JPH09326754A - 移動通信システムおよびその送信電力制御方法、基地局無線装置とそれに使用される上位局 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トラヒック量によりセル半径を変えることが
必要となっても、セル半径の異なるセル間のソフトハン
ドオフを実現させ、セルで収容できる加入者容量を減少
することを防ぎ、更に端末の送信電力を抑制し消費電力
を低くして、端末のバッテリの寿命を長くすること。 【解決手段】 基地局無線装置２−１、２−２は、端末
３の送信電力を制御する信号を上位局１Ａに送る手段３
８−１、３８−２を有する。上位局１Ａは端末３の送信
電力を最も低くするような送信電力制御信号を選択する
手段２１と、端末３と通信している基地局端末無線装置
に対して送信電力制御信号を送る手段２２−１、２２−
２とを有する。基地局無線装置２−１、２−２は、上記
局１Ａからの送信電力制御信号を受信する手段３７−
１，３７−２を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は移動通信システムに
関し、特にＣＤＭＡ方式の移動通信システムに特有なソ
フトハンドオフ時の上り通信チャネルの送信電力制御に
関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、移動通信システムには種
々の多元接続方式が採用されている。その中の１つであ
るＣＤＭＡ（code division multiple access ）方式
は、各回線に特定の符号を割り当て、同一搬送周波数の
変調波をこの符号でスペクトル拡散して同一中継器に送
信し、受信側ではおのおの符号同期をとり、所望の回線
を識別する多元接続方式であり、ＳＳＭＡ（spread spe
ctrum multiple access ）方式とも呼ばれる。

【０００３】ＣＤＭＡ方式の移動通信システムは、複数
の端末（移動局）と、中継器としての基地局無線装置と
を有する。上述したように、複数の端末が同一搬送周波
数で通信をするため、ＣＤＭＡ方式の移動通信システム
では、基地局無線装置と通信している端末からの上り通
信チャネルの受信エネルギを端末の位置に関係なく均一
にする必要がある。

【０００４】この基地局無線装置での受信エネルギを均
一とするため、ＣＤＭＡ方式の移動通信システムでは、
ＴＩＡ（Telecommunications Insustry Association ）
／ＥＩＡ（Electronic Industries Association ）／Ｉ
Ｓ−９５に記述されているような、上り通信チャネルの
送信電力制御を行っている。

【０００５】まず、図７を参照して、ＣＤＭＡ方式の移
動通信システムの構成について説明する。ＣＤＭＡ方式
の移動通信システムは、上位局１と、第１乃至第ｎ（ｎ
は２以上の整数）の基地局無線装置２´−１，２´−
２，…，２´−ｎと、複数の端末（図面では１つの端末
３のみ図示する）とを有する。

【０００６】上位局１は上位局側音声符号部１０と音声
フレーム信号選択部２０とを有する。上位局１には第１
乃至第ｎの基地局無線装置２´−１〜２´−ｎが接続さ
れる。第１の基地局無線装置２´−１は、ｍ個（ｍは２
以上の整数）の第１のチャネル制御部３０´−１−１，
３０´−１−２，…，３０´−１−ｍと、第１のチャネ
ル側送信機（ＴＸ）４０−１と、第１のチャネル側受信
機（ＲＸ）５０−１と、第１のチャネル側アンテナ６０
−１とから構成される。第２乃至第ｎの基地局無線装置
２´−２〜２´−ｎも第１の基地局無線装置２´−１と
同様な構成を有する。端末３は第１乃至第ｎの基地局無
線装置２´−１〜２´−ｎがカバーしている第１乃至第
ｎのサービスエリア（図示せず）を移動して通信を行
う。

【０００７】次に、図７に示したＣＤＭＡ方式の移動通
信システムの動作について説明する。

【０００８】端末３からの第１の基地局無線装置２´−
１を介して上位局１に送信される上り通信チャネルの信
号は、第１の基地局無線装置２´−１の第１のチャネル
側アンテナ６０−１を介して第１のチャネル側受信機５
０−１で復調される。第１のチャネル側受信機５０−１
で復調された信号は、第１の基地局無線装置２´−１に
実装されたいずれか１つのチャネル制御部、例えばチャ
ネル制御部３０´−１−１を使用して復号された後、図
１１に示ような音声フレーム信号３００となる。音声フ
レーム信号３００は音声データ３１０と音声データ信号
品質情報３２０とから構成される。第１の基地局無線装
置２´−１で生成された音声フレーム信号３００は、第
１の基地局無線装置２´−１と上位局１とを接続してい
る回線を介して、上位局１に送られる。

【０００９】上位局１に送られた音声フレーム信号３０
０は、音声フレーム信号選択部２０を経由して上位局側
音声符号部１０に入力され、音声信号に変換される。音
声フレーム信号選択部２０は、第１乃至第ｎの基地局無
線装置２´−１〜２´−ｎから送られてくる音声フレー
ム信号３００の中から、音声データ信号品質情報３２０
により最も信号品質の良い信号を選択して上位局側音声
符号部１０に送る。この音声フーレム信号選択部２０に
第１乃至第ｎの基地局無線装置２´−１〜２´−ｎから
音声フレーム信号３００が送られるのは、端末３が第１
乃至第ｎの基地局無線装置２´−１〜２´−ｎと通信し
ているソフトハンドオフ時である。

【００１０】ソフトハンドオフは、複数の端末が同一搬
送周波数で通信しているＣＤＭＡ方式の移動通信システ
ムにおける、各基地局無線装置のサービスエリア境界の
端末からの上り通信チャネルの送信電力を抑えて上り方
向の干渉を軽減するため、また、基地局無線装置からの
上り通信チャネルの送信電力を抑えて下り方向の干渉を
軽減するための手段である。

【００１１】一方、上位局１から第１の基地局無線装置
２´−１を介して端末３へ送る信号は、先ず音声信号が
上位局側音声符号部１０で符号化され、接続されている
第１の基地局無線装置２´−１のチャネル制御部３０´
−１−１に送られる。送られた信号は、チャネル制御部
３０´−１−１で符号化され、チャネル側送信機４０−
１で変調され、チャネル側アンテナ６０−１を介して端
末３に下り通信チャネルを使って送信される。

【００１２】次に、図８および図９を参照して、上り通
信チャネルの送信電力制御について説明する。図８は、
上り通信チャネルの送信電力制御方法について詳細な内
容を説明するために、図７で説明した第１の基地局無線
装置２´−１にあるｍ個の第１のチャネル制御部３０´
−１−１〜３０´−１−ｍの中から、端末３と通信する
時に使われるチャネル制御部３０´−１−１だけを取り
出したブロック図である。図９は図８の端末３のブロッ
ク図である。

【００１３】図８に示されるように、基地局無線装置２
´（添字省略）のチャネル制御部３０（添字を省略す
る）は、チャネル側主制御部３１とチャネル側符号化部
３２とチャネル側復号化部３３と送信電力制御部３４と
チャネル側下り拡散コード発生部３５とチャネル側上り
拡散コード発生部３６とを有する。また、図９に示され
るように、端末３は端末側アンテナ７１と端末側受信機
７２と端末側送信機７３と出力ゲイン制御部７４と端末
側下り拡散コード発生部７５と端末側復号化部７６と端
末側符号化部７７と端末側上り拡散コード発生部７８と
端末側音声符号部７９とを有する。

【００１４】図８を参照して、基地局無線装置２´で
は、端末３からの上り通信チャネルの信号をチャネル側
アンテナ６０（添字を省略する）を介して受信し、チャ
ネル側受信機５０（添字を省略する）で復調する。チャ
ネル側受信機５０で復調した信号は、端末固有な拡散コ
ードを使って相関復調された後、送信電力制御部３４、
およびチャネル側復号化部３３に入力される。端末固有
な拡散コードは、上位局１が端末３に通信チャネルを割
り当てる時、同時に端末３と通信する基地局無線装置２
´のチャネル制御部３０のチャネル側上り拡散コード発
生部３６に設定される。送信電力制御部３４では、端末
３からの上り通信チャネルのビットあたりの受信エネル
ギと干渉エネルギとの比である受信Ｅｂ／Ｎ０を測定
し、この測定した受信Ｅｂ／Ｎ０とチャネル側主制御部
３１から設定された基準Ｅｂ／Ｎ０と比較して、端末３
の送信電力を制御する送信電力制御信号を生成する。

【００１５】より具体的には、基準Ｅｂ／Ｎ０より受信
Ｅｂ／Ｎ０の方が大きい場合は、端末３は過剰な電力で
送信していることなるので、上り送信電力を下げること
を指示する送信電力制御信号を生成する。逆に、基準Ｅ
ｂ／Ｎ０より受信Ｅｂ／Ｎ０の方が小さい場合は、端末
３は過少な電力で送信していることになるので、上り送
信電力を上げることを指示する送信電力制御信号を生成
する。

【００１６】チャネル側主制御部３１が設定する基準Ｅ
ｂ／Ｎ０は、すべての端末で同じ通信品質を保つことが
できる様に、全てのチャネル制御部３０に同じ値を設定
する。送信電力制御部３４で生成した送信電力制御信号
はチャネル側符号化部３２に出力される。

