WO2004047337A1

WO2004047337A1 - 無線基地局装置およびその折り返し試験方法

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Publication number: WO2004047337A1
Application number: PCT/JP2003/014393
Authority: WO
Inventors: Shinya Muraoka
Original assignee: Nec Corporation; Ntt Docomo, Inc.
Priority date: 2002-11-20
Filing date: 2003-11-12
Publication date: 2004-06-03
Also published as: EP1578034A4; US20060146741A1; KR100657449B1; EP1578034B1; CN1714523B; KR20050075439A; US7603116B2; BR0315947A; CN1714523A; JP3976664B2; EP1578034A1; JP2004172941A

Abstract

制御回路（１）で、折り返し試験の際に当該装置に呼接続されている無線端末の呼接続数に応じた試験信号の送信電力を求め、その送信電力ＴＳＴＰを、折り返し試験信号の送信に用いているチャネル回路（２１～２ｎ）へ出力する。そのチャネル回路（２１～２ｎ）では、制御回路（１）からの送信電力ＴＳＴＰに基づいて試験信号の送信電力を調整する。

Description

明細書無線基地局装置およびその折り返し試験方法発明の背景

本発明は、無線基地局装置および折り返し試験方法に関し、特に無線端末との間でやり取りする信号を装置内で折り返して確認する折り返し試験する無線基地局装置およびその折り返し試験方法に関するものである。

WC DMA (Wideband Code Divis ion Mul t iple Access) などの移動体通信で用いられる無線基地局装置では、無線端末との間でやり取りする信号の送受信機能を試験する折り返し試験機能を有している。例えば、無線基地局装置から無線端末に対して送儈する下り信号の送信機能を試験する場合には、その送信機能から出力された下り信号を無線基地局装置内で折り返し、この折り返した信号を、無線端末から無線基地局装置に対して送信される上り信号のための受信機能で受信し、その受信結果に基づき送信機能の正常性を確認するものとなっている。逆に、受信機能を試験する場合には、通常、下り信号を送信する送信機能から上り信号を出力し、これを無線基地局装置内で折り返した折り返した信号を受信機能で受信し、その受信結果に基づき送信機能の正常性を確認するものとなっている。このような折り返し試験では、無線基地局装置内で折り返した折り返し信号と実際に無線端末から届いた上り信号とが受信機能において干渉する場合がある。したがって、折り返し信号のレベルを低くして上り信号に対する折り返し信号の干渉を低減する必要がある。

従来、試験用送受信機（以下、 T T Rという： Test Transmi t ter and Receive r) を用いた無線基地局装置の試験方法として、このような試験信号の干渉を低減するための技術が提案されている（例えば、特許文献 1など参照）。 T T Rを用いた試験とは、 T T Rから送信された所定の試験信号を無線基地局装置で受信して、その無線基地局装置の受信機能の正常性を確認し、逆に無線基地局装置から送信された所定の試験信号を T T Rで受信して、その無線基地局装置の送信機能の正常性を確認するものである。

このような TTRを用いた試験では、 TTRから送信した比較的大きなレベルの試験信号が他の無線端末からの上り信号と干渉し、あるいは無線基地局装置から送信した比較的大きなレベルの試験信号が他の無線端末への下り信号と干渉する。このため、 TTRや無線基地局装置から送信する試験信号として、上り信号や下り信号として用いられる最低速ビットレートやさらに低いビットレートを用いるようにしたものである。これにより、低いビットレートの試験信号では、拡散利得が増えることから、伝送品質すなわち 1ビット当たりの信号受信エネルギ一 E bと雑音および逆拡散した干渉雑音の和の電カスペクトル密度 N oとの比

(Eb/No) が改善される。このため、無線基地局装置や TTRで試験信号を送信する際、 EbZNoが改善された分だけ試験信号の送信電力を低減でき、他の上り信号や下り信号への干渉を抑制できる。

ところで、 WCDMA方式のように、複数の無線端末を同時に呼接続するとともに、干渉量に応じて接続可能な無線端末数が変動する移動無線通信システムでは、干渉量が増えてしまうと基地局装置に接続できる端末の数が減つてしまうため、 TST信号の送信電力は通常呼に影響を与えないような低い値にしなければならない。また、今度は通常呼の数が増えると、これらの干渉により TST信号の品質が劣化してしまいエラーが発生するようになる。 TSTは、無線基地局装置内の正常性を確認するためのものであるから、装置異常の場合のみエラーが発生するようなシステムが望ましく、このような通常呼の干渉による信号劣化は避けなければならない。

