JPH04233334A - ディジタル移動電話システムにおける送信電力調整方法 - Google Patents

ディジタル移動電話システムにおける送信電力調整方法

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JPH04233334A
JPH04233334A JP3148883A JP14888391A JPH04233334A JP H04233334 A JPH04233334 A JP H04233334A JP 3148883 A JP3148883 A JP 3148883A JP 14888391 A JP14888391 A JP 14888391A JP H04233334 A JPH04233334 A JP H04233334A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル移動無線電
話システムの移動局と基地局との間における無線通信の
送信電力の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】セル式移動無線電話システムは、複数の
セルを含む。それぞれのセルは、いくつかの移動局と同
時に通信するための少なくとも１つの基地局を有する。 信号の伝送は、セルの基地局と、そのセル内の基地局の
サービスを受ける移動局との間で、例えば移動局が通話
の目的で使用される時、無線信号を送受信することによ
り行なわれる。
【０００３】多数の無線通信チャネルを得るためにＦＤ
ＭＡおよび／ＴＤＭＡを用いる移動無線電話システムに
おいては、いわゆる固定周波数方式が利用される、すな
わちそれぞれのセル内の基地局と移動局との間で、一定
数の定められた無線周波数により信号が送信されること
は周知である。例えば、あるセルには、２０の相異なる
信号送信周波数が割当てられうる。諸セルは、論理的に
いくつかのグループに分割され、それぞれのグループに
はいくつかのセルが存在する。１グループ内の諸セルは
、相異なる無線周波数を用いるが、相異なるグループ内
の諸セルは同じ無線周波数を用いうる。
【０００４】ＦＤＭＡおよびＴＤＭＡにおける固定周波
数方式に代わるものとしては、チャネル／周波数のいわ
ゆる適応または動的割当てがある。利用可能な無線周波
数の全て、または少なくともいくつかのもの、またＴＤ
ＭＡの場合には無線周波数に対するタイムスロットも、
全ての、または少なくともいくつかの近隣セルにおける
共通利用源となる。動的チャネル割当ての１例は、米国
特許第４，７３６，４５３号に説明されている。
【０００５】多数の無線通信チャネルが所望される場合
に、ＦＤＭＡおよびＴＤＭＡに代わるものはＣＤＭＡ、
すなわちコード分割多重アクセスである。ＣＤＭＡが適
用される移動無線電話システムにおいて、トラヒックが
過度に多くない場合には、単一無線周波数のみ、または
、むしろ単一無線周波数帯のみを用いることが考えられ
うる。この無線周波数帯は、別個の局に割当てられた、
固定された分割の別個のタイムスロットを有するのでは
なく、その代わりに、全移動局により全無線周波数帯が
同時に異なる様式で使用されうるのである。ＣＤＭＡの
例は、ＥＰ　　０１８９６９５に説明されている。
【０００６】アナログ情報の送信が行なわれる移動電話
システムにおける電力調整は、比較的に簡単な種類のも
のであり、調節は比較的に粗い調節である。これに関し
ては、米国特許明細書第４，４８５，４８６号を参照さ
れたい。ディジタル移動無線電話システム、例えばヨー
ロッパにおけるＧＳＭおよび米国におけるＥＩＡ／ＴＩ
Ａ　　ＩＳ−５４、に対して提案された１つの基準にお
いては、送信電力に関する測定情報および指令の送信に
対するプロトコルが存在する。周知のように、現在のと
ころ、ディジタル移動電話システムにおける送信電力を
、その時存在する無線信号伝搬条件、信号妨害、システ
ムトラヒック、等に関して調整する公表技術は存在しな
い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】同じ無線周波数または
諸周波数がいくつかの接続、例えば電話の通話またはデ
ータ通信、に前述の方式の１つによって、あるいはある
他の方式によって、使用される移動電話システムにおい
ては、容易にわかるように、ある接続が他の諸接続から
の過度に大きい妨害を受けるおそれがある。そのわけは
、少なくとも部分的に、同じ周波数または諸周波数によ
り同時に送信されるそれぞれの無線信号は、互いに過度
に妨害し合う可能性があるからである。あるシステムが
、固定周波数方式を用いるか、または動的チャネル割当
てを用いるかにより、また、そのシステムがＦＤＭＡま
