JP3148071B2 - 電力制御装置 - Google Patents

電力制御装置

Info

Publication number
JP3148071B2
JP3148071B2 JP06482294A JP6482294A JP3148071B2 JP 3148071 B2 JP3148071 B2 JP 3148071B2 JP 06482294 A JP06482294 A JP 06482294A JP 6482294 A JP6482294 A JP 6482294A JP 3148071 B2 JP3148071 B2 JP 3148071B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
base station
power
signal
sir
interference ratio
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP06482294A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07273722A (ja
Inventor
幸次 武尾
泰治 雨澤
孝夫 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP06482294A priority Critical patent/JP3148071B2/ja
Publication of JPH07273722A publication Critical patent/JPH07273722A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3148071B2 publication Critical patent/JP3148071B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、符号分割多元接続
(Code Division Multiple Access:CDMA)通信方式に基
づく移動通信システムにおける基地局での、リバースリ
ンクの基地局要求電力及びフォワードリンクのパイロッ
ト信号電力の電力制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】CDMA通信方式では、全ての移動局は
同一の周波数帯域を用いて通信を行う。このため、これ
ら移動局からの信号を受ける基地局においては、各移動
局からの信号は互いに干渉となる。リバースリンク(移
動局から基地局への接続)では、基地局において、移動
局からの受信信号電力が全て等しくなる様に各移動局の
送信電力を制御する(リバースリンクパワーコントロー
ル)。即ち、基地局において受信信号電力の要求値(基
地局要求電力)を設定し、各移動局からの受信電力がそ
の要求値になる様に、各移動局に制御情報を送信する。
各移動局では、制御情報に基づき送信電力の制御を行
う。リバースリンクのパワーコントロールにより、基地
局において、各移動局信号の品質すなわち信号対干渉比
(SIR)が全て等しくなる(下記文献参照)。この時の
品質を基地局の品質とする。文献名 Eisuke KUDOH and
Tadashi MATSUMOTO:"Effect of Power Control Error o
n the System User Capacity of DS/CDMA Cellular Mob
ile Radios",IEICETrans.Commun.,Vol.E75-B,No.6,June
1992一般的に、基地局が各移動局に対して要求する受
信信号電力は、各基地局共等しく、不変である。また、
基地局から送信されるパイロット信号電力は、セル領域
の大きさに依存するが、1つの基地局においては不変で
ある。この一例を図6、7に示す。この例では、基地局
BS0〜BS2を1次元に配置した。移動局は、各基地局から
のパイロット信号を受信し、その受信強度を比較して、
強度が強いパイロット信号を持つ基地局と接続する。基
地局から離れるに従い、そのパイロット信号強度は弱ま
り、逆に隣接基地局パイロット信号強度が強くなり、あ
る位置で等しくなる。この位置をセル境界とし、図中CL
0-1、CL1-2で表す(図6)。各基地局でのパイロット信
号電力が等しい時、セル境界は基地局間の中間となる。
これを二次元上で考えると、基地局を均一に並べた場
合、セル境界で囲まれるセル領域面積は全て等しくな
る。各基地局が要求する受信信号電力をPBD0〜PBD2とす
ると、次のようになる。 PBD0=PBD1=PBD2 一般に、信号は伝播距離の数乗に比例して減衰するた
め、基地局要求電力を満たすための移動局送信電力PT
は、伝播距離をrとすると、次のようになる。 PT=PBD×(rの数乗) つまり基地局から離れるほど移動局は送信電力を高くし
なければならない。セル境界が基地局間の中心にある場
合、両基地局要求電力を満足させる移動局送信電力PTの
軌跡はセル境界において交差する(図7)。即ち、CL1-
2が基地局BS1とBS2の中間なら、PT1とPT2の交点はCL1-2
上となる。この場合、隣接基地局と接続している移動局
からの干渉は、最大PBDとなる。隣接基地局BS2と接続し
ている移動局がCL1-2上にいる場合、基地局BS1への干渉
電力はPBD1となる。移動局がCL1-2より基地局BS2側にい
る場合は、基地局BS1への干渉電力はより弱くなる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】CDMAシステムのリ
バースリンクにおける基地局の品質は、その基地局と接
続されている移動局の局数と他セルからの干渉信号の強
度により大体決まる。即ち、接続されている移動局数を
N、他セルからの全干渉量をZとすると、基地局SIRは、
次のようになる。 SIR=PBD/((N-1)×PBD+Z) しかし、移動局のトラヒック分布は場所、時間等により
変動するため、トラヒックがある基地局に集中し(上式
のN増加)、そのSIRを劣化させたり、逆にトラヒックが
減少し、品質が過剰となることが生じる。しかし、パイ
ロット信号電力は一定である為、セル領域も不変であ
り、トラヒックの分布に応じた対応は不可能である。ま
た、トラヒックの増加した基地局において、接続移動局
数を減らすために、パイロット信号電力を下げ、セル領
域を縮小させた場合、隣接セルからの干渉が大きくなる
(上式のZ増加)。即ち、図6において、基地局BS1にト
ラヒックが集中し、BS1の基地局SIRが劣下したと仮定
し、接続移動局数を減らすために、基地局BS1のパイロ
ット信号電力を下げ、セル境界CL0-1をCL '0-1とする
と、BS0と接続される移動局の送信電力PT0が高くなり、
基地局BS1における干渉波の受信電力PR'がPBD1より高く
なり、干渉量が増大する。本発明では、トラヒックがあ
る基地局に集中し、基地局での品質劣下が生じた場合、
それを基準値まで改善し、逆にトラヒックが減少し品質
が過剰になった場合、品質を基準まで戻すことにより、
各基地局での品質を均一にし、トラヒック分布に応じた
信号の電力制御を可能とする方法を提案することを目的
とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明は、符号分割多
元接続通信方式に基づく移動通信システムにおける基地
局での、リバースリンクの基地局要求電力及びフォワー
ドリンクのパイロット信号電力の制御に関するものであ
る。この発明は、信号を受信する手段と、受信された信
号から基地局での信号対干渉比を測定する手段と、基地
局要求電力に応じて各移動局に要求する送信電力に関す
る制御情報を送出するリバースリンクパワーコントロー
ル手段と、パイロット信号電力に応じて送信電力を制御
されたパイロット信号を各移動局に送出するフォワード
リンクパワーコントロール手段と、信号電力制御手段と
を有する。この信号電力制御手段は、測定された基地局
SIRが基準SIRより悪い基地局においては、パイロット信
号電力を下げるものであり、これによりその基地局が管
轄するセル領域を縮小させ且つ接続移動局数を減少させ
るように機能させるものであり、同時に基地局要求電力
を上げるものであり、これにより隣接セルからの干渉を
抑え且つ基地局SIRを基準SIRまで改善させるように機能
させるものであり、測定された基地局SIRが基準SIRより
良い基地局においては、パイロット信号電力を上げるも
のであり、これによりその基地局が管轄するセル領域を
拡大させるように機能させるものであり、同時に基地局
要求電力を下げるものであり、これにより隣接セルに与
える干渉を抑え且つ過剰な品質を基準SIRまで抑制させ
るように機能させるものである。
【0005】
【作用】本発明では、トラヒックがある基地局に集中
し、基地局での品質劣下が生じた場合、それを改善し、
逆にトラヒックが減少し品質が過剰になった場合、品質
を基準まで戻すことにより、各基地局での品質を均一に
する。本発明の概念を図4及び図5に示す。基地局BS1
にトラヒックが集中し、基地局BS1での基地局SIRが劣下
した場合、基地局BS1でのパイロット信号電力PP1を下げ
る(図4)。セル境界はパイロット信号の受信電力PRの
交点となり、CL0-1、CL1-2で示される。パイロット信号
電力PP1を下げることで、セル境界が基地局BS1に近
づき、セル領域が縮小し、基地局BS1での接続移動局
数が減少する。基地局BS1において、基地局BS0、BS2の
セルからの干渉量が増加しないように、基地局要求電力
PBD1を上げる(図5)。この時、移動局送信電力PTがセ
ル境界において等しくなるようにする。基地局BS0からC
L0-1までの距離をr0、CL0-1からBS1までの距離をr1と
し、距離減衰定数をwとすると、 PP0/r0w=PP1/r1w PBD0×r0w=PBD1×r1w となり、これより、次の関係が得られる。 PP0×PBD0=PP1×PBD1 即ち、一辺を定数とした場合、パイロット信号電力PPを
X倍すると、基地局要求電力PBDは1/Xとなる。この結
果、移動局送信電力PTがセル境界において等しくなり、
隣接セル移動局からの干渉波の電力は、その基地局にお
ける要求電力以下となる。即ち、 PP × PBD = constant とすることで、最も効果的な制御が可能となる。これに
より、基地局BS1でのセル領域が縮小し、トラヒックの
一部を隣接セルに振り分けることで自セル内干渉を減ら
し、基地局要求電力を上げることで隣接セル干渉を抑制
し、基地局SIRの改善を行う。また、図4及び図5は、
次の説明ともなる。基地局BS0、BS2においてトラヒック
が減少し、基地局SIRが過剰となった場合、パイロット
信号電力PP0、PP2を上げ、基地局要求電力PBD0、PBD2を
下げることで、基地局BS0、BS2の品質を基準値まで抑制
する。
【0006】
【実施例】図1にこの発明の一実施例の電力制御装置の
構成図、図2に図1における信号電力制御部の構成図、
図3に図1の動作を説明するフローチャートを示す。こ
れらは全て基地局側におけるものである。図中示される
SIR及び信号電力は全てデシベル表示となる。まず、図
1の信号受信部1において信号が受信される(図3のST
1)。次に、図1のSIR測定部2において、受信された信
号より基地局におけるSIRが測定される(ST2)。CDM
Aシステムのリバースリンクにおける基地局の品質は、
その基地局と接続されている移動局の局数と他セルから
の干渉信号の強度により大体決まる。即ち、接続されて
いる移動局数をN、他セルからの全干渉量をZとすると、
基地局SIRは、次のようになる。 SIR=PBD/((N-1)×PBD+Z)
【0007】測定された結果は、時刻により変動するた
めSIR(t)で示される。測定されたSIR値は、信号電力制
御部3に送られる。信号電力制御部では、図2の減算器
8を用いて、SIR測定値SIR(t)とSIR基準値SIRoとの偏差
D_SIR(t)がとられる(ST3)。即ち、次のようになる。 D_SIR(t) = SIRo - SIR(t) SIR基準値は、SIR測定値の制御目標値であり、測定値が
常に、この値になる様に系全体が制御される。SIR基準
値は、品質保証値(SIRがその値以下となると、品質の
保証が出来ない)のやや高めに設定される。
【0008】SIR偏差D_SIR(t)は、図2の信号変換部9
にて基地局要求電力更新値U_PR(t)に変換される(ST
4)。変換関数は、比例関数を用い、その係数をαとす
ると、次のようになる。 U_PR(t) = α × D_SIR(t) この更新値を用いて、基地局要求電力の更新を行う(ST
5)。更新は、図2の遅延器12で遅延させた(ST7)更
新前要求電力に更新値を加算器10で加算することで得
られる。即ち、基地局要求電力PR(t)は、次のようにな
る。 PR(t) = PR(t-1) + U_PR(t) = PR(t-1) + α × D_SIR(t) ここでPR(t-1)は、更新前要求電力値を示す。例えば、S
IR測定値が基準値より悪い場合には、その偏差 D_SIR
(t) はプラスとなり(SIR値はマイナスのデシベル値で
示される)、要求電力の更新値もプラスとなり、要求電
力は増加する。SIR及び電力値はデシベル値で示されて
いるため、実数上では更新値による乗算となる。得られ
た結果が、要求電力のダイナミックレンジ内に入るよう
に図2の制限器11においてレンジの制限を行う(ST
6)。これにより制御が暴走することを防ぐ。
【0009】基地局要求電力PR(t)は、図1のリバース
リンクパワーコントロール部4におくられる(ST8)。
リバースリンクパワーコントロール部4では、算出され
た基地局要求電力と各移動局からの受信信号電力の比較
を行い、パワーコントロールに関する制御情報を移動局
に送信する。各移動局では、制御情報に基づき送信電力
の制御を行う。基地局要求電力を用いて、パイロット信
号電力を算出する。基地局要求電力値とパイロット信号
電力値を足したものを基地局基準電力値とする。基地局
基準電力値は常に一定になるように設定される。即ち、
図2において、設定された基地局基準電力値13から減
算器14を用いて、基地局要求電力を引くことで、次に
示すパイロット信号電力PP(t)が得られる(ST9)。 PP(t) = PBSo - PR(t) これら電力はデシベル値の為、実数上では、次の関係が
得られる。 PP' = PBSo' / PR'
【0010】パイロット信号電力PP(t)は、図1のフォ
ワードリンクパワーコントロール部5へ送られ(ST1
0)、そのパイロット信号電力を持って、パイロット信
号が送信される。基地局基準電力値の内、基地局要求電
力の初期値は、基地局に依らず一定であり、パイロット
信号電力の初期値は、設計された段階でのセルの大きさ
によりおよそ決定できる。即ち、基地局基準電力値は、
初期のセルの大きさにより決められ、設定される。
【0011】なお、この実施例では、SIRの偏差を基地
局要求電力の更新値に変換し且つその更新値に応じてパ
イロット信号電力の更新することによって、基地局要求
電力及びパイロット信号電力をSIRの偏差に応じて更新
するようにしたが、SIRの偏差をパイロット信号電力の
更新値に変換し且つその更新値に応じて基地局要求電力
を更新するようにしても同様である。また、SIR及び信
号電力は全てデシベル表示としたが、実数値とすること
も出来る。この場合は、デシベルの加算部分が実数の乗
算となる。また、信号変換部での関数を比例関数とした
が、階段関数や数次関数も可能である。また、SIR基準
値は一定としたが、隣接基地局における品質を観測しな
がら、可変とすることも可能である。
【0012】
【発明の効果】以上説明したように、各セルにおけるト
ラヒックに応じて、基地局要求電力、パイロット信号電
力を制御することで、各基地局における品質を一定に保
ち、トラヒックの分布に応じた制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す電力制御装置の構成
【図2】図1における信号電力制御部の構成図
【図3】図1における電力制御装置の動作を説明するた
めのフローチャート
【図4】この発明の概念の説明図
【図5】この発明の概念の説明図
【図6】従来技術の概念の説明図
【図7】従来技術の概念の説明図
【符号の説明】
1 信号受信部 2 SIR測定部 3 信号電力制御部 4 リバースリンクパワーコントロール部 5 フォワードリンクパワーコントロール部 BS0〜BS2 基地局 PBD0〜PBD2 基地局要求電力 PP0〜PP2 パイロット信号電力 CL0-1、1-2 セル境界 SIR(t) 測定SIR値 SIRo SIR基準値 PBSo 基地局基準電力
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特表 平4−502841(JP,A) 国際公開93/7702(WO,A1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 7/24 - 7/26 H04Q 7/00 - 7/38

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 信号を受信する手段と、 受信された信号から基地局での信号対干渉比を測定する
    手段と、 基地局要求電力に応じて各移動局に要求する送信電力に
    関する制御情報を送出するリバースリンクパワーコント
    ロール手段と、 パイロット信号電力に応じて送信電力を制御されたパイ
    ロット信号を各移動局に送出するフォワードリンクパワ
    ーコントロール手段と、 測定された前記信号対干渉比が基準の信号対干渉比より
    悪い場合は、測定された当該信号対干渉比と基準の当該
    信号対干渉比との偏差に応じて、前記パイロット信号電
    力を下げ且つ前記基地局要求電力を上げる、また、測定
    された前記信号対干渉比が基準の信号対干渉比より良い
    場合は、測定された当該信号対干渉比と基準の当該信号
    対干渉比との偏差に応じて、前記パイロット信号電力を
    上げ且つ前記基地局要求電力を下げる信号電力制御手段
    とを備えている、ことを特徴とした、符号分割多元接続
    通信方式に基づく移動通信システムの基地局における電
    力制御装置。
JP06482294A 1994-04-01 1994-04-01 電力制御装置 Expired - Fee Related JP3148071B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06482294A JP3148071B2 (ja) 1994-04-01 1994-04-01 電力制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06482294A JP3148071B2 (ja) 1994-04-01 1994-04-01 電力制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07273722A JPH07273722A (ja) 1995-10-20
JP3148071B2 true JP3148071B2 (ja) 2001-03-19

Family

ID=13269337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06482294A Expired - Fee Related JP3148071B2 (ja) 1994-04-01 1994-04-01 電力制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3148071B2 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2959458B2 (ja) * 1996-01-19 1999-10-06 日本電気株式会社 送信電力制御方法
CA2224271C (en) * 1996-04-12 2002-06-11 Ntt Mobile Communications Network Inc. Method and instrument for measuring receiving sir and transmission power controller
FI106666B (fi) 1997-01-24 2001-03-15 Nokia Networks Oy Tehonsäätömenetelmä epäjatkuvaan lähetykseen
EP0856955A3 (en) 1997-01-29 2000-09-06 YRP Mobile Telecommunications Key Technology Research Laboratories Co., Ltd. CDMA power control system
JP3202658B2 (ja) 1997-06-20 2001-08-27 日本電気株式会社 可変レートcdma送信電力制御方式
US7349712B2 (en) * 2001-01-31 2008-03-25 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Communications system with transmitting power control and method for the same
US7142861B2 (en) * 2003-12-12 2006-11-28 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Mobile communications in a hierarchical cell structure
CN100393171C (zh) * 2005-05-10 2008-06-04 上海贝尔三星移动通信有限公司 一种码分多址移动通信***中提高接通率的方法和设备
CN1913386A (zh) * 2006-08-26 2007-02-14 华为技术有限公司 一种导频信道发射功率的调整方法
KR101273082B1 (ko) 2009-12-15 2013-06-10 한국전자통신연구원 상향 링크 전송 전력 제어를 위한 피드백 생성 방법 및 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07273722A (ja) 1995-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2937681B2 (ja) 送信電力制御方法
EP0650649B1 (en) A method and a device for the utilization of channels in a radio communications system
US9572111B2 (en) Uplink power control using a received reference signal
AU673576B2 (en) Access burst power control
RU2504925C2 (ru) Управление помехой в системе беспроводной связи
JP3737350B2 (ja) 無線通信システムにおいてソフトハンドオフ中に伝送パワーレベルを調整する方法
US7483404B2 (en) Power control for mobile station in a CDMA-TDD system
US6792248B1 (en) Method for controlling transmission power in WCDMA system
EP0940930A2 (en) Method of controlling transmission power in a cellular type mobile communication system
JP3011236B2 (ja) 符号分割多重セルラー移動無線通信システムの送信電力制御方法及び方式
EP0856955A2 (en) CDMA power control system
MXPA02011087A (es) Control de potencia en sistema de radio.
JP2001223636A (ja) Cdma移動通信システム及び該cdma移動通信システムにおける下り回線送信電力制御方法
JP3148071B2 (ja) 電力制御装置
US6603748B1 (en) System and method for prevention of reverse jamming due to link imbalance in wireless communication systems
JP2921739B2 (ja) 呼受付制御方法および装置
JP3003611B2 (ja) 電力制御装置
KR100355272B1 (ko) 광대역 코드분할다중접속 시스템의 호 수락 제어방법 및무선링크 자원관리방법
WO2008000146A1 (fr) Procédé et dispositif destinés à réguler la puissance d'une cellule
JP2000082992A (ja) 電力制御装置
JP2001036463A (ja) 送信電力制御装置
JP3349684B2 (ja) Cdma電力制御方法
JPH06132872A (ja) 移動局送信電力制御装置
JPH10108249A (ja) 送信電力制御方式及び送信電力制御方法
JP2002027538A (ja) セル間相互監視による適応的順方向リンクスケジューリング

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20001219

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090112

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090112

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100112

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110112

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120112

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130112

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140112

Year of fee payment: 13

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees