことを特徴とする、請求項７に記載の端末。
    ＰＣＭＡＸ＿Ｌ＝ＭＩＮ｛ＰＥＭＡＸ－ΔＴｃ，ＰＰｏｗｅｒＣｌａｓｓ－ＭＡＸ（ＭＰＲ＋Ａ－ＭＰＲ，Ｐ－ＭＰＲ）－ΔＴｃ｝、
    ＰＣＭＡＸ＿Ｈ＝ＭＩＮ｛ＰＥＭＡＸ，ＰＰｏｗｅｒＣｌａｓｓ｝
    （ここで、ＰＥＭＡＸは、基地局が提供する最大送信電力値であり、ＰＰｏｗｅｒＣｌａｓｓは、端末で提供可能な最大送信電力であり、ΔＴｃは、逆方向伝送（ｕｐｌｉｎｋ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が周波数帯域近傍で行われる場合、追加的な送信電力の調整を許容するためのパラメータであり、ＭＰＲは、端末が割り当てられた伝送リソースの量（すなわち、帯域幅）と変調方式によって決定される値であり、Ａ－ＭＰＲは、逆方向伝送が行われる周波数帯域、地域的特性、逆方向伝送の帯域幅などによって決定される値である。）
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