【００１７】チャネル側符号化部３２では、上位局１か
ら送られた音声フレーム信号３００を符号化した後に送
信電力制御信号を載せる。チャネル側符号化部３２から
出力された信号は、基地局無線装置固有な拡散コードで
拡散された後、チャネル側送信機４０からチャネル側ア
ンテナ６０を介して端末３に下り通信チャネルを使って
送信される。基地局無線装置固有な拡散コードは、端末
３が基地局無線装置２´を識別するために、基地局無線
装置毎に異なる。この基地局無線装置固有な拡散コード
はチャネル側下り拡散コード発生部３５から発生され
る。

【００１８】図９を参照して、基地局無線装置２´から
送信された下り通信チャネルの信号は、端末３の端末側
アンテナ７１を介して、端末側受信機７２で復調され
る。端末側受信機７２で復調された信号は、端末側下り
拡散コード発生部７５から出力された基地局無線装置固
有な拡散コードを使って相関復調される。端末側下り拡
散コード発生部７５に設定する基地局無線装置固有な拡
散コードは、端末３に通信チャネルを割り当てる毎に上
位局１から通知される。同時に異なる基地局無線装置と
通信するソフトハンドオフ時には、上位局１から２つの
拡散コードが割り当てられ、端末側下り拡散コード発生
部７５から２つの拡散コードが出力される。

【００１９】相関復調された信号は、端末側復号化部７
６で音声フレーム信号３００と送信電力制御信号とに分
離され、音声フレーム信号３００は端末側音声符号部７
９へ、送信電力制御信号は出力ゲイン制御部７４へ送ら
れる。端末側音声符号部７９へ送られた音声フレーム信
号３００は端末側音声符号部７９によって音声信号に変
換される。

【００２０】端末３から基地局無線差装置２´を介して
上位局１に送る信号は、端末側音声符号部７９から出力
された信号を端末側符号化部７７で符号化した後、端末
側上り拡散コード発生部７８から出力された端末固有な
拡散コードで拡散する。拡散された信号は、出力ゲイン
制御部７４で送信電力制御信号によって出力を制御され
て端末側送信機７３に送られる。端末側送信機７３で変
調された信号が端末側アンテナ７１を介して基地局無線
装置２´に送信される。

【００２１】以上説明したように、基地局無線装置で
は、端末から基地局無線装置に送られる上り通信チャネ
ルの受信エネルギから、端末の送信電力制御信号を生成
し、下り通信チャネルで端末に送り、受信した端末で
は、送られた送信電力制御信号にしたがって上り通信チ
ャネルの送信電力を制御しているので、基地局無線装置
で受信されるＥｂ／Ｎ０を、基準Ｅｂ／Ｎ０に維持し
て、通信チャネルの信号品質を保つことができる。

【００２２】次に、図８、図１０および図１１を用い
て、ＣＤＭＡ方式に特有なソフトハンドオフ時の送信電
力制御について説明する。

【００２３】前述したように、ＣＤＭＡ方式では、すべ
ての基地局無線装置で同一搬送周波数を使って通信して
いるために、ある端末が２つ以上の異なる基地局無線装
置と同時に通信するソフトハンドオフができる。

【００２４】図１０はソフトハンドオフ時における、シ
ステムの接続形態を表した図である。端末３が第１の基
地局無線装置２´−１がカバーする第１のサービスエリ
ア（セル）４−１と第２の基地局無線装置２´−２がカ
バーする第２のサービスエリア（セル）４−２とが重な
ったエリアにいる場合、端末３は２つの基地局無線装置
２´−１および２´−２と同時に通信することができ
る。これが、ソフトハンドオフである。ここで、サービ
スエリアは、そこに配置された基地局無線装置からの下
り通信チャネルの信号が端末で受信可能なエリアを示し
ている。ここで、基地局無線装置は、それ自身がカバー
するサービスエリア内にいる端末からの上り通信チャネ
ルの信号は勿論、そのサービスエリア外でかつそれに近
いところにいる端末からの上り通信チャネルの信号をも
受信できることに注意されたい。

【００２５】端末３から基地局無線装置２´−１および
２´−２へ送る上り通信チャネルの信号は、上り通信チ
ャネルに割り当てた周波数ｆ２を使い、端末固有な拡散
コードＣ３で拡散して送信される。２つの基地局無線装
置２´−１および２´−２では、上位局１から設定され
た端末固有な拡散コードＣ３を使って端末３からの上り
通信チャネルの信号を受信する。受信した後は、図８を
用いて説明したように、それぞれの基地局無線装置２´
−１および２´−２毎に、受信Ｅｂ／Ｎ０と基準Ｅｂ／
Ｎ０とを比較して送信電力制御信号を生成して、生成し
た送信電力制御信号を下り通信チャネルの信号に載せ、
下り通信チャネルに割り当てた周波数ｆ１を使って、基
地局無線装置固有な拡散コードＣ１およびＣ２で拡散し
て送信する。下り通信チャネルの周波数ｆ１は、すべて
の基地局無線装置で使用しているため、基地局無線装置
毎に、固有な拡散コードを使って拡散し、端末３が基地
局無線装置２´−１および２´−２を識別できるように
している。

【００２６】ソフトハンドオフ中の端末３は、２つの基
地局無線装置２´−１および２´−２からの下り通信チ
ャネルの信号を受信するために、基地局無線装置毎の拡
散コードＣ１およびＣ２を使って受信する。端末３で
は、２つの基地局無線装置２´−１および２´−２から
受信した送信電力制御信号の内容が一致していたなら
ば、その送信電力制御信号の内容にしたがって、上り送
信電力を制御する。しかし、２つの基地局無線装置２´
−１および２´−２から受信した送信電力制御信号の内
容が異なっていたならば、端末３は送信電力を下げるよ
うに制御する。２つの基地局無線装置２´−１および２
´−２から受信した送信電力制御信号の内容が異なるの
は、いずれか一方の基地局無線装置での上り通信チャネ
ルの受信Ｅｂ／Ｎ０が、他方の基地局無線装置のそれよ
り高くなっていることを意味している。このような場
合、端末３は、受信Ｅｂ／Ｎ０の高い基地局無線装置か
らの送信電力制御信号にしたがって、上り送信電力を制
御すれば、端末３からの上り通信チャネルの品質を維持
できるからである。このような２つの基地局無線装置２
´−１および２´−２から受信した送信電力制御信号の
内容が異なるのは、ソフトハンドオフ中の端末３がいず
れかの基地局無線装置に近づいた場合に頻繁に起こる。

【００２７】例えば、端末３が第２の基地局無線装置２
´−２に近づくとしよう。この場合、第２の基地局無線
装置２´−２で受信する上り通信チャネルの受信Ｅｂ／
Ｎ０は基準Ｅｂ／Ｎ０を上回る。これは、端末３が第２
の基地局無線装置２´−２に近づくことにより伝搬損失
が減少するが、端末３の送信電力は制御する前の電力で
送信しているためである。第２の基地局無線装置２´−
２では、受信する上り通信チャネルの受信Ｅｂ／Ｎ０は
基準Ｅｂ／Ｎ０を上回っているので、上り送信電力を下
げるような送信電力制御信号を端末３に送る。一方、第
１の基地局無線装置２´−１で受信した上り通信チャネ
ルの受信Ｅｂ／Ｎ０は基準Ｅｂ／Ｎ０を下回る。これ
は、端末３が第１の基地局無線装置２´−１から遠ざか
ることにより伝搬損失が増加するが、端末３の送信電力
は制御する前の電力で送信しているためである。第１の
基地局無線装置２´−１では、受信した上り通信チャネ
ルの受信Ｅｂ／Ｎ０は基準Ｅｂ／Ｎ０を下回っているの
で、上り送信電力を上げるような送信電力制御信号を端
末３に送る。２つの基地局無線装置２´−１および２´
−２から異なる送信電力制御信号を受信した端末３は、
第２の基地局無線装置２´−２の送信電力制御信号に従
うため、上り通信チャネルの送信電力を下げるのであ
る。

【００２８】したがって、端末３からの上り通信チャネ
ルの信号品質は第２の基地局無線装置２´−２より第１
の基地局無線装置２´−１の方が悪くなることが多い。
しかしながら、一般に移動通信システムでは、電波の強
さが時間的に変動することが頻繁に起きるため、伝搬距
離の近い方が良好な信号品質であるとは限らない。

【００２９】このため、上位局１では２つの基地局無線
装置２´−１および２´−２か送られてくる音声フレー
ム信号３００の音声データ品質情報３２０により、品質
の良い方を選択する音声フレーム信号選択部２０を備え
ている。

【００３０】本発明に関連する先行技術として次に述べ
るものが知られている。例えば、特開平５−２５２０９
８号公報（以下、先行技術１と呼ぶ）には、トラフィッ
ク量の大きい市街地や構内等からトラフィック量の小さ
い郊外や過疎地等までを一括してカバーできるようにす
るとともに、周波数利用効率を効率良く使用でき、更に
はハンドオフによるトラフィック量の増加を抑圧できる
ようにした「移動通信システム」が開示されている。す
なわち、先行技術１に開示された移動通信システムは、
複数のセルで構成され、少なくとも各セルに１つの無線
基地局を持ち、移動局がこれらのセルでカバーされるエ
リア内を移動しうる移動通信システムにおいて、該複数
のセルを、極小のセルから極大のセルまで種々のセル半
径を有するセルで構成している。また、移動局はセルの
大きさに応じて送信電力を可変する手段を備えている。
具体的には、移動局は、送信部に、制御信号に従って信
号の振幅を増減する可変増幅器を備えている。