たはＴＤＭＡまたはＣＤＭＡのいずれを用いるかによっ
て、妨害は、同じ１つのセル内、または相異なる諸セル
内における通信チャネル間で、これらのチャネルが同じ
無線周波数を用い、かつ／または、同じタイムスロット
を情報の送信に用いうる時に、起こりうる。過度の妨害
の危険は、送信無線信号の送信電力が相互に適応しない
時に特に高くなる。この適応の欠如は、諸セル自身の境
界内またはセル間において起こり得、すなわち１セル内
の送信電力が他セル内の電力に対して過度に高くなりう
る。確立された接続、例えば電話の通話またはデータ通
信、に対する妨害が過度になり、そのために通話または
データが受話器によって理解またはデコードされ得なく
なった時、その接続は中断状態になる。このような妨害
問題を回避するためには、妨害信号の送信電力をできる
だけ低く保つことが望ましい。
【０００８】送信電力を可能な最低レベルに保つもう１
つの理由は、これによって移動局のエネルギー消費を減
少させることができ、携帯移動局に用いられる電池の容
量を小さくして小形にし、携帯移動局を小さくしうるか
らである。
【０００９】しかし、過度に低電力の信号を送信するこ
とは不可能である。そのわけは、その場合にはその信号
に含まれる情報は、受信した時の信号が弱くなり過ぎる
ために、理解またはデコードされえなくなる危険があり
、そのため、確立された接続が前述のように中断されう
るからである。
【００１０】従って、本発明は、不必要な前記妨害問題
を生ぜしめないように送信電力を可能な最低レベルに保
つと同時に、送信情報が受話器に達して理解またはデコ
ードされうるように送信電力を常に十分な高レベルにも
保つよう、移動局または基地局の送信電力を調整するこ
とにより、前述の問題を解決することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は、送信
電力が常に最適状態に保たれるように、移動局または基
地局の送信電力を調整する方法に関する。簡単にいうと
、この方法は、現在すなわち現時点および過去における
２つの相互に隣接する期間内から、信号強度および信号
伝送品質の測定値の収集を行なう。これらの測定値に基
づき、信号強度および信号伝送品質の平均値が計算され
評価される。次の時点における信号レベルおよび信号伝
送品質の予測値が、現時点における送信電力に対して送
信電力が不変に保たれるという条件で、移動局が置かれ
た環境を考慮しつつ、前述の計算された平均値を用いて
計算される。最後に、送信電力が、伝送品質および信号
レベルの前記予測値を用いて調整され、その際、次の時
点における送信電力は、予測された伝送品質が所望され
るものより劣る時には増加せしめられ、伝送品質の予測
値が最高許容品質より高い時、または信号強度の予測値
が最大許容値より大である時には減少せしめられ、それ
以外の場合は前記送信電力は不変に保たれる。
【００１２】電力制御は、次の未来時点における信号レ
ベルおよび信号伝送品質の予測に基づいて行なわれるの
で、もし電力出力が現時点と比較して一定に保たれる場
合は、送信電力は、電力出力の変化の必要に応じて局面
的に制御すなわち調整されうる。送信電力は、例えば、
高電力への要求が予測されてから、高電力への要求が生
じると同時に増大せしめられることが多い。従って、送
信電力は、最適レベル、すなわち、可能な最低レベルで
はあるが、一方送信情報が受話器において理解しうるの
に十分な高レベル、に連続的に保たれうることが多い。 送信電力の実際の調節は、コンピュータによって制御さ
れ、少数の比較的簡単な条件に基づいて行なわれうるの
で、電力の調節時間は短く保たれ、これは必要に応じて
電力を局面に応じて調整すべき場合は不可欠のことであ
る。
【００１３】
【実施例】図１は、セル式移動無線電話システムに含ま
れる１０セル、Ｃ１ないしＣ１０を示す。それぞれのセ
ルＣ１ないしＣ１０は、セルと同じ番号をもつ基地局Ｂ
１ないしＢ１０を有する。図１に示されたシステムはさ
らに、１つのセル内で、また１セルから他セルへ移動し
うる移動局Ｍ１ないしＭ１０をも含む。本発明は通常、
１０個より遙かに多くのセル／基地局および移動局を含
むセル式移動システムに適用される。さらに詳述すると
、通常は基地局よりも多くの移動局が存在する。
【００１４】図１に示されたシステムはまた、全ての図
示されている１０基地局にケーブルによって接続された
移動無線電話交換局ＭＳＣをも含む。この移動無線電話
交換局はまた、固定公衆電話回路網または固定私設電話
回路網にもケーブル接続されうる。交換局からのケーブ
ルの全てが図示されているわけではない。
【００１５】図１に示された移動システムは、全ての基
地局および移動局に共通する少なくとも１つの２重通信
無線チャネル（２つの単信チャネル）を含む。この無線
チャネルは、タイムスロットに分割される。どの無線チ
ャネルもタイムスロットも１つの特定基地局または１つ
の特定移動局のみに専用されるように確保されることは
ない。反対に、無線チャネル／無線諸チャネル／タイム
スロットは、基地局および移動局により、諸要求および
その時のトラヒックに応じて使用される共通利用源をな
す。ある場合には、移動無線電話交換局は、移動局がい
くつかの選択の余地をもつ時に送信に用いるべき無線周
波数およびタイムスロットに関して必要な判断を行なう
。
【００１６】本技術分野においては、さまざまなセル式
ディジタル移動無線電話システムが提案されており、従
って本分野に精通している者に対しては、本発明の適用
のために、そのようなシステム、例えば図１に示されて
いるシステム、がどのように動作するかの説明を行なう
必要はない。完全を求める場合は、本技術分野に精通し
ていない者は、ＴＤＭＡを用いるディジタル移動無線電
話システムに関する情報を、ＧＳＭおよびＥＩＡ／ＴＩ
Ａ　　ＩＳ−５４についての明細書および明細書草稿か
ら学ぶべきである。本技術分野においては、セル分割式
ディジタル移動無線電話システムのための数種類の基地
局および移動局がすでに提案されているので、本分野に
精通した者をして本発明を実施しうるようにするために
、そのような局につき詳述する必要はないと思われる。 簡単にするために、また本技術分野に精通していない者
を考慮して、本明細書の図２および図３には、図１に示
されたシステムに用いられる基地局および移動局の考え
られるブロック構造図がそれぞれ示されている。図示さ
れた基地局および移動局は、ＥＩＡ／ＴＩＡ、セル式シ
ステム、２重モード移動局−基地局互換性基準、ＩＳ−
５４に従って互いに通信するよう構成されている。
【００１７】本発明は、例えば図１によるセル分割式デ
ィジタル移動無線電話システムにおける、例えば図２お
よび図３の移動局および基準局間で信号を送信する時、
送信信号電力を制御すなわち調整して、その電力レベル
を常に最適状態に保つための方法に関する。この電力レ
ベルが最適であるのは、それが、少なくとも部分的に同
時に同じ周波数を信号送信のために使用する他チャネル
を不必要に妨害しないようにできるだけ低レベルである
にもかかわらず、一方送信された情報が受話器に達する
ように十分に高レベルでもある時である。以下において
は、移動局からの送信信号の電力を制御基地局からの計
算および指令により調整する方法の実施例が説明される
。
【００１８】送信電力はコンピュータを用いて調整され
、そのコンピュータは２つの測定可能量すなわち信号レ
ベルおよび信号伝送品質によって外部的に制御される。 これらの量の大きさは、図示の場合は基地局内にある受
話器内において測定される。信号レベルは、周知のよう
に、例えば半秒毎に１回のサンプリングにより測定され
うる。
【００１９】信号伝送の品質は、問題の通信におけるｂ
ｉｔ　　ｅｒｒｏｒ　　ｃｏｎｔｅｎｔ／ｂｉｔ　　ｅ
ｒｒｏｒ　　ｒａｔｅ即ちビット誤り含量／ビット誤り
率を評価すなわち測定することによって、測定される。 例えば、ＧＳＭまたはＴＩＡ型、または類似の型のディ
ジタル移動無線電話システムの場合は、信号品質は、Ｇ
ＳＭシステムに関して行なわれた研究の枠内のＩｔａｌ
ｔｅｌからの寄与において提案され、ＧＳＭ／ＷＰ２　
　Ｄｏｃ．１７／８８と題するＧＳＭ文書に説明されて
いる方法と同様にして、ディジタル記号の誤り率／誤り
含量を評価することにより測定されうる。Ｉｔａｌｔｅ
ｌによって提案された方法に基づき、Ｅｒｉｃｓｓｏｎ
は、カリフォルニア州サンディェゴにおいて１９８９年
８月２５日に行なわれた、技術分科委員会のＴＲ−４５
ディジタルセル基準に関する会合でのＴＩＡへの寄与に
おいて、米国用を目的とするＥＩＡ／ＴＩＡによるセル
式ディジタルシステムにおけるビット誤り率に関する情
報を測定し送信する方法を提案した。
【００２０】測定データは連続的にコンピュータ内に記
憶され、いわゆる平均値形成に用いられる。（フローチ
ャートの長方形（１）　参照）。信号レベルおよび信号
品質の２つの平均値はそれぞれ収集された測定データか
ら形成される。（フローチャートの長方形（２）　）。 図５には、収集された測定データのグラフが与えられて
いる。 水平軸は時間ｔを表わす。上のグラフの垂直軸は、デシ
ベルｄＢを単位とする信号レベルＳＳを表わし、下のグ
ラフの垂直軸は受信信号内のビット誤りの（相対）数に
よって測定される品質ＱＱを表わす。それぞれの大きさ
の最初の平均値は、現時点を含めた現時点から過去へと
った第１期間Ａ１内に収集された測定データから形成さ
れる。それぞれの大きさのもう１つの平均値は、上述の
第１期間Ａ１に最も近いそれに先立つ期間である第２期
間Ａ２内に収集された測定データから形成される。すな
わち、この例においては、第１信号レベル平均値ＭＶ＿
１＿ＳＳは、時点ｔ−３、ｔ−２、ｔ−１、ｔ０　にお
いて得られた相異なる４つの測定データの組から形成さ
れる。第１品質平均値ＭＶ＿１＿ＱＱは、同じ時点にお
いて得られた相異なる４つの測定データの組から形成さ
れる。また、図示の例においては、第２信号レベル平均
値ＭＶ＿２＿ＳＳは、時点ｔ−９、ｔ−８、ｔ−７、ｔ
−６、ｔ−５、ｔ−４において得られた相異なる６つの
測定データの組から形成され、最後に、第２品質平均値
ＭＶ＿２＿ＱＱも、これらの時点において得られた測定
データから形成される。
【００２１】これらの計算された信号レベルの平均値に
基づき、送信信号電力が現在すなわち現時点ｔ０　にお
ける送信電力と変わらないという条件で、時間的に１／
２秒先の、次の時点ｔ１　における信号レベルの予測値
Ｚ＿ＳＳが計算される（フローチャートの長方形（３）
　）。この計算は、基地局および移動局が置かれている
環境を考慮に入れて行なわれるが、それは信号環境因子
ＳＳ＿Ｋによって考慮される。図示の例においては、信
号レベルの予測値Ｚ＿ＳＳは、次のように計算される。
【数１】 　　Ｚ＿ＳＳ＝ＭＶ＿２＿ＳＳ＋ＳＳ＿Ｋ＊（ＭＶ＿１
＿ＳＳ−ＭＶ＿２＿ＳＳ）次の時点ｔ１　における信号
伝送品質の予測値Ｚ＿ＱＱは、同様にして送信信号電力
が現時点ｔ０　から変化しないという仮定のもとに計算
される。予測信号レベルＺ＿ＳＳの計算におけると同様
に、品質環境因子ＱＱ＿Ｋを用いることにより、移動局
および基地局が置かれている環境に対しても注意が払わ
れる。すなわち、予測品質値Ｚ＿ＱＱは次のように計算
される。
【数２】 Ｚ＿ＱＱ＝ＭＶ＿２＿ＱＱ＋ＱＱ＿Ｋ＊（ＭＶ＿１＿Ｑ
Ｑ−ＭＶ＿２＿ＱＱ）
【００２２】以上の式から明らか
なように、予測値の２つの計算は、同一パターンによっ
て行なわれる。第１平均値と第２平均値との差に乗算さ
れる環境因子ＳＳ＿ＫおよびＱＱ＿Ｋのそれぞれには、
移動局および基地局が置かれている環境による値が与え
られる。この値は、基地局のセル内の環境の性質による
。例えば、セル内に市街環境が含まれる場合は、例えば
移動局を備えた自動車が通りの角を曲がる時、無線信号
の伝搬条件は極めて急速に変化しうるので、いわゆる高
速トレンド検出が所望される。高速トレンド検出は、前
記環境因子に比較的高い値、例えばＳＳ＿Ｋ＝２、ＱＱ
＿Ｋ＝２、を与えることによって得られる。一方、セル
内に比較的平坦な眺望または田園が含まれるときは、い
わゆる低速トレンド検出が所望され、その場合には前述
の環境因子に比較的低い値、例えばＳＳ＿Ｋ＝０．５、
ＱＱ＿Ｋ＝０．５が与えられる。すなわち、トレンドは
第１平均値と第２平均値との差によって与えられ、周囲
の環境により、所望に従って環境因子を用いて増強また
は弱化されうる。このように、第１平均値と第２平均値
との差に環境因子を乗じたものに相当する、計算すなわ
ち評価されたトレンドは、第２平均値に加算され、それ
によって前述の信号レベルおよび信号品質のそれぞれの
予測値が得られる（フローチャートの長方形（３）　）
。信号レベルおよび信号品質の予測値の計算によって得
られる結果は、このように２つの環境因子ＳＳ＿Ｋ、Ｑ
Ｑ＿Ｋに与えられる値により影響される。これらの結果
はさらに、平均値の計算においてそれぞれの測定値すな
わちサンプルに異なる重みすなわち重要度を与えること
により、所望の様式で影響されうる。これは、第１平均
値および第２平均値のそれぞれに含まれるべき測定値の
数を選択することによって行なわれ、測定値は半秒毎に
サンプリングされるので、これは前記２つの期間の長さ
を選択することに相当する。第１期間Ａ１内における測
定値すなわちサンプルの数はＳＳ＿Ａ１によって表わさ
れ、第２期間Ａ２内におけるサンプル数はＳＳ＿Ａ２に
よって表わされる。双方の期間内の測定値数が等しい場
合は、双方の平均値の重みは等しい大きさとなる。第１
期間Ａ１内における測定値数が第２期間Ａ２内における
測定値数より少ない場合は、第１期間Ａ１内のそれぞれ
の測定値の重みは、第２期間Ａ２内のそれよりも大とな
る。一方、もし第１期間Ａ１内における測定値数が第２
期間Ａ２内におけるよりも少なければ、第２期間Ａ２内
のそれぞれの測定値の重みは第１期間Ａ１内におけるよ
りも低くなる。移動局の移動する環境が極めて急速に変
化しうる市街地においては、例えば最近の測定値に高い
重みを与えるのが適切で、それは第１期間Ａ１内におけ
る測定値数が第２期間Ａ２内におけるよりも少ない場合
に当る。
【００２３】予測された信号レベルおよび信号品質の値
Ｚ＿ＳＳ、Ｚ＿ＱＱは、実際の電力調整過程に対する入
力データとして使用される。送信電力の調整に当っては
、これらの入力データは信号レベルおよび信号品質のそ
れぞれに関連するあるパラメータと比較されるが、これ
らのパラメータはコンピュータ内に記憶されている。 信号レベルの場合は、所望値を表わす第１パラメータＳ
Ｓ＿ＤＥＳと、許容される最大信号レベル値を表わす第
２パラメータＳＳ＿ＭＡＸとが存在する。信号伝送品質
に関しては、異なる３つのパラメータがあり、第１パラ
メータＱＱ＿ＭＩＮは許容される最小のビット誤り数（
最良の許容品質値）を表わし、第２パラメータＱＱ＿Ｍ
ＡＸは許容される最大のビット誤り数（最悪の許容品質
値）を表わし、最後の第３パラメータＱＱ＿ＤＥＳは所
望の品質値を表わす。図２に示されたグラフ内には、こ
れらのパラメータが記入されている。前述の予測値Ｚ＿
ＳＳ、Ｚ＿ＱＱのほかに、電力調整を行なうのに用いら
れる入力データとして、移動局に命令された最後の電力
出力ＰＲＥＶ＿ＭＳ＿ＰＷＲ、すなわち現時点ｔ０　に
おける電力出力も用いられる。
【００２４】このようにして、前述の入力データＺ＿Ｓ
Ｓ、Ｚ＿ＱＱ、ＰＲＥＶ＿ＭＳ＿ＰＷＲに基づき電力を
調整する時、接続の品質を保証する最小電力出力が計算
される。次の時点ｔ１　に対して計算された新電力出力
はＭＳ＿ＰＷＲによって表わされる。図示の例において
は、電力出力は次のようにして調整される。第１条件（
４）　の試験において、予測品質Ｚ＿ＱＱが最悪の許容
品質値ＱＱ＿ＭＡＸと比較される。もし予測品質Ｚ＿Ｑ
Ｑが極めて劣っていれば、すなわち次の時点ｔ１　にお
ける送信のビット誤りの予測数が最大許容ビット誤り数
ＱＱ＿ＭＡＸより多ければ、電力出力は移動局の最大許
容／可能電力出力ＭＡＸ＿ＭＳ＿ＰＷＲまで増加せしめ
られる（ＩＦ　　Ｚ＿ＱＱ＞ＱＱ＿ＭＡＸ　　ＴＨＥＮ
　　ＭＳ＿ＰＷＲ＝ＭＡＸ＿ＭＳ＿ＰＷＲ）。
【００２５】もし第１条件（４）　が満たされない場合
は、第２条件（５）　について試験が行なわれ、そこで
は予測品質Ｚ＿ＱＱが所望品質より劣っている、すなわ
ち送信中のビット誤りの予測数が所望品質ＱＱ＿ＤＥＳ
に適する数より多い、か否かが検査される。もし第２条
件（５）　が満たされれば、すなわち予測品質Ｚ＿ＱＱ
が所望品質より劣っていれば、電力出力は、電力出力の
最大の増加を与えるように増加せしめられる。電力出力
は、２ｄＢだけ増加せしめられるか、または所望信号レ
ベルＳＳ＿ＤＥＳと計算された予測信号レベルＺ＿ＳＳ
との差だけ増加せしめられる（ＩＦ　　Ｚ＿ＱＱ＞ＱＱ
＿ＤＥＳ　　ＴＨＥＮ　　ＭＳ＿ＰＷＲ＝ＭＡＸ（ＰＲ
ＥＶ＿ＭＳ＿ＰＷＲ＋２、ＰＲＥＶ＿ＭＳ＿ＰＷＲ＋Ｓ
Ｓ＿ＤＥＳ−Ｚ＿ＳＳ））。
【００２６】もし第２条件（５）　が満たされない場合
は、予測品質Ｚ＿ＱＱが許容品質より優れているか否か
、または、予測信号レベルＺ＿ＳＳが許容信号レベルよ
り高いか、および前の電力減少以後一定サンプル数ＤＥ
Ｓ＿ＩＮＴが取られたか、を確認するために第３条件（
６）　が試験される。もし第３条件（６）　が満たされ
れば、電力出力は２ｄＢだけ低下せしめられる（ＩＦ（
Ｚ＿ＱＱ＜ＱＱ＿ＭＩＮ　　ＯＲ　　Ｚ＿ＳＳ＞ＳＳ＿
ＭＡＸ）ＡＮＤ　　前の電力減少以後のサンプル数＞Ｄ
ＥＣ＿ＩＮＴ　　ＴＨＥＮ　　ＭＳ＿ＰＷＲ＝ＰＲＥＶ
＿ＭＳ＿ＰＷＲ−２ｄＢ）。
【００２７】もし、前述の条件（４）　、（５）　、（
６）　のいずれも満たされなければ、それは予測された
信号レベルおよび信号品質が所望レベルにあることを意
味し、従って最後に命令された電力出力ＰＲＥＶ＿ＭＳ
＿ＰＷＲが次の時点ｔ１　においても保持される。前述
の諸条件に関する試験は、次の簡単化されたプログラム
の行に要約することができ、それらの括弧内の数字はフ
ローチャートに関するものである。 （４）　　　ＩＦ　　Ｚ＿ＱＱ＞ＱＱ＿ＭＡＸ　　ＴＨ
ＥＮ　　ＭＳ＿ＰＷＲ＝　　　　　　ＭＡＸ＿ＭＳ＿Ｐ
ＷＲ （５）　　　ＩＦ　　Ｚ＿ＱＱ＞ＱＱ＿ＤＥＳ　　ＴＨ
ＥＮ　　ＭＳ＿ＰＷＲ＝　　　　　　ＭＡＸ（ＰＲＥＶ
＿ＭＳ＿ＰＷＲ＋２、ＰＲＥＶ＿ＭＳ＿ＰＷＲ　　　　
　　＋ＳＳ＿ＤＥＳ−Ｚ＿ＳＳ）（６）　　　ＩＦ　　
（Ｚ＿ＱＱ＜ＱＱ＿ＭＩＮ　　ＯＲ　　Ｚ＿ＳＳ＞ＳＳ
＿ＭＡＸ）　　　　　　ＡＮＤ　　前の電力減少以後の
サンプル数＞　　　　　　ＤＥＣ＿ＩＮＴ　　ＴＨＥＮ
　　ＭＳ＿ＰＷＲ＝ＰＲＥＶ＿ＭＳ＿ＰＷＲ　　　　　
　−２ｄＢ）。 （７）　　　ＥＬＳＥ　　ＭＳ＿ＰＷＲ＝ＰＲＥＶ＿Ｍ
Ｓ＿ＰＷＲ
【００２８】このようにして上述の試験が行
なわれた後、次の時点ｔ１　を含めたｔ１　以後に移動
局から基地局へ送信されるべき信号に対する新しい電力
