WO2018229950A1 - 基地局装置、端末装置、無線通信システム及び通信方法 - Google Patents

基地局装置、端末装置、無線通信システム及び通信方法 Download PDF

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好明 太田
義博 河▲崎▼
大出　高義
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富士通株式会社
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    • H04W92/10—Interfaces between hierarchically different network devices between terminal device and access point, i.e. wireless air interface

Definitions

  • the present invention relates to a base station device, a terminal device, a wireless communication system, and a communication method.
  • next generation for example, 5G (5th generation mobile communication)
  • 4G (4th generation mobile communication) standard technology for example, Non-Patent Documents 1 to 11
  • 3GPP working groups eg, TSG-RAN WG1, TSG-RAN WG2, etc.
  • 5G is classified into eMBB (Enhanced Mobile BroadBand), Massive MTC (Machine Type Communications), and URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communications). Support for many use cases is envisioned.
  • eMBB Enhanced Mobile BroadBand
  • Massive MTC Machine Type Communications
  • URLLC Ultra-Reliable and Low Latency Communications
  • Efficient wireless communication is, for example, reducing interference between simultaneously transmitted data or reducing power consumption of wireless communication devices such as base station devices and terminal devices.
  • a method for reducing the interference of high priority data (for example, URLLC data) from other data for example, eMBB data
  • URLLC data for example, URLLC data
  • the interference between data was mentioned as an example of efficiency improvement in a radio
  • the disclosed technology has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a base station device, a terminal device, a wireless communication system, and a communication method capable of performing efficient wireless communication.
  • the base station apparatus disclosed in the present application selects one of a plurality of terms included in an expression for determining transmission power as a first method or a second method. And a transmission unit for transmitting notification information for notifying the calculation method determined by the control unit.
  • the base station device According to one aspect of the base station device, the terminal device, the wireless communication system, and the communication method disclosed in the present application, there is an effect that efficient wireless communication can be performed.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a base station apparatus according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the terminal apparatus according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an operation of the base station apparatus according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of the base station apparatus according to Embodiment 2.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an operation of the base station apparatus according to Embodiment 2.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a specific example of a change in the communication environment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a specific example of the specified value by the TPC command.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of the base station apparatus according to Embodiment 3.
  • FIG. 9 is a sequence diagram showing operations of the wireless communication system according to the third embodiment.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a base station apparatus according to Embodiment 4.
  • FIG. 11 is a sequence diagram showing operations of the radio communication system according to the fourth embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a specific example of the specified value by the TPC command.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of base station apparatus 100 according to Embodiment 1.
  • a base station apparatus 100 shown in FIG. 1 includes a processor 110, a memory 120, a network interface (hereinafter abbreviated as “network I / F”) 130, and a wireless transmission / reception unit 140.
  • network I / F network interface
  • the processor 110 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), an FPGA (Field Programmable Gate Array), or a DSP (Digital Signal Processor), and performs overall control of the base station apparatus 100 as a whole. Further, the processor 110 determines a method for calculating one term among a plurality of terms included in an equation for determining the transmission power of the communication partner terminal device during communication (during communication).
  • a CPU Central Processing Unit
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • DSP Digital Signal Processor
  • the processor 110 determines whether the calculation method of the term x n is the first method or the second method.
  • x 1 to x n each represent a term.
  • the term x n is a term relating to a value specified from the base station apparatus 100 by, for example, a transmission power control command (hereinafter referred to as “TPC command”).
  • the processor 110 calculates the term x n of the above formula (1) by a first method using a relative value based on a past value, or a second method using an absolute value unrelated to the past value. To determine whether to calculate.
  • the processor 110 executes this determination not only when communication with the terminal device is started but also during communication. That is, the processor 110 switches the transmission power calculation method by the terminal device during communication.
  • the transmission power P UE of the terminal apparatus can be gradually changed, while the term x n is calculated by the second method using the absolute value. In this case, the transmission power P UE of the terminal device can be rapidly changed.
  • the memory 120 includes, for example, a RAM (Random Access Memory) or a ROM (Read Only Memory), and stores various types of information when processing is performed by the processor 110.
  • a RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • the network I / F 130 is an interface connected to an upper network, and communicates with, for example, a base station apparatus in an adjacent cell via the upper network.
  • the radio transmission / reception unit 140 transmits / receives a radio signal to / from the terminal device. That is, the radio transmission / reception unit 140 transmits a radio signal to the terminal device via the antenna, and receives the radio signal transmitted from the terminal device via the antenna.
  • the wireless transmission / reception unit 140 when the processor 110 determines a method for calculating one term included in the equation for determining the transmission power of the terminal device, the wireless transmission / reception unit 140 generates notification information for notifying this method, and the terminal device Send to. That is, the wireless transmission / reception unit 140 transmits, for example, notification information indicating whether the term x n of the above formula (1) is calculated by the first method or the second method to the terminal device.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of terminal apparatus 200 according to Embodiment 1.
  • the terminal device 200 illustrated in FIG. 2 includes a wireless transmission / reception unit 210, a processor 220, and a memory 230.
  • the wireless transmission / reception unit 210 transmits / receives a wireless signal to / from the base station device 100. That is, the radio transmission / reception unit 210 transmits a radio signal to the base station apparatus 100 via the antenna, and receives the radio signal transmitted from the base station apparatus 100 via the antenna. Specifically, the wireless transmission / reception unit 210 receives, from the base station apparatus 100, notification information for notifying a method for calculating one term included in an expression for determining transmission power, for example.
  • the processor 220 includes, for example, a CPU, FPGA, DSP, or the like, and performs overall control of the entire terminal device 200. Further, the processor 220 controls the transmission power of the radio signal transmitted from the radio transmission / reception unit 210. Specifically, the processor 220 calculates transmission power using an expression for determining transmission power, and sets the calculated transmission power in the wireless transmission / reception unit 210. At this time, the processor 220 calculates the transmission power using, for example, the above equation (1), and calculates the term x n of the equation (1) according to the notification information received by the wireless transmission / reception unit 210. That is, the processor 220 calculates the term x n of the formula (1) by the first method or the second method according to the notification information.
  • the memory 230 includes, for example, a RAM or a ROM, and stores various information when processing is executed by the processor 220.
  • the processor 110 of the base station apparatus 100 determines whether the calculation method of one term included in the equation for determining the transmission power of the terminal apparatus 200 is the first method or the second method (step S101). ).
  • One term for which the calculation method is determined is, for example, the term x n in the above equation (1), and may be a term relating to a value specified by the TPC command.
  • the first method is a method of calculating this term using a relative value
  • the second method is a method of calculating this term using an absolute value.
  • step S102 When the calculation method of the term x n is determined by the processor 110, notification information for notifying this calculation method is generated, and the notification information is transmitted to the terminal device 200 by the wireless transmission / reception unit 140. Thereby, the calculation method of term xn is notified to the terminal device 200 (step S102).
  • the transmitted notification information is received by the wireless transmission / reception unit 210 of the terminal device 200. Then, when the processor 220 calculates transmission power using Equation (1), the term x n is calculated by the first method or the second method according to the notification information. The transmission power calculated by the processor 220 is set in the wireless transceiver 210, and the transmission power of the signal transmitted from the wireless transceiver 210 is controlled.
  • the transmission power is slowly varying.
  • the second method since the term x n is calculated as independent of the absolute value of the past values can be varied rapidly transmit power. For example, if the calculation method of the term x n is switched to the second method by the notification information after the transmission power gradually increases during the period in which the first method is used, the increased transmission power may be rapidly decreased. it can. For this reason, when a significant increase or decrease in transmission power is required, the time until convergence to the target transmission power is shortened by switching the calculation method of the term x n to the second method using an absolute value. can do.
  • the terminal device is notified of the calculation method. For this reason, the calculation method of the transmission power of a terminal device can be switched according to a situation. As a result, the time until convergence to the target transmission power can be shortened, and efficient wireless communication can be performed.
  • Embodiment 2 The feature of Embodiment 2 is that the calculation method of the transmission power of the terminal device is switched when the wireless environment between the base station device and the terminal device changes abruptly.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of base station apparatus 100 according to Embodiment 2. 4, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Moreover, since the structure of the terminal device 200 which concerns on Embodiment 2 is the same as Embodiment 1 (FIG. 2), the description is abbreviate
  • the processor 110 includes a received power determination unit 310, a calculation method selection unit 320, and a TPC command generation unit 330.
