WO2010061628A1 - 無線通信基地局装置及び総送信電力制御方法 - Google Patents

無線通信基地局装置及び総送信電力制御方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2010061628A1
WO2010061628A1 PCT/JP2009/006432 JP2009006432W WO2010061628A1 WO 2010061628 A1 WO2010061628 A1 WO 2010061628A1 JP 2009006432 W JP2009006432 W JP 2009006432W WO 2010061628 A1 WO2010061628 A1 WO 2010061628A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
base station
transmission power
power control
downlink
value
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/006432
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
中勝義
段勁松
Original Assignee
パナソニック株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニック株式会社 filed Critical パナソニック株式会社
Priority to EP09828878.0A priority Critical patent/EP2352344B1/en
Priority to JP2010540388A priority patent/JP5366975B2/ja
Priority to US13/128,852 priority patent/US8577361B2/en
Priority to CN2009801451890A priority patent/CN102217388A/zh
Publication of WO2010061628A1 publication Critical patent/WO2010061628A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/18—TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/24—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • H04W52/243—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters taking into account interferences
    • H04W52/244—Interferences in heterogeneous networks, e.g. among macro and femto or pico cells or other sector / system interference [OSI]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7097—Interference-related aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J11/00—Orthogonal multiplex systems, e.g. using WALSH codes
    • H04J11/0023—Interference mitigation or co-ordination
    • H04J11/005—Interference mitigation or co-ordination of intercell interference
    • H04J11/0056—Inter-base station aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/06—TPC algorithms
    • H04W52/14—Separate analysis of uplink or downlink
    • H04W52/143—Downlink power control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/18—TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/24—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • H04W52/245—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters taking into account received signal strength
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B2201/00—Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
    • H04B2201/69—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
    • H04B2201/707—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
    • H04B2201/70701—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation featuring pilot assisted reception
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B2201/00—Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
    • H04B2201/69—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
    • H04B2201/707—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
    • H04B2201/70702—Intercell-related aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/14—Spectrum sharing arrangements between different networks
    • H04W16/16—Spectrum sharing arrangements between different networks for PBS [Private Base Station] arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/30—TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • the present invention relates to a radio communication base station apparatus and a total transmission power control method for reducing interference with adjacent cells.
  • HNBs ultra-compact wireless base station devices
  • WCDMA Wideband Division Multiple Access
  • an existing macro cell user MUE: Macro User Equipment
  • HUE Home User User Equipment from an existing macro base station
  • HSDPA High Speed Data Data Packet Access
  • a user of a femto base station installed near the macro base station receives a large amount of interference from the macro base station.
  • a macro cell user located near a femto base station installed near the cell edge of the macro base station receives large interference from the femto base station.
  • Non-Patent Document 1 discloses a downlink interference control method in a femto base station installed in a cellular system.
  • this interference control method will be described with reference to FIG.
  • FIG. 1 shows a configuration of a radio system in which a femto base station is installed in a coverage area of a macro base station.
  • common femto base stations 20-1 and 20-2 receive a common pilot signal (CPICH: Common (Pilot Channel) transmitted from the macro base station 10.
  • CPICH Common (Pilot Channel)
  • the radio wave propagation loss (path loss + shadowing) between the macro base station 10 and the femto base station 20-1 and the radio wave propagation loss between the macro base station 10 and the femto base station 20-2 are reduced. calculate. Then, according to the downlink total transmission power determination function of the femto base station 20-1 or the femto base station 20-2 shown in FIG.
  • the propagation loss between the macro base station 10 and the femto base station 20-1, the macro base station 10 and The total downlink transmission power of each femto base station is determined from the propagation loss between the femto base stations 20-2.
  • the femto base station performs control to increase the transmission power of the femto base station as it is closer to the macro base station and to decrease the downlink transmission power of the femto base station as it is farther from the macro base station.
  • step ST31 a neighboring cell search is started.
  • the neighboring cell search it is determined that a neighboring cell exists at a timing when the correlation value exceeds a predetermined threshold as a result of the correlation calculation of the synchronization channel.
  • step ST32 the CPICH received power of the detected cell is measured, and in step ST33, the scrambling code of the detected cell is identified and the broadcast information (BCH) is decoded.
  • BCH broadcast information
  • step ST34 the transmission power value of the detected cell is acquired from the decoded broadcast information. If the acquired transmission power value is greater than or equal to a predetermined threshold, it is determined that the detected cell is a macro cell, and the process proceeds to step ST35. If the acquired transmission power value is less than the predetermined threshold, it is determined that the detected cell is a femto cell, and the process proceeds to step ST36.
  • step ST35 when the received power value exceeds the held maximum value in the detected macro cell, the maximum value is updated, and the macro base station with the strongest received power and the received power value are held.
  • step ST36 it is determined whether or not the processing in steps ST32 to ST35 has been completed for all timings at which the result of the correlation calculation of the synchronization channel exceeds a predetermined threshold value. If all are not completed, the neighboring cell search is repeatedly executed.
  • a set value of the total downlink transmission power is calculated based on the measured strongest CPICH reception power value of the neighboring macro cell. Specifically, as shown in FIG. 2, within the range of the upper limit value (P max1 ) and lower limit value (P min1 ) of the power value that can be transmitted by the femto base station, the total downlink transmission increases as the CPICH received power increases The power value is set higher, and the downlink total transmission power value is set lower as the CPICH received power is lower.
  • the SIR Signal-to-Interference ratio
  • Non-Patent Document 1 it is possible to withstand interference from a macro base station or reduce the amount of interference to a macro cell user according to the installation of a femto base station in the macro cell. .
  • the interference between the femto cell and the adjacent femto cell may be larger than the interference between the macro cell and the femto cell.
  • Non-Patent Document 1 interference between femtocells and adjacent femtocells cannot be reduced, and the femtocell user of the local station or the femtocell user of the adjacent femto base station (adjacent femtocell user) ) Throughput is degraded.
  • the present invention has been made in view of the above points, and reduces the interference given to the macro cell user near the femto cell and the interference given to the adjacent femto cell user near the femto cell in a balanced manner while ensuring the throughput of the femto cell user.
  • An object of the present invention is to provide a wireless communication base station apparatus and a total transmission power control method.
  • the radio communication base station apparatus of the present invention includes a measuring means for measuring the reception strength of a downlink common pilot signal, and a signal transmitted from a macro base station or a signal transmitted from a peripheral femto base station. And determining means for determining whether or not the downlink common pilot signal is a signal transmitted from the macro base station, depending on a reception strength of the downlink common pilot signal transmitted from the macro base station.
  • First power control for controlling the total transmission power, and when the measured downlink common pilot signal is determined to be a signal transmitted from the femto base station, a result of the first power control and transmission from the femto base station
  • Power control means for performing second power control for controlling total downlink transmission power based on the received strength of the downlink common pilot signal A configuration having a.
  • the total transmission power control method includes a measurement step of measuring the reception strength of a downlink common pilot signal, and a signal transmitted from a macro base station or a signal transmitted from a peripheral femto base station.
  • the present invention it is possible to reduce the interference given to the macro cell user near the femto cell and the interference given to the adjacent femto cell user near the femto cell in a balanced manner while ensuring the throughput of the femto cell user.
  • the figure which shows the structure of the radio system where the femto base station is installed in the coverage area of the macro base station The figure which shows the downlink total transmission power determination function of a femto base station Flow chart showing operation procedure of interference control disclosed in Non-Patent Document 1.
  • the block diagram which shows the femto base station structure shown in FIG. The figure which uses for description of the transmission power setting method in the downlink total transmission power setting part shown in FIG.
  • FIG. 4 shows an example of a cell configuration in the cellular system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 4 shows a case where the femto base station 110 and the femto base station 120 are installed in the vicinity of the femto base station 110 in the macro cell 101 formed by the macro base station 100.
  • the femto base station 110 forms a femto cell 111, and a femto cell user 112 that can be connected to the femto base station 110 communicates with the femto base station 110 in the femto cell 111.
  • the femto base station 120 forms a femto cell 121, and a femto cell user 122 that can be connected to the femto base station 120 communicates with the femto base station 120 in the femto cell 121.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of the femto base station 110 shown in FIG.
  • the femto base station 110 illustrated in FIG. 5 includes an antenna 210, a reception unit 211, an interference control unit 215, and a transmission unit 218.
  • the reception unit 211 includes a demodulation unit 212, a decoding unit 213, and a received power measurement unit 214.
  • the interference control unit 215 includes a cell type determination unit 216 and a downlink total transmission power setting unit 217.
  • Demodulation section 212 performs predetermined demodulation on the signal received via antenna 210 and outputs the demodulated signal to decoding section 213 and received power measurement section 214.
  • the decoding unit 213 performs predetermined decoding such as despreading and error correction decoding on the signal output from the demodulation unit 212.
  • the decoding unit 213 decodes broadcast information (BCH: Broadcast Channel) from a macro base station or a neighboring femto base station, and decodes the decoded data into a cell in the interference control unit 215.
  • BCH Broadcast Channel
  • Received power measurement section 214 measures the received power of CPICH using the signal output from demodulation section 212 and outputs the measured value to downlink total transmission power setting section 217 in interference control section 215.
  • the cell type determination unit 216 refers to the transmission power value included in the broadcast information output from the decoding unit 213, and receives a signal from the macro base station when the transmission power value exceeds a predetermined threshold value. It is determined that On the other hand, when the transmission power value is less than a predetermined threshold, it is determined that a signal from the adjacent femto base station is received. Cell type determination section 216 outputs the cell type determination result to downlink total transmission power setting section 217.
  • the downlink total transmission power setting unit 217 indicates the strongest CPICH reception power among the CPICH reception power values output from the reception power measurement unit 214. Based on the value, the first stage of interference control shown in FIG. 6A is executed, and the provisional value (P tmp ) of the total downlink transmission power of the femto base station 110 is calculated. Also, the downlink total transmission power setting section 217 sets a fixed power control width for the second stage of interference control.
  • the downlink total transmission power setting section 217 has the strongest CPICH reception power value output from the reception power measurement section 214 when the cell type determination result output from the cell type determination section 216 indicates a neighboring femto base station.
  • the second stage of interference control shown in FIG. 6B is executed within a predetermined power control width (P min2 to P max2 ), and the final femto base station downlink total transmitted power value ( P HNB ) is calculated.
  • P min2 to P max2 the final femto base station downlink total transmitted power value
  • P HNB final femto base station downlink total transmitted power value
  • the power setting range may be determined based on the installation position of the femto base station in the macro cell. That is, the power setting width for the second stage is calculated based on the CPICH received power of the macro cell. Further, based on the CPICH received power of the macro cell, the total downlink transmission power may be calculated by reversing the order of the first stage and the second stage.
  • the macro cell cannot be detected when the first stage of interference control is performed, but in this case, within the power control range (P min1 to P max1) used in the first stage of interference control. ) To implement the second stage of interference control. Further, when the surrounding femto base station cannot be detected, the interference control is not performed, and the femto base station transmits at the maximum total transmission power (P max2 ).
  • a neighboring cell search is started in step ST301, and the CPICH received power of the detected cell is measured in step ST302.
  • step ST303 scrambling code identification of the detected cell is performed, and broadcast information (BCH) is decoded.
  • step ST304 the transmission power value of the detected cell is acquired from the decoded broadcast information. If the acquired transmission power value is equal to or greater than a predetermined threshold, it is determined that the detected cell is a macro cell, and the process proceeds to step ST305. Moreover, when the acquired transmission power value is less than a predetermined threshold value, it determines with the detected cell being a femto cell, and transfers to step ST306.
  • step ST305 when the received power value exceeds the retained maximum value in the detected macro cell, the maximum value is updated, and the macro base station with the strongest received power and the received power value are retained.
  • step ST306 if the received power value exceeds the held maximum value in the detected neighboring femtocells, the maximum value is updated, and the femto base station with the strongest received power and the received power value are held.
  • step ST307 it is determined whether or not the processing in steps ST302 to ST306 has been completed for all timings at which the result of the correlation calculation of the synchronization channel exceeds a predetermined threshold value. If all the processes have been completed, the neighboring cell search is terminated. If all are not completed, the neighboring cell search is repeatedly executed. The neighboring cell search may be performed in order from the timing when the correlation calculation value of the synchronization channel is high, and the neighboring cell search may be terminated when at least one macro cell and femto cell are detected.
  • Step ST308 a provisional value of the total downlink transmission power is calculated based on the measured maximum reception power value of the CPICH of the neighboring macro cell. Specifically, as shown in FIG. 6, within the range of the upper limit value (P max1 ) and lower limit value (P min1 ) of the power value that can be transmitted by the femto base station, the larger the CPICH received power value, The transmission power provisional value is set higher, and the downlink total transmission power provisional value is set lower as the CPICH reception power value is smaller.
  • step ST309 it is determined whether or not a neighboring femto cell has been detected during the neighboring cell search process in steps ST301 to ST307. If the neighboring femtocell has been detected, the process proceeds to step ST310. If the neighboring femtocell has not been detected, the downlink total transmission power provisional value calculated in step ST308 is set as the downlink total transmission power value of the femto base station. Then, the interference control procedure is terminated.
  • a power control width for the second stage of interference control is set. For example, as shown in FIG. 6, a fixed power control width is set around the downlink total transmission power provisional value calculated in step ST308, and an upper limit value (P max2 ) and a lower limit value ( P min2 ) may be set.
  • the power control width may be determined according to the installation position of the femto base station in the macro cell. That is, the power control width for the second stage is calculated based on the CPICH received power value of the macro cell held in step ST305. For example, as shown in FIG. 8, when the CPICH received power value of the macro cell is small (less than the threshold TH min1 ), it is determined that the femto cell is installed near the cell edge of the macro base station, Set a large power control range. Further, the power control width for the second stage is set smaller as the CPICH received power value of the macro cell increases.
  • the power control width for the second stage is set to 0 dB, that is, It may be set not to perform the second stage.
  • step ST311 interference control between femto base stations, which is the second stage of interference control, is performed. Specifically, as shown in FIG. 6, the total downlink transmission power value is calculated based on the measured maximum received power value of the CPICH of the neighboring femtocell within the power control width set in the first stage. . The larger the CPICH reception power value, the higher the total downlink transmission power value, and the lower the CPICH reception power value, the lower the total downlink transmission power value.
  • the second-stage interference control may not be performed. Specifically, it is determined whether or not the CPICH received power value of the adjacent femtocell exceeds a predetermined threshold value. If the threshold value is exceeded, the second step is performed, and if the threshold value is not exceeded, the second step is omitted. .
  • the second stage power thresholds (TH max2 and TH min2 ) shown in FIG. 6 may be set according to the femto base station installation position in the macro cell. That is, the power threshold for the second stage is set according to the CPICH received power value of the neighboring macro cell held in step ST305.
  • the downlink total transmission power value calculated in step ST311 is set to the downlink transmission power value of the femto base station.
  • the interference control between the macro cell and the femto cell is the first stage
  • the interference control between the femto cell and the peripheral femto cell is the second stage
  • the first stage interference control is optimized.
  • the femto base station In the transmission power control by the femto base station, since the femto base station performs the measurement of the macro base station on behalf of each femto cell user, the femto base station downlink total transmission power is determined. Is not necessarily set to the optimum transmission power. For example, the femto base station may set the downlink transmission power excessively despite the environment where the maximum transmission rate is applied to the femtocell user. In such a case, there is a problem that extra interference is given to a macro cell user near the femto base station.
  • Embodiment 2 of the present invention a case will be described in which the total downlink transmission power of the femtocell is corrected based on the reception quality measured by the femtocell user in addition to the interference control method described in Embodiment 1. .
  • FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of femto base station 410 according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 9 differs from FIG. 5 in that demodulator 212 is changed to demodulator 412, decoder 213 is changed to decoder 413, and downlink total transmission power setting unit 217 is changed to downlink total transmission power setting unit 417.
  • demodulator 212 is changed to demodulator 412
  • decoder 213 is changed to decoder 413
  • downlink total transmission power setting unit 217 is changed to downlink total transmission power setting unit 417.
  • the SIR calculation unit 416 is added.
  • the receiving unit 211 is changed to the receiving unit 411
  • the interference control unit 215 is changed to the interference control unit 415.
  • the demodulation unit 412 performs predetermined demodulation on the signal received via the antenna 210 in the peripheral cell measurement mode, and outputs the demodulated signal to the decoding unit 413 and the received power measurement unit 214.
  • Demodulation section 412 also performs predetermined demodulation on the signal received via antenna 210 in the report standby mode from the femtocell user, and outputs the demodulated signal to decoding section 413.
  • the decoding unit 413 performs predetermined decoding such as despreading and error correction decoding on the signal output from the demodulation unit 412.
  • decoding section 413 decodes broadcast information from the macro base station or the neighboring femto base station, and outputs decoded data to cell type determining section 216 in interference control section 415.
  • the decoding unit 413 also decodes RSCP (Received Signal Signal Strength) and RSSI (Received Signal Strength Indicator) information reported from the femto cell user in the report standby mode from the femto cell user, and receives the decoded data as an interference control unit.
  • the data is output to the SIR calculation unit 416 in 415.
  • the SIR calculation unit 416 calculates the SIR for each user based on the RSCP and RSSI information for each femtocell user output from the decoding unit 413, and outputs the SIR calculation result to the downlink total transmission power setting unit 417.
  • the downlink total transmission power setting section 417 performs two-step interference control based on the cell type determination result and the measured received power value, as in the first embodiment. Further, based on the SIR for each user output from the SIR calculation unit 416, the minimum SIR value among the SIRs of a plurality of users is determined. If the determined minimum SIR value exceeds the SIR necessary for the maximum data rate of the CQI (Channel Quality Indicator) table that determines the data rate, the excess SIR value is calculated and the lower limit value of the femto base station transmission power is calculated. The total downlink transmission power is reduced within the range not exceeding. If the determined minimum SIR value does not exceed the SIR necessary for the maximum data rate of the CQI table, the downlink total transmission power value is set based on the cell type determination result and the measured reception power value.
  • CQI Channel Quality Indicator
  • the total transmission power of the femto base station may be reduced based on the CQI value reported from each user instead of the SIR for each user. Specifically, the downlink total transmission power value is decremented when the CQI reported from each user is the maximum value of the CQI table continuously for a predetermined number of times or more.
  • step ST503 it is determined whether or not it is the minimum SIR value in the repetition loop of steps ST501 to ST504, and if it is the minimum SIR value, the held minimum SIR value is updated.
  • step ST504 it is determined whether or not the processing for all users has been completed. If completed, the process proceeds to step ST505, and if not completed, the processes in steps ST501 to ST504 are repeated.
  • Step ST505 the required SIR of the high-speed physical data shared channel (HS-PDSCH) required for each CQI value is converted into the SIR of CPICH, and the SIR value (SIR of CPICH required for the maximum CQI). max_CQI ) and the minimum SIR value (SIR min ) held in step ST503 are compared.
  • the minimum SIR value is larger than the SPIC value of CPICH required for the maximum CQI, the process proceeds to step ST506, and when it is smaller, the process ends.
  • the minimum SIR value held in step ST503 may be converted into the SIR of HS-PDSCH and compared with the required SIR value of HS-PDSCH required for the maximum CQI.
  • the conversion of the SICH of the CPICH to the SIR of the HS-PDSCH or the conversion of the SIR value of the HS-PDSCH to the SIR of the CPICH can be calculated based on the spreading ratio of the CPICH and the HS-PDSCH and the allocated power ratio.
  • the total downlink transmission power of the femto base station corrected and set based on the present embodiment is the same as the interference control method described in the first embodiment. Based on the setting based on the cell type determination result and the measured received power value, the calculated value based on the two-step interference control is set.
  • Embodiment 2 by reducing the excessive transmission power of the own femto base station, the total downlink transmission power of the femto base station itself can be reduced within a range that does not deteriorate the throughput of the own femto cell user. Therefore, it is possible to secure the throughput of the own femtocell user while reducing the interference to the macro cell user and the neighboring femtocell user located in the vicinity of the femto base station.
  • each functional block used in the description of each of the above embodiments is typically realized as an LSI which is an integrated circuit. These may be individually made into one chip, or may be made into one chip so as to include a part or all of them.
  • the name used here is LSI, but it may also be called IC, system LSI, super LSI, or ultra LSI depending on the degree of integration.
  • the method of circuit integration is not limited to LSI, and may be realized by a dedicated circuit or a general-purpose processor.
  • An FPGA Field Programmable Gate Array
  • a reconfigurable processor that can reconfigure the connection and setting of circuit cells inside the LSI may be used.
  • the radio communication base station apparatus and the total transmission power control method according to the present invention are useful as a femto base station apparatus to be introduced into a cellular system.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

　フェムトセルユーザのスループットを確保しつつ、フェムトセル近傍のマクロセルユーザに与える干渉と、フェムトセル近傍の隣接フェムトセルユーザに与える干渉をバランス良く低減する無線通信基地局装置及び総送信電力制御方法を提供する。受信電力測定部（２１４）は、ＣＰＩＣＨの受信電力を測定し、セル種別判定部（２１６）は、受信信号がマクロ基地局からの信号かフェムト基地局からの信号か判定する。下り総送信電力設定部（２１７）は、マクロ基地局からの信号を受信する場合、最も強いＣＰＩＣＨ受信電力値に基づいて、第１段階の干渉制御を実行し、フェムト基地局（１１０）の下り総送信電力の暫定値を算出する。また、下り総送信電力設定部（２１７）は、周辺フェムト基地局からの信号を受信する場合、最も強いＣＰＩＣＨ受信電力値に基づいて、干渉制御第２段階用の固定の電力制御幅内で第２段階の干渉制御を実行し、最終的な下り総送信電力値を算出する。

Description

無線通信基地局装置及び総送信電力制御方法
　本発明は、隣接セルへの干渉を低減する無線通信基地局装置及び総送信電力制御方法に関する。
　ＷＣＤＭＡ(Wideband Code Division Multiple Access)に代表されるセルラーシステムに超小型無線基地局装置（以下、「フェムト基地局（ＨＮＢ：Home Node B）」と呼ぶ）を導入する検討が盛んに行われている。比較的伝搬環境の悪い一般家庭やオフィス等の建物内へフェムト基地局を設置することにより、半径数十メートル程度のエリアをカバーし、フェムトセル設置エリア内の無線伝送高速化が期待されている。
　既存のセルラーシステムは、都市部では、全運用周波数バンドを使用していることが想定されるため、フェムト基地局専用周波数バンドの確保は困難であり、フェムト基地局は既存マクロ基地局と周波数共用での導入が有力である。また、フェムト基地局設置者のみがそのフェムト基地局を使って通信が行えるＣＳＧ(Closed Subscriber Group)によるアクセス制限機能をサポートする見込みである。
　これらの条件に基づいて、フェムト基地局を既存のセルラーシステムに導入すると、フェムト基地局から既存マクロセルユーザ（ＭＵＥ：Macro User Equipment）、あるいは、既存マクロ基地局からフェムトセルユーザ（ＨＵＥ：Home User Equipment）に与える下り回線の相互干渉が問題となる。特に、基地局が最大電力で下り回線の送信を行うＨＳＤＰＡ（High Speed Data Packet Access）伝送における干渉問題は深刻である。マクロ基地局近くに設置されるフェムト基地局のユーザは、マクロ基地局から大きな干渉を受ける。一方、マクロ基地局のセルエッジ付近に設置されるフェムト基地局の近くに位置するマクロセルユーザは、フェムト基地局から大きな干渉を受ける。
　非特許文献１には、セルラーシステム内に設置するフェムト基地局における下り回線の干渉制御方法が開示されている。以下、この干渉制御方法について図１を用いて説明する。図１は、マクロ基地局のカバーエリア内にフェムト基地局が設置された無線システムの構成を示す。
　非特許文献１に開示の干渉制御方法では、図１に示すように、各フェムト基地局２０－１、２０－２がマクロ基地局１０から送信された共通パイロット信号（ＣＰＩＣＨ：Common Pilot Channel）の受信電力強度を測定することにより、マクロ基地局１０及びフェムト基地局２０－１間の電波伝搬損（パスロス＋シャドウイング）、またマクロ基地局１０及びフェムト基地局２０－２間の電波伝搬損を算出する。そして、図２に示すフェムト基地局２０－１またはフェムト基地局２０－２の下り総送信電力決定関数に従って、マクロ基地局１０及びフェムト基地局２０－１間の伝搬損、またマクロ基地局１０及びフェムト基地局２０－２間の伝搬損から各フェムト基地局の下り総送信電力を決定する。この方法によれば、フェムト基地局は、マクロ基地局に近いほどフェムト基地局の送信電力を上げ、マクロ基地局に遠いほどフェムト基地局の下り送信電力を下げる制御を行う。
　次に、非特許文献１に開示の干渉制御の動作手順について図３を用いて説明する。図３において、ステップＳＴ３１では、周辺セルサーチを開始する。周辺セルサーチは、同期チャネルの相関演算の結果、相関値が所定の閾値を超えるタイミングに周辺セルが存在すると判断する。
　ステップＳＴ３２では、検出したセルのＣＰＩＣＨの受信電力を測定し、ステップＳＴ３３では、検出したセルのスクランブリングコードを同定し、報知情報（ＢＣＨ）を復号する。
　ステップＳＴ３４では、復号した報知情報から当該検出セルの送信電力値を取得し、取得した送信電力値が所定の閾値以上の場合は、検出したセルはマクロセルであると判定してステップＳＴ３５に移行し、取得した送信電力値が所定の閾値未満の場合は、検出したセルはフェムトセルであると判定してステップＳＴ３６に移行する。
　ステップＳＴ３５では、検出したマクロセルの中で受信電力値が、保持している最大値を越える場合は最大値を更新し、受信電力が最も強いマクロ基地局及びその受信電力値を保持する。
　ステップＳＴ３６では、同期チャネルの相関演算の結果が所定の閾値を超える全てのタイミングについて、ステップＳＴ３２～ステップＳＴ３５の処理が完了したか判定し、全て完了した場合は周辺セルサーチを完了する。全て完了していない場合は、引き続き周辺セルサーチを繰り返し実行する。
　ステップＳＴ３７では、測定した周辺マクロセルの最も強いＣＰＩＣＨ受信電力値に基づいて、下り総送信電力の設定値を算出する。具体的には、図２に示したように、フェムト基地局が送信可能な電力値の上限値（Ｐｍａｘ１）と下限値（Ｐｍｉｎ１）の範囲内で、ＣＰＩＣＨ受信電力が大きいほど下り総送信電力値を高く設定し、ＣＰＩＣＨ受信電力が小さいほど下り総送信電力値を低く設定する。
　このようにフェムト基地局の下り総送信電力制御を行うことにより、次のような効果が得られる。すなわち、マクロ基地局近傍においてマクロ基地局から大きな干渉を受けていたフェムトセルユーザにとっての所望波電力が引き上げられるため、フェムトセルユーザのＳＩＲ（Signal to Interference Ratio）を改善できる。また、マクロセルエッジではフェムト基地局から大きな干渉を受けていたマクロセルユーザにとっての干渉波電力が引き下げられるため、マクロセルユーザのＳＩＲを改善できる。
3GPP TSG RAN Working Group 4, R4-071540 (2007-10) "LTE Home Node B downlink simulation results with flexible Home Node B power"
　上記非特許文献１に開示の干渉制御技術によれば、マクロセル内におけるフェムト基地局の設置に応じて、マクロ基地局からの干渉に耐え、あるいは、マクロセルユーザへの干渉量を低減することができる。しかしながら、フェムト基地局の近傍に別のフェムト基地局が設置されると、マクロセル及びフェムトセル間干渉よりもフェムトセル及び隣接フェムトセル間干渉が大きくなる場合がある。この場合、上記非特許文献１に開示の技術では、フェムトセル及び隣接フェムトセル間干渉を低減することができず、自局のフェムトセルユーザあるいは隣接フェムト基地局のフェムトセルユーザ（隣接フェムトセルユーザ）のスループットが劣化してしまうという問題がある。
　本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、フェムトセルユーザのスループットを確保しつつ、フェムトセル近傍のマクロセルユーザに与える干渉と、フェムトセル近傍の隣接フェムトセルユーザに与える干渉をバランス良く低減する無線通信基地局装置及び総送信電力制御方法を提供することを目的とする。
　本発明の無線通信基地局装置は、下り共通パイロット信号の受信強度を測定する測定手段と、受信した前記下り共通パイロット信号がマクロ基地局から送信された信号か周辺フェムト基地局から送信された信号かを判定する判定手段と、前記下り共通パイロット信号が前記マクロ基地局から送信された信号と判定された場合、前記マクロ基地局から送信された前記下り共通パイロット信号の受信強度に応じて、下り総送信電力を制御する第１電力制御と、測定された前記下り共通パイロット信号が前記フェムト基地局から送信された信号と判定された場合、前記第１電力制御の結果及び前記フェムト基地局から送信された前記下り共通パイロット信号の受信強度に基づいて、下り総送信電力を制御する第２電力制御とを行う電力制御手段と、を具備する構成を採る。
　本発明の総送信電力制御方法は、下り共通パイロット信号の受信強度を測定する測定工程と、受信した前記下り共通パイロット信号がマクロ基地局から送信された信号か周辺フェムト基地局から送信された信号かを判定する判定工程と、前記下り共通パイロット信号が前記マクロ基地局から送信された信号と判定された場合、前記マクロ基地局から送信された前記下り共通パイロット信号の受信強度に応じて、下り総送信電力を制御する第１電力制御と、測定された前記下り共通パイロット信号が前記フェムト基地局から送信された信号と判定された場合、前記第１電力制御の結果及び前記フェムト基地局から送信された前記下り共通パイロット信号の受信強度に基づいて、下り総送信電力を制御する第２電力制御とを行う電力制御工程と、を具備するようにした。
　本発明によれば、フェムトセルユーザのスループットを確保しつつ、フェムトセル近傍のマクロセルユーザに与える干渉と、フェムトセル近傍の隣接フェムトセルユーザに与える干渉をバランス良く低減することができる。
マクロ基地局のカバーエリア内にフェムト基地局が設置された無線システムの構成を示す図 フェムト基地局の下り総送信電力決定関数を示す図 非特許文献１に開示の干渉制御の動作手順を示すフロー図 本発明の実施の形態１に係るセルラーシステムにおけるセル構成の例を示す図 図４に示したフェムト基地局構成を示すブロック図 図５に示した下り総送信電力設定部における送信電力設定方法の説明に供する図 図５に示した干渉制御部の干渉制御手順を示すフロー図 図５に示した下り総送信電力設定部における第２段階用の電力制御幅設定方法の説明に供する図 本発明の実施の形態２に係るフェムト基地局の構成を示すブロック図 図９に示した干渉制御部の干渉制御手順を示すフロー図
　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。ただし、実施の形態において、同一機能を有する構成には、同一符号を付し、重複する説明は省略する。
　（実施の形態１）
　図４は、本発明の実施の形態１に係るセルラーシステムにおけるセル構成の例を示す。図４は、マクロ基地局１００によって形成されるマクロセル１０１内にフェムト基地局１１０とフェムト基地局１１０の近傍にフェムト基地局１２０が設置されている場合を示す。
　フェムト基地局１１０はフェムトセル１１１を形成し、フェムトセル１１１内ではフェムト基地局１１０に接続可能なフェムトセルユーザ１１２がフェムト基地局１１０と通信を行う。同様に、フェムト基地局１２０はフェムトセル１２１を形成し、フェムトセル１２１内ではフェムト基地局１２０に接続可能なフェムトセルユーザ１２２がフェムト基地局１２０と通信を行う。
　図５は、図４に示したフェムト基地局１１０の構成を示すブロック図である。図５に示すフェムト基地局１１０は、アンテナ２１０と、受信部２１１と、干渉制御部２１５と、送信部２１８とを有する。受信部２１１は、復調部２１２と、復号部２１３と、受信電力測定部２１４とを有する。また、干渉制御部２１５は、セル種別判定部２１６と、下り総送信電力設定部２１７とを有する。
　復調部２１２は、アンテナ２１０を介して受信した信号に所定の復調を行い、復調した信号を復号部２１３と受信電力測定部２１４とに出力する。復号部２１３は、復調部２１２から出力された信号に対して、逆拡散や誤り訂正復号など所定の復号を行う。フェムト基地局１１０が干渉制御を行う際には、復号部２１３は、マクロ基地局あるいは周辺フェムト基地局からの報知情報（ＢＣＨ：Broadcast Channel）を復号し、復号データを干渉制御部２１５内のセル種別判定部２１６に出力する。受信電力測定部２１４は、復調部２１２から出力された信号を用いて、ＣＰＩＣＨの受信電力を測定し、測定値を干渉制御部２１５内の下り総送信電力設定部２１７に出力する。
　セル種別判定部２１６は、復号部２１３から出力された報知情報に含まれる送信電力値を参照し、この送信電力値が所定の閾値を超えている場合にマクロ基地局からの信号を受信していると判定する。一方、この送信電力値が所定の閾値未満の場合に隣接フェムト基地局からの信号を受信していると判定する。セル種別判定部２１６は、セル種別判定結果を下り総送信電力設定部２１７に出力する。
　下り総送信電力設定部２１７は、セル種別判定部２１６から出力されたセル種別判定結果がマクロ基地局を示す場合、受信電力測定部２１４から出力されたＣＰＩＣＨ受信電力値のうち最も強いＣＰＩＣＨ受信電力値に基づいて、図６（ａ）に示す干渉制御第１段階を実行し、フェムト基地局１１０の下り総送信電力の暫定値（Ｐｔｍｐ）を算出する。また、下り総送信電力設定部２１７は、干渉制御第２段階用の固定の電力制御幅を設定する。
　一方、下り総送信電力設定部２１７は、セル種別判定部２１６から出力されたセル種別判定結果が周辺フェムト基地局を示す場合、受信電力測定部２１４から出力されたＣＰＩＣＨ受信電力値のうち最も強いＣＰＩＣＨ受信電力値に基づいて、図６（ｂ）に示す干渉制御第２段階を所定の電力制御幅内（Ｐｍｉｎ２～Ｐｍａｘ２）で実行し、最終的なフェムト基地局下り総送信電力値（ＰＨＮＢ）を算出する。算出されたフェムト基地局下り総送信電力値は送信部２１８に出力される。
　なお、前記電力設定幅は、マクロセル内におけるフェムト基地局の設置位置に基づいて決定してもよい。すなわち、マクロセルのＣＰＩＣＨ受信電力に基づいて、第２段階用の電力設定幅を算出する。また、マクロセルのＣＰＩＣＨ受信電力に基づいて、第１段階と第２段階の順序を逆にして下り総送信電力を算出してもよい。
　また、フェムト基地局の設置位置がマクロセルエリア外の時、干渉制御第１段階実施時にはマクロセルを検出できないが、この場合は干渉制御第１段階で用いていた電力制御幅内（Ｐｍｉｎ1～Ｐｍａｘ1）で干渉制御第２段階を実施する。さらに、周辺フェムト基地局も検出できない時は干渉制御を行わず、フェムト基地局は最大総送信電力（Ｐｍａｘ２）で送信する。
　次に、上述した干渉制御部２１５の干渉制御手順について図７を用いて説明する。図７において、ステップＳＴ３０１では、周辺セルサーチを開始し、ステップＳＴ３０２では、検出したセルのＣＰＩＣＨの受信電力を測定する。
　ステップＳＴ３０３では、検出したセルのスクランブリングコード同定を行い、報知情報（ＢＣＨ）を復号する。
　ステップＳＴ３０４では、復号した報知情報から当該検出セルの送信電力値を取得し、取得した送信電力値が所定の閾値以上の場合は、検出したセルはマクロセルであると判定し、ステップＳＴ３０５に移行する。また、取得した送信電力値が所定の閾値未満の場合は、検出したセルはフェムトセルであると判定し、ステップＳＴ３０６に移行する。
　ステップＳＴ３０５では、検出したマクロセルの中で受信電力値が、保持している最大値を越える場合は最大値を更新し、受信電力が最も強いマクロ基地局及びその受信電力値を保持する。
　ステップＳＴ３０６では、検出した周辺フェムトセルの中で受信電力値が、保持している最大値を越える場合は最大値を更新し、受信電力が最も強いフェムト基地局及びその受信電力値を保持する。
　ステップＳＴ３０７では、同期チャネルの相関演算の結果が所定の閾値を超える全てのタイミングについて、ステップＳＴ３０２～ステップＳＴ３０６の処理が完了したか判定し、全て完了した場合は周辺セルサーチを終了する。全て完了していない場合は、引き続き周辺セルサーチを繰り返し実行する。なお、周辺セルサーチは、同期チャネルの相関演算値が高いタイミングから順に行い、少なくとも１つ以上のマクロセル及びフェムトセルを検出した時点で周辺セルサーチを終了してもよい。
　ステップＳＴ３０８では、測定した周辺マクロセルのＣＰＩＣＨの最大受信電力値に基づいて、下り総送信電力の暫定値を算出する。具体的には、図６に示したように、フェムト基地局が送信可能な電力値の上限値（Ｐｍａｘ１）と下限値（Ｐｍｉｎ１）の範囲内で、ＣＰＩＣＨ受信電力値が大きいほど下り総送信電力暫定値を高く設定し、ＣＰＩＣＨ受信電力値が小さいほど下り総送信電力暫定値を低く設定する。
　ステップＳＴ３０９では、ステップＳＴ３０１～ステップＳＴ３０７の周辺セルサーチ処理時に周辺フェムトセルを検出できたか判定する。周辺フェムトセルを検出できていた場合はステップＳＴ３１０に移行し、周辺フェムトセルを検出できていない場合はステップＳＴ３０８で算出した下り総送信電力暫定値をフェムト基地局の下り総送信電力値に設定し、干渉制御手順を終了する。
　ステップＳＴ３１０では、干渉制御第２段階用の電力制御幅を設定する。例えば、図６に示したように、ステップＳＴ３０８で算出した下り総送信電力暫定値を中心に固定の電力制御幅を設定し、干渉制御第２段階用の上限値（Ｐｍａｘ２）と下限値（Ｐｍｉｎ２）を設定すればよい。
　なお、マクロセル内におけるフェムト基地局の設置位置に応じて、電力制御幅を決定してもよい。すなわち、ステップＳＴ３０５において保持したマクロセルのＣＰＩＣＨ受信電力値に基づいて、第２段階用の電力制御幅を算出する。例えば、図８に示すように、マクロセルのＣＰＩＣＨ受信電力値が小さい時（閾値ＴＨｍｉｎ１未満の場合）はマクロ基地局のセルエッジ付近にフェムトセルが設置されていると判断し、第２段階用の電力制御幅を大きく設定する。また、マクロセルのＣＰＩＣＨ受信電力値が大きくなるにつれて、第２段階用の電力制御幅を小さく設定する。さらに、マクロセルのＣＰＩＣＨ受信電力値が大きい時（閾値ＴＨｍａｘ１を越える場合）はマクロ基地局の近傍にフェムトセルが設置されていると判断し、第２段階用の電力制御幅を０ｄＢ、つまり、第２段階を行わないように設定にしてもよい。
　ステップＳＴ３１１では、干渉制御の２段階目であるフェムト基地局間の干渉制御を行う。具体的には、図６に示したように、第１段階で設定された電力制御幅内において、測定した周辺フェムトセルのＣＰＩＣＨの最大受信電力値に基づいて、下り総送信電力値を算出する。ＣＰＩＣＨ受信電力値が大きいほど下り総送信電力値を高く設定し、ＣＰＩＣＨ受信電力値が小さいほど下り総送信電力値を低く設定する。
　なお、隣接フェムトセルのＣＰＩＣＨ受信電力値が小さすぎる場合は、２段階目の干渉制御を実施しないようにしてもよい。具体的には、隣接フェムトセルのＣＰＩＣＨ受信電力値が所定の閾値を超えるか否かで判定し、閾値を超える場合は２段階目を実施し、閾値を超えない場合は２段階目を省略する。
　また、図６に示した第２段階用の電力閾値（ＴＨｍａｘ２とＴＨｍｉｎ２）をマクロセル内におけるフェムト基地局設置位置に応じて設定してもよい。すなわち、ステップＳＴ３０５にて保持されている周辺マクロセルのＣＰＩＣＨ受信電力値に応じて第２段階用の電力閾値を設定する。ステップＳＴ３１１で算出する下り総送信電力値をフェムト基地局の下り送信用の電力値に設定する。
　このように実施の形態１によれば、マクロセル及びフェムトセル間の干渉制御を第１段階とし、フェムトセル及び周辺フェムトセル間の干渉制御を第２段階とし、第１段階の干渉制御を最適に行える下り総送信電力値から大きくずれることなく、第２段階の干渉制御を行うことにより、マクロセルユーザと隣接フェムトセルユーザへの干渉量をバランス良く低減しつつ、自フェムトセルユーザのスループットを確保することができる。
　（実施の形態２）
　フェムト基地局による送信電力制御は、各フェムトセルユーザの代理としてマクロ基地局の測定をフェムト基地局に行ってもらった上でフェムト基地局下り総送信電力を決定しているので、各フェムトセルユーザにとって最適な送信電力に設定されているとは限らない。例えば、フェムトセルユーザにとって最大伝送レートが適用される環境にもかかわらず、フェムト基地局が過剰に下り送信電力を設定することもある。このような場合は、フェムト基地局近傍のマクロセルユーザに余分な干渉を与えてしまうという問題がある。
　そこで、本発明の実施の形態２では、実施の形態１で説明した干渉制御方法に加え、フェムトセルユーザが測定する受信品質に基づいて、フェムトセルの下り総送信電力を補正する場合について説明する。
　図９は、本発明の実施の形態２に係るフェムト基地局４１０の構成を示すブロック図である。ただし、図９が図５と異なる点は、復調部２１２を復調部４１２に変更し、復号部２１３を復号部４１３に変更し、下り総送信電力設定部２１７を下り総送信電力設定部４１７に変更し、ＳＩＲ算出部４１６を追加した点である。これに伴い、受信部２１１を受信部４１１に変更し、干渉制御部２１５を干渉制御部４１５に変更した。
　復調部４１２は、周辺セル測定モードにおいて、アンテナ２１０を介して受信した信号に所定の復調を行い、復調した信号を復号部４１３と受信電力測定部２１４とに出力する。また、復調部４１２は、フェムトセルユーザからの報告待ち受けモードにおいて、アンテナ２１０を介して受信した信号に所定の復調を行い、復調した信号を復号部４１３に出力する。
　復号部４１３は、復調部４１２から出力された信号に対して、逆拡散や誤り訂正復号など所定の復号を行う。復号部４１３は、周辺セル測定モードにおいて、マクロ基地局あるいは周辺フェムト基地局からの報知情報を復号し、復号データを干渉制御部４１５内のセル種別判定部２１６に出力する。また、復号部４１３は、フェムトセルユーザからの報告待ち受けモードにおいて、フェムトセルユーザから報告されるＲＳＣＰ（Received Signal Code Power）及びＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）情報を復号し、復号データを干渉制御部４１５内のＳＩＲ算出部４１６に出力する。
　ＳＩＲ算出部４１６は、復号部４１３から出力されたフェムトセルユーザ毎のＲＳＣＰ及びＲＳＳＩ情報に基づいて、ユーザ毎のＳＩＲを算出し、ＳＩＲ算出結果を下り総送信電力設定部４１７に出力する。
　下り総送信電力設定部４１７は、実施の形態１と同様、セル種別判定結果と測定受信電力値に基づいて、２段階干渉制御を実施する。さらに、ＳＩＲ算出部４１６から出力されたユーザ毎のＳＩＲに基づいて、複数ユーザのＳＩＲのうち最小ＳＩＲ値を判定する。判定した最小ＳＩＲ値がデータレートを決定するＣＱＩ（Channel Quality Indicator）テーブルの最大データレートに必要なＳＩＲを超えている場合、過剰分のＳＩＲ値を算出し、フェムト基地局送信電力の下限値を超えない範囲で下り総送信電力を低減する。判定した最小ＳＩＲ値がＣＱＩテーブルの最大データレートに必要なＳＩＲを超えていない場合は、セル種別判定結果と測定受信電力値に基づいて、下り総送信電力値を設定する。
　なお、ユーザ毎のＳＩＲの代わりに、各ユーザから報告されるＣＱＩ値に基づいて、フェムト基地局の総送信電力を低減してもよい。具体的には、各ユーザから報告されるＣＱＩが、所定の回数以上連続してＣＱＩテーブルの最大値である場合に、下り総送信電力値をデクリメントする。
　次に、上述した干渉制御部４１５の干渉制御手順について図１０を用いて説明する。ただし、図１０において、図７と共通する部分には図７と同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
　図１０において、ステップＳＴ５０１では、自セル内のフェムトセルユーザの受信品質測定結果を取得し、ステップＳＴ５０２では、自セル内のフェムトセルユーザが報告してきたＲＳＣＰとＲＳＳＩに基づいて、ＳＩＲを算出する。具体的には、ＳＩＲ＝（ＲＳＣＰ／ＲＳＳＩ）×ＳＦで算出する。なお、ＳＦはＣＰＩＣＨの拡散率（Spreading Factor）である。
　ステップＳＴ５０３では、ステップＳＴ５０１～ステップＳＴ５０４の繰り返しループの中で最小のＳＩＲ値か否かを判定し、最小ＳＩＲ値である場合は保持している最小ＳＩＲ値を更新する。
　ステップＳＴ５０４では、全ユーザ分の処理が完了したか判定し、完了した場合はステップＳＴ５０５に移行し、完了していない場合はステップＳＴ５０１～ステップＳＴ５０４の処理を繰り返す。
　ステップＳＴ５０５では、各ＣＱＩ値に必要な高速データ伝送用チャネルのＨＳ－ＰＤＳＣＨ（High Speed - Physical Data Shared Channel）の所要ＳＩＲをＣＰＩＣＨのＳＩＲに換算し、最大ＣＱＩに必要なＣＰＩＣＨのＳＩＲ値（ＳＩＲｍａｘ＿ＣＱＩ）とステップＳＴ５０３で保持していた最小ＳＩＲ値（ＳＩＲｍｉｎ）を比較する。最小ＳＩＲ値が最大ＣＱＩに必要なＣＰＩＣＨのＳＩＲ値より大きい場合はステップＳＴ５０６に移行し、小さい場合は処理を終了する。なお、ステップＳＴ５０３で保持していた最小ＳＩＲ値をＨＳ－ＰＤＳＣＨのＳＩＲに換算し、最大ＣＱＩに必要なＨＳ－ＰＤＳＣＨの所要ＳＩＲ値と比較を行ってもよい。また、ＣＰＩＣＨのＳＩＲからＨＳ－ＰＤＳＣＨのＳＩＲの換算あるいはＨＳ－ＰＤＳＣＨのＳＩＲ値からＣＰＩＣＨのＳＩＲ値の換算は、ＣＰＩＣＨ及びＨＳ－ＰＤＳＣＨの拡散率比と、割当電力比とに基づいて算出できる。
　ステップＳＴ５０６では、フェムト基地局の過剰送信電力値を算出する。具体的には、過剰送信電力Δ＝ＳＩＲｍｉｎ－ＳＩＲｍａｘ＿ＣＱＩを削減する。ただし、この削減はフェムト基地局の下限値Ｐｍｉｎ１を下回らない範囲で行う。すわなち、ＰＨＮＢ－Δがフェムト基地局の下限値Ｐｍｉｎ１よりも小さくなる場合は下限値Ｐｍｉｎ１をフェムト基地局の下り総送信電力に設定し、ＰＨＮＢ－Δがフェムト基地局の下限値Ｐｍｉｎ１よりも大きい場合はＰＨＮＢ－Δをフェムト基地局の下り総送信電力に設定する。なお、フェムトセルユーザが全てフェムト基地局の圏外になった場合、本実施の形態に基づいて補正して設定したフェムト基地局の下り総送信電力は、実施の形態１で説明した干渉制御方法に基づく設定、すなわち、セル種別判定結果と測定受信電力値とに基づく２段階干渉制御による算出値に設定する。
　このように実施の形態２によれば、自フェムト基地局の過剰な送信電力を削減することにより、自フェムトセルユーザのスループットを劣化させない範囲でフェムト基地局自身の下り総送信電力を低減することができるので、フェムト基地局近傍に位置するマクロセルユーザ及び周辺フェムトセルユーザへ与える干渉を低減しつつ、自フェムトセルユーザのスループットを確保することができる。
　なお、上記各実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。
　また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
　また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
　さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
　２００８年１１月２８日出願の特願２００８－３０４６６１の日本出願に含まれる明細書、図面及び要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
　本発明にかかる無線通信基地局装置及び総送信電力制御方法は、セルラーシステムに導入するフェムト基地局装置として有用である。
 

Claims (13)

  1. 　下り共通パイロット信号の受信強度を測定する測定手段と、
    　受信した前記下り共通パイロット信号がマクロ基地局から送信された信号か周辺フェムト基地局から送信された信号かを判定する判定手段と、
    　前記下り共通パイロット信号が前記マクロ基地局から送信された信号と判定された場合、前記マクロ基地局から送信された前記下り共通パイロット信号の受信強度に応じて、下り総送信電力を制御する第１電力制御と、測定された前記下り共通パイロット信号が前記フェムト基地局から送信された信号と判定された場合、前記第１電力制御の結果及び前記フェムト基地局から送信された前記下り共通パイロット信号の受信強度に基づいて、下り総送信電力を制御する第２電力制御とを行う電力制御手段と、
    　を具備する無線通信基地局装置。
  2. 　前記電力制御手段は、前記第１電力制御により下り総送信電力の暫定値を算出し、算出した前記暫定値を基準とする制御幅内で前記第２電力制御を行う請求項１に記載の無線通信基地局装置。
  3. 　前記電力制御手段は、前記マクロ基地局から送信された前記下り共通パイロット信号の受信強度に応じて、前記制御幅を設定する請求項２に記載の無線通信基地局装置。
  4. 　前記電力制御手段は、前記マクロ基地局から送信された前記下り共通パイロット信号の受信強度に基づいて、前記第２電力制御の制御関数を決定する請求項２に記載の無線通信基地局装置。
  5. 　前記電力制御手段は、前記マクロ基地局から送信された前記下り共通パイロット信号の受信強度に基づいて、前記第２電力制御の実施の有無を決定する請求項２に記載の無線通信基地局装置。
  6. 　配下のユーザから報告された受信品質情報を復号する復号手段を具備し、
    　前記電力制御手段は、前記受信品質情報に基づいて、前記ユーザにおける過剰な受信品質を求め、求めた過剰な受信品質に相当する分の下り総送信電力を低減する請求項１に記載の無線通信基地局装置。
  7. 　前記電力制御手段は、前記受信品質情報に基づいて、前記ユーザのＳＩＲ値を算出し、前記ユーザのデータレートが最大となる所要ＳＩＲ値と算出した前記ＳＩＲ値とから、前記ユーザにおける過剰なＳＩＲ値を算出し、算出した過剰なＳＩＲ値に相当する分の下り総送信電力を低減する請求項６に記載の無線通信基地局装置。
  8. 　前記電力制御手段は、過剰なＳＩＲ値に相当する分の下り総送信電力を低減した結果、設定可能な下り総送信電力の下限値より小さくなる場合、下り総送信電力を設定可能な下限値に設定する請求項７に記載の無線通信基地局装置。
  9. 　前記電力制御手段は、前記ユーザが複数存在する場合、ユーザ毎のＳＩＲ値のうち最小のＳＩＲ値に基づいて、下り総送信電力を低減する請求項６に記載の無線通信基地局装置。
  10. 　前記電力制御手段は、前記ユーザのＣＱＩ値がＣＱＩテーブル内の最大ＣＱＩ値を所定回数以上連続する場合、下り総送信電力を所定の値低減する請求項６に記載の無線通信基地局装置。
  11. 　前記電力制御手段は、前記ユーザが複数存在する場合、ユーザ毎のＣＱＩ値のうち最小のＣＱＩ値に基づいて、下り総送信電力を所定の値低減する請求項１０に記載の無線通信基地局装置。
  12. 　前記電力制御手段は、前記ユーザが全て圏外になった場合、前記下り総送信電力制御手段で算出した下り総送信電力に再設定する請求項６に記載の無線通信基地局装置。
  13. 　下り共通パイロット信号の受信強度を測定する測定工程と、
    　受信した前記下り共通パイロット信号がマクロ基地局から送信された信号か周辺フェムト基地局から送信された信号かを判定する判定工程と、
    　前記下り共通パイロット信号が前記マクロ基地局から送信された信号と判定された場合、前記マクロ基地局から送信された前記下り共通パイロット信号の受信強度に応じて、下り総送信電力を制御する第１電力制御と、測定された前記下り共通パイロット信号が前記フェムト基地局から送信された信号と判定された場合、前記第１電力制御の結果及び前記フェムト基地局から送信された前記下り共通パイロット信号の受信強度に基づいて、下り総送信電力を制御する第２電力制御とを行う電力制御工程と、
    　を具備する総送信電力制御方法。
     
PCT/JP2009/006432 2008-11-28 2009-11-27 無線通信基地局装置及び総送信電力制御方法 WO2010061628A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09828878.0A EP2352344B1 (en) 2008-11-28 2009-11-27 Wireless communication base station device and total transmission power regulating method
JP2010540388A JP5366975B2 (ja) 2008-11-28 2009-11-27 無線通信基地局装置及び総送信電力制御方法
US13/128,852 US8577361B2 (en) 2008-11-28 2009-11-27 Wireless communication base station device and total transmission power regulating method
CN2009801451890A CN102217388A (zh) 2008-11-28 2009-11-27 无线通信基站装置以及总发送功率控制方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-304661 2008-11-28
JP2008304661 2008-11-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010061628A1 true WO2010061628A1 (ja) 2010-06-03

Family

ID=42225513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/006432 WO2010061628A1 (ja) 2008-11-28 2009-11-27 無線通信基地局装置及び総送信電力制御方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8577361B2 (ja)
EP (1) EP2352344B1 (ja)
JP (1) JP5366975B2 (ja)
CN (1) CN102217388A (ja)
WO (1) WO2010061628A1 (ja)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2479936A (en) * 2010-04-30 2011-11-02 Ubiquisys Ltd Management of a macro network kpi impacts for a main deployment of femtocells
WO2011155498A1 (ja) * 2010-06-07 2011-12-15 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動通信システム、基地局及び移動通信方法
JP2012039308A (ja) * 2010-08-05 2012-02-23 Ntt Docomo Inc 送信電力制御システム、基地局及び送信電力制御方法
WO2012043307A1 (ja) * 2010-10-01 2012-04-05 日本電気株式会社 無線通信システムと方法並びに無線端末、無線局、及び運用管理サーバ装置
WO2012073697A1 (ja) * 2010-12-01 2012-06-07 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動通信網および無線基地局
JP2013065943A (ja) * 2011-09-15 2013-04-11 Mitsubishi Electric Corp 無線通信システムおよび送信電力決定方法
JP2013070336A (ja) * 2011-09-26 2013-04-18 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 無線通信方法および無線通信システム
CN103299664A (zh) * 2011-02-10 2013-09-11 松下电器产业株式会社 服务器装置、基站装置、小型基站装置以及干扰控制方法
WO2015029849A1 (ja) * 2013-08-27 2015-03-05 株式会社Ｎｔｔドコモ 無線基地局装置、及び送信電力決定方法
JP2015136008A (ja) * 2014-01-16 2015-07-27 富士通株式会社 無線基地局、及び、無線基地局の送信電力制御方法
JP2016111716A (ja) * 2016-01-06 2016-06-20 ソフトバンク株式会社 基地局装置
US9894667B2 (en) 2014-12-04 2018-02-13 Softbank Corp. Base station apparatus for controlling downlink transmission power of a small-cell base station

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5449367B2 (ja) * 2009-08-19 2014-03-19 パナソニック株式会社 干渉制御方法およびフェムト基地局
JP5452375B2 (ja) * 2010-06-03 2014-03-26 株式会社日立製作所 基地局
US9497714B2 (en) 2010-09-24 2016-11-15 Qualcomm Incorporated Power control for a network of access points
US9301265B2 (en) 2010-09-24 2016-03-29 Qualcomm Incorporated Access point transmit power control
US9451480B2 (en) 2010-09-28 2016-09-20 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for power management in a wireless communication system
US8862140B2 (en) 2011-06-20 2014-10-14 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for deployment and control of small cells
JP2013038585A (ja) * 2011-08-08 2013-02-21 Sony Corp 無線基地局、送信電力制御方法及びコンピュータプログラム
WO2013037137A1 (en) * 2011-09-16 2013-03-21 Nec (China) Co., Ltd. Method and apparatus for determining transmission power of a secondary transmitter in a hierarchical specturm sharing system
CN103428727B (zh) * 2012-05-14 2018-07-20 中兴通讯股份有限公司 一种ue接近微基站的检测方法及系统
JP2015523021A (ja) * 2012-06-29 2015-08-06 富士通株式会社 共通参照信号の干渉除去方法、装置及びシステム
US9357507B2 (en) * 2012-09-13 2016-05-31 Qualcomm Incorporated Centralized management for pilot pollution mitigation in small cell networks
US9622127B2 (en) * 2012-11-30 2017-04-11 Tejas Networks Limited Method and system for wireless communication
EP2930981B1 (en) * 2014-04-08 2018-02-21 Nokia Solutions and Networks Oy Transmission power control of user equipment communicating with low power base station and high power base station
KR101770810B1 (ko) * 2015-12-15 2017-08-23 경희대학교 산학협력단 업링크 자원 할당 방법 및 그 방법을 수행하는 인지 소형 셀 네트워크 시스템
US20180077654A1 (en) * 2016-09-15 2018-03-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Method and device for managing wireless communication within a network

