JPH10173593A - 移動通信システムの送信電力制御装置 - Google Patents

移動通信システムの送信電力制御装置

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JPH10173593A
JPH10173593A JP8325679A JP32567996A JPH10173593A JP H10173593 A JPH10173593 A JP H10173593A JP 8325679 A JP8325679 A JP 8325679A JP 32567996 A JP32567996 A JP 32567996A JP H10173593 A JPH10173593 A JP H10173593A
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裕也 遠藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ＣＤＭＡ方式による移動通信では、他の通信に
よる干渉を受けやすいので、上り又は下り方向のチャネ
ルの通話品質にあわせて他方の方向のチャネルの送信出
力を制御し、不必要な出力の電波送出をおさえて、でき
るだけ他の通信への干渉を軽減する必要がある。 【解決手段】上り方向のチャネルの通話品質を判断する
上りエラーレート判定部と、下り方向のチャネルの通話
品質を判断する下りエラーレート判定部とを備えてお
り、それぞれの方向で通話品質が劣化して改善のみこみ
がないことを判断すると、各判定部は他方向のチャネル
の送信出力を通常より低くなるように指示して送信出力
を制御する。また、自方向の通話品質が劣化して改善の
みこみがないことを判断すると、自方向の送信出力を通
常より低くなるように制御することも行う。

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
の送信電力制御装置に関し、特に、無線基地局と移動無
線端末との通信にＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏ
ｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：符号拡散多重
化）方式を用いた移動通信システムにおいて、上り方向
チャネルと下り方向チャネルのそれぞれの無線品質を考
慮した送信出力制御を行う送信電力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１１は、 文献ＡＮ ＯＶＥＲＶＩＥ
Ｗ ＯＦ ＴＨＥ ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ ＯＦ Ｃ
ＯＤＥ ＤＩＶＩＳＩＯＮ ＭＵＬＴＩＰＬＥ ＡＣＣ
ＥＳＳ（ＣＤＭＡ）ＴＯ ＤＩＧＩＴＡＬ ＣＥＬＬＵ
ＬＡＲ ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＰＥＲＳＯＮＡＬ
ＣＥＬＬＵＬＡＲ ＮＥＴＷＯＲＫＳ（アン オーバー
ビュー オブ ザ アプリケーション オブ コード
ディビジョン マルチプル アクセス（シーデーエムエ
ー）トゥ デジタル セルラー システムズ アンド
パーソナル セルラー ネットワークス）に開示されて
いる従来の移動通信システムにおける、無線基地局での
送信出力制御に係る装置構成を示すブロック図である。
図１２は、図１１に示す装置構成における送信出力制御
の上り方向チャネルの制御動作を示すフローチャートで
ある。図１３は、図１１の送信出力制御の下り方向チャ
ネルの制御動作のフローチャートである。
【０００３】従来の送信出力制御は、移動無線端末の上
り方向チャネルの電波の送信出力制御と、無線基地局の
下り方向チャネルの電波の送信出力制御を独立して行っ
ている。上り方向チャネルの電波の送信出力制御は次の
ように行っている。
【０００４】無線基地局において、受信した上り方向チ
ャネルの電波の受信電界強度をデジタル復調部１１０１
で測定し（ステップ１２０１）、それを受信電界強度判
定部１１０４に通知する。また、デコーダ部１１０２に
おいて、受信データの誤り検出を行い（ステップ１２０
２）、その結果を上りエラーレート判定部１１０３に通
知する。
【０００５】上りエラーレート判定部では、通知を受け
た誤り検出の結果を、一定周期（例えば２秒）蓄積し、
それらをもとにフレームエラー率を算出する（ステップ
１２０３〜１２０５）。また、上りエラーレート判定部
１１０３では、あらかじめ目標フレームエラー率が設定
されており、それから目標受信電界強度が算出されてい
る。そして、上りフレームエラー判定部１１０３では、
算出したフレームエラー率から、目標受信電界強度に修
正を加え、改めて目標受信電界強度を設定し（ステップ
１２０６）、それを受信電界強度判定部１１０４に通知
する。
【０００６】受信電界強度判定部１１０４では、移動無
線端末から電波を受信した時、予め上りエラーレート判
定部１１０３から通知されている目標受信電界強度と、
デジタル復調部１１０１から通知を受けた上り方向チャ
ネルの電波の受信時に測定された受信電界強度の比較を
行い（ステップ１２０７）、その結果、受信電界強度
が、目標受信電界強度よりも大きい場合は、移動無線端
末に対し、下り方向チャネルの電波で送信出力減少指示
を行う（ステップ１２０９）。受信電界強度が目標受信
電界強度よりも小さい場合は、移動無線端末に対し、送
信出力増加指示を行う（ステップ１２０８）。
【０００７】また、下り方向の電波の送信出力制御は次
のように行っている。
【０００８】移動無線端末においても、受信した下り方
向チャネルの電波のフレームエラー率の測定を行ってい
る。
【０００９】そして、その結果を一定間隔（例えば２
秒）で、上り方向チャネルの電波にのせて無線基地局に
通知する。無線基地局では、デコーダ部１１０２にて、
受信データに設定されている移動無線端末が測定した下
り方向チャネルの電波のフレームエラー率を取得し（ス
テップ１３０１）、それを送信出力制御部１１０６に通
知する。送信出力制御部１１０６は、現在の無線基地局
の送信出力を記憶しており、デコーダ部１１０２からフ
レームエラー率を通知された時、その値に応じてフレー
