KR20050045912A - 이동체 통신 단말기 및 송신 전력 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동체 통신 단말기 및 송신 전력 제어 방법에 관한 것으로서, DPDCH, DPCCH, HS－DPCCH의 각 전송 채널의 신호 진폭을 조정하는 진폭 조정부(3)와, 각 전송 채널의 송신 전력을 조정할 때의 전력 배분비를 제어하는 송신 전력 제어부(17)와, 각 전송 채널 중 우선 채널을 선택하는 우선 채널 선택부(18)를 가진다. 송신 전력 제어부(17)는, 기지국으로부터의 요구 송신 전력에 따라 전력 배분비를 제어하면 총 송신 전력이 최대 송신 전력을 넘게 되는 경우, 우선 전송 채널의 송신 전력을 요구 송신 전력에 맞추는 한편, 총 송신 전력이 최대 송신 전력 이내가 되도록 비(非)우선 전송 채널의 송신 전력을 제어하여 각 전송 채널의 전력 배분비를 결정한다. 이로써, 기지국으로부터 요구되는 송신 전력이 단말기 측의 최대 송신 전력을 넘는 경우라도, 기지국 측에 있어서 전송 채널의 정보를 정확하게 수신 가능하도록 할 수 있다.

Description

이동체 통신 단말기 및 송신 전력 제어 방법 {MOBILE COMMUNICATION TERMINAL AND METHOD FOR CONTROLLING TRANSMISSION POWER}
본 발명은, 복수개의 전송 채널이 동일 시간에 다중 전송되는 무선 통신 시스템의 이동체 통신 단말기 및 송신 전력 제어 방법에 관한 것이다.
최근의 이동 통신 분야에서는, 각각 상이한 정보를 각각 전송하기 위한 복수개의 채널을, 동일한 시간에 다중하여 무선 통신을 행하도록 한 무선 통신 방식이 제안되어 있다.
이와 같은 무선 통신 방식의 하나로서, 3GPP(Third Generation Partnership Project)로 검토되고 있는 W-CDMA(Wideband Code Division MultipleAccess) 방식이 있다.
또, 3GPP에서는, 기지국으로부터 이동체 통신 단말기에 보내지는 데이터(다운링크의 데이터)의 전송 레이트를 향상시키는 방식으로서, HSDPA(high speed down link packet access)방식이 추가 정의되어 있다. 이 HSDPA 방식에 의하면, 이동체 통신 단말기에서 모니터한 수신 품질 정보에 따라, 적응 변조와 적응 부호화 비율을 가능하게 하고, 또 수신 데이터의 수신 정부(正否) 판정 결과인 ACK(acknowledge)나 NACK(unacknowledge)를 고빈도로 기지국에 송신함으로써, 고속의 물리층에서의 재송신 합성을 가능하게 하고, 그들의 결과로서, 고속의 다운링크 데이터 전송의 서비스를 실현시키고 있다.
〔종래의 이동체 통신 단말기의 구성예〕
도 6에는, 이 W-CDMA 방식이 적용된 종래의 이동체 통신 단말기의 구성예를 나타낸다. 그리고, 이 도 6의 구성은 주요부만을 나타내고, 필터 등의 그 외의 구성에 대하여는 생략하고 있다.
먼저, 송신 신호의 흐름을 설명한다.
도 6에 있어서, DPDCH(dedicated physical data channel)는, 데이터를 전송하기 위한 채널이다. 해당 DPDCH의 데이터는, CPU(Central Processing Unit)/DSP(Digital Signal Processor)(116)의 기능 블록의 하나인 RLC(Radio Link Control)에서의 재송신 정정 처리가 행해진 후에, DPDCH 인코더(encoder)(121)에서 통신로 부호화되어 생성된다. 그리고, 재송신 정정이란, 송신한 데이터가 수신하는 측에서 에러로 된 경우, 그 데이터를 재송신하는 기능이며, DPDCH에서는, RLC에 있어서 실현된다. 여기서, 재송신 정정을 위해서는, 송신한 데이터를 보존하여 두는 버퍼가 필요해지므로, 도 6의 예에서는, CPU/DSP(116)에 접속된 메모리(140)가, 상기 송신한 데이터를 보존하여 두는 버퍼로 되어 있다. 그리고, 재송신에는 시간이 걸리므로 지연 시간을 짧게 할 필요가 있는 음성 데이터 등에서는 재송신 정정 은 행해지지 않는다. DPCCH(dedicated physical control channel)는, 그것을 수신하는 측에서 위상 보정이나 수신 품질 추정을 하기 위한 정보 등을 전송하기 위한 채널이다. HS-DPCCH(highspeed-dedicated physical control channel)는, HSDPA용의 이하에 설명하는 정보를 기지국에 전송하기 위한 채널이다. 이들 DPDCH, DPCCH, HS-DPCCH의 각 전송 채널의 신호는, 확산부(101)에 보내진다.
그리고, 상기 HS-DPCCH의 신호는, 도 7에 나타낸 바와 같은 프레임 구조를 가지고 있다. 이 도 7에 나타낸 프레임 구조에 있어서, 1프레임 Tf는 10ms의 길이를 가지고, 그 1프레임 내에 복수개의 서브 프레임(subframe)이 배치된다. 1개의 서브 프레임은 2ms의 길이를 가지고, 해당 서브 프레임 내에는 HARQ(hybrid automatic repeat request)-ACK부와, CQI(Channel Quality Indicator)부가 배치된다. 상기 HARQ-ACK부는, 다운링크 데이터의 수신 정부 판정 결과(ACK 또는 NACK)가 배치되는 부분이며, 이것을 수신한 기지국은 ACK의 경우에는 해당 다운링크 데이터는 문제 없이 수신되었다고 하는 것으로 재송신을 행하지 않고 다른 데이터를 송신하고, NACK의 경우에는 해당 다운링크 데이터를 재송신한다. CQI부는, 수신 품질 정보(이하, CQI로 함)가 배치되는 부분이며, 해당 CQI를 수신한 기지국은, 그 CQI 및 그 외의 정보를 원래로 하여 다운링크 데이터의 변조도나 부호화 비율을 결정한다. HARQ-ACK부는, 2560chips의 크기를 가지고, 자체 단말기선의 수신 데이터가 있을 때만, 해당 HARQ-ACK부에서 수신 정부 판정 결과가 송신되고, 그 이외의 경우에는 송신되지 않는다. 또, CQI부는 5120chips의 크기를 가지고, CQI는 네트 워크 측으로부터 지정된 주기로 송신되고, 그 이외의 경우는 송신되지 않는다.
확산부(101)에 입력된 DPDCH, DPCCH, HS-DPCCH의 각 전송 채널의 신호 중, DPDCH의 신호는 승산기(124)에 보내지고, DPCCH의 신호는 승산기(125)에, HS-DPCCH의 신호는 승산기(126)에 보내진다. 승산기(124)에서는 DPDCH의 신호에 채널라이제이션 코드(channelization code) Cd가 승산되고, 마찬가지로, 승산기(125)에서는 DPCCH의 신호에 채널라이제이션 코드 Cc가 승산되고, 승산기(126)에서는 HS-DPCCH의 신호에 채널라이제이션 코드 Chs가 승산된다. 즉, 확산부(101)에 있어서는, DPDCH의 신호를 상기 채널라이제이션 코드 Cd에 의해 확산하고, DPCCH의 신호를 채널라이제이션 코드 Cc에 의해 확산하고, HS-DPCCH의 신호를 채널라이제이션 코드 Chs에 의해 확산하는 처리가 행해진다. 해당 확산부(101)에서 확산된 후의, DPDCH, DPCCH, HS-DPCCH의 각 전송 채널의 신호는, 진폭 조정부(102)에 보내진다.
이 진폭 조정부(102)에 있어서, 상기 DPDCH의 신호는 승산기(127)에 보내지고, DPCCH의 신호는 승산기(128)에, HS-DPCCH의 신호는 승산기(129)에 보내진다. 그리고, 승산기(127)는, 후술하는 송신 전력 제어부(117)로부터 보내져 오는 진폭비 설정용의 계수 Kd를 상기 DPDCH의 신호에 승산하고, 마찬가지로, 승산기(128)는 송신 전력 제어부(117)로부터 보내져 오는 진폭비 설정용의 계수 Kc를 DPCCH의 신호에 승산하고, 승산기(129)는 송신 전력 제어부(117)로부터 보내져 오는 진폭비 설정용의 계수 Khs를 HS-DPCCH의 신호에 승산한다. 즉, 진폭 조정부(102)는, 상기 진폭비 설정용의 계수 Kd에 의해 DPDCH의 신호 진폭을 조정하고, 동일하게, 진폭비 설정용의 계수 KC에 의해 DPCCH의 신호 진폭을 조정하고, 진폭비 설정용의 계수 Khs에 의해 HS-DPCCH의 신호 진폭을 조정한다. 해당 진폭 조정부(102)에서, 진폭 조정이 이루어진 후의, DPDCH의 신호는, I상의 신호로서 가산기(132)에 보내진다.
여기서, HS-DPCCH는, DPDCH의 멀티 코드수에 따라 I상, Q상의 어딘가에 할당되는지가 변경되도록 되어 있고, 예를 들면 DPDCH가 1채널의 경우에는 Q상에 할당되어 DPCCH로 멀티 코드화되도록 되어 있다. 그리고, 도 6에 있어서, 진폭비 설정 후의 DPCCH와 HS-DPCCH의 신호는, 가산기(130)에서 가산되어 Q상의 신호로서 가산기(132)에 보내진다.
가산기(132)에서는, I상의 신호와 Q상의 신호가 다중화, 즉 복소화(複素化) 되게 된다. 그리고, 이 구성예에서는, 해당 복소화된 신호의 전력(베이스 밴드의 전력)은 항상 일정치 Pbb로 되도록, 후술하는 송신 전력 제어부(117)가 상기 진폭비 설정용의 계수 Kd, Kc, Khs를 제어하는 것으로 되어 있다.
상기 복소화된 신호는, 스크램블(scramble)부(103)에서, 소정의 스크램블링코드(scrambling code)가 걸쳐져 스크램블 처리된 후, D/A(digita1/analog 컨버터(104)에 보내진다. D/A컨버터(104)는, 상기 스크램블 처리 후의 신호를 D/A 변환한 후, 직교 변조부(105)에 보낸다. 직교 변조부(105)에서는, 상기 D/A변환 후의 신호를 직교 변조한다. 그리고, 설명을 간략화하기 위해, 이 구성예의 스크램블 처리부(103), D/A컨버터(104), 직교 변조부(105)에서의 게인은 0dB인 것으로 한다. 상기 직교 변조부(105)에서 직교 변조된 후의 신호는, 가변 게인 앰프(106)에 보내진다.
가변 게인 앰프(106)는, 송신 전력 제어부(117)로부터의 제어를 받으면서, 공급된 신호의 전력(RF대의 신호 전력)을, 게인 G에 의해 필요한 송신 전력까지 증폭한 후, 안테나(107)에 보낸다.
안테나(107)는, 공급된 신호를 전파에 의해 송신한다.
다음에, 수신 신호의 흐름에 대하여 간단하게 설명한다.
안테나(107)에서 수신된 신호는, RF(radiofrequency)/IF(intermediate frequency)수신 회로(108)에서 증폭과 다운 컨버트가 행해지고, A/D(analog/digital) 컨버터(109)에서 디지탈 신호로 변환된 후, 레이크 핑거(Rake-Finger)부(11O)에서 역확산 및 Rake 합성된다. 상기 레이크 핑거부(11O)에서의 역확산 및 Rake 합성 후의 각 전송 채널의 신호는, 각각 각 전송 채널에 대응하여 형성되어 있는 디코더(decoder)(111)~(113)에 보내진다.
HS-SCCH(highspeed-signaling control channel) 디코더(111)는, HSDPA 서비스의 제어 신호 전송용 채널인 HS-SCCH의 신호를 디코드하는 동시에, 그 디코드 결과를 CPU/DSP(116)에 보고한다.
HS-DSCH(highdpeed-downlink shared channel)디코더(112)는, HSDPA 서비스의 데이터 전송용 채널인 HS-DSCH의 신호를 디코드한다. 해당 디코드 후의 데이터는, CRC(cyclic redundancy check)부(115)에서의 데이터 에러 확인 결과와 함께, CPU/DSP(116)에 보내진다. 그리고, HS-DSCH 디코더(112)는, 재송신 합성용의 버퍼를 가지고 있고, 이 버퍼에 유지된 데이터를 사용함으로써 전술한 물리층에서의 재송신 합성을 실현하고 있다.
타채널 디코더(113)는, 그 외의 전송 채널, 예를 들면 HSDPA 서비스 전에 사전에 전송되는 제어 채널의 신호를 디코드하고, 그 디코드 결과를 CPU/DSP(116)에 보고한다.
또, TPC(transmit power control) 비트 판정부(114)는, 상기 레이크 핑거부(11O)로부터의 각 전송 채널중에 삽입되어 있는 TPC 비트를 추출·판정하고, 그들 추출·판정 결과를 송신 전력 제어부(117)에 보고한다.
그리고, CPU/DSP(116)는, 디코드 결과의 데이터가 RLC에 의해 재송신 정정 가능한 것인 경우, RLC에서의 재송신 정정 처리를 행한다. 이를 위해서는, 송신측과 동일하게 버퍼가 필요해지고, 따라서, CPU/DSP(116)에는 해당 버퍼로서 기능을 가지는 메모리(140)이 접속되어 있다. HS-DSCH의 데이터도 RLC에서의 재송신 정정이 가능한 경우, 물리층에서의 재송신 합성과는 별도로 RLC에서의 재송신 정정도 행하게 된다.
또, CPU/DSP(116)는, 이동체 통신 단말기에 고유의 파라미터인 최대 송신 전력 Pmax 및 베이스 밴드 전력 Pbb를 예를 들면 내부 메모리에 유지하고 있다. 또한, CPU/DSP(116)는, HSDPA 서비스 전에 사전에 전송되는 제어 채널의 데이터로부터, 1회의 송신 전력 제어당 어떤 dB의 제어를 행하는지를 나타내는 ΔTPC, 초기 송신 전력 Pini 및, DPDCH의 전송 채널에 대한 타채널 사이의 송신 전력비에 대응하는 중량 계수 βc, DPCCH의 전송 채널에 대한 타채널 사이의 송신 전력비에 대응하는 중량 계수 βd, HS-DPCCH의 전송 채널에 대한 타채널 사이의 송신 전력비에 대응하는 중량 계수 βhs에 관한 정보를 수집한다.
송신 전력 제어부(117)는, Pmax, Pbb, ΔTPC, Pini, βc, βd, βhs 및 TPC_CMD(command)에 의해, Kd, Kc, Khs 및 G를 도출하고, 각 전송 채널의 전력비, 총 송신 전력을 제어한다.
여기서, ΔTPC와 TPC_CMD는, 폐루프 파워 컨트롤(closed loop power control)에 관한 파라미터이다. 상기 폐루프 파워 컨트롤이란, 수신 품질이 일정하게 되도록 통신 상대의 송신 전력을 조정하는 송신 전력 제어이다. 이동체 통신 단말기의 송신 전력을 제어하는 폐루프 파워 컨트롤에서는, 기지국은, 수신한 DPCCH의 신호로부터 수신 품질을 계산하고, 그 수신 품질이 목표에 달하지 못한 경우에는 송신 전력을 올리는 명령을, 한편, 수신 품질이 목표를 넘는 경우에는 송신 전력을 내리는 명령을 이동체 통신 단말기로의 송신 신호에 TPC 비트로서 삽입해 전송한다. 이동체 통신 단말기에서는, 이 TPC 비트를 수신하고, TPC_CMD로서 해석한다. 그리고, TPC_CMD는, 송신 전력을 올리는 경우에는 「+1」, 내리는 경우에는 「-1」을 나타내는 값으로 된다. ΔTPC는, 송신 전력을 제어할 때 1회에 어떤 dB 제어하는지를 결정하는 파라미터이다.
〔종래의 송신 전력 제어의 플로 차트〕
다음에. 도 8에는, 송신 전력 제어부(117)에 있어서의 송신 전력 제어의 처리 플로 차트를 나타낸다.
이 도 8에 있어서, 스텝 S101에서, 송신 전력 제어부(117)에는, ΔTPC, Pbb, Pmax, Pini가 입력된다. 그리고, ΔTPC, Pini는 통신을 행하기 전에 기지국으로부터 주어지는 값이며, CPU/DSP(116)가 내부 메모리에 보존하여 둔 것을 송신 전력 제어부(117)에 부여한다. Pbb는 단말기마다의 고정치, Pmax는 사양으로 결정된 값이며, CPU/DSP(116)로부터 송신 전력 제어부(117)에 공급된다.
다음에, 스텝 S102에서, 송신 전력 제어부(117)에는, TPC_CMD, βc, βd, βhs가 입력된다. 그리고, TPC_CMD는 슬롯마다 CPU/DSP(116)로부터 부여되고, βc, βd, βhs는 필요에 따라 CPU/DSP(116)로부터 주어진다. 해당 스텝 S102 후, 송신 전력 제어부(117)는, 스텝 S103으로 처리를 진행시킨다.
스텝 S103의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(117)는, 해당 스텝 S103에 나타낸 연산식에 의해, βc, βd, βhs의 각 값이 어떠한 값이라도 Pbb가 일정치로 되도록 Kc, Kd, Khs의 값을 구한다.
다음에 스텝 S104에서, 송신 전력 제어부(117)는, 첫회의 송신인지 여부를 판정하고, 첫회의 송신일 때는 스텝 S105로, 그렇지 않을 때는 스텝 S106으로 처리를 진행시킨다.
스텝 S105의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(117)는, Pini로부터 Pbb를 제하는 것에 의해 G를 구하고, 다음의 스텝 S107로 처리를 진행시킨다.
한편, 스텝 S106의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(117)는, 전회의 전력 제어시의 송신 전력값인 Gprev와, 현재의 Kc 및 전회의 전력 제어시의 게인 설정에 사용된 KC_prev와, 상기 TPC_CMD, ΔTPC를 사용하여, 가변 게인 앰프(106)에 주어지는 게인 G의 값을 구한다. 그리고, 스텝 S106 중의 식에 있어서, 제1항은 전회의 전력 제어시의 게인 설정값, 제2항은 각 β의 변화했을 때 그것에 따라 Kc가 변화하는 것에 의한 게인을 상쇄하기 위한 항, 제3항은 TPC_CMD의 수신 결과에 따라 게인을 업/다운하기 위한 항이다. 이 스텝 S106의 처리 후, 송신 전력 제어부(117)는, 스텝 S107로 처리를 진행시킨다.
스텝 S107의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(117)는, 이번 전력 제어시의 게인 설정에 사용된 Kc의 값을 다음번에 사용할 게인 설정용의 값 KC_prev로서 보관한다.
다음에, 송신 전력 제어부(117)는, 스텝 S108에서, 이번 결정한 G의 값으로 Pbb를 조정(Pbb+G)한 경우, 그 값이 Pmax 보다 크게 되는지 여부를 판정하고, 커질 때는 스텝 S109으로 처리를 진행시키고, 그렇지 않을 때는 스텝 S110으로 처리를 진행시킨다.
스텝 S109으로 진행하면, 송신 전력 제어부(117)는, Pmax-Pbb로부터 G를 결정한 후, 스텝 S110으로 처리를 진행시킨다. 즉, 송신 전력 제어부(117)는, 스텝 S108과 스텝 S109의 처리에 의해, 송신 전력이 최대 송신 전력 Pmax를 넘지 않게 게인 G를 제어하고 있다.
스텝 S110의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(117)는, 이번 전력 제어시의 게인 G의 값을 다음번의 전력 제어에 사용할 게인 Gprev으로서 보관하고, 스텝 S102으로 처리를 되돌린다.
그리고, 송신 전력 제어를 행하는 종래 기술의 일례로서, 일본국 특개 2001-308723의 공개 특허 공보(도 1)에는, 통신 서비스 또는 송신 데이터 종류별 또는 송신 전송 속도에 따라 전송 채널마다 계수를 걸기 위한 계수 승산 수단과, 그 계수가 걸린 복수 채널을 다중화하여 변조하는 다중 및 변조 수단과, 그 다중 및 변조 후의 신호의 송신 전력을 가변하는 게인 가변 수단과, 그 게인 가변 수단을 제어하는 게인 제어 수단을 가지고, 또한 모든 전송 채널이 동시에 송신되고 있지 않는 경우에는, 전송 속도 또는 전송 채널의 조합에 따라 통신 장치에 설정되는 최대 송신 전력과는 상이한 송신 전력을 사용하여 송신시의 최대 송신 전력 제어를 행하도록 게인 제어 수단을 제어하기 위한 송신 전력 제어 수단을 구비하고 있으므로, 최대 송신 전력 제어에 관계없이 통신 품질을 확보 가능하게 한 통신 장치가 개시되어 있다.
전술한 도 6~도 8에서 설명한 것처럼, 기지국으로부터 요구되는 송신 전력이 이동체 통신 단말기의 최대 송신 전력을 넘는 것 같은 경우, 가변 게인 앰프(106)의 게인은 내려가고, 그 결과, 다중되어 있는 각 전송 채널의 파워가, 기지국이 요구하는 레벨보다 동일하게 작게 되어 버리게 된다.
즉 이 경우, 모든 전송 채널에 대하여 기지국 측에서의 수신 특성이 열화되어 버려, 최악의 경우, 기지국 측은 모든 전송 채널의 정보를 정확하게 수신할 수 없게 되어 버린다고 하는 문제가 있다. 특히, 전송 채널에 할당되어 있는 데이터가 재송신 정정 불가능하거나 또는 곤란한 데이터인 경우, 그 영향은 매우 크게 된다.
본 발명은, 이와 같은 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 예를 들면 기지국으로부터 요구되는 송신 전력이 단말기 측의 최대 송신 전력을 넘는 경우라도, 기지국 측에 있어서 원하는 전송 채널의 정보를 정확하게 수신 가능하도록 하는 이동체 통신 단말기 및 송신 전력 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 이동체 통신 단말기는, 복수개의 전송 채널이 다중화된 신호를 송수신 가능한 신호 송수신부와, 각 전송 채널의 송신 전력을 별개로 조정하는 채널 송신 전력 조정부와, 채널 송신 전력 조정부가 각 전송 채널의 송신 전력을 별개로 조정할 때의 전력 배분비를 제어하는 송신 전력 제어부와, 자체 단말기의 최대 송신 전력의 정보를 유지하는 정보 유지부와, 소정의 우선 판단 재료를 사용하여 각 전송 채널의 우선도를 판정하는 우선도 판정부를 가지고, 송신 전력 제어부는, 통신 상대측으로부터 요구된 송신 전력의 정보와, 최대 송신 전력의 정보를 비교하고, 통신 상대측으로부터의 요구 송신 전력에 따라 각 전송 채널의 전력을 제어함으로써 총 송신 전력이 최대 송신 전력을 넘게 되는 경우, 우선 전송 채널의 송신 전력을 통신 상대측으로부터의 요구 송신 전력에 맞추고, 총 송신 전력이 최대 송신 전력 이내가 되도록 비우선 전송 채널의 송신 전력을 구하여 각 전송 채널의 전력 배분비를 결정하는 것에 의해, 전술한 과제를 해결한다.
여기서, 복수개의 전송 채널은, 적어도 소정의 통신규격에서 규정하고 있는, 데이터 전송 채널과, 그 데이터 전송 채널에 대응한 제어 정보를 전송하기 위한 제어 정보 전송 채널과, 고속 데이터 전송 채널에 대응한 제어 정보를 전송하기 위한 고속용 제어 정보 전송 채널을 포함하고, 특히, 데이터 전송 채널과 고속용 제어 정보 전송 채널에 대하여 우선도의 판정 처리를 행한다.
그리고, 우선도 판정부는, 데이터 전송 채널과 함께 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되고, 고속용 제어 정보 전송 채널의 재송신 제어 정보에 의해 재송신 요구가 행해질 때는 데이터 전송 채널, 재송신 요구가 행해지지 않을 때는 고속용 제어 정보 전송 채널, 수신 품질 정보가 송신될 때는 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선한다.
또, 우선도 판정부는, 데이터 전송 채널과 함께 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되고, 해당 고속용 제어 정보 전송 채널의 재송신 제어 정보에 의한 재송신 요구가 행해지지 않고, 고속 데이터 전송 채널의 데이터 레이트가 소정의 임계값보다 높을 때는 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선한다.
또, 우선도 판정부는, 데이터 전송 채널와 함께 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되고, 해당 고속용 제어 정보 전송 채널에서 수신 품질 정보가 통신 상대측에 송신되고, 또한 수신 품질 정보의 송신 주기가 소정의 임계값보다 길 때는 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선한다.
또, 우선도 판정부는, 각 전송 채널의 전력 배분 비율을 소정의 우선 판단 재료로서 사용하고, 데이터 전송 채널과 고속용 제어 정보 전송 채널의 전력 배분 비율이 소정의 임계값 이하일 때는 데이터 전송 채널을 우선하고, 소정의 임계값보다 클 때는 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선한다.
또, 우선도 판정부는, 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 가능한지 여부인지, 및 재송신 가능한 경우에는 그 재송신되는 정보를 유지하기 위한 버퍼에 여유가 있는지 여부를, 소정의 우선 판단 재료로서 사용하고, 그리고, 재송신 불가능하거나 또는 버퍼에 여유가 없을 때는 데이터 전송 채널을 우선한다.
또, 우선도 판정부는, 고속 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 가능한지 여부를 판단하고, 재송신 가능한 경우에는 그 재송신되는 정보를 유지하기 위한 버퍼에 여유가 있는지 여부를 소정의 우선 판단 재료로서 사용하고, 그리고, 재송신 불가능하거나 또는 버퍼에 여유가 없을 때는 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선한다.
또한, 우선도 판정부는, 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 가능한지 여부, 및 재송신 가능한 경우에는 그 재송신되는 정보를 유지하기 위한 버퍼에 여유가 있는지 여부를, 또한 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 가능하고, 또한 그 재송신되는 정보를 유지하기 위한 버퍼에 여유가 있는 경우에, 고속 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 가능한지 여부, 및 재송신 가능한 경우에는 그 재송신되는 정보를 유지하기 위한 버퍼에 여유가 있는지 여부를, 소정의 우선 판단 재료로서 사용하고, 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 불가능거나 또는 버퍼에 여유가 없을 때는, 해당 데이터 전송 채널을 우선하고, 또 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 가능하고, 또한 그 재송신되는 정보를 유지하기 위한 버퍼에 여유가 있는 경우에 고속 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 불가능거나 또는 버퍼에 여유가 없을 때는, 해당 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선한다.
본 발명의 송신 전력 제어 방법은, 복수개의 전송 채널이 다중화된 신호를 송수신하는 스텝과, 복수개의 전송 채널의 송신 전력을 별개로 조정하는 스텝과, 각 전송 채널의 송신 전력을 별개로 조정할 때의 전력 배분비를 제어하는 스텝과, 소정의 우선 판단 재료를 사용하여 각 전송 채널의 우선도를 판정하는 스텝을 가지고, 전력 배분비의 제어 스텝에서는, 통신 상대측으로부터 요구된 송신 전력의 정보와 자체 단말기의 최대 송신 전력의 정보를 비교하고, 요구 송신 전력에 따라 각 전송 채널의 전력을 제어함으로써 총 송신 전력이 최대 송신 전력을 넘게 되는 경우, 우선 전송 채널의 송신 전력을 요구 송신 전력에 맞추고, 총 송신 전력이 최대 송신 전력 이내로 되도록 비우선 전송 채널의 송신 전력을 구해 각 전송 채널의 전력 배분비를 결정한다.
즉, 본 발명에 있어서는, 총 송신 전력이 이동체 통신 단말기의 최대 송신 전력을 넘는 경우, 각 전송 채널의 우선도를 판정하고, 그 판정 결과에 따라 각 전송 채널로의 전력 배분비를 변경하고, 우선 전송 채널에 대해서는 통신 상대측으로부터의 요구대로의 송신 전력을 확보하고, 한편 우선되고 있지 않는 비우선 전송 채널에 대해서는 총 송신 전력이 최대 송신 전력을 넘지 않는 범위 내에서 송신 전력을 조정함으로써, 우선 전송 채널의 수신측에서의 특성을 열화시키는 일 없이 정보를 전송하는 것이 가능해진다.
또, 본 발명에 있어서는, 정보의 재송신 정정이 가능한지 여부로 우선도를 판단하고 있고, 재송신이 보다 곤란한 채널이거나 또는 그와 관련된 채널을 우선 채널로 함으로써, 정보의 전송에 성공하는 확률을 높이고 있다.
상기 본 발명에 의하면, 총 송신 전력이 이동체 통신 단말기의 최대 송신 전력을 넘을 때, 우선 전송 채널에 대하여는 통신 상대측으로부터의 요구대로의 송신 전력을 확보하고, 한편 우선되고 있지 않는 전송 채널에 대하여는 총 송신 전력이 최대 송신 전력을 넘지 않는 범위 내에서 송신 전력을 조정함으로써, 예를 들면 기지국으로부터 요구되는 송신 전력이 단말기 측의 최대 송신 전력을 넘는 경우라도, 기지국 측에 있어서 우선된 전송 채널의 정보를 정확하게 수신하는 것이 가능해진다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다.
본 실시예는, 본 발명의 이동체 통신 단말기 및 송신 전력 제어 방법의 일례로서, 3GPP, W-CDMA 방식에서의 HSDPA 서비스가 적용되는 휴대 전화 단말기와 그 통신 시스템을 예로 들어 설명한다.
〔제1의 실시예의 휴대 전화 단말기의 구성〕
도 1에는, 본 발명의 제1의 실시예의 휴대 전화 단말기의 구성예를 나타낸다. 그리고, 이 도 1의 구성은 주요부만을 나타내고, 필터 등 그 외의 구성에 대해서는 생략하고 있다.
먼저, 송신 신호의 흐름을 설명한다.
도 1에 있어서, DPDCH, DPCCH, HS-DPCCH는, 이들 각 채널은 전술한 도 6에서 설명한 것과 마찬가지의 채널이다. DPDCH의 데이터는, CPU/DSP(16)의 기능 블록의 하나인 RLC에서의 재송신 정정 처리가 행해진 후(그리고, CPU/DSP 이외에도 RLC 기능은 실현 가능함)에, DPDCH 인코더(21)에서 통신로 부호화되어 생성된다. 여기서, 재송신 정정을 위해서는, 송신한 데이터를 보존하여 두는 버퍼가 필요해 지고, 도 1의 예에서는, CPU/DSP(16)에 접속된 메모리(40)가, 상기 송신한 데이터를 보존하여 두는 버퍼로 되어 있다. 그리고, 지연 시간을 짧게 할 필요가 있는 음성 데이터 등에서는 재송신 정정은 행해지지 않는다. 이들 DPDCH, DPCCH, HS-DPCCH의 각 전송 채널의 신호는, 확산부(1)에 보내진다. 그리고, 상기 HS-DPCCH의 신호는, 전술한 도 7에 나타낸 프레임 구조를 가진다.
확산부(1)에 입력된 DPDCH, DPCCH, HS-DPCCH의 각 전송 채널의 신호 중, DPDCH의 신호는 승산기(24)에 보내지고, DPCCH의 신호는 승산기(25)에, HS-DPCCH의 신호는 승산기(26)에 보내진다. 승산기(24)에서는 DPDCH의 신호에 채널라이제이션 코드 Cd가 승산되고, 마찬가지로, 승산기(25)에서는 DPCCH의 신호에 채널라이제이션 코드 CC가, 승산기(26)에서는 HS-DPCCH의 신호에 채널라이제이션 코드 Chs가 승산된다. 즉, 확산부(1)에서는, DPDCH의 신호를 상기 채널라이제이션 코드 Cd에 의해 확산하고, 마찬가지로, DPCCH의 신호를 채널라이제이션 코드 Cc에 의해 확산하고, HS-DPCCH의 신호를 채널라이제이션 코드 Chs에 의해 확산한다. 해당 확산부(1)에서 확산된 후의 DPDCH, DPCCH, HS-DPCCH의 각 전송 채널의 신호는, 진폭 조정부(2)에 보내진다.
이 진폭 조정부(2)에 있어서, 상기 DPDCH의 신호는 승산기(27)에 보내지고, DPCCH의 신호는 승산기(28)에, HS-DPCCH의 신호는 승산기(29)에 보내진다. 그리고, 승산기(27)는, 후술하는 송신 전력 제어부(17)로부터 보내져 오는 진폭비 설정용의 계수 Kd를 DPDCH의 신호에 승산하고, 마찬가지로, 승산기(28)는 송신 전력 제어부(17)로부터 보내져 오는 진폭비 설정용의 계수 Kc를 DPCCH의 신호에 승산하고, 승산기(29)에서는 송신 전력 제어부(17)로부터 보내져 오는 진폭비 설정용의 계수 Khs를 HS-DPCCH의 신호에 승산한다. 즉, 진폭 조정부(2)는, 상기 진폭비 설정용의 계수 Kd에 의해 DPDCH의 신호 진폭을 조정하고, 마찬가지로, 진폭비 설정용의 계수 Kc에 의해 DPCCH의 신호 진폭을 조정하고, 진폭비 설정용의 계수 Khs에 의해 HS-DPCCH의 신호 진폭을 조정하는 것, 바꾸어 말하면, 송신 전력비 설정용의 계수 Kd, 계수 Kc, 계수 Khs에 의해, 각각 대응하는 DPDCH, DPCCH, HS-DPCCH의 송신 전력비를 조정한다. 해당 진폭 조정부(2)에서 진폭 조정이 이루어진 후의 DPDCH의 신호는, I상의 신호로서 가산기(32)에 보내진다.
또, 전술한 도 6과 마찬가지로, 진폭 조정 후의 DPCCH와 HS-DPCCH의 신호는, 가산기(30)에서 가산되어 Q상의 신호로서 가산기(32)로 보내진다.
가산기(32)에서는, I상의 신호와 Q상의 신호가 다중화, 즉 복소화된다.
상기 복소화된 신호는, 스크램블부(3)에서, 소정의 스크램블 코드가 걸려 스크램블 처리된 후, D/A컨버터(4)에 보내진다. D/A컨버터(4)는, 상기 스크램블 처리 후의 신호를 D/A 변환한 후, 직교 변조부(5)에 보낸다. 직교 변조부(5)에서는, 상기 D/A변환 후의 신호를 직교 변조한다. 그리고, 이 도 1의 예에 있어서도 전술한 도 6의 경우와 마찬가지로, 설명을 간략화하기 위해, 이 구성예의 스크램블 처리부(3), D/A컨버터(4), 직교 변조부(5)에서의 게인은 0dB인 것으로 한다. 상기 직교 변조부(5)에서 직교 변조된 후의 신호는, 가변 게인 앰프(6)에 보내진다.
가변 게인 앰프(6)는, 송신 전력 제어부(17)로부터의 제어를 받으면서, 공급된 신호의 전력을, 게인 G에 의해 필요한 송신 전력까지 증폭한 후, 안테나(7)에 보낸다.
안테나(7)는, 공급된 신호를 전파에 의해 송신한다. 다음에, 수신 신호의 흐름에 대하여 간단히 설명한다.
안테나(7)에서 수신된 신호는, RF/IF 수신 회로(8)에서 증폭과 다운 컨버트가 행해지고, A/D컨버터(9)에서 디지털 신호로 변환된 후, 레이크 핑거부(10)에서 역확산 및 Rake 합성된다. 상기 레이크 핑거부(10)에서의 역확산 및 Rake 합성 후의 각 전송 채널의 신호는, 각각 각 전송 채널에 대응하여 형성되어 있는 디코더(11)~(13)에 보내진다.
HS-SCCH 디코더(11)는, HSDPA 서비스의 제어 신호 전송용 채널인 HS-SCCH의 신호를 디코드하는 동시에, 그 디코드 결과를 CPU/DSP(16)에 보고한다.
HS-DSCH 디코더(12)는, HSDPA 서비스의 데이터 전송용 채널인 HS-DSCH의 신호를 디코드한다. 해당 디코드 후의 데이터는, CRC부(15)에서의 데이터 에러 확인 결과와 함께, CPU/DSP(16)에 보내진다. 그리고, HS-DSCH 디코더(12)는, 재송신 합성용의 버퍼를 가지고 있고, 이 버퍼에 유지된 데이터를 사용함으로써 전술한 물리층에서의 재송신 합성을 실현하고 있다.
타채널 디코더(13)는, 그 외의 전송 채널, 예를 들면 HSDPA 서비스 전에 사전에 전송되는 제어 채널의 신호를 디코드하고, 그 디코드 결과를 CPU/DSP(16)에 보고한다.
또, TPC 비트 판정부(14)는, 상기 레이크 핑거부(11)로부터의 각 전송 채널중에 삽입되어 있는 TPC 비트를 추출·판정하고, 그들 추출·판정 결과를 송신 전력 제어부(17)에 보고한다.
그리고, CPU/DSP(16)는, 디코드 결과의 데이터가 RLC로 재송신 정정 가능한 것인 경우, RLC에서의 재송신 정정 처리를 행한다. 이를 위해서는, 송신측과 동일하게 버퍼가 필요해 지고, 따라서, CPU/DSP(16)에 접속되어 있는 메모리(40)는, 해당 수신용의 버퍼로서의 기능도 구비하고 있다. HS-DSCH의 데이터도 RLC로 재송신 정정이 가능한 경우, 물리층에서의 재송신 합성과는 별도로 RLC에서의 재송신 정정도 행하게 된다.
또, CPU/DSP(16)는, 이동체 통신 단말기에 고유의 파라미터인 최대 송신 전력 Pmax 및 Pbb를 내부 메모리에 유지하고 있다. 또한, CPU/DSP(16)는, HSDPA 서비스 전에 사전에 전송되는 제어 채널의 데이터로부터, 1회의 송신 전력 제어당 어떤 dB의 제어를 행할 것인지를 나타내는 ΔTPC, 초기 송신 전력 Pini 및, 각각 DPDCH, DPCCH, HS-DPCCH의 전송 채널에 대한 송신 전력비에 대응하는 중량 계수 βc, βd, βhs에 관한 정보를 수집한다.
송신 전력 제어부(17)는, Pmax, Pbb, ΔTPC, Pini, βc, βd, βhs 및 TPC_CMD(command)에 의해, Kd, Kc, Khs 및 G를 도출하고, 각 전송 채널의 전력비, 총 송신 전력을 제어한다.
이상의 구성 및 동작은, 전술한 도 6의 종래예의 구성 및 동작과 기본적으로 같지만, 본 발명의 제1의 실시예의 휴대 전화 단말기는, 후술하는 우선 채널 선택부(18)을 구비하고 있고, 해당 우선 채널 선택부(18)의 출력인 우선 전송 채널 정보 CHsel에 의해, 송신 전력 제어부(17)가 그 동작을 변경하도록 되어 있다.
또, 제1의 실시예의 휴대 전화 단말기는, 송신 전력 제어부(17)에 대해서는 비우선 전송 채널에 대한 송신 전력비에 관한 중량 계수의 β값을 어느 정도 작게할 수 있는지를 나타내는 파라미터 a도, CPU/DSP(16)로부터 주어지고 있다.
우선 채널 선택부(18)는, CPU/DSP(16)를 통해서, 각 계수βc, βd, βhs, CQI의 송신 주기를 나타내는 CQI 송신 주기 정보, 다음의 HS-DPCCH 슬롯(Slot)으로 무엇을 송신할 것인지를 나타내는 ACK/NACK/CQI/DTX(Discontinuous Transmission)종류별 정보, HS-DSCH의 수신 데이터 레이트를 나타내는 HS-DSCH 데이터 레이트 정보, 사전에 결정할 수 있는 임계값 a1, a2, b, c의 정보를 받아, 그들에 따라 우선 전송 채널을 선택한다. 그리고, CQI 송신 주기는, HSDPA 서비스 전에 사전에 기지국으로부터 전송되는 제어 채널의 데이터로부터 얻어진다. ACK/NACK/CQI/DTX 종류별은, HS-SCCH 데이터에 있는 자체 단말기선의 데이터인지 여부를 나타내는 정보, HS-DSCHCRC 체크 결과(에러 없음의 경우 ACK, 에러 있음의 경우 NACK), 및, CQI 송신 주기로부터 판단된다. HS-DSCH 데이터 레이트는, HS-SCCH 데이터에 있는 관련되는 정보로부터 얻어진다.
해당 우선 채널 선택부(18)가, 그들 각 정보 등을 사용하여 어떻게 하여 우선 전송 채널을 선택할 것인가에 대하여는 후술하고, 그에 앞서, 도 2의 플로 차트를 참조하면서 송신 전력 제어부(17)에 있어서의 송신 전력 제어의 처리를 설명한다.
〔제1의 본 실시예의 송신 전력 제어의 플로 차트〕
이 도 2에 있어서, 스텝 S1에서는, 전술한 도 6의 스텝 S101와 마찬가지로, ΔTPC, Pbb, Pmax, Pini가, 상기 CPU/DSP(16)로부터 해당 송신 전력 제어부(17)에 공급된다. 또, 본 실시예의 경우, 스텝 S1에서는, 비우선 전송 채널에 대한 송신 전력비에 관한 중량 계수의 β값을 어느 정도 작게 할 수 있는지를 나타내는 파라미터 a도, CPU/DSP(16)로부터 송신 전력 제어부(17)에 주어진다.
다음에, 스텝 S2에서는, 전술한 도 6의 스텝 S102와 마찬가지로, CPU/DSP(16)로부터 TPC_CMD, βc, βd, βhs가 송신 전력 제어부(17)에 공급된다. 또, 본 실시예의 경우, 해당 스텝 S2에 있어서, 송신 전력 제어부(17)에는, 우선 채널 선택부(18)로부터, 우선 전송 채널이 어떤 것인지를 나타내는 파라미터인 우선 전송 채널 정보 CHsel이 공급된다. 그리고, 본 실시예에 있어서, 각 전송 채널 중, DPCCH는 항상 우선 전송 채널로 된다. 왜냐하면, DPCCH는, 폐루프 파워 컨트롤에서 수신 품질을 측정하는 대상의 채널이며, 예를 들면 해당 대상 채널이 우선되지 않는 채널로 되어 송신 전력이 떨어져 버리면, 폐루프 파워 컨트롤이 정상적으로 동작하지 않게 되기 때문이다. 또, 이 DPCCH를 이용하여, DPDCH, HS-DPCCH의 수신 처리(위상 보정 등)를 행하고 있으므로, 예를 들면 DPCCH의 송신 전력을 떨어져 버리면, 다른 전송 채널(DPDCH, HS-DPCCH)의 수신 특성도 떨어져 버린다. 따라서, 우선 채널 선택부(18)로부터 출력되는 우선 전송 채널 정보 CHsel은, DPDCH나 HS-DPCCH를 우선 전송 채널이나 비우선 전송 채널의 어느 것인가를 선택하는 파라미터로 되어 있다. 해당 스텝 S2 후, 송신 전력 제어부(17)는, 스텝 S20으로 처리를 진행시킨다.
스텝 S20의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(17)는, 우선 전송 채널 정보 CHsel에 의해, DPDCH와 HS-DPCCH의 어느 쪽이 우선 전송 채널이거나, 또 그들 DPDCH와 HS-DPCCH의 어느 쪽도 우선 전송 채널로 되어 있지 않은지(우선 전송 채널 없음)를 판단하고, 우선 전송 채널 없음인 것으로 판단한 경우에는 스텝 S21로 처리를 진행시키는 한편, DPDCH가 우선 전송 채널인 것으로 판단한 경우에는 스텝 S22로 처리를 진행시키거나 또는, HS-DPCCH가 우선 전송 채널인 것으로 판단한 경우에는 스텝 S23으로 처리를 진행시킨다.
스텝 S21의 처리로 진행된 경우, 송신 전력 제어부(17)는, 전술한 도 6의 스텝 S103~스텝 S110와 마찬가지의 처리를 실행한 후, 스텝 S2로 처리를 되돌린다.
한편, 스텝 S22의 처리로 진행된 경우, 송신 전력 제어부(17)는, 우선 전송 채널에 대한 송신 전력비에 관한 중량 계수 βpr을 DPDCH의 계수 βd로 치환하는 동시에, 비우선 전송 채널에 대한 송신 전력비에 관한 중량 계수 βnpr을 HS-DPCCH의 계수 βhs로 치환하여, 스텝 S3으로 처리를 진행시킨다.
또, 스텝 S23의 처리로 진행된 경우, 송신 전력 제어부(17)는, 우선 전송 채널의 계수 βnpr을 HS-DPCCH의 계수 βhs로 치환하는 동시에, 비우선 전송 채널의 계수 βnpr를 DPDCH의 계수 βd로 치환하여 스텝 S3으로 처리를 진행시킨다.
스텝 S3의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(17)는, 이 스텝 S3에 나타낸 연산식에 의해, βc, βd, βhs의 각 값이 어떠한 값이라도 Pbb가 일정치로 되도록 Kc와 Khs의 값을 구한다. 단, 본 실시예의 경우, 스텝 S3에서 송신 전력 제어부(17)가 구하는 것은, DPCCH의 전송 채널과 스텝 S20에서 선택된 우선 전송 채널의 K값인 Kc, Kpr뿐이다. 이 스텝 S3의 처리 후, 송신 전력 제어부(17)는, 스텝 S4로 처리를 진행시킨다.
스텝 S4의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(17)는, 첫회의 송신인지 여부를 판정하고, 첫회의 송신일 때는 스텝 S5로, 그렇지 않을 때는 스텝 S6로 처리를 진행시킨다.
스텝 S5의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(17)는, Pini로부터 Pbb를 제함으로써 G를 구하고, 다음의 스텝 S7으로 처리를 진행시킨다.
한편, 스텝 S6의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(17)는, 전회의 전력 제어시의 송신 전력값인 Gprev와, 현재의 Kc 및 전회의 전력 제어시의 게인 설정에 사용된 Kc_prev와, 상기 TPC_CMD, ΔTPC를 사용하여, 가변 게인 앰프(6)에 주어지는 게인 G의 값을 구한다. 그리고, 스텝 S6 중의 식에 있어서, 제1항은 전회의 전력 제어시의 게인 설정값, 제2항은 각 β의 값이 변화되었을 때 그에 따라 Kc가 변화하는 것에 의한 게인을 상쇄하기 위한 항, 제3항은 TPC_CMD의 수신 결과에 따라 게인을 업/다운하기 위한 항이다. 즉, 스텝 S6에서는, 최대 송신 전력 Pmax의 제어를 받지 않고 기지국의 요구대로의 전력 제어를 행하면 가정(假定)했을 때의 게인 G의 값을 구하고 있다. 이 게인 G의 값은, 최대 송신 전력 Pmax를 넘었을 경우에 우선 전송 채널에 대해 어느 정도 전력 배분량을 증가시킬 것인가를 나타낸 것이다. 해당 스텝 S6의 처리 후, 송신 전력 제어부(17)는, 스텝 S7으로 처리를 진행시킨다.
스텝 S7의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(17)는, 이번 전력 제어시의 게인 설정에 사용된 KC의 값을 다음번에 사용하는 게인 설정용의 값 Kc_rev로서 보관한다.
다음에, 송신 전력 제어부(17)는, 스텝 S8에서, 이번 전력 제어시의 게인 G의 값을 다음번의 전력 제어에 사용하는 게인 Gprev으로서 보관하고, 스텝 S9으로 처리를 진행시킨다.
스텝 S9의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(17)는, Pmax로부터 Pbb를 뺀 값보다도 이번 결정한 G의 값이 크게 되는지 여부, 즉, 게인 G의 값에 의해 게인 조정이 행해진 후의 출력 전력이 최대 송신 전력 Pmax를 넘는지 여부를 판단하고, 넘을 때는 스텝 S10으로 처리를 진행시키고, 그렇지 않을 때는 스텝 S15로 처리를 진행시킨다.
스텝 S10의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(17)는, 스텝 S3에서 얻어진 KC, Khs의 값에 대해, 현재의 게인 G의 값에서, 최대 송신 전력 Pmax를 넘은 만큼의 게인을 가변 게인 앰프(6)에 부여한다. 이로써, 우선 전송 채널은, 기지국으로부터 요구된 전력에 의한 전송이 행해지게 된다.
단, 이 경우, 비우선 전송 채널의 전력이 족하다는 것이 필요하므로, 송신 전력 제어부(17)는, 그 점을 스텝 S11의 연산식을 사용하여 확인하고 있다. 송신 전력 제어부(17)는, 해당 스텝 S11에 있어서, 비우선 전송 채널의 전력이 족하지 않은 것으로 판단한 경우에는 스텝 S12으로 처리를 진행시키고, 족하고 있는 것으로 판단한 경우에는 스텝 S14로 처리를 진행시킨다.