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2428937A (en) * 2005-08-01 2007-02-07 Ubiquisys Ltd Self-configuring cellular basestation
JP2008304661A (ja) 2007-06-07 2008-12-18 Sony Corp 表示装置および表示方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3805205B2 (ja) * 2000-04-06 2006-08-02 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ Ｃｄｍａセルラ方式における通信品質測定方法およびその装置
GB2447439B (en) * 2007-02-02 2012-01-25 Ubiquisys Ltd Access point power control
EP2109996B1 (en) * 2007-02-12 2016-06-29 I.P.Access Limited Network element and method for setting a power level in a wireless communication system
CN101247546B (zh) * 2007-02-13 2011-11-30 中兴通讯股份有限公司 一种高速下行共享信道所映射物理信道的功率控制方法
US8712461B2 (en) * 2007-08-10 2014-04-29 Qualcomm Incorporated Autonomous adaptation of transmit power
US9363770B2 (en) * 2007-10-05 2016-06-07 Ipcomm Automatic provisioning of handoff parameters for femtocell
US20090135754A1 (en) * 2007-11-27 2009-05-28 Qualcomm Incorporated Interference management in a wireless communication system using overhead channel power control
US20090253421A1 (en) * 2008-04-02 2009-10-08 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Local network management of femtocells

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2428937A (en) * 2005-08-01 2007-02-07 Ubiquisys Ltd Self-configuring cellular basestation
JP2008304661A (ja) 2007-06-07 2008-12-18 Sony Corp 表示装置および表示方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"LTE Home Node B downlink simulation results with flexible Home Node B power", TSG-RAN WORKING GROUP 4 (RADIO) MEETING #44BIS R4-071540, 8 October 2007 (2007-10-08), XP050177984 *
See also references of EP2352344A4 *

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2479936A (en) * 2010-04-30 2011-11-02 Ubiquisys Ltd Management of a macro network kpi impacts for a main deployment of femtocells
GB2479936B (en) * 2010-04-30 2014-06-04 Ubiquisys Ltd Management of macro network kpi impacts for a mass deployment of femtocells
WO2011155498A1 (ja) * 2010-06-07 2011-12-15 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動通信システム、基地局及び移動通信方法
JP5480968B2 (ja) * 2010-06-07 2014-04-23 株式会社Ｎｔｔドコモ 移動通信システム、基地局及び移動通信方法
US9125220B2 (en) 2010-06-07 2015-09-01 Ntt Docomo, Inc. Mobile communication system, base station, and mobile communication method
EP2579652A4 (en) * 2010-06-07 2017-05-17 NTT DoCoMo, Inc. Mobile communication system, base stations and mobile communication method
CN102378345A (zh) * 2010-08-05 2012-03-14 株式会社Ntt都科摩 发送功率控制系统、基站以及发送功率控制方法
EP2416610A3 (en) * 2010-08-05 2012-06-27 NTT DoCoMo, Inc. Transmission power control system, base station, and transmission power control method
US8565808B2 (en) 2010-08-05 2013-10-22 Ntt Docomo, Inc. Transmission power control system, base station, and transmission power control method
JP2012039308A (ja) * 2010-08-05 2012-02-23 Ntt Docomo Inc 送信電力制御システム、基地局及び送信電力制御方法
US9294950B2 (en) 2010-10-01 2016-03-22 Nec Corporation Radio communication system and method, radio terminal, radio station, and operation administration and maintenance server apparatus
JP5862569B2 (ja) * 2010-10-01 2016-02-16 日本電気株式会社 無線通信システムと方法並びに無線端末、無線局、及び運用管理サーバ装置
CN103141128A (zh) * 2010-10-01 2013-06-05 日本电气株式会社 无线通信系统和方法、无线终端、无线站以及操作管理和维护服务器
WO2012043307A1 (ja) * 2010-10-01 2012-04-05 日本電気株式会社 無線通信システムと方法並びに無線端末、無線局、及び運用管理サーバ装置
EP2624614A4 (en) * 2010-10-01 2014-03-12 Nec Corp WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM AND METHOD, WIRELESS END UNIT, WIRELESS STATION AND OPERATING MANAGEMENT SERVER
JP2012119958A (ja) * 2010-12-01 2012-06-21 Ntt Docomo Inc 移動通信網および無線基地局
WO2012073697A1 (ja) * 2010-12-01 2012-06-07 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動通信網および無線基地局
CN103299664A (zh) * 2011-02-10 2013-09-11 松下电器产业株式会社 服务器装置、基站装置、小型基站装置以及干扰控制方法
JP2013065943A (ja) * 2011-09-15 2013-04-11 Mitsubishi Electric Corp 無線通信システムおよび送信電力決定方法
JP2013070336A (ja) * 2011-09-26 2013-04-18 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 無線通信方法および無線通信システム
WO2015029849A1 (ja) * 2013-08-27 2015-03-05 株式会社Ｎｔｔドコモ 無線基地局装置、及び送信電力決定方法
JP2015046713A (ja) * 2013-08-27 2015-03-12 株式会社Ｎｔｔドコモ 無線基地局装置、及び送信電力決定方法
JP2015136008A (ja) * 2014-01-16 2015-07-27 富士通株式会社 無線基地局、及び、無線基地局の送信電力制御方法
US9894667B2 (en) 2014-12-04 2018-02-13 Softbank Corp. Base station apparatus for controlling downlink transmission power of a small-cell base station
JP2016111716A (ja) * 2016-01-06 2016-06-20 ソフトバンク株式会社 基地局装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP5366975B2 (ja) 2013-12-11
US8577361B2 (en) 2013-11-05
US20110217974A1 (en) 2011-09-08
EP2352344A1 (en) 2011-08-03
EP2352344A4 (en) 2014-02-26
JPWO2010061628A1 (ja) 2012-04-26
CN102217388A (zh) 2011-10-12
EP2352344B1 (en) 2017-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5366975B2 (ja) 無線通信基地局装置及び総送信電力制御方法
EP2469910B1 (en) Interference-control method and femto base station
JP4669841B2 (ja) 時分割複信の符号分割多重接続（ｔｄｄ−ｃｄｍａ）ネットワークにおけるソフトハンドオーバおよびソフターハンドオーバの方法
CN102217389B (zh) 无线通信基站装置和发送功率控制方法
KR101414148B1 (ko) 지연들을 갖는 무선 네트워크에서의 연관 및 자원 분할
US8594647B2 (en) Method and apparatus for self-adaptive adjustment of pilot power of Femto Cell
KR20060132918A (ko) 이동국 장치 및 이동국 장치에 있어서의 송신 안테나 선택방법
WO2010080904A1 (en) Method for time/frequency spreading in a femtocell network for interference reduction
Shi et al. On uplink interference scenarios in two-tier macro and femto co-existing UMTS networks
JP2010219970A (ja) 無線パラメータ制御装置および制御方法ならびに制御システム
CN104640149B (zh) 一种用于异构网络中的自适应小区扩展偏置调整方法
US7979085B2 (en) Method of measuring receive power of CDMA mobile communication system, and CDMA mobile communication system
JP5698049B2 (ja) 無線通信制御方法、無線通信制御装置及び無線通信システム
Michel et al. Performance evaluation of the eICIC technique applied to a heterogeneous 4G mobile network
Balachandran et al. Virtual soft-handoff for cellular heterogeneous networks
GB2492409A (en) Interference management for straddled carrier deployments
KR20120071101A (ko) 송신 전력 제어 방법 및 그를 위한 초소형 기지국 시스템
Ghosh et al. Network optimization using femtocell deployment at macrocell edge in cognitive environment

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980145189.0

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09828878

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010540388

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13128852

Country of ref document: US

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2009828878

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009828878

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE