JPH11205861A - 移動局および送信出力制御方法 - Google Patents

移動局および送信出力制御方法

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JPH11205861A
JPH11205861A JP10006613A JP661398A JPH11205861A JP H11205861 A JPH11205861 A JP H11205861A JP 10006613 A JP10006613 A JP 10006613A JP 661398 A JP661398 A JP 661398A JP H11205861 A JPH11205861 A JP H11205861A
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JP
Japan
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level
base station
retransmission
data
mobile station
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Application number
JP10006613A
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English (en)
Inventor
Hisao Chibana
久男 知花
Tatsuya Yamada
達也 山田
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】データ再送の成功の確率を向上させるととも
に、消費電力の増大を抑えるように改善した移動通信装
置および送信出力制御方法を提供する。 【解決手段】基地局と移動局との通信中(ステップ10
0)に再送が必要となった場合には(ステップ101で
Yes)、移動局の送信出力を所定の再送レベルに上昇
させる再送出力制御を行い(ステップ103)、この再
送レベルでデータを再送する(ステップ104)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動通信装置およ
び送信出力制御方法に関し、特に、基地局に対するデー
タ再送時に出力レベルを再送前の出力レベルより上げる
ことにより、データ再送の成功の確率を向上させるとと
もに、消費電力の増大を抑えるように改善した移動通信
装置および送信出力制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】携帯電話等の移動通信装置(以下、「移
動局」という)は、独自の通信網または公衆網に接続さ
れた複数の基地局と無線通信することにより、該基地局
が形成する無線ゾーン内で他の通信装置との間で移動通
信を実現している。
【0003】上記のような無線通信では、基地局と移動
局との距離が遠くなると通信状態が悪化するため、移動
局は、最寄りの基地局からの受信レベルに対応して送信
レベルを段階的に切り換えるように構成されている。
【0004】図8は、基地局と移動局との通信状態を示
す概念図である。同図に示すように、移動前の移動局3
1と基地局30との間には障害となるものがなく、通信
状態が良好であるものとする。この状態で移動局31が
移動し、移動後の移動局31(図中点線で示す)と基地
局30との間に建物や山等の障害物33が介在した場合
には、当該障害物33が電波32の妨害となり、移動前
に比べて受信する電波が弱くなる。
【0005】そこで、従来の移動通信システムでは、こ
の場合移動局31側で送信出力を予め設定された段階で
変化させ、受信状態が悪くなった場合の通信状態の回復
を図っている。
【0006】ところで、基地局30と移動局31との間
では、当該移動局31の位置登録を基地局30に対して
行う場合、若しくは基地局30と移動局31との間の通
話開始時または終了時等には、基地局30と移動局31
との間で制御信号であるデータの送受が行われるが、例
えば、移動局31から送信したデータを基地局30で受
信できずに基地局30からデータの再送要求があった場
合若しくは移動局31から基地局30へのデータ送信に
失敗した場合は、移動局31は、基地局30に対して当
該データの再送を行うことになる。
【0007】図9は、基地局と移動局との間で行われて
いた従来の通信処理の一例を示すフローチャートであ
る。
【0008】移動局31は、まず、基地局30とのリン
クを確立するため当該基地局30からの制御信号を制御
チャネルで受信し(ステップ500)、この受信した信
号の電界強度を測定する(ステップ501)。
【0009】次に、移動局31では、測定した電界強度
に基づき送信出力を設定し(ステップ502)、この設
定した出力で基地局30との通信を実行する(ステップ
503)。この通信中に、基地局30からの再送要求が
あった場合若しくは再送の必要が生じた場合には(ステ
ップ504でYes)、当該基地局30に対してデータ
を再送する(ステップ505)。
【0010】そして、この再送が成功した場合には(ス
テップ506でYes)、そのまま通信を続行し(ステ
ップ503)、再送が失敗した場合には(ステップ50
6でNo)、予め設定たれた再送回数Nだけ再送を繰り
返す(ステップ507でNo)。
【0011】N回データを再送しても再送が成功しなか
った場合には(ステップ506でNo、ステップ507
でYes)、基地局30との回線が切断される(ステッ
プ508)。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のこの種の移動通信装置においては、再送前の出力レベ
ルと再送時の出力レベルが同じである場合が多いため、
1度再送に失敗すると次の再送時においても失敗する確
率が高く、移動局は何回も再送を繰り返す必要があっ
た。
【0013】さらに、データ再送時の出力は、すべて同
じであるため、障害物が移動でもしない限り再送は成功
せず、回線が切断されてしまうという状況が多かった。
【0014】上記問題を解決するため、移動局の出力
を、予め当該移動局が使用可能な最大の出力に設定して
おく方法も考えられるが、このように設定すると、通話
時の消費電力が増加するという問題が発生する。
【0015】そこで、本発明は、データ再送の成功の確
率を向上させるとともに、消費電力の増大を抑えるよう
に改善した移動通信装置および送信出力制御方法を提供
することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、基地局に無線回線を介して
接続される移動局において、前記基地局からデータの再
送要求があった場合若しくは前記基地局へのデータの送
信に失敗した場合に、送信出力レベルを上げて前記基地
局に対するデータの再送を行なうデータ再送手段を具備
することを特徴とする。
【0017】また、請求項2記載の発明は、請求項1記
載の発明において、送信出力レベルを前記基地局からの
受信レベルに応じて複数段階のうちの1つに設定する送
信出力レベル切替手段を具備し、前記データ再送手段
は、前記送信出力レベル切替手段により送信出力レベル
が第1のレベルに設定された状態において前記データの
再送を行なう場合に、該送信出力レベルを前記第1のレ
ベルより大きい第2のレベルに切り替えることを特徴と
する。
【0018】また、請求項3記載の発明は、基地局と該
基地局に無線回線を介して接続される移動局とを具備す
る移動通信装置における送信レベル制御方法において、
前記移動局は、前記基地局からデータの再送要求があっ
た場合若しくは前記基地局へのデータの送信に失敗した
場合に、送信出力レベルを上げて前記基地局に対するデ
ータの再送を行なうことを特徴とする。
【0019】また、請求項4記載の発明は、請求項3記
載の発明において、前記移動局は、送信出力レベルを該
基地局からの受信レベルに応じで複数段階のうちの1つ
に設定するとともに、前記送信出力レベルが第1のレベ
ル段階に設定された状態において前記データの再送を行
なう場合は該送信出力レベルを前記第1のレベルより大
きい第2のレベルに切り替えることを特徴とする。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る移動通信装置
および送信出力制御方法の一実施の形態を添付図面を参
照して詳細に説明する。
【0021】まず、図1を使用して本発明の概要を説明
する。図1は、本発明に係る移動通信装置が実行する通
信処理の概要を示すフローチャートである。
【0022】本発明は、同図に示すように、基地局と移
動局との通信中(ステップ100)に再送が必要となっ
た場合には(ステップ101でYes)、移動局の送信
出力を所定の再送レベルに上昇させる再送出力制御を行
い(ステップ103)、この再送レベルでデータを再送
する(ステップ104)ことにより、前述した課題を解
決するものである。
【0023】以下、本発明の内容をさらに詳細に説明す
る。
【0024】図2は、本発明に係る移動通信装置を構成
する移動局の構成を示すブロック図である。同図に示す
ように、本発明に係る移動局は、電波を送受信するアン
テナ1と、アンテナ1で受信した高周波受信信号を中間
周波数信号に変換して復調部3に出力するとともに、変
調部4から入力された変調信号を高周波信号に変換し、
増幅してアンテナ1に出力するRF部2と、受信した電
波の電界強度を測定する電界強度測定部5と、RF部2
から入力された中間周波数信号を復調してベースバンド
信号を生成する復調部3と、TDMA処理部6から入力
されたベースバンド信号を所定の変調方式(本実施形態
ではπ/4シフトQPSK(Quadrature P
hase Shift Keying)変調方式を使用
する。)で変調して中間周波数信号を生成する変調部4
と、時分割多重方式によりチャネルの割当を行うTDM
A処理部6(TDMA:Time Division
Multiple Access)と、適応差分方式に
より信号圧縮または伸張をおこなうADPCMコーデッ
ク部7(ADPCM:Adaptive Differ
ential Pulse Code Modulat
ion)と、ADPCMコーデック部7による伸張後の
信号を音声に変換するスピーカ8と、外部から入力され
た音声を電気信号に変換しADPCMコーデック部7に
出力するマイク9と、バス20に接続され前記各部の制
御を行うCPU10、RAM11、ROM12、キーボ
ード13およびディスプレイとを備える。
【0025】上記のように構成される移動局は、電界強
度測定部5が測定した電界強度に基づいて送信出力を設
定し、基地局との通信を行う。移動局は、基地局から受
信した電波の電界強度が大きいときは、送信出力を小さ
く設定し、電界強度が小さいときは、送信出力を大きく
設定する。
【0026】この送信出力の設定は、制御構成を簡易に
するため、移動局の送信電力幅を所定の段階で区分し、
この段階ごとに送信出力の切換が行われるように規格で
定められている。
【0027】図3は、移動局が受信した電界強度と移動
局において区分された送信出力の関係を示す概念図であ
る。同図に示すように、移動局で設定される送信出力
は、6段階に区分され、通信時に使用される第1通信レ
ベル40乃至第6通信レベル45と、再送時に使用され
る第1再送レベル40a乃至第6再送レベル45aとが
設けられる。
【0028】第1通信レベル40乃至第6通信レベル4
5の送信出力は、それぞれ同図に示すP1(typ)乃
至P6(typ)であり、第1再送レベル40a乃至第
6再送レベル45aの送信出力は、それぞれP1(ma
x)乃至P6(max)である。
【0029】これらの出力レベルは、同図に示すよう
に、基地局から受信した電波の電界強度の値が第1基準
範囲内にある場合には、第1通信レベル40および第1
再送レベル40aが、第2基準範囲内にある場合には、
第2通信レベル41および第2再送レベル41aが、以
下同様に、第6基準範囲内にある場合には、第6通信レ
ベル45および第6再送レベル45aが使用される。
【0030】第1再送レベル40aの出力P1(ma
x)には、移動局が電波法で定められた送信可能な最大
電力として規定された電力値を使用し、第1通信レベル
40の出力P1(typ)には、通話時の電力消費を抑
えるため、P1(max)よりも低い値を使用する。
【0031】第2再送レベル41aの出力P2(ma
x)には、第1通信レベル40の出力P1(typ)よ
りも低い値を使用し、第2通信レベル41の出力P2
(typ)には、第2再送レベル41aの出力P2(m
ax)よりも低い値を使用する。以下第3再送レベル4
2a乃至第6再送レベル45aおよび第3通信レベル4
2乃至第6通信レベル45の値も、上記と同様に決定
し、図3に示すように、通信レベルと再送レベルの出力
値が交互に並ぶように設定する。
【0032】尚、区分する段階は、上記のような6段階
に限らず、装置の仕様に応じて任意に変更することがで
きる。
【0033】本発明に係る移動通信装置は、上述したよ
うな構成を有し小電力で無線通信する移動局と、公衆網
に接続され比較的大きな電力で無線通信可能な基地局に
よって構成され、当該移動局と当該基地局の間で、図4
に示す実行手順に基づいて通信処理が行われる。
【0034】図4は、本発明に係る移動通信装置が実行
する通信処理の実行手順を示すフローチャートである。
以下、同図に基づき当該通信処理の内容を詳細に説明す
る。
【0035】基地局と移動局との通信時(ステップ20
0)には、当該基地局と当該移動局との間で行われるリ
ンクの確立、解放、通話等の処理が行われる。
【0036】移動局は、上記通信中に再送の必要が生じ
なかった場合には(ステップ201でNo)、電界強度
測定部5で基地局から受信した電波の電界強度を測定し
(ステップ202)、当該電界強度のレベルが基準の範
囲よりも低いときは(ステップ203でYes)、通信
レベルを1段階上げ(ステップ204)、当該電界強度
のレベルが基準のレベルよりも高いときは(ステップ2
05でYes)、通信レベルを1段階下げる(ステップ
206)。
【0037】受信した電波の電界強度が基準の範囲内で
ある場合には(ステップ203およびステップ205で
No)、通信レベルをそのまま維持し、通信を続行する
(ステップ200)。
【0038】上述したステップ202からステップ20
6までの処理が図1に示す通信出力制御(ステップ10
2)に該当する。
【0039】一方、通信中に再送の必要が生じた場合に
は(ステップ201でYes)、現在設定されている通
信レベルで基地局に対してデータの再送を行い(ステッ
プ210)、再送が成功したときは(ステップ211で
Yes)、通信を再開する(ステップ200)。
【0040】再送が成功しなかったときは(ステップ2
11でNo)、再送回数がN回になるまで当該通信レベ
ルでデータの再送を繰り返す(ステップ212でN
o)。このループにより、データの再送がN回を超えて
行われると(ステップ212でYes)、移動局は、送
信出力を現在設定されている通信レベルが属する段階の
再送レベルに切換え(ステップ213)、当該レベルで
データの再送を行う(ステップ214)。例えば、現在
設定されている通信レベルが図3に示す第3通信レベル
42である場合には、ステップ213で切り換えられる
再送レベルは、第3再送レベルとなる。
【0041】この再送レベルでの再送により、データの
再送が成功した場合には(ステップ215でYes)、
通信を再開する(ステップ200)。このときの移動局
の送信出力は基準範囲内であるため、移動局は、ステッ
プ202以降の通信出力制御によって、送信出力を再び
通信レベルに設定し、通信を続行する。
【0042】、このように、送信出力の各段階ごとに再
送レベルを設け、データの再送時にのみこの再送レベル
が使用されるように構成することにより、通信時の消費
電力を効率よく抑えることができる。
【0043】一方、再送が成功しなかったときは(ステ
ップ215でNo)、再送回数がN回になるまで当該通
信レベルでデータの再送を繰り返す(ステップ216で
No)。このループにより、データの再送がN回を超え
て行われると(ステップ216でYes)、ステップ2
02へ進み、電界強度を測定する。
【0044】このとき測定された電界強度は、基準範囲
よりも低くなっているため(ステップ203)、移動局
は、通信レベルを1段上げて(ステップ204)、再び
データの再送を繰り返す。
【0045】このように、本発明では、データの再送時
に通信レベルよりも出力値の大きい再送レベルでデータ
の再送が行われるように構成されているため、通信レベ
ルでの再送が成功しなかった場合であっても、再送レベ
ルでの再送により、再送が成功しやすくなるように構成
されている。
【0046】尚、ステップ212およびステップ216
の再送回数Nを“0”とし、通信レベルでの再送に失敗
したときは、再送レベルに切り替わるように構成しても
よい。
【0047】また、上記実施形態では、第1から第6段
階までの各段階にそれぞれ再送レベルを設ける構成とし
たが、第1段階のみに再送レベルを設け、第2段階から
第6段階において再送の必要が生じた場合には、出力レ
ベルを1段階上げるように構成してもよい。この場合の
構成(以下、第2の実施形態とする)を図5および図6
を使用して説明する。
【0048】図5は、第1段階にのみ再送レベルを設け
た場合の受信電界強度と送信出力との関係を示す概念図
である。同図に示すように、第1再送レベル40aは、
受信電界強度が第1基準範囲内である場合のみ設定され
る。
【0049】図6は、本発明に係る移動通信装置が実行
する通信処理の第2の実施形態を示すフローチャートで
ある。以下、同図に基づき当該通信処理の内容を詳細に
説明する。
【0050】基地局と移動局との通信時(ステップ30
0)には、当該基地局と当該移動局との間で行われるリ
ンクの確立、解放、通話等の処理が行われる。
【0051】移動局は、上記通信中に再送の必要が生じ
なかった場合には(ステップ301でNo)、電界強度
測定部5で基地局から受信した電波の電界強度を測定し
(ステップ302)、当該電界強度のレベルが基準の範
囲よりも低いときは(ステップ303でYes)、通信
レベルを1段階上げ(ステップ304)、当該電界強度
のレベルが基準のレベルよりも高いときは(ステップ3
05でYes)、通信レベルを1段階下げる(ステップ
306)。
【0052】受信した電波の電界強度が基準の範囲内で
ある場合には(ステップ303およびステップ305で
No)、通信レベルをそのまま維持し、通信を続行する
(ステップ300)。
【0053】上述したステップ302からステップ30
6までの処理が図1に示す通信出力制御(ステップ10
2)に該当する。
【0054】一方、通信中に再送の必要が生じた場合に
は(ステップ301でYes)、現在設定されている通
信レベルが第1通信レベル40であるかどうかを判断し
(ステップ310)、第1通信レベル40であるときは
(ステップ310でYes)、送信出力を第1再送レベ
ル40aに切換え(ステップ311)、第1通信レベル
40でないときは(ステップ310でNo)、通信レベ
ルを1段階上げる(ステップ312)。
【0055】その後、上記のようにして設定された送信
出力で基地局に対してデータの再送を行い(ステップ3
13)、再送が成功したときは(ステップ314でYe
s)、通信を再開する(ステップ300)。
【0056】再送が成功しなかったときは(ステップ3
14でNo)、再送回数がN回になるまで当該通信レベ
ルでデータの再送を繰り返す(ステップ315でN
o)。このループにより、データの再送がN回を超えて
行われたときは(ステップ315でYes)、処理を終
了する。
【0057】次に、本発明に係る移動通信装置が実行す
る位置登録処理に本発明を適用した場合の例を図7を使
用して説明する。ここで、位置登録処理とは、サービス
エリア内を任意に動き回る移動局に対して効率的な着信
接続を行うために行われる処理であり、移動局の所在す
る位置情報を予め記憶したサービス制御用データベース
の内容を定期的に更新する処理である。
【0058】この位置登録処理により、移動局の位置情
報が定期的に更新され、移動局は、最寄りの基地局との
リンクを確立することができる。この位置登録処理は、
図1、図4および図6に示す「通信」に含まれ、当該各
図面を用いて説明可能であるが、ここでは、図7を使用
して詳細に説明する。
【0059】図7は、本発明に係る移動局が実行する位
置登録処理の実行手順を示すフローチャートである。同
図に示す処理においては、移動局は、所定の間隔で基地
局から送信される位置登録要求信号を受信すると(ステ
ップ400でYes)、当該移動局が存在するエリアを
基地局に返信する在圏ゾーン通知を実行する(ステップ
401)。
【0060】この在圏ゾーン通知が正常に終了したとき
は処理を終了する。
【0061】一方、再送の必要が生じた場合には(ステ
ップ402でYes)、現在設定されている通信レベル
で基地局に対してデータの再送を行い(ステップ41
0)、再送が成功したときは(ステップ411でYe
s)、処理を終了する。
【0062】再送が成功しなかったときは(ステップ4
11でNo)、再送回数がN回になるまで当該通信レベ
ルでデータの再送を繰り返す(ステップ412でN
o)。このループにより、データの再送がN回を超えて
行われると(ステップ412でYes)、移動局は、送
信出力を現在設定されている通信レベルが属する段階の
再送レベルに切換え(ステップ413)、当該レベルで
データの再送を行う(ステップ414)。
【0063】この再送レベルでの再送により、データの
再送が成功した場合には(ステップ415でYes)、
処理を終了し、再送が成功しなかったときは(ステップ
415でNo)、再送回数がN回になるまで当該通信レ
ベルでデータの再送を繰り返す(ステップ416でN
o)。このループにより、データの再送がN回を超えて
行われたときは(ステップ416でYes)、処理を終
了する。
【0064】尚、上記実施形態に、図1、図4および図
6に示すような通信出力制御処理を設け、再送が成功し
なかった場合には、通信レベルを1段階上げるように構
成してもよい。
【0065】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基地局に対するデータ再送時に出力レベルを再送前の出
力レベルより上げることにより、データ再送の成功の確
率を向上させるとともに、消費電力の増大を抑えるよう
に改善した移動通信装置および送信出力制御方法を提供
することができる。
【0066】また、送信出力の各段階ごとに再送レベル
を設け、データの再送時にのみこの再送レベルが使用さ
れるように構成することにより、通信時の消費電力を効
率よく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る移動通信装置が実行する通信処理
の概要を示すフローチャート。
【図2】本発明に係る移動通信装置を構成する移動局の
構成を示すブロック図。
【図3】移動局が受信した電界強度と移動局において区
分された送信出力の関係を示す概念図。
【図4】本発明に係る移動通信装置が実行する通信処理
の実行手順を示すフローチャート。
【図5】第1段階にのみ再送レベルを設けた場合の受信
電界強度と送信出力との関係を示す概念図。
【図6】本発明に係る移動通信装置が実行する通信処理
の第2の実施形態を示すフローチャート。
【図7】本発明に係る移動局が実行する位置登録処理の
実行手順を示すフローチャート。
【図8】基地局と移動局との通信状態を示す概念図。
【図9】基地局と移動局との間で行われていた従来の通
信処理の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
1…アンテナ、2…RF部、3…復調部、4…変調部、
5…電界強度測定部、6…TDMA処理部、7…ADP
CMコーデック部、8…スピーカ、9…マイク、10…
CPU、11…RAM、12…ROM、13…キーボー
ド、14…ディスプレイ、20…バス、30…基地局、
31…移動局、32…電波、33…障害物、40…第1
通信レベル、41…第2通信レベル、42…第3通信レ
ベル、43…第4通信レベル、44…第5通信レベル、
45…第6通信レベル、40a…第1再送レベル、41
a…第2再送レベル、42a…第3再送レベル、43a
…第4再送レベル、44a…第5再送レベル、45a…
第6再送レベル。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基地局に無線回線を介して接続される移
    動局において、 前記基地局からデータの再送要求があった場合若しくは
    前記基地局へのデータの送信に失敗した場合に、送信出
    力レベルを上げて前記基地局に対するデータの再送を行
    なうデータ再送手段を具備することを特徴とする移動
    局。
  2. 【請求項2】 送信出力レベルを前記基地局からの受信
    レベルに応じて複数段階のうちの1つに設定する送信出
    力レベル切替手段を具備し、 前記データ再送手段は、 前記送信出力レベル切替手段により送信出力レベルが第
    1のレベルに設定された状態において前記データの再送
    を行なう場合に、該送信出力レベルを前記第1のレベル
    より大きい第2のレベルに切り替えることを特徴とする
    請求項1記載の移動局。
  3. 【請求項3】 基地局と該基地局に無線回線を介して接
    続される移動局とを具備する移動通信装置における送信
    レベル制御方法において、 前記移動局は、 前記基地局からデータの再送要求があった場合若しくは
    前記基地局へのデータの送信に失敗した場合に、送信出
    力レベルを上げて前記基地局に対するデータの再送を行
    なうことを特徴とする送信出力制御方法。
  4. 【請求項4】 前記移動局は、 送信出力レベルを該基地局からの受信レベルに応じで複
    数段階のうちの1つに設定するとともに、 前記送信出力レベルが第1のレベル段階に設定された状
    態において前記データの再送を行なう場合は該送信出力
    レベルを前記第1のレベルより大きい第2のレベルに切
    り替えることを特徴とする請求項3記載の送信出力制御
    方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003515263A (ja) * 1999-10-09 2003-04-22 クゥアルコム・インコーポレイテッド チャンネル品質を使用することによって通信システムにおいて全伝送エネルギを極小化するための方法および装置
US6983164B2 (en) 2000-03-13 2006-01-03 Sharp Kabushiki Kaisha Method of automatically controlling transmission power of wireless communication apparatus, and storage medium on which the same is stored

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