JP2004032561A - 送信電力制御方法、シグナリング方法、通信端末装置、基地局装置及び制御局装置 - Google Patents

送信電力制御方法、シグナリング方法、通信端末装置、基地局装置及び制御局装置 Download PDF

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金本 英樹
Kazuyuki Miya
宮 和行
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Abstract

【課題】HSDPAサービスを行う無線通信システムにおいてA−DPCHの送信電力を適正に制御し、システムスループットの向上を図ること。
【解決手段】SIR測定部310は、下り回線の受信SIRを、接続する基地局装置毎に測定する。SIR選択部311は、復調部308で復調され、分離部309でデータと分離されたTPC生成方法信号を入力し、TPC生成方法信号が合成値基準のTPCコマンド生成方法を示す場合、受信SIRの合成値をTPCコマンド生成部312に出力する。一方、SIR選択部311は、TPC生成方法信号がプライマリ基準のTPCコマンド生成方法を示す場合、プライマリ基地局装置から送信された信号の受信SIRのみをTPCコマンド生成部312に出力する。TPCコマンド生成部312は、SIR選択部311から出力された受信SIRと目標SIRとの大小関係によりDL用TPCコマンドを生成する。
【選択図】   図4

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、下り回線で高速パケット伝送を行う無線通信システムに使用される送信電力制御方法、シグナリング方法、通信端末装置、基地局装置及び制御局装置に関し、特に、W−CDMA方式におけるHSDPAに適用するに好適である。
【0002】
【従来の技術】
無線通信システムの分野において、高速大容量な下りチャネルを複数の通信端末装置が共有し、下り回線で高速パケット伝送を行うHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)が提案されている。HSDPAでは、HS−PDSCH(High Speed − Physical Downlink Shared Channel)、HS−SCCH(Shared Control Channel of HS−PDSCH)、A−DPCH(Associated−Dedicated Physical Channel for HS−PDSCH)等の複数のチャネルが用いられる。なお、A−DPCHは、HSDPA伝送を行う際に付随チャネルとして使用するために設けられたDPCHであり、そのチャネル構成やハンドオーバ制御等はDPCHとかわらない。
【0003】
HS−PDSCHは、パケットの伝送に使用される下り方向の共有チャネルでる。HS−SCCHは、下り方向の共有チャネルであり、リソース割り当てに関する情報(TFRI:Transport−format and Resource related Information)、H−ARQ(Hybrid−Automatic Repeat Request)制御に関する情報等が伝送される。
【0004】
A−DPCHは、上り方向及び下り方向の個別付随チャネルであり、パイロット信号、TPCコマンド等が伝送され、上り方向では、これらに加えてACK信号あるいはNACK信号、CQI(Channel Quality Indicator)信号が伝達される。なお、ACK信号とは、基地局装置から送信されたHS−PDSCH上の高速パケットが、通信端末装置において正しく復調できたことを示す信号であり、NACK信号とは、基地局装置から送信されたHS−PDSCH上の高速パケットが、通信端末装置において正しく復調できなかったことを示す信号である。また、CQIは、当該各通信端末装置において復調可能なパケットデータの変調方式及び符号化率を示す信号である。
【0005】
以下、A−DPCHとHS−SCCHとの受信SIR(Signal to Interference Ratio)の関係について図9、図10を用いて説明する。図9は、HO(HandOver)状態ではない場合を示し、図10は、HO状態の場合を示す。ここでHO状態とは、複数の基地局またはセクタと同時に通信回線を接続している状態を示し、一般的に良く知られているソフトハンドオーバ(SHO)状態であることを示す。
【0006】
図9に示すように、A−DPCHの送信電力11は、一般的に良く知られているクローズドループ送信電力制御方法によって、A−DPCHの受信SIR12が目標SIR13となるように制御される。
【0007】
HS−SCCHの送信電力21は、HS−SCCHの所要SIR23がA−DPCHの目標SIR13と異なるため、A−DPCHの送信電力11にオフセットをつけて設定される。これにより、HO状態ではない場合には、HS−SCCHの受信SIR22がほぼ所要SIR23に保たれる。
【0008】
ここで、DPCHは、HO状態時には複数の受信信号を合成したSIRが目標SIRとなるように送信電力が制御される。これにより、ダイバーシチゲインによりHO状態でない場合に比較して送信電力を低減することができる。従来方式では、A−DPCHの送信電力も、DPCHと同様に、HO状態時には、複数の受信信号を合成した後の品質が所要品質を満足するように制御している。
【0009】
一方、HS−PDSCH及びHS−SCCHは、伝搬路状態に応じた適応的なMCS(Modulation and Coding Scheme:変調方式と誤り訂正符号の組み合わせ)選択、H−ARQ制御が行われるためSHO(Soft Hand Over)状態にはならずにHHO(Hard Hand Over)が適用され、常に、1つの基地局装置から信号が送信される(以下、HS−SCCHで信号を送信する基地局装置を「プライマリ基地局装置」という)。
【0010】
したがって、HO状態にないA−DPCHの送信電力に基づいて上記電力オフセット値を設定すると、A−DPCHがHO状態にある場合においてHS−SCCHの受信SIRが所要SIRに届かず、受信品質が劣化してしまい、再送回数が増大してシステムスループットが劣化してしまう。
【0011】
例えば、図10において、通信端末装置が基地局装置A及び基地局装置Bと接続しているとすると、通信端末装置は、基地局装置AのA−DPCHの受信SIR31と基地局装置BのA−DPCHの受信SIR32を合成したSIR33が目標SIR34となるようにTPCコマンドを生成する。したがって、基地局装置AのA−DPCHの受信SIR31は目標SIR34よりも低くなる。
【0012】
このとき、基地局装置Aがプライマリ基地局装置であるとすると、HS−SCCHの送信電力は、基地局装置AのA−DPCHの送信電力にオフセットつけて設定されるので、HO状態ではHS−SCCHの受信SIR41が所要SIR42を満たさなくなる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、HO状態においてもHS−SCCHの受信SIRが所要SIRを満たすように上記電力オフセット値を大きく設定すると、A−DPCHがHO状態にない場合においてHS−SCCHの送信電力が過剰となり、有限な無線リソースである送信電力を余計に消費してしまい、システムスループットが低下してしまうという問題がある。
【0014】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、HSDPAサービスを行う無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができる送信電力制御方法、シグナリング方法、通信端末装置、基地局装置及び制御局装置を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
本発明の送信電力制御方法は、一般にソフトハンドオーバを適用する第1チャネルとハードハンドオーバを適用する第2チャネルが混在する無線通信システムにおいて、通信端末装置が、特定の基地局装置から前記第1チャネルで送信された信号の受信SIRと目標SIRとの比較結果に基づいて下り回線用のTPCコマンドを生成し、前記特定の基地局装置が前記第1チャネルの送信電力を前記TPCコマンドに基づいて制御する方法をとる。
【0016】
本発明の送信電力制御方法は、特定の基地局装置は、第1チャネルの送信電力制御に基づいて第2チャネルの送信電力を制御する方法をとる。
【0017】
これらの方法により、特定基地局装置において第2チャネルの送信電力を第1チャネルの送信電力に所定のオフセット値を加えて設定すれば、常に、第2チャネルの受信電力を所要のSIRとすることができるので、無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができる。
【0018】
本発明の送信電力制御方法は、HSDPAサービスを受ける通信端末装置が、HS−SCCHで信号を送信する第1基地局装置のA−DPCHの受信SIRと目標SIRとの比較結果に基づいて下り回線用のTPCコマンドを生成し、前記第1基地局装置がA−DPCHの送信電力を前記TPCコマンドに基づいて制御する方法をとる。
【0019】
この方法により、基地局装置においてHS−SCCHの送信電力をA−DPCHの送信電力に所定のオフセット値を加えて設定すれば、常に、HS−SCCHの受信電力を所要のSIRとすることができるので、HSDPAサービスを行う無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができる。
【0020】
本発明の送信電力制御方法は、第1基地局装置以外で通信端末装置にA−DPCHで信号を送信する第2基地局装置において、A−DPCHの送信電力を下り回線用のTPCコマンドに基づかずに制御する方法をとる。
【0021】
この方法により、第2基地局装置のA−DPCHの送信電力を抑えることができるので、システム容量の減少を防止することができる。
【0022】
本発明のシグナリング方法は、一般にソフトハンドオーバを適用する第1チャネルとハードハンドオーバを適用する第2チャネルが混在する無線通信システムにおいて、制御局装置が、前記第2チャネルで信号を送信する特定基地局装置から前記第1チャネルで送信された信号の受信SIRと目標SIRとの比較結果に基づく第1のTPCコマンド生成方法、あるいは、接続する複数の基地局装置から前記第1チャネルで送信された信号の受信SIRの合成値と目標SIRとの比較結果に基づく第2のTPCコマンド生成方法のどちらかを指示する第1信号を生成し、通信端末装置が、受信した前記第1信号の指示に基づいてTPCコマンド生成方法を選択する方法をとる。
【0023】
この方法により、特定基地局装置において第2チャネルの送信電力を第1チャネルの送信電力に所定のオフセット値を加えて設定すれば、常に、第2チャネルの受信電力を所要のSIRとすることができるので、無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができる。
【0024】
本発明のシグナリング方法は、制御局装置が、HS−SCCHで信号を送信する第1基地局装置のA−DPCHの受信SIRと目標SIRとの比較結果に基づく第1のTPCコマンド生成方法、あるいは、接続する基地局装置のA−DPCHの受信SIRの合成値と目標SIRとの比較結果に基づく第2のTPCコマンド生成方法のどちらかを指示する第1信号を生成し、通信端末装置が、受信した前記第1信号の指示に基づいてTPCコマンド生成方法を選択する方法をとる。
【0025】
本発明のシグナリング方法は、制御局装置が、HSDPAサービスを受ける通信端末装置の中でハンドオーバ状態にあるものに対して第1のTPCコマンド生成方法を指示する第1信号を生成する方法をとる。
【0026】
本発明のシグナリング方法は、制御局装置が、HSDPAサービスを受ける通信端末装置に対して第1のTPCコマンド生成方法を指示する第1信号を生成する方法をとる。
【0027】
これらの方法により、基地局装置においてHS−SCCHの送信電力をA−DPCHの送信電力に所定のオフセット値を加えて設定すれば、常に、HS−SCCHの受信電力を所要のSIRとすることができるので、HSDPAサービスを行う無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができる。
【0028】
本発明のシグナリング方法は、制御局装置が、通信端末装置にA−DPCHで信号を送信する各基地局装置に対してHS−SCCHで信号を送信するか否かを指示する第2信号を送信し、前記第2信号によりHS−SCCHで信号を送信しないことを指示された基地局装置が、通信端末装置からのTPCコマンドに基づかずにA−DPCHの送信電力を制御する方法をとる。
【0029】
この方法により、HS−SCCHで信号を送信しない基地局装置のA−DPCHの送信電力を抑えることができるので、システム容量の減少を防止することができる。
【0030】
本発明の制御局装置は、一般にソフトハンドオーバを適用する第1チャネルとハードハンドオーバを適用する第2チャネルが混在する無線通信システムにおいて、各通信端末装置についてハンドオーバ状態にあるか否かを判定するハンドオーバ制御手段と、ハンドオーバ状態にある通信端末装置に対して前記第2チャネルで信号を送信する特定基地局装置から前記第1チャネルで送信された信号の受信SIRと目標SIRとの比較結果に基づくTPCコマンド生成方法を指示する第1信号を生成するTPC生成方法選択手段と、前記第1信号を基地局装置に送信する送信手段とを具備する構成をとる。
【0031】
本発明の通信端末装置は、接続する基地局装置から第1チャネルで送信された信号の受信SIRを測定するSIR測定手段と、第2チャネルで信号を送信する特定基地局装置から第1チャネルで送信された信号の受信SIRあるいは測定された受信SIRの合成値のいずれかを上記制御局装置にて生成された第1信号の指示に基づいて選択するSIR選択手段と、このSIR選択手段に選択された値と目標SIRとの比較結果に基づいて下り回線用のTPCコマンドを生成するTPC生成手段とを具備する構成をとる。
【0032】
これらの構成により、特定基地局装置において第2チャネルの送信電力を第1チャネルの送信電力に所定のオフセット値を加えて設定すれば、常に、第2チャネルの受信電力を所要のSIRとすることができるので、無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができる。
【0033】
本発明の制御局装置は、各通信端末装置についてハンドオーバ状態にあるか否かを判定するハンドオーバ制御手段と、HSDPAサービスを受ける通信端末装置の中でハンドオーバ状態にあるものに対して、HS−SCCHで信号を送信する第1基地局装置のA−DPCHの受信SIRと目標SIRとの比較結果に基づくTPCコマンド生成方法を指示する第1信号を生成するTPC生成方法選択手段と、前記第1信号を基地局装置に送信する送信手段とを具備する構成をとる。
【0034】
本発明の制御局装置は、HSDPAサービスを受ける通信端末装置に対し、HS−SCCHで信号を送信する第1基地局装置のA−DPCHの受信SIRと目標SIRとの比較結果に基づくTPCコマンドの生成を指示する第1信号を生成するTPC生成方法選択手段と、前記第1信号を基地局装置に送信する送信手段とを具備する構成をとる。
【0035】
本発明の通信端末装置は、接続する基地局装置のDPCHの受信SIRを測定するSIR測定手段と、HS−SCCHで信号を送信する第1基地局装置のA−DPCHの受信SIRあるいは測定された受信SIRの合成値のいずれかを上記制御局装置にて生成された第1信号の指示に基づいて選択するSIR選択手段と、このSIR選択手段に選択された値と目標SIRとの比較結果に基づいて下り回線用のTPCコマンドを生成するTPC生成手段とを具備する構成をとる。
【0036】
これらの構成により、基地局装置においてHS−SCCHの送信電力をA−DPCHの送信電力に所定のオフセット値を加えて設定すれば、常に、HS−SCCHの受信電力を所要のSIRとすることができるので、HSDPAサービスを行う無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができる。
【0037】
本発明の制御局装置は、通信端末装置にA−DPCHで信号を送信する各基地局装置に対してHS−SCCHで信号を送信するか否かを指示する第2信号を生成するプライマリ選択手段を具備する構成をとる。
【0038】
本発明の基地局装置は、上記制御局装置にて生成された第2信号によりHS−SCCHで信号を送信しないことを指示された場合、通信端末装置からのTPCコマンドに基づかずにA−DPCHの送信電力を制御する構成をとる。
【0039】
これらの構成により、HS−SCCHで信号を送信しない基地局装置のA−DPCHの送信電力を抑えることができるので、システム容量の減少を防止することができる。
【0040】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、HSDPAサービスを受ける通信端末装置において、少なくともHO状態である場合には、プライマリ基地局装置のA−DPCHの受信SIRが目標SIRとなるようにTPCコマンドを生成することである。なお、本発明において、HSDPAサービスとは、HSDPA伝送によって実現されるパケット通信サービスのことをいうものとする。
【0041】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【0042】
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1のシステム構成図である。
【0043】
図1において、制御局(RNC)100は、複数の基地局装置(NodeB)200と有線接続し、各基地局装置200は、複数の通信端末装置(UE)300と無線通信を行う。なお、以下の説明では、制御局装置100が2つの基地局装置200と有線接続し、各基地局装置200が3つの通信端末装置300と無線通信を行う場合を想定する。
【0044】
次に、制御局装置100の構成について図2のブロック図を用いて説明する。
【0045】
信号処理部101は、接続する基地局装置の数だけ用意され、通信端末装置300から送信され、基地局装置200にて復号された信号を入力し、この信号をネットワーク網で伝送するに適した状態に処理し、分離部102に出力する。
【0046】
分離部102は、接続する基地局装置の数だけ用意され、信号処理部101の出力信号からデータと制御信号を分離する。データは、ネットワーク網に出力される。分離部102にてデータと分離された制御信号の中には、通信端末装置300が測定した周辺基地局装置の共通制御チャネルの受信電力を示す信号(以下、「受信電力信号」という)等が含まれる。
【0047】
ハンドオーバ制御部103は、受信電力信号に基づいて各通信端末装置についてHO状態にするか否かを判定し、判定結果を示す信号(以下、「HO端末信号」という)をTPC生成方法選択部104に出力する。
【0048】
TPC生成方法選択部104は、接続する基地局装置の数だけ用意され、HSDPAサービスを受ける通信端末装置であって、かつ、HO状態であるものに対して、プライマリ基地局装置のA−DPCHの受信SIRが目標SIRとなるようにTPCコマンドを生成する方法(以下、「プライマリ基準のTPCコマンド生成方法」という)を選択する。一方、HSDPAサービスを受ける通信端末装置であって、かつ、HO状態にないものに対して、接続する基地局装置のDPCHあるいはA−DPCHの受信SIRの合成値が目標SIRとなるようにTPCコマンドを生成する方法(以下、「合成値基準のTPCコマンド生成方法」という)を選択する。そして、TPC生成方法選択部104は、選択したTPCコマンド生成方法を示す信号(以下、「TPC生成方法信号」という)を多重部(MUX)105に出力する。
【0049】
多重部105は、接続する基地局装置の数だけ用意され、ネットワーク網からの入力信号にTPC生成方法信号を多重して、信号処理部106に出力する。信号処理部106は、接続する基地局装置の数だけ用意され、多重部105の出力信号を基地局装置で伝送するに適した状態に処理し、多重部107に出力する。
【0050】
多重部107は、接続する基地局装置の数だけ用意され、信号処理部106の出力信号にパケット伝送用制御信号及びHS−SCCHのA−DPCHに対する送信電力のオフセット値を示すオフセット信号等を多重して基地局装置200に出力する。
【0051】
次に、基地局装置200の構成について図3のブロック図を用いて説明する。基地局装置200は、各端末装置に送信するための個別データ、パケットデータ、パケット伝送用制御信号及びオフセット信号を制御局装置100から入力する。また、基地局装置200は、接続中の通信端末装置から無線送信された信号を受信する。
【0052】
共用器202は、アンテナ201に受信された信号を受信RF部203に出力する。また、共用器202は、送信RF部266から出力された信号をアンテナ201から無線送信する。
【0053】
受信RF部203は、共用器202から出力された無線周波数の受信信号をベースバンドのディジタル信号に変換し、復調部204に出力する。
【0054】
復調部204は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、受信ベースバンド信号に対して逆拡散、RAKE合成、誤り訂正復号等の復調処理を行い、分離部205に出力する。
【0055】
分離部205は、復調部204の出力信号をデータと制御信号とに分離する。分離部205にて分離された制御信号には、DL(Down Link)用TPCコマンド、CQI信号、ACK/NACK信号、受信電力信号等が含まれる。CQI信号及びACK/NACK信号はスケジューラ251に出力され、DL用TPCコマンドは送信電力制御部258に出力され、データ及び受信電力信号は制御局装置100に出力される。
【0056】
SIR測定部206は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、復調の過程で測定される希望波レベル及び干渉波レベルによって上り回線の受信SIRを測定し、SIRを示す信号をTPCコマンド生成部207に出力する。
【0057】
TPCコマンド生成部207は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、上り回線の受信SIRと目標SIRとの大小関係により、上り回線の送信電力の増減を指示するUL(Up Link)用TPCコマンドを生成する。
【0058】
スケジューラ251は、各通信端末装置からのCQI信号及びパケット伝送用制御信号等に基づいてパケットを送信する通信端末装置(以下、「送信先装置」という)を決定し、送信先装置を示す情報をバッファ(Queue)252に出力する。その際、スケジューラ251は、ACK信号を入力した場合には新しいデータを送信するように、NACK信号を入力した場合には前回送信したデータを再送するようにバッファ252に指示する。また、スケジューラ251は、送信先装置のCQI信号に基づいて変調方式及び符号化率を決定し、変調部253に指示する。また、スケジューラ251は、パケットデータの送信電力を決定する際に参照となる信号を送信電力制御部254に出力する。なお、本発明においてはパケットデータの送信電力制御方法に制限はなく、パケットデータの送信電力制御を行わなくとも良い。また、スケジューラ251は、HS−SCCHによって送信先装置に送信する信号(以下、「HS−SCCH用信号」という)を増幅部261に出力する。HS−SCCH用信号には、パケットデータを送信するタイミング、パケットデータの符号化率及び変調方式等を示す情報(TFRI)が含まれる。
【0059】
バッファ252は、スケジューラ251に指示された送信先装置に対するパケットデータを変調部253に出力する。
【0060】
変調部253は、スケジューラ251の指示に従ってパケットデータに対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って増幅部255に出力する。
【0061】
送信電力制御部254は、増幅部255の増幅量を制御することにより、変調部253の出力信号の送信電力を制御する。増幅部255の出力信号は、HS−PDSCHで送信される信号であって、多重部265に出力される。
【0062】
多重部256は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、各通信端末装置に送信する個別データ(制御信号も含む)にパイロット信号及びUL用TPCコマンドを多重して変調部257に出力する。
【0063】
変調部257は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、多重部256の出力信号に対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って増幅部259に出力する。
【0064】
送信電力制御部258は、無線通信を行う通信端末装置の数だけ用意され、DL用TPCコマンドに従って増幅部259の増幅量を制御することにより、変調部257の出力信号の送信電力を制御する。また、送信電力制御部258は、送信電力値を示す信号を送信電力制御部260に出力する。増幅部259にて増幅された信号は、DPCH(A−DPCHを含む)で送信される信号であって、多重部265に出力される。
【0065】
送信電力制御部260は、送信電力制御部258の送信電力値にオフセットをつけた値で増幅部261の増幅量を制御することにより、スケジューラ251から出力されたHS−SCCH用信号の送信電力を制御する。増幅部261にて増幅された信号は、HS−SCCHで送信される信号であって、多重部265に出力される。なお、送信電力制御部260は、再送状態等によりオフセット値を補正してもよい。
【0066】
変調部262は、共通制御データに対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って増幅部264に出力する。送信電力制御部263は、増幅部264の増幅量を制御することにより、変調部262の出力信号の送信電力を制御する。増幅部264の出力信号は、CPICH等で送信される信号であって、多重部265に出力される。
【0067】
多重部265は、増幅部255、増幅部259、増幅部261及び増幅部264の各出力信号を多重し、送信RF部266に出力する。
【0068】
送信RF部266は、変調部159から出力されたベースバンドのディジタル信号を無線周波数の信号に変換して共用器102に出力する。
【0069】
次に、通信端末装置300の構成について図4のブロック図を用いて説明する。通信端末装置300基地局装置200から個別データ、共通制御データ、パケットデータ、HS−SCCH用信号を受信する。
【0070】
共用器302は、アンテナ301に受信された信号を受信RF部303に出力する。また、共用器302は、送信RF部358から出力された信号をアンテナ301から無線送信する。
【0071】
受信RF部303は、共用器302から出力された無線周波数の受信信号をベースバンドのディジタル信号に変換し、HS−PDSCHの信号をバッファ304に出力し、HS−SCCH用信号を復調部305に出力し、DPCHの信号を復調部308に出力し、共通制御チャネルの信号をCIR(Carrier to Interference Ratio)測定部313にする。
【0072】
バッファ304は、HS−PDSCHの信号を一時的に保存して復調部306に出力する。
【0073】
復調部305は、HS−SCCH用信号に対して逆拡散、RAKE合成、誤り訂正復号等の復調処理を行い、自局宛パケットデータの到来タイミング、当該パケットデータの符号化率及び変調方式等、パケットデータの復調に必要な情報を取得して復調部306に出力する。
【0074】
復調部306は、復調部305にて取得された情報に基づいてバッファに保存されているHS−PDSCHの信号に対して逆拡散、RAKE合成、誤り訂正復号等の復調処理を行い、復調処理によって得られたパケットデータを誤り検出部307に出力する。
【0075】
誤り検出部307は、復調部306から出力されたパケットデータに対して誤り検出を行い、誤りが検出されなかった場合にはACK信号を、誤りが検出されなかった場合にはNACK信号を多重部351に出力する。
【0076】
復調部308は、DPCHの信号に対して逆拡散、RAKE合成、誤り訂正復号等の復調処理を行い、分離部309に出力する。
【0077】
分離部309は、復調部308の出力信号をデータと制御信号とに分離する。分離部309にて分離された制御信号には、UL用TPCコマンド、TPC生成方法信号等が含まれる。UL用TPCコマンドは送信電力制御部357に出力され、TPC生成方法信号はSIR選択部311に出力される。
【0078】
SIR測定部310は、復調の過程で測定される希望波レベル及び干渉波レベルによって下り回線の受信SIRを、接続する基地局装置毎に測定し、測定した全ての受信SIRをSIR選択部311に出力する。
【0079】
SIR選択部311は、TPC生成方法信号が合成値基準のTPCコマンド生成方法を示す場合、受信SIRの合成値をTPCコマンド生成部312に出力する。一方、SIR選択部311は、TPC生成方法信号がプライマリ基準のTPCコマンド生成方法を示す場合、プライマリ基地局装置から送信された信号の受信SIRのみをTPCコマンド生成部312に出力する。
【0080】
TPCコマンド生成部312は、SIR選択部311から出力された受信SIRと目標SIRとの大小関係によりDL用TPCコマンドを生成し、多重部354に出力する。
【0081】
CIR測定部313は、プライマリ基地局装置からの共通制御チャネルの信号を用いてCIRを測定し、測定結果をCQI生成部314に出力する。CQI生成部314は、プライマリ基地局装置から送信された信号のCIRに基づくCQI信号を生成して多重部351に出力する。
【0082】
受信電力測定部315は、プライマリ基地局装置以外の周辺基地局装置からの共通制御チャネルの受信電力を示す受信電力を測定して、受信電力信号を多重部351に出力する。
【0083】
多重部351は、CQI信号、受信電力信号及びACK/NACK信号を多重して変調部352に出力する。変調部352は、多重部351の出力信号に対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って多重部356に出力する。
【0084】
変調部353は、基地局装置200に送信するデータに対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って多重部356に出力する。
【0085】
多重部354は、DL用TPCコマンド、パイロット信号を多重して変調部355に出力する。変調部355は、多重部354の出力信号に対して誤り訂正符号化、変調及び拡散を行って多重部356に出力する。
【0086】
多重部356は、変調部352、変調部353及び変調部355の各出力信号を多重し、送信RF部358に出力する。
【0087】
送信電力制御部357は、UL用TPCコマンドに従って送信RF部358の増幅量を制御することにより、多重部356の出力信号の送信電力を制御する。なお、複数の基地局装置と接続している場合、送信電力制御部357は、全てのUL用TPCコマンドが送信電力の上昇を指示する場合のみ送信電力を上昇させる制御を行う。
【0088】
送信RF部358は、多重部356から出力されたベースバンドのディジタル信号を増幅し、無線周波数の信号に変換して共用器302に出力する。
【0089】
次に、本実施の形態に係るハンドオーバ時のTPCコマンド生成方法について、図5及び図6を用いて詳細に説明する。図5は通信端末装置がHSDPAサービスを受けない場合を示し、図6は通信端末装置がHSDPAサービスを受ける場合を示す。なお、図5及び図6において、合成値基準を示すTPC生成方法信号を「0」、プライマリ基準を示すTPC生成方法信号を「1」とする。
【0090】
図5(a)〜(c)に示すように、通常、制御局装置501は、HSDPAサービスを受けない通信端末装置に対して、常に合成値基準を示すTPC生成方法を指示する。
【0091】
図5(a)は、通信端末装置504が、基地局装置502と無線通信を行っている状態を示している。この場合、制御局装置501は基地局装置502に信号「0」を出力し、基地局装置502はDPCHで信号「0」を通信端末装置504に送信する。この結果、通信端末装置504は、基地局装置502のDPCHの受信SIRと目標SIRとの大小関係によりDL用TPCコマンドを作成する。
【0092】
その後、図5(b)に示すように、通信端末装置504が、基地局装置502のセルと基地局装置503のセルとが重なる部分に移動し、HO状態になったとする。この場合、制御局装置501は基地局装置502及び基地局装置503に信号「0」を出力し、基地局装置502及び基地局装置503はそれぞれDPCHで信号「0」を通信端末装置504に送信する。この結果、通信端末装置504は、基地局装置502及び基地局装置503のDPCHの受信SIRの合成値と目標SIRとの大小関係によりDL用TPCコマンドを作成する。
【0093】
その後、図5(c)に示すように、通信端末装置504が、基地局装置503のセルに移動し、HOではない状態になったとする。この場合、制御局装置501は基地局装置503に信号「0」を出力し、基地局装置503はDPCHで信号「0」を通信端末装置504に送信する。この結果、通信端末装置504は、基地局装置503のDPCHの受信SIRと目標SIRとの大小関係によりDL用TPCコマンドを作成する。
【0094】
図6(a)は、通信端末装置604が、基地局装置602と無線通信を行い、HSDPAサービスを受けている状態を示している。この場合、図5(a)と同様に、制御局装置601は基地局装置602に信号「0」を出力し、基地局装置602はA−DPCHで信号「0」を通信端末装置604に送信する。この結果、通信端末装置604は、基地局装置602のA−DPCHの受信SIRと目標SIRとの大小関係によりDL用TPCコマンドを作成する。
【0095】
その後、図6(b)、(c)に示すように、通信端末装置604が、基地局装置602のセルと基地局装置603のセルとが重なる部分に移動し、HO状態になったとする。この場合、制御局装置601は基地局装置602及び基地局装置603に信号「1」を出力し、基地局装置602及び基地局装置603はそれぞれA−DPCHで信号「1」を通信端末装置604に送信する。この結果、通信端末装置604は、プライマリ基地局装置となる基地局装置602あるいは基地局装置603のいずれかのA−DPCHの受信SIRと目標SIRとの大小関係によりDL用TPCコマンドを作成する。なお、図6(b)はプライマリ基地局装置が基地局装置602である場合を示し、図6(c)はプライマリ基地局装置が基地局装置603である場合を示す。
【0096】
その後、図6(d)に示すように、通信端末装置604が、基地局装置603のセルに移動し、HOではない状態になったとする。この場合、図5(c)と同様に、制御局装置601は基地局装置603に信号「0」を出力し、基地局装置603はA−DPCHで信号「0」を通信端末装置604に送信する。この結果、通信端末装置604は、基地局装置603のDPCHの受信SIRと目標SIRとの大小関係によりDL用TPCコマンドを作成する。
【0097】
なお、本実施の形態では、制御局装置が、HSDPAサービスを受ける通信端末装置がHO状態にあるか否かを判断し、HO状態にある通信端末装置に対してプライマリ基準を示すTPC生成方法信号を送信する場合について説明したが、本発明では、制御局装置が、HSDPAサービスを受ける通信端末装置に対して、常にプライマリ基準を示すTPC生成方法信号を送信してもよい。
【0098】
このように、HSDPAサービスを受ける通信端末装置において、少なくともHO状態である場合には、プライマリ基地局装置のA−DPCHの受信SIRが目標SIRとなるようにTPCコマンドを生成することにより、プライマリ基地局装置においてHS−SCCHの送信電力をA−DPCHの送信電力に所定のオフセット値を加えて設定すれば、常に、HS−SCCHの受信電力を所要のSIRとすることができるので、HSDPAサービスを行う無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができる。
【0099】
(実施の形態2)
実施の形態1において、HSDPAサービスを受ける通信端末装置がHO状態の場合、プライマリ基地局装置以外の基地局装置からもA−DPCHの信号が送信される。そして、通信端末装置は、プライマリ基地局装置のA−DPCHの受信SIRが目標SIRとなるようにTPCコマンドを生成する。したがって、プライマリ基地局装置以外の基地局装置から送信されるA−DPCHの信号は、当該通信端末装置において過剰品質となり、他の通信端末装置にとっては与干渉となる。ゆえに、プライマリ基地局装置以外の基地局装置から送信されるA−DPCHの送信電力を、TPCコマンドによらずに制御しなければ、システム容量が減少してしまう。実施の形態2は、この点に鑑みてなされたものである。
【0100】
図7は、本発明の実施の形態2に係る制御局装置の構成を示すブロック図である。なお、図7に示す制御局装置700において、図2に示した制御局装置100と共通する構成部分には、図2と同一符号を付して説明を省略する。
【0101】
図7に示す制御局装置700は、図2の制御局装置100に対してプライマリ選択部701を追加した構成を採る。
【0102】
プライマリ選択部701は、HO端末信号を参照して、プライマリ基地局装置を示す信号(以下、「プライマリ信号」という)を生成する。
【0103】
多重部107は、信号処理部106の出力信号にプライマリ信号を含むパケット伝送用制御信号及びオフセット信号等を多重して基地局装置200に出力する。
【0104】
図8は、本発明の実施の形態2に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。なお、図8に示す基地局装置800において、図3に示した基地局装置200と共通する構成部分には、図3と同一符号を付して説明を省略する。
【0105】
図8に示す基地局装置800は、スケジューラ801及び送信電力制御部802の作用が、図3のスケジューラ251及び送信電力制御部258と異なる。
【0106】
スケジューラ801は、図3に示したスケジューラ251の作用に加えて、プライマリ信号に基づいて自局が各通信端末装置に対してプライマリ基地局装置であるか否かを判定し、判定結果を送信電力制御部802に出力する。
【0107】
送信電力制御部802は、自局がプライマリ基地局装置である場合には、DL用TPCコマンドに従って増幅部259の増幅量を制御する。
【0108】
一方、自局がプライマリ基地局装置でない場合には、DL用TPCコマンドによらずに増幅部259の増幅量を制御する。例えば、送信電力を変化させないために、送信電力増加および減少を交互に繰り返す制御を行う。あるいは、他移動局への干渉を低減するために、送信電力を徐々に減少させる制御を行う。
【0109】
このように、HO状態において、プライマリ基地局装置以外の基地局装置のA−DPCHの送信電力をTPCコマンドによらずに制御することにより、A−DPCHの送信電力の過剰な増加を抑えて、システム容量の減少を防止することができる。
【0110】
なお、上記の説明では、便宜上、W−CDMAシステムに使用されるチャネルの名称を使用しているが、本発明は、W−CDMAシステムに限らず、下り回線でパケット伝送を行う他システムにも適用することができる。さらに,本発明は上記のチャネルに限らず、一般にSHOを適用するチャネルとHHOを適用するチャネルが混在する場合に、SHOを適用するチャネルのTPCコマンド生成方法を切り替えるよう適用可能である。
【0111】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、常に、HS−SCCHの受信電力を所要のSIRとすることができるので、HSDPAサービスを行う無線通信システムにおいてシステムスループットの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1のシステム構成図
【図2】上記実施の形態に係る制御局装置の構成を示すブロック図
【図3】上記実施の形態に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図4】上記実施の形態に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図5】上記実施の形態に係るTPCコマンド生成方法を説明する図
【図6】上記実施の形態に係るTPCコマンド生成方法を説明する図
【図7】本発明の実施の形態2に係る制御局装置の構成を示すブロック図
【図8】上記実施の形態に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図9】A−DPCHとHS−SCCHとの受信SIRの関係を説明する図
【図10】A−DPCHとHS−SCCHとの受信SIRの関係を説明する図
【符号の説明】
103 ハンドオーバ制御部
104 TPC生成方法選択部
251、801 スケジューラ
252 バッファ
253、257、262 変調部
254、258、260、263、802 送信電力制御部
255、259、261、264 増幅部
256、265 多重部
304 バッファ
305、306、308 復調部
307 誤り検出部
310 SIR測定部
311 SIR選択部
312 TPCコマンド生成部
701 プライマリ選択部

Claims (16)

  1. 一般にソフトハンドオーバを適用する第1チャネルとハードハンドオーバを適用する第2チャネルが混在する無線通信システムにおいて、通信端末装置が、特定の基地局装置から前記第1チャネルで送信された信号の受信SIRと目標SIRとの比較結果に基づいて下り回線用のTPCコマンドを生成し、前記特定の基地局装置が前記第1チャネルの送信電力を前記TPCコマンドに基づいて制御することを特徴とする送信電力制御方法。
  2. 特定の基地局装置は、第1チャネルの送信電力制御に基づいて第2チャネルの送信電力を制御することを特徴とする請求項1記載の送信電力制御方法。
  3. HSDPAサービスを受ける通信端末装置が、HS−SCCHで信号を送信する第1基地局装置のA−DPCHの受信SIRと目標SIRとの比較結果に基づいて下り回線用のTPCコマンドを生成し、前記第1基地局装置がA−DPCHの送信電力を前記TPCコマンドに基づいて制御することを特徴とする送信電力制御方法。
  4. 第1基地局装置以外で通信端末装置にA−DPCHで信号を送信する第2基地局装置において、A−DPCHの送信電力を下り回線用のTPCコマンドに基づかずに制御することを特徴とする請求項3記載の送信電力制御方法。
  5. 一般にソフトハンドオーバを適用する第1チャネルとハードハンドオーバを適用する第2チャネルが混在する無線通信システムにおいて、制御局装置が、前記第2チャネルで信号を送信する特定基地局装置から前記第1チャネルで送信された信号の受信SIRと目標SIRとの比較結果に基づく第1のTPCコマンド生成方法、あるいは、接続する複数の基地局装置から前記第1チャネルで送信された信号の受信SIRの合成値と目標SIRとの比較結果に基づく第2のTPCコマンド生成方法のどちらかを指示する第1信号を生成し、通信端末装置が、受信した前記第1信号の指示に基づいてTPCコマンド生成方法を選択することを特徴とするシグナリング方法。
  6. 制御局装置が、HS−SCCHで信号を送信する第1基地局装置のA−DPCHの受信SIRと目標SIRとの比較結果に基づく第1のTPCコマンド生成方法、あるいは、接続する基地局装置のA−DPCHの受信SIRの合成値と目標SIRとの比較結果に基づく第2のTPCコマンド生成方法のどちらかを指示する第1信号を生成し、通信端末装置が、受信した前記第1信号の指示に基づいてTPCコマンド生成方法を選択することを特徴とするシグナリング方法。
  7. 制御局装置が、HSDPAサービスを受ける通信端末装置の中でハンドオーバ状態にあるものに対して第1のTPCコマンド生成方法を指示する第1信号を生成する請求項6記載のシグナリング方法。
  8. 制御局装置が、HSDPAサービスを受ける通信端末装置に対して第1のTPCコマンド生成方法を指示する第1信号を生成する請求項6記載のシグナリング方法。
  9. 制御局装置が、通信端末装置にA−DPCHで信号を送信する各基地局装置に対してHS−SCCHで信号を送信するか否かを指示する第2信号を送信し、前記第2信号によりHS−SCCHで信号を送信しないことを指示された基地局装置が、通信端末装置からのTPCコマンドに基づかずにA−DPCHの送信電力を制御することを特徴とする請求項6から請求項8のいずれかに記載のシグナリング方法。
  10. 一般にソフトハンドオーバを適用する第1チャネルとハードハンドオーバを適用する第2チャネルが混在する無線通信システムにおいて、各通信端末装置についてハンドオーバ状態にあるか否かを判定するハンドオーバ制御手段と、ハンドオーバ状態にある通信端末装置に対して前記第2チャネルで信号を送信する特定基地局装置から前記第1チャネルで送信された信号の受信SIRと目標SIRとの比較結果に基づくTPCコマンド生成方法を指示する第1信号を生成するTPC生成方法選択手段と、前記第1信号を基地局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする制御局装置。
  11. 接続する基地局装置から第1チャネルで送信された信号の受信SIRを測定するSIR測定手段と、第2チャネルで信号を送信する特定基地局装置から第1チャネルで送信された信号の受信SIRあるいは測定された受信SIRの合成値のいずれかを請求項10記載の制御局装置にて生成された第1信号の指示に基づいて選択するSIR選択手段と、このSIR選択手段に選択された値と目標SIRとの比較結果に基づいて下り回線用のTPCコマンドを生成するTPC生成手段とを具備することを特徴とする通信端末装置。
  12. 各通信端末装置についてハンドオーバ状態にあるか否かを判定するハンドオーバ制御手段と、HSDPAサービスを受ける通信端末装置の中でハンドオーバ状態にあるものに対してHS−SCCHで信号を送信する第1基地局装置のA−DPCHの受信SIRと目標SIRとの比較結果に基づくTPCコマンド生成方法を指示する第1信号を生成するTPC生成方法選択手段と、前記第1信号を基地局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする制御局装置。
  13. HSDPAサービスを受ける通信端末装置に対し、HS−SCCHで信号を送信する第1基地局装置のA−DPCHの受信SIRと目標SIRとの比較結果に基づくTPCコマンドの生成を指示する第1信号を生成するTPC生成方法選択手段と、前記第1信号を基地局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする制御局装置。
  14. 接続する基地局装置のDPCHの受信SIRを測定するSIR測定手段と、HS−SCCHで信号を送信する第1基地局装置のA−DPCHの受信SIRあるいは測定された受信SIRの合成値のいずれかを請求項12記載の制御局装置にて生成された第1信号の指示に基づいて選択するSIR選択手段と、このSIR選択手段に選択された値と目標SIRとの比較結果に基づいて下り回線用のTPCコマンドを生成するTPC生成手段とを具備することを特徴とする通信端末装置。
  15. 通信端末装置にA−DPCHで信号を送信する各基地局装置に対してHS−SCCHで信号を送信するか否かを指示する第2信号を生成するプライマリ選択手段を具備することを特徴とする請求項12又は請求項13記載の制御局装置。
  16. 請求項15記載の制御局装置にて生成された第2信号によりHS−SCCHで信号を送信しないことを指示された場合、通信端末装置からのTPCコマンドに基づかずにA−DPCHの送信電力を制御することを特徴とする基地局装置。
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