JP3573073B2 - 送信電力制御システム及びそれに用いる送信電力制御方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は送信電力制御システム及びそれに用いる送信電力制御方法に関し、特にディジタル移動通信方式で用いられる送信電力制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタル移動通信方式では、受信品質を所望の値に保ちつつ、移動局の消費電力を抑え、また他局への不要な干渉を避けるために、送信電力制御が用いられている。特に、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：符号分割多重アクセス）方式では、多重方式特有の共通周波数干渉（他ユーザ干渉）が存在するため、送信電力制御が必須となる。従来の送信電力制御装置としては、例えば、特開平８−３２５１５号公報等に開示された技術がある。
【０００３】
ＣＤＭＡ方式では一般に、基地局で受信復調された信号からＳ／Ｎ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ Ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ：信号対雑音電力比）を測定し、このＳ／Ｎが所望の受信品質を満たす値となるように、移動局に指示を送り、送信電力を逐次制御する閉ループ型送信電力制御が用いられている。ここで用いている雑音Ｎは熱雑音及び干渉信号を含んでいる。
【０００４】
従来の送信電力制御システムを図１２に示す。この図１２において、従来の送信電力制御システムは、基地局７と、移動局８−１〜８−Ｎとから構成されている。基地局７は受信機７１−１〜７１−Ｎと、復号器７２−１〜７２−Ｎと、Ｓ／Ｎ測定回路７３−１〜７３−Ｎと、ＴＰＣビット作成回路７４−１〜７４−Ｎと、多重化装置（ＭＵＸ）７５−１〜７５−Ｎと、送信機７６とから構成され、移動局８−１〜８−Ｎは受信機８１−１〜８１−Ｎと、復号器８２−１〜８２−Ｎと、ＴＰＣビット復号回路８３−１〜８３−Ｎと、送信電力決定回路８４−１〜８４−Ｎと、送信機８５−１〜８５−Ｎとから構成されている。
【０００５】
この送信電力制御システムにおいて、まず、基地局７では受信機７１−１〜７１−Ｎが各移動局８−１〜８−Ｎから送信されてきた上り情報信号＃１〜＃Ｎの復調を行う。受信機７１−１〜７１−Ｎで復調された受信信号は復号器７２−１〜７２−Ｎで復号される。
【０００６】
一方、Ｓ／Ｎ測定回路７３−１〜７３−Ｎは受信機７１−１〜７１−Ｎで復調された受信信号を用いてＳ／Ｎの測定を行う。ＴＰＣビット作成回路７４−１〜７４−ＮではＳ／Ｎ測定回路７３−１〜７３−Ｎの出力である各移動局８−１〜８−Ｎからの受信信号のＳ／Ｎと所望のＳ／Ｎとの比較を行い、移動局８−１〜８−Ｎに対する送信電力増加／減少を決定し、ＴＰＣビット（送信電力制御命令）を作成する。
【０００７】
ＴＰＣビット作成回路７４−１〜７４−Ｎで作成されたＴＰＣビットは多重化装置７５−１〜７５−Ｎによって下り情報信号＃１〜＃Ｎに多重化され、送信機７６によって送信される。
【０００８】
各移動局８−１〜８−Ｎでは受信機８１−１〜８１−Ｎで基地局７から送信されてきた信号の復調を行う。受信機８１−１〜８１−Ｎで復調された信号は復号器８２−１〜８２−Ｎで復号される。
【０００９】
一方、ＴＰＣビットはＴＰＣビット復号回路８３−１〜８３−Ｎで復号される。送信電力決定回路８４−１〜８４−ＮではＴＰＣビット復号回路８３−１〜８３−Ｎで復号されたＴＰＣビットに基づいて送信電力を決定する。送信機８５−１〜８５−Ｎは指定された電力によって情報信号を送信する。この時、要求される送信電力値が予め移動局８−１〜８−Ｎで定められた最大値を超える場合には、引き続き最大電力での送信を行う。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の送信電力制御システムでは、基地局において自セル内の同時接続移動局数の増加によって干渉が増加した場合、または他セル干渉が増加した場合、各移動局の受信品質が劣化するので、所望のＳ／Ｎを満足することが困難となるが、この状態の検出は行われていない。
【００１１】
この場合、上記公報に開示された技術では、移動局に対して常に送信電力の増加を指示する命令を送信するため、移動局からは予め設定された送信可能な最大電力で送信され続ける。これは移動局のバッテリ駆動時間を短くするばかりでなく、他セルに対する干渉を増加させることになり、加入者収容能力を減少させることとなる。
【００１２】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、干渉の増加によって一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出することができる送信電力制御システム及びそれに用いる送信電力制御方法を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の他の目的は、移動局における送信電力の低下によるバッテリ寿命の長大化と他セル干渉の低減による加入者収容能力の増加とを図ることができる送信電力制御システム及びそれに用いる送信電力制御方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明による送信電力制御システムは、Ｎ局（Ｎは正の整数）の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御システムであって、一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出する送信電力制御状態監視回路を前記基地局に備えている。
【００１５】
本発明による他の送信電力制御システムは、上記の構成のほかに、前記送信電力制御状態監視回路の監視結果に応じて前記Ｎ局の移動局における送信電力の増加を抑圧する送信電力抑圧回路を具備している。
【００１６】
本発明による別の送信電力制御システムは、複数の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御システムであって、前記複数の移動局における送信電力を集中的に制御し、前記複数の移動局における送信電力が同時に増加することを抑圧する送信電力抑圧回路を前記基地局に備えている。
【００１７】
本発明による送信電力制御方法は、Ｎ局（Ｎは正の整数）の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御方法であって、一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するステップを前記基地局に備えている。
【００１８】
本発明による他の送信電力制御方法は、上記のステップのほかに、前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するステップの監視結果に応じて前記Ｎ局の移動局における送信電力の増加を抑圧するステップを前記基地局に具備している。
【００１９】
本発明による別の送信電力制御方法は、複数の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御方法であって、前記複数の移動局における送信電力を集中的に制御し、前記複数の移動局における送信電力が同時に増加することを抑圧するステップを前記基地局に備えている。
【００２０】
すなわち、本発明の第１の送信電力制御システムは、基地局において、一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在することが検出可能である送信電力制御状態監視回路を有することを特徴とする。また、本発明の第２の送信電力制御システムでは、基地局において、各移動局の送信電力の増加を抑圧する送信電力抑圧回路を有することを特徴とする。
【００２１】
さらに、本発明の第３の送信電力制御システムでは、基地局において、一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在することを検出する送信電力制御状態監視回路と、各移動局の送信電力の増加を抑圧する送信電力抑圧回路とを有し、送信電力制御状態監視回路によって一定時間所要品質を満足しない移動局が多数検出された時に、各移動局の送信電力の増加を抑圧することを特徴としている。
【００２２】
上記の送信電力制御状態監視回路ではＳ／Ｎ測定回路の出力である復調信号のＳ／Ｎを一定時間平均し、この値が所望のＳ／Ｎを大きく下回る移動局が多数存在する場合、ＴＰＣビット作成回路の出力である各移動局に対するＴＰＣビットを入力としかつ送信電力の増加を要求する命令が一定時間以上継続する移動局が多数存在する場合、受信機によって復調された復調信号を入力としかつ基地局における干渉の総電力を監視してこの総電力があるしきい値を超えた場合、受信機によって復調された復調信号を入力としかつ基地局における干渉の総電力と同時接続移動局数とを監視してそれらの比（干渉波総電力／同時接続移動局数）の変化の割合が急激に大きくなった場合に、それぞれ所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出して通知するようにしている。
【００２３】
また、上記の送信電力抑圧回路では、ＴＰＣビット作成回路で参照される所望のＳ／Ｎを低く設定することによって、またはＴＰＣビット作成回路が出力する送信電力増加命令を所定の回数だけ送信電力減少命令に変更することによって、各移動局の送信電力を抑圧している。
【００２４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例による送信電力制御システムの構成を示すブロック図である。図１において、本発明の一実施例による送信電力制御システムは基地局１と、Ｎ台（Ｎは正の整数）の移動局２−１〜２−Ｎとから構成されている。
【００２５】
基地局１はＮ台の受信機１１−１〜１１−Ｎと、復号器１２−１〜１２−Ｎと、送信電力制御状態監視回路１３と、Ｓ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎと、ＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−Ｎと、多重化装置（ＭＵＸ）１６−１〜１６−Ｎと、送信機１７とから構成されている。
【００２６】
移動局２−１〜２−Ｎはそれぞれ受信機２１−１〜２１−Ｎと、復号器２２−１〜２２−Ｎと、ＴＰＣビット復号回路２３−１〜２３−Ｎと、送信電力決定回路２４−１〜２４−Ｎと、送信機２５−１〜２５−Ｎとから構成されている。
【００２７】
基地局１のＮ台の受信機１１−１〜１１−Ｎはそれぞれ移動局２−１〜２−Ｎからの受信信号を個別に復調する。復号器１２−１〜１２−Ｎは受信機１１−１〜１１−Ｎの出力である復調信号から情報信号を復号する。
【００２８】
送信電力制御状態監視回路１３は受信機１１−１〜１１−Ｎ各々によって復調された復調信号と、Ｓ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎ各々の出力である復調信号のＳ／Ｎ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒａｔｉｏ）及びＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−Ｎ各々の出力であるＴＰＣビット（送信電力制御命令）とを入力とし、一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在する状態を検出する。
【００２９】
Ｓ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎは受信機１１−１〜１１−Ｎ各々の出力である復調信号を入力とし、復調信号のＳ／Ｎを測定する。ＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−ＮはＳ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎの出力である復調信号のＳ／Ｎと所望のＳ／Ｎとを比較し、各移動局２−１〜２−Ｎに送信電力を指示するためのＴＰＣビットを作成する。多重化装置１６−１〜１６−Ｎは各移動局２−１〜２−Ｎに対するＴＰＣビットと、各移動局２−１〜２−Ｎに送信する情報信号とを多重化する。送信機１７は多重化装置１６−１〜１６−Ｎの出力である下り送信信号を多重化して送信する。
【００３０】
一方、移動局２−１〜２−Ｎにおいて、受信機２１−１〜２１−Ｎは基地局１が送信した信号から当該移動局２−１〜２−Ｎに対する信号を選別して受信する。復号器２２−１〜２２−Ｎは受信機２１−１〜２１−Ｎの出力である復調信号から下り情報信号を復号する。
【００３１】
ＴＰＣビット復号回路２３−１〜２３−Ｎは受信機２１−１〜２１−Ｎの出力である復調信号から各移動局２−１〜２−Ｎに送信されたＴＰＣビットを復号する。送信電力決定回路２４−１〜２４−ＮはＴＰＣビット復号回路２３−１〜２３−Ｎの出力であるＴＰＣビットに基づいて送信電力を決定する。送信機２５−１〜２５−Ｎは送信電力決定回路２４−１〜２４−Ｎによって決定された送信電力に基づいて上り情報信号を送信する。
【００３２】
図２は図１の基地局１の処理動作を示すフローチャートであり、図３〜図６は図１の送信電力制御状態監視回路１３の監視処理を示すフローチャートであり、図７は図１の移動局２−１〜２−Ｎの処理動作を示すフローチャートである。これら図１〜図７を参照して本発明の一実施例による送信電力制御システムの動作について説明する。
【００３３】
本発明の一実施例による送信電力制御システムにおいて、まず基地局１ではＮ台の受信機１１−１〜１１−Ｎが移動局２−１〜２−Ｎ（Ｎは同時接続ユーザ数を表す）が送信した上り情報信号＃１〜＃Ｎを各々選択して復調する（図２ステップＳ１）。
【００３４】
一般に、無線通信では伝送路で生じるビット誤りを訂正するために、情報信号に誤り訂正符号化を行い、受信機においてその復号処理を行う。復号器１２−１〜１２−Ｎ各々はこの誤り訂正復号機能を有し、上り情報信号＃１〜＃Ｎを復号する機能を有している。
【００３５】
一方、受信機１１−１〜１１−Ｎによって復調された受信信号はＳ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎに入力される。Ｓ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎでは復調信号のＳ／Ｎを測定し、ＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−Ｎに引き渡す（図２ステップＳ２）。ここで用いている雑音Ｎは熱雑音及び干渉信号を含んでいる。
【００３６】
ＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−ＮではＳ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎの出力である各移動局２−１〜２−Ｎからの受信信号のＳ／Ｎと、送信電力制御目標のＳ／Ｎとの差分を計算し、この差分に基づいて送信電力制御量を決定してＴＰＣビットを作成する（図２ステップＳ３）。
【００３７】
送信電力制御状態監視回路１３は受信機１１−１〜１１−Ｎの出力と、Ｓ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎの出力と、ＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−Ｎの出力とをそれぞれ入力とし、一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在している状態を検出する（図２ステップＳ４）。
【００３８】
この状態を検出する方法としては図３〜図６に示す方法がある。まず、図３に示す方法の場合、送信電力制御状態監視回路１３はＳ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎの出力である復調信号のＳ／Ｎを一定時間加算して平均値を算出し（図３ステップＳ１１）、その平均値が所望のＳ／Ｎを大きく下回る移動局２−１〜２−Ｎが多数存在すれば（図３ステップＳ１２）、一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在するものとしてそれを通知する（図３ステップＳ１３）。
【００３９】
また、図４に示す方法の場合、送信電力制御状態監視回路１３はＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−Ｎの出力である各移動局２−１〜２−Ｎに対するＴＰＣビットを監視し（図４ステップＳ２１）、送信電力の増加を要求する命令が一定時間以上継続する移動局２−１〜２−Ｎが多数存在すれば（図４ステップＳ２２）、一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在するものとしてそれを通知する（図４ステップＳ２３）。
【００４０】
さらに、図５に示す方法の場合、送信電力制御状態監視回路１３は受信機１１−１〜１１−Ｎによって復調された復調信号から基地局１における干渉の総電力を監視し（図５ステップＳ３１）、この総電力があるしきい値を超えると（図５ステップＳ３２）、一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在するものとしてそれを通知する（図５ステップＳ３３）。
【００４１】
さらにまた、図６に示す方法の場合、送信電力制御状態監視回路１３は受信機１１−１〜１１−Ｎによって復調された復調信号から基地局１における干渉の総電力と同時接続された移動局２−１〜２−Ｎの数とを監視し（図６ステップＳ４１）、この比（干渉波総電力／同時接続移動局数）の変化の割合が急激に大きくなれば（図６ステップＳ４２）、一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在するものとしてそれを通知する（図６ステップＳ４３）。
【００４２】
基地局１においてはこの検出結果に基づいて、ＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−Ｎにおいて作成されたＴＰＣビットが下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎとして多重化器１６−１〜１６−Ｎに入力され、多重化器１６−１〜１６−Ｎによって下り情報信号＃１〜＃Ｎにそれぞれ多重される。ＴＰＣビットを含む各移動局２−１〜２−Ｎに対する送信信号は送信機１７によって送信される（図２ステップＳ５）。尚、送信電力制御状態監視回路１３での監視結果は後述するように、移動局２−１〜２−Ｎにおける送信電力の制御に用いられる。
【００４３】
次に、移動局２−１〜２−Ｎにおいては受信機２１−１〜２１−Ｎが基地局１によって送信された信号から自局に対応する信号を選別して復調する（図７ステップＳ５１）。復調された情報信号は各々復号器２２−１〜２２−Ｎに入力されて誤り訂正復号が行われ、下り情報信号＃１〜＃Ｎを得る（図７ステップＳ５２）。
【００４４】
一方、受信機２１−１〜２１−Ｎの出力である復調信号はＴＰＣビット復号回路２３−１〜２３−Ｎに引き渡され、下り情報信号＃１〜＃Ｎに多重化された下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎを復号する（図７ステップＳ５３）。
【００４５】
ＴＰＣビット復号回路２３−１〜２３−Ｎで復号された下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎは送信電力決定回路２４−１〜２４−Ｎに引き渡される。送信電力決定回路２４−１〜２４−ＮではＴＰＣビット復号回路２３−１〜２３−Ｎで復号されたＴＰＣビット＃１〜＃Ｎに基づいて各移動局２−１〜２−Ｎが送信すべき電力を決定する（図７ステップＳ５４）。送信機２５−１〜２５−Ｎは送信電力決定回路２４−１〜２４−Ｎが決定した送信電力に基づいて上り情報信号＃１〜＃Ｎを各々送信する（図７ステップＳ５５）。
【００４６】
このように、送信電力制御状態監視回路１３が受信機１１−１〜１１−Ｎの出力と、Ｓ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎの出力と、ＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−Ｎの出力とを基に一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在することを検出することによって、干渉の増加によって一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在する状態を検出することができ、それによって移動局２−１〜２−Ｎにおける送信電力の低下によるバッテリ寿命の長大化と他セル干渉の低減による加入者収容能力の増加とを図るための対策をとることができる。
【００４７】
図８は本発明の他の実施例による送信電力制御システムの構成を示すブロック図である。図８において、本発明の他の実施例による送信電力制御システムは、基地局３と、Ｎ台（Ｎは正の整数）の移動局４−１〜４−Ｎとから構成されている。基地局３は受信機３１−１〜３１−Ｎと、復号器３２−１〜３２−Ｎと、Ｓ／Ｎ測定回路３３−１〜３３−Ｎと、ＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−Ｎと、送信電力抑制回路３５と、多重化装置（ＭＵＸ）３６−１〜３６−Ｎと、送信機３７とから構成され、移動局４−１〜４−Ｎ各々は受信機４１−１〜４１−Ｎと、復号器４２−１〜４２−Ｎと、ＴＰＣビット復号回路４３−１〜４３−Ｎと、送信電力決定回路４４−１〜４４−Ｎと、送信機４５−１〜４５−Ｎとから構成されている。
【００４８】
基地局３の受信機３１−１〜３１−Ｎは移動局４−１〜４−Ｎからの受信信号を個別に復調する。復号器３２−１〜３２−Ｎは受信機３１−１〜３１−Ｎの出力である復調信号から情報信号を復号する。
【００４９】
Ｓ／Ｎ測定回路３３−１〜３３−Ｎは受信機３１−１〜３１−Ｎの出力である復調信号を入力とし、復調信号のＳ／Ｎ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒａｔｉｏ）を測定する。
【００５０】
ＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−ＮはＳ／Ｎ測定回路３３−１〜３３−Ｎの出力である復調信号のＳ／Ｎと所望のＳ／Ｎとを比較し、各移動局４−１〜４−Ｎに送信電力を指示するためのＴＰＣビット（送信電力制御命令）を作成する。
【００５１】
送信電力抑制回路３５はＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−Ｎの出力である各移動局４−１〜４−Ｎに対するＴＰＣビットを入力とし、各移動局４−１〜４−Ｎの送信電力の増加を抑圧する。多重化装置３６−１〜３６−Ｎはそれぞれ各移動局４−１〜４−Ｎに対する下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎと、各移動局４−１〜４−Ｎに送信する下り情報信号＃１〜＃Ｎとを多重化し、送信機３７は多重化装置３６−１〜３６−Ｎの出力である下り送信信号を多重化して送信する。
【００５２】
移動局４−１〜４−Ｎの受信機４１−１〜４１−Ｎはそれぞれ基地局３によって送信されてくる信号から自局に対する信号を選別して受信する。復号器４２−１〜４２−Ｎは受信機４１−１〜４１−Ｎの出力である復調信号から下り情報信号＃１〜＃Ｎを復号する。
【００５３】
ＴＰＣビット復号回路４３−１〜４３−Ｎは受信機４１−１〜４１−Ｎの出力である復調信号から自局に送信されてきたＴＰＣビットを復号する。送信電力決定回路４４−１〜４４−ＮはＴＰＣビット復号回路４３−１〜４３−Ｎの出力であるＴＰＣビットに基づいて送信電力を決定する。送信機４５−１〜４５−Ｎは送信電力決定回路４４−１〜４４−Ｎによって決定された送信電力に基づいて上り情報信号＃１〜＃Ｎを送信する。
【００５４】
図９は図８の基地局３の処理動作を示すフローチャートである。これら図８及び図９を参照して本発明の他の実施例による送信電力制御システムの処理動作について説明する。
【００５５】
まず、基地局３のＮ台の受信機３１−１〜３１−Ｎは移動局４−１〜４−Ｎ（Ｎは同時接続ユーザ数を表す）が送信した上り情報信号＃１〜＃Ｎを各々選択して復調する（図９ステップＳ６１）。
【００５６】
一般に、無線通信では伝送路で生じるビット誤りを訂正するために情報信号に対して誤り訂正符号化を行い、受信機３１−１〜３１−Ｎにおいてその復号処理を行う。復号器３２−１〜３２−Ｎは各々この誤り訂正復号機能を有し、上り情報信号＃１〜＃Ｎを復号する。
【００５７】
一方、受信機３１−１〜３１−Ｎによって復調された受信信号はＳ／Ｎ測定回路３３−１〜３３−Ｎに入力される。Ｓ／Ｎ測定回路３３−１〜３３−Ｎでは復調信号のＳ／Ｎを測定し（図９ステップＳ６２）、ＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−Ｎに引き渡す。ここで用いている雑音Ｎは熱雑音及び干渉信号を含んでいる。
【００５８】
ＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−ＮではＳ／Ｎ測定回路３３−１〜３３−Ｎの出力である各移動局４−１〜４−Ｎからの受信信号のＳ／Ｎと、送信電力制御目標Ｓ／Ｎとの差分を計算し、この差分に基づいて送信電力制御量を決定してＴＰＣビットを作成する（図９ステップＳ６３）。
【００５９】
ＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−Ｎにおいて作成されたＴＰＣビットは送信電力抑制回路３５に入力される。送信電力抑制回路３５は本発明の一実施例において検出されているような送信電力制御状態の監視結果に基づいて、ＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−Ｎで参照される送信電力制御目標のＳ／Ｎを低く設定して各移動局４−１〜４−Ｎの送信電力を抑圧する（図９ステップＳ６４）。
【００６０】
送信電力抑制回路３５の出力である下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎは多重化器３６−１〜３６−Ｎによって下り情報信号＃１〜＃Ｎにそれぞれ多重される。ＴＰＣビットを含む各ユーザに対する送信信号は送信機３７によって送信される（図９ステップＳ６５）。
【００６１】
移動局４−１〜４−Ｎにおける動作は上述した図７の処理動作と同様であり、基地局３によって送信された信号から自局に対応する信号を選別して復調し、その復調信号から下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎが復号され、その復号された下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎに基づいて各移動局４−１〜４−Ｎが送信すべき電力が決定され、上り情報信号＃１〜＃Ｎが各々送信される。
【００６２】
このように、送信電力抑制回路３５で各移動局４−１〜４−Ｎの送信電力を抑圧することによって、不要な電力を輻射しないため、移動局４−１〜４−Ｎのバッテリ駆動時間を長くすることができる。
【００６３】
また、送信電力抑制回路３５で各移動局４−１〜４−Ｎの送信電力を抑圧し、不要な電力を輻射しないので、他セルに対して与える干渉を低減することができ、システム容量を増加させることができる。
【００６４】
図１０は本発明の別の実施例による送信電力制御システムの構成を示すブロック図である。図１０において、本発明の別の実施例による送信電力制御システムは、基地局５と、Ｎ台（Ｎは正の整数）の移動局６−１〜６−Ｎとから構成されている。基地局５は受信機５１−１〜５１−Ｎと、復号器５２−１〜５２−Ｎと、送信電力制御状態監視回路５３と、Ｓ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎと、ＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−Ｎと、送信電力抑圧回路５６と、多重化装置５７−１〜５７−Ｎと、送信機５８とから構成され、移動局６−１〜６−Ｎ各々は受信機６１−１〜６１−Ｎと、復号器６２−１〜６２−Ｎと、ＴＰＣビット復号回路６３−１〜６３−Ｎと、送信電力決定回路６４−１〜６４−Ｎと、送信機６５−１〜６５−Ｎとから構成されている。
【００６５】
基地局５のＮ台の受信機５１−１〜５１−Ｎはそれぞれ移動局６−１〜６−Ｎからの受信信号を個別に復調する。復号器５２−１〜５２−Ｎは受信機５１−１〜５１−Ｎの出力である復調信号から情報信号を復号する。
【００６６】
送信電力制御状態監視回路５３は受信機５１−１〜５１−Ｎにより復調された復調信号とＳ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎの出力である復調信号のＳ／ＮとＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−Ｎの出力であるＴＰＣビットとを入力とし、一定時間所要品質を満足しない移動局６−１〜６−Ｎが多数存在する状態を検出する。
【００６７】
Ｓ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎは受信機５１−１〜５１−Ｎの出力である復調信号を入力とし、復調信号のＳ／Ｎを測定する。ＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−ＮはＳ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎの出力である復調信号のＳ／Ｎと所望のＳ／Ｎとを比較し、各移動局６−１〜６−Ｎに送信電力を指示するためのＴＰＣビットを作成する。
【００６８】
送信電力制御回路５６は送信電力制御状態監視回路５３の出力及びＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−Ｎの出力である各移動局６−１〜６−Ｎに対するＴＰＣビットを入力とし、送信電力の増加を抑圧する。多重化装置５７−１〜５７−Ｎは各移動局６−１〜６−Ｎに対するＴＰＣビットと各移動局６−１〜６−Ｎに送信する下り情報信号＃１〜＃Ｎを多重化する。送信機５８は多重化装置５７−１〜５７−Ｎの出力である下り送信信号を多重化して送信する。
【００６９】
移動局６−１〜６−Ｎの受信機６１−１〜６１−Ｎは基地局５が送信した信号から自局に対する信号を選別して受信する。復号器６２−１〜６２−Ｎは受信機６１−１〜６１−Ｎの出力である復調信号から下り情報信号＃１〜＃Ｎを復号する。
【００７０】
ＴＰＣビット復号回路６３−１〜６３−Ｎは受信機６１−１〜６１−Ｎの出力である復調信号から自局に送信されたＴＰＣビットを復号する。送信電力決定回路６４−１〜６４−ＮはＴＰＣビット復号回路６３−１〜６３−Ｎの出力であるＴＰＣビットに基づいて送信電力を決定する。送信機６５−１〜６５−Ｎは送信電力決定回路６４−１〜６４−Ｎによって決定された送信電力に基づいて上り情報信号＃１〜＃Ｎを送信する。
【００７１】
図１１は図１０の基地局５の処理動作を示すフローチャートである。これら図１０及び図１１を参照して本発明の別の実施例による送信電力制御システムの処理動作について説明する。
【００７２】
まず、基地局５ではＮ台の受信機５１−１〜５１−Ｎは移動局６−１〜６−Ｎ（Ｎは同時接続ユーザ数を表す）が送信した上り情報信号＃１〜＃Ｎを各々選択して復調する（図１１ステップＳ７１）。
【００７３】
一般に、無線通信では伝送路で生じるビット誤りを訂正するために情報信号に対して誤り訂正符号化を行い、受信機５１−１〜５１−Ｎにおいてその復号処理を行う。復号器５２−１〜５２−Ｎは各々この誤り訂正復号機能を有し、上り情報信号＃１〜＃Ｎを復号する。
【００７４】
一方、受信機５１−１〜５１−Ｎによって復調された受信信号はＳ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎに入力される。Ｓ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎでは復調信号のＳ／Ｎを測定し（図１１ステップＳ７２）、ＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−Ｎに引き渡す。ここで用いている雑音Ｎは熱雑音及び干渉信号を含んでいる。
【００７５】
ＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−ＮではＳ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎの出力である各移動局６−１〜６−Ｎからの受信信号のＳ／Ｎと送信電力制御目標のＳ／Ｎとの差分を計算し、この差分に基づいて送信電力制御量を決定してＴＰＣビットを作成する（図１１ステップＳ７３）。
【００７６】
送信電力制御状態監視回路５３は受信機５１−１〜５１−Ｎの出力とＳ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎの出力とＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−Ｎの出力とを入力とし、一定時間所要品質を満足しない移動局６−１〜６−Ｎが多数存在している状態を検出する（図１１ステップＳ７４）。この状態を検出する方法としては上述したように、図３〜図６に示す方法があり、これらの方法についてはすでに説明しているので、ここではその説明を省略する。
【００７７】
ＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−Ｎにおいて作成されたＴＰＣビットは送信電力抑制回路５６に入力される。送信電力抑制回路５６は送信電力制御状態監視回路５３の監視結果に基づいてＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−Ｎが出力する送信電力増加命令を所定の回数だけ送信電力減少命令に変更することによって各移動局６−１〜６−Ｎの送信電力を抑圧する（図１１ステップＳ７５）。
【００７８】
尚、送信電力抑制回路５６は上述した図８に示す送信電力抑制回路３５と同様に、ＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−Ｎで参照される送信電力制御目標のＳ／Ｎを低く設定して各移動局４−１〜４−Ｎの送信電力を抑圧する方法を用いることも可能である。同様に、送信電力抑制回路３５が送信電力抑制回路５６による方法を用いることも可能である。
【００７９】
送信電力抑制回路５６の出力である下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎは多重化器５７−１〜５７−Ｎによって下り情報信号＃１〜＃Ｎにそれぞれ多重される。ＴＰＣビットを含む各ユーザに対する送信信号は送信機５８によって送信される（図１１ステップＳ７６）。
【００８０】
移動局６−１〜６−Ｎにおける動作は上述した図７の処理動作と同様であり、基地局５によって送信された信号から自局に対応する信号を選別して復調し、その復調信号から下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎが復号され、その復号された下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎに基づいて各移動局６−１〜６−Ｎが送信すべき電力が決定され、上り情報信号＃１〜＃Ｎが各々送信される。
【００８１】
このように、送信電力抑制回路５６で各移動局６−１〜６−Ｎの送信電力を抑圧することによって、不要な電力を輻射しないため、移動局６−１〜６−Ｎのバッテリ駆動時間を長くすることができる。
【００８２】
また、送信電力抑制回路５６で各移動局６−１〜６−Ｎの送信電力を抑圧し、不要な電力を輻射しないので、他セルに対して与える干渉を低減することができ、システム容量を増加させることができる。
【００８３】
さらに、送信電力制御状態監視回路５３が一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在することを検出した時に、送信電力抑圧回路５６が各移動局６−１〜６−Ｎの送信電力を抑圧して同時接続局数を保つ動作を行うことで、同時接続局数が多くなり、干渉が増加した場合でも送信電力制御が安定に動作し、さらに同時接続局数を増やすことができる。
【００８４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の送信電力制御システムによれば、Ｎ局（Ｎは正の整数）の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御システムにおいて、一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出することによって、干渉の増加によって一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出することができるという効果がある。
【００８５】
また、本発明の他の送信電力制御システムによれば、Ｎ局（Ｎは正の整数）の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御システムにおいて、Ｎ局の移動局における送信電力の増加を抑圧することによって、移動局における送信電力の低下によるバッテリ寿命の長大化と他セル干渉の低減による加入者収容能力の増加とを図ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による送信電力制御システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１の基地局の処理動作を示すフローチャートである。
【図３】図１の送信電力制御状態監視回路の監視処理を示すフローチャートである。
【図４】図１の送信電力制御状態監視回路の監視処理を示すフローチャートである。
【図５】図１の送信電力制御状態監視回路の監視処理を示すフローチャートである。
【図６】図１の送信電力制御状態監視回路の監視処理を示すフローチャートである。
【図７】図１の移動局の処理動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の他の実施例による送信電力制御システムの構成を示すブロック図である。
【図９】図８の基地局の処理動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の別の実施例による送信電力制御システムの構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０の基地局の処理動作を示すフローチャートである。
【図１２】従来例による送信電力制御システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１，３，５ 基地局
２−１〜２−Ｎ，４−１〜４−Ｎ，
６−１〜６−Ｎ 移動局
１１−１〜１１−Ｎ，２１−１〜２１−Ｎ，
３１−１〜３１−Ｎ，４１−１〜４１−Ｎ
５１−１〜５１−Ｎ，６１−１〜６１−Ｎ 受信機
１２−１〜１２−Ｎ，２２−１〜２２−Ｎ，
３２−１〜３２−Ｎ，４２−１〜４２−Ｎ，
５２−１〜５２−Ｎ，６２−１〜６２−Ｎ 復号器
１３，５３ 送信電力制御状態監視回路
１４−１〜１４−Ｎ，３３−１〜３３−Ｎ，
５４−１〜５４−Ｎ Ｓ／Ｎ測定回路
１５−１〜１５−Ｎ，３４−１〜３４−Ｎ，
５５−１〜５５−Ｎ ＴＰＣビット作成回路
１６−１〜１６−Ｎ，３６−１〜３６−Ｎ，
５７−１〜５７−Ｎ 多重化装置
１７，２５−１〜２５−Ｎ，３７，
４５−１〜４５−Ｎ，５８，
６５−１〜６５−Ｎ 送信機
２３−１〜２３−Ｎ，４３−１〜４３−Ｎ，
６３−１〜６３−Ｎ ＴＰＣビット復号回路
２４−１〜２４−Ｎ，４４−１〜４４−Ｎ，
６４−１〜６４−Ｎ 送信電力決定回路
３５，５６ 送信電力抑制回路
【発明の属する技術分野】
本発明は送信電力制御システム及びそれに用いる送信電力制御方法に関し、特にディジタル移動通信方式で用いられる送信電力制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタル移動通信方式では、受信品質を所望の値に保ちつつ、移動局の消費電力を抑え、また他局への不要な干渉を避けるために、送信電力制御が用いられている。特に、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：符号分割多重アクセス）方式では、多重方式特有の共通周波数干渉（他ユーザ干渉）が存在するため、送信電力制御が必須となる。従来の送信電力制御装置としては、例えば、特開平８−３２５１５号公報等に開示された技術がある。
【０００３】
ＣＤＭＡ方式では一般に、基地局で受信復調された信号からＳ／Ｎ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ Ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ：信号対雑音電力比）を測定し、このＳ／Ｎが所望の受信品質を満たす値となるように、移動局に指示を送り、送信電力を逐次制御する閉ループ型送信電力制御が用いられている。ここで用いている雑音Ｎは熱雑音及び干渉信号を含んでいる。
【０００４】
従来の送信電力制御システムを図１２に示す。この図１２において、従来の送信電力制御システムは、基地局７と、移動局８−１〜８−Ｎとから構成されている。基地局７は受信機７１−１〜７１−Ｎと、復号器７２−１〜７２−Ｎと、Ｓ／Ｎ測定回路７３−１〜７３−Ｎと、ＴＰＣビット作成回路７４−１〜７４−Ｎと、多重化装置（ＭＵＸ）７５−１〜７５−Ｎと、送信機７６とから構成され、移動局８−１〜８−Ｎは受信機８１−１〜８１−Ｎと、復号器８２−１〜８２−Ｎと、ＴＰＣビット復号回路８３−１〜８３−Ｎと、送信電力決定回路８４−１〜８４−Ｎと、送信機８５−１〜８５−Ｎとから構成されている。
【０００５】
この送信電力制御システムにおいて、まず、基地局７では受信機７１−１〜７１−Ｎが各移動局８−１〜８−Ｎから送信されてきた上り情報信号＃１〜＃Ｎの復調を行う。受信機７１−１〜７１−Ｎで復調された受信信号は復号器７２−１〜７２−Ｎで復号される。
【０００６】
一方、Ｓ／Ｎ測定回路７３−１〜７３−Ｎは受信機７１−１〜７１−Ｎで復調された受信信号を用いてＳ／Ｎの測定を行う。ＴＰＣビット作成回路７４−１〜７４−ＮではＳ／Ｎ測定回路７３−１〜７３−Ｎの出力である各移動局８−１〜８−Ｎからの受信信号のＳ／Ｎと所望のＳ／Ｎとの比較を行い、移動局８−１〜８−Ｎに対する送信電力増加／減少を決定し、ＴＰＣビット（送信電力制御命令）を作成する。
【０００７】
ＴＰＣビット作成回路７４−１〜７４−Ｎで作成されたＴＰＣビットは多重化装置７５−１〜７５−Ｎによって下り情報信号＃１〜＃Ｎに多重化され、送信機７６によって送信される。
【０００８】
各移動局８−１〜８−Ｎでは受信機８１−１〜８１−Ｎで基地局７から送信されてきた信号の復調を行う。受信機８１−１〜８１−Ｎで復調された信号は復号器８２−１〜８２−Ｎで復号される。
【０００９】
一方、ＴＰＣビットはＴＰＣビット復号回路８３−１〜８３−Ｎで復号される。送信電力決定回路８４−１〜８４−ＮではＴＰＣビット復号回路８３−１〜８３−Ｎで復号されたＴＰＣビットに基づいて送信電力を決定する。送信機８５−１〜８５−Ｎは指定された電力によって情報信号を送信する。この時、要求される送信電力値が予め移動局８−１〜８−Ｎで定められた最大値を超える場合には、引き続き最大電力での送信を行う。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の送信電力制御システムでは、基地局において自セル内の同時接続移動局数の増加によって干渉が増加した場合、または他セル干渉が増加した場合、各移動局の受信品質が劣化するので、所望のＳ／Ｎを満足することが困難となるが、この状態の検出は行われていない。
【００１１】
この場合、上記公報に開示された技術では、移動局に対して常に送信電力の増加を指示する命令を送信するため、移動局からは予め設定された送信可能な最大電力で送信され続ける。これは移動局のバッテリ駆動時間を短くするばかりでなく、他セルに対する干渉を増加させることになり、加入者収容能力を減少させることとなる。
【００１２】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、干渉の増加によって一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出することができる送信電力制御システム及びそれに用いる送信電力制御方法を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の他の目的は、移動局における送信電力の低下によるバッテリ寿命の長大化と他セル干渉の低減による加入者収容能力の増加とを図ることができる送信電力制御システム及びそれに用いる送信電力制御方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明による送信電力制御システムは、Ｎ局（Ｎは正の整数）の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御システムであって、一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出する送信電力制御状態監視回路を前記基地局に備えている。
【００１５】
本発明による他の送信電力制御システムは、上記の構成のほかに、前記送信電力制御状態監視回路の監視結果に応じて前記Ｎ局の移動局における送信電力の増加を抑圧する送信電力抑圧回路を具備している。
【００１６】
本発明による別の送信電力制御システムは、複数の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御システムであって、前記複数の移動局における送信電力を集中的に制御し、前記複数の移動局における送信電力が同時に増加することを抑圧する送信電力抑圧回路を前記基地局に備えている。
【００１７】
本発明による送信電力制御方法は、Ｎ局（Ｎは正の整数）の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御方法であって、一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するステップを前記基地局に備えている。
【００１８】
本発明による他の送信電力制御方法は、上記のステップのほかに、前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するステップの監視結果に応じて前記Ｎ局の移動局における送信電力の増加を抑圧するステップを前記基地局に具備している。
【００１９】
本発明による別の送信電力制御方法は、複数の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御方法であって、前記複数の移動局における送信電力を集中的に制御し、前記複数の移動局における送信電力が同時に増加することを抑圧するステップを前記基地局に備えている。
【００２０】
すなわち、本発明の第１の送信電力制御システムは、基地局において、一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在することが検出可能である送信電力制御状態監視回路を有することを特徴とする。また、本発明の第２の送信電力制御システムでは、基地局において、各移動局の送信電力の増加を抑圧する送信電力抑圧回路を有することを特徴とする。
【００２１】
さらに、本発明の第３の送信電力制御システムでは、基地局において、一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在することを検出する送信電力制御状態監視回路と、各移動局の送信電力の増加を抑圧する送信電力抑圧回路とを有し、送信電力制御状態監視回路によって一定時間所要品質を満足しない移動局が多数検出された時に、各移動局の送信電力の増加を抑圧することを特徴としている。
【００２２】
上記の送信電力制御状態監視回路ではＳ／Ｎ測定回路の出力である復調信号のＳ／Ｎを一定時間平均し、この値が所望のＳ／Ｎを大きく下回る移動局が多数存在する場合、ＴＰＣビット作成回路の出力である各移動局に対するＴＰＣビットを入力としかつ送信電力の増加を要求する命令が一定時間以上継続する移動局が多数存在する場合、受信機によって復調された復調信号を入力としかつ基地局における干渉の総電力を監視してこの総電力があるしきい値を超えた場合、受信機によって復調された復調信号を入力としかつ基地局における干渉の総電力と同時接続移動局数とを監視してそれらの比（干渉波総電力／同時接続移動局数）の変化の割合が急激に大きくなった場合に、それぞれ所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出して通知するようにしている。
【００２３】
また、上記の送信電力抑圧回路では、ＴＰＣビット作成回路で参照される所望のＳ／Ｎを低く設定することによって、またはＴＰＣビット作成回路が出力する送信電力増加命令を所定の回数だけ送信電力減少命令に変更することによって、各移動局の送信電力を抑圧している。
【００２４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例による送信電力制御システムの構成を示すブロック図である。図１において、本発明の一実施例による送信電力制御システムは基地局１と、Ｎ台（Ｎは正の整数）の移動局２−１〜２−Ｎとから構成されている。
【００２５】
基地局１はＮ台の受信機１１−１〜１１−Ｎと、復号器１２−１〜１２−Ｎと、送信電力制御状態監視回路１３と、Ｓ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎと、ＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−Ｎと、多重化装置（ＭＵＸ）１６−１〜１６−Ｎと、送信機１７とから構成されている。
【００２６】
移動局２−１〜２−Ｎはそれぞれ受信機２１−１〜２１−Ｎと、復号器２２−１〜２２−Ｎと、ＴＰＣビット復号回路２３−１〜２３−Ｎと、送信電力決定回路２４−１〜２４−Ｎと、送信機２５−１〜２５−Ｎとから構成されている。
【００２７】
基地局１のＮ台の受信機１１−１〜１１−Ｎはそれぞれ移動局２−１〜２−Ｎからの受信信号を個別に復調する。復号器１２−１〜１２−Ｎは受信機１１−１〜１１−Ｎの出力である復調信号から情報信号を復号する。
【００２８】
送信電力制御状態監視回路１３は受信機１１−１〜１１−Ｎ各々によって復調された復調信号と、Ｓ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎ各々の出力である復調信号のＳ／Ｎ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒａｔｉｏ）及びＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−Ｎ各々の出力であるＴＰＣビット（送信電力制御命令）とを入力とし、一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在する状態を検出する。
【００２９】
Ｓ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎは受信機１１−１〜１１−Ｎ各々の出力である復調信号を入力とし、復調信号のＳ／Ｎを測定する。ＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−ＮはＳ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎの出力である復調信号のＳ／Ｎと所望のＳ／Ｎとを比較し、各移動局２−１〜２−Ｎに送信電力を指示するためのＴＰＣビットを作成する。多重化装置１６−１〜１６−Ｎは各移動局２−１〜２−Ｎに対するＴＰＣビットと、各移動局２−１〜２−Ｎに送信する情報信号とを多重化する。送信機１７は多重化装置１６−１〜１６−Ｎの出力である下り送信信号を多重化して送信する。
【００３０】
一方、移動局２−１〜２−Ｎにおいて、受信機２１−１〜２１−Ｎは基地局１が送信した信号から当該移動局２−１〜２−Ｎに対する信号を選別して受信する。復号器２２−１〜２２−Ｎは受信機２１−１〜２１−Ｎの出力である復調信号から下り情報信号を復号する。
【００３１】
ＴＰＣビット復号回路２３−１〜２３−Ｎは受信機２１−１〜２１−Ｎの出力である復調信号から各移動局２−１〜２−Ｎに送信されたＴＰＣビットを復号する。送信電力決定回路２４−１〜２４−ＮはＴＰＣビット復号回路２３−１〜２３−Ｎの出力であるＴＰＣビットに基づいて送信電力を決定する。送信機２５−１〜２５−Ｎは送信電力決定回路２４−１〜２４−Ｎによって決定された送信電力に基づいて上り情報信号を送信する。
【００３２】
図２は図１の基地局１の処理動作を示すフローチャートであり、図３〜図６は図１の送信電力制御状態監視回路１３の監視処理を示すフローチャートであり、図７は図１の移動局２−１〜２−Ｎの処理動作を示すフローチャートである。これら図１〜図７を参照して本発明の一実施例による送信電力制御システムの動作について説明する。
【００３３】
本発明の一実施例による送信電力制御システムにおいて、まず基地局１ではＮ台の受信機１１−１〜１１−Ｎが移動局２−１〜２−Ｎ（Ｎは同時接続ユーザ数を表す）が送信した上り情報信号＃１〜＃Ｎを各々選択して復調する（図２ステップＳ１）。
【００３４】
一般に、無線通信では伝送路で生じるビット誤りを訂正するために、情報信号に誤り訂正符号化を行い、受信機においてその復号処理を行う。復号器１２−１〜１２−Ｎ各々はこの誤り訂正復号機能を有し、上り情報信号＃１〜＃Ｎを復号する機能を有している。
【００３５】
一方、受信機１１−１〜１１−Ｎによって復調された受信信号はＳ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎに入力される。Ｓ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎでは復調信号のＳ／Ｎを測定し、ＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−Ｎに引き渡す（図２ステップＳ２）。ここで用いている雑音Ｎは熱雑音及び干渉信号を含んでいる。
【００３６】
ＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−ＮではＳ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎの出力である各移動局２−１〜２−Ｎからの受信信号のＳ／Ｎと、送信電力制御目標のＳ／Ｎとの差分を計算し、この差分に基づいて送信電力制御量を決定してＴＰＣビットを作成する（図２ステップＳ３）。
【００３７】
送信電力制御状態監視回路１３は受信機１１−１〜１１−Ｎの出力と、Ｓ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎの出力と、ＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−Ｎの出力とをそれぞれ入力とし、一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在している状態を検出する（図２ステップＳ４）。
【００３８】
この状態を検出する方法としては図３〜図６に示す方法がある。まず、図３に示す方法の場合、送信電力制御状態監視回路１３はＳ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎの出力である復調信号のＳ／Ｎを一定時間加算して平均値を算出し（図３ステップＳ１１）、その平均値が所望のＳ／Ｎを大きく下回る移動局２−１〜２−Ｎが多数存在すれば（図３ステップＳ１２）、一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在するものとしてそれを通知する（図３ステップＳ１３）。
【００３９】
また、図４に示す方法の場合、送信電力制御状態監視回路１３はＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−Ｎの出力である各移動局２−１〜２−Ｎに対するＴＰＣビットを監視し（図４ステップＳ２１）、送信電力の増加を要求する命令が一定時間以上継続する移動局２−１〜２−Ｎが多数存在すれば（図４ステップＳ２２）、一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在するものとしてそれを通知する（図４ステップＳ２３）。
【００４０】
さらに、図５に示す方法の場合、送信電力制御状態監視回路１３は受信機１１−１〜１１−Ｎによって復調された復調信号から基地局１における干渉の総電力を監視し（図５ステップＳ３１）、この総電力があるしきい値を超えると（図５ステップＳ３２）、一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在するものとしてそれを通知する（図５ステップＳ３３）。
【００４１】
さらにまた、図６に示す方法の場合、送信電力制御状態監視回路１３は受信機１１−１〜１１−Ｎによって復調された復調信号から基地局１における干渉の総電力と同時接続された移動局２−１〜２−Ｎの数とを監視し（図６ステップＳ４１）、この比（干渉波総電力／同時接続移動局数）の変化の割合が急激に大きくなれば（図６ステップＳ４２）、一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在するものとしてそれを通知する（図６ステップＳ４３）。
【００４２】
基地局１においてはこの検出結果に基づいて、ＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−Ｎにおいて作成されたＴＰＣビットが下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎとして多重化器１６−１〜１６−Ｎに入力され、多重化器１６−１〜１６−Ｎによって下り情報信号＃１〜＃Ｎにそれぞれ多重される。ＴＰＣビットを含む各移動局２−１〜２−Ｎに対する送信信号は送信機１７によって送信される（図２ステップＳ５）。尚、送信電力制御状態監視回路１３での監視結果は後述するように、移動局２−１〜２−Ｎにおける送信電力の制御に用いられる。
【００４３】
次に、移動局２−１〜２−Ｎにおいては受信機２１−１〜２１−Ｎが基地局１によって送信された信号から自局に対応する信号を選別して復調する（図７ステップＳ５１）。復調された情報信号は各々復号器２２−１〜２２−Ｎに入力されて誤り訂正復号が行われ、下り情報信号＃１〜＃Ｎを得る（図７ステップＳ５２）。
【００４４】
一方、受信機２１−１〜２１−Ｎの出力である復調信号はＴＰＣビット復号回路２３−１〜２３−Ｎに引き渡され、下り情報信号＃１〜＃Ｎに多重化された下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎを復号する（図７ステップＳ５３）。
【００４５】
ＴＰＣビット復号回路２３−１〜２３−Ｎで復号された下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎは送信電力決定回路２４−１〜２４−Ｎに引き渡される。送信電力決定回路２４−１〜２４−ＮではＴＰＣビット復号回路２３−１〜２３−Ｎで復号されたＴＰＣビット＃１〜＃Ｎに基づいて各移動局２−１〜２−Ｎが送信すべき電力を決定する（図７ステップＳ５４）。送信機２５−１〜２５−Ｎは送信電力決定回路２４−１〜２４−Ｎが決定した送信電力に基づいて上り情報信号＃１〜＃Ｎを各々送信する（図７ステップＳ５５）。
【００４６】
このように、送信電力制御状態監視回路１３が受信機１１−１〜１１−Ｎの出力と、Ｓ／Ｎ測定回路１４−１〜１４−Ｎの出力と、ＴＰＣビット作成回路１５−１〜１５−Ｎの出力とを基に一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在することを検出することによって、干渉の増加によって一定時間所要品質を満足しない移動局２−１〜２−Ｎが多数存在する状態を検出することができ、それによって移動局２−１〜２−Ｎにおける送信電力の低下によるバッテリ寿命の長大化と他セル干渉の低減による加入者収容能力の増加とを図るための対策をとることができる。
【００４７】
図８は本発明の他の実施例による送信電力制御システムの構成を示すブロック図である。図８において、本発明の他の実施例による送信電力制御システムは、基地局３と、Ｎ台（Ｎは正の整数）の移動局４−１〜４−Ｎとから構成されている。基地局３は受信機３１−１〜３１−Ｎと、復号器３２−１〜３２−Ｎと、Ｓ／Ｎ測定回路３３−１〜３３−Ｎと、ＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−Ｎと、送信電力抑制回路３５と、多重化装置（ＭＵＸ）３６−１〜３６−Ｎと、送信機３７とから構成され、移動局４−１〜４−Ｎ各々は受信機４１−１〜４１−Ｎと、復号器４２−１〜４２−Ｎと、ＴＰＣビット復号回路４３−１〜４３−Ｎと、送信電力決定回路４４−１〜４４−Ｎと、送信機４５−１〜４５−Ｎとから構成されている。
【００４８】
基地局３の受信機３１−１〜３１−Ｎは移動局４−１〜４−Ｎからの受信信号を個別に復調する。復号器３２−１〜３２−Ｎは受信機３１−１〜３１−Ｎの出力である復調信号から情報信号を復号する。
【００４９】
Ｓ／Ｎ測定回路３３−１〜３３−Ｎは受信機３１−１〜３１−Ｎの出力である復調信号を入力とし、復調信号のＳ／Ｎ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒａｔｉｏ）を測定する。
【００５０】
ＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−ＮはＳ／Ｎ測定回路３３−１〜３３−Ｎの出力である復調信号のＳ／Ｎと所望のＳ／Ｎとを比較し、各移動局４−１〜４−Ｎに送信電力を指示するためのＴＰＣビット（送信電力制御命令）を作成する。
【００５１】
送信電力抑制回路３５はＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−Ｎの出力である各移動局４−１〜４−Ｎに対するＴＰＣビットを入力とし、各移動局４−１〜４−Ｎの送信電力の増加を抑圧する。多重化装置３６−１〜３６−Ｎはそれぞれ各移動局４−１〜４−Ｎに対する下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎと、各移動局４−１〜４−Ｎに送信する下り情報信号＃１〜＃Ｎとを多重化し、送信機３７は多重化装置３６−１〜３６−Ｎの出力である下り送信信号を多重化して送信する。
【００５２】
移動局４−１〜４−Ｎの受信機４１−１〜４１−Ｎはそれぞれ基地局３によって送信されてくる信号から自局に対する信号を選別して受信する。復号器４２−１〜４２−Ｎは受信機４１−１〜４１−Ｎの出力である復調信号から下り情報信号＃１〜＃Ｎを復号する。
【００５３】
ＴＰＣビット復号回路４３−１〜４３−Ｎは受信機４１−１〜４１−Ｎの出力である復調信号から自局に送信されてきたＴＰＣビットを復号する。送信電力決定回路４４−１〜４４−ＮはＴＰＣビット復号回路４３−１〜４３−Ｎの出力であるＴＰＣビットに基づいて送信電力を決定する。送信機４５−１〜４５−Ｎは送信電力決定回路４４−１〜４４−Ｎによって決定された送信電力に基づいて上り情報信号＃１〜＃Ｎを送信する。
【００５４】
図９は図８の基地局３の処理動作を示すフローチャートである。これら図８及び図９を参照して本発明の他の実施例による送信電力制御システムの処理動作について説明する。
【００５５】
まず、基地局３のＮ台の受信機３１−１〜３１−Ｎは移動局４−１〜４−Ｎ（Ｎは同時接続ユーザ数を表す）が送信した上り情報信号＃１〜＃Ｎを各々選択して復調する（図９ステップＳ６１）。
【００５６】
一般に、無線通信では伝送路で生じるビット誤りを訂正するために情報信号に対して誤り訂正符号化を行い、受信機３１−１〜３１−Ｎにおいてその復号処理を行う。復号器３２−１〜３２−Ｎは各々この誤り訂正復号機能を有し、上り情報信号＃１〜＃Ｎを復号する。
【００５７】
一方、受信機３１−１〜３１−Ｎによって復調された受信信号はＳ／Ｎ測定回路３３−１〜３３−Ｎに入力される。Ｓ／Ｎ測定回路３３−１〜３３−Ｎでは復調信号のＳ／Ｎを測定し（図９ステップＳ６２）、ＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−Ｎに引き渡す。ここで用いている雑音Ｎは熱雑音及び干渉信号を含んでいる。
【００５８】
ＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−ＮではＳ／Ｎ測定回路３３−１〜３３−Ｎの出力である各移動局４−１〜４−Ｎからの受信信号のＳ／Ｎと、送信電力制御目標Ｓ／Ｎとの差分を計算し、この差分に基づいて送信電力制御量を決定してＴＰＣビットを作成する（図９ステップＳ６３）。
【００５９】
ＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−Ｎにおいて作成されたＴＰＣビットは送信電力抑制回路３５に入力される。送信電力抑制回路３５は本発明の一実施例において検出されているような送信電力制御状態の監視結果に基づいて、ＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−Ｎで参照される送信電力制御目標のＳ／Ｎを低く設定して各移動局４−１〜４−Ｎの送信電力を抑圧する（図９ステップＳ６４）。
【００６０】
送信電力抑制回路３５の出力である下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎは多重化器３６−１〜３６−Ｎによって下り情報信号＃１〜＃Ｎにそれぞれ多重される。ＴＰＣビットを含む各ユーザに対する送信信号は送信機３７によって送信される（図９ステップＳ６５）。
【００６１】
移動局４−１〜４−Ｎにおける動作は上述した図７の処理動作と同様であり、基地局３によって送信された信号から自局に対応する信号を選別して復調し、その復調信号から下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎが復号され、その復号された下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎに基づいて各移動局４−１〜４−Ｎが送信すべき電力が決定され、上り情報信号＃１〜＃Ｎが各々送信される。
【００６２】
このように、送信電力抑制回路３５で各移動局４−１〜４−Ｎの送信電力を抑圧することによって、不要な電力を輻射しないため、移動局４−１〜４−Ｎのバッテリ駆動時間を長くすることができる。
【００６３】
また、送信電力抑制回路３５で各移動局４−１〜４−Ｎの送信電力を抑圧し、不要な電力を輻射しないので、他セルに対して与える干渉を低減することができ、システム容量を増加させることができる。
【００６４】
図１０は本発明の別の実施例による送信電力制御システムの構成を示すブロック図である。図１０において、本発明の別の実施例による送信電力制御システムは、基地局５と、Ｎ台（Ｎは正の整数）の移動局６−１〜６−Ｎとから構成されている。基地局５は受信機５１−１〜５１−Ｎと、復号器５２−１〜５２−Ｎと、送信電力制御状態監視回路５３と、Ｓ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎと、ＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−Ｎと、送信電力抑圧回路５６と、多重化装置５７−１〜５７−Ｎと、送信機５８とから構成され、移動局６−１〜６−Ｎ各々は受信機６１−１〜６１−Ｎと、復号器６２−１〜６２−Ｎと、ＴＰＣビット復号回路６３−１〜６３−Ｎと、送信電力決定回路６４−１〜６４−Ｎと、送信機６５−１〜６５−Ｎとから構成されている。
【００６５】
基地局５のＮ台の受信機５１−１〜５１−Ｎはそれぞれ移動局６−１〜６−Ｎからの受信信号を個別に復調する。復号器５２−１〜５２−Ｎは受信機５１−１〜５１−Ｎの出力である復調信号から情報信号を復号する。
【００６６】
送信電力制御状態監視回路５３は受信機５１−１〜５１−Ｎにより復調された復調信号とＳ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎの出力である復調信号のＳ／ＮとＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−Ｎの出力であるＴＰＣビットとを入力とし、一定時間所要品質を満足しない移動局６−１〜６−Ｎが多数存在する状態を検出する。
【００６７】
Ｓ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎは受信機５１−１〜５１−Ｎの出力である復調信号を入力とし、復調信号のＳ／Ｎを測定する。ＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−ＮはＳ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎの出力である復調信号のＳ／Ｎと所望のＳ／Ｎとを比較し、各移動局６−１〜６−Ｎに送信電力を指示するためのＴＰＣビットを作成する。
【００６８】
送信電力制御回路５６は送信電力制御状態監視回路５３の出力及びＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−Ｎの出力である各移動局６−１〜６−Ｎに対するＴＰＣビットを入力とし、送信電力の増加を抑圧する。多重化装置５７−１〜５７−Ｎは各移動局６−１〜６−Ｎに対するＴＰＣビットと各移動局６−１〜６−Ｎに送信する下り情報信号＃１〜＃Ｎを多重化する。送信機５８は多重化装置５７−１〜５７−Ｎの出力である下り送信信号を多重化して送信する。
【００６９】
移動局６−１〜６−Ｎの受信機６１−１〜６１−Ｎは基地局５が送信した信号から自局に対する信号を選別して受信する。復号器６２−１〜６２−Ｎは受信機６１−１〜６１−Ｎの出力である復調信号から下り情報信号＃１〜＃Ｎを復号する。
【００７０】
ＴＰＣビット復号回路６３−１〜６３−Ｎは受信機６１−１〜６１−Ｎの出力である復調信号から自局に送信されたＴＰＣビットを復号する。送信電力決定回路６４−１〜６４−ＮはＴＰＣビット復号回路６３−１〜６３−Ｎの出力であるＴＰＣビットに基づいて送信電力を決定する。送信機６５−１〜６５−Ｎは送信電力決定回路６４−１〜６４−Ｎによって決定された送信電力に基づいて上り情報信号＃１〜＃Ｎを送信する。
【００７１】
図１１は図１０の基地局５の処理動作を示すフローチャートである。これら図１０及び図１１を参照して本発明の別の実施例による送信電力制御システムの処理動作について説明する。
【００７２】
まず、基地局５ではＮ台の受信機５１−１〜５１−Ｎは移動局６−１〜６−Ｎ（Ｎは同時接続ユーザ数を表す）が送信した上り情報信号＃１〜＃Ｎを各々選択して復調する（図１１ステップＳ７１）。
【００７３】
一般に、無線通信では伝送路で生じるビット誤りを訂正するために情報信号に対して誤り訂正符号化を行い、受信機５１−１〜５１−Ｎにおいてその復号処理を行う。復号器５２−１〜５２−Ｎは各々この誤り訂正復号機能を有し、上り情報信号＃１〜＃Ｎを復号する。
【００７４】
一方、受信機５１−１〜５１−Ｎによって復調された受信信号はＳ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎに入力される。Ｓ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎでは復調信号のＳ／Ｎを測定し（図１１ステップＳ７２）、ＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−Ｎに引き渡す。ここで用いている雑音Ｎは熱雑音及び干渉信号を含んでいる。
【００７５】
ＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−ＮではＳ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎの出力である各移動局６−１〜６−Ｎからの受信信号のＳ／Ｎと送信電力制御目標のＳ／Ｎとの差分を計算し、この差分に基づいて送信電力制御量を決定してＴＰＣビットを作成する（図１１ステップＳ７３）。
【００７６】
送信電力制御状態監視回路５３は受信機５１−１〜５１−Ｎの出力とＳ／Ｎ測定回路５４−１〜５４−Ｎの出力とＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−Ｎの出力とを入力とし、一定時間所要品質を満足しない移動局６−１〜６−Ｎが多数存在している状態を検出する（図１１ステップＳ７４）。この状態を検出する方法としては上述したように、図３〜図６に示す方法があり、これらの方法についてはすでに説明しているので、ここではその説明を省略する。
【００７７】
ＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−Ｎにおいて作成されたＴＰＣビットは送信電力抑制回路５６に入力される。送信電力抑制回路５６は送信電力制御状態監視回路５３の監視結果に基づいてＴＰＣビット作成回路５５−１〜５５−Ｎが出力する送信電力増加命令を所定の回数だけ送信電力減少命令に変更することによって各移動局６−１〜６−Ｎの送信電力を抑圧する（図１１ステップＳ７５）。
【００７８】
尚、送信電力抑制回路５６は上述した図８に示す送信電力抑制回路３５と同様に、ＴＰＣビット作成回路３４−１〜３４−Ｎで参照される送信電力制御目標のＳ／Ｎを低く設定して各移動局４−１〜４−Ｎの送信電力を抑圧する方法を用いることも可能である。同様に、送信電力抑制回路３５が送信電力抑制回路５６による方法を用いることも可能である。
【００７９】
送信電力抑制回路５６の出力である下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎは多重化器５７−１〜５７−Ｎによって下り情報信号＃１〜＃Ｎにそれぞれ多重される。ＴＰＣビットを含む各ユーザに対する送信信号は送信機５８によって送信される（図１１ステップＳ７６）。
【００８０】
移動局６−１〜６−Ｎにおける動作は上述した図７の処理動作と同様であり、基地局５によって送信された信号から自局に対応する信号を選別して復調し、その復調信号から下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎが復号され、その復号された下りＴＰＣビット＃１〜＃Ｎに基づいて各移動局６−１〜６−Ｎが送信すべき電力が決定され、上り情報信号＃１〜＃Ｎが各々送信される。
【００８１】
このように、送信電力抑制回路５６で各移動局６−１〜６−Ｎの送信電力を抑圧することによって、不要な電力を輻射しないため、移動局６−１〜６−Ｎのバッテリ駆動時間を長くすることができる。
【００８２】
また、送信電力抑制回路５６で各移動局６−１〜６−Ｎの送信電力を抑圧し、不要な電力を輻射しないので、他セルに対して与える干渉を低減することができ、システム容量を増加させることができる。
【００８３】
さらに、送信電力制御状態監視回路５３が一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在することを検出した時に、送信電力抑圧回路５６が各移動局６−１〜６−Ｎの送信電力を抑圧して同時接続局数を保つ動作を行うことで、同時接続局数が多くなり、干渉が増加した場合でも送信電力制御が安定に動作し、さらに同時接続局数を増やすことができる。
【００８４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の送信電力制御システムによれば、Ｎ局（Ｎは正の整数）の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御システムにおいて、一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出することによって、干渉の増加によって一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出することができるという効果がある。
【００８５】
また、本発明の他の送信電力制御システムによれば、Ｎ局（Ｎは正の整数）の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御システムにおいて、Ｎ局の移動局における送信電力の増加を抑圧することによって、移動局における送信電力の低下によるバッテリ寿命の長大化と他セル干渉の低減による加入者収容能力の増加とを図ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による送信電力制御システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１の基地局の処理動作を示すフローチャートである。
【図３】図１の送信電力制御状態監視回路の監視処理を示すフローチャートである。
【図４】図１の送信電力制御状態監視回路の監視処理を示すフローチャートである。
【図５】図１の送信電力制御状態監視回路の監視処理を示すフローチャートである。
【図６】図１の送信電力制御状態監視回路の監視処理を示すフローチャートである。
【図７】図１の移動局の処理動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の他の実施例による送信電力制御システムの構成を示すブロック図である。
【図９】図８の基地局の処理動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の別の実施例による送信電力制御システムの構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０の基地局の処理動作を示すフローチャートである。
【図１２】従来例による送信電力制御システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１，３，５ 基地局
２−１〜２−Ｎ，４−１〜４−Ｎ，
６−１〜６−Ｎ 移動局
１１−１〜１１−Ｎ，２１−１〜２１−Ｎ，
３１−１〜３１−Ｎ，４１−１〜４１−Ｎ
５１−１〜５１−Ｎ，６１−１〜６１−Ｎ 受信機
１２−１〜１２−Ｎ，２２−１〜２２−Ｎ，
３２−１〜３２−Ｎ，４２−１〜４２−Ｎ，
５２−１〜５２−Ｎ，６２−１〜６２−Ｎ 復号器
１３，５３ 送信電力制御状態監視回路
１４−１〜１４−Ｎ，３３−１〜３３−Ｎ，
５４−１〜５４−Ｎ Ｓ／Ｎ測定回路
１５−１〜１５−Ｎ，３４−１〜３４−Ｎ，
５５−１〜５５−Ｎ ＴＰＣビット作成回路
１６−１〜１６−Ｎ，３６−１〜３６−Ｎ，
５７−１〜５７−Ｎ 多重化装置
１７，２５−１〜２５−Ｎ，３７，
４５−１〜４５−Ｎ，５８，
６５−１〜６５−Ｎ 送信機
２３−１〜２３−Ｎ，４３−１〜４３−Ｎ，
６３−１〜６３−Ｎ ＴＰＣビット復号回路
２４−１〜２４−Ｎ，４４−１〜４４−Ｎ，
６４−１〜６４−Ｎ 送信電力決定回路
３５，５６ 送信電力抑制回路
Claims (28)
- Ｎ局（Ｎは正の整数）の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御システムであって、一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出する送信電力制御状態監視回路を前記基地局に有することを特徴とする送信電力制御システム。
- 前記基地局は、前記Ｎ局の移動局からの受信信号を個別に復調する受信機と、前記受信機による復調信号から情報信号を復号する復号器と、前記受信機による復調信号の信号対雑音電力比を測定する測定手段と、前記測定手段で測定された前記復調信号の信号対雑音電力比と所望の信号対雑音電力比とを比較して各移動局に送信電力を指示するための送信電力制御命令を作成する作成手段と、前記作成手段の出力である前記Ｎ局の移動局各々に対する送信電力制御命令と前記Ｎ局の移動局各々に送信する情報信号とを多重化する多重化手段と、前記多重化手段で多重化された下り送信信号を多重化して送信する送信機とを含むことを特徴とする請求項１記載の送信電力制御システム。
- 前記送信電力制御状態監視回路は、前記受信機による復調信号と前記測定手段で測定された前記復調信号の信号対雑音電力比と前記作成手段で作成された送信電力制御命令とのいずれか一つに基づいて前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するようにしたことを特徴とする請求項２記載の送信電力制御システム。
- 前記送信電力制御状態監視回路は、前記測定手段で測定された前記復調信号の信号対雑音電力比を一定時間加算してその平均値を算出し、前記平均値が所望の信号対雑音電力比を大きく下回る移動局が多数存在する時に前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態として検出するようにしたことを特徴とする請求項２または請求項３記載の送信電力制御システム。
- 前記送信電力制御状態監視回路は、前記作成手段で作成された送信電力制御命令を監視して送信電力の増加を要求する命令が一定時間以上継続する移動局が多数存在する時に前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態として検出するようにしたことを特徴とする請求項２または請求項３記載の送信電力制御システム。
- 前記送信電力制御状態監視回路は、前記受信機による復調信号から前記基地局における干渉波の総電力を監視し、この干渉波総電力があるしきい値を超えた時に前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態として検出するようにしたことを特徴とする請求項２または請求項３記載の送信電力制御システム。
- 前記送信電力制御状態監視回路は、前記受信機による復調信号から前記基地局における干渉の総電力と同時接続移動局数とを監視し、前記干渉波総電力と前記同時接続移動局数との比の変化の割合が急激に大きくなった時に前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態として検出するようにしたことを特徴とする請求項２または請求項３記載の送信電力制御システム。
- 前記送信電力制御状態監視回路の監視結果に応じて前記Ｎ局の移動局における送信電力の増加を抑圧する送信電力抑圧回路を前記基地局に含むことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか記載の送信電力制御システム。
- 前記送信電力制御状態監視回路の監視結果に応じて前記作成手段で参照される所望の信号対雑音電力比を低く設定して前記Ｎ局の移動局における送信電力の増加を抑圧する送信電力抑圧回路を含むことを特徴とする請求項２から請求項７のいずれか記載の送信電力制御システム。
- 前記送信電力制御状態監視回路の監視結果に応じて前記作成手段が出力する送信電力増加命令を所定の回数だけ送信電力減少命令に変更して前記Ｎ局の移動局における送信電力の増加を抑圧する送信電力抑圧回路を含むことを特徴とする請求項２から請求項７のいずれか記載の送信電力制御システム。
- 複数の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御システムであって、前記複数の移動局における送信電力を集中的に管理し 、前記複数の移動局における送信電力が同時に増加することを抑圧する送信電力抑圧回路を前記基地局に有することを特徴とする送信電力制御システム。
- 前記基地局は、前記複数の移動局からの受信信号を個別に復調する受信機と、前記受信機による復調信号から情報信号を復号する復号器と、前記受信機による復調信号の信号対雑音電力比を測定する測定手段と、前記測定手段で測定された前記復調信号の信号対雑音電力比と所望の信号対雑音電力比とを比較して各移動局に送信電力を指示するための送信電力制御命令を作成する作成手段と、前記作成手段の出力である前記複数の移動局各々に対する送信電力制御命令と前記複数の移動局各々に送信する情報信号とを多重化する多重化手段と、前記多重化手段で多重化された下り送信信号を多重化して送信する送信機とを含むことを特徴とする請求項１１記載の送信電力制御システム。
- 前記送信電力抑圧回路は、前記作成手段で参照される所望の信号対雑音電力比を低く設定して前記複数の移動局における送信電力の増加を抑圧するようにしたことを特徴とする請求項１２記載の送信電力制御システム。
- 前記送信電力抑圧回路は、前記作成手段が出力する送信電力増加命令を所定の回数だけ送信電力減少命令に変更して前記複数の移動局における送信電力の増加を抑圧するようにしたことを特徴とする請求項１２記載の送信電力制御システム。
- Ｎ局（Ｎは正の整数）の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御方法であって、一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するステップを前記基地局に有することを特徴とする送信電力制御方法。
- 前記基地局は、前記Ｎ局の移動局からの受信信号を個別に復調する受信機と、前記受信機による復調信号から情報信号を復号する復号器と、前記受信機による復調信号の信号対雑音電力比を測定する測定手段と、前記測定手段で測定された前記復調信号の信号対雑音電力比と所望の信号対雑音電力比とを比較して各移動局に送信電力を指示するための送信電力制御命令を作成する作成手段と、前記作成手段の出力である前記Ｎ局の移動局各々に対する送信電力制御命令と前記Ｎ局の移動局各々に送信する情報信号とを多重化する多重化手段と、前記多重化手段で多重化された下り送信信号を多重化して送信する送信機とを含むことを特徴とする請求項１５記載の送信電力制御方法。
- 前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するステップは、前記受信機による復調信号と前記測定手段で測定された前記復調信号の信号対雑音電力比と前記作成手段で作成された送信電力制御命令とのいずれか一つに基づいて前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するようにしたことを特徴とする請求項１６記載の送信電力制御方法。
- 前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するステップは、前記測定手段で測定された前記復調信号の信号対雑音電力比を一定時間加算してその平均値を算出し、前記平均値が所望の信号対雑音電力比を大きく下回る移動局が多数存在する時に前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態として検出するようにしたことを特徴とする請求項１６または請求項１７記載の送信電力制御方法。
- 前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するステップは、前記作成手段で作成された送信電力制御命令を監視して送信電力の増加を要求する命令が一定時間以上継続する移動局が多数存在する時に前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態として検出するようにしたことを特徴とする請求項１６または請求項１７記載の送信電力制御方法。
- 前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するステップは、前記受信機による復調信号から前記基地局における干渉波の総電力を監視し、この干渉波総電力があるしきい値を超えた時に前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態として検出するようにしたことを特徴とする請求項１６または請求項１７記載の送信電力制御方法。
- 前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するステップは、前記受信機による復調信号から前記基地局における干渉の総電力と同時接続移動局数とを監視し、前記干渉波総電力と前記同時接続移動局数との比の変化の割合が急激に大きくなった時に前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態として検出するようにしたことを特徴とする請求項１６または請求項１７記載の送信電力制御方法。
- 前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するステップの監視結果に応じて前記Ｎ局の移動局における送信電力の増加を抑圧するステップを前記基地局に含むことを特徴とする請求項１５から請求項２１のいずれか記載の送信電力制御方法。
- 前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するステップの監視結果に応じて前記作成手段で参照される所望の信号対雑音電力比を低く設定して前記Ｎ局の移動局における送信電力の増加を抑圧するステップを含むことを特徴とする請求項１６から請求項２１のいずれか記載の送信電力制御方法。
- 前記一定時間所要品質を満足しない移動局が多数存在する状態を検出するステップの監視結果に応じて前記作成手段が出力する送信電力増加命令を所定の回数だけ送信電力減少命令に変更して前記Ｎ局の移動局における送信電力の増加を抑圧するステップを前記基地局に含むことを特徴とする請求項１６から請求項２１のいずれか記載の送信電力制御方法。
- 複数の移動局から基地局へ送信する情報信号の送信電力を制御するための送信電力制御方法であって、前記複数の移動局における送信電力を集中的に制御し、前記複数の移動局における送信電力が同時に増加することを抑圧するステップを前記基地局に有することを特徴とする送信電力制御方法。
- 前記基地局は、前記複数の移動局からの受信信号を個別に復調する受信機と、前記受信機による復調信号から情報信号を復号する復号器と、前記受信機による復調信号の信号対雑音電力比を測定する測定手段と、前記測定手段で測定された前記復調信号の信号対雑音電力比と所望の信号対雑音電力比とを比較して各移動局に送信電力を指示するための送信電力制御命令を作成する作成手段と、前記作成手段の出力である前記複数の移動局各々に対する送信電力制御命令と前記複数の移動局各々に送信する情報信号とを多重化する多重化手段と、前記多重化手段で多重化された下り送信信号を多重化して送信する送信機とを含むことを特徴とする請求項２５記載の送信電力制御方法。
- 前記送信電力の増加を抑圧するステップは、前記作成手段で参照される所望の信号対雑音電力比を低く設定して前記複数の移動局における送信電力の増加を抑圧するようにしたことを特徴とする請求項２６記載の送信電力制御方法。
- 前記送信電力の増加を抑圧するステップは、前記作成手段が出力する送信電力増加命令を所定の回数だけ送信電力減少命令に変更して前記複数の移動局における送信電力の増加を抑圧するようにしたことを特徴とする請求項２６記載の送信電力制御方法。
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