【００３１】また、特表昭６１−５０２５７６号公報
（以下、先行技術２と呼ぶ）には、第２局において送信
機の出力レベルを第１局で設定レベル範囲で受信される
ように調整すると共に、第１局に対して適切な送信電力
レベルを指示することにより、チャンネル共用局での干
渉を防止するようにした「無線電話の送信電力制御」が
開示されている。すなわち、先行技術２では、セル式移
動電話システムのセル基地に設けられる制御処理ユニッ
トは、加入者入力からのコマンドを受信して加入者とイ
ンタフェースし、デコーダ回路を通して移動局とインタ
フェースする。制御処理ユニットはデコーダからの誘導
されるＲＳＳＩ信号に応動して自身の送信機の電力レベ
ルを計算し、加入者ユニットで受信される信号が予め定
められた範囲になるように調整する。更に制御処理ユニ
ットは加入者ユニットの送信電力が予め定められた範囲
で受信されるように適切な電力レベルを無線チャンネル
を通して指示する。このようにして干渉を防止する。

【００３２】さらに、特開平４−２９００９８号公報
（以下、先行技術３と呼ぶ）には、交換機に接続された
ビル構内や市街地における広域コードレス電話の移動通
信方式に関し、基地局のサービスエリアを通話中に変更
した際にも中断することなく移動交換を行うことを目的
とした「移動通信方式」が開示されている。この先行技
術３では、各基地局間の電界強度が等しくなるセル境界
線を、中央局が予め学習しておき、各基地局が移動機の
電界強度を測定することによって移動機の位置と移動速
度を算出することによって、目的を達成する。このよう
にして、（ａ）セルの形状が複雑がビル構内でも移動交
換の演算則が単純化できる。（ｂ）移動機がセル境界線
に到達する時間を算出することによって緊急度を判定
し、演算処理量を低減できる。（ｃ）ソフトな基地局切
換えの移動交換が、簡単な演算則で実現でき、通話品質
が向上する。

【００３３】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来のＣＤＭ
Ａ方式の移動通信システムには次に述べるような問題点
がある。

【００３４】第１の問題点は、セル半径が異なるセルを
カバーする基地局無線装置とソフトハンドオフしている
端末が、セル半径の大きいセルをカバーする基地局無線
装置に近づきソフトハンドオフのエリアから外れた時、
従来の送信電力制御で上り送信電力を制御すると、端末
はセル半径の大きなセルをカバーする基地局無線装置と
のみ通信する（その基地局無線装置からの下り通信チャ
ネルの信号しか受信できない）ために、送信電力を急源
に上げる。このため、セル半径の小さいセルをカバーす
る基地局無線装置では、この基地局無線装置と通信して
いる他の端末の受信エネルギより十分大きな干渉エネル
ギを受信することになる。つまり、他の端末の受信Ｅｂ
／Ｎ０が基準Ｅｂ／Ｎ０より低くなる。これにより、他
の端末では、受信Ｅｂ／Ｎ０を基準Ｅｂ／Ｎ０と等しく
するため、送信電力を上げる。このことは、セル半径の
小さいセルの干渉エネルギを更に上げることになり、セ
ルで収容できる加入者容量が減少する。第２の問題点
は、セル半径の小さいセルにいる端末は、送信電力を上
げる必要があるため、消費電力が増加し、そのバッテリ
の寿命が短くなることである。

【００３５】図１２を用いてその理由を説明する。図１
２は、セル半径の小さい第１のセル４−１をカバーする
第１の基地局無線装置２´−１だけと接続されている第
１の端末３−１と、第１の基地局無線装置２´−１とセ
ル半径の大きい第２のセル４−２をカバーする第２の基
地局無線装置２´−２との間でソフトハンドオフを行っ
ている第２の端末３−２とを想定したシステムの接続形
態図である。

【００３６】第２の端末３−２がソフトハンドオフのエ
リアである位置Ｐ０にいる場合、第２の端末３−２は両
方の基地局無線装置２´−１および２´−２から下り通
信チャネルの信号を受信することができ、上り送信電力
制御は、両方の基地局無線装置２´−１および２´−２
からの送信電力制御信号に従い行われる。この場合、第
２の基地局無線装置２´−２では、第２の基地局無線装
置２´−２と第２の端末３−２との間の距離があるた
め、第１の基地局無線装置２´−１と比較すると、十分
なエネルギで受信できない。これに対し、第１の基地局
無線装置２´−１では、十分なエネルギで受信できる。
したがって、第２の端末３−２の送信電力は、ほぼ第１
の基地局無線装置２´−１からの送信電力制御信号に従
って制御されることになり、第２の基地局無線装置２´
−２での受信Ｅｂ／Ｎ０は基準Ｅｂ／Ｎ０を下回った状
態が続く。

【００３７】つまり、この位置Ｐ０の第２の端末３−２
は、下り通信チャネルの信号を両方の基地局無線装置２
´−１および２´−２から受信できるが、上り通信チャ
ネルの信号は、第１の基地局無線装置２´−１でしか受
信Ｅｂ／Ｎ０が基準Ｅｂ／Ｎ０を満たさないことにな
る。

【００３８】次に、セル半径の大きな第２のセル４−２
をカバーする第２の基地局無線装置２´−２よりセル半
径の小さい第１のセル４−１をカバーする第１の基地局
無線装置２´−１に近いが、第１の基地局無線装置２´
−１の第１のサービスエリア４−１を外れるような位置
Ｐ１に第２の端末３−２が移ったとしよう。この場合、
第２の端末３−２は第２の基地局無線装置２´−２から
の下り通話チャネルの信号しか受信することができず、
第２の端末３−２の上り送信電力制御は、第２の基地局
無線装置２´−２からの送信電力制御信号により従い行
われる。

【００３９】この場合、第２の端末３−２はそれとの間
の距離の遠い第２の基地局無線装置２´−２からの送信
電力制御信号によって制御されているため、それとの距
離の近い第１の基地局無線装置２´−１で受信するエネ
ルギは大きくなる。このエネルギが全て第１の基地局無
線装置２´−１では干渉エネルギとなり、第１の端末３
−１の受信Ｅｂ／Ｎ０が基準Ｅｂ／Ｎ０より低くなる。
このため、第１の基地局無線装置２´−１は第１の端末
３−１に対して送信電力を上げるように制御する。

【００４０】このような理由により、第１の基地局無線
装置２´−１では、各端末が余分な電力で送信すること
になり、そのセルの干渉エネルギを更に上げることにな
り、セルで収容できる加入者容量が減少する。また、端
末では、送信電力を上げる必要があるため、消費電力が
増加し、そのバッテリの寿命が短くなることになる。

【００４１】尚、先行技術１は、移動局がセルの大きさ
に応じて送信電力を可変することを開示しているだけで
あり、基地局無線装置での移動局からの受信エネルギに
応じて（換言すれば、基地局無線装置と移動局との間の
距離に応じて）、移動局の送信電力を可変するものとは
全く技術思想が異なる。また、先行技術１では、移動局
の送信部の可変増幅器に供給する制御信号をどのように
して生成するかについての具体的な記載がない。先行技
術２は、チャネルを共用する局の間の干渉が生じないよ
うに無線電話送信機の電力をダイナミックに制御する技
術を開示している。しかしながら、先行技術２は移動局
がソフトハンドオフのエリアから外れたときの上述した
問題点には気付いていないし、当然にその問題点を解決
するための手段を提示していない。先行技術３は、移動
機が基地局のサービスエリアを通話中に変更した際にも
通話を中断することなく移動交換を行う技術を開示して
いるだけあり、移動機の送信電力を制御するものとは全
く異なる技術思想である。

【００４２】そこで、本発明の課題は、トラヒック量に
よりセル半径を変えることが必要となっても、セル半径
の異なるセル間のソフトハンドオフを実現させることが
できるＣＤＭＡ方式の移動通信システムを提供すること
にある。

【００４３】本発明の他の課題は、セルで収容できる加
入者容量を減少することがない移動通信システムを提供
することにある。

【００４４】本発明のさらに他の課題は、端末の送信電
力を抑制し消費電力を低くして、端末のバッテリの寿命
を長くすることができる移動通信システムを提供するこ
とにある。

【００４５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明による一態様による移動通信システムは、夫
々のサービスエリアをカバーする複数の基地局無線装置
と、前記サービスエリアを移動して前記複数の基地局無
線装置との間で無線通信を行う少なくとも１台の移動局
と、前記複数の基地局無線装置と接続された上位局とを
有する移動通信システムにおいて、前記複数の基地局無
線装置の各々は、前記移動局から受信した上り通信チャ
ネルの信号に基づいて、前記移動局の送信電力を制御す
るための送信電力制御信号を求める手段と、該求めた送
信電力制御信号を前記上位局に送る手段とを有し、前記
上位局は、前記複数の基地局無線装置から受信した複数
の送信電力制御信号の中から、前記移動局の送信電力を
最も低くするような送信電力制御信号を選択する手段
と、該選択した送信電力制御信号を前記移動局と通信し
ている基地局無線装置に対して送る手段とを有し、前記
複数の基地局無線装置の各々は、前記上位局からの送信
電力制御信号を受信する手段と、該受信した送信電力制
御信号を前記移動局へ送信する手段とを有し、前記移動
局は、通信している基地局無線装置からの送信電力制御
信号を受信する手段と、該受信した送信電力制御信号に
基づいて前記送信電力を制御する手段とを有することを
特徴とする。