  • the received power determination unit 310 monitors the received power of the signal received from the terminal device 200 and determines whether or not the received power has changed significantly. Specifically, the received power determination unit 310 calculates the difference between the received power of the current subframe of the signal received from the terminal device 200 and the received power of the subframe past a predetermined time, and the calculated difference is It is determined whether or not it is a predetermined threshold value or more. Then, the received power determination unit 310 determines that the received power has changed significantly when the calculated difference is equal to or greater than a predetermined threshold. Such a large variation in received power occurs, for example, when the terminal device 200 moves and the presence or absence of an obstacle between the base station device 100 and the terminal device 200 changes.
  • the calculation method selection unit 320 selects a calculation method for one term included in the equation for determining the transmission power of the terminal device 200 according to the reception power determination result by the reception power determination unit 310. That is, the calculation method selection unit 320 calculates one term of the expression for obtaining the transmission power by the first method using a relative value based on the past value, or calculates an absolute value unrelated to the past value. Whether to calculate by the second method to be used is selected.
  • the transmission power P UE (i) in the subframe i of the terminal device 200 is determined by, for example, the following equation (2).
  • Equation (2) min ⁇ A, B ⁇ indicates the minimum value of A and B, and P MAX (i) indicates a predetermined upper limit transmission power.
  • M (i) is a term corresponding to the frequency band of the channel, and P O (j) represents transmission power in subframe j that is past subframe i.
  • ⁇ (j) PL indicates a path loss in subframe j, ⁇ (i) is a term corresponding to MCS, and f (i) is a term including a value specified by a TPC command.
  • the calculation method selection unit 320 sets the calculation method of the term f (i) specified by the TPC command as the first method or the second method among the plurality of terms included in the above equation (2). select. Specifically, the calculation method selection unit 320 selects the first method using the relative value when the reception power determination unit 310 determines that the reception power does not vary significantly. In addition, the calculation method selection unit 320 selects the second method using the absolute value when the reception power determination unit 310 determines that the reception power has changed significantly.
  • the calculation method of the term f (i) is the first method
  • the term f (i) is calculated using a relative value
  • the past term f (i ⁇ 1) is specified by the TPC command.
  • the term f (i) is calculated by adding the relative values.
  • the calculation method of the term f (i) is the second method
  • the term f (i) is calculated using an absolute value, and thus the term f (i) is determined by the absolute value specified by the TPC command. ) Is calculated.
  • the radio transmission / reception unit 140 may transmit the notification information to the terminal device 200 by, for example, RRC (Radio Resource Control) signaling.
  • RRC Radio Resource Control
  • the TPC command generation unit 330 generates a TPC command according to the calculation method of the term f (i) selected by the calculation method selection unit 320. Specifically, the TPC command generation unit 330 specifies a relative value to be added to the term f (i ⁇ 1) in the past of one subframe when the calculation method selection unit 320 selects the first method. A TPC command to be generated is generated. On the other hand, when the second method is selected by the calculation method selection unit 320, the TPC command generation unit 330 generates a TPC command that specifies the absolute value of the transmission power. The TPC command generated by the TPC command generation unit 330 is transmitted from the wireless transmission / reception unit 140 to the terminal device 200.
  • the operation of the base station apparatus 100 configured as described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
  • the terminal device 200 calculates the term f (i) of the above equation (2) by the first method using the relative value. Assume that the transmission power is determined.
  • the reception power determination unit 310 constantly monitors the reception power of the signal received from the terminal device 200 by the wireless transmission / reception unit 140 (step S201). Then, for example, when the difference between the received power of the current subframe and the received power of the subframe past a predetermined time is less than a predetermined threshold, it is determined that the variation in received power is small (No in step S201). In this case, since the term f (i) is continuously calculated by the first method, the TPC command generating unit 330 generates a TPC command that specifies a relative value (step S204). The generated TPC command is transmitted from the wireless transmission / reception unit 140 to the terminal device 200. Then, the terminal device 200 calculates the term f (i) by adding the relative value specified by the TPC command to the term f (i ⁇ 1) in the past of one subframe, and transmits the transmission power by the above equation (2). To decide.
  • step S201 Yes when the difference between the received power of the current subframe and the received power of the subframe in the past for a predetermined time is equal to or larger than a predetermined threshold, it is determined that the variation of the received power is large (step S201 Yes).
  • Such fluctuations in received power occur, for example, when the terminal device 200 moves and the presence or absence of the obstacle X between the base station device 100 and the terminal device 200 changes as shown in FIG. That is, in the example illustrated in FIG. 6, since the obstacle X between the base station apparatus 100 and the terminal apparatus 200 disappears due to the movement of the terminal apparatus 200, if the transmission power of the terminal apparatus 200 is constant, the base station apparatus The received power at 100 increases. When the communication environment changes suddenly in this way, it is preferable to change the transmission power of the terminal device 200 rapidly rather than gently.
  • the calculation method selection unit 320 selects the second method using the absolute value as the calculation method of the term f (i) in the above equation (2) (step S202). ). And it is notified to the terminal device from the radio
  • the TPC command specifying the absolute value is generated by the TPC command generating unit 330 (step S204).
  • the TPC command generated by the TPC command generation unit 330 may be the same when specifying a relative value and when specifying an absolute value. That is, for example, as shown in FIG. 7, each TPC command may be associated with both a relative value and an absolute value.
  • the TPC command “0” specifies “ ⁇ 1 dB” as a relative value when the first method is selected as the calculation method of the term f (i), and the term f (i When the second method is selected as the calculation method of), “ ⁇ 4 dB” is designated as the absolute value.
  • the generated TPC command is transmitted from the wireless transmission / reception unit 140 to the terminal device 200.
  • the terminal device 200 calculates the term f (i) based on the absolute value specified by the TPC command, and determines the transmission power by the above equation (2).
  • the term f (i) is calculated based on the absolute value, for example, the transmission power that gradually increases during the period when the first method using the relative value was selected can be rapidly reduced. Therefore, for example, when there is no obstacle between the base station device 100 and the terminal device 200, the excessive transmission power of the terminal device 200 can be rapidly reduced, and interference to the surroundings can be rapidly reduced. it can. In addition, it is possible to shorten the period during which the terminal device 200 performs transmission with excessive transmission power, and to reduce the power consumption of the terminal device 200.
  • one term included in the equation for determining the transmission power of the terminal apparatus according to whether or not the reception power of the signal received from the terminal apparatus has changed significantly Is determined by either the first method or the second method, and the terminal device is notified of the determined calculation method. For this reason, the calculation method of the transmission power of a terminal device can be switched according to the change of the communication environment between a base station apparatus and a terminal device. As a result, for example, when there is no obstacle between the base station device and the terminal device, interference to the surroundings by the terminal device can be quickly reduced, and efficient wireless communication can be performed.
  • a feature of the third embodiment is that when URLLC data is transmitted, a method for calculating transmission power of a terminal device that transmits eMBB data is switched.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of base station apparatus 100 according to Embodiment 3.
  • the description is abbreviate
  • the processor 110 includes a resource specifying unit 410, a calculation method selecting unit 420, and a TPC command generating unit 330.
  • the resource specifying unit 410 allows the terminal device 200 (hereinafter referred to as “URLLC terminal 200-1”) that transmits and receives URLLC data having higher priority than other data among the terminal devices 200 in communication with the base station device 100 to the URLLC. Identify the resource to send data. That is, the resource specifying unit 410 specifies the frequency and time used for the transmission of URLLC data by the URLLC terminal device 200-1. Resources used for transmitting URLLC data may be determined in advance, for example, in a predetermined frequency band and a predetermined time in each subframe.
  • the calculation method selection unit 420 selects a calculation method for one term included in an expression for determining the transmission power of the terminal device 200 based on the resource specified by the resource specification unit 410. That is, the calculation method selection unit 420 calculates one term of the expression for obtaining the transmission power by the first method using a relative value based on the past value, or calculates an absolute value unrelated to the past value. Whether to calculate by the second method to be used is selected. Note that the expression for obtaining the transmission power may be the same as the above expression (2), for example.
  • the calculation method selection unit 420 selects the first method using a relative value for resources other than the resource to which the URLLC data is transmitted. Further, the calculation method selection unit 420 selects the second method using the absolute value for the resource to which the URLLC data is transmitted. Whether the calculation method selection unit 420 has selected the first method or the second method is notified from the wireless transmission / reception unit 140 to the terminal device 200 other than the URLLC terminal 200-1 by the notification information. That is, for example, notification information is transmitted to terminal device 200 (hereinafter referred to as “eMBB terminal 200-2”) that transmits and receives eMBB data having a lower priority than URLLC data. At this time, the radio transmission / reception unit 140 may transmit the notification information to the eMBB terminal 200-2 by RRC signaling, for example.
  • the resource identifying unit 410 identifies the resource used for URLLC terminal 200-1 or URLLC data transmission. That is, the resource identifying unit 410 identifies the timing at which the URLLC terminal 200-1 transmits URLLC data.
  • the calculation method selection unit 420 selects the first method that uses relative values, and the selected calculation method is notified to the eMBB terminal 200-2 by notification information. For this reason, when the URLLC terminal 200-1 does not transmit URLLC data, the eMBB terminal 200-2 calculates, by the first method, one term related to, for example, a TPC command in the equation for determining the transmission power, and determines the transmission power. To do. Then, the eMBB terminal 200-2 transmits eMBB data with the determined transmission power (step S301).
  • the calculation method selection unit 420 selects the second method using the absolute value, and the selected calculation method is determined by the notification information according to the eMBB terminal 200-2. To be notified.
  • the eMBB terminal 200-2 calculates, by the second method, one term relating to, for example, the TPC command in the equation for determining the transmission power, and determines the transmission power.
  • one term is calculated based on the absolute value specified by the TPC command, for example, the transmission power that gradually increases during the period when the first method using the relative value was selected is rapidly reduced. be able to.
  • the eMBB terminal 200-2 transmits the eMBB data with a small transmission power (step S303), and the interference of the eMBB data to the URLLC data is reduced. can do.
  • one term included in the equation for determining the transmission power of the terminal apparatus is determined depending on whether the resource is used for transmission of data with high priority. It is determined which of the first method and the second method is used for calculation. And the determined calculation method is notified to the terminal device which transmits data with low priority. For this reason, the calculation method of the transmission power of the terminal device which transmits other data can be switched in the frequency and time when data with high priority are transmitted. As a result, when high-priority data is transmitted, interference received from other data can be reduced, and efficient wireless communication can be performed.
  • the feature of the fourth embodiment is that when URLLC data is transmitted, the calculation method of the transmission power of the terminal device that transmits eMBB data in another cell is switched.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of base station apparatus 100 according to Embodiment 4.
  • the same parts as those in FIGS. 1 and 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the structure of the terminal device 200 which concerns on Embodiment 4 is the same as Embodiment 1 (FIG. 2), the description is abbreviate
  • the processor 110 includes a resource specifying unit 510, a terminal position determining unit 520, a calculation method selecting unit 530, and a TPC command generating unit 330.
  • the resource identifying unit 510 receives resource information indicating resource allocation in the neighboring cell from the base station apparatus of the neighboring cell via the network I / F 130, and transmits URLLC data having a higher priority than other data in the neighboring cell. Identify the resources used for. That is, the resource specifying unit 510 specifies the frequency and time used for transmitting URLLC data in the adjacent cell.
  • the terminal location determination unit 520 determines whether or not the location of each terminal device 200 of the own cell is close to an adjacent cell where URLLC data is transmitted. That is, terminal location determination section 520 determines whether terminal device 200 is located near the center of the own cell or near the cell edge of the own cell. At this time, the terminal position determination unit 520 estimates the distance from the base station apparatus 100 to the terminal apparatus 200 based on, for example, the received power of the signal received from each terminal apparatus 200, and determines the position of the terminal apparatus 200. May be. The terminal device 200 located near the center of the own cell gives relatively small interference to the adjacent cell, but the terminal device 200 located near the cell edge of the own cell gives relatively large interference.
  • the calculation method selection unit 530 is included in the equation for determining the transmission power of the terminal device 200 based on the resource specified by the resource specification unit 510 and the position of the terminal device 200 determined by the terminal position determination unit 520. Select a calculation method for one term. That is, the calculation method selection unit 530 calculates one term of the expression for obtaining the transmission power by the first method using a relative value based on the past value, or calculates an absolute value that is unrelated to the past value. Whether to calculate by the second method to be used is selected. Note that the expression for obtaining the transmission power may be the same as the above expression (2), for example.
  • the calculation method selection unit 530 selects a first method using a relative value for resources other than the resource to which the URLLC data is transmitted. Moreover, the calculation method selection part 530 selects the 1st method using a relative value with respect to the terminal device 200 which is located near the center of the own cell and is distant from the adjacent cell. On the other hand, the calculation method selection unit 530 selects the second method using the absolute value for the terminal device 200 located near the cell edge of the own cell for the resource to which the URLLC data is transmitted. In other words, the calculation method selection unit 530 selects the first method for the terminal device 200 whose distance from the base station device 100 is less than the predetermined distance, and the distance from the base station device 100 is equal to or greater than the predetermined distance.
  • the second method is selected. Whether the calculation method selection unit 530 has selected the first method or the second method is notified from the radio transmission / reception unit 140 to the terminal device 200 in the own cell by the notification information. At this time, the radio transmission / reception unit 140 may transmit the notification information to the terminal device 200 by RRC signaling, for example.
  • URLLC terminal 200-1 that transmits / receives URLLC data belongs to cell A formed by base station apparatus 100-1
  • eMBB terminal transmits / receives eMBB data to cell B formed by base station apparatus 100-2.
  • description will be made assuming that 200-2 and 200-3 belong.
  • step S401 resource information indicating resource allocation in each cell is exchanged between base station apparatuses 100-1 and 100-2 (step S401). Therefore, resource information indicating resources used for transmitting URLLC data in the cell A is received by the network I / F 130 of the base station apparatus 100-2 of the cell B and acquired by the resource specifying unit 510. Then, the resource specifying unit 510 specifies the timing at which the URLLC terminal 200-1 transmits URLLC data in the cell A that is a neighboring cell.
  • the terminal position determination unit 520 determines the positions of the eMBB terminals 200-2 and 200-3 of the cell B that is the own cell.
  • eMBB terminal 200-2 is located near the cell edge of cell B and close to cell A
  • eMBB terminal 200-3 is located near the center of cell B and away from cell A. To do.
  • the calculation method selection unit 530 selects the first method for the eMBB terminal 200-3. Then, notification information for notifying the first method using the relative value is transmitted from the wireless transmission / reception unit 140 to the eMBB terminal 200-3 (step S402). For this reason, the eMBB terminal 200-3 calculates, by the first method, one term related to, for example, a TPC command in an expression for determining the transmission power, and determines the transmission power.
  • URLLC terminal 200-1 transmits URLLC data
  • eMBB terminal 200-3 in cell B transmits eMBB data with the transmission power determined by the first method. (Step S404).
  • Step S405 since the eMBB terminal 200-3 is away from the cell A, even if the transmission power of the eMBB data is determined by the first method using the relative value, the interference given to the URLLC data of the cell A is relatively small ( Step S405).
  • the calculation method selection unit 530 selects the second method for the eMBB terminal 200-2. Then, notification information for notifying the second method using the absolute value is transmitted from the wireless transmission / reception unit 140 to the eMBB terminal 200-2 (step S406). For this reason, the eMBB terminal 200-2 calculates a transmission power by calculating one term related to, for example, a TPC command in an expression for determining the transmission power by the second method.
  • the URLLC terminal 200-1 transmits URLLC data in the cell A (step S407)
  • the eMBB terminal 200-2 in the cell B transmits eMBB data with the transmission power determined by the second method. (Step S408).
  • one term of the equation for obtaining the transmission power of the eMBB data is calculated based on the absolute value specified by the TPC command, for example, during the period when the first method using the relative value is selected.
  • the gradually increased transmission power can be rapidly reduced. Therefore, the eMBB terminal 200-2 transmits eMBB data with a small transmission power, and the interference given to the URLLC data of the cell A is relatively small (step S409).
  • the transmission power of a terminal device is determined according to the resources used for transmission of high priority data in the neighboring cell and the position of the terminal device in the own cell. It is determined whether one term included in the formula is calculated by the first method or the second method. And the determined calculation method is notified to the terminal device in the own cell. For this reason, the calculation method of the transmission power of the terminal device of a self-cell can be switched in the frequency and time when data with high priority are transmitted in an adjacent cell. As a result, when high-priority data is transmitted in the adjacent cell, interference from the own cell can be reduced and efficient wireless communication can be performed.
  • URLLC data is used as an example of high priority data.
  • high priority data is not necessarily URLLC data.
  • the transmission power of the other data is quickly changed by the second method using the absolute value, Interference from data can be reduced.
  • the relative value and the absolute value specified by the TPC command may be the same value. That is, for example, as shown in FIG. 12, each TPC command is associated with one value, and the first method is selected as the method for calculating one term in the equation for obtaining the transmission power. The value specified by the TPC command is used as a relative value. Further, when the second method is selected as the calculation method for one term of the expression for obtaining the transmission power, the value specified by the TPC command is used as the absolute value.
  • a value having a large absolute value may not be used as a relative value. That is, for example, as shown in FIG. 12, the values “ ⁇ 8 dB”, “ ⁇ 4 dB”, “6 dB”, and “10 dB” corresponding to the TPC commands “0”, “1”, “6”, and “7” It is not used as a relative value. Therefore, when the first method is selected as the calculation method for one term of the expression for obtaining the transmission power, the TPC commands “0”, “1”, “6”, and “7” are not generated. Thus, by limiting the value used as the relative value, it is possible to reduce the variation in transmission power when the first method is selected.
  • the above embodiments can be implemented in combination as appropriate.
  • the calculation method of one term of the equation for determining the transmission power is switched. Also good. Further, by combining Embodiments 1 to 4, the calculation method of one term of the equation for determining the transmission power may be switched even when data with high priority is transmitted in the adjacent cell.

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Abstract

基地局装置（１００）は、送信電力を決定する式に含まれる複数の項のうち１つの項の算出方法を、第１の方法及び第２の方法のいずれにするかを通信中に決定する制御部（１１０）と、前記制御部によって決定された算出方法を通知する通知情報を送信する送信部（１４０）とを有する。これにより、効率的な無線通信を行うことができる。

Description

基地局装置、端末装置、無線通信システム及び通信方法
　本発明は、基地局装置、端末装置、無線通信システム及び通信方法に関する。
　現在のネットワークは、モバイル端末（スマートフォンやフィーチャーホン）のトラフィックがネットワークのリソースの大半を占めている。また、モバイル端末が使うトラフィックは、今後も拡大していく傾向にある。
　一方で、ＩｏＴ（Internet　of　things）サービス（例えば、交通システム、スマートメータ、装置等の監視システム）の展開に合わせて、多様な要求条件を持つサービスに対応することが求められている。そのため、次世代（例えば、５Ｇ（第５世代移動体通信））の通信規格では、４Ｇ（第４世代移動体通信）の標準技術（例えば、非特許文献１～１１）に加えて、さらなる高データレート化、大容量化、低遅延化を実現する技術が求められている。なお、次世代通信規格については、３ＧＰＰの作業部会（例えば、ＴＳＧ－ＲＡＮ　ＷＧ１、ＴＳＧ－ＲＡＮ　ＷＧ２等）で技術検討が進められている（非特許文献１２～１８）。
　上記で述べたように、多種多様なサービスに対応するために、５Ｇでは、ｅＭＢＢ（Enhanced　Mobile　BroadBand）、Ｍａｓｓｉｖｅ　ＭＴＣ（Machine　Type　Communications)、及びＵＲＬＬＣ（Ultra－Reliable　and　Low　Latency　Communication）に分類される多くのユースケースのサポートが想定されている。
　また、５Ｇでは、上記の様々なサービスに対応するために、例えば信頼性、遅延等の無線通信に対する要求が高まっている。例えば、ＵＲＬＬＣでは、無線区間でのエラーレートを１０－５のオーダーにするという超高信頼性が要求されるとともに、無線区間での遅延を０．５ミリ秒以下にすることが目標とされている。なお、無線区間での遅延を０．５ミリ秒以下にすることは、４Ｇ無線システム（ＬＴＥ：Long　Term　Evolution）の１/１０未満という高い要求である。
3GPP　TS　36.211　V14.2.0　(2017-03) 3GPP　TS　36.212　V14.2.0　(2017-03) 3GPP　TS　36.213　V14.2.0　(2017-03) 3GPP　TS　36.300　V14.2.0　(2017-03) 3GPP　TS　36.321　V14.2.0　(2017-03) 3GPP　TS　36.322　V14.0.0　(2017-03) 3GPP　TS　36.323　V14.2.0　(2017-03) 3GPP　TS　36.331　V14.2.0　(2017-03) 3GPP　TS　36.413　V14.2.0　(2017-03) 3GPP　TS　36.423　V14.2.0　(2017-03) 3GPP　TS　36.425　V14.0.0　(2017-03) 3GPP　TR　38.801　V14.0.0　(2017-03) 3GPP　TR　38.802　V14.0.0　(2017-03) 3GPP　TR　38.803　V14.0.0　(2017-03) 3GPP　TR　38.804　V14.0.0　(2017-03) 3GPP　TR　38.900　V14.2.0　(2016-12) 3GPP　TR　38.912　V14.0.0　(2017-03) 3GPP　TR　38.913　V14.2.0　(2017-03) "New　SID　Proposal:　Study　on　New　Radio　Access　Technology",　NTT　docomo,　RP-160671,　3GPP　TSG　RAN　Meeting　#71,　Goteborg,　Sweden,　7.-10.　March,　2016
　ところで、今後の無線通信システム（例えば、５Ｇ無線通信システム）では、現状の無線システムより効率的な無線通信をすることが望ましい。効率的な無線通信とは、例えば、同時に送信されるデータ間の干渉を低減したり、基地局装置及び端末装置のような無線通信装置の消費電力を低減したりするものである。
　例えば、５Ｇの無線通信システムおいて、優先度の高いデータ（例えば、ＵＲＬＬＣデータ）が他のデータ（例えば、ｅＭＢＢデータ）から受ける干渉を低減する方法が要求される。なお、無線通信システムにおける効率化の一例として、データ間の干渉を挙げたが、それ以外の条件（例えば、消費電力、送信電力等）においても無線通信システムで効率的な運用が要求されることは、いうまでもない。
　開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、効率的な無線通信を行うことができる基地局装置、端末装置、無線通信システム及び通信方法を提供することを目的とする。
　本願が開示する基地局装置は、１つの態様において、送信電力を決定する式に含まれる複数の項のうち１つの項の算出方法を、第１の方法及び第２の方法のいずれにするかを通信中に決定する制御部と、前記制御部によって決定された算出方法を通知する通知情報を送信する送信部とを有する。
　本願が開示する基地局装置、端末装置、無線通信システム及び通信方法の１つの態様によれば、効率的な無線通信を行うことができるという効果を奏する。
図１は、実施の形態１に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。 図２は、実施の形態１に係る端末装置の構成を示すブロック図である。 図３は、実施の形態１に係る基地局装置の動作を示すフロー図である。 図４は、実施の形態２に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。 図５は、実施の形態２に係る基地局装置の動作を示すフロー図である。 図６は、通信環境の変化の具体例を示す図である。 図７は、ＴＰＣコマンドによる指定値の具体例を示す図である。 図８は、実施の形態３に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。 図９は、実施の形態３に係る無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。 図１０は、実施の形態４に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。 図１１は、実施の形態４に係る無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。 図１２は、ＴＰＣコマンドによる指定値の具体例を示す図である。
　以下、本願が開示する基地局装置、端末装置、無線通信システム及び通信方法の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
（実施の形態１）
　図１は、実施の形態１に係る基地局装置１００の構成を示すブロック図である。図１に示す基地局装置１００は、プロセッサ１１０、メモリ１２０、ネットワークインタフェース（以下「ネットワークＩ／Ｆ」と略記する）１３０及び無線送受信部１４０を有する。
　プロセッサ１１０は、例えばＣＰＵ（Central　Processing　Unit）、ＦＰＧＡ（Field　Programmable　Gate　Array）又はＤＳＰ（Digital　Signal　Processor）などを備え、基地局装置１００全体を統括制御する。また、プロセッサ１１０は、通信時（通信中）に、通信相手の端末装置の送信電力を決定する式に含まれる複数の項のうち、１つの項を算出する方法を決定する。
　すなわち、例えば端末装置の送信電力ＰUEが以下の式（１）によって算出される場合、
　ＰUE＝ｘ1＋ｘ2＋…＋ｘn　・・・（１）
プロセッサ１１０は、例えば項ｘnの算出方法を第１の方法とするか第２の方法とするかを決定する。ただし、上式（１）において、ｘ1～ｘnは、それぞれ項を示している。そして、項ｘnは、例えば送信電力制御コマンド（以下「ＴＰＣコマンド」という）によって基地局装置１００から指定される値に関する項である。
　プロセッサ１１０は、上式（１）の項ｘnを、過去の値を基準とした相対値を用いる第１の方法によって算出するか、過去の値とは無関係な絶対値を用いる第２の方法によって算出するかを決定する。プロセッサ１１０は、この決定を端末装置との通信開始時のみではなく、通信中にも実行する。つまり、プロセッサ１１０は、通信中に、端末装置による送信電力の算出方法を切り替える。
　相対値を用いる第１の方法によって項ｘnを算出する場合には、端末装置の送信電力ＰUEを緩やかに変動させることができる一方、絶対値を用いる第２の方法によって項ｘnを算出する場合には、端末装置の送信電力ＰUEを急激に変動させることができる。
　メモリ１２０は、例えばＲＡＭ（Random　Access　Memory）又はＲＯＭ（Read　Only　Memory）などを備え、プロセッサ１１０によって処理が実行される際に、種々の情報を記憶する。
　ネットワークＩ／Ｆ１３０は、上位ネットワークに接続するインタフェースであり、上位ネットワークを介して、例えば隣接セルの基地局装置などと通信する。
　無線送受信部１４０は、端末装置との間で無線信号を送受信する。すなわち、無線送受信部１４０は、アンテナを介して端末装置へ無線信号を送信し、端末装置から送信された無線信号をアンテナを介して受信する。また、無線送受信部１４０は、プロセッサ１１０によって、端末装置の送信電力を決定する式に含まれる１つの項を算出する方法が決定されると、この方法を通知する通知情報を生成し、端末装置へ送信する。すなわち、無線送受信部１４０は、例えば上式（１）の項ｘnを第１の方法によって算出するか第２の方法によって算出するかを示す通知情報を端末装置へ送信する。
　図２は、実施の形態１に係る端末装置２００の構成を示すブロック図である。図２に示す端末装置２００は、無線送受信部２１０、プロセッサ２２０及びメモリ２３０を有する。
　無線送受信部２１０は、基地局装置１００との間で無線信号を送受信する。すなわち、無線送受信部２１０は、アンテナを介して基地局装置１００へ無線信号を送信し、基地局装置１００から送信された無線信号をアンテナを介して受信する。具体的には、無線送受信部２１０は、例えば送信電力を決定する式に含まれる１つの項を算出する方法を通知する通知情報を基地局装置１００から受信する。
　プロセッサ２２０は、例えばＣＰＵ、ＦＰＧＡ又はＤＳＰなどを備え、端末装置２００全体を統括制御する。また、プロセッサ２２０は、無線送受信部２１０から送信される無線信号の送信電力を制御する。具体的には、プロセッサ２２０は、送信電力を決定する式を用いて送信電力を算出し、算出された送信電力を無線送受信部２１０に設定する。このとき、プロセッサ２２０は、例えば上式（１）を用いて送信電力を算出し、式（１）の項ｘnについては、無線送受信部２１０によって受信された通知情報に従って算出する。すなわち、プロセッサ２２０は、通知情報に従って、式（１）の項ｘnを第１の方法又は第２の方法によって算出する。
　メモリ２３０は、例えばＲＡＭ又はＲＯＭなどを備え、プロセッサ２２０によって処理が実行される際に、種々の情報を記憶する。
　次いで、上記のように構成された基地局装置１００及び端末装置２００を有する無線通信システムの上り送信電力制御について、図３に示すフロー図を参照しながら説明する。
　基地局装置１００のプロセッサ１１０によって、端末装置２００の送信電力を決定する式に含まれる１つの項の算出方法を第１の方法とするか第２の方法とするかが決定される（ステップＳ１０１）。算出方法が決定される１つの項は、例えば上式（１）の項ｘnであり、ＴＰＣコマンドによって指定される値に関する項であっても良い。また、第１の方法は、この項を相対値を用いて算出する方法であり、第２の方法は、この項を絶対値を用いて算出する方法である。
　プロセッサ１１０によって項ｘnの算出方法が決定されると、この算出方法を通知するための通知情報が生成され、無線送受信部１４０によって通知情報が端末装置２００へ送信される。これにより、項ｘnの算出方法が端末装置２００に通知される（ステップＳ１０２）。
　送信された通知情報は、端末装置２００の無線送受信部２１０によって受信される。そして、プロセッサ２２０によって、式（１）を用いた送信電力の算出が実行される際に、項ｘnについては、通知情報に従って第１の方法又は第２の方法で算出される。プロセッサ２２０によって算出された送信電力は、無線送受信部２１０に設定され、無線送受信部２１０から送信される信号の送信電力が制御される。
　項ｘnの算出方法として第１の方法が用いられる場合には、項ｘnが過去の値を基準とした相対値として算出されるため、送信電力は緩やかに変動する。一方、項ｘnの算出方法として第２の方法が用いられる場合には、項ｘnが過去の値とは無関係の絶対値として算出されるため、送信電力を急激に変動させることができる。例えば、第１の方法が用いられる期間に送信電力が緩やかに上昇した後に、通知情報によって項ｘnの算出方法が第２の方法へ切り替えられると、上昇した送信電力を急激に減少させることができる。このため、大幅な送信電力の増加又は減少が必要な場合に、項ｘnの算出方法を絶対値を用いる第２の方法へ切り替えることにより、目標となる送信電力へ収束するまでの時間を短縮することができる。
　以上のように、本実施の形態によれば、端末装置の送信電力を決定する式に含まれる１つの項を第１の方法及び第２の方法のどちらで算出するかを決定し、決定した算出方法を端末装置に通知する。このため、端末装置の送信電力の算出方法を状況に応じて切り替えることができる。結果として、目標となる送信電力へ収束するまでの時間を短縮することができ、効率的な無線通信を行うことができる。
（実施の形態２）
　実施の形態２の特徴は、基地局装置と端末装置の間の無線環境が急激に変化した場合に、端末装置の送信電力の算出方法を切り替える点である。
　図４は、実施の形態２に係る基地局装置１００の構成を示すブロック図である。図４において、図１と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。また、実施の形態２に係る端末装置２００の構成は、実施の形態１（図２）と同一であるため、その説明を省略する。
　図４に示すように、実施の形態２においては、プロセッサ１１０は、受信電力判定部３１０、算出方法選択部３２０及びＴＰＣコマンド生成部３３０を有する。
　受信電力判定部３１０は、端末装置２００から受信した信号の受信電力を監視し、受信電力が大幅に変動したか否かを判定する。具体的には、受信電力判定部３１０は、端末装置２００から受信した信号の現在のサブフレームの受信電力と、所定時間過去のサブフレームの受信電力との差分を算出し、算出された差分が所定の閾値以上であるか否かを判定する。そして、受信電力判定部３１０は、算出された差分が所定の閾値以上である場合に、受信電力が大幅に変動したと判定する。このような受信電力の大幅な変動は、例えば端末装置２００が移動して、基地局装置１００と端末装置２００の間の障害物の有無が変化した場合などに発生する。
　算出方法選択部３２０は、受信電力判定部３１０による受信電力の判定結果に応じて、端末装置２００の送信電力を決定する式に含まれる１つの項の算出方法を選択する。すなわち、算出方法選択部３２０は、送信電力を求める式の１つの項を、過去の値を基準とする相対値を用いる第１の方法によって算出するか、過去の値とは無関係の絶対値を用いる第２の方法によって算出するかを選択する。
　ここで、端末装置２００のサブフレームｉにおける送信電力ＰUE（ｉ）は、例えば以下の式（２）によって決定される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　式（２）において、min｛Ａ，Ｂ｝はＡとＢの最小値を示し、ＰMAX（ｉ）は所定の上限送信電力を示す。また、Ｍ（ｉ）はチャネルの周波数帯域に応じた項であり、ＰO（ｊ）はサブフレームｉより過去のサブフレームｊにおける送信電力を示す。α（ｊ）PLはサブフレームｊにおけるパスロスを示し、Δ（ｉ）はＭＣＳに応じた項であり、ｆ（ｉ）はＴＰＣコマンドによる指定値を含む項である。
　算出方法選択部３２０は、上式（２）に含まれる複数の項のうち、ＴＰＣコマンドによって指定される項ｆ（ｉ）の算出方法を第１の方法とするか第２の方法とするか選択する。具体的には、算出方法選択部３２０は、受信電力判定部３１０によって受信電力が大幅に変動していないと判定される場合には、相対値を用いる第１の方法を選択する。また、算出方法選択部３２０は、受信電力判定部３１０によって受信電力が大幅に変動したと判定される場合には、絶対値を用いる第２の方法を選択する。
　項ｆ（ｉ）の算出方法を第１の方法とする場合には、項ｆ（ｉ）が相対値を用いて算出されるため、過去の項ｆ（ｉ－１）にＴＰＣコマンドによって指定される相対値が加算されて項ｆ（ｉ）が算出されることになる。一方、項ｆ（ｉ）の算出方法を第２の方法とする場合には、項ｆ（ｉ）が絶対値を用いて算出されるため、ＴＰＣコマンドによって指定される絶対値によって項ｆ（ｉ）が算出されることになる。
　算出方法選択部３２０が第１の方法及び第２の方法のいずれを選択したかは、通知情報によって無線送受信部１４０から端末装置２００へ通知される。このとき、無線送受信部１４０は、例えばＲＲＣ（Radio　Resource　Control）シグナリングによって通知情報を端末装置２００へ送信しても良い。
　ＴＰＣコマンド生成部３３０は、算出方法選択部３２０によって選択された項ｆ（ｉ）の算出方法に従って、ＴＰＣコマンドを生成する。具体的には、ＴＰＣコマンド生成部３３０は、算出方法選択部３２０によって第１の方法が選択された場合には、１サブフレーム過去の項ｆ（ｉ－１）に加算される相対値を指定するＴＰＣコマンドを生成する。一方、ＴＰＣコマンド生成部３３０は、算出方法選択部３２０によって第２の方法が選択された場合には、送信電力の絶対値を指定するＴＰＣコマンドを生成する。ＴＰＣコマンド生成部３３０によって生成されたＴＰＣコマンドは、無線送受信部１４０から端末装置２００へ送信される。
　次いで、上記のように構成された基地局装置１００の動作について、図５に示すフロー図を参照しながら説明する。以下においては、基地局装置１００と端末装置２００が無線通信するものとし、初期状態では、端末装置２００は、相対値を用いる第１の方法によって上式（２）の項ｆ（ｉ）を算出し、送信電力を決定しているものとする。
　受信電力判定部３１０は、無線送受信部１４０によって端末装置２００から受信される信号の受信電力を常時監視している（ステップＳ２０１）。そして、例えば現在のサブフレームの受信電力と所定時間過去のサブフレームの受信電力との差分が所定の閾値未満である場合には、受信電力の変動が小さいと判定される（ステップＳ２０１Ｎｏ）。この場合は、引き続き項ｆ（ｉ）が第１の方法によって算出されるため、ＴＰＣコマンド生成部３３０によって、相対値を指定するＴＰＣコマンドが生成される（ステップＳ２０４）。生成されたＴＰＣコマンドは、無線送受信部１４０から端末装置２００へ送信される。そして、端末装置２００は、１サブフレーム過去の項ｆ（ｉ－１）に、ＴＰＣコマンドによって指定された相対値を加算して項ｆ（ｉ）を算出し、上式（２）によって送信電力を決定する。
　一方、例えば現在のサブフレームの受信電力と所定時間過去のサブフレームの受信電力との差分が所定の閾値以上である場合には、受信電力の変動が大きいと判定される（ステップＳ２０１Ｙｅｓ）。このような受信電力の変動は、例えば図６に示すように、端末装置２００が移動して、基地局装置１００と端末装置２００の間の障害物Ｘの有無が変化した場合などに発生する。すなわち、図６に示す例では、端末装置２００が移動したことによって基地局装置１００と端末装置２００の間の障害物Ｘが無くなるため、端末装置２００の送信電力が一定であれば、基地局装置１００における受信電力が増大する。このように急激に通信環境が変化する場合には、端末装置２００の送信電力を緩やかに変動させるのではなく、急激に変動させるのが好ましい。
　そこで、受信電力の変動が大きい場合には、算出方法選択部３２０によって、上式（２）の項ｆ（ｉ）の算出方法として、絶対値を用いる第２の方法が選択される（ステップＳ２０２）。そして、第２の方法が選択されたことが通知情報によって無線送受信部１４０から端末装置へ通知される（ステップＳ２０３）。また、絶対値を用いる第２の方法によって項ｆ（ｉ）が算出されることは、ＴＰＣコマンド生成部３３０にも通知される。
　そして、ＴＰＣコマンド生成部３３０によって、絶対値を指定するＴＰＣコマンドが生成される（ステップＳ２０４）。なお、ＴＰＣコマンド生成部３３０によって生成されるＴＰＣコマンドは、相対値を指定する場合と絶対値を指定する場合とで共通のものでも良い。すなわち、例えば図７に示すように、各ＴＰＣコマンドには、相対値及び絶対値の双方が対応付けられていても良い。図７に示す例では、例えばＴＰＣコマンド「０」は、項ｆ（ｉ）の算出方法として第１の方法が選択されている場合は相対値として「－１ｄＢ」を指定し、項ｆ（ｉ）の算出方法として第２の方法が選択されている場合は絶対値として「－４ｄＢ」を指定する。このように、相対値を指定する場合と絶対値を指定する場合とでＴＰＣコマンドを共通化することにより、ＴＰＣコマンドに割り当てられるビット数の増加を抑制して、ＴＰＣコマンドを伝送する制御チャネルのオーバーヘッドを低減することができる。
　生成されたＴＰＣコマンドは、無線送受信部１４０から端末装置２００へ送信される。そして、端末装置２００は、ＴＰＣコマンドによって指定された絶対値に基づいて項ｆ（ｉ）を算出し、上式（２）によって送信電力を決定する。ここでは、絶対値に基づいて項ｆ（ｉ）が算出されるため、例えば相対値を用いる第１の方法が選択されていた期間に徐々に上昇した送信電力を急激に減少させることができる。したがって、例えば基地局装置１００と端末装置２００の間の障害物がなくなった場合に、端末装置２００の過大な送信電力を急激に減少させることができ、周囲への干渉を迅速に低減することができる。また、端末装置２００が過大な送信電力で送信を実行する期間を短縮し、端末装置２００の消費電力を低減することができる。
　以上のように、本実施の形態によれば、端末装置から受信された信号の受信電力が大幅に変動したか否かに応じて、端末装置の送信電力を決定する式に含まれる１つの項を第１の方法及び第２の方法のどちらで算出するかを決定し、決定した算出方法を端末装置に通知する。このため、基地局装置と端末装置の間の通信環境の変化に応じて、端末装置の送信電力の算出方法を切り替えることができる。結果として、例えば基地局装置と端末装置の間の障害物がなくなった場合に、端末装置による周囲への干渉を迅速に低減することができ、効率的な無線通信を行うことができる。
（実施の形態３）
　実施の形態３の特徴は、ＵＲＬＬＣデータが送信される際に、ｅＭＢＢデータを送信する端末装置の送信電力の算出方法を切り替える点である。
　図８は、実施の形態３に係る基地局装置１００の構成を示すブロック図である。図８において、図１及び図４と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。また、実施の形態３に係る端末装置２００の構成は、実施の形態１（図２）と同一であるため、その説明を省略する。
　図８に示すように、実施の形態３においては、プロセッサ１１０は、リソース特定部４１０、算出方法選択部４２０及びＴＰＣコマンド生成部３３０を有する。
　リソース特定部４１０は、基地局装置１００と通信中の端末装置２００のうち、他のデータよりも優先度が高いＵＲＬＬＣデータを送受信する端末装置２００（以下「ＵＲＬＬＣ端末２００－１」という）がＵＲＬＬＣデータを送信するリソースを特定する。すなわち、リソース特定部４１０は、ＵＲＬＬＣ端末装置２００－１によるＵＲＬＬＣデータの送信に使用される周波数及び時間を特定する。ＵＲＬＬＣデータの送信に使用されるリソースは、例えば各サブフレームにおける所定の周波数帯域かつ所定の時間などのようにあらかじめ決定されていても良い。
　算出方法選択部４２０は、リソース特定部４１０によって特定されたリソースに基づいて、端末装置２００の送信電力を決定する式に含まれる１つの項の算出方法を選択する。すなわち、算出方法選択部４２０は、送信電力を求める式の１つの項を、過去の値を基準とする相対値を用いる第１の方法によって算出するか、過去の値とは無関係の絶対値を用いる第２の方法によって算出するかを選択する。なお、送信電力を求める式は、例えば上式（２）と同一でも良い。
　算出方法選択部４２０は、ＵＲＬＬＣデータが送信されるリソース以外のリソースについては、相対値を用いる第１の方法を選択する。また、算出方法選択部４２０は、ＵＲＬＬＣデータが送信されるリソースについては、絶対値を用いる第２の方法を選択する。算出方法選択部４２０が第１の方法及び第２の方法のいずれを選択したかは、通知情報によって無線送受信部１４０からＵＲＬＬＣ端末２００－１以外の端末装置２００へ通知される。すなわち、例えばＵＲＬＬＣデータよりも優先度が低いｅＭＢＢデータを送受信する端末装置２００（以下「ｅＭＢＢ端末２００－２」という）に対して、通知情報が送信される。このとき、無線送受信部１４０は、例えばＲＲＣシグナリングによって通知情報をｅＭＢＢ端末２００－２へ送信しても良い。
　次いで、上記のように構成された基地局装置１００、ＵＲＬＬＣ端末２００－１及びｅＭＢＢ端末２００－２を有する無線通信システムの上り送信電力制御について、図９に示すシーケンス図を参照しながら説明する。
　実施の形態３においては、リソース特定部４１０によって、ＵＲＬＬＣ端末２００－１かＵＲＬＬＣデータの送信に用いるリソースが特定される。すなわち、ＵＲＬＬＣ端末２００－１がＵＲＬＬＣデータを送信するタイミングがリソース特定部４１０によって特定される。
　そして、ＵＲＬＬＣデータの送信に使用されないリソースについては、算出方法選択部４２０によって相対値を用いる第１の方法が選択され、選択された算出方法が通知情報によってｅＭＢＢ端末２００－２へ通知される。このため、ＵＲＬＬＣ端末２００－１がＵＲＬＬＣデータを送信しないときは、ｅＭＢＢ端末２００－２は、送信電力を求める式の例えばＴＰＣコマンドに関する１つの項を第１の方法によって算出し、送信電力を決定する。そして、ｅＭＢＢ端末２００－２は、決定した送信電力でｅＭＢＢデータを送信する（ステップＳ３０１）。
　その後、ＵＲＬＬＣ端末２００－１がＵＲＬＬＣデータを送信するタイミングが近づくと、算出方法選択部４２０によって絶対値を用いる第２の方法が選択され、選択された算出方法が通知情報によってｅＭＢＢ端末２００－２へ通知される。これにより、ｅＭＢＢ端末２００－２は、送信電力を求める式の例えばＴＰＣコマンドに関する１つの項を第２の方法によって算出し、送信電力を決定する。ここでは、ＴＰＣコマンドによって指定される絶対値に基づいて１つの項が算出されるため、例えば相対値を用いる第１の方法が選択されていた期間に徐々に上昇した送信電力を急激に減少させることができる。したがって、ＵＲＬＬＣ端末２００－１がＵＲＬＬＣデータを送信する際に（ステップＳ３０２）、ｅＭＢＢ端末２００－２は小さい送信電力でｅＭＢＢデータを送信し（ステップＳ３０３）、ｅＭＢＢデータによるＵＲＬＬＣデータへの干渉を低減することができる。
　以上のように、本実施の形態によれば、優先度が高いデータの送信に使用されるリソースであるか否かに応じて、端末装置の送信電力を決定する式に含まれる１つの項を第１の方法及び第２の方法のどちらで算出するかを決定する。そして、決定した算出方法を、優先度が低いデータを送信する端末装置に通知する。このため、優先度が高いデータが送信される周波数及び時間において、他のデータを送信する端末装置の送信電力の算出方法を切り替えることができる。結果として、優先度が高いデータが送信される際に、他のデータから受ける干渉を低減することができ、効率的な無線通信を行うことができる。
（実施の形態４）
　実施の形態４の特徴は、ＵＲＬＬＣデータが送信される際に、他セルにおいてｅＭＢＢデータを送信する端末装置の送信電力の算出方法を切り替える点である。
　図１０は、実施の形態４に係る基地局装置１００の構成を示すブロック図である。図１０において、図１及び図４と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。また、実施の形態４に係る端末装置２００の構成は、実施の形態１（図２）と同一であるため、その説明を省略する。
　図１０に示すように、実施の形態４においては、プロセッサ１１０は、リソース特定部５１０、端末位置判定部５２０、算出方法選択部５３０及びＴＰＣコマンド生成部３３０を有する。
　リソース特定部５１０は、隣接セルの基地局装置からネットワークＩ／Ｆ１３０を介して、隣接セルにおけるリソース割り当てを示すリソース情報を受信し、隣接セルにおいて他のデータよりも優先度が高いＵＲＬＬＣデータの送信に使用されるリソースを特定する。すなわち、リソース特定部５１０は、隣接セルにおいてＵＲＬＬＣデータの送信に使用される周波数及び時間を特定する。
　端末位置判定部５２０は、自セルの端末装置２００それぞれの位置が、ＵＲＬＬＣデータの送信が行われる隣接セルに近いか否かを判定する。すなわち、端末位置判定部５２０は、端末装置２００が自セルの中央付近に位置するか、自セルのセル端付近に位置するかを判定する。このとき、端末位置判定部５２０は、例えば各端末装置２００から受信した信号の受信電力などに基づいて、基地局装置１００から端末装置２００までの距離を推定し、端末装置２００の位置を判定しても良い。自セルの中央付近に位置する端末装置２００が隣接セルへ与える干渉は比較的小さいが、自セルのセル端付近に位置する端末装置２００が隣接セルへ与える干渉は比較的大きい。
　算出方法選択部５３０は、リソース特定部５１０によって特定されたリソースと、端末位置判定部５２０によって判定された端末装置２００の位置とに基づいて、端末装置２００の送信電力を決定する式に含まれる１つの項の算出方法を選択する。すなわち、算出方法選択部５３０は、送信電力を求める式の１つの項を、過去の値を基準とする相対値を用いる第１の方法によって算出するか、過去の値とは無関係の絶対値を用いる第２の方法によって算出するかを選択する。なお、送信電力を求める式は、例えば上式（２）と同一でも良い。
　算出方法選択部５３０は、ＵＲＬＬＣデータが送信されるリソース以外のリソースについては、相対値を用いる第１の方法を選択する。また、算出方法選択部５３０は、自セルの中央付近に位置し、隣接セルから離れている端末装置２００に対しては、相対値を用いる第１の方法を選択する。一方、算出方法選択部５３０は、ＵＲＬＬＣデータが送信されるリソースについて、自セルのセル端付近に位置する端末装置２００に対しては、絶対値を用いる第２の方法を選択する。換言すれば、算出方法選択部５３０は、基地局装置１００からの距離が所定距離未満の端末装置２００に対しては第１の方法を選択し、基地局装置１００からの距離が所定距離以上の端末装置２００に対しては第２の方法を選択する。算出方法選択部５３０が第１の方法及び第２の方法のいずれを選択したかは、通知情報によって無線送受信部１４０から自セル内の端末装置２００へ通知される。このとき、無線送受信部１４０は、例えばＲＲＣシグナリングによって通知情報を端末装置２００へ送信しても良い。
　次いで、上記のように構成された基地局装置１００及び端末装置２００を有する無線通信システムの上り送信電力制御について、図１１に示すシーケンス図を参照しながら説明する。以下においては、基地局装置１００－１が形成するセルＡ内にＵＲＬＬＣデータを送受信するＵＲＬＬＣ端末２００－１が属し、基地局装置１００－２が形成するセルＢ内にｅＭＢＢデータを送受信するｅＭＢＢ端末２００－２、２００－３が属するものとして説明する。
　実施の形態４においては、基地局装置１００－１、１００－２の間でそれぞれのセル内におけるリソース割り当てを示すリソース情報が交換される（ステップＳ４０１）。したがって、セルＡにおいてＵＲＬＬＣデータの送信に使用されるリソースを示すリソース情報は、セルＢの基地局装置１００－２のネットワークＩ／Ｆ１３０によって受信され、リソース特定部５１０によって取得される。そして、リソース特定部５１０によって、隣接セルであるセルＡにおいてＵＲＬＬＣ端末２００－１がＵＲＬＬＣデータを送信するタイミングが特定される。
　また、端末位置判定部５２０によって、自セルであるセルＢのｅＭＢＢ端末２００－２、２００－３の位置が判定される。ここでは、ｅＭＢＢ端末２００－２がセルＢのセル端付近に位置してセルＡに近接しており、ｅＭＢＢ端末２００－３がセルＢの中央付近に位置してセルＡから離れているものとする。
　ｅＭＢＢ端末２００－３はセルＡから離れているため、ｅＭＢＢ端末２００－３に対しては、算出方法選択部５３０によって第１の方法が選択される。そして、相対値を用いる第１の方法を通知する通知情報が無線送受信部１４０からｅＭＢＢ端末２００－３へ送信される（ステップＳ４０２）。このため、ｅＭＢＢ端末２００－３は、送信電力を求める式の例えばＴＰＣコマンドに関する１つの項を第１の方法によって算出し、送信電力を決定する。そして、セルＡにおいて、ＵＲＬＬＣ端末２００－１がＵＲＬＬＣデータを送信する際も（ステップＳ４０３）、セルＢ内のｅＭＢＢ端末２００－３は、第１の方法によって決定した送信電力でｅＭＢＢデータを送信する（ステップＳ４０４）。このとき、ｅＭＢＢ端末２００－３がセルＡから離れているため、相対値を用いる第１の方法によってｅＭＢＢデータの送信電力が決定されても、セルＡのＵＲＬＬＣデータに与える干渉は比較的小さい（ステップＳ４０５）。
　一方、ｅＭＢＢ端末２００－２はセルＡに近接しているため、ｅＭＢＢ端末２００－２に対しては、算出方法選択部５３０によって第２の方法が選択される。そして、絶対値を用いる第２の方法を通知する通知情報が無線送受信部１４０からｅＭＢＢ端末２００－２へ送信される（ステップＳ４０６）。このため、ｅＭＢＢ端末２００－２は、送信電力を求める式の例えばＴＰＣコマンドに関する１つの項を第２の方法によって算出し、送信電力を決定する。そして、セルＡにおいて、ＵＲＬＬＣ端末２００－１がＵＲＬＬＣデータを送信する際は（ステップＳ４０７）、セルＢ内のｅＭＢＢ端末２００－２は、第２の方法によって決定した送信電力でｅＭＢＢデータを送信する（ステップＳ４０８）。ここでは、ｅＭＢＢデータの送信電力を求める式の１つの項が、ＴＰＣコマンドよって指定される絶対値に基づいて算出されているため、例えば相対値を用いる第１の方法が選択されていた期間に徐々に上昇した送信電力を急激に減少させることができる。したがって、ｅＭＢＢ端末２００－２は小さい送信電力でｅＭＢＢデータを送信し、セルＡのＵＲＬＬＣデータに与える干渉は比較的小さい（ステップＳ４０９）。
　以上のように、本実施の形態によれば、隣接セルにおいて優先度が高いデータの送信に使用されるリソースと、自セル内の端末装置の位置とに応じて、端末装置の送信電力を決定する式に含まれる１つの項を第１の方法及び第２の方法のどちらで算出するかを決定する。そして、決定した算出方法を、自セル内の端末装置に通知する。このため、隣接セルにおいて優先度が高いデータが送信される周波数及び時間において、自セルの端末装置の送信電力の算出方法を切り替えることができる。結果として、隣接セルにおいて優先度が高いデータが送信される際に、自セルからの干渉を低減することができ、効率的な無線通信を行うことができる。
　なお、上記実施の形態３、４においては、優先度の高いデータの例としてＵＲＬＬＣデータを用いて説明したが、優先度の高いデータは必ずしもＵＲＬＬＣデータでなくても良い。要するに、他のデータより低遅延及び高信頼性が要求されるデータが送信されるリソースにおいては、他のデータの送信電力を絶対値を用いる第２の方法によって迅速に変動させることにより、他のデータから受ける干渉を低減することができる。
　また、上記各実施の形態においては、ＴＰＣコマンドが指定する相対値及び絶対値が同一の値であっても良い。すなわち、例えば図１２に示すように、各ＴＰＣコマンドには、それぞれ１つの値が対応付けられており、送信電力を求める式の１つの項の算出方法として第１の方法が選択されている場合には、ＴＰＣコマンドが指定する値が相対値として用いられる。また、送信電力を求める式の１つの項の算出方法として第２の方法が選択されている場合には、ＴＰＣコマンドが指定する値が絶対値として用いられる。
　この場合、絶対値が大きい値は、相対値として用いられないようにしても良い。すなわち、例えば図１２に示すように、ＴＰＣコマンド「０」、「１」、「６」及び「７」に対応する値「－８ｄＢ」、「－４ｄＢ」、「６ｄＢ」及び「１０ｄＢ」は、相対値としては用いられない。したがって、送信電力を求める式の１つの項の算出方法として第１の方法が選択されている場合には、ＴＰＣコマンド「０」、「１」、「６」及び「７」は生成されない。このように、相対値として用いられる値を限定的とすることにより、第１の方法が選択されている場合の送信電力の変動を小さくすることができる。
　上記各実施の形態は、適宜組み合わせて実施することが可能である。例えば、実施の形態１～３を組み合わせて、通信環境が変化する場合及び優先度が高いデータが送信される場合に、送信電力を決定する式の１つの項の算出方法が切り替えられるようにしても良い。さらに、実施の形態１～４を組み合わせて、隣接セルにおいて優先度が高いデータが送信される場合にも、送信電力を決定する式の１つの項の算出方法が切り替えられるようにしても良い。
　１１０、２２０　プロセッサ
　１２０、２３０　メモリ
　１３０　ネットワークＩ／Ｆ
　１４０、２１０　無線送受信部
　３１０　受信電力判定部
　３２０、４２０、５３０　算出方法選択部
　３３０　ＴＰＣコマンド生成部
　４１０、５１０　リソース特定部
　５２０　端末位置判定部

Claims (10)

  1. 　送信電力を決定する式に含まれる複数の項のうち１つの項の算出方法を、第１の方法及び第２の方法のいずれにするかを通信中に決定する制御部と、
    　前記制御部によって決定された算出方法を通知する通知情報を送信する送信部と
    　を有することを特徴とする基地局装置。
  2. 　前記制御部は、
    　前記１つの項の過去の値を基準とした相対値を用いる第１の方法によって前記１つの項を算出するか、前記１つの項の過去の値とは無関係の絶対値を用いる第２の方法によって前記１つの項を算出するかを決定することを特徴とする請求項１記載の基地局装置。
  3. 　前記送信部は、
    　前記相対値又は前記絶対値に対応する値を指定する送信電力制御コマンドを送信することを特徴とする請求項２記載の基地局装置。
  4. 　前記制御部は、
    　自装置と端末装置の間の通信環境が変化したか否かを判定し、
    　通信環境が変化したと判定した場合に、前記第２の方法を選択する
    　ことを特徴とする請求項２記載の基地局装置。
  5. 　前記制御部は、
    　第１の端末装置がデータの送信に使用するリソースを特定し、
    　特定したリソースにおける送信電力の算出方法として、前記第２の方法を選択し、
    　前記送信部は、
    　前記第２の方法が選択されたことを示す通知情報を第２の端末装置へ送信する
    　ことを特徴とする請求項２記載の基地局装置。
  6. 　前記制御部は、
    　自装置とは異なる基地局装置と通信する第１の端末装置がデータの送信に使用するリソースを特定し、
    　特定したリソースにおける送信電力の算出方法として、前記第２の方法を選択し、
    　前記送信部は、
    　前記第２の方法が選択されたことを示す通知情報を自装置と通信する第２の端末装置へ送信する
    　ことを特徴とする請求項２記載の基地局装置。
  7. 　前記制御部は、
    　前記第２の端末装置の位置を判定し、
    　前記送信部は、
    　自装置から前記第２の端末装置までの距離が所定距離以上であると判定された場合に、前記第２の方法が選択されたことを示す通知情報を前記第２の端末装置へ送信する
    　ことを特徴とする請求項６記載の基地局装置。
  8. 　送信電力を決定する式に含まれる複数の項のうち１つの項の算出方法を、第１の方法及び第２の方法のいずれにするかを示す通知情報を通信中に受信する受信部と、
    　前記受信部によって受信された通知情報に従って、第１の方法又は第２の方法によって送信電力を算出する制御部と、
    　前記制御部によって算出された送信電力で信号を送信する送信部と
    　を有することを特徴とする端末装置。
  9. 　基地局装置と端末装置とを有する無線通信システムであって、
    　前記基地局装置は、
    　送信電力を決定する式に含まれる複数の項のうち１つの項の算出方法を、第１の方法及び第２の方法のいずれにするかを通信中に決定する第１制御部と、
    　前記第１制御部によって決定された算出方法を通知する通知情報を送信する送信部とを有し、
    　前記端末装置は、
    　前記基地局装置から送信された通知情報を受信する受信部と、
    　前記受信部によって受信された通知情報に従って、第１の方法又は第２の方法によって送信電力を算出する第２制御部と、
    　前記第２制御部によって算出された送信電力で信号を送信する送信部とを有する
    　ことを特徴とする無線通信システム。
  10. 　送信電力を決定する式に含まれる複数の項のうち１つの項の算出方法を、第１の方法及び第２の方法のいずれにするかを通信中に決定し、
    　決定された算出方法を通知する通知情報を送信する
    　処理を有することを特徴とする通信方法。
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