出力が計算される。新電力出力ＭＳ＿ＰＷＲが移動局に
命令される前に、この新電力出力レベルが許容限度内に
あることを確認するための検査が行なわれる。この検査
は、例えば、第４および第５試験（８）　、（９）　を
用いて行なわれる。第４試験（８）　は、新電力出力Ｍ
Ｓ＿ＰＷＲが低すぎるか否か、すなわち新電力出力が最
大許容／可能電力出力ＭＡＸ＿ＭＳ＿ＰＷＲから最大デ
シベル数ＭＡＸ＿ＤＥＣを減算したものに相当する最低
レベルより低いかどうかを確認する。もし、この試験で
新出力が低すぎることが示されれば、電力出力は次のす
ぐ上のレベルまで上げられる（ＩＦＭＳ＿ＰＷＲ＜ＭＡ
Ｘ＿ＭＳ＿ＰＷＲ−ＭＡＸ＿ＤＥＣ　　ＴＨＥＮ　　Ｍ
Ｓ＿ＰＷＲ＝ＭＡＸ＿ＭＳ＿ＰＷＲ−ＭＡＸ＿ＤＥＣ）
。最後の第５試験（９）　は、新電力出力が最大許容／
可能電力出力より大であるか否かを確認する。もし大な
らば、新電力出力は最大許容／可能電力出力に変えられ
る（ＩＦ　　ＭＳ＿ＰＷＲ＞ＭＡＸ＿ＭＳ＿ＰＷＲ　　
ＴＨＥＮ　　ＭＳ＿ＰＷＲ＝ＭＡＸ＿ＭＳ＿ＰＷＲ）。
【００２９】もし最後の２条件（８）　、（９）　がい
ずれも満たされなければ、計算された新電力出力は許容
限界内にあったことになる。最後に、移動局へ命令が送
られ、それにより該移動局は電力出力を計算された新電
力出力ＭＳ＿ＰＷＲにするように調節せしめられるが、
この新電力出力は現時点における電力出力ＰＲＥＶ＿Ｍ
Ｓ＿ＰＷＲに等しいかもしれない（フローチャートの長
方形（１０））。前述の米国の基準ＥＩＡ／ＴＩＡには
、移動局電力に関する命令および移動局電力に関する受
信命令の肯定応答に対する利用可能な形式が存在する。 移動局のコンピュータは、移動局からの送信電力の調節
を行なうべき命令を受けると、その調節を行なうので、
次の時点ｔ１　においては移動局は、前述のようにして
計算された新電力出力ＭＳ＿ＰＷＲで信号を送信する。
【００３０】現時点ｔ０　の１／２秒後にあたる次の時
点ｔ１　においては、さらに次の電力調節を計算するた
めに前述の方法が繰返されるが、その時、時点の表示は
図２の時間軸ｔ上で１段階前方へ移動せしめられ、その
時表示された該時点は再び「現」時点を示すことになる
。
【００３１】基地局と移動局との間の伝送時間、および
電力の調整すなわち調節が基地局と移動局とのいずれに
おいて行なわれるか、によって、実際には、電力調節が
行なわれる時点と、該電力の調節命令が出される時点と
の間には、ある時間差を生じる。従って、ある場合には
、図５における時点ｔ２　または任意の時点ｔ＞ｔ０　
が、予測値Ｚ＿ＳＳおよびＺ＿ＱＱおよび新電力出力Ｍ
Ｓ＿ＰＷＲに関する次の時点になりうる。
【００３２】本発明は、さまざまな形式のシステムに適
用でき、ＦＤＭＡを用いるシステム、ＴＤＭＡまたはＣ
ＤＭＡを用いるシステムの双方に対して適用されうる。 本発明が適用されるシステムによらず、重要なことは、
もちろん測定された信号が適正な局から送信されること
である。この方法を、無線周波数による送信時間がタイ
ムスロットに分割されず、それぞれの接続が常に１つの
無線周波数を使用しうるＦＤＭＡ形の移動無線電話シス
テムに適用する場合は、もちろん、信号レベルおよび信
号品質の測定時点を、タイムスロットを考慮せずに、比
較的自由に選択することができる。一方、本発明をＴＤ
ＭＡ形の移動無線電話システムに適用する場合は、それ
らの時点を適正なタイムスロット内に選択する必要があ
る。
【００３３】確立された通信チャネルの品質を定め測定
する、上述の方法以外の方法も、もちろん本発明の範囲
内において考えることができる。ディジタル移動無線電
話システムにおける基地局および移動局は、測定値、平
均値、および予測平均値を、本発明に従って処理し記憶
するために適切に使用されうるプロセッサおよびメモリ
を含む。容易にわかるように、もし所望ならば、本発明
の方法の実施に当り、代わりに分離されたプロセッサ及
びメモリを使用することもできる。本発明の方法のどの
段階にどのプロセッサを適切に用いうるかは、もちろん
、基地局において、または移動局において、どの程度ま
で測定値が収集され、記憶され、また処理されるかによ
る。
【００３４】ヨーロッパの基準ＧＳＭに従って構成され
た移動無線電話システムの場合、このシステムはいくつ
かの基地局を制御するための「基地局制御装置」ＢＳＣ
を含み、測定値の記憶および処理は、代わりにこの「基
地局制御装置」ＢＳＣが行なう。実際の測定そのものは
、基地局または移動局のいずれかにおいて、前述のよう
にして行なわれる。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
送信電力が、不必要な妨害問題を生ぜしめないような可
能な最低レベルに保たれると同時に、送信情報が受話器
に達した時理解またはデコードされうるような十分な高
レベルに常に保たれるよう、移動局または基地局の送信
電力が調整されうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】セル分割式移動無線電話システムの概略図。
【図２】移動局のブロック構造図。
【図３】基地局のブロック構造図。
【図４】電力制御を示すフローチャートを示す図。
【図５】相互に引続く２期間において収集された測定デ
ータのグラフ。
【符号の説明】
Ｂ１−Ｂ１０　　基地局 Ｍ１−Ｍ１０　　移動局 ＳＳ　　信号レベル ＱＱ　　信号伝送品質 ｔ０　　　現時点 ｔ１　　　次の時点 Ａ１　　第１期間 Ａ２　　第２期間 ＳＳ＿ＭＡＸ　　最大許容信号レベル ＳＳ＿ＤＥＳ　　所望信号レベル ＭＶ＿１＿ＳＳ　　第１信号レベル平均値ＭＶ＿２＿Ｓ
Ｓ　　第２信号レベル平均値Ｚ＿ＳＳ　　予測信号レベ
ル値 ＱＱ＿ＭＡＸ　　最悪許容品質値 ＱＱ＿ＭＩＮ　　最良許容品質値 ＱＱ＿ＤＥＳ　　所望品質値 ＭＶ＿１＿ＱＱ　　第１品質平均値 ＭＶ＿２＿ＱＱ　　第２品質平均値 Ｚ＿ＱＱ　　予測品質値

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　ディジタル移動無線電話システムの移
    動局と基地局との間での信号送信において送信される無
    線信号の電力（ＭＳ＿ＰＷＲ）を調整する方法であって
    、電力出力（ＭＳ＿ＰＷＲ）を、該電力が少なくともあ
    る時間の間同じ周波数によって行なわれる他の信号送信
    を不必要に妨害しないよう十分低くなり、しかし過度に
    低い信号／妨害状態であるための情報の過度の損失が起
    こらない信号送信を行なうに足る高さを有するよう、連
    続的に調整する方法であり、現在すなわち現時点（ｔ０
    　）を含む現時点から過去への第１期間（Ａ１）内にお
    ける第１信号強度平均値（ＭＶ＿１＿ＳＳ）を計算する
    段階と、前記第１期間（Ａ１）の直前の第２期間（Ａ２
    ）内における第２信号強度平均値（ＭＶ＿２＿ＳＳ）を
    計算する段階と、前記第１期間（Ａ１）内における信号
    伝送の第１品質平均値（ＭＶ＿１＿ＱＱ）と、前記第２
    期間内における第２品質平均値（ＭＶ＿２＿ＱＱ）とを
    計算する段階と、前記信号強度平均値（ＭＶ＿１＿ＳＳ
    、ＭＶ＿２＿ＳＳ）を用いて、前記送信電力（ＭＳ＿Ｐ
    ＷＲ）が前記現時点（ｔ０　）における送信電力（ＰＲ
    ＥＶ＿ＭＳ＿ＰＷＲ）と比較して不変である場合の次の
    時点（ｔ１　）における信号レベルの予測値（Ｚ＿ＳＳ
    ）を計算する段階と、前記品質平均値（ＭＶ＿１＿ＱＱ
    、ＭＶ＿２＿ＱＱ）を用いて、前記送信電力（ＭＳ＿Ｐ
    ＷＲ）が前記現時点（ｔ０　）における送信電力（ＰＲ
    ＥＶ＿ＭＳ＿ＰＷＲ）と比較して不変である場合の次の
    時点（ｔ１　）における信号伝送品質の予測値（Ｚ＿Ｑ
    Ｑ）を計算する段階と、前記伝送品質および信号レベル
    の前記予測値（Ｚ＿ＳＳ、Ｚ＿ＱＱ）を用いて前記送信
    電力（ＭＳ＿ＰＷＲ）を調整すなわち調節して、該予測
    伝送品質（Ｚ＿ＱＱ）が所望値より劣っている時は前記
    次の時点（ｔ１　）における送信電力（ＭＳ＿ＰＷＲ）
    を増加せしめ、該予測品質（Ｚ＿ＱＱ）が最高許容品質
    より高い時、または信号強度の前記予測値（Ｚ＿ＳＳ）
    が最大許容値（ＳＳ＿ＭＡＸ）より大である時は、前記
    次の時点（ｔ１　）における送信電力（ＭＳ＿ＰＷＲ）
    を減少せしめ、その他の場合は該送信電力（ＭＳ＿ＰＷ
    Ｒ）を不変に保つ段階と、を含むことを特徴とする、デ
    ィジタル移動無線電話システムにおける送信電力調整方
    法。
  2. 【請求項２】　　前記平均値計算が信号強度（ＳＳ）お
    よび品質（ＱＱ）の測定値のそれぞれを一定時間間隔毎
    にサンプリングすることによって行なわれ、前記第１期
    間（Ａ１）が第１数（ＳＳ＿Ａ１）のサンプルを含み、
    前記第２期間（Ａ２）が他の数（ＳＳ＿Ａ２）のサンプ
    ルを含むことを特徴とする、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】　　前記後の期間（Ａ１）内にとられた前
    記信号レベルおよび前記品質のそれぞれのサンプルの前
    記第１数（ＳＳ＿Ａ１）が前記他のサンプル数（ＳＳ−
    Ａ２）より小さく、該後期間のサンプルが該前期間のサ
    ンプルよりも大きい重みを与えられていることを特徴と
