JPH11205223A - 移動無線通信システムのための電力制御機構 - Google Patents

移動無線通信システムのための電力制御機構

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JPH11205223A
JPH11205223A JP10309312A JP30931298A JPH11205223A JP H11205223 A JPH11205223 A JP H11205223A JP 10309312 A JP10309312 A JP 10309312A JP 30931298 A JP30931298 A JP 30931298A JP H11205223 A JPH11205223 A JP H11205223A
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JP
Japan
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signal
station
channel
communication system
mobile
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JP10309312A
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Qiang Cao
カオ キアン
Lorenz Fred Freiberg
フレッド フレイバーグ ロレンツ
David Jonathan Reader
ジョナサン リーダー ディヴィッド
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Nokia of America Corp
Original Assignee
Lucent Technologies Inc
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Publication date
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    • H04W52/24—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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  • Quality & Reliability (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、移動無線通信システムのための電
力制御機構に関する。 【解決手段】 本発明は、少なくとも最初は異なるチャ
ネルを用いて通信する移動無線通信システム内での信号
強度を制御する電力制御機構を提供する。受信局によっ
て受信される信号の信号対妨害比（ＳＩＲ）を測定し、
この情報を送信局に送り返すことにより、その後の信号
を送信するための適当な電力レベルの指標が与えられ
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、移動無線通信シス
テム内の信号強度を制御するための、より詳細には、移
動エンドユーザデバイスと固定基地局との間で信号を送
信する際の初期電力を制御するための電力制御機構に関
する。
【０００２】
【従来の技術】現存のシステムにおいては、基地局と通
信を行なおうとする移動エンドユーザデバイスは、リク
エスト信号を増加された電力レベルにてブロードカース
トし、基地局からのアクノレッジメント（信号）を待
つ。同様に、基地局は、移動エンドユーザデバイスを増
加された電力レベルにてページングし（呼出し）、エン
ドユーザデバイスからの応答を待つ。各状況において、
通信システム内の信号をブロードカーストする第一の局
は、電力レベルを第二の局の受信機によって適正なＳＮ
Ｒが確保されるまで増加（ランプ）する。この電力の増
加には、シグナリングの交換手続きが必要となり、この
手続きには、典型的には各局が（特にセルラ無線電話シ
ステムの場合は）異なるチャネルを用いてブロードカー
ストしているために幾らかの時間がかかる。さらに、こ
の電力の増加は移動エンドユーザデバイス間の妨害の原
因となったり、無線通信システムの他のユーザの信号品
質を劣化させる原因となったりする。
【０００３】EP 682418 A2は、移動無線通信システムの
ための高速閉ループ電力制御機構について開示するが、
ただし、これは、閉ループ電力制御の定常状態での動作
に関する。このシステムは、“第二世代の”システム、
つまり、回路交換無線通信システムにおいて良く用いら
れる。閉ループは、無線通信リンク内の両方のトランシ
ーバが既に同期されており、情報を交換しているときに
のみ機能する。電力制御アルゴリズムは、こうして既に
設定されている双方向リンクを利用して、電力レベルに
関しての情報を交換する。受信電力が測定され、この情
報が送信機にフィードバックされ、送信機はこの情報を
用いて自身の電力レベルを最適な値に調節する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】将来の無線通信システ
ムは、パケットサービスを含む広範なサービスをサポー
トすることが見込まれ、従って、高度に動的なシステム
となることが予測される。このため従来の定常状態での
動作と比較して、初期設定がますます重要となり、適正
な電力レベルに即座に到達できることが必要となる。従
って、移動無線通信システム内の局間の始動時に機能
し、効率的な電力レベルを設定するために要求される時
間を短縮できる、電力制御機構に対する要請が存在す
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の局面によ
ると、移動無線通信システムにおいて用いられる第一の
局と第二の局との間の初期電力制御値を設定するための
方法が開示される。この方法は：第一の局から前記通信
システムの第一のチャネルを用いて第一の設定信号を送
信するステップ；前記第一の信号を第二の局の所で受信
し、これに応答して第二の信号を前記通信システムの第
二のチャネルを用いて送信するステップ；および前記第
二の信号を前記第一の局の所で受信し、これに応答して
第三の信号を送信するステップを含み；特徴として前記
第二の信号は、前記第二の局の所で受信された際の前記
第一の信号の信号対妨害比（SIR）の測定値を含み、さ
らに特徴として、前記第三の信号の電力は前記第二の信
号に含まれる前記信号対妨害比（ＳＩＲ）の測定値に基
づいて調節される。
【０００６】本発明の第二の局面によると、移動無線通
信システムにおいて用いられる第一の局と第二の局との
間の初期電力制御値を設定するための装置が開示され
る。この装置は：第一の設定信号を前記通信システムの
第一のチャネルを用いて送信する送信機を含む第一の
局；および前記第一の信号を受信する受信機と第二の信
号を前記通信システムの第二のチャネルを用いて送信す
る送信機を含む第二の局を含み；前記第一の局はさらに
前記第二の信号を受信する受信機を含み；第三の信号が
前記第二の信号に応答して送信され；特徴として、前記
第二の局は、前記第二の局の所で受信される前記第一信
号の信号対妨害比（ＳＩＲ）を測定し、この信号対妨害
比（ＳＩＲ）の測定値を前記第二の信号に挿入する手段
を含み、さらに特徴として、前記第一の局は、前記第二
の信号に含まれる前記信号対妨害比（ＳＩＲ）の測定値
に基づいて前記第三の信号の電力を調節する手段を含
む。
【０００７】（幾つかの実施例によると）前記第三の信
号は前記第一の局の所で受信された際の前記第二の信号
の信号対妨害比（SIR）の測定値を含む。前記第二の局
は前記第二の局によってその後送信される信号の電力を
調節する手段を含む。前記第三の信号は前記通信システ
ム内の第三のチャネルを用いて送信される。
【０００８】（幾つかの実施例によると）前記両方の局
は、第一、第二、第三のチャネル、あるいは前記通信シ
ステムの追加のチャネルを用いて追加の信号をブロード
カーストする。前記第一の局は基地局であり、前記第一
のチャネルはブロードカースト制御チャネル（ＢＣＣ
Ｈ）であり、前記基地局は、このチャネルを用いて絶え
ず情報信号（第一の信号）をブロードカーストする。前
記第二の局は移動エンドユーザ局であり、前記第二のチ
ャネルはランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）であ
り、前記移動局は、このチャネルを用いて送信のリクエ
スト（前記第二の信号）を送信する。前記第三の信号
は、基地局によって関連する制御チャネル（ＦＡＣ
Ｈ）、つまり、前記第三のチャネルを用いてブロードカ
ーストされるランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）リ
クエストアクノレッジメント（RA Ack）信号である。
【０００９】別の幾つかの実施例においては、前記第一
のチャネルはページングチャネル（ＰＣＨ）であり、前
記基地局は、このページングチャネルを用いて（これを
用いて前記第一の信号を送信することで）前記移動局を
ページングする（呼び出す）。前記移動局は、前記ペー
ジングに応答して、前記ランダムアクセスチャネル（前
記第二のチャネル）を用いてページアクノレッジメント
（Page Ack）信号（前記第二の信号）を返信する。次
に、前記基地局は、前記ページアクノレッジメント（Pa
ge Ack）信号に応答して、トラヒックチャネル（ＴＣ
Ｈ）、つまり、前記第三のチャネルを用いてデータ（前
記第三の信号）を送信する。以下に本発明の一つの実施
例について、一例として、図面を参照しながら説明す
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】エンドユーザデバイス（移動局）
１は、複数の通信プロトコルの任意の一つを用いて、ア
ンテナ１０、１１を介し、空中インタフェース１２を横
断して、基地局１３と通信する。以下の実施例において
は、通信プロトコルとして、ＣＤＭＡ（符号分割多重ア
クセス）が用いられる。これは、移動局がほとんど無相
関の符号（コード）を持つスペクトル拡散符号化信号を
用いて通信することを可能にし、これによって衝突が同
時にブロードカーストされる他の信号を破壊することの
ない多重アクセス通信プロトコルが提供される。移動局
１とそれと最も近い基地局１３との間でいったん通信チ
ャネルが設定されたら、移動交換センタ１４は、もう一
つの移動交換センタ１５あるいは公衆音声／データ網１
６に向けてもう一つの接続を設定する。
【００１１】基地局はブロードカースト制御チャネル
（ＢＣＣＨ）を用いて絶えず制御情報をレンジ内の全て
の移動局にブロードカーストする。このブロードカース
ト制御チャネル（ＢＣＣＨ）情報には、移動局がシステ
ムに登録するためにあるいは移動局が別の基地局へのハ
ンドオーバが適当であるか否かを決定するために必要と
される様々な符号（コード）および制御信号が含まれ
る。基地局は、ページングチャネル（ＰＣＨ）を用いて
移動局をページングし（呼び出し）、あるいは逆に移動
局は、ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）を用いて
システムへのアクセスをリクエストする。基地局と移動
局がトラヒックチャネル（ＴＣＨ）を用いて通信してい
る際に、基地局はフォワードアクセスチャネル（ＦＡＣ
Ｈ）を用いてフィードバック制御を送信する。
【００１２】図２は、基地局から移動局に向けて発信さ
れ、移動交換センタを介して基地局に到着する呼を示
す。基地局はページングチャネルを用いて移動局をペー
ジングし（呼出し）；移動局はブロードカースト制御チ
ャネル（ＢＣＣＨ）の電力値から応答に用いるための概
ねの電力を決定する。移動局はページング信号の信号対
妨害比（ＳＩＲ）を測定し、ブロードカースト制御チャ
ネル（ＢＣＣＨ） の信号対妨害比（ＳＩＲ）情報を含
むページアクノレッジメント（Page Ack）信号をランダ
ムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）を用いて送り返す。こ
うして、基地局はページングチャネル（ＰＣＨ）の信号
対妨害比（ＳＩＲ）の測定値、つまり、その後の通信交
換を行なうための適当な電力レベルの指標を得る。次
に、基地局はページアクノレッジメント（Page Ack）信
号の信号対妨害比（ＳＩＲ）を測定し、ページアクノレ
ッジメント（Page Ack）信号の信号対妨害比（ＳＩＲ）
に関する情報とトラヒックチャネルの割り当てを含むラ
ンダムアクセスアクノレッジメント（RA Ack）信号を移
動局にアクノレッジメント制御チャネル（ＡＣＣＨ）を
用いて適当な電力レベルにて送信する。こうして、移動
局は通信の交換を開始するための適当な電力レベルの指
標を得る。次に、通信がトラヒックチャネル（ＴＣＨ）
を用いて開始され、当分野において周知のように、その
後フォワードアクセスチャネル（ＦＡＣＨ）あるいはト
ラヒックチャネル（ＴＣＨ）あるいはこの両方の追加の
制御ビットにより信号電力を増加あるいは減少すべきこ
とが局に指示される。
【００１３】図３は、移動局から基地局に向けて発信さ
れる呼を示す。移動局は、ブロードカースト制御チャネ
ル（ＢＣＣＨ）の信号対妨害比（ＳＩＲ）を測定した後
にパケットの送信を（ランダムアクセスチャネルを）リ
クエストする。移動局はこのランダムアクセスチャネル
のリクエストをランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）
を用いて送信するが、このリクエスト信号には、ブロー
ドカースト制御チャネル（ＢＣＣＨ）の信号対妨害比
（ＳＩＲ）の測定値に関する情報が含まれる。基地局は
ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）リクエストを受
信すると、このリクエストを復号し、信号対妨害比（Ｓ
ＩＲ）情報を抽出する。基地局はこの情報を他のチャネ
ルによるその後の送信のための電力レベルの指標として
用いる。次に、基地局はランダムアクセスチャネル（Ｒ
ＡＣＨ）リクエストの信号対妨害比（ＳＩＲ）を測定
し、この情報をランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）
リクエストアクノレッジメント（RA Ack）に入れてフォ
ワードアクセスチャネル（ＦＡＣＨ）を用いて移動局に
送信する。移動局は、この情報を、その後の信号を送信
するための、特にトラヒックチャネルを用いて送信する
ための電力レベルの指標として用いる。次に、基地局は
フォワードアクセスチャネル（ＦＡＣＨ）を用いて送信
許可（Tx Perm） 信号を送信し、移動局は、これに応答
してトラヒックチャネル（ＴＣＨ）を用いて第一のデー
タパケットを送信する。
【００１４】上述の説明は、単に、本発明を解説するた
めのものであり、当業者においては類似する実施例が明
きらかである。例えば、ＴＤＭあるいはＦＤＭＡ等の他
の通信プロトコルを用いることも可能である。本発明は
通信システムの局間で他のタイプの通信を行なうために
用いることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるセルラ移動通信システムのブロッ
ク図。
【図２】本発明による電力制御機構の流れ図。
【図３】本発明による電力制御機構のもう一つの流れ
図。
【符号の説明】
１ エンドユーザデバイス（移動局） １０、１１ アンテナ １２ 空中インタフェース １３ 基地局 １４ 移動交換センタ １５ もう一つの移動交換センタ １６ 公衆音声／データ網
【手続補正書】
【提出日】平成１１年２月１０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
フロントページの続き (72)発明者 ロレンツ フレッド フレイバーグ イギリス国 エスエヌ５ ６イービー ウ ィルトシアー，スウィンドン，グランジ パーク，ブレイドンハム ロード 16 (72)発明者 ディヴィッド ジョナサン リーダー イギリス国 エスエヌ５ ６エーダブリュ ウィルトシアー，スウィンドン，グラン ジ パーク，マーニー ロード 22

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 移動無線通信システムにおいて用いられ
    る第一の局と第二の局との間の初期電力制御値を設定す
    るための方法であって、この方法が：第一の局から前記
    通信システムの第一のチャネルを用いて第一の設定信号
    を送信するステップ；前記第一の信号を第二の局の所で
    受信し、これに応答して第二の信号を前記通信システム
    の第二のチャネルを用いて送信するステップ；および前
    記第二の信号を前記第一の局の所で受信し、これに応答
    して第三の信号を送信するステップを含み；前記第二の
    信号が前記第二の局の所で受信された際の前記第一の信
    号の信号対妨害比（ＳＩＲ）の測定値を含み、 前記第三の信号の電力が前記第二の信号に含まれる前記
    信号対妨害比（ＳＩＲ）の測定値に基づいて調節される
    ことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 前記第三の信号が前記第一の局の所で受
    信された際の前記第二の信号の信号対妨害比（ＳＩＲ）
    の測定値を含むことを特徴とする請求項１の方法。
  3. 【請求項３】 前記第二の局が前記第二の局によってそ
    の後送信される信号の電力を調節する手段を含むことを
    特徴とする請求項２の方法。
  4. 【請求項４】 前記第三の信号が前記通信システムの第
    三のチャネルを用いて送信されることを特徴とする請求
    項１の方法。
  5. 【請求項５】 前記第一の局が基地局であり、前記第二
    の局が移動エンドユーザ局であることを特徴とする請求
    項１の方法。
  6. 【請求項６】 前記第一のチャネルがブロードカースト
    制御チャネル（ＢＣＣＨ）であり、この上に絶えず情報
    信号（前記前記第一の信号）がブロードカーストされ、
    前記第二のチャネルがランダムアクセスチャネル（ＲＡ
    ＣＨ）であり、前記移動局がこのチャネルを用いて送信
    のリクエスト（前記第二の信号）を送信することを特徴
    とする請求項５の方法。
  7. 【請求項７】 前記第三の信号が、前記基地局によって
    関連する制御チャネル（ＦＡＣＨ）、つまり、前記第三
    のチャネルを用いてブロードカーストされるランダムア
    クセスチャネル（ＲＡＣＨ）リクエストアクノレッジメ
    ント（ＲＡＡｃｋ）信号であることを特徴とする請求項
    ６の方法。
  8. 【請求項８】 前記両方の局が第一、第二、あるいは第
    三のチャネルを用いて追加の信号をブロードカーストす
    ることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の
    方法。
  9. 【請求項９】 前記第一のチャネルがページングチャネ
    ル（PCH）であり、前記基地局が前記ページングチャネ
    ル（PCH）を用いて（前記第一の信号を送信すること
    で）前記移動局をページングする（呼び出す）ことを特
    徴とする請求項５の方法。
  10. 【請求項１０】 前記移動局が前記ページング（呼出
    し）に応答して、前記ランダムアクセスチャネル（前記
    第二のチャネル）を用いてページアクノレッジメント
    （Page Ack）信号（前記第二の信号）を返信することを
    特徴とする請求項９の方法。
  11. 【請求項１１】 前記基地局が前記ページアクノレッジ
    メント（Page Ack）信号に応答して、トラヒックチャネ
    ル（ＴＣＨ）、つまり、前記第三のチャネルを用いてデ
    ータ（前記第三の信号）を送信することを特徴とする請
    求項１０の方法。
  12. 【請求項１２】 移動無線通信システムにおいて用いら
    れる第一の局と第二の局との間の初期電力制御値を設定
    するための装置であって、この装置が：第一の設定信号
    を前記通信システムの第一のチャネルを用いて送信する
    送信機を含む第一の局；および前記第一の信号を受信す
    る受信機と第二の信号を前記通信システムの第二のチャ
    ネルを用いて送信する送信機を含む第二の局を含み；前
    記第一の局がさらに前記第二の信号を受信する受信機を
    含み；第三の信号が前記第二の信号に応答して送信さ
    れ；前記第二の局が前記第二の局の所で受信される前記
    第一信号の信号対妨害比（ＳＩＲ）を測定し、この信号
    対妨害比（ＳＩＲ）の測定値を前記第二の信号に挿入す
    る手段を含み、 前記第一の局が前記第二の信号に含まれる前記信号対妨
    害比（ＳＩＲ）の測定値に基づいて前記第三の信号の電
    力を調節する手段を含むことを特徴とする装置。
  13. 【請求項１３】 前記第二の局が前記第二の局によって
    その後送信される信号の電力を調節する手段を含むこと
    を特徴とする請求項１２の装置。
  14. 【請求項１４】 前記第三の信号が前記通信システムの
    第三のチャネルを用いて送信されることを特徴とする請
    求項１２の装置。
  15. 【請求項１５】 前記第一の局が基地局であり、前記第
    二の局が移動エンドユーザ局であることを特徴とする請
    求項１２の装置。
JP10309312A 1997-10-31 1998-10-30 移動無線通信システムのための電力制御機構 Pending JPH11205223A (ja)

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CN (1) CN1221264A (ja)
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