JP2003204299A - 制御システム、制御方法及びこれらに用いて好適な無線制御装置 - Google Patents

制御システム、制御方法及びこれらに用いて好適な無線制御装置

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JP2003204299A JP2002305061A JP2002305061A JP2003204299A JP 2003204299 A JP2003204299 A JP 2003204299A JP 2002305061 A JP2002305061 A JP 2002305061A JP 2002305061 A JP2002305061 A JP 2002305061A JP 2003204299 A JP2003204299 A JP 2003204299A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動パケット通信システムにおいて、通信品
質を維持すると共に、伝送遅延を抑制し、より多くの移
動局40と同時に接続することを可能とする制御システ
ム等を提供する。 【解決手段】 本発明は、移動パケット通信システムに
おいて、移動局40宛ての下り方向共有チャネル(DS
CH)を介したデータ信号の伝送速度を制御する制御シ
ステムであって、上り方向個別チャネル(DPCH)に
よって送信された下り方向個別チャネル(A-DPC
H)の送信電力制御情報を受信する送信電力制御情報受
信手段23と、下り方向個別チャネルの送信電力制御情
報を累積する送信電力制御情報累積手段23と、下り方
向個別チャネルの送信電力制御情報の累積値に応じて、
移動局40宛ての下り方向共有チャネルを介したデータ
信号の伝送速度を制御する伝送速度制御手段22とを具
備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動通信システム
において伝送速度を制御する制御システム、制御方法、
及びこれらに用いて好適な無線制御装置に関する。本発
明は、特に、移動パケット通信システムにおいて、移動
局宛ての下り回線を介してデータ信号の伝送速度を制御
する制御システム、制御方法、及びこれらに用いて好適
な無線制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、移動パケット通信システムでは、
周波数利用効率の観点、パケット通信における遅延許容
性の観点、下り回線における符号(コード)資源節約の
観点から、単一の無線チャネル(以下、チャネル)に複
数のユーザ(移動局)宛てのデータ信号を時分割多重し
て送信している。
【0003】図7に、3GPP(Third Gene
ration Partnership Projec
t)で規定されている従来の移動パケット通信システム
用のチャネル構成を示す。
【0004】図7に示すチャネル構成では、下り回線に
おいて、移動局40及び40宛てのデータ信号を時
分割多重化して送信するための共有チャネル(DSC
H:Downlink Shared Channe
l)と、各移動局40及び40 宛ての制御信号を送
信するための個別チャネル(A-DPCH:Assoc
iated Dedicated Physical
Channel)とが用いられている。
【0005】また、図7に示すチャネル構成において、
上り回線では、符号資源の枯渇の可能性が極めて低く、
DSCHのような共有チャネルを用いる必要性が低いた
め、各移動局40及び40宛てのデータ信号と制御
信号の双方を送信するための個別チャネル(DPCH:
Dedicated Physical Channe
l)が用いられている。
【0006】ここで、A-DPCH-1及びA-DPCH-
2は、基地局装置30が移動局40 及び40に対し
てそれぞれ制御信号を送信するための個別チャネルであ
って、移動局40及び40毎に異なる符号を用いる
符号分割多重化によって常時送信されるものである。
【0007】また、DSCHは、基地局装置30が複数
の移動局40及び40に対してデータ信号を送信す
るための共有チャネルであって、同一の符号を用いて移
動局40及び40毎に送信タイミングを変更する時
分割多重化によって送信されるものである。
【0008】ここで、ネットワーク(基地局装置30)
側から移動局40又は40側にDSCHを用いてデ
ータ信号を送信する場合は、DSCHの無線フレームに
先立つA-DPCHの無線フレームにて「DSCHを送
信する旨」を予め移動局40 又は40に通知する。
そして、上述の通知を受けた移動局40又は40
は、DSCHが到来すると判明した場合にのみDSC
Hの受信を開始する。このような方式とすることで、基
地局装置30は、DSCHを用いてデータ信号を送信す
る移動局局40又は40を自由に変更できる。
【0009】図7においては、下り回線として、A-D
PCH-1及びA-DPCH-2と、DSCHとが設定さ
れているが、DSCHは、常時設定されているわけでは
なく、A-DPCH-1又はA-DPCH-2によって上述
の通知を受けた場合にのみ設定される。
【0010】ところで、DSCHは、時間軸上で離散的
に送信されるため、DSCHに対して閉ループ送信電力
制御を適用することができない。そのため、時間的に連
続している下りA-DPCHや上りDPCHに対して閉
ループ送信電力制御を行い、下りA-DPCHの送信電
力に対して予め通信事業者等によって定められた所定の
オフセットを伴って連動するように、DSCHの送信電
力を制御する。
【0011】例えば、時刻tにおいて、移動局40
てのA-DPCH-1の送信電力が20dBmであり、時
刻tにおいて、移動局40宛てにDSCHが送信され
る場合、上述のオフセットが10dBmであれば、時刻
tにおける移動局40宛てのDSCHの送信電力は3
0dBmとなる。
【0012】また、例えば、時刻t+1において、移動
局40宛てのA-DPCH-2の送信電力が22dBm
であった場合、同様に、時刻t+1における移動局40
宛てのDSCHの送信電力は32dBmとなる。
【0013】また、3GPPで規定されている従来の移
動パケット通信システムでは、DSCHの伝送速度は、
各移動局40及び40毎に、任意の単位時刻におい
て変更することが可能となっている。しかし、現状で