    する請求項２記載の方法。
  4. 【請求項４】　　前記信号レベルの前記予測値（Ｚ＿Ｓ
    Ｓ）の計算の時、前記第２信号強度平均値（ＭＶ＿２＿
    ＳＳ）を、前記第１信号強度平均値（ＭＶ＿１＿ＳＳ）
    と該第２信号強度平均値（ＭＶ＿２＿ＳＳ）との差に環
    境信号因子（ＳＳ＿Ｋ）を乗じたものに加算することと
    、前記信号伝送品質の前記予測値（Ｚ＿ＱＱ）の計算の
    時、前記第２品質平均値（ＭＶ＿２＿ＱＱ）を、前記第
    １品質平均値（ＭＶ＿１＿ＱＱ）と該第２品質平均値（
    ＭＶ＿２＿ＱＱ）との差に環境品質因子（ＱＱ＿Ｋ）を
    乗じたものに加算することと、を特徴とする請求項１記
    載の方法。
  5. 【請求項５】　　前記予測品質値（Ｚ＿ＱＱ）が最低許
    容値より低い時は、前記次の時点（ｔ１　）において送
    信される電力を最大許容／可能電力出力（ＭＡＸ＿ＭＳ
    ＿ＰＷＲ）まで増加せしめ、前記予測品質値（Ｚ＿ＱＱ
    ）が最低許容値よりは高いが所望値よりは低い時は、前
    記送信電力（ＭＳ＿ＰＷＲ）を少なくとも２ｄＢ増加せ
    しめることを特徴とする請求項１記載の方法。
  6. 【請求項６】　　前記基地局または前記移動局における
    信号送信中のビット誤り含量／ビット誤り頻度を評価す
    ることと、該評価されたビット誤り含量を前記信号伝送
    品質の測度として利用することを特徴とする請求項１記
    載の方法。
  7. 【請求項７】　　前記移動局の送信電力を調整すること
    を特徴とする請求項１から請求項６までのいずれかに記
    載の方法。
  8. 【請求項８】　　前記基地局の送信電力を調整すること
    を特徴とする請求項１から請求項６までのいずれかに記
    載の方法。
  9. 【請求項９】　　ディジタル移動無線電話システムにお
    いて、第１移動局（Ｍ１）と、制御を行なう第１基地局
    （Ｂ１）との間での無線通信中に該第１移動局から送信
    される無線信号の電力（ＭＳ＿ＰＷＲ）を調整する方法
    であって、該第１移動局から送信される無線信号の該電
    力（ＭＳ＿ＰＷＲ）を、該電力が同じ周波数によって無
    線信号を送信する他の移動局に係る無線通信を不必要に
    妨害しないようできるだけ低くなり、しかし前記第１基
    地局と前記第１移動局との間の無線通信を過度の情報損
    失のため中断するを要せずに継続するに足る高さを有す
    るよう、連続的に調整する方法であり、現在すなわち現
    時点（ｔ０　）を含む現時点から過去への第１期間（Ａ
    １）内における第１信号強度平均値（ＭＶ＿１＿ＳＳ）
    を計算する段階と、前記第１期間（Ａ１）の直前の第２
    期間（Ａ２）内における第２信号強度平均値（ＭＶ＿２
    ＿ＳＳ）を計算する段階と、前記第１期間（Ａ１）内に
    おける信号伝送の第１品質平均値（ＭＶ＿１＿ＱＱ）と
    、前記第２期間内における第２品質平均値（ＭＶ＿２＿
    ＱＱ）とを計算する段階と、前記信号強度平均値（ＭＶ
    ＿１＿ＳＳ、ＭＶ＿２＿ＳＳ）を用いて、前記送信電力
    （ＭＳ＿ＰＷＲ）が前記現時点（ｔ０　）における送信
    電力（ＰＲＥＶ＿ＭＳ＿ＰＷＲ）と比較して不変である
    場合の次の時点（ｔ１　）における信号レベルの予測値
    （Ｚ＿ＳＳ）を計算する段階と、前記品質平均値（ＭＶ
    ＿１＿ＱＱ、ＭＶ＿２＿ＱＱ）を用いて、前記送信電力
    （ＭＳ＿ＰＷＲ）が前記現時点（ｔ０　）における送信
    電力（ＰＲＥＶ＿ＭＳ＿ＰＷＲ）と比較して不変である
    場合の次の時点（ｔ１　）における信号伝送品質の予測
    値（Ｚ＿ＱＱ）を計算する段階と、前記伝送品質および
    信号レベルの前記予測値（Ｚ＿ＳＳ、Ｚ＿ＱＱ）を用い
    て前記送信電力（ＭＳ＿ＰＷＲ）を調整して、該予測伝
    送品質（Ｚ＿ＱＱ）が所望品質より劣っている時は前記
    次の時点（ｔ１）において送信される送信電力（ＭＳ＿
    ＰＷＲ）を増加せしめ、該予測品質（Ｚ＿ＱＱ）が最高
    許容品質より高い時、または信号強度の前記予測値（Ｚ
    ＿ＳＳ）が最大許容値（ＳＳ＿ＭＡＸ）より大である時
    は、前記次の時点（ｔ１）における送信電力（ＭＳ＿Ｐ
    ＷＲ）を減少せしめ、その他の場合は該送信電力（ＭＳ
    ＿ＰＷＲ）を不変に保つ段階と、を含むことを特徴とす
    る、ディジタル移動無線電話システムにおける送信電力
    調整方法。
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