ムエラー率が一定の範囲におさまるように増幅調整部１
１０７を制御して送信出力を増減させる（ステップ１３
０２〜１３０３）。
【００１０】また、特開平０７−０３０４８２号公報に
は、無線基地局は移動無線端末からの上り方向チャネル
の電波のフレームエラー率を測定して無線基地局の送信
出力制御を行い、移動無線端末は無線基地局からの下り
方向チャネルの電波のフレームエラー率を測定して移動
無線端末の送信出力制御を行う技術が開示されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の技術
における送信電力制御では、無線基地局が送信する電波
の出力と移動無線端末が送信する電波の出力は、それぞ
れ互いに独立したものとして制御されている。
【００１２】ＣＤＭＡ方式による移動通信においては、
同一周波数を用いて符号による拡散変調でチャネルを形
成しており、符号間の直交性が不十分なので異なるセル
間はおろか、同一セル内でも同一チャネル干渉が生じや
すい。特に、移動無線端末から無線基地局への上り方向
チャネルにおけるフェージングあるいは伝搬距離差によ
る干渉レベル変動あるいは偏差の影響がある。
【００１３】片側方向のチャネルの無線品質が劣化した
ような場合、通信としては、他の方向のチャネルの無線
品質も劣化した品質と同程度で十分であり、移動無線端
末の位置の移動あるいはハードオーバー等により対処し
たほうがこのようなＣＤＭＡ方式による移動通信におい
ては干渉の軽減という観点から得策であるにもかかわら
ず、従来の技術における送信電力制御では各方向のチャ
ネルがそれぞれ独立して制御されているので、劣化して
いない方のチャネル出力はそのまま維持されて、状況に
よっては過剰な出力で電波を送信してしまうことが考え
られる。
【００１４】従って、上り方向チャネルあるいは下り方
向チャネルのうち片側だけの無線品質が劣化してそのま
ま改善されないような場合、従来の技術における送信電
力制御を行っていたのではＣＤＭＡ方式による移動通信
では、同一セル内もしくは隣接するセル内の他の移動無
線端末と無線基地局との通信に過剰な干渉を与えてしま
うという問題があった。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る移動通信シ
ステムの送信電力制御装置は、以上に述べたような課題
を解決し、片方向のチャネルの通話品質が劣化してそれ
が継続するような場合には、他方のチャネルの電波の出
力も減少させて、他の通信に対する干渉を軽減するもの
であり、他方向のチャネルの状態を考慮してそれぞれの
方向の送信電力を制御する送信電力制御装置を提供す
る。
【００１６】本発明は、無線基地局から送出される下り
方向の電波を受信してその下り電波のフレームエラー率
を測定して無線基地局に通知する手段を備えた移動無線
端末と、移動無線端末から送出される上り方向の電波を
受信してその上り電波の受信データ誤りを検出する手段
と受信電界強度を測定する手段を備えた前記無線基地局
を含む移動通信システムの無線基地局に備えられる送信
電力制御装置であり、次の構成より成り立つ。 （１）上り方向の電波から抽出した移動無線端末から通
知される下り方向の電波のフレームエラー率を取得し、
その下り方向の電波のフレームエラー率が改善されない
ことを判断すると下り電波品質劣化情報を出力する下り
エラーレート判定部。 （２）上り方向の電波のフレームエラー率を算出し、算
出した上り方向の電波のフレームエラー率にもとづく目
標受信電界強度値を出力し、前記の下りエラーレート判
定部が出力する下り電波品質劣化情報を受信したときは
目標受信電界強度値を通常値より低い値に設定して出力
する上りエラーレート判定部。 （３）上りエラーレート判定部が出力する目標受信電界
強度値と受信測定した上り方向の電波の受信電界強度値
とを比較し、受信測定した上り方向の電波の受信電界強
度値が目標受信電界強度値より低い場合は送信出力の増
加を、また、受信測定した上り方向の電波の受信電界強
度値が目標受信電界強度値より高い場合は送信出力の減
少をそれぞれ移動無線端末に指示する情報を出力する受
信電界強度判定部。 （４）上り方向の電波から抽出した移動無線端末から通
知される下り方向の電波のフレームエラー率にもとづき
下り方向の電波の送信出力を制御する送信出力制御部。
【００１７】また、本発明では、前記の上りエラーレー
ト判定部は、上り方向の電波のフレームエラー率を算出
し、算出した上り方向の電波のフレームエラー率があら
かじめ設定したフレームエラー率をあらかじめ設定した
期間上回った場合に上り電波品質劣化情報を出力する上
り電波品質劣化判定手段をさらに備えており、前記の送
信出力制御部は、上りエラーレート判定部が出力する上
り電波品質劣化情報を受信したときに、上り方向の電波
から抽出した移動無線端末から通知される下り方向の電
波のフレームエラー率にもとづいて設定する下り方向の
電波の送信出力をより低い値に設定して出力する第１の
出力制御手段をさらに備えている。
【００１８】さらに、送信出力制御部は、下りエラーレ
ート判定部が出力する下り電波品質劣化情報を受信した
とき、上り方向の電波から抽出した移動無線端末から通
知される下り方向の電波のフレームエラー率にもとづい
て設定する下り方向の電波の送信出力をより低い値に設
定して出力する第２の出力制御手段をさらに備えてい
る。
【００１９】また、前記の上りエラーレート判定部は、
上り電波品質劣化情報を出力したとき、上り方向の電波
のフレームエラー率にもとづき設定する目標受信電界強
度値を通常値より低い値に設定して出力する手段をさら
に備えている。
【００２０】本発明の送信電力制御装置は、移動無線端
末から受信する電波の時間的変化から移動無線端末の移
動速度を測定して速度情報を出力する移動速度測定部を
さらに備え、移動速度測定部が出力する速度情報にもと
づいて、下りエラーレート判定部は下り電波品質劣化情
報を出力する条件を変え、上りエラーレート判定部は前
記上り電波品質劣化情報を出力する条件を変える。
【００２１】さらに本発明の送信電力制御装置は、移動
無線端末から受信する電波に含まれる端末識別情報から
移動無線端末の加入者クラスを識別する加入者クラス判
定部をさらに備え、加入者クラス判定部が出力する加入
者クラスにもとづいて、下りエラーレート判定部は下り
電波品質劣化情報を出力する条件を変え、上りエラーレ
ート判定部は上り電波品質劣化情報を出力する条件を変
える。
【００２２】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る送信電力制御
装置の第一の実施の形態の構成について図面を参照して
説明する。
【００２３】図１は、本発明の送信電力制御装置の無線
基地局側の装置構成を示すブロック図である。図２は、
本発明における無線基地局及び移動無線端末の無線エリ
ア（セル）における構成概念を示すシステム概念図であ
り、無線基地局２０１が無線エリアＬ１内に存在する移
動無線端末２０２と電波を介してＣＤＭＡ方式による通
信を行う様子を示している。
【００２４】図１において、無線基地局の送信電力制御
装置は、以下の機能部より構成されている。
【００２５】デジタル復調部１０１は、移動無線端末か
らの上り方向チャネルの信号を入力し、受信信号のデジ
タル化を行い、後述するデコーダ部に出力する。また、
受信信号の受信電界強度を測定して、後述する受信電界
強度判定部にその測定値を出力する。
【００２６】デコーダ部１０５は、デジタル復調部１０
１でデジタル化して出力した受信信号のデータ誤り検出
を行い、後述する上りエラーレート判定部に出力する。
また、受信信号に設定されている移動無線端末が測定し
た無線基地局からの下り電波のエラー率を抽出して、後
述する下りエラーレート判定部に出力する。
【００２７】上りエラーレート判定部１０３は、デコー
ダ部１０２から入力した受信信号のデータ誤りの集計を
行い、上りエラー率の算定を行うと共に、その算出した
上りエラー率をもとに上り方向チャネルにおける目標受
信電界強度を算出して後述する受信電界強度判定部に出
力する。
【００２８】下りエラーレート判定部１０４は、デコー
ダ部１０２が抽出した受信信号に設定されている移動無
線端末が測定した無線基地局からの下り電波のエラー率
の判断処理を行い、後述する送信出力制御部１０７に通
知する。
【００２９】受信電界強度判定部１０５は、受信信号の
受信電界強度と、目標受信電界強度とから移動無線端末
に対して指示する送信出力の増加／減少を決定する機能
を有する。
【００３０】セレクター部１０６は、移動無線端末に対
して送信する転送データに、受信電界強度判定部１０５
で決定した移動無線端末に対して送出する送信出力増減
指示データを重ねあわせ、そのデータ信号を後述する増
幅調整部１０８に出力する。
【００３１】送信出力制御部１０７は、無線基地局が送
信する電波の送信出力を制御する。
【００３２】増幅調整部１０８は、送信出力制御部１０
７に制御され、セレクター部１０６から入力したデータ
信号の増減調整を行う。
【００３３】次に、以上のように構成されている無線基
地局側の送信電力制御装置の動作を図１、図３及び図４
を参照して説明する。
【００３４】図３は、図１における下りエラーレート判
定部１０４と送信出力制御部１０７が行う送信出力制御
の動作を示すフローチャートであり、図４は、上りエラ
ーレート判定部１０３と受信電界強度判定部１０５が行
う移動無線端末に対する送信出力制御指示の動作を示す
フローチャートである。
【００３５】無線基地局において、下りエラーレート判
定部１０４には、あらかじめ下りフレームエラー率の上
限しきい値が設定されている。無線基地局は、無線基地
局から移動無線端末に送出する下り方向の電波の送信出
力を制御する場合、まずデコーダ部１０２において、移
動無線端末から報告される移動無線端末が測定した下り
方向のフレームエラー率を抽出し、その値を下りエラー
レート判定部１０４に通知する（ステップ３０１）。下
りエラーレート判定部１０４では、通知された下り方向
のフレームエラー率を蓄積し、ある周期（例えば２秒）
間隔であらかじめ設定してある下りフレームエラー率の
上限しきい値との比較を行う（ステップ３０２）。その
結果しきい値を越える場合は、無線基地局が、現在、最
大出力で送信を行っているかをチェックする（ステップ
３０３）。無線基地局が、最大出力で送信している場合
は、下りフレームエラー率がそれ以上に改善できないと
判断し、そのことを上りエラーレート判定部１０３に通
知する（ステップ３０４）。ステップ３０１〜３０４終
了後、下りエラーレート判定部１０４は、検出した下り
フレームエラー率を、送信出力制御部１０７へ通知し、
送信出力制御部１０７は、通知された下りフレームエラ
ー率をもとに、送信出力を設定する（ステップ３０
５）。無線基地局では送信出力制御部１０７が設定した
設定値に従った送信出力で電波を送信する。
【００３６】すなわち、フレームエラー率が悪い場合
は、それを改善する方向で送信出力を上げ、フレームエ
ラー率が良すぎる場合は、他の通信への干渉を少なくす
るために送信出力を下げる。もちろん、送信出力が最大
になっている場合は、フレームエラー率が悪くても、そ
れ以上に送信出力を上げることはできない。
【００３７】また、無線基地局は、移動無線端末からの
上り方向の電波の出力制御を行うために、移動無線端末
から電波を受信するとデジタル復調部１０１で受信電波
の受信電界強度を測定し、その結果を受信電界強度判定
部１０５に通知する（ステップ４０１）。デジタル復調
部１０１でデジタル化された信号はデコーダ部１０２に
て受信データの誤り検出が行われ、その誤り検出結果は
上りエラーレート判定部１０３に通知される（ステップ
４０２）。上りエラーレート判定部１０３は、誤り検出
結果をある周期（例えば２秒）蓄積し、その周期後（ス
テップ４０３）、上りフレームエラー率を算出する（ス
テップ４０５）。上りエラーレート判定部１０３は、上
りフレームエラー率を算出後、下りエラーレート判定部
１０４から前述のごとく下りのフレームエラー率が改善
できない状態との通知があるかをチェックする（ステッ
プ４０６）。
【００３８】通知がない場合、上りエラーレート判定部
１０３は上りフレームエラー率から目標受信電界強度を
設定する（ステップ４０８）。通知を受けた場合、上り
エラーレート判定部１０３は上りフレームエラー率から
設定する目標受信電界強度を通常の値より低くなる値に
設定する（ステップ４０７）。目標受信電界強度を設定
後、上りエラーレート判定部１０３は、目標受信電界強
度を受信電界強度判定部１０５に通知する。受信電界強
度判定部１０５では、デジタル復調部１０１から通知さ
れる上り方向の電波の受信電界強度と、上りエラーレー
ト判定部１０３から通知された目標受信電界強度との比
較を行い（ステップ４０９）、受信電界強度が、目標受
信電界強度より小さい場合は、移動無線端末に対する送
信出力の増加指示を決定する（ステップ４１０）。受信
電界強度が、目標受信電界強度より大きい場合は、移動
無線端末に対する送信出力の減少指示を決定する（ステ
ップ４１１）。受信電界強度判定部１０５は、ステップ
４１０、またはステップ４１１により決定した移動無線
端末に対する送信出力の増加または減少指示をセレクタ
ー部１０６に通知する。セレクター部１０６では、転送
データに、通知された移動無線端末に対する送信出力増
加／減少指示を重ね合わせ、下り方向チャネルの信号と
して出力して移動無線端末に通知する。
【００３９】以上の制御では、下りフレームエラー率が
改善されない場合には目標受信電界強度が通常より低く
設定されるので、受信電界強度判定部１０５で判断する
移動無線端末に対する送信出力の増加／減少指示が減少
方向に働くことになる。その結果として移動無線端末の
送信出力は通常より減少することになる。
【００４０】また、目標受信電界強度を設定する際、先
に目標受信電界強度を設定した後に、下りのフレームエ
ラー率が改善されないことをチェックし、その結果で目
標受信電界強度の値に修正を加えるものでもよい。
【００４１】このように、第一の発明の実施の形態にお
いては、下り方向チャネルの通話品質の劣化が改善され
ない状態であることを判定すると、上り方向チャネルの
電波の出力を無理に上げることはせずに、他の通話への
干渉を極力与えない制御を行うことができる。
【００４２】次に、本発明に係る送信電力制御装置の第
二の実施の形態について図１、図５及び図６を参照して
説明する。
【００４３】無線基地局における装置の構成は第一の実
施の形態と同じであり、図１を参照する。図５及び図６
は、第二の実施の形態の動作を示すフローチャートであ
り、無線基地局が送信する電波の出力制御に係わる動作
と、無線基地局から移動無線端末に対して通知する移動
無線端末が送出する電波の出力制御に係わる動作をそれ
ぞれ示す。
【００４４】まず、図５を参照して無線基地局が送出す
る下り方向チャネルの電波の出力制御を説明する。
【００４５】無線基地局において、下りエラーレート判
定部１０４には、あらかじめ下りフレームエラー率の上
限しきい値が設定されている。無線基地局は、無線基地
局から移動無線端末に送出する下り方向の電波の送信出
力を制御する場合、まずデコーダ部１０２において、移
動無線端末から報告される移動無線端末が測定した下り
方向のフレームエラー率を抽出し、その値を下りエラー
レート判定部１０４に通知する（ステップ５０１）。下
りエラーレート判定部１０４では、通知された下り方向
のフレームエラー率を蓄積し、ある周期（例えば２秒）
間隔であらかじめ設定してある下りフレームエラー率の
上限しきい値との比較を行う（ステップ５０２）。その
結果しきい値を越える場合は、無線基地局が、現在、最
大出力で送信を行っているかをチェックする（ステップ
５０３）。無線基地局が、最大出力で送信している場合
は、下りフレームエラー率がそれ以上に改善できないと
判断し、そのことを上りエラーレート判定部１０３に通
知する（ステップ５０４）。ステップ５０１〜５０４終
了後、下りエラーレート判定部１０４は、検出した下り
フレームエラー率を、送信出力制御部１０７へ通知す
る。送信出力制御部１０７では、下りエラーレート判定
部１０４から通知された下りフレームエラー率をもとに
無線基地局の送信出力を設定するが、その際に、上りフ
レームエラー率が劣化したまま改善できないことが後述
するように上りエラーレート判定部１０３から通知され
ているか否かのチェックを行う（ステップ５０５）。送
信出力制御部１０７は、通知がない場合、下りフレーム
エラー率をもとに、送信出力を設定する（ステップ５０
７）。送信出力制御部１０７は、通知がある場合、下り
フレームエラー率をもとに送信出力を設定する際に、そ
の設定値を通常より低い値に設定するようにする（ステ
ップ５０６）。
【００４６】そして、このように設定された値に従った
送信出力で無線基地局からの電波を送信する。
【００４７】以上の制御は、先に送信出力を決定したあ
とに、上りフレームエラー率が改善できないことをチェ
ックし、上りフレームエラー率が改善できない場合は、
通常より低く送信するように修正を加えるものでもよ
い。
【００４８】次に、図６を参照して移動無線端末に指示
する送信出力の制御に係る動作を説明する。
【００４９】無線基地局の上りエラーレート判定部１０
３には、あらかじめ上りフレームエラー率上限しきい値
と上り連続劣化カウンタ上限しきい値が設定されてい
る。無線基地局は、前述した第一の実施の形態と同様に
移動無線端末から受信した電波のデコーダ部１０２にて
受信信号の誤り検出を行い上りエラーレート判定部１０
３に通知する。上りエラーレート判定部１０３では一定
周期経過後（例えば２秒）、上りのフレームエラー率を
算出する（ステップ６０１〜６０５）。
【００５０】上りエラーレート判定部１０３は、次に、
算出した上りフレームエラー率をあらかじめ設定されて
いる上りフレームエラー率上限しきい値と比較し（ステ
ップ６０６）、しきい値を上回った場合は、上り連続劣
化カウンタを加算する（ステップ６０７）。そうでない
場合は、上り連続劣化カウンタをクリアする（ステップ
６０８）。更に、上りエラーレート判定部１０３は、上
り連続劣化カウンタ設定後、そのカウンタ値をあらかじ
め設定されている上り連続劣化カウンタ上限しきい値と
比較し（ステップ６０９）、上り連続劣化カウンタ値が
上り連続劣化カウンタ上限しきい値を越えている場合、
上り方向のフレームエラー率が劣化し、改善できないと
判断し、そのことを送信出力制御部１０７に通知する
（ステップ６１０）。
【００５１】続いて、上りエラーレート判定部１０３
は、下りエラーレート判定部１０４から前述のごとく下
りのフレームエラー率が改善できない状態との通知があ
るか否かをチェックする（ステップ６１１）。
【００５２】通知がない場合、上りエラーレート判定部
１０３は上りフレームエラー率から目標受信電界強度を
設定する（ステップ６１３）。通知を受けた場合、上り
エラーレート判定部１０３は上りフレームエラー率から
設定する目標受信電界強度を通常の値より低くなる値に
設定する（ステップ６１２）。目標受信電界強度を設定
後、上りエラーレート判定部１０３は、目標受信電界強
度を受信電界強度判定部１０５に通知する。受信電界強
度判定部１０５では、デジタル復調部１０１から通知さ
れる上り方向の電波の受信電界強度と、上りエラーレー
ト判定部１０３から通知された目標受信電界強度との比
較を行い（ステップ６１４）、受信電界強度が、目標受
信電界強度より小さい場合は、移動無線端末に対する送
信出力の増加指示を決定する（ステップ６１５）。受信
電界強度が、目標受信電界強度より大きい場合は、移動
無線端末に対する送信出力の減少指示を決定する（ステ
ップ６１１）。受信電界強度判定部１０５は、ステップ
６１５、またはステップ６１６により決定した移動無線
端末に対する送信出力の増加または減少指示をセレクタ
ー部１０６に通知する。セレクター部１０６では、転送
データに、通知された移動無線端末に対する送信出力増
加／減少指示を重ね合わせ、下り方向チャネルの信号と
して出力して移動無線端末に通知する。
【００５３】以上の制御では、下りフレームエラー率が
改善されない場合には目標受信電界強度が通常より低く
設定されるので、受信電界強度判定部１０５で判断する
移動無線端末に対する送信出力の増加／減少指示が減少
方向に働くことになる。その結果として移動無線端末の
送信出力は通常より減少することになる。
【００５４】このように、第二の発明の実施の形態にお
いては、上り方向と下り方向のそれぞれのチャネルの通
話品質の劣化が改善されないことをそれぞれ判定し、他
の方向のチャネルの通話品質の劣化が改善されない場合
は自方向のチャネルの電波の出力を無理に上げることは
せずに、他の通信への干渉を極力与えない制御を行うこ
とができる。
【００５５】続いて、本発明に係る送信電力制御装置の
第三の実施の形態について図１、図７及び図８を参照し
て説明する。
【００５６】無線基地局における装置の構成は第一の実
施の形態と同じであり、図１を参照する。図７及び図８
は、第三の実施の形態の動作を示すフローチャートであ
り、無線基地局が送信する電波の出力制御に係わる動作
と、無線基地局から移動無線端末に対して通知する移動
無線端末が送出する電波の出力制御に係わる動作をそれ
ぞれ示す。
【００５７】まず、図７を参照して無線基地局が送出す
る下り方向チャネルの電波の出力制御を説明する。
【００５８】無線基地局の下りエラーレート判定部１０
４は、第一の実施の形態で説明した送信出力制御と同様
に、デコーダ部１０２で抽出して通知された下り方向の
フレームエラー率と、あらかじめ設定されている下りフ
レームエラー率上限しきい値の比較を行う（ステップ７
０１，７０２）。そして、下り方向のフレームエラー率
が下りフレームエラー率上限しきい値を越える場合、無
線基地局が、現在、最大出力で送信を行っているか否か
をチェックする（ステップ７０３）。無線基地局が最大
出力で送信している場合は、下りフレームエラー率が改
善できないと判断し、そのことを上りエラーレート判定
部１０３に通知する（ステップ７０４）。そして、送信
出力制御部１０７に対しては、上りフレームエラー率が
劣化したまま改善できないと通知があるなしにかかわら
ず、下りフレームエラー率をもとに送信出力の設定値を
通常より低い値に設定するように通知する。送信出力制
御部１０７は、その指示により送信出力の設定値を通常
より低い値に設定して（ステップ７０５）無線基地局か
らの下り方向チャネルの電波を出力する。
【００５９】一方、無線基地局が現在、最大出力で送信
していない場合は、その旨と下りフレームエラー率を送
信出力制御部１０７に通知する。送信出力制御部１０７
では、下りエラーレート判定部１０４から通知された下
りフレームエラー率をもとに無線基地局の送信出力を設
定するが、その際に、上りフレームエラー率が劣化した
まま改善できないことが後述するように上りエラーレー
ト判定部１０３から通知されているか否かのチェックを
行う（ステップ７０６）。送信出力制御部１０７は、通
知がない場合、下りフレームエラー率をもとに、送信出
力を設定する（ステップ７０８）。通知がある場合に
は、下りフレームエラー率をもとに送信出力を設定する
際に、その設定値を通常より低い値に設定するようにす
る（ステップ７０７）。
【００６０】次に、図８を参照して移動無線端末に指示
する送信出力の制御に係る動作を説明する。
【００６１】無線基地局の上りエラーレート判定部１０
３は、第二の実施の形態で説明した無線基地局における
移動無線端末の送信出力制御と同様に、上りフレームエ
ラー率上限しきい値と上り連続劣化カウンタ上限しきい
値があらかじめ設定されており、上り方向のフレームエ
ラー率が劣化したまま改善できないかどうかチェックす
るために、ある周期（例えば２秒）経過後、上りフレー
ムエラー率を算出し、上りフレームエラー率上限しきい
値との比較を行い、連続劣化カウンタの設定を行い（ス
テップ８０１〜８０８）、連続劣化カウンタと連続劣化
カウンタ上限しきい値の比較を行う（ステップ８０
９）。上りエラーレート判定部１０３は、連続劣化カウ
ンタが連続劣化カウンタ上限しきい値を越える場合、上
り方向のフレームエラー率が改善できないと判断し、そ
のことを送信出力制御部１０７に通知し（ステップ８１
０）、下りフレームエラー率が劣化したまま改善できな
いと通知があるなしにかかわらず、目標受信電界強度を
通常より低くなるように設定する（ステップ８１１）。
【００６２】続いて、上りエラーレート判定部１０３
は、下りエラーレート判定部１０４から前述のごとく下
りのフレームエラー率が改善できない状態との通知があ
るか否かをチェックする（ステップ８１２）。
【００６３】通知がない場合、上りエラーレート判定部
１０３は上りフレームエラー率から目標受信電界強度を
設定する（ステップ８１４）。通知を受けた場合、上り
エラーレート判定部１０３は上りフレームエラー率から
設定する目標受信電界強度を通常の値より低くなる値に
設定する（ステップ８１３）。目標受信電界強度を設定
後、上りエラーレート判定部１０３は、目標受信電界強
度を受信電界強度判定部１０５に通知する。受信電界強
度判定部１０５では、デジタル復調部１０１から通知さ
れる上り方向の電波の受信電界強度と、上りエラーレー
ト判定部１０３から通知された目標受信電界強度との比
較を行い（ステップ８１５）、受信電界強度が、目標受
信電界強度より小さい場合は、移動無線端末に対する送
信出力の増加指示を決定する（ステップ８１６）。受信
電界強度が、目標受信電界強度より大きい場合は、移動
無線端末に対する送信出力の減少指示を決定する（ステ
ップ８１７）。受信電界強度判定部１０５は、ステップ
８１６、またはステップ８１７により決定した移動無線
端末に対する送信出力の増加または減少指示をセレクタ
ー部１０６に通知する。セレクター部１０６では、転送
データに、通知された移動無線端末に対する送信出力増
加／減少指示を重ね合わせ、下り方向チャネルの信号と
して移動無線端末に通知する。
【００６４】このように、第三の発明の実施の形態にお
いては、上り方向と下り方向のそれぞれのチャネルの通
話品質の劣化が改善されないことをそれぞれ判定し、自
方向のチャネルの通話品質の劣化が改善されないと判定
した場合は、他方向のチャネルの通話品質の劣化状況に
関係なく自方向のチャネルの電波の出力を下げ、他の通
話への干渉を極力与えない制御を行うことができる。
【００６５】更に、本発明に係る送信電力制御装置の第
四の実施の形態について図９を参照して説明する。
【００６６】図９は、無線基地局における送信電力制御
装置の構成を示すブロック図であり、同図において、デ
ジタル復調部９０１、デコーダ部９０２、上りエラーレ
ート判定部９０３、下りエラーレート判定部９０４、受
信電界強度測定部９０５、セレクター部９０６、送信出
力制御部９０７、増幅調整部９０９は、図１に示した構
成の各機能ブロックと後述する点を除いて同様の機能を
持つ。
【００６７】本実施の形態の構成においては、移動速度
測定部９０８を備え、この移動速度測定部９０８は、移
動無線端末から受信する受信電界強度の時間的推移の測
定を行い、その速度的な特徴要因を抽出して移動無線端
末の速度を推定し、通信中の移動無線端末を高速移動モ
ードと通常移動モードの２つの移動モードに分類して、
その情報を出力する機能を持つ。
【００６８】無線基地局の上りエラーレート判定部９０
３には、あらかじめ通常移動モード用上りフレームエラ
ー率上限しきい値および通常移動モード用上り連続劣化
カウンタ上限しきい値と、高速移動モード用上りフレー
ムエラー率上限しきい値と高速移動モード用上り連続劣
化カウンタ上限しきい値が設定してある。また下りエラ
ーレート判定部９０４には、あらかじめ通常移動モード
用下りフレームエラー率上限しきい値と高速移動モード
用下りフレームエラー率上限しきい値が設定されてい
る。
【００６９】これは、上り方向チャネルまたは下り方向
チャネルの通話品質の劣化が地域的な影響によるもので
ある場合を考慮した処置である。移動無線端末が高速移
動している場合にはその地域に存在する時間が一時的で
あろうと考えられるので、たとえ通話品質の劣化がそこ
で検出されても、すぐにその地域を通過してまたもとの
品質に戻る可能性が高い。そのようなものを画一的に通
話品質の劣化として判定して、他の方向のチャネル品質
を劣化させることは好ましくない。
【００７０】そこで、通常速度での移動モードではこれ
までに説明してきた方法で送信電力制御を行うとして、
高速移動モードの移動無線端末に対しては、制御動作は
これまでに説明してきた方法であっても品質劣化と判定
するためのしきい値を高めに設定しておき、通常移動モ
ードでは品質劣化と判定されるような場合でも高速移動
モードでは品質劣化と判定されないように処置する。
【００７１】また、しきい値はどちらのモードも同じに
しておき、エラー率の算出周期を変える方法でも良い。
高速移動モードの場合はエラー率の算出周期を長くして
おき、実際のエラー率の悪化があったとしてもすぐには
通話品質の劣化と判定されないようにしておくこともで
きる。
【００７２】このように、上りエラーレート判定部９０
３および下りエラーレート判定部９０４にそれぞれ通常
移動モードと高速移動モード二種類の判定手段を設けて
おく。
【００７３】無線基地局は、移動無線端末との通信中
に、移動速度判定部９０８において、移動無線端末が高
速移動モードなのか通常移動モードなのかの識別を行っ
ており、その情報を上りエラーレート判定部９０３およ
び下りエラーレート判定部９０４に通知する。移動無線
端末の移動モードが通常移動モードから高速移動モード
ヘ、もしくは高速移動モードから通常移動モードへ移行
した場合、移動速度判定部９０８は、移動無線端末の移
動モード変更情報を上りエラーレート判定部９０３およ
び下りエラーレート判定部９０４にそれぞれ通知する。
上りエラーレート判定部９０３および下りエラーレート
判定部９０４は、移動速度判定部９０８から移動無線端
末の移動モードの通知を受けるとそれぞれの移動モード
に対応した通話品質判定を行い、それに従って、送信電
力制御が行われる。
【００７４】図１０は、本発明の第五の実施の形態を示
すブロック図であり、図９の構成に加入者クラス判定部
１００９が追加された構成となっている。
【００７５】同図において、デジタル復調部１００１、
デコーダ部１００２、上りエラーレート判定部１００
３、下りエラーレート判定部１００４、受信電界強度測
定部１００５、セレクター部１００６、送信出力制御部
１００７、増幅調整部１０１０は、図９に示した構成の
機能各ブロックと後述する点を除いて同様の機能を持
つ。加入者クラス判定部１００９は、現在通信中の移動
無線端末の加入者クラスを、加入者番号により、優先加
入者クラスと一般加入者クラスに分類して、その情報を
出力する機能を持つ。
【００７６】無線基地局の上りエラーレート判定部１０
０３には、あらかじめ優先加入者用上りフレームエラー
率上限しきい値と、優先加入者用上りフレームエラー率
上限しきい値と、優先加入者用上り連続劣化カウンタ上
限しきい値が設定してある。また下りエラーレート判定
部１００４には、あらかじめ優先加入者用下りフレーム
エラー率上限しきい値が設定してある。
【００７７】これは、上り方向チャネルまたは下り方向
チャネルの通話品質の劣化があった場合に他の良好なチ
ャネル品質を劣化させる判定基準に移動無線端末の加入
者クラスによる変化を考慮した処置である。移動無線端
末が警察、消防やその他の公官庁で使われるような公共
性を持つものであり一般加入者より優先付けされている
ような場合、通話品質の劣化として判定して他の方向の
チャネル品質を劣化させる判定基準を一般加入者と同一
にすることは好ましくない場合がある。
【００７８】そこで、一般加入者はこれまでに説明して
きた方法で送信電力制御を行うとして、優先度の高い加
入者クラスを付与された移動無線端末に対しては、制御
動作はこれまでに説明してきた方法であっても品質劣化
と判定するためのしきい値を高めに設定しておき、一般
加入者の移動無線端末では品質劣化と判定されるような
場合でも優先度の高い移動無線端末では品質劣化と判定
されないように処置する。
【００７９】また、しきい値はどちらも同じにしてお
き、エラー率の算出周期を変える方法でも良い。優先度
の高い加入者クラスの場合はエラー率の算出周期を長く
しておき、実際のエラー率の悪化があったとしてもすぐ
には通話品質の劣化と判定されないようにしておくこと
もできる。
【００８０】このように、上りエラーレート判定部１０
０３および下りエラーレート判定部１００４にそれぞれ
一般加入者用と優先加入者用の二種類の判定手段を設け
ておく。
【００８１】無線基地局と、移動無線端末が通信を行う
際、加入者クラス判定部１００９は、デコーダ部１００
２において受信されるデータから、移動無線端末の加入
者番号を取得し、その加入者番号から、移動無線端末
が、優先加入者なのか一般加入者なのかを判断し、優先
加入者の場合は、そのことを上りエラーレート判定部１
００３、および下りエラーレート判定部１００４に通知
する。上りエラーレート判定部１００３および下りエラ
ーレート判定部１００４は、加入者クラス判定部１００
９から、通信中の移動無線端末の加入者クラスの通知を
受けるとそれぞれの加入者クラスに対応した通話品質判
定を行い、それに従って、送信電力制御が行われる。
【００８２】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明に係る送
信電力制御装置は、ＣＤＭＡ方式を用いた移動通信にお
いて、上り／下り方向チャネルのうち片方のチャネルの
通信品質が劣化して改善しないような場合、他方のチャ
ネルの出力を下げることにより過剰な電力送出による他
の通信への干渉を軽減することができる。
【００８３】本発明の第一の実施の形態では、下り方向
チャネルの通信品質の劣化が改善しないような場合、上
り方向チャネルの送信出力として本来送出すべき出力よ
りも低い値を指示する構成となっており、上り方向チャ
ネルの電波による他の通信への干渉を軽減する効果があ
る。
【００８４】本発明の第二の実施の形態では、他方向の
チャネルの劣化状況が改善されない場合に自方向のチャ
ネルの送信出力として本来送出すべき出力よりも低い値
を設定して出力指示する構成となっており、いずれの方
向の通話品質が劣化したような場合においても、それと
対向する方向チャネルの電波による他の通話への干渉を
軽減する効果がある。
【００８５】本発明の第三の実施の形態では、自方向の
チャネルの劣化状況が改善されない場合には他方向のチ
ャネルの劣化状況には無関係に自方向チャネルの送信出
力として本来送出すべき出力よりも低い値を設定して出
力指示する構成となっている。そのため、第二の実施の
形態の効果に加えて自方向チャネルの電波による他の通
信への干渉を軽減する効果がある。
【００８６】本発明の第四の実施の形態では、高速移動
している移動無線端末に対しては通信品質の劣化の判定
基準を通常移動している移動無線端末の判定基準よりも
ゆるい基準にして、判定地域だけに起因する通信品質の
劣化等の高速移動している移動無線端末にとっては一時
的な劣化を判定させないようにしている。そのため、む
やみに正常な方向のチャネルの出力を低下させて、無条
件に通信品質を劣化させることのないようにすることが
できる。
【００８７】本発明の第五の実施の形態では、一般加入
の移動無線端末と公共性の高い優先度を付与した移動無
線端末とを識別し、公共性の高い優先度を付与した移動
無線端末に対しては通信品質の劣化の判定基準を一般加
入の移動無線端末の判定基準よりもゆるい基準にして、
むやみに正常な方向のチャネルの出力を低下させて、無
条件に通信品質を劣化させることのないようにすること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の送信電力制御装置の一実施の形態の構
成を示すブロック図である。
【図２】本発明における無線基地局および移動無線端末
の無線エリアにおける構成概念を示すシステム概念図で
ある。
【図３】図１における下りエラーレート判定部と送信出
力制御部が行う送信出力制御の動作を示すフローチャー
トである。
【図４】図１における上りエラーレート判定部と受信電
界強度判定部が行う移動無線端末に対する送信出力制御
指示の動作を示すフローチャートである。
【図５】図１における下りエラーレート判定部と送信出
力制御部が行う第二の実施の形態における送信出力制御
の動作を示すフローチャートである。
【図６】図１における上りエラーレート判定部と受信電
界強度判定部が行う第二の実施の形態における移動無線
端末に対する送信出力制御指示の動作を示すフローチャ
ートである。
【図７】図１における下りエラーレート判定部と送信出
力制御部が行う第三の実施の形態における送信出力制御
の動作を示すフローチャートである。
【図８】図１における上りエラーレート判定部と受信電
界強度判定部が行う第三の実施の形態における移動無線
端末に対する送信出力制御指示の動作を示すフローチャ
ートである。
【図９】本発明の送信電力制御装置の第四の実施の形態
の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の送信電力制御装置の第五の実施の形
態の構成を示すブロック図である。
【図１１】従来の技術における送信電力制御装置の構成
を示すブロック図である。
【図１２】従来の技術における移動無線端末に対する送
信出力制御指示の動作を示すフローチャートである。
【図１３】従来の技術における無線基地局の送信出力制
御の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０１，９０１，１００１，１１０１ デジタル復調
部 １０２，９０２，１００２，１１０２ デコーダ部 １０３，９０３，１００３，１１０３ 上りエラーレ
ート判定部 １０４，９０４，１００４ 下りエラーレート判定部 １０５，９０５，１００５，１１０４ 受信電界強度
判定部 １０６，９０６，１００６，１１０５ セレクター部 １０７，９０７，１００７，１１０６ 送信出力制御
部 １０８，９０９，１０１０，１１０７ 増幅調整部 ９０８，１００８ 移動速度判定部 １００９ 加入者クラス判定部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 無線基地局から送出される下り方向の電
    波を受信して当該下り電波のフレームエラー率を測定し
    て前記無線基地局に通知する手段を備えた移動無線端末
    と、当該移動無線端末から送出される上り方向の電波を
    受信して当該上り電波の受信データ誤りを検出する手段
    と受信電界強度を測定する手段を備えた前記無線基地局
    を含む移動通信システムの前記無線基地局に備えられる
    送信電力制御装置であって、 上り方向の電波から抽出した前記移動無線端末から通知
    される下り方向の電波のフレームエラー率を取得し、当
    該下り方向の電波のフレームエラー率が改善されないこ
    とを判断すると下り電波品質劣化情報を出力する下りエ
    ラーレート判定部と、 上り方向の電波のフレームエラー率を算出し、算出した
    上り方向の電波のフレームエラー率にもとづく目標受信
    電界強度値を出力し、前記下りエラーレート判定部が出
    力する下り電波品質劣化情報を受信したときは前記目標
    受信電界強度値を通常値より低い値に設定して出力する
    上りエラーレート判定部と、 前記上りエラーレート判定部が出力する目標受信電界強
    度値と受信測定した上り方向の電波の受信電界強度値と
    を比較し、受信測定した上り方向の電波の受信電界強度
    値が目標受信電界強度値より低い場合は送信出力の増加
    を、また、受信測定した上り方向の電波の受信電界強度
    値が目標受信電界強度値より高い場合は送信出力の減少
    をそれぞれ前記移動無線端末に指示する情報を出力する
    受信電界強度判定部と、 上り方向の電波から抽出した前記移動無線端末から通知
    される下り方向の電波のフレームエラー率にもとづき下
    り方向の電波の送信出力を制御する送信出力制御部を有
    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
    装置。
  2. 【請求項２】 前記上りエラーレート判定部は、上り方
    向の電波のフレームエラー率を算出し、算出した上り方
    向の電波のフレームエラー率があらかじめ設定したフレ
    ームエラー率をあらかじめ設定した期間上回った場合に
    上り電波品質劣化情報を出力する上り電波品質劣化判定
    手段をさらに備え、 前記送信出力制御部は、前記上りエラーレート判定部が
    出力する前記上り電波品質劣化情報を受信したときに、
    上り方向の電波から抽出した前記移動無線端末から通知
    される下り方向の電波のフレームエラー率にもとづいて
    設定する下り方向の電波の送信出力をより低い値に設定
    して出力する第１の出力制御手段をさらに備えたことを
    特徴とする請求項１に記載の移動通信システムの送信電
    力制御装置。
  3. 【請求項３】 前記送信出力制御部は、前記下りエラー
    レート判定部が出力する前記下り電波品質劣化情報を受
    信したとき、上り方向の電波から抽出した前記移動無線
    端末から通知される下り方向の電波のフレームエラー率
    にもとづいて設定する下り方向の電波の送信出力をより
    低い値に設定して出力する第２の出力制御手段をさらに
    備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載
    の移動通信システムの送信電力制御装置。
  4. 【請求項４】 前記上りエラーレート判定部は、前記上
    り電波品質劣化情報を出力したとき、上り方向の電波の
    フレームエラー率にもとづき設定する目標受信電界強度
    値を通常値より低い値に設定して出力する手段をさらに
    備えたことを特徴とする請求項３に記載の移動通信シス
    テムの送信電力制御装置。
  5. 【請求項５】 前記送信電力制御装置は、前記移動無線
    端末から受信する電波の時間的変化から移動無線端末の
    移動速度を測定して速度情報を出力する移動速度測定部
    をさらに備え、当該移動速度測定部が出力する速度情報
    にもとづいて、前記下りエラーレート判定部は前記下り
    電波品質劣化情報を出力する条件を変え、前記上りエラ
    ーレート判定部は前記上り電波品質劣化情報を出力する
    条件を変えることを特徴とする請求項２または請求項４
    に記載の移動通信システムの送信電力制御装置。
  6. 【請求項６】 前記送信電力制御装置は、前記移動無線
    端末から受信する電波に含まれる端末識別情報から移動
    無線端末の加入者クラスを識別する加入者クラス判定部
    をさらに備え、当該加入者クラス判定部が出力する加入
    者クラスにもとづいて、前記下りエラーレート判定部は
    前記下り電波品質劣化情報を出力する条件を変え、前記
    上りエラーレート判定部は前記上り電波品質劣化情報を
    出力する条件を変えることを特徴とする請求項５に記載
    の移動通信システムの送信電力制御装置。
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