は、DSCHの伝送速度の変更のトリガに何を用いれば
よいのか知られていないため、通信の開始時に設定され
た伝送速度を、通信の開始後に変更していない。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなDSCHの固定伝送速度での運用は、無線回線状態
の変化に追従できず、DSCHの通信品質の劣化を招く
恐れがあるという問題点があった。
【0015】すなわち、DSCHの通信品質が劣化した
場合は、移動局40及び40からみると、伝送誤り
(例えばブロック誤り)や伝送遅延の増大といった現象
として観測される。サービスを提供するにあたっては、
できるだけこれらの通信品質の劣化を避けることが望ま
しい。
【0016】逆に、DSCHの通信品質が過剰品質とな
った場合は、移動局40からみると、伝送誤り(例え
ばブロック誤り)や伝送遅延の増大も観測されず、快適
な通信環境となるが、自セルの他移動局40や他セル
の移動局40への干渉が無視できなくなるため、このよ
うな状況も望ましくない。
【0017】一般に、移動パケット通信システムでは、
通信品質を維持すると共に、伝送遅延を抑制し(より伝
送速度を高速にし)、より多くの移動局40と同時に接
続する(より多くのユーザを収容する)ことが課題とな
っている。ここで、伝送速度と送信電力との間には、比
例関係があることが知られている。すなわち、より高速
の伝送速度が必要な場合はより大きな送信電力が必要で
あり、低速の伝送速度で通信を行う場合は、より少ない
送信電力で済むということが知られている。
【0018】そこで、本発明は、以上の点に鑑みてなさ
れたもので、単一のチャネル(DSCH)に複数の移動
局40宛てのデータ信号を時分割多重して送信し、DS
CHの送信電力をA-DPCHの送信電力に所定のオフ
セットを伴って連動させる移動パケット通信システムに
おいて、下り送信電力制御コマンド(TPCコマンド)
を用いて無線回線状態を推定し、推定した無線回線状態
に応じてDSCHの伝送速度を動的に制御することによ
って、通信品質を維持すると共に、伝送遅延を抑制し、
より多くの移動局40と同時に接続する(より多くのユ
ーザを収容する)ことを可能とする制御システム及び制
御方法及びこれらに用いて好適な無線制御装置を提供す
ることを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の特徴は、
複数の移動局宛てのデータ信号を下り方向共有チャネル
上で多重して送信し、前記移動局の各々宛ての制御信号
を下り方向個別チャネルで送信し、前記移動局の各々か
らデータ信号及び制御信号を上り方向個別チャネルで受
信する移動パケット通信システムにおいて、前記移動局
宛ての前記下り方向共有チャネルを介した前記データ信
号の伝送速度を制御する制御システムであって、前記上
り方向個別チャネルによって送信された制御信号に含ま
れる前記下り方向個別チャネルの送信電力制御情報を受
信する送信電力制御情報受信手段と、受信された前記下
り方向個別チャネルの送信電力制御情報を累積する送信
電力制御情報累積手段と、前記下り方向個別チャネルの
送信電力制御情報の累積値に応じて、該下り方向個別チ
ャネルに対応する前記移動局宛ての前記下り方向共有チ
ャネルを介した前記データ信号の伝送速度を制御する伝
送速度制御手段とを具備することを要旨とする。
【0020】かかる発明によれば、伝送速度制御手段
が、下り方向個別チャネルの送信電力制御情報の累積値
に応じて、該下り方向個別チャネルに対応する移動局宛
ての下り方向共有チャネルを介したデータ信号の伝送速
度を制御するため、下り方向個別チャネルの送信電力制
御情報の累積値によって推定される無線回線状態に応じ
て動的に下り方向共有チャネルを介したデータ信号の伝
送速度を制御することが可能になる。この結果、移動パ
ケット通信システムにおいて、通信品質を維持すると共
に、伝送遅延を抑制し、より多くの移動局と同時に接続
する(より多くのユーザを収容する)ことが可能にす
る。
【0021】ここで、無線回線状態が安定している場
合、下り方向個別チャネルの送信電力制御情報の累積値
は「0」付近となり、無線回線状態が悪くなってきてい
る場合、下り方向個別チャネルの送信電力を上げるよう
な指示が連続するため、当該累積値が大きく「+」方向
に偏り、無線回線状態が良くなってきている場合、下り
方向個別チャネルの送信電力をさげるような指示が連続
するため、下り方向個別チャネルの送信電力制御情報の
累積値は「−」方向に偏る。
【0022】本発明の第1の特徴において、前記送信電
力制御情報累積手段が、所定の観測期間の前記累積値を
求め、前記伝送速度制御手段が、前記所定の観測期間の
累積値に応じて、前記データ信号の伝送速度を制御する
ことが好ましい。
【0023】また、本発明の第1の特徴において、前記
送信電力制御情報累積手段が、前記下り方向個別チャネ
ルの送信電力制御情報が、前記下り方向個別チャネルの
送信電力を上げるように指示するものである場合、正の
値である第1の値を累積し、前記下り方向個別チャネル
の送信電力を下げるように指示するものである場合、前
記下り方向個別チャネルの送信電力制御情報が、負の値
である第2の値を累積することが好ましい。
【0024】また、本発明の第1の特徴において、前記
累積値と前記データ信号の伝送速度とを対応付ける対応
表を具備し、前記伝送速度制御手段が、前記下り方向個
別チャネルの送信電力制御情報の累積値に基づいて前記
対応表を検索して、該累積値に対応する前記データ信号
の伝送速度を設定することが好ましい。
【0025】また、本発明の第1の特徴において、前記
伝送速度制御手段が、前記下り方向個別チャネルの送信
電力制御情報の累積値が正の値である場合、前記データ
信号の伝送速度を減少させ、前記下り方向個別チャネル
の送信電力制御情報の累積値が負の値である場合、前記
データ信号の伝送速度を増加させることが好ましい。
【0026】本発明の第2の特徴は、複数の移動局宛て
のデータ信号を下り方向共有チャネル上で多重して送信
し、前記移動局の各々宛ての制御信号を下り方向個別チ
ャネルで送信し、前記移動局の各々からデータ信号及び
制御信号を上り方向個別チャネルで受信する移動パケッ
ト通信システムにおいて、前記移動局宛ての前記下り方
向共有チャネルを介した前記データ信号の伝送速度を制
御する制御方法であって、前記上り方向個別チャネルに
よって送信された制御信号に含まれる前記下り方向個別
チャネルの送信電力制御情報を受信する第1工程と、受
信された前記下り方向個別チャネルの送信電力制御情報
を累積する第2工程と、前記下り方向個別チャネルの送
信電力制御情報の累積値に応じて、該下り方向個別チャ
ネルに対応する前記移動局宛ての前記下り方向共有チャ
ネルを介した前記データ信号の伝送速度を制御する第3
工程とを有することを要旨とする。
【0027】本発明の第2の特徴において、前記第2工
程で、所定の観測期間の前記累積値を求め、前記第3工
程で、前記所定の観測期間の累積値に応じて、前記デー
タ信号の伝送速度を制御することが好ましい。
【0028】また、本発明の第2の特徴において、前記
第2工程で、前記下り方向個別チャネルの送信電力制御
情報が、前記下り方向個別チャネルの送信電力を上げる
ように指示するものである場合、正の値である第1の値
を累積し、前記下り方向個別チャネルの送信電力を下げ
るように指示するものである場合、前記下り方向個別チ
ャネルの送信電力制御情報が、負の値である第2の値を
累積することが好ましい。
【0029】また、本発明の第2の特徴において、前記
第3工程で、前記下り方向個別チャネルの送信電力制御
情報の累積値に基づいて、前記累積値と前記データ信号
の伝送速度とを対応付ける対応表を検索して、該下り方
向個別チャネルの送信電力制御情報の累積値に対応する
前記データ信号の伝送速度を設定することが好ましい。
【0030】また、本発明の第2の特徴において、前記
第3工程で、前記下り方向個別チャネルの送信電力制御
情報の累積値が正の値である場合、前記データ信号の伝
送速度を減少させ、前記下り方向個別チャネルの送信電
力制御情報の累積値が負の値である場合、前記データ信
号の伝送速度を増加させることが好ましい。
【0031】本発明の第3の特徴は、複数の移動局宛て
のデータ信号を下り方向共有チャネル上で多重して送信
し、前記移動局の各々宛ての制御信号を下り方向個別チ
ャネルで送信し、前記移動局の各々からデータ信号及び
制御信号を上り方向個別チャネルで受信する移動パケッ
ト通信システムで用いられる無線制御装置であって、前
記上り方向個別チャネルによって送信された制御信号に
含まれる前記下り方向個別チャネルの送信電力制御情報
を受信する送信電力制御情報受信部と、受信された前記
下り方向個別チャネルの送信電力制御情報を累積する送
信電力制御情報累積部と、前記下り方向個別チャネルの
送信電力制御情報の累積値に応じて、該下り方向個別チ
ャネルに対応する前記移動局宛ての前記下り方向共有チ
ャネルを介した前記データ信号の伝送速度を制御する伝
送速度制御部とを具備することを要旨とする。
【0032】本発明の第3の特徴において、前記送信電
力制御情報累積部が、所定の観測期間の前記累積値を求
め、前記伝送速度制御部が、前記所定の観測期間の累積
値に応じて、前記データ信号の伝送速度を制御すること
が好ましい。
【0033】また、本発明の第3の特徴において、前記
送信電力制御情報累積部が、前記下り方向個別チャネル
の送信電力制御情報が、前記下り方向個別チャネルの送
信電力を上げるように指示するものである場合、正の値
である第1の値を累積し、前記下り方向個別チャネルの
送信電力を下げるように指示するものである場合、前記
下り方向個別チャネルの送信電力制御情報が、負の値で
ある第2の値を累積することが好ましい。
【0034】また、本発明の第3の特徴において、前記
累積値と前記データ信号の伝送速度とを対応付ける対応
表を具備し、前記伝送速度制御部が、前記下り方向個別
チャネルの送信電力制御情報の累積値に基づいて前記対
応表を検索して、該累積値に対応する前記データ信号の
伝送速度を設定することが好ましい。
【0035】また、本発明の第3の特徴において、前記
伝送速度制御部が、前記下り方向個別チャネルの送信電
力制御情報の累積値が正の値である場合、前記データ信
号の伝送速度を減少させ、前記下り方向個別チャネルの
送信電力制御情報の累積値が負の値である場合、前記デ
ータ信号の伝送速度を増加させることが好ましい。
【0036】
【発明の実施の形態】(本発明の実施形態に係る制御シ
ステムの構成)本発明の実施形態に係る制御システムの
構成について図を参照しながら説明する。本発明の実施
形態に係る制御システムは、複数の移動局40乃至4
宛てのデータ信号を下り方向共有チャネル(DSC
H)上で時分割多重して送信し、移動局の各々40
至40宛ての制御信号を下り方向個別チャネル(A-
DPCH)で送信し、移動局の各々40乃至40
らデータ信号及び制御信号を上り方向個別チャネル(D
PCH)で受信する移動パケット通信システムにおい
て、移動局40乃至40宛ての下り方向共有チャネ
ル(DSCH)を介したデータ信号の伝送速度を制御す
るものである。
【0037】図1は、本実施形態に係る移動パケット通
信システムの概要構成を示す図である。本実施形態に係
る移動パケット通信システムの構成は、一般的な移動通
信ネットワークの構成である。
【0038】本実施形態に係る移動パケット通信システ
ムは、図1に示すように、交換装置10と、無線制御装
置20乃至20と、基地局装置30乃至30
と、移動局40乃至40とが階梯をなして構成さ
れている。複数の無線制御装置20乃至20の各
々、複数の基地局装置30乃至30の各々、及び複
数の移動局40乃至40の各々は、同一の機能を具
備しているため、以下、それぞれの代表(無線制御装置
20、基地局装置30、移動局40)について説明す
る。
【0039】交換装置10は、無線制御装置20に接続
されており、データ信号についての交換処理を行うもの
である。無線制御装置20は、交換装置10と基地局装
置30とに接続されており、基地局装置30に対して、
DSCHの送信電力とA-DPCHの送信電力との間の
所定のオフセット値の指定や、DSCHの伝送速度の指
定を行う等、複数の基地局装置30を統括する制御装置
である。基地局装置30は、移動局40との間で無線回
線を介した無線通信(移動パケット通信)を行う。
【0040】図2に、本実施形態に係る制御システムを
構成する無線制御装置20、基地局装置30及び移動局
40の機能ブロックを示す。
【0041】無線制御装置20は、図2に示すように、
ユーザデータバッファ21と、伝送速度制御部22と、
TPCコマンドカウンタ23とを具備している。
【0042】本実施形態において、TPCコマンドカウ
ンタ23が、上り方向個別チャネル(DPCH)によっ
て送信された制御信号に含まれる下り方向個別チャネル
(A-DPCH)の送信電力制御情報(TPCコマン
ド)を受信する送信電力制御情報受信手段と、受信され
た下り方向個別チャネル(A-DPCH)の送信電力制
御情報(TPCコマンド)を累積する送信電力制御情報
累積手段とを構成する。
【0043】また、伝送速度制御部22が、下り方向個
別チャネル(A-DPCH)の送信電力制御情報(TP
Cコマンド)の累積値Cに応じて、該下り方向個別チャ
ネル(A-DPCH)に対応する移動局40宛ての下り
方向共有チャネル(DSCH)を介したデータ信号の伝
送速度を制御する伝送速度制御手段を構成する。
【0044】ユーザデータバッファ21は、基地局装置
30のDSCH送信部32に接続されており、交換装置
10から到来する各ユーザ(移動局40乃至40
宛てのデータ信号を一時的に蓄積し、DSCH送信部3
2にデータ信号を転送するものである。ユーザデータバ
ッファ21は、各ユーザ(移動局40乃至40)用
のユーザデータバッファ#1乃至#nによって構成され
ている。
【0045】伝送速度制御部22は、TPCコマンドカ
ウンタ23と基地局装置30のDSCH送信部32とに
接続されており、TPCコマンドカウンタ23から通知
された各ユーザ(移動局40乃至40)毎のTPC
コマンドの累積値Cに応じて、各ユーザ(移動局40
乃至40)宛ての「DCSHを介したデータ信号の伝
送速度(DCSHの伝送速度)」を制御するものであ
る。
【0046】具体的には、伝送速度制御部22は、「T
PCコマンドの累積値C」と「DSCHの伝送速度」と
を対応付ける対応表(図3参照)を有しており、TPC
コマンドカウンタ23から通知された各ユーザ(移動局
40乃至40)毎のTPCコマンドの累積値Cに応
じて、図3に示す対応表に基づいて「TPCコマンドの
累積値C」に対応する「DSCHの伝送速度」を検索
し、検索した「DSCHの伝送速度」を伝送速度制御情
報として基地局装置30のDSCH送信部32に送信す
る。
【0047】図3に示す対応表は、「TPCコマンドの
累積値C」が+C以上である場合に「DSCHの伝送
速度」をRKbpsとし、「TPCコマンドの累積値
C」が+C以上+C未満である場合に「DSCHの
伝送速度」をRKbpsとし、「TPCコマンドの累
積値C」が+C以上+C未満である場合に「DSC
Hの伝送速度」をRKbpsとし、「TPCコマンド
の累積値C」が+C以上+C未満である場合に「D
SCHの伝送速度」をRKbpsとし、「TPCコマ
ンドの累積値C」が+C以上+C未満である場合に
「DSCHの伝送速度」をRKbpsとし、「TPC
コマンドの累積値C」が−C以上+C 未満である場
合に「DSCHの伝送速度」をRKbpsとし、「T
PCコマンドの累積値C」が−C未満である場合に
「DSCHの伝送速度」をRKbpsとするように設
定されている。
【0048】ここで、上述のDSCHの伝送速度には、
<R<R<R<Rのような関係が成立す
る。また、累積値Cが大きい程、DSCHの伝送速度を
低レートに設定し、累積値Cが小さい程、DSCHの伝
送速度を高レートに設定することが好ましい。
【0049】本実施形態における伝送速度制御部22
は、各ユーザ(移動局40乃至40 )毎にDSCH
の伝送速度を制御する。
【0050】TPCコマンドカウンタ23は、伝送速度
制御部22と基地局装置30のDPCH受信部34とに
接続されており、基地局装置30のDPCH受信部34
から送信された下り回線(A-DPCH)用送信電力制
御情報(TPC(Transmitter Power
Control)コマンド)を受信し、受信したTP
Cコマンドの累積値Cを伝送速度制御部22に送信する
ものである。
【0051】具体的には、TPCコマンドカウンタ23
は、受信した下り回線(A-DPCH)用TPCコマン
ドがA-DPCHの送信電力を上げるように指示するも
のである場合「+1」を累積値Cに加え、受信した下り
回線(A-DPCH)用TPCコマンドが、A-DPCH
の送信電力を下げるように指示するものである場合「−
1」を累積値Cに加える。
【0052】基地局装置30は、図2に示すように、ア
ンテナ部31と、DSCH送信部32と、A-DPCH
送信部33と、DPCH受信部34とを具備している。
【0053】アンテナ部31は、DSCH送信部32と
A-DPCH送信部33とDPCH受信部34とに接続
されており、DSCH送信部32からのデータ信号及び
A-DPCH送信部33からの制御信号を、無線回線
(DSCH及びA-DPCH)を介して移動局40に送
信し、移動局40から無線回線(DPCH)を介して送
信されたデータ信号及び制御信号を、DPCH受信部3
4に転送するものである。
【0054】DSCH送信部32は、アンテナ部31と
A-DPCH送信部33と無線制御装置20のユーザデ
ータバッファ21と伝送速度制御部22とに接続されて
おり、ユーザデータバッファ21からのデータ信号及び
伝送速度制御部22からの伝送速度制御情報を受信し、
受信したデータ信号を伝送速度制御情報で指定された
「DSCHの伝送速度」でアンテナ部31に送信するも
のである。この際、DSCH送信部32は、A-DPC
H送信部33からA-DPCHの送信電力を示す情報を
受信し、A-DPCHの送信電力に連動する形で、DS
CHの送信電力を決定する。
【0055】A-DPCH送信部33は、アンテナ部3
1とDSCH送信部32とDPCH受信部34とに接続
されており、DPCH受信部34から送信された上り回
線(DPCH)用TPCコマンドを制御信号としてアン
テナ部31に送信するものである。また、A-DPCH
送信部33は、A-DPCHの送信電力を示す情報をD
SCH送信部31に送信する。
【0056】DPCH受信部34は、アンテナ部31と
A-DPCH送信部33と無線制御装置20のTPCコ
マンドカウンタ23とに接続されており、移動局40の
DPCH送信部44からの無線信号(DPCH)を受信
する。
【0057】また、DPCH受信部34は、受信したD
PCHの受信SIR(Signalto Interf
erence Power Ratio)を計算し、計
算した受信SIRと基準SIRとの比較し、比較結果に
応じて上り回線(DPCH)用TPCコマンドを生成す
る。
【0058】具体的には、DPCH受信部34は、受信
SIRが基準SIRを上回っている場合、DPCHの送
信電力を下げるように指示する上り回線(DPCH)用
TPCコマンドを生成し、受信SIRが基準SIRを下
回っている場合、DPCHの送信電力を上げるように指
示する上り回線(DPCH)用TPCコマンドを生成す
る。
【0059】また、DPCH受信部34は、生成した上
り回線(DPCH)用TPCコマンドをTPCコマンド
カウンタ23に送信する。
【0060】また、DPCH受信部34は、移動局40
のDPCH送信部44から送信された制御信号から下り
回線(A-DPCH)用TPCコマンドを抽出し、抽出
した下り回線(A-DPCH)用TPCコマンドをTP
Cコマンドカウンタ23に送信する。
【0061】移動局40は、図2に示すように、アンテ
ナ部41と、DSCH受信部42と、A-DPCH受信
部43と、DPCH送信部44とを具備している。
【0062】アンテナ部41は、DSCH受信部42と
A-DPCH受信部43とDPCH送信部44とに接続
されており、DPCH送信部44からのデータ信号及び
制御信号を、無線回線(DPCH)を介して基地局装置
30に送信し、基地局装置30から無線回線(DSCH
及びA-DPCH)を介して送信されたデータ信号及び
制御信号を、DSCH受信部42及びA-DPCH受信
部43に転送するものである。
【0063】DSCH受信部42は、アンテナ部41に
接続されており、基地局装置30のDSCH送信部32
から送信されたデータ信号をアンテナ部41を介して受
信するものである。
【0064】A-DPCH受信部43は、アンテナ部4
1に接続されており、基地局装置30のA-DPCH送
信部33から送信された制御信号をアンテナ部41を介
して受信するものである。
【0065】A-DPCH受信部43は、受信したA-D
PCHの受信SIRを計算し、計算した受信SIRと基
準SIRとの比較し、比較結果に応じて下り回線(A-
DPCH)用TPCコマンドを生成する。
【0066】具体的には、A-DPCH受信部43は、
受信SIRが基準SIRを上回っている場合、A-DP
CHの送信電力を下げるように指示する下り回線(A-
DPCH)用TPCコマンドを生成し、受信SIRが基
準SIRを下回っている場合、A-DPCHの送信電力
を上げるように指示する下り回線(A-DPCH)用T
PCコマンドを生成する。
【0067】また、A-DPCH受信部43は、生成し
た下り回線(A-DPCH)用TPCコマンドをDPC
H送信部44に送信する。
【0068】DPCH送信部44は、アンテナ部41と
A-DPCH受信部43とに接続されており、アンテナ
部41を介してデータ信号及び制御信号を基地局装置3
0に送信するものである。また、DPCH送信部44
は、A-DPCH受信部43から送信された下り回線
(A-DPCH)用TPCコマンドを、制御信号として
基地局装置30に送信する。
【0069】(本実施形態に係る制御システムの動作)
本実施形態に係る制御システムの動作について、図を参
照にして説明する。図4は、本実施形態に係る制御シス
テムにおいて、DSCHの伝送速度を動的に制御する動
作を示すタイムチャート図である。
【0070】図4に示すように、ステップ401におい
て、基地局装置30のDPCH受信部34が、特定の移
動局40のDPCH送信部44から受信した下り回線
(A-DPCH)用TPCコマンドを送信する。そし
て、無線制御装置20のTPCコマンドカウンタ23
が、下り回線(A-DPCH)用TPCコマンドを受信
する。
【0071】ステップ402において、TPCコマンド
カウンタ23が、受信した下り回線(A-DPCH)用
TPCコマンドがA-DPCHの送信電力を上げるよう
に指示するものである場合「+1」を累積値C(変数
C)に加え、受信した下り回線(A-DPCH)用TP
Cコマンドが、A-DPCHの送信電力を下げるように
指示するものである場合「−1」を累積値C(変数C)
に加える。
【0072】ステップ403において、TPCコマンド
カウンタ23が、TPCコマンドの累積値C(変数C)
を伝送速度制御部22に送信する。
【0073】ステップ404において、伝送速度制御部
22が、TPCコマンドカウンタ23から通知されたT
PCコマンドの累積値Cに応じて、図3に示す対応表に
基づいて「TPCコマンドの累積値C」に対応する「D
SCHの伝送速度」を選択する。
【0074】ステップ405において、伝送速度制御部
22が、選択した「DSCHの伝送速度」を伝送速度制
御情報として、基地局装置30のDSCH送信部32に
送信する。
【0075】ステップ406において、DSCH送信部
32が、伝送速度制御部22から受信した伝送速度制御
情報で指定された「DSCHの伝送速度」でDSCHを
アンテナ部31を介して移動局40に送信する。
【0076】(本実施形態に係る制御システムの作用・
効果)本実施形態に係る制御システムによれば、伝送速
度制御部22が、A-DPCHのTPCコマンドの累積
値Cに応じて、当該A-DPCHに対応する移動局40
宛てのDSCHを介したデータ信号の伝送速度を制御す
るため、A-DPCHのTPCコマンドの累積値Cによ
って推定される無線回線状態に応じて動的にDSCHを
介したデータ信号の伝送速度を制御することが可能にな
る。この結果、移動パケット通信システムにおいて、通
信品質を維持すると共に、伝送遅延を抑制し、より多く
の移動局40と同時に接続する(より多くのユーザを収
容する)ことが可能にする。
【0077】(変更例1)変更例1に係る制御システム
の構成は、上述の実施形態に係る制御システムの構成と
同一である(図1及び2参照)。
【0078】本変更例における伝送速度制御部22は、
TPCコマンドカウンタ23から通知されたTPCコマ
ンドの累積値Cに応じて、DSCHの伝送速度を設定
し、設定したDSCHの伝送速度をDSCH送信部32
に送信する。
【0079】具体的には、伝送速度制御部22は、TP
Cコマンドの累積値Cが予め定められた値C以上であ
る場合、DSCHの伝送速度を減少させるように、DS
CHの伝送速度を設定する。
【0080】また、伝送速度制御部22は、TPCコマ
ンドの累積値Cが予め定められた値C以下である場
合、DSCHの伝送速度を増加させるように、DSCH
の伝送速度を設定する。
【0081】また、伝送速度制御部22は、TPCコマ
ンドの累積値CがC未満かつCよりも大きい場合、
DSCHの伝送速度を変更しないように、DSCHの伝
送速度を設定する。
【0082】値Cは、負の値であり、値Cは、正の
値である。C及びCの設定値は、観測タイマTの長
さによって変化する。例えば、C=−30、C=+
30等の値が望ましい。
【0083】なお、累積値Cが、C<C<Cの関係
である場合、累積値Cは、0付近であると判断され、無
線回線の状態が良い方向にも悪い方向にも変化していな
いという状態を示す。すなわち、本変更例において、値
及びCを用いて、0近傍を表現する。
【0084】本変更例に係る制御システムの動作につい
て、図を参照にして説明する。図5は、本変更例に係る
制御システムにおいて、DSCHの伝送速度を動的に制
御する動作を示すタイムチャート図である。
【0085】図5に示すように、ステップ501におい
て、基地局装置30のDPCH受信部34が、特定の移
動局40のDPCH送信部44から受信した下り回線
(A-DPCH)用TPCコマンドを送信する。そし
て、無線制御装置20のTPCコマンドカウンタ23
が、下り回線(A-DPCH)用TPCコマンドを受信
する。
【0086】ステップ502において、TPCコマンド
カウンタ23が、受信した下り回線(A-DPCH)用
TPCコマンドがA-DPCHの送信電力を上げるよう
に指示するものである場合「+1」を累積値C(変数
C)に加え、受信した下り回線(A-DPCH)用TP
Cコマンドが、A-DPCHの送信電力を下げるように
指示するものである場合「−1」を累積値C(変数C)
に加える。
【0087】ステップ503において、TPCコマンド
カウンタ23が、所定の観測期間を示す観測タイマ値T
を「1」だけ減算する。
【0088】ステップ504において、TPCコマンド
カウンタ23が、観測タイマ値Tが「0」であるか否か
を判断する。観測タイマ値Tが「0」でない場合、本動
作はステップ502に戻り、観測タイマ値Tが「0」で
ある場合、本動作はステップ505に進む。
【0089】ステップ505において、TPCコマンド
カウンタ23が、TPCコマンドの累積値C(変数C)
を伝送速度制御部22に送信する。
【0090】ステップ506において、TPCコマンド
カウンタ23が、観測タイマ値Tを初期化する。ステッ
プ507において、TPCコマンドカウンタ23が、累
積値C(変数C)を初期化する。そして、本動作はステ
ップ502に戻る。
【0091】ここで、伝送速度制御部22は、当該移動
局40宛てにDSCHの送信を開始する際に(すなわ
ち、ステップAにおいて)、当該移動局40宛てのDS
CHの伝送速度を所定速度に初期化されているものとす
る。
【0092】ステップ508において、伝送速度制御部
22が、TPCコマンドカウンタ23から通知されたT
PCコマンドの累積値Cが「0付近」であるか否か、C
<C<Cの関係が成立するか否かを判断する。TP
Cコマンドの累積値Cが「0付近」である場合、本動作
はステップ509に進む。TPCコマンドの累積値Cが
「0付近」でない場合、本動作はステップ510に進
む。
【0093】ステップ509において、伝送速度制御部
22が、設定された「DSCHの伝送速度R」を伝送速
度制御情報として、基地局装置30のDSCH送信部3
2に送信する。そして、本動作はステップ515に進
む。
【0094】ステップ510において、伝送速度制御部
22が、TPCコマンドカウンタ23から通知されたT
PCコマンドの累積値CがCL未満であるか否かを判断
する。TPCコマンドの累積値CがCL未満である場
合、本動作はステップ511に進む。TPCコマンドの
累積値CがCL未満でない場合、本動作はステップ51
3に進む。
【0095】ステップ511において、伝送速度制御部
22が、DSCHの伝送速度を1段階上げる(増加させ
る)ように設定する。そして、ステップ512におい
て、伝送速度制御部22が、設定された「DSCHの伝
送速度R」を伝送速度制御情報として、基地局装置30
のDSCH送信部32に送信する。そして、本動作はス
テップ515に進む。
【0096】ステップ513において、伝送速度制御部
22が、DSCHの伝送速度を1段階下げる(減少させ
る)ように設定する。そして、ステップ514におい
て、伝送速度制御部22が、設定された「DSCHの伝
送速度R」を伝送速度制御情報として、基地局装置30
のDSCH送信部32に送信する。そして、本動作はス
テップ515に進む。
【0097】ステップ515において、DSCH送信部
32が、伝送速度制御部22から受信した伝送速度制御
情報で指定された「DSCHの伝送速度R」でDSCH
をアンテナ部31を介して移動局40に送信する。
【0098】(変更例2)変更例2に係る制御システム
の構成は、上述の実施形態に係る制御システムの構成と
同一である(図1及び2参照)。
【0099】本変更例に係る制御システムの動作につい
て、図を参照して説明する。図6は、本変更例に係る制
御システムにおいて、DSCHの伝送速度を動的に制御
する動作を示すタイムチャート図である。
【0100】図6に示すように、ステップ601におい
て、基地局装置30のDPCH受信部34が、特定の移
動局40のDPCH送信部44から受信した下り回線
(A-DPCH)用TPCコマンドを送信する。そし
て、無線制御装置20のTPCコマンドカウンタ23
が、下り回線(A-DPCH)用TPCコマンドを受信
する。
【0101】ステップ602において、TPCコマンド
カウンタ23が、受信した下り回線(A-DPCH)用
TPCコマンドがA-DPCHの送信電力を上げるよう
に指示するものである場合「+1」を累積値C(変数
C)に加え、受信した下り回線(A-DPCH)用TP
Cコマンドが、A-DPCHの送信電力を下げるように
指示するものである場合「−1」を累積値C(変数C)
に加える。
【0102】ステップ603において、TPCコマンド
カウンタ23が、所定の観測期間を示す観測タイマ値T
を「1」だけ減算する。
【0103】ステップ604において、TPCコマンド
カウンタ23が、観測タイマ値Tが「0」であるか否か
を判断する。観測タイマ値Tが「0」でない場合、本動
作はステップ602に戻り、観測タイマ値Tが「0」で
ある場合、本動作はステップ605に進む。