しかしながら、前述した従来の技術では、 TST送信電力は固定的に決められていたため、折り返し試験の際に用いる TST信号と通常呼との干渉が発生し、通常呼への影響や TSTの精度低下が生ずるという問題点があった。例えば、 T ST送信電力を固定にした場合の通常呼および TSTの S I R (Signal to Inte rference Ratio：希望信号と干渉雑音総和との比）は次のようになる。例えば呼接続数が 1および 64のときの TST信号電力 C t s t (1) =C t s t (6 4) =- 138 dBmとした場合の S I R t s t (試験信号と干渉雑音総和との比）は、 SIRtst=Ctst(64)+10Xlog(SF)

-ioxiogao^Nzio+io^c 10+10^G2(64)/10+…十 10^CW64)) =-12dB

となり、とても信号が通るような品質ではない。

また、呼接続数 =1、 C 1 (1) =- 138 dBm, C t s t (1) =C t s t (64) =- 120 dBmとした場合の S I R 1, S I R t s tは、

SIRl = Cl(l)+10Xlog (SF)— 10 X 1 og (10^N 10 + 1 O^clsl(VlO)

= 3dB

SIRtst = Ctst(l)+10 log(SF)-10Xlog(10^N0/10 + 10^CI<1)/10)

=2權

となる。この場合、目標とする S I R値すなわち Ta r g e t S I R=6 dBであるため、 S I R 1 (端末送信信号と干渉雑音総和との比）が 6 dBに満たない分だけ端末の送信電力は高く制御されてしまうのに対し、 T S Tの信号品質は必要以上によくなつている。したがって、折り返し試験の場合、通常呼が増えると、それにより折り返し信号に対する干渉が大きくなり、折り返し信号にエラーが発生してしまい、装置の正常性を良好に確認できなくなる。発明の概要

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、折り返し試験の際に用いる TST信号と通常呼の無線端末との干渉を抑制でき、良好な折り返し試験を実施できる無線基地局装置およびその折り返し試験方法を提供することを目的としている。

本発明にかかる無線基地局装置は、複数の無線端末を同時に呼接続するとともに干渉量に応じて接続可能な無線端末数が変動する移動無線通信システムで用いられ、無線端末との間で無線通信を行う外部無線装置とベ一スパンドの送受信信号をやり取りする無線基地局装置であって、移動無線通信システムで用いる無線チャンネルごとに設けられて、当該無線チャンネルを介して呼接続された無線端末への送信データをベースパンドの送信信号に変換するとともに任意の送信電力で外部無線装置へ出力し、外部無線装置からのベースバンドの受信信号を無線端末からの受信デ一夕として出力する複数のチャネル回路と、チヤネル回路のうち折り返し試験の送信側となる送信側チャネル回路から出力した所定の試験信号を当該装置内で折り返し、チャネル回路のうち折り返し試験の受信側となる受信側チャネル回路で受信することにより任意のチャネル回路の送信機能または受信機能を試験する折り返し試験手段と、折り返し試験の際に当該装置に呼接続されている無線端末の呼接続数に応じた試験信号の送信電力を決定し、その送信電力を送信側チャネル回路へ指示する制御部とを備えるものである。

この際、送信電力については、制御部で、送信電力を決定する際、呼接続数の増減に応じて試験信号の送信電力を増減させるようにしてもよい。また制御部で、試験信号の送信電力を決定する際、その送信電力として、呼接続数が 1のときに試験信号の送信電力を当該無線端末の送信電力と等しくした場合に得られる、試験信号と干渉雑音総和との比（S I R : Signal to Interference Rat io) を、少なくとも呼接続数の際に満足する送信電力を選択するようにしてもよい。

また折り返し試験手段の具体的構成例として、送信側チャネル回路に対して折り返し試験に用いる試験データを供給する試験データ発生回路と、試験デ一夕に基づき送信側チヤネル回路から出力された試験信号を受信側チャネル回路へ受信信号として折り返す選択回路と、試験データ発生回路から供給した試験デー夕と受信側チャネル回路から出力された試験信号の受信データとを比較する試験デー夕比較回路とを設けてもよい。

またチャネル回路での送信電力制御の具体的構成例として、無線端末からの受信デ一夕に多重されている要求ビットに応じて無線端末への送信信号の送信電力を調整するパワー制御回路と、無線端末からの受信信号と干渉雑音総和との比 ( S I R : Signal to Interference Rat io) に基づき、当該無線端末に対して送信電力の調整を指示する指示ビットを当該無線端末への送信データへ多重するビット多重回路と、制御回路からの指示に応じて試験信号の送信電力を調整する試験信号パヮー制御回路とを設けてもよい。

また、本発明にかかる無線基地局装置の折り返し試験方法は、複数の無線端末を同時に呼接続するとともに千渉量に応じて接続可能な無線端末数が変動する移動無線通信システムで用いられ、無線端末との間で無線通信を行う外部無線装置とベースバンドの送受信信号をやり取りする無線基地局装置内で、所定の試験信号を折り返して送受信することにより当該装置の送信機能または受信機能を試験する無線基地局装置の折り返し試験方法であつて、所定の試験信号を当該装置内で折り返して送受信することにより当該装置の送信機能または受信機能を試験するステップと、当該無線基地局装置での無線端末の呼接続数に応じて試験信号の送信電力を決定するステップと、その送信電力に基づき試験信号の送信電力を調整するステップとを備えるものである。

送信電力を決定するステップについては、呼接続数の増減に応じて試験信号の送信電力を増減させるステップを設けてもよく、より具体的にはその送信電力として、呼接続数が 1のときに試験信号の送信電力を当該無線端末の送信電力と等しくした場合に得られる、試験信号と干渉雑音総和との比（S I R : Signal to Interference Rat io) を、少なくとも呼接続数の際に満足する送信電力を選択するステップを設けてもよい。

また、送信電力を決定するステップの他の具体例として、呼接続数が 1 6未満の場合、試験信号の送信電力として呼接続数が 1の際に無線端末へ送信される送信信号の送信電力を用いるステップを設けてもよく、あるいは呼接続数が 1 6以上かつ 3 2未満の場合、試験信号の送信電力として呼接続数が 1の際に無線端末へ送信される送信信号の送信電力に 1 d Bを加えた電力を用いるステップを設けてもよい。さらには、呼接続数が 3 2以上かつ 6 4未満の場合は、試験信号の送信電力として呼接続数が 1の際に無線端末へ送信される送信信号の送信電力に 3 d Bを加えた電力を用いるステップを設けてもよく、あるいは呼接続数が 6 4以上の場合は、試験信号の送信電力として呼接続数が 1の際に無線端末へ送信される送信信号の送信電力に 1 8 d Bを加えた電力を用いるステップを設けてもよい。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の一実施の形態にかかる無線基地局装置の構成を示すブロック図である。

図 2は、チャネル回路の内部構成を示すプロック図である。実施例の詳細な説明

[無線基地局装置の構成]

図 1は本発明の一実施の形態にかかる無線基地局装置の構成を示すブロック図である。この無線基地局装置は、各無線端末とデータ通信を行う各ユーザ分のデ一夕が多重された外部データ装置（図示せず）からの送信デ一夕 T1を、各無線端末への下り信号が多重されたベースバンドの送信信号 T 2へ変換して外部無線装置（図示せず）へ出力する装置である。また、これとともに、各無線端末からの上り信号が多重された外部無線装置からのべ一スパンドの受信信号 R 2を、各ユーザ分のデータが多重された受信データ R 1へ変換して外部データ装置へ出力する。

無線基地局装置には、複数のユーザ分のチャネル回路 2 l〜2n (n>2) が設けられており、同時に n個の無線端末と呼接続でき、 TST (折り返し試験）時には、 n— 2個の無線端末と呼接続できる。これらチャネル回路 21〜2 nのほか、無線基地局装置には、制御回路 1、分離回路 2、 TSTデータ発生回路 3、遅延回路 4、多重回路 5、 SEL回路 6、加算回路 7、多重回路 8、 SEL回路 9、および TSTデータ比較回路 10が設けられている。

制御回路 1は、 CPUなどのマイクロプロセッサからなり、所定のプログラムを実行することにより無線基地局装置の各部を制御する。ここでは、各チャネル回路 21〜2 nに対して、当該チャネル回路の動作モード（通常/ TST) を指示するためのモード信号 S 11， S 12, S 13〜Sn l, S n 2, Sn 3、当該チャネル回路に対して現在の呼接続数から算出した最適な TST送信電力を指示するための TST送信電力信号 TSTP l〜TSTPn、および通常呼での上り送信電力制御の基準を示す上り S I R l〜S I Rn (以下、 T a r g e t S I R： Signal to Interference Rat ioZ希望信号と干渉雑音総和との比）などの制御信号を出力して、各チャネル回路 2 l〜2nを制御する。

なお、本実施の形態にかかる無線基地局装置は、 WCDMAのように、複数の無線端末を同時に呼接続するとともに、干渉量に応じて接続可能な無線端末数が変動する移動無線通信システムで用いられることを前提としている。したがって、無線基地局装置と無線端末との間では、常に上り受信 S I Rが T a r g e t S I Rに収束するような閉ループの送信電力制御が行われているため、無線基地局装置での受信信号に含まれる各無線端末からの信号レベルは一定である。

分離回路 2は、外部データ装置から送られてきた複数ユーザ分のデータが多重されている送信データ T1を、各ユーザ毎のデータ T l l〜Tn lに分離し各チャネル回路に供給する回路部である。 TSTデータ発生回路 3は、丁3丁時の丁 3丁用デー夕丁3丁01を発生させ、それを各チャネル回路および遅延回路 4に与える回路部である。多重回路 5は、チャネル回路 21〜2 ηからの拡散された下り信号 Τ 12〜Τη 2を符号化多重し、その送信信号 Τ 2を外部の外部無線装置へ送信する回路部である。外部無線装置では、この送信信号 Τ 2を無線信号に変換しアンテナ経由で各端末に送信する。 SEL回路 6は、制御回路 1から設定される選択信号 S 4に従い、各チャネル回路 2：！〜 2 ηからの上りもしくは下り丁丁信号丁 12〜Τη 2のうちから 1つを選ぴ、それを折り返し信号 TSTD 2として加算回路 7へ出力する回路部である。加算回路 7は、この折り返し信号 T S T D 2と、各無線端末から送信された上り信号が空間多重された信号が外部無線装置でベースバンド信号に変換された受信信号 R 2とを加算し、得られた受信信号 R 3を各チャネル回路 21〜 2 ηへ与える回路部である。

チャネル回路 21は、制御回路 1からのモ一ド信号 S 1 1〜S 13に従い、通常、上り TST送信、下り TST送信、下り TST受信のうちのどれか 1つのモ —ドで動作する回路部である。このチャネル回路 21では、通常動作の場合は、データ Tl 1を符号化し拡散して得られた下り信号 T12を後段の多重回路 5へ送信するとともに、加算回路 7からの受信信号 R 3を逆拡散して復号し、得られたデータ R 1 l〜Rn 1を多重回路 8へ出力する。上り T S T送信モードの場合は、 TSTデータ発生回路 3からの TST用デ一タ TSTD 1を上り信号として予め定められたフォーマツトで符号化し、その出力を制御回路 1から設定された電力値 TSTP 1で増幅または減衰させ、拡散後その出力 T 12を SEL回路 6 に与える。また、チャネル回路 21では、下り TST送信モードの場合も上り T S Tと信号フォーマットが異なる点以外は上り T S T送信モードと同じ動作をする。さらに、下り TST受信の場合は、入力された受信信号 R 3を予め定められた方式で逆拡散して復号し、得られたデータ R l l〜Rn 1を SEL回路 9へ出力する。なお、他のチャネル回路 22〜2 nも上記と同様の動作を行う。

SEL回路 9は、制御回路 1からの選択信号 S 5に従って、デ一夕 R11〜R n 1のうちのどれか 1つを選び、それを受信 TSTデータ R4として TSTデー夕比較回路 10へ送信する回路部である。遅延回路 4は、 TSTデータが発生されてからそのデータが折り返ってくるのに相当する時間の分だけ TST用データ TSTD 1を遅延させ、得られた元データ TSTD 3を TST 'データ比較回路 1 0へ送信する回路部である。 TSTデータ比較回路 10は、元データ TSTD3 と受信 T S Tデータ R 4を比較し、一致しているか否かの結果を制御回路 1へ伝える回路部である。

[チャネル回路の構成]

次に、図 2を参照して、チャネル回路 21の内部構成を説明する。図 2はチヤネル回路 21の内部構成を示すブロック図である。なお、他のチャネル回路 22 〜 2 nの構成はチャネル回路 21と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。このチャネル回路 21には、 SEL回路 31，符号化回路 32、 DLTPCビット多重回路 33、 DLパワー制御回路 34、 TSTDLパワー制御回路 35、 S EL回路 36、拡散回路 37、 SEL回路 38、 TST符号化回路 39、 T ST ULパワー制御回路 40、 TST拡散回路 41、逆拡散回路 42、 ULTPC復号回路 43、 ULS I R推定回路 44、復号回路 45、 TST逆拡散回路 46、 TST復号回路 47、および SEL回路 48が設けられている。

まず、チャネル回路 21の送信側の構成および基本動作について説明する。 S EL回路 31は、制御回路 1からのモード信号 S 1 1に従い、通常モードの場合はデータ T1 1を選択するとともに、上り/下り TST送信モードの場合は TS T用データ TSTD 1を選択し、これをデータ T 100として符号化回路 32に出力する。符号化回路 32は、予め定められた下り信号用のフォーマットでデ一夕 T 100を符号化しデータ 101として出力する。

この無線基地局装置では、上り/下り方向とも、閉ループの送信電力制御が行われており、無線基地局装置および無線端末での受信 S I Rが一定に保たれていることを前提とする。 DLTPCピット多重回路 33は、無線端末に対して上り送信電力を上げるべきか（1) 下げるべきか（0) を示す DLTPCビットをデ一夕 T 101に多重する。 DLパワー制御回路 34は、後述する無線端末の下り送信電力を上げるべきか（1) 下げるべきか（0) を示す ULTPCビットに従い下り送信電力を制御する。これに対し、 TSTDLパワー制御回路 35は、制御回路 1から設定された TS TP 1の送信電力で送信する。 SEL回路 36は、制御回路 1からのモード信号 S 1 1に従い、通常モードの場合は T103を選択するとともに、上り Z下り TST送信モードの場合は T104を選択しその出力を拡散回路 37へ送信する。拡散回路 37は、下り信号として予め定められたフォ一マットに T105を拡散し、その結果を SEL回路 38へ送信する。 SEL 回路 38は、制御回路 1からのモード信号 S 12に従い、上り TST送信の場合は後述の T 107を、下り通常送信、もしくは上り TST送信モードの場合は T 106を選択し、その結果を T 12として送信する。丁3丁符号化回路39は、 TSTD 1を上り信号として予め定められたフォーマツトで符号化する。 TST ULパワー制御回路 40は、 T 108を TSTP 1で設定された電力で送信する。 TST拡散回路 41は、上り信号として予め定められたフォーマツトで拡散し、その結果 T 107を前述の SEL回路 38へ送信する。

次に、チャネル回路 21の受信側の構成および基本動作について説明する。逆拡散回路 42は、上り信号として予め定められたフォーマツトで R3を逆拡散し、受信すべきユーザデータを抽出する。 ULTPC復号回路 43は、この R 101 に含まれている端末から送信された上り TPCビット ULTPCを前述の D Lパヮー制御回路 34へ与える。 UL S I R推定回路 44は、 R 101の S I Rを推定し、その S I Rを図 1中の制御回路 1から与えられた T a r g e t S I Rlと比較し、その結果を DLTPCとして前述の DLTPCビット多重回路 33へ送信する。 DLTPCの極性は、推定した S I Rが T a r g e t S I R lより大きければ端末に対して上り電力を下げることを要求するため D LTPC=0とし，推定した S I Rの方が小さい場合は逆に DLTPC=1とする。復号回路 45は、 R 101を上り信号として予め定められたフォーマツトで復号する。 TST逆拡散回路 46は、； 3を下り信号として予め定められたフォ一マツトで逆拡散する。 TST復号回路 47は、 R 103を下り信号として予め定められたフォーマツトで復号し、その結果 R 104を SEL回路 48に送信する。 SEL回路 48は、 S I 3に従って、下り T ST受信モードの時は R 104を、それ以外の時は R 1 02を選択し、その結果を R 11として送信する。

[無線基地局装置の動作】

次に、図 1を参照して、本実施の形態にかかる無線基地局装置の TST (折り返し試験）動作について説明する。まず、無線基地局装置の受信機能に対する折り返し試験（以下、上り TSTという）について説明する。上り TST時は、チャネル回路の受信側の状態をチェックするのが目的であり、そのために任意のチャネル回路から上り信号を送信しなければならない。したがって、以下では、上り TST信号送信回路：チャネル回路 21

被上り TST回路：チャネル回路 22

を用いる場合を例として具体的に説明する。この場合は、チャネル回路 22の受信側の正常性を確認するのが目的であり、チャネル回路 21は上り TST動作、チャネル回路 22は通常動作になる。チャネル回路 21は、入力信号 Tl 1は無視し、 TSTD 1を符号化して拡散し、その結果を SEL回路 6に送信する。その時の送信電力は TSTP 1に従う。制御回路 1は SEL回路 6で T12が選択されるような設定を S 4で行う。これにより、 SEL回路 6の出力 TSTD2は、加算回路 7において各端末から送信されてきた上り信号が含まれる R 2に加算され、信号 R 3として全チャネル回路に与えられる。

チャネル回路 22は信号 R 3を逆拡散および復号し、信号 R21を SEL回路 9へ出力する。制御回路 1は、 SEL回路 9で R21が選ばれる設定 S 5を与え、 3£し回路9では尺21を R4として TSTデータ比較回路 10へ出力する。これにより、 TSTデータ比較回路 10では TSTD 3と R4が比較され、デ一タがー致したか否かの結果が制御回路 1に通知され、これによりチャネル回路 22 の受信側回路の正常性が確認されたことになる。被上り TST回路をチャネル回路 21， 23〜2 nで実現した場合も同様である。

次に、無線基地局装置の送信機能に対する折り返し試験（以下、下り TSTという）について説明する。この場合は、チャネル回路 21の送信側の正常性を確認するのが目的であり、チャネル回路 21， 22とも下り TST動作になる。

被下り TST回路：チャネル回路 21 下り T ST受信回路：チャネル回路 22

チャネル回路 21では、入力信号 TSTD 1が符号化、拡散され T12が出力される。上り TST時同様、この T12は SEL回路 6、加算回路 7を通って全チャネル回路に入力される。チャネル回路 22では、信号 R 3が逆拡散、復号されその結果 R 21が出力される。この後の動作は上り TSTと同様である。下り TST回路をチャネル回路 21， 23〜2 nで実現した場合も同様である。

次に、制御回路 1での TST送信電力制御動作について説明する。なお、本実施の形態では、 WC DMAのように、複数の無線端末を同時に呼接続するとともに、干渉量に応じて接続可能な無線端末数が変動する移動無線通信システムを前提としている。したがって、無線基地局装置と無線端末との間では、常に上り受信 S I Rが Ta r g e t S I Rに収束するような閉ループの送信電力制御が行われているため、 R 2信号に含まれる各無線端末からの信号レベルは一定である。また、ここでは、通常の呼接続中に平行して TSTを行う場合について説明する。呼接続数 =1の場合、その無線端末 #1から送信した信号による上り S I R 1 は、次の式（1) で求められる。

SIRl=Cl(l)+10Xlog(SF)-10Xlog(10^N0/^/10+Ctst)…… (1)

ここで、 C I (n) は、それぞれ呼接続数- nの時の信号 R 2に含まれる無線端末 # 1からの信号電力のレベルを示し、 C t s t (n) は、 TST信号 TST D 2の電力レベルを示している。また、 SFは帯域拡大率、 NOは当該無線基地局装置内で生じた雑音のレベルを示す。式（1) からも分かるように、呼接続数 =1の場合、その無線端末 # 1からの上り信号に対して TST信号が千渉するため、その分、信号電力 C I (1) は大きくしなければならない。例えば、 Ta r g e t S I R = S I R=6 dB, N 0 =- 120 d Bm, SF = 256とし、 C I (1) =C t s t (1) とした場合、 C I (1) =C t s t (1) =— 13 8 dBm程度となる。また、チャネル回路 22の被上り TST信号 S I Rを S I R t s tとすると、 S I R t s t =S I R 1となる。

また、無線端末 # 1〜無線端末 # 16が呼接続している状態（呼接続数 = 1 6) の場合、各無線端末同士で干渉する。したがって、 Ta r g e t S I Rを保持するためには、式（1) の雑音として更に、式（2) に示した他無線端末による干渉 Nを加え、式（3) で求める必要がある。前述したように、無線基地局装置では送信電力制御を用いて全端末からの上り S I Rは同じ Ta r g e t S I R に収束するため、式（2) の C2 (16) ， C 3 (16) ， ···， C 16 (16) は全てほぼ同じ値になる。

このようにして求められた干渉 Nを用いれば、呼接続数 =16の場合、その無線端末 # 1から送信した信号による上り S I R 1は、次の式（3) で求められる。

SIR1 = Cl(16)+10Xlog(SF)

-10Xlog(10^N0/10+10^N/10 + Ctst(16))…… (3)

S I R1は、式（1) の時と同じにしなければならないので、干渉が増えた分だけ、式（3) の信号電力 C 1 (16) を大きくする必要がある。この場合各無線端末からの上り信号電力 Cm (m= 1, 2, …， 16) が Cm (16) =- 1 37 dBm程度で、 S I Rm= 6 dBに収束する。また、上り信号電力 Cm (1 6) が大きくなり干渉量が増えるため、 TST信号の品質劣化を防ぐためには、同様にして、式（4) に示すように、 C t s t (16) を C t s t (1) より 1 d B程度大きくする必要がある。

Ctst(16) = Ctst(l)+1 = -137dBm …… （4)

同様に呼接続数 n = 32、 64の場合を考えると、 C I (n) ， C t s t (n) は以下の式（5) , 式（6) の様になる。

CK32) = -135dBm, Ctst (32) = -135dBm …… (5)

CI (64) = - 120dBin， Ctst (64) = -120dBm …… (6)

このとき、 T ST信号電力 C t s t (64) が、 C t s t (1) よりもかなり大きくなつているが、 C t s t (64) は呼接続数 =64の時の電力であるため、 TST信号による通常呼の干渉の増大は 0. 1 dBなのでさほど問題にはならない。

以上のように、制御回路 1がチャネル回路 21に設定する上り TST送信電力 TSTP 1は以下の表 1に基づいて設定される。

[表 1] 呼接続数 TSTP1

nく 16 Cl(l)

16≤n<32 Cl(l)個

32≤n<64 Cl(l)l3dB

64≤n Cl(l)+18dB このように通常呼の呼接続数に応じて T S T送信電力を可変させることにより、 T S T信号の通常呼に対する干渉量を最低限にしながら、かつ T S T信号の品質劣化を防ぐことができる。チャネル回路 22〜2 nを用いて TSTを行う場合も前述したチャネル回路 21の場合と同様の送信電力制御となり、また下り TST 信号についても前述した上り TSTと同様である。

次に、図 2を用いて、図 1中のチャネル回路 21の内部動作について説明する。通常、上り TST送信、下り TST送信、下り TST受信時の制御回路 1から設定される S l l， S 12, S 13は表 2のような選択を行う。なお、「AN Y」は任意の値をとる。

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S11 S12 S12 通常 Τ11→Τ100 T106→T12 R102→R11 上り TST送信 TSTD1→T100 Τ106→Τ12 ANY 下り TST送信 ANY Τ107→Τ12 ANY 下り TST受信 I ANY I ANY R104→R11 通常の場合、チャネル回路 21は外部データ装置から入力された Tl 1を符号化して拡散し、その出力 T 12を図 1中の多重回路 5へ出力する。この時の送信電力は DLパワー制御回路 34で制御され、ここでは閉ループの下り送信電力制御が行われる。 ULTPC復号回路 43は、端末側が要求してくる制御情報が書き込まれている UL T P Cビットをでデコードし、端末から送信電力増大要求があった場合は「1」を、送信電力低減要求があった場合は「0」を DLパワー制御回路 34へ与える。 DLパワー制御回路 34は、上記 ULTPCビットに従い、送信電力増大要求の場合は直前の電力より予め定められた分だけ高い電力を、送信電力低減要求の場合は低い電力を設定する。受信側では、端末から送られてきた上り信号が含まれる信号 R 3を逆拡散、復号し、その結果 R 1 1を外部データ端末に送 1目 9'る。

チャネル回路 21が上り TST送信を行う場合、チャネル回路 21は TSTデ一夕発生回路 3から与えられるデータ TSTD 1を符号化、拡散しその出力 T 1 2を SEL回路 6へ与える。この時の送信電力制御は、 TSTULパワー制御回路 40で行われ、この時設定される電力値は、制御回路 1から与えられる TST P 1である。チャネル回路 21が下り TST送信を行う場合も上述の上り TST 送信とほぼ同様である。異なるのは、送信電力制御が TSTDLパワー制御回路 35で行われるという点で、この時の電力も TS TP 1である。

チャネル回路 21が下り TST受信を行う場合、チャネル回路 21は他のチヤネル回路が送信した下り T S T信号が含まれる信号 R 3を T S T逆拡散および T ST復号し、その結果を R l 1として TSTデータ比較回路 10に渡す。これにより、通常呼の場合は当該無線基地局装置と無線端末との間での閉ループ送信制御により、無線基地局装置から無線端末への下り送信電力が制御されるのに対し、 T S T時には、上りおよび下り T S T送信の場合は制御回路 1で決定した送信電力 TSTP 1によって制御される。

このように、本実施の形態では、各チャネル回路に、試験信号の送信電力を調整する TS TDLパワー制御回路 35および TSTULパワー制御回路 40を設け、制御回路 1で、折り返し試験の際に当該装置に呼接続されている無線端末の呼接続数に応じて試験信号の送信電力を決定し、その送信電力を折り返し試験に用いるチャネル回路の TSTDLパワー制御回路 35または TSTULパワー制御回路 40へ指示するようにしたものである。したがって、折り返し試験の際に用いる TST信号と通常呼との干渉を抑制でき、良好な折り返し試験を実施できる。

また、送信電力を決定する際、呼接続数の増減に応じて試験信号の送信電力を増減させるようにしてもよい。より具体的には、試験信号の送信電力として、呼接続数が 1のときに試験信号の送信電力を当該無線端末の送信電力と等しくした場合に得られる、試験信号と干渉雑音総和との比（S I R : Signal to Interfer ence Ratio) を、少なくとも呼接続数の際に満足する送信電力を選択するようにしてもよい。これにより、呼接続数に応じて無線端末から試験信号への干渉量が変わる場合でも、試験信号が通常呼の上り受信信号に与える干渉量、および通常呼の干渉による試験信号の品質劣化を最低限に抑えることができ、精度よく折り返し試験を行うことができる。以上説明したように、本発明は、試験信号の送信電力を調整する送信電力調整部を設け、制御部で、折り返し試験の際に当該装置に呼接続されている無線端末の呼接続数に応じて試験信号の送信電力を決定し、その送信電力を折り返し試験に用いるチヤネル回路の T STDLパワー制御回路または T S T U Lパヮ一制御回路へ指示するようにしたので、折り返し試験の際に用いる TST信号と通常呼との干渉を抑制でき、良好な折り返し試験を実施できる。

Claims

請求の範囲

1 . 複数の無線端末を同時に呼接続するとともに干渉量に応じて接続可能な無線端末数が変動する移動無線通信システムで用いられ、前記無線端末との間で無線通信を行う外部無線装置とベースバンドの送受信信号をやり取りする無線基地局装置であって、

前記移動無線通信システムで用いる無線チャンネルごとに設けられて、当該無線チャンネルを介して呼接続された無線端末への送信データをベースバンドの送信信号に変換するとともに任意の送信電力で前記外部無線装置へ出力し、前記外部無線装置からのベースバンドの受信信号を前記無線端末からの受信データとして出力する複数のチャネル回路と、

前記チャネル回路のうち折り返し試験の送信側となる送信側チャネル回路から出力した所定の試験信号を当該装置内で折り返し、前記チャネル回路のうち折り返し試験の受信側となる受信側チャネル回路で受信することにより任意のチヤネル回路の送信機能または受信機能を試験する折り返し試験手段と、

前記折り返し試験の際に当該装置に呼接続されている無線端末の呼接続数に応じた前記試験信号の送信電力を決定し、その送信電力を前記送信側チャネル回路へ指示する制御部とを備えることを特徴とする無線基地局装置。

2 . 前記制御部は、前記送信電力を決定する際、前記呼接続数の増減に応じて前記試験信号の送信電力を増減させることを特徴とする請求項 1に記載の無線基地局装置。

3 . 前記制御部は、前記試験信号の送信電力を決定する際、その送信電力として、前記呼接続数が 1のときに前記試験信号の送信電力を当該無線端末の送信電力と等しくした場合に得られる、前記試験信号と干渉雑音総和との比（S I R : Sign al to Interference Rat io) を、少なくとも前記呼接続数の際に満足する送信電力を選択することを特徴とする請求項 1に記載の無線基地局装置。

4. 前記折り返し試験手段は、

前記送信側チャネル回路に対して折り返し試験に用いる試験データを供給する試験データ発生回路と、

前記試験データに基づき前記送信側チャネル回路から出力された前記試験信号を前記受信側チャネル回路へ受信信号として折り返す選択回路と、

前記試験データ発生回路から供給した試験データと前記受信側チャネル回路から出力された前記試験信号の受信デ一夕とを比較する試験デ一夕比較回路とを備えることを特徴とする請求項 1に記載の無線基地局装置。

5 . 前記チャネル回路は、

前記無線端末からの受信データに多重されている要求ビットに応じて前記無線端末への送信信号の送信電力を調整するパワー制御回路と、

前記無線端末からの受信信号と干渉雑音総和との比（S I R : Signal to Inte rference Rat io) に基づき、当該無線端末に対して送信電力の調整を指示する指示ビットを当該無線端末への送信データへ多重するビット多重回路と、

前記制御回路からの指示に応じて前記試験信号の送信電力を調整する試験信号パワー制御回路とを備えることを特徴とする請求項 1に記載の無線基地局装置。

6 . 複数の無線端末を同時に呼接続するとともに干渉量に応じて接続可能な無線端末数が変動する移動無線通信システムで用いられ、前記無線端末との間で無線通信を行う外部無線装置とベースバンドの送受信信号をやり取りする無線基地局装置内で、所定の試験信号を折り返して送受信することにより当該装置の送信機能または受信機能を試験する無線基地局装置の折り返し試験方法であって、所定の試験信号を当該装置内で折り返して送受信することにより当該装置の送信機能または受信機能を試験するステップと、

当該無線基地局装置での無線端末の呼接続数に応じて前記試験信号の送信電力を決定するステップと、

その送信電力に基づき前記試験信号の送信電力を調整するステップとを備えることを特徴とする無線基地局装置の折り返し試験方法。

7 . 前記送信電力を決定するステップは、前記呼接続数の増減に応じて前記試験信号の送信電力を増減させるステップを備えることを特徴とする請求項 6に記載の無線基地局装置の折り返し試験方法。

8 . 前記送信電力を決定するステップは、その送信電力として、前記呼接続数が 1のときに前記試験信号の送信電力を当該無線端末の送信電力と等しくした場合に得られる、前記試験信号と干渉雑音総和との比（S I R : Signal to Interfer ence Rat io) を、少なくとも前記呼接続数の際に満足する送信電力を選択するステツプを備えることを特徴とする請求項 6に記載の無線基地局装置の折り返し試験方法。

9 . 前記送信電力を決定するステップは、前記呼接続数が 1 6未満の場合、前記試験信号の送信電力として前記呼接続数が 1の際に無線端末へ送信される送信信号の送信電力を用いるステップを備えることを特徴とする請求項 6に記載の無線基地局装置の折り返し試験方法。

1 0 . 前記送信電力を決定するステップは、前記呼接続数が 1 6以上かつ 3 2未満の場合、前記試験信号の送信電力として前記呼接続数が 1の際に無線端末へ送信される送信信号の送信電力に 1 d Bを加えた電力を用いるステツプを備えることを特徴とする請求項 6に記載の無線基地局装置の折り返し試験方法。

1 1 . 前記送信電力を決定するステップは、前記呼接続数が 3 2以上かつ 6 4未満の場合は、前記試験信号の送信電力として前記呼接続数が 1の際に無線端末へ送信される送信信号の送信電力に 3 d Bを加えた電力を用いるステップを備えることを特徴とする請求項 6に記載の無線基地局装置の折り返し試験方法。

1 2 . 前記送信電力を決定するステップは、前記呼接続数が 6 4以上の場合は、前記試験信号の送信電力として前記呼接続数が 1の際に無線端末へ送信される送信信号の送信電力に 1 8 d Bを加えた電力を用いるステップを備えることを特徴とする請求項 6に記載の無線基地局装置の折り返し試験方法。