【００４６】本発明による別の態様による移動通信シス
テムは、夫々のサービスエリアをカバーする複数の基地
局無線装置と、前記サービスエリアを移動して前記複数
の基地局無線装置との間で無線通信を行う少なくとも１
台の移動局とを有する移動通信システムにおいて、前記
複数の基地局無線装置の各々は、前記移動局から受信し
た上り通信チャネルの信号に基づいて、当該移動局の送
信電力を制御するための送信電力制御信号を求める手段
と、該求めた送信電力制御信号を前記複数の基地局無線
装置に送信する手段と、受信した複数の送信電力制御信
号の中から、前記移動局の送信電力を最も低くするよう
な送信電力制御信号を選択する手段と、該選択した送信
電力制御信号を前記移動局へ送信する手段とを有し、前
記移動局は、通信している基地局無線装置からの送信電
力制御信号を受信する手段と、該受信した送信電力制御
信号に基づいて前記送信電力を制御する手段とを有する
ことを特徴とする。

【００４７】また、本発明の一態様による移動通信シス
テムの送信電力制御方法は、夫々のサービスエリアをカ
バーする複数の基地局無線装置と、前記サービスエリア
を移動して前記複数の基地局無線装置との間で無線通信
を行う少なくとも１台の移動局と、前記複数の基地局無
線装置と接続された上位局とを有する移動通信システム
における、前記移動局の送信電力を制御する方法であっ
て、前記複数の基地局無線装置の各々は、前記移動局か
ら受信した上り通信チャネルの信号に基づいて、前記移
動局の送信電力を制御するための送信電力制御信号を求
めて、該求めた送信電力制御信号を前記上位局へ送り、
前記上位局は、前記複数の基地局無線装置から受信した
複数の送信電力制御信号の中から、前記移動局の送信電
力を最も低くするような送信電力制御信号を選択し、該
選択した送信電力制御信号を前記移動局と通信している
基地局無線装置に対して送り、前記複数の基地局無線装
置の各々は、前記上位局からの送信電力制御信号を受信
し、該受信した送信電力制御信号を前記移動局へ送信
し、前記移動局は、通信している基地局無線装置からの
送信電力制御信号を受信し、該受信した送信電力制御信
号に基づいて前記送信電力を制御することを特徴とす
る。

【００４８】本発明の別の態様による移動通信システム
の送信電力制御方法は、夫々のサービスエリアをカバー
する複数の基地局無線装置と、前記サービスエリアを移
動して前記複数の基地局無線装置との間で無線通信を行
う少なくとも１台の移動局とを有する移動通信システム
における、前記移動局の送信電力を制御する方法であっ
て、前記複数の基地局無線装置の各々は、前記移動局か
ら受信した上り通信チャネルの信号に基づいて、当該移
動局の送信電力を制御するための送信電力制御信号を求
め、該求めた送信電力制御信号を前記複数の基地局無線
装置に送信し、受信した複数の送信電力制御信号の中か
ら、前記移動局の送信電力を最も低くするような送信電
力制御信号を選択し、該選択した送信電力制御信号を前
記移動局へ送信し、前記移動局は、通信している基地局
無線装置からの送信電力制御信号を受信し、該受信した
送信電力制御信号に基づいて前記送信電力を制御するこ
とを特徴とする。

【００４９】さらに、本発明の一態様による基地局無線
装置は、移動通信システムの移動局と無線通信を行う基
地局無線装置において、前記移動局から受信した上り通
信チャネルの信号に基づいて前記移動局の送信電力を制
御するための送信電力制御信号を求める手段と、該求め
た送信電力制御信号を上位局へ送る手段と、該上位局か
ら送信電力制御信号を受信する手段と、該受信した送信
電力制御信号を前記移動局へ送信する手段とを有するこ
とを特徴とする。

【００５０】上記態様による基地局無線装置と共に使用
される前記上位局は、複数の基地局無線装置から送られ
てきた複数の送信電力制御信号の中から、前記移動局の
送信電力を最も低くするような送信電力制御信号を選択
する手段と、該選択した送信電力制御信号を前記移動局
と通信している基地局無線装置に対して送る手段とを有
することを特徴とする。

【００５１】本発明の別の態様による基地局無線装置
は、移動通信システムの移動局と無線通信を行う基地局
無線装置において、前記移動局から受信した上り通信チ
ャネルの信号に基づいて前記移動局の送信電力を制御す
るための送信電力制御信号を求める手段と、該求めた送
信電力制御信号を複数の基地局無線装置に送信する手段
と、受信した複数の送信電力制御信号の中から、前記移
動局の送信電力を最も低くするような送信電力制御信号
を選択する手段と、該選択した送信電力制御信号を前記
移動局へ送信する手段とを有することを特徴とする。

【００５２】

【作用】基地局無線装置で受信したエネルギに基づいて
生成された送信電力制御信号を、上位局或いは専用線を
介して端末と通信している全ての基地局無線装置に送
り、端末の送信電力が最も低くなるような送信電力信号
を端末に送信している。このため、トラヒック量により
セル半径を変えることが必要となっても、セル半径の異
なるセル間のソフトハンドオフを実現させ、セルで収容
できる加入者容量を減少することなく、更に端末の送信
電力を抑制し、消費電力を低くして、端末のバッテリの
寿命を長くすることができる。

【００５３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して詳細に説明する。

【００５４】図１を参照して、本発明の第１の実施形態
によるＣＤＭＡ方式の移動通信システムについて説明す
る。図示の移動通信システムは、上位局１Ａと、第１お
よび第２の基地局無線装置２−１および２−２と、端末
３とを有する。上位局１Ａに第１および第２の基地局無
線装置２−１および２−２が接続されている。

【００５５】上位局１Ａは上位局側音声符号部１０と、
音声フレーム信号選択部２０と、送信電力信号選択部２
１と、第１および第２の上位局信号多重部２２−１およ
び２２−２と、第１および第２の上位局信号分離部２３
−１および２３−２とから構成される。上位局側音声符
号部１０は音声信号を符号および復号する。音声フレー
ム信号選択部２０は、ソフトハンドオフ時に２つの基地
局無線装置２−１および２−２から送られる上り音声フ
レーム信号３００の中から音声データ信号品質情報３２
０により最も品質の良好な信号を選択する。送信電力信
号選択部２１は、２つの基地局無線装置２−１および２
−２から送られる送信電力制御信号の中から端末３の送
信電力が最も下がるように送信電力制御信号を選択す
る。第１および第２の上位局信号多重部２２−１および
２２−２は、上位局側音声符号部１０から出力される音
声フレーム信号３００と送信電力制御選択部２１で選択
された送信電力制御信号を多重してそれぞれ第１および
第２の基地局無線装置２−１および２−２に送る。第１
および第２の上位局信号分離部２３−１および２３−２
は、それぞれ第１および第２の基地局無線装置２−１お
よび２−２から送られて来た信号を音声フレーム信号３
００と送信電力制御信号とに分離する。

【００５６】第１の基地局無線装置２−１は、ｍ個の第
１のチャネル制御部３０−１−１，３０−１−２，…，
３０−１−ｍと、それぞれの第１のチャネル制御部３０
−１−１〜３０−１−ｍからの信号を変調する第１の基
地局側送信機４０−１と、端末３からの信号を復調する
第１の基地局側受信機５０−１と、第１の基地局側アン
テナ６０−１とから構成される。

【００５７】ｍ個の第１のチャネル制御部３０−１−１
〜３０−１−ｍの各々は、第１の主制御部３１−１と、
第１の基地局側符号化部３２−１と、第１の基地局側復
号化部３３−１と、第１の基地局側送信電力制御部３４
−１と、第１の基地局側下り拡散コード生成部３５−１
と、第１の基地局側上り拡散コード生成部３６−１と、
第１の基地局無線装置信号分離部３７−１と、第１の基
地局無線装置信号多重部３８−１とから構成される。

【００５８】第１の基地局無線装置信号分離部３７−１
は上位局１Ａから送られた信号を音声フレーム信号３０
０と送信電力制御信号とに分離する。第１の基地局側符
号化部３２−１は第１の基地局無線装置信号分離部３７
−１からの音声フレーム信号３００を符号化した後に送
信電力制御信号を載せる。第１の基地局側下り拡散コー
ド生成部３５−１は第１の基地局側符号化部３２−１か
らの信号を拡散するコードである基地局無線装置固有な
拡散コードを生成する。第１の基地局側上り拡散コード
生成部３６−１は第１の基地局側受信機５０−１からの
信号を相関復調するコードである端末固有な拡散コード
を生成する。第１の基地局側復号化部３３−１は相関復
調した信号を復号して音声データ３１０とその音声デー
タの品質情報から構成される音声フレーム信号３００を
生成する。第１の基地局側送信電力制御部３４−１は拡
散復調した信号から受信エネルギと干渉エネルギの比で
ある受信Ｅｂ／Ｎ０を求めて、求めた受信Ｅｂ／Ｎ０と
第１の主制御部３１−１から設定された基準Ｅｂ／Ｎ０
とを比較して上り通信チャネルの送信電力制御信号を生
成する。第１の基地局無線装置信号多重部３８−１は音
声フレーム信号３００と送信電力制御信号とを多重化す
る。