【0104】ステップ605において、TPCコマンド
カウンタ23が、TPCコマンドの累積値C(変数C)
を伝送速度制御部22に送信する。
【0105】ステップ606において、TPCコマンド
カウンタ23が、観測タイマ値Tを初期化する。ステッ
プ607において、TPCコマンドカウンタ23が、累
積値C(変数C)を初期化する。そして、本動作はステ
ップ602に戻る。
【0106】ここで、伝送速度制御部22は、当該移動
局40宛てにDSCHの送信を開始する際に(すなわ
ち、ステップBにおいて)、当該移動局40宛てのDS
CHの伝送速度を所定速度に初期化されているものとす
る。
【0107】ステップ608において、伝送速度制御部
22が、TPCコマンドカウンタ23から通知されたT
PCコマンドの累積値Cに応じて、図3に示す対応表に
基づいて「TPCコマンドの累積値C」に対応する「D
SCHの伝送速度R」を選択する。
【0108】ステップ609において、伝送速度制御部
22が、選択した「DSCHの伝送速度R」を伝送速度
制御情報として、基地局装置30のDSCH送信部32
に送信する。
【0109】ステップ610において、DSCH送信部
32が、伝送速度制御部22から受信した伝送速度制御
情報で指定された「DSCHの伝送速度R」でDSCH
をアンテナ部31を介して移動局40に送信する。
【0110】(変更例3)なお、上述の実施形態、変更
例1及び2では、3GPPの標準化規格で規定されてい
るDSCHの伝送速度を制御する場合について説明した
が、本発明はこれらの場合に限定されるものではない。
【0111】例えば、本発明は、(閉ループ)送信電力
制御コマンド(TPCコマンド)を用いているため、D
SCHを用いない通常の個別チャネルに対しての伝送速
度の制御にも適用可能である。
【0112】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、単
一のチャネル(DSCH)に複数の移動局40宛てのデ
ータ信号を時分割多重して送信し、DSCHの送信電力
をA-DPCHの送信電力に所定のオフセットを伴って
連動させる移動パケット通信システムにおいて、下り送
信電力制御コマンド(TPCコマンド)を用いて無線回
線状態を推定し、推定した無線回線状態に応じてDSC
Hの伝送速度を動的に制御することによって、通信品質
を維持すると共に、伝送遅延を抑制し、より多くの移動
局40と同時に接続する(より多くのユーザを収容す
る)ことを可能とする制御システム及び制御方法及びこ
れらに用いて好適な無線制御装置を提供することが可能
になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態に係る移動パケット通信システムの
構成を示す図である
【図2】本発明の一実施形態に係る制御システムを構成
する無線制御装置、基地局装置及び移動局の機能ブロッ
ク図である。
【図3】本発明の一実施形態に係る制御システムにおけ
る無線制御装置の伝送速度制御部が具備する対応表を示
す図である。
【図4】本実施形態に係る制御システムにおいて、DS
CHの伝送速度を動的に制御する動作を示すタイムチャ
ート図である。
【図5】本実施形態に係る制御システムにおいて、DS
CHの伝送速度を動的に制御する動作を示すタイムチャ
ート図である。
【図6】本実施形態に係る制御システムにおいて、DS
CHの伝送速度を動的に制御する動作を示すタイムチャ
ート図である。
【図7】従来技術に係る移動パケット通信システムの概
略構成図である。
【符号の説明】
10…交換装置 20、20…無線制御装置 21…ユーザデータバッファ 22…伝送速度制御部 23…TPCコマンドカウンタ 30、30…基地局装置 31、41…アンテナ部 32…DSCH送信部 33…A-DPCH送信部 34…DPCH受信部 40、40、40…移動局 42…DSCH受信部 43…A-DPCH受信部 44…DPCH送信部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩村 幹生 東京都千代田区永田町二丁目11番1号 株 式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ内 Fターム(参考) 5K067 AA21 BB04 BB21 CC04 CC08 CC10 DD11 DD51 EE02 EE10 GG08 HH22 JJ11 JJ31

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の移動局宛てのデータ信号を下り方
    向共有チャネル上で多重して送信し、前記移動局の各々
    宛ての制御信号を下り方向個別チャネルで送信し、前記
    移動局の各々からデータ信号及び制御信号を上り方向個
    別チャネルで受信する移動パケット通信システムにおい
    て、前記移動局宛ての前記下り方向共有チャネルを介し
    た前記データ信号の伝送速度を制御する制御システムで
    あって、 前記上り方向個別チャネルによって送信された制御信号
    に含まれる前記下り方向個別チャネルの送信電力制御情
    報を受信する送信電力制御情報受信手段と、 受信された前記下り方向個別チャネルの送信電力制御情
    報を累積する送信電力制御情報累積手段と、 前記下り方向個別チャネルの送信電力制御情報の累積値
    に応じて、該下り方向個別チャネルに対応する前記移動
    局宛ての前記下り方向共有チャネルを介した前記データ
    信号の伝送速度を制御する伝送速度制御手段とを具備す
    ることを特徴とする制御システム。
  2. 【請求項2】 前記送信電力制御情報累積手段は、所定
    の観測期間の前記累積値を求め、 前記伝送速度制御手段は、前記所定の観測期間の累積値
    に応じて、前記データ信号の伝送速度を制御することを
    特徴とする請求項1に記載の制御システム。
  3. 【請求項3】 前記送信電力制御情報累積手段は、前記
    下り方向個別チャネルの送信電力制御情報が、前記下り
    方向個別チャネルの送信電力を上げるように指示するも
    のである場合、正の値である第1の値を累積し、前記下
    り方向個別チャネルの送信電力を下げるように指示する
    ものである場合、前記下り方向個別チャネルの送信電力
    制御情報が、負の値である第2の値を累積することを特
    徴とする請求項1に記載の制御システム。
  4. 【請求項4】 前記累積値と前記データ信号の伝送速度
    とを対応付ける対応表を具備し、 前記伝送速度制御手段は、前記下り方向個別チャネルの
    送信電力制御情報の累積値に基づいて前記対応表を検索
    して、該累積値に対応する前記データ信号の伝送速度を
    設定することを特徴とする請求項1に記載の制御システ
    ム。
  5. 【請求項5】 前記伝送速度制御手段は、前記下り方向
    個別チャネルの送信電力制御情報の累積値が正の値であ
    る場合、前記データ信号の伝送速度を減少させ、前記下
    り方向個別チャネルの送信電力制御情報の累積値が負の
    値である場合、前記データ信号の伝送速度を増加させる
    ことを特徴とする請求項1に記載の制御システム。
  6. 【請求項6】 複数の移動局宛てのデータ信号を下り方
    向共有チャネル上で多重して送信し、前記移動局の各々
    宛ての制御信号を下り方向個別チャネルで送信し、前記
    移動局の各々からデータ信号及び制御信号を上り方向個
    別チャネルで受信する移動パケット通信システムにおい
    て、前記移動局宛ての前記下り方向共有チャネルを介し
    た前記データ信号の伝送速度を制御する制御方法であっ
    て、 前記上り方向個別チャネルによって送信された制御信号
    に含まれる前記下り方向個別チャネルの送信電力制御情
    報を受信する第1工程と、 受信された前記下り方向個別チャネルの送信電力制御情
    報を累積する第2工程と、 前記下り方向個別チャネルの送信電力制御情報の累積値
    に応じて、該下り方向個別チャネルに対応する前記移動
    局宛ての前記下り方向共有チャネルを介した前記データ
    信号の伝送速度を制御する第3工程とを有することを特
    徴とする制御方法。
  7. 【請求項7】 前記第2工程において、所定の観測期間
    の前記累積値を求め、 前記第3工程において、前記所定の観測期間の累積値に
    応じて、前記データ信号の伝送速度を制御することを特
    徴とする請求項6に記載の制御方法。
  8. 【請求項8】 前記第2工程において、前記下り方向個
    別チャネルの送信電力制御情報が、前記下り方向個別チ
    ャネルの送信電力を上げるように指示するものである場
    合、正の値である第1の値を累積し、前記下り方向個別
    チャネルの送信電力を下げるように指示するものである
    場合、前記下り方向個別チャネルの送信電力制御情報
    が、負の値である第2の値を累積することを特徴とする
    請求項6に記載の制御方法。
  9. 【請求項9】 前記第3工程において、前記下り方向個
    別チャネルの送信電力制御情報の累積値に基づいて、前
    記累積値と前記データ信号の伝送速度とを対応付ける対
    応表を検索して、該下り方向個別チャネルの送信電力制
    御情報の累積値に対応する前記データ信号の伝送速度を
    設定することを特徴とする請求項6に記載の制御方法。
  10. 【請求項10】 前記第3工程において、前記下り方向
    個別チャネルの送信電力制御情報の累積値が正の値であ
    る場合、前記データ信号の伝送速度を減少させ、前記下
    り方向個別チャネルの送信電力制御情報の累積値が負の
    値である場合、前記データ信号の伝送速度を増加させる
    ことを特徴とする請求項6に記載の制御方法。
  11. 【請求項11】 複数の移動局宛てのデータ信号を下り
    方向共有チャネル上で多重して送信し、前記移動局の各
    々宛ての制御信号を下り方向個別チャネルで送信し、前
    記移動局の各々からデータ信号及び制御信号を上り方向
    個別チャネルで受信する移動パケット通信システムで用
    いられる無線制御装置であって、 前記上り方向個別チャネルによって送信された制御信号
    に含まれる前記下り方向個別チャネルの送信電力制御情
    報を受信する送信電力制御情報受信部と、 受信された前記下り方向個別チャネルの送信電力制御情
    報を累積する送信電力制御情報累積部と、 前記下り方向個別チャネルの送信電力制御情報の累積値
    に応じて、該下り方向個別チャネルに対応する前記移動
    局宛ての前記下り方向共有チャネルを介した前記データ
    信号の伝送速度を制御する伝送速度制御部とを具備する
    ことを特徴とする無線制御装置。
  12. 【請求項12】 前記送信電力制御情報累積部は、所定
    の観測期間の前記累積値を求め、 前記伝送速度制御部は、前記所定の観測期間の累積値に
    応じて、前記データ信号の伝送速度を制御することを特
    徴とする請求項11に記載の無線制御装置。
  13. 【請求項13】 前記送信電力制御情報累積部は、前記
    下り方向個別チャネルの送信電力制御情報が、前記下り
    方向個別チャネルの送信電力を上げるように指示するも
    のである場合、正の値である第1の値を累積し、前記下
    り方向個別チャネルの送信電力を下げるように指示する
    ものである場合、前記下り方向個別チャネルの送信電力
    制御情報が、負の値である第2の値を累積することを特
    徴とする請求項11に記載の無線制御装置。
  14. 【請求項14】 前記累積値と前記データ信号の伝送速
    度とを対応付ける対応表を具備し、 前記伝送速度制御部は、前記下り方向個別チャネルの送
    信電力制御情報の累積値に基づいて前記対応表を検索し
    て、該累積値に対応する前記データ信号の伝送速度を設
    定することを特徴とする請求項11に記載の無線制御装
    置。
  15. 【請求項15】 前記伝送速度制御部は、前記下り方向
    個別チャネルの送信電力制御情報の累積値が正の値であ
    る場合、前記データ信号の伝送速度を減少させ、前記下
    り方向個別チャネルの送信電力制御情報の累積値が負の
    値である場合、前記データ信号の伝送速度を増加させる
    ことを特徴とする請求項11に記載の無線制御装置。
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