【００５９】第２の基地局無線装置２−２も第１の基地
局無線装置２−１と同様の構成を有する。すなわち、第
２の基地局無線装置２−２は、ｍ個の第２のチャネル制
御部３０−２−１，３０−２−２，…，３０−２−ｍ
と、それぞれの第２のチャネル制御部３０−２−１〜３
０−２−ｍからの信号を変調する第２の基地局側送信機
４０−２と、端末３からの信号を復調する第２の基地局
側受信機５０−２と、第２の基地局側アンテナ６０−２
とから構成される。ｍ個の第２のチャネル制御部３０−
２−１〜３０−２−ｍの各々は、第２の主制御部３１−
２と、第２の基地局側符号化部３２−２と、第２の基地
局側復号化部３３−２と、第２の基地局側送信電力制御
部３４−２と、第２の基地局側下り拡散コード生成部３
５−２と、第２の基地局側上り拡散コード生成部３６−
２と、第２の基地局無線装置信号分離部３７−２と、第
２の基地局無線装置信号多重部３８−２とから構成され
る。

【００６０】端末３は図９を参照して従来の技術で説明
した構成と同様の構成を有する。図６に図１の端末３の
構成を示す。

【００６１】端末３は、端末側アンテナ７１と、端末側
受信機７２と、端末側送信機７３と、出力ゲイン制御部
７４と、端末側下り拡散コード発生部７５と、端末側復
号化部７６と、端末側符号化部７７と、端末側上り拡散
コード発生部７８と、端末側音声符号部７９とから構成
される。

【００６２】端末側受信機７２は端末側アンテナ７１を
介して第１および第２の基地局無線装置２−１および２
−２からの信号を受信する。端末側下り拡散コード発生
部７５は端末側受信機７２で復号された信号を相関復調
するために使う基地局無線装置固有な拡散コードを発生
する。端末側復号化部７６は相関復調された信号を復号
した後、復号した信号を音声フレーム信号３００と送信
電力制御信号とに分離する。端末側音声符号部７９は音
声フレーム信号３００を音声信号に変換し、音声信号を
音声フレーム信号３００に変換する。端末側上り拡散コ
ード発生部７８は端末固有な拡散コードを発生する。出
力ゲイン制御部７４は端末側復号化部７６からの送信電
力制御信号により、上り通信チャネルの送信電力を制御
する。端末側送信機７３は出力ゲイン制御部７４からの
信号を変調して、端末側アンテナ７１を介して送信す
る。

【００６３】次に、図１、図２および図６を参照して、
本発明の第１の実施形態によるＣＤＭＡ方式の移動通信
システムの動作について説明する。図１は端末３が第１
および第２の基地局無線装置２−１および２−２と通信
をしていることを想定している。端末３から送信された
上り通信チャネルの信号は第１の基地局無線装置２−１
と第２の基地局無線装置２−２とで受信される。

【００６４】第１の基地局無線装置２−１では、第１の
基地局側アンテナ６０−１を介して第１の基地局側受信
機５０−１に入力された信号を復調する。復調された信
号は、端末３毎に１つの第１のチャネル制御部３０−１
（添字省略）が割り当てられる。第１のチャネル制御部
３０−１に入力された復調信号は、第１の基地局側上り
拡散コード発生部３６−１から出力された端末固有な拡
散コードＣ３で相関復調される。相関復調された信号
は、第１の送信電力制御部３４−１と第１の基地局側復
号化部３３−１に送られる。第１の送信電力制御部３４
−１では、上り通信チャネルのビット当たりの受信エネ
ルギと干渉エネルギの比である受信Ｅｂ／Ｎ０を測定し
て、この測定した受信Ｅｂ／Ｎ０と第１の主制御部３１
−１から設定された基準Ｅｂ／Ｎ０とを比較する。第１
の主制御部３１−１が設定する基準Ｅｂ／Ｎ０は、すべ
ての端末で同じ通信品質を保つことができる様に、すべ
ての第１のチャネル制御部３０−１−１〜３０−１−ｍ
で同じ値が設定される。

【００６５】基準Ｅｂ／Ｎ０より受信Ｅｂ／Ｎ０の方が
大きい場合は、端末３は過剰な電力で送信していること
になるので、第１の送信電力制御部３４−１は上り送信
電力を下げることを指示する送信電力制御信号を生成す
る。逆に、基準Ｅｂ／Ｎ０より受信Ｅｂ／Ｎ０の方が小
さい場合は、端末３は過少な電力で送信していることに
なるので、第１の送信電力制御部３４−１は上り送信電
力を上げることを指示する送信電力制御信号を生成す
る。第１の送信電力制御部３４−１で生成した送信電力
制御信号と、第１の基地局側復号化部３３−１で生成さ
れた音声フレーム信号３００とを第１の基地局無線装置
信号多重部３８−１で多重化して上位局１Ａに送る。

【００６６】同様に、第２の基地局無線装置２−２で
も、端末３の上り通信チャネルの信号を受信して、上位
局１に音声フレーム信号３００と送信電力制御信号とを
多重化して上位局１Ａに送る。

【００６７】上位局１Ａでは、第１および第２の基地局
無線装置２−１および２−２から送られた多重信号を、
それぞれ、第１および第２の上位局信号分離部２３−１
および２３−２で、音声フレーム信号３００と送信電力
制御信号とに分離して、音声フレーム信号３００は音声
フレーム信号選択部２０へ、送信電力制御信号は送信電
力制御信号選択部２１へ送る。

【００６８】音声フレーム信号選択部２０では、第１お
よび第２の上位局信号分離部２３−１および２３−２か
ら送られた音声フレーム信号の中から、音声フレーム信
号３００の音声データ信号品質情報３２０により品質の
良い音声フレーム信号３００を選択して、上位局側音声
符号部１０へ送る。図１１に示されるように、音声フレ
ーム信号３００は、音声データ３１０と音声データ信号
品質情報３２０とから構成される。上位局側音声符号部
１０は音声フレーム信号３００を音声信号に変換する。

【００６９】一方、送信電力制御信号選択部２１は、送
られてきた送信電力制御信号の中から、端末３の送信電
力が最も下がるような送信電力制御信号を選択して、第
１および第２の上位局信号多重部２２−１および２２−
２に送る。

【００７０】図２を参照して、送信電力制御信号選択部
２１の処理について詳細に説明する。送信電力制御信号
選択部２１は、第１の基地局無線装置２−１と接続され
ている第１の上位局信号分離部２３−１からの送信電力
制御信号Ａと、第２の基地局無線装置２−２と接続され
ている第２の上位局信号分離部２３−２からの送信電力
制御信号Ｂとを比較する（ステップ２００）。もし、送
信電力制御信号Ａの方が送信電力制御信号Ｂより大きけ
れば、送信電力制御信号選択部２１は送信電力制御信号
Ｂを選択する（ステップ２１０）。もし、送信電力制御
信号Ｂの方が送信電力制御信号Ａより大きければ、送信
電力制御信号選択部２１は送信電力制御信号Ａを選択す
る（ステップ２１０）。送信電力制御信号選択部２１は
選択した送信電力制御信号を出力する。

【００７１】この処理により、１つの基地局無線装置で
も端末からの送信電力を下げるような制御をする場合
は、全ての基地局無線装置から送信電力を下げることを
指示する送信電力制御信号が端末に送信させる。全ての
基地局無線装置で端末からの送信電力を上げる必要があ
る場合に限り、全ての基地局無線装置から送信電力を上
げることを指示する送信電力制御信号が端末に送信され
ることになる。

【００７２】第１および第２の上位局信号多重部２２−
１および２２−２では、上位局側音声符号部１０からの
音声フレーム３００と送信電力制御信号選択部２１で選
択された送信電力制御信号とを多重化して、それぞれ接
続された第１および第２の基地局無線装置２−１および
２−２に送る。

【００７３】第１の基地局無線装置２−１では、上位局
１Ａから送られた信号を、第１の基地局無線装置信号分
離部３７−１で音声フレーム信号３００と送信電力制御
信号とに分離して、第１の基地局側符号化部３２−１に
送る。第１の基地局側符号化部３２−１で音声フレーム
信号３００を符号化して、送信電力制御信号を載せる。
第１の基地局側符号化部３２−１から出力された信号
は、第１の基地局側下り拡散コード発生部３５−１から
出力された第１の基地局無線装置固有な拡散コードＣ１
で拡散され、第１の基地局側送信機４０−１で変調され
て、第１の基地局側アンテナ６０−１を介して端末３に
送られる。

【００７４】同様に、第１の基地局無線装置２−２から
も、同じ音声フレーム信号３００と送信電力制御信号を
第２の基地局無線装置固有な拡散コードＣ２で拡散し
て、第２の基地局側アンテン６０２から送信される。

【００７５】第１および第２の基地局無線装置２−１お
よび２−２から送信された下り通信チャネルの信号は、
端末３の端末側アンテナ７１を介して、端末側受信機７
２で復調される。端末側受信機７２で復調された信号
は、端末側下り拡散コード発生部７５から出力される第
１および第２の基地局無線装置固有な拡散コードＣ１お
よびＣ２を使って相関復調される。端末側下り拡散コー
ド発生部７５に設定する基地局無線装置固有な拡散コー
ドは、端末３に通信チャネルを割り当てる毎に上位局１
から通知される。同時に異なる基地局無線装置と通信す
るソフトハンドオフ時には、端末側下り拡散コード発生
部７５から２つの拡散コードが出力される。相関復調し
た信号は、端末側復号化部７６で復号化された後、音声
フレーム信号３００は端末側音声符号部７９へ、送信電
力制御信号は出力ゲイン制御部７４に送られる。端末側
音声符号部７９に送られた信号は、端末側音声符号部７
９によって音声信号に変換される。

【００７６】端末３から上位局１Ａへの上り通信信号
は、端末側音声符号部７９から出力され信号が端末側符
号化部７７で符号化された後、端末側上り拡散コード発
生部７８から出力された端末固有な拡散コードで拡散さ
れる。拡散された信号は、出力ゲイン制御部７４で、端
末側復号化部７６からの送信電力制御信号によって出力
を制御されて端末側送信機７３に送られ、端末側送信機
７３で変調された信号が端末側アンテナ７１を介して第
１および第２の基地局無線装置２−１および２−２に送
信される。

【００７７】以上のような方式を用いて、基地局無線装
置で受信されるＥｂ／Ｎ０を、基準Ｅｂ／Ｎ０に維持し
ている。

【００７８】次に、本発明の第１の実施の形態の効果に
ついて説明する。本発明の第１の実施の形態は、端末か
らの信号を２つの基地局無線装置で受信し、その受信エ
ネルギから端末の送信電力を制御する送信電力制御信号
を生成して上位局に送り、上位局では、端末の送信電力
が最も低くなるような送信電力制御信号を選択して２つ
の基地局無線装置を介して端末に送っているので、トラ
ヒック量によりセル半径を変えることが必要となって
も、セル半径の異なるセル間のソフトハンドオフを実現
させ、セルで収容できる加入者容量を減少することな
く、更に端末の送信電力を抑制し消費電力を低くして、
端末のバッテリの寿命を長くすることができる。

【００７９】［実施例１］次に、本発明の第１の実施の
形態の一実施例の動作を詳細に説明する。

【００８０】図３を参照すると、例えば、第２の端末３
−２が位置Ｐ０（図１２参照）から位置Ｐ１に移動して
通信している場合を想定する。位置Ｐ１とは、位置Ｐ１
と第１の基地局無線装置２−１との間の距離をＬ１と
し、位置Ｐ１と第２の基地局無線装置２−２との間の距
離をＬ２とすると、距離Ｌ１の方が距離Ｌ２より短くな
るような位置である（Ｌ１《Ｌ２）。つまり、第２の端
末３−２は、第２の基地局無線装置２−２より第１の基
地局無線装置２−１に近い位置Ｐ１で通信をしているこ
とになる。

【００８１】第２の端末３−２から送信された上り通信
チャネルの信号は、第２の基地局無線装置２−２と第１
の基地局無線装置２−１とで受信される。第１の基地局
無線装置２−１での受信Ｅｂ／Ｎ０＝５ｄＢ、第２の基
地局無線装置２−２での受信Ｅｂ／Ｎ０＝２ｄＢとな
る。このように、第２の基地局無線装置２−２の受信Ｅ
ｂ／Ｎ０の方が第１の基地局無線装置２−１の受信Ｅｂ
／Ｎ０よりも低いのは、第１の基地局無線装置２−１に
比べて第２の基地局無線装置２−２の方が伝搬損失が大
きいためである。また、上り通信チャネルの信号品質で
ある誤り率を１％に保つため、２つの基地局無線装置２
−１および２−２の基準Ｅｂ／Ｎ０は７ｄＢに設定され
ている。第１の基地局無線装置２−１では、第２の端末
３−２の送信電力を（７−５）ｄＢすなわち２ｄＢ上げ
ることを指示する送信電力制御信号を生成し上位局１Ａ
に送る。一方、第２の基地局無線装置２−２では、第２
の端末３−２の送信電力を（７−２）ｄＢすなわち５ｄ
Ｂ上げることを指示する送信電力制御信号を生成し上位
局１Ａに送る。

【００８２】上位局１Ａでは、第２の端末３−２の送信
電力が最も低くなるように、第１の基地局無線装置２−
１からの送信電力制御信号を選択する。上位局１は、選
択した送信電力制御信号、つまり、第２の端末３−２の
送信電力を２ｄＢ上げることを指示する送信電力制御信
号を２つの基地局無線装置２−１および２−２を介して
第２の端末３−２に送る。第２の端末３−２は、受信し
た送信電力制御信号にしたがい送信電力２ｄＢ上げる。
第２の端末３−２が送信電力を２ｄＢ上げることによ
り、第１の基地局無線装置２−１での受信Ｅｂ／Ｎ０は
基準Ｅｂ／Ｎ０と同じ７ｄＢとなる。

【００８３】次に、本発明の第２の実施の形態について
図面を参照して詳細に説明する。

【００８４】図４を参照すると、本発明の第２の実施の
形態によるＣＤＭＡ方式の移動通信システムは、第１お
よび第２の基地局側送信電力制御部３４−１および３４
−２で生成した送信電力制御信号を上位局１に送らず、
第１および第２の専用線インタフェース部８１−１およ
び８１−２に送り、第１および第２の基地局無線装置２
−１および２−２を専用線８０で接続して、その専用線
８０を介して送信電力制御信号の送受信を行っている点
で、上記第１の実施の形態と異なる。

【００８５】すなわち、本発明の第２の実施の形態で
は、上位局１は図７に示した従来の上位局１と同様の構
成を有しているが、図１に示した第１および第２の基地
局無線装置２−１および２−２を後述するような第１お
よび第２の基地局無線装置２Ａ−１および２Ａ−２に変
更している。第１および第２の基地局無線装置２Ａ−１
および２Ａ−２は、チャネル制御部の構成が第１および
第２の基地局無線装置２−１および２−２のものと相違
している。第１の基地局無線装置２Ａ−１はｍ個の第１
のチャネル制御部３０Ａ−１−１，３０Ａ−１−２，
…，３０Ａ−１−ｍを含み、第２の基地局無線装置２Ａ
−２はｍ個の第２のチャネル制御部３０Ａ−２−１，３
０Ａ−２−２，…，３０Ａ−２−ｍを含む。

【００８６】第１の基地局無線装置２Ａ−１のｍ個の第
１のチャネル制御部３０Ａ−１−１〜３０Ａ−１−ｍの
各々は、第１の基地局無線装置信号分離部３７−１と第
１の基地局無線装置信号多重部３８−１の代わりに、第
１の専用線インタフェース部８１−１を有している点を
除いて、第１の基地局無線装置２−１のｍ個の第１のチ
ャネル制御部３０−１−１〜３０−１−ｍの各々と同様
の構成を有する。同様に、第２の基地局無線装置２Ａ−
２のｍ個の第２のチャネル制御部３０Ａ−２−１〜３０
Ａ−２−ｍの各々は、第２の基地局無線装置信号分離部
３７−２と第２の基地局無線装置信号多重部３８−２の
代わりに、第２の専用線インタフェース部８１−２を有
している点を除いて、第２の基地局無線装置２−２のｍ
個の第２のチャネル制御部３０−２−１〜３０−２−ｍ
の各々と同様の構成を有する。

【００８７】第１の基地局無線装置２Ａ−１において、
第１の専用線インタフェース部８１−１は、第１の送信
電力制御部３４−１から送られる第１の送信電力制御信
号に通信している端末３の識別番号と第１の基地局無線
装置２Ａ−１の識別番号とを付加して第１の送信電力制
御パケットを生成して専用線８０に出力する。同時に、
第１の専用線インタフェース部８１−１は、通信してい
る端末３の識別番号と一致した送信電力制御パケットを
探して受信する。第１の専用線インタフェース部８１−
１は、受信した送信電力制御パケットが全て揃った後、
それら送信電力制御パケットの中から端末３の送信電力
が最も低くなるような送信電力制御信号を選択して第１
の基地局側符号化部３２−１に送る。

【００８８】同様に、第２の基地局無線装置２Ａ−２に
おいて、第２の専用線インタフェース部８１−２は、第
２の送信電力制御部３４−２から送られる第２の送信電
力制御信号に通信している端末３の識別番号と第２の基
地局無線装置２Ａ−２の識別番号とを付加して第２の送
信電力制御パケットを生成して専用線８０に出力する。
同時に、第２の専用線インタフェース部８１−２は、通
信している端末３の識別番号と一致した送信電力制御パ
ケットを探して受信する。第２の専用線インタフェース
部８１−２は、受信した送信電力制御パケットが全て揃
った後、それら送信電力制御パケットの中から端末３の
送信電力が最も低くなるような送信電力制御信号を選択
して第２の基地局側符号化部３２−２に送る。

【００８９】上位局１は、第１および第２の基地局無線
装置２Ａ−１および２Ａ−２に、端末３が通信している
基地局無線装置を、端末の識別番号と基地局無線装置の
識別番号を使って通知する。このため、各基地局無線装
置では、端末の識別番号毎に、いくつの送信電力制御パ
ケットが送られてくるかを知ることができる。

【００９０】尚、第１および第２の基地局無線装置２Ａ
−１および２Ａ−２を接続している専用線８０として
は、例えば、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）を
使用できる。

【００９１】次に、本発明の第２の実施の形態の動作を
図面を参照して詳細に説明する。

【００９２】端末３からの信号を受信して第１および第
２の送信電力制御部３４−１および３４−２で第１およ
び第２の送信電力制御信号を生成する動作は、上述した
第１の実施の形態の動作と同一のため、その説明を省略
する。

【００９３】第１の基地局無線装置２Ａ−１では、第１
の送信電力制御部３４−１で生成された第１の送信電力
制御信号が第１の専用線インタフェース部８１−１に送
られる。第１の専用線インタフェース部８１−１は、送
られてきた第１の送信電力制御信号に、通信している端
末３の識別番号と第１の基地局無線装置２Ａ−１の識別
番号とを付加して第１の送信電力制御パケットとし、専
用線８０に出力する。第２の基地局無線装置２Ａ−２で
も、第１の基地局無線装置２Ａ−１と同様な動作で専用
線８０に第２の送信電力制御パケットを出力する。第１
および第２の基地局無線装置２Ａ−１および２Ａ−２の
第１および第２の専用線インタフェース部８１−１およ
び８１−２の各々では、専用線８０に流れている送信電
力制御パケットの中から、通信している端末３の識別番
号と一致する送信電力制御パケットを探して受信する。
このとき、第１および第２の専用線インタフェース部８
１−１および８１−２では、上位局１から通知された端
末の識別番号毎の基地局無線装置の識別番号により、全
ての送信電力制御パケットが揃ったことを判断する。

【００９４】全ての送信電力制御パケットが揃った後、
第１および第２の基地局無線装置２Ａ−１および２Ａ−
２の第１および第２の専用線インタフェース部８１−１
および８１−２では、受信した送信電力制御パケットの
中から端末３の送信電力が最も低くなるような送信電力
制御信号を選択して、それぞれ第１および第２の基地局
側符号化部３２−１および３２−２に送る。選択した送
信電力制御信号が第１および第２の基地局側符号化部３
２−１および３２−２から端末３に送られ、端末３の送
信電力を制御する動作は、第１の実施の形態の動作と同
一なので、説明を省略する。

【００９５】［実施例２］次に、本発明の第２の実施の
形態の一実施例の動作を詳細に説明する。

【００９６】図５を参照して、上位局局１の配下に第１
乃至第８の基地局無線装置２Ａ−１，２Ａ−２，２´−
３、２Ａ−４，２Ａ−５，２´−６，２Ａ−７，および
２Ａ−８を配置している。第１、第４および第７の基地
局無線基地局２Ａ−１，２Ａ−４，２Ａ−７がカバーす
る第１、第４および第７のセル４−１，４−４，４−７
のセル半径が小さく、第２、第３、第５、第６および第
８の基地局無線基地局２Ａ−２，２´−３，２Ａ−５，
２´−６，および２Ａ−８がカバーする第２、第３、第
５、第６および第８のセル４−２，４−３，４−５，４
−６および４−８のセル半径が大きい。セル半径が異な
るセルと接している第１、第２、第４、第５、第７およ
び第８の基地局無線装置２Ａ−１，２Ａ−２，２Ａ−
４，２Ａ−５，２Ａ−７，および２Ａ−８を専用線８で
接続して送信電力制御パケットの送受信を行う。ただ
し、セル半径が同じセルと接している第３および第６の
基地局無線装置２´−３および２´−６では、従来の送
信電力制御方式により端末の送信電力を制御できるの
で、専用線８０を接続する必要はない。

【００９７】図５は、セル半径の小さい第１のセル４−
１をカバーする第１の基地局無線装置２Ａ−１とセル半
径の大きい第２のセル４−２をカバーする第２の基地局
無線装置２Ａ−２との間で第１の端末３−１が通信して
おり、セル半径の小さい第７のセル４−７をカバーする
第７の基地局無線装置２Ａ−７とセル半径の大きい第８
のセル４−８をカバーする第８の基地局無線装置２Ａ−
８との間で第２の端末３−２が通信していることを示し
た接続形態図である。

【００９８】第１の端末３−１の上り通信チャネルの信
号は、第１および第２の基地局無線装置２Ａ−１および
２Ａ−２で受信される。セル半径の小さい第１のセル４
−１をカバーする第１の基地局無線装置２Ａ−１から
は、第１の端末３−１の送信電力を下げることを指示す
る第１の送信電力制御信号に端末の識別番号ＮT ＝１と
基地局無線装置の識別番号ＮB ＝１とを付加した第１の
送信電力制御パケットを専用線８０に出力する。一方、
セル半径の大きい第２のセル４−２をカバーする第２の
基地局無線装置２Ａ−２からは、第１の端末３−１の送
信電力を上げることを指示する第２の送信電力制御信号
に端末の識別番号ＮT ＝１と基地局無線装置の識別番号
ＮB ＝２とを付加した第２の送信電力制御パケットを専
用線８０に出力する。

【００９９】同様に、第２の端末３−２の上り通信チャ
ネルの信号は、第７および第８の基地局無線装置２Ａ−
７および２Ａ−８で受信される。セル半径の小さい第７
のセル４−７をカバーする第７の基地局無線装置２Ａ−
７からは、第２の端末３−２の送信電力を下げることを
指示する第７の送信電力制御信号に端末の識別番号ＮT
＝２と基地局無線装置の識別番号ＮB ＝７とを付加した
第７の送信電力制御パケットを専用線８０に出力する。
一方、セル半径の大きい第８のセル４−８をカバーする
第８の基地局無線装置２Ａ−８からは、第２の端末３−
２の送信電力を上げることを指示する第８の送信電力制
御信号に端末の識別番号ＮT ＝２と基地局無線装置の識
別番号ＮB ＝８とを付加した第８の送信電力制御パケッ
トを専用線８０に出力する。

【０１００】この場合、専用線８０上には、４種類の送
信電力制御パケット（第１、第２、第７および第８の送
信電力制御パケット）が流れていることになる。

【０１０１】次に、第１の基地局無線装置２Ａ−１で
は、端末の識別番号ＮT ＝１の送信電力制御パケットを
受信する。基地局無線装置の識別番号ＮB が１と２に等
しい第１および第２の送信電力制御パケットを受信した
後、第１の基地局無線装置２Ａ−１は、第１の端末３−
１の送信電力が最も低くなるような送信電力制御信号で
ある、基地局無線装置の識別番号ＮB ＝１の方の送信電
力制御信号を選択して、第１の端末３−１に送信する。
同様に、第２の基地局無線装置２Ａ−２では、端末の識
別番号ＮT ＝１の送信電力制御パケットを受信する。基
地局無線装置の識別番号ＮB が１と２に等しい第１およ
び第２の送信電力制御パケットを受信した後、第２の基
地局無線装置２Ａ−２は、第１の端末３−１の送信電力
が最も低くなるような送信電力制御信号である、基地局
無線装置の識別番号ＮB ＝１の方の送信電力制御信号を
選択して、第１の端末３−１に送信する。第１の端末３
−１は、第１および第２の基地局無線装置２Ａ−１およ
び２Ａ−２から送られてきた送信電力制御信号にしたが
った送信電力で上り通信チャネルを送信する。

【０１０２】同様に、第２の端末３−２と通信している
第７および第８の基地局無線装置２Ａ−７および２Ａ−
８でも専用線８０から第７および第８の送信電力制御パ
ケットを受信して、第２の端末３−２に送信電力制御信
号を送る。

【０１０３】第２の実施の形態では、セル半径が異なる
エリアの基地局無線装置を専用線（ＬＡＮ）で接続し
て、端末の送信電力を制御する送信電力制御信号の送受
信を行う。このため、上位局の負荷を軽減することがで
きる。また、セル半径が異なるエリアだけの基地局無線
装置を専用線（ＬＡＮ）で接続しているので、第１の実
施の形態の上位局と基地局無線装置を接続している回線
より少ない伝送容量が利用できる。

【０１０４】尚、本発明は上述した実施の形態には限定
せず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が
可能である。たとえば、第１および第２の実施の形態で
は、２つの基地局無線装置を用いて説明してきたが、基
地局無線装置の数には制限はない。また、上述した実施
の形態では、多元接続方式としてＣＤＭＡ方式を採用し
た場合について説明したが、ＴＤＭＡ方式やＦＤＭＡ方
式の移動通信システムにも適用できる。

【０１０５】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
では、各基地局無線装置は端末の送信電力制御信号を上
位局に手段を有し、上位局は受信した送信電力制御信号
の中から最も端末の送信電力を低くするような送信電力
制御信号を選択する手段と、端末と通信している基地局
無線装置に対して選択した送信電力制御信号を送る手段
とを有し、各基地局無線装置は上位局からの送信電力制
御信号を受信する手段を有し、各基地局無線装置は受信
した送信電力制御信号を通信している端末に送信してい
るので、セル半径の異なるセルをカバーする基地局無線
装置とソフトハンドオフしている端末が、セル半径の大
きいセルをカバーする基地局無線装置に近づきソフトハ
ンドオフのエリアから外れた場合にでも、両基地局無線
装置で受信エネルギから送信電力制御信号を生成して上
位局に送り、上位局で端末の送信電力が最も低くなるよ
うな送信電力制御信号をこの端末と通信している基地局
無線装置を介して端末へ送っている。このため、トラヒ
ック量によりセル半径を変えることが必要となっても、
セル半径の異なるセル間のセルハンドオフを実現させ、
セルで収容できる加入者容量を減少することがない。ま
た、端末の送信電力を抑制し消費電力を低くして、端末
のバッテリの寿命を延ばすことができる。

【０１０６】また、上位局を介することなく端末と通信
している基地局無線装置に、送信電力制御信号を送受信
する手段と、受信した送信電力制御信号の中から端末の
送信電力を最も低くするような送信電力制御信号を選択
手段とを設けることにより、上位局の負荷を軽減でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態によるＣＤＭＡ方式
の移動通信システムを示すシステム構成図である。

【図２】図１に示した移動通信システムの動作を説明す
るためのフローチャートである。

【図３】本発明の第１の実施の形態によるＣＤＭＡ方式
の移動通信システムの接続形態図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態によるＣＤＭＡ方式
の移動通信システムを示すシステム構成図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態によるＣＤＭＡ方式
の移動通信システムの接続形態図である。

【図６】図１および図４に図示した移動通信システムに
用いられる端末を示すブロック図である。

【図７】従来のＣＤＭＡ方式の移動通信システムを示す
システム構成図である。

【図８】図７に図示した移動通信システム中の基地局無
線装置の構成を詳細に示すブロック図である。

【図９】図８に図示した移動通信システムに用いられる
端末を示すブロック図である。

【図１０】ソフトハンドオフ時における従来のＣＤＭＡ
方式の移動通信システムの接続形態図である。

【図１１】音声フレーム信号の構成図である。

【図１２】ソフトハンドオフのエリアから外れた場合に
おける従来のＣＤＭＡ方式の移動通信システムの接続形
態図である。

【符号の説明】

１，１Ａ 上位局 ２−１，２−２，２Ａ−１，２Ａ−２ 基地局無線装
置 ３，３−１，３−２ 端末（移動局） ４−１，４−２ サービスエリア（セル） ２１ 送信電力制御信号選択部 ２２−１，２２−２ 上位局信号多重部 ２３−１，２３−３ 上位局信号分離部 ３０−１−１〜３０−２−ｍ，３０Ａ−１−１〜３０Ａ
−２−ｍ チャネル制御部 ３７−１，３７−２ 基地局無線装置信号分離部 ３８−１，３８−２ 基地局無線装置信号多重部 ８０ 専用線 ８１−１，８１−２ 専用線インタフェース部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 夫々のサービスエリアをカバーする複数
   の基地局無線装置と、前記サービスエリアを移動して前
   記複数の基地局無線装置との間で無線通信を行う少なく
   とも１台の移動局と、前記複数の基地局無線装置と接続
   された上位局とを有する移動通信システムにおいて、 前記複数の基地局無線装置の各々は、前記移動局から受
   信した上り通信チャネルの信号に基づいて、前記移動局
   の送信電力を制御するための送信電力制御信号を求める
   手段と、該求めた送信電力制御信号を前記上位局に送る
   手段とを有し、 前記上位局は、前記複数の基地局無線装置から受信した
   複数の送信電力制御信号の中から、前記移動局の送信電
   力を最も低くするような送信電力制御信号を選択する手
   段と、該選択した送信電力制御信号を前記移動局と通信
   している基地局無線装置に対して送る手段とを有し、 前記複数の基地局無線装置の各々は、前記上位局からの
   送信電力制御信号を受信する手段と、該受信した送信電
   力制御信号を前記移動局へ送信する手段とを有し、 前記移動局は、通信している基地局無線装置からの送信
   電力制御信号を受信する手段と、該受信した送信電力制
   御信号に基づいて前記送信電力を制御する手段とを有す
   ることを特徴とする移動通信システム。
2. 【請求項２】 夫々のサービスエリアをカバーする複数
   の基地局無線装置と、前記サービスエリアを移動して前
   記複数の基地局無線装置との間で無線通信を行う少なく
   とも１台の移動局とを有する移動通信システムにおい
   て、 前記複数の基地局無線装置の各々は、前記移動局から受
   信した上り通信チャネルの信号に基づいて、当該移動局
   の送信電力を制御するための送信電力制御信号を求める
   手段と、該求めた送信電力制御信号を前記複数の基地局
   無線装置に送信する手段と、受信した複数の送信電力制
   御信号の中から、前記移動局の送信電力を最も低くする
   ような送信電力制御信号を選択する手段と、該選択した
   送信電力制御信号を前記移動局へ送信する手段とを有
   し、 前記移動局は、通信している基地局無線装置からの送信
   電力制御信号を受信する手段と、該受信した送信電力制
   御信号に基づいて前記送信電力を制御する手段とを有す
   ることを特徴とする移動通信システム。
3. 【請求項３】 夫々のサービスエリアをカバーする複数
   の基地局無線装置と、前記サービスエリアを移動して前
   記複数の基地局無線装置との間で無線通信を行う少なく
   とも１台の移動局と、前記複数の基地局無線装置と接続
   された上位局とを有する移動通信システムにおける、前
   記移動局の送信電力を制御する方法であって、 前記複数の基地局無線装置の各々は、前記移動局から受
   信した上り通信チャネルの信号に基づいて、前記移動局
   の送信電力を制御するための送信電力制御信号を求め
   て、該求めた送信電力制御信号を前記上位局へ送り、 前記上位局は、前記複数の基地局無線装置から受信した
   複数の送信電力制御信号の中から、前記移動局の送信電
   力を最も低くするような送信電力制御信号を選択し、該
   選択した送信電力制御信号を前記移動局と通信している
   基地局無線装置に対して送り、 前記複数の基地局無線装置の各々は、前記上位局からの
   送信電力制御信号を受信し、該受信した送信電力制御信
   号を前記移動局へ送信し、 前記移動局は、通信している基地局無線装置からの送信
   電力制御信号を受信し、該受信した送信電力制御信号に
   基づいて前記送信電力を制御することを特徴とする移動
   通信システムの送信電力制御方法。
4. 【請求項４】 夫々のサービスエリアをカバーする複数
   の基地局無線装置と、前記サービスエリアを移動して前
   記複数の基地局無線装置との間で無線通信を行う少なく
   とも１台の移動局とを有する移動通信システムにおけ
   る、前記移動局の送信電力を制御する方法であって、 前記複数の基地局無線装置の各々は、前記移動局から受
   信した上り通信チャネルの信号に基づいて、当該移動局
   の送信電力を制御するための送信電力制御信号を求め、
   該求めた送信電力制御信号を前記複数の基地局無線装置
   に送信し、受信した複数の送信電力制御信号の中から、
   前記移動局の送信電力を最も低くするような送信電力制
   御信号を選択し、該選択した送信電力制御信号を前記移
   動局へ送信し、 前記移動局は、通信している基地局無線装置からの送信
   電力制御信号を受信し、該受信した送信電力制御信号に
   基づいて前記送信電力を制御することを特徴とする移動
   通信システムの送信電力制御方法。
5. 【請求項５】 移動通信システムの移動局と無線通信を
   行う基地局無線装置において、前記移動局から受信した
   上り通信チャネルの信号に基づいて前記移動局の送信電
   力を制御するための送信電力制御信号を求める手段と、
   該求めた送信電力制御信号を上位局へ送る手段と、該上
   位局から送信電力制御信号を受信する手段と、該受信し
   た送信電力制御信号を前記移動局へ送信する手段とを有
   することを特徴とする基地局無線装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載された基地局無線装置と
   共に使用される前記上位局であって、複数の基地局無線
   装置から送られてきた複数の送信電力制御信号の中か
   ら、前記移動局の送信電力を最も低くするような送信電
   力制御信号を選択する手段と、該選択した送信電力制御
   信号を前記移動局と通信している基地局無線装置に対し
   て送る手段とを有することを特徴とする上位局。
7. 【請求項７】 移動通信システムの移動局と無線通信を
   行う基地局無線装置において、前記移動局から受信した
   上り通信チャネルの信号に基づいて前記移動局の送信電
   力を制御するための送信電力制御信号を求める手段と、
   該求めた送信電力制御信号を複数の基地局無線装置に送
   信する手段と、受信した複数の送信電力制御信号の中か
   ら、前記移動局の送信電力を最も低くするような送信電
   力制御信号を選択する手段と、該選択した送信電力制御
   信号を前記移動局へ送信する手段とを有することを特徴
   とする基地局無線装置。