스텝 S12의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(17)는, 비우선 전송 채널의 전력 배분을 사전에 결정하고 있는 최저의 값으로 하고, 나머지의 전력을 DPCCH와 우선 전송 채널에 배분한다.
다음에, 스텝 S13에 있어서, 송신 전력 제어부(17)는, 스텝 S12에서 Kc값을 변화시킨 만큼, 다음번의 전력 제어시에 사용하는 게인의 값 Gprev를 변화시킨다.
그리고, 송신 전력 제어부(17)는, 스텝 S24에 있어서, 스텝 S12에서의 변화 후의 Kc'의 값을 Kc로 하여, 스텝 S14로 처리를 진행시킨다.
스텝 S14의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(17)는, 게인 G의 값을 제한한다. 즉, 가변 게인 앰프(6)의 게인은, 최대 송신 전력 Pmax를 넘게 하는 값으로 설정할 수 없기 때문에, 해당 스텝 S14에서 해당 게인 G의 값이 제한된다.
다음에, 스텝 S15의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(17)는, 각 전송 채널의 전력의 합이 가변 게인 앰프(6)의 입력측에서 Pbb와 동등해지도록, 비우선 전송 채널의 K값인 Knpr를 구한다.
그 후, 스텝 S25의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(17)는, 우선 전송 채널 정보 CHsel에 의해, DPDCH와 HS-DPCCH의 어느 쪽이 우선 전송 채널로 되어 있는지를 판단하고, DPDCH가 우선 전송 채널인 것으로 판단한 경우에는 스텝 S26으로 처리를 진행시키는 한편, HS-DPCCH가 우선 전송 채널인 것으로 판단한 경우에는 스텝 S27로 처리를 진행시킨다.
스텝 S26의 처리로 진행하면, 송신 전력 제어부(17)는, 우선 전송 채널의 Kpr를 DPDCH의 Kd로 치환하는 동시에, 비우선 전송 채널의 Knpr를 HS-DPCCH의 Khs로 치환한 후, 스텝 S2로 처리를 되돌린다.
한편, 스텝 S27의 처리로 진행된 경우, 송신 전력 제어부(17)는, 우선 전송 채널의 Kpr를 HS-DPCCH의 Khs로 치환하는 동시에, 비우선 전송 채널의 Knpr를 DPDCH의 Kd로 치환한 후, 스텝 S2로 처리를 되돌린다.
〔제1의 실시예에서의 우선 전송 채널의 선택〕
다음에, 우선 채널 선택부(18)가, DPDCH와 HS-DPCCH의 어느 쪽을 우선 전송 채널로 할 것인지 선택할 때의 우선 전송 채널의 판단 재료에 대하여 설명한다.
본 발명의 제1의 실시예의 휴대 전화 단말기의 우선 채널 선택부(18)는, 이하에 설명하는 제1의 판단 재료 ~ 제4의 판단 재료를 사용하여, DPDCH와 HS-DPCCH의 어느 쪽을 우선 전송 채널로 선택할 것인지를 결정하고 있다. 그리고, 제1의 판단 재료 ~ 제4의 판단 재료는, 각각 별개로 사용되어도 되고, 그들 중 2개 이상을 복합시켜 사용해도 된다.
본 실시예에 있어서, 제1의 판단 재료로서는, HS-DPCCH의 ACK/NACK/CQI/DTX의 종류별이 사용되고, 제2의 판단 재료로서는, HS-DPCCH가 ACK 시에 그에 대응한 HS-DSCH 데이터의 레이트가 사용되고, 제3의 판단 재료로서는, HS-DPCCH의 CQI의 송신 주기, 제4의 판단 재료로서는, 각 전송 채널의 전력 배분비가 이용된다.
이하, 각각을 차례로 설명한다.
먼저, 우선 채널 선택부(18)는, 제1의 판단 재료로서, HS-DPCCH의 ACK/NACK/CQI/DTX의 종류별(즉, HS-DPCCH로 송신되고 있는 내용)을 사용하고, 해당 제1의 판단 재료에 따라 우선 전송 채널을 선택한다. 예를 들면, HS-DPCCH로 송신되고 있는 내용이 NACK인 경우, 우선 채널 선택부(18)는, DPDCH를 우선 전송 채널로 한다. 즉 NACK의 경우, 휴대 전화 단말기의 송신 전력이 낮아져, 기지국이 해당 휴대 전화 단말기로부터의 신호를 수신할 수 없게 되었을 경우, 기지국으로부터 휴대 전화 단말기에 대해 DPDCH의 재송신을 하게 되기 때문에, 우선 채널 선택부(18)는, NACK가 기지국에 보내진 경우에는 DPDCH를 우선 전송 채널로 한다.
HS-DPCCH로 송신되고 있는 내용이 ACK로 되어 있는 경우, 우선 채널 선택부(18)는, 제2의 판단 재료로서, HS-DPCCH에 대응하는 HS-DSCH 데이터의 전송 레이트를 사용하고, 그 전송 데이터 레이트가 소정의 임계값보다 높을 때는, HS-DPCCH를 우선 전송 채널로 한다. 즉, 예를 들면 ACK가 기지국에서 수신할 수 없는 경우, 기지국으로부터 휴대 전화 단말기에 대해서 데이터가 재송신되게 되고, 특히 전송 레이트가 높은 경우에 해당 재송신에 의한 영향이 크게 되어, HSDPA 서비스의 평균 데이터 레이트의 저하로 연결되어 버리므로, 우선 채널 선택부(18)는, 제2의 판단 재료인 HS-DSCH 데이터의 전송 레이트가 소정의 임계값보다 높을 때는, HS-DPCCH를 우선 전송 채널로 한다.
우선 채널 선택부(18)는, 제3의 판단 재료로서, HS-DPCCH로 송신되는 CQI의 송신 주기를 사용하고, 해당 CQI의 송신 주기가 소정의 임계값보다 긴 경우에는, HS-DPCCH를 우선 전송 채널로 한다. 여기서, CQI는 휴대 전화 단말기의 수신 품질 정보이며, 휴대 전화 단말기는 네트 워크로부터 지정되는 시간 간격으로 CQI를 송신하고, 기지국은 CQI가 송신되고 있지 않은 동안의 수신 품질을 DPCCH의 제어 정보로 추정하고 있다. 그러므로, CQI의 송신 주기가 길게 되어, 기지국이 CQI를 수신할 수 없는 기간이 길어지면, 기지국에서 DPCCH의 제어 정보로부터 추정되는 수신 품질의 오차가 커져 버리고, 그 결과적으로 HSDPA 서비스의 평균 데이터 레이트가 저하되어 버릴 우려가 있다. 한편, CQI의 송신 주기가 길게 되면, CQI가 송신되고 있지 않은 시간이 길게 되기 때문에, CQI가 송신되고 있는 시간에 DPDCH의 전력을 내려도 그 영향은 작을 것으로 고려된다. 따라서, 제1의 실시예의 우선 채널 선택부(18)는, HS-DPCCH의 CQI 송신 주기가 긴 경우, HS-DPCCH를 우선 전송 채널로선택한다.
우선 채널 선택부(18)는, 제4의 판단 재료로서, 각 전송 채널의 전력 배분 비율을 사용하고, 그들 각 전송 채널 중, 원래의 전력 배분 비율이 작은 전송 채널을 우선 전송 채널로 한다. 즉, 전력 배분 비율이 원래 작은 전송 채널을 예를 들면 우선하여 송신 전력을 요구대로 높였다 해도, 비우선 전송 채널인 전력 배분 비율이 큰 전송 채널의 전력 감소량은 작을 것으로 생각된다. 그러므로, 본 실시예의 우선 채널 선택부(18)는, 원래의 전력 배분 비율이 작은 전송 채널을 우선 전송 채널로 한다.
〔제1의 실시예에서의 우선 전송 채널 선택 처리의 플로 차트〕
다음에, 도 3에 나타낸 플로차트를 참조하여, 상기 제1의 판단 재료 ~ 제4의 판단 재료를 모두 복합한 경우의 우선 전송 채널 선택 처리에 대하여 설명한다.
도 3에 있어서, 우선 채널 선택부(18)는, 먼저 스텝 S30의 처리로서, βd/βhs의 값을 임계값 a1와 비교하여, βd/βhs의 값이 임계값 a1 이하이면 스텝 S31에서 DPDCH를 우선 전송 채널로 한다. 한편, βd/βhs의 값이 임계값 보다 큰 경우, 우선 채널 선택부(18)는, 스텝 S32으로 처리를 진행시킨다.
스텝 S32의 처리로 진행하면, 우선 채널 선택부(18)는, βd/βhs의 값을 임계값 a2와 비교하여, βd/βhs의 값이 임계값 a2 이하이면, 즉 βd/βhs의 값이 a1보다 크고 또한 a2 이하일 때는, 스텝 S33에서 우선 채널 없음으로 한다. 한편, βd/βhs의 값이 임계값 a2보다 큰 경우, 우선 채널 선택부(18)는, 스텝 S34으로 처리를 진행시킨다.
스텝 S34의 처리로 진행하면, 우선 채널 선택부(18)는, HS-DPCCH에서 ACK가 송신되고 있는지 여부를 판단하고, ACK가 송신되고 있는 것으로 판단했을 때는 스텝 S35으로 처리를 진행시키고, 그렇지 않을 때는 스텝 S38로 처리를 진행시킨다.
스텝 S35의 처리로 진행하면, 우선 채널 선택부(18)는, 또한 HS-DSCH의 데이터 레이트와 임계값 b를 비교하고, HS-DSCH의 데이터 레이트가 임계값 b보다 클 때는, 스텝 S36에서 HS-DPCCH를 우선 전송 채널로 선택한다.
한편, 스텝 S35에서, HS-DSCH의 데이터 레이트가 임계값 b 이하인 것으로 판단한 경우, 우선 채널 선택부(18)는, 스텝 S37에서 우선 전송 채널 없음으로 한다.
또, 스텝 S34에서 ACK가 송신되고 있지 않는 것으로 판단하여 스텝 S38의 처리로 진행된 경우, 우선 채널 선택부(18)는, HS-DPCCH에서 CQI가 송신되고 있는지 여부를 판단하고, CQI가 송신되고 있는 것으로 판단했을 때는 스텝 S39로 처리를 진행시키고, 그렇지 않을 때는 스텝 S42로 처리를 진행시킨다.
스텝 S39의 처리로 진행하면, 우선 채널 선택부(18)는, 또한 CQI의 주기와 임계값 c를 비교하고, CQI의 주기가 임계값 c보다 길 때는, 스텝 S40에서, HS-DPCCH를 우선 전송 채널로 선택한다.
한편, 스텝 S39에서, CQI의 주기가 임계값 c 이하인 것으로 판단한 경우, 우선 채널 선택부(18)는, 스텝 S41에서, 우선 전송 채널 없음으로 한다.
또, 스텝 S38에서 CQI가 송신되고 있지 않는 것으로 판단하여 스텝 S42의 처리로 진행된 경우, 우선 채널 선택부(18)는, HS-DPCCH에서 NACK가 송신되고 있는지 여부를 판단하고, NACK가 송신되고 있는 것으로 판단했을 때는 스텝 S43으로 처리를 진행시키고, 그렇지 않을 때는 스텝 S44으로 처리를 진행시킨다.
스텝 S43의 처리로 진행하면, 우선 채널 선택부(18)는, DPDCH를 우선 전송 채널로 선택한다.
한편, 스텝 S42에서, NACK가 송신되고 있지 않는 것으로 판단한 경우, 우선 채널 선택부(18)는, 스텝 S44에서, 우선 전송 채널 없음으로 한다.
〔제1의 실시예의 정리〕
이상 설명한 것처럼, 본 발명의 제1의 실시예의 휴대 전화 단말기에 의하면, 기지국으로부터 요구되는 송신 전력이 휴대 전화 단말기의 최대 송신 전력 Pmax를 넘는 경우, DPDCH, DPCCH, HS-DPCCH의 각 전송 채널의 우선도를 판정하고, 그 판정된 우선도에 따라 전력 배분비를 변경하고, 우선 전송 채널의 송신 전력을 요구대로 제어하는 동시에, 비우선 전송 채널의 송신 전력을 총 송신 전력이 최대 송신 전력을 넘지 않게 제어함으로써, 수신측 기지국에서의 우선 전송 채널의 특성을 열화시키는 일 없이 신호를 전송하는 것이 가능해지고 있다.
또, 본 실시예의 휴대 전화 단말기에 의하면, 우선 전송 채널의 정보가 HS-DPCCH의 ACK인 경우에는 기지국으로부터의 불필요한 재송신을 피할 수 있고, 또 HS-DPCCH의 CQI인 경우에는 기지국에 정확한 수신 품질 정보를 전송할 수 있으므로, HSDPA 서비스에 의한 다운링크 고속 데이터의 전송 레이트의 열화를 피할 수 있다.
〔제2의 실시예의 휴대 전화 단말기의 구성〕
다음에, 도 4에는, 본 발명의 제2의 실시예의 휴대 전화 단말기의 구성예를 나타낸다. 그리고, 이 도 4의 구성은 주요부만을 나타내고, 필터 등 그 외의 구성에 대하여는 생략하고 있다. 또, 해당 제2의 실시예의 휴대 전화 단말기의 각 구성 요소에 있어서, 전술한 도 1에 나타낸 제1의 실시예의 휴대 전화 단말기와 기본적으로 동일한 구성 요소에 대하여는, 각각 도 1과 같은 부호를 부여하여, 그들의 설명은 생략한다.
도 4에 나타낸 제2의 실시예의 휴대 전화 단말기에 있어서, CPU/DSP(36)는, 도 1에서 설명한 CPU/DSP(16)와 마찬가지로, RLC에서의 재송신 정정 처리의 기능을 구비하고, HS-DSCH 디코더(12)로부터의 디코드 결과의 데이터가 RLC로 재송신 정정 가능한 것인 경우, RLC에서의 재송신 정정 처리를 행한다. 또, CPU/DSP(36)는, 메모리(40)의 잔용량에 의해 송신 버퍼 및 수신 버퍼의 사용량을 인식하는 기능을 가지는 동시에, 후술하는 소정의 임계값 A, B의 정보를 내부 메모리 등에 유지하고 있다. 또한, 해당 제2의 실시예에서의 CPU/DSP(36)는, DPDCH가 재송신 정정 가능한지 여부를 나타내는 DPDCH 재송신 가능 플래그, HS-DSCH가 RLC층에서 재송신 정정 가능한지 여부를 나타내는 HS-DSCHRLC 재송신 가능 플래그, RLC층에서 DPDCH의 재송신 정정을 실현하기 위한 송신 버퍼 사용량, RLC층에서 HS-DSCH의 재송신 정정을 실현하기 위한 수신 버퍼 사용량, 및, 소정의 임계값 A, B의 정보를, 적당히, 우선 채널 선택부(38)에 보내는 기능을 구비하고 있다.
그리고, 상세한 것에 대하여는 후술하지만, 본 실시예에서의 우선 채널 선택부(38)는, 상기 CPU/DSP(36)로부터 공급된 각 정보에 따라, 우선 전송 채널의 선택을 행하도록 되어 있다.
〔제2의 실시예에서의 우선 전송 채널의 선택〕
이하, 제2의 실시예에 있어서, 우선 채널 선택부(38)가, DPDCH와 HS-DPCCH의 어느 쪽을 우선 전송 채널로 할 것인지 선택할 때의 우선 전송 채널의 판단 재료에 대하여 설명한다.
본 발명의 제2의 실시예의 휴대 전화 단말기의 우선 채널 선택부(38)는, 이하에 설명하는 제5의 판단 재료, 제6의 판단 재료에 따라, DPDCH와 HS-DPCCH의 어느 쪽을 우선 전송 채널로 선택할 것인가를 결정하고 있다. 그리고, 제5의 판단 재료와 제6의 판단 재료는, 각각 별개로 사용되어도 되고, 그들을 복합시켜 사용해도 된다.
제2의 실시예에 있어서, 우선 채널 선택부(38)는, 제5의 판단 재료로서, DPDCH에 할당되어 있는 데이터가 RLC로 재송신 가능한지 여부, 또, 재송신 가능한 경우에는, 재송신에 사용할 송신 버퍼에 여유가 있는지 여부의 정보를 사용한다. 구체적으로는, 상기 CPU/DSP(36)로부터 보내져 오는 상기 DPDCH 재송신 가능 플래그와 상기 송신 버퍼 사용량 및 임계값 A의 정보를 사용하고, 먼저, 상기 DPDCH 재송신 가능 플래그에 의해 DPDCH가 재송신 정정 가능한지 여부를 판단하고, 또한, DPDCH가 재송신 정정 가능할 때에는, 상기 송신 버퍼 사용량과 임계값 A의 정보에 의해 재송신에 사용할 송신 버퍼에 여유가 있는지 여부를 판단한다. 그리고, DPDCH에 할당되어 있는 데이터가 RLC로 재송신할 수 없거나, 또는, 송신 버퍼에 여유가 없어 재송신 곤란한 경우에, 우선 채널 선택부(38)는, DPDCH를 우선 전송 채널로 한다.
또, 우선 채널 선택부(38)는, 제6의 판단 재료로서, HS-DSCH에 할당되어 있는 데이터가 RLC로 재송신 가능한지 여부, 또, 재송신 가능한 경우에는, 재송신 정정에 사용할 수신 버퍼에 여유가 있는지 여부의 정보를 사용한다. 구체적으로는, 상기 CPU/DSP(36)로부터 보내져 오는 HS-DSCHRLC 재송신 가능 플래그와 상기 수신 버퍼 사용량 및 임계값 B의 정보를 사용하고, 먼저, HS-DSCHRLC 재송신 가능 플래그에 의해 HS-DSCH가 RLC층에서 재송신 정정 가능한지 여부를 판단하고, 또한, HS-DSCH가 RLC층에서 재송신 정정 가능할 때에는, 상기 수신 버퍼 사용량과 임계값 B의 정보에 의해 재송신 정정을 실현하기 위한 수신 버퍼에 여유가 있는지 여부를 판단한다. 그리고, HS-DSCH에 할당되어 있는 데이터가 RLC로 재송신할 수 없거나, 또는, 수신 버퍼에 여유가 없어 재송신 곤란한 경우, 우선 채널 선택부(38)는, HS-DPCCH를 우선 전송 채널로 한다.
〔제2의 실시예에서의 우선 전송 채널 선택 처리의 플로 차트〕
다음에, 도 5에 나타낸 플로 차트를 참조하여, 상기 제5의 판단 재료, 제6의 판단 재료를 복합한 경우의 우선 전송 채널 선택 처리에 대하여 설명한다.
도 5에 있어서, 우선 채널 선택부(38)는, 먼저 스텝 S50의 처리로서, 상기 CPU/DSP(36)로부터 보내져 오는 DPDCH 재송신 가능 플래그에 의해, DPDCH에 할당되어 있는 데이터가 RLC로 재송신 가능한지 여부를 판단한다. 해당 스텝 S50에 있어서, 재송신 가능하지 않다(즉 재송신 불가능)고, 판단한 경우, 우선 채널 선택부(38)는, 스텝 S56에서 DPDCH를 우선 전송 채널로 한다. 즉, 이 경우, 우선 채널 선택부(38)는, DPDCH 데이터의 재송신 정정이 불가능한 것으로 판단하여 DPDCH를 우선 채널로 선정한다. 한편, 스텝 S50에서 재송신 가능한 것으로 판단한 경우, 우선 채널 선택부(38)는, 스텝 S51로 처리를 진행시킨다.
스텝 S51의 처리로 진행하면, 우선 채널 선택부(38)는, 상기 CPU/DSP(36)로부터 보내져 오는 송신 버퍼 사용량과 임계값 A의 정보에 의해, 송신 버퍼의 사용량을 확인하는 동시에, 그 송신 버퍼 사용량이 규정의 임계값 A 보다 적은지 여부를 확인한다. 구체적으로는는, 규정의 임계값 A으로서 송신 버퍼 사용량이 버퍼 총량의 90% 보다 적은지 여부를 판단한다. 해당 스텝 S51에 있어서, 송신 버퍼 사용량이 임계값 A보다 적지 않다(즉 송신 버퍼 사용량이 임계값 A 이상으로 되어 있다)고, 판단한 경우, 우선 채널 선택부(38)는, 스텝 S56에서 DPDCH를 우선 전송 채널로 한다. 즉 이 경우, 우선 채널 선택부(38)는, DPDCH 데이터의 재송신 정정이 곤란하다고 판단하여, DPDCH를 우선 채널로 선정한다. 한편, 스텝 S51에서 송신 버퍼 사용량이 임계값 A 보다 적은 것으로 판단한 경우, 우선 채널 선택부(38)는, 스텝 S52로 처리를 진행시킨다.
스텝 S52의 처리로 진행하면, 우선 채널 선택부(38)는, 상기 CPU/DSP(36)로부터 보내져 오는 HS-DSCHRLC 재송신 가능 플래그에 의해, HS-DSCH에 할당되어 있는 데이터가 RLC로 재송신 가능한지 여부를 판단한다. 해당 스텝 S52에 있어서, 재송신 가능하지 않다(즉 재송신 불가능)고, 판단한 경우, 우선 채널 선택부(38)는, 스텝 S55에서 HS-DPCCH를 우선 채널로 한다. 즉, 이 경우, 우선 채널 선택부(36)는, HS-DSCH 데이터의 RLC에서의 재송신 정정이 불가능한 것으로 판단하여 HS-DPCCH를 우선 채널로 선정한다. 한편, 스텝 S52에서 재송신 가능한 것으로 판단한 경우, 우선 채널 선택부(38)는, 스텝 S53으로 처리를 진행시킨다.
스텝 S53의 처리로 진행하면, 우선 채널 선택부(38)는, 상기 CPU/DSP(36)로부터 보내져 오는 수신 버퍼 사용량과 임계값 B의 정보에 의해, 수신 버퍼의 사용량이 규정의 임계값 B 보다 적은지 여부를 판단한다. 구체적으로는, 규정의 임계값 B로서 수신 버퍼 사용량이 총량의 90%보다 적은지 여부를 판단한다. 해당 스텝 S51에 있어서, 수신 버퍼 사용량이 임계값 B보다 적지 않다(즉 수신 버퍼 사용량이 임계값 B 이상으로 되어 있다)고, 판단한 경우, 우선 채널 선택부(38)는, 스텝 S55에서 HS-DPCCH를 우선 전송 채널로 한다. 즉 이 경우, 우선 채널 선택부(38)는, HS-DSCH 데이터의 RLC에서의 재송신 정정이 곤란한 것으로 판단하여, HS-DPCCH를 우선 채널로 선정한다. 한편, 스텝 S53에서 수신 버퍼 사용량이 임계값 B 보다 적은 것으로 판단한 경우, 우선 채널 선택부(38)는, 스텝 S54로 처리를 진행시킨다.
스텝 S54의 처리로 진행된 경우, 우선 채널 선택부(38)는, DPDCH 데이터와 HS-DSCH 데이터의 재송신 정정이 모두 가능하다는 것으로 우선 채널 없음으로 한다.
그리고, 우선 채널 선택부(38)에 의해 채널 선택이 행해진 후의 도 4의 구성의 동작은, 도 1의 예와 같다.
〔제2의 실시예의 정리〕
이상 설명한 것처럼, 본 발명의 제2의 실시예의 휴대 전화 단말기에 의하면, 기지국으로부터 요구되는 송신 전력이 휴대 전화 단말기의 최대 송신 전력 Pmax를 넘는 경우에, DPDCH와 HS-DPCCH의 각 전송 채널의 우선도를 판정하고, 그 판정된 우선도에 따라 전력 배분비를 변경하고, 우선 전송 채널의 송신 전력을 요구대로 제어하는 동시에, 비우선 전송 채널의 송신 전력을 총 송신 전력이 최대 송신 전력을 넘지 않도록 제어함으로써, 수신측 기지국에서의 우선 전송 채널의 특성을 열화시키는 일 없이 신호를 전송하는 것이 가능해지고 있다.
특히, 제2의 실시예의 경우는, 우선도를 결정하기 위한 조건으로서, 데이터의 재송신 정정이 가능한지 여부를 사용하고 있고, 재송신이 보다 곤란한 채널 또는 그와 관련한 채널을 우선 전송 채널로 선정하도록 하고 있으므로, 데이터의 전송에 성공할 확률을 높일 수 있다.
즉, 본 발명의 제2의 실시예에 있어서, DPDCH를 우선 전송 채널로 선정한 경우, 예를 들면 송신 전력이 규정하고 있는 최대 송신 전력 Pmax를 넘어도, DPDCH에 대해서는 통신 상대측으로부터의 요구대로의 송신 전력을 할당하는 것이 가능하므로, 그 통신 상대측에서의 수신 특성을 열화시키는 일 없이 신호를 전송할 수 있다. 특히, 해당 제2의 실시예에 있어서, DPDCH가 우선 전송 채널로 되는 것은, DPDCH 데이터의 재송신 정정이 불가능거나 또는 곤란한 상태일 때이며, 따라서, 본 실시예에 의하면, 종래의 구성보다 DPDCH 데이터의 전송을 성공시킬 확률을 높일 수 있다.
또, 본 발명의 제2의 실시예에 있어서, HS-DPCCH를 우선 전송 채널로 선정한 경우, 송신 전력이 규정하고 있는 최대 송신 전력 Pmax를 넘어도, HS-DPCCH에 대해서는 통신 상대측으로부터의 요구대로의 전력을 할당하는 것이 가능하므로, 그 통신 상대측에서의 수신 특성을 열화시키는 일 없이 신호를 전송할 수 있다. 이로써, HS_DPCCH의 ACK나 CQI를 정확하게 전송할 수 있는 확률이 높아지게 된다. 즉, ACK를 정확하게 전송할 수 있었던 경우에는, 불필요한 HS-DSCH 데이터의 재송신을 하지 않고, 대신에 필요한 HS-DSCH 데이터의 전송을 행할 수 있게 되기 때문에, HS-DSCH의 전송 특성을 높일 수 있게 된다. 또, CQI를 정확하게 전송할 수 있었던 경우에는, HS-DSCH가 타당한 변조도·부호화율로 전송되게 되고, 그 결과, HS-DSCH를 정상적으로 수신할 수 있는 확률이 높아지게 된다. 특히, 본 실시예에 있어서, HS-DPCCH가 우선 전송 채널로 되는 것은, HS-DSCH 데이터의 RLC에서의 재송신 정정이 불가능거나 또는 곤란한 상태일 때이며, 따라서, 본 실시예에 의하면, 종래의 구성에 의해 HS-DSCH의 전송을 성공시킬 확률을 높일 수 있다.
상기 본 발명에 의하면, 총 송신 전력이 이동체 통신 단말기의 최대 송신 전력을 넘을 때, 우선 전송 채널에 대하여는 통신 상대측으로부터의 요구대로의 송신 전력을 확보하고, 한편 우선되고 있지 않는 전송 채널에 대하여는 총 송신 전력이 최대 송신 전력을 넘지 않는 범위 내에서 송신 전력을 조정함으로써, 예를 들면 기지국으로부터 요구되는 송신 전력이 단말기 측의 최대 송신 전력을 넘는 경우라도, 기지국 측에 있어서 우선된 전송 채널의 정보를 정확하게 수신하는 것이 가능해진다.
도 1은, 본 발명의 제1 실시예의 휴대 전화 단말기의 주요부의 구성예를 나타낸 블록 회로도이다.
도 2는, 본 발명의 각 실시예의 송신 전력 제어부에 있어서의 송신 전력 제어 처리의 플로차트이다.
도 3은, 본 발명의 제1 실시예의 우선 채널 선택부에 있어서의 우선 전송 채널 선택 처리의 플로 차트이다.
도 4는, 본 발명의 제2 실시예의 휴대 전화 단말기의 주요부의 구성예를 나타낸 블록 회로도이다.
도 5는, 본 발명의 제2 실시예의 우선 채널 선택부에 있어서의 우선 전송 채널 선택 처리의 플로 차트이다.
도 6은, 종래의 이동체 통신 단말기의 주요부의 구성예를 나타낸 블록 회로도이다.
도 7은, HS－DPCCH의 프레임 구성을 나타낸 도면이다.
도 8은, 종래의 이동체 통신 단말기의 송신 전력 제어부에 있어서의 송신 전력 제어 처리의 플로 차트이다.

Claims (12)

  1. 복수개의 전송 채널이 다중화된 신호를 송수신할 수 있는 신호 송수신부와,
    복수개의 전송 채널의 송신 전력을 별개로 조정하는 채널 송신 전력 조정부와,
    상기 채널 송신 전력 조정부가 상기 각 전송 채널의 송신 전력을 별개로 조정할 때의 전력 배분비를 제어하는 송신 전력 제어부와,
    자체 단말기의 최대 송신 전력의 정보를 유지하는 정보 유지부와,
    소정의 우선 판단 재료를 사용하여 상기 각 전송 채널의 우선도를 판정하는 우선도 판정부
    를 가지고,
    상기 송신 전력 제어부는, 상기 신호 송수신부를 통하여 통신 상대측으로부터 요구된 송신 전력의 정보와 상기 정보 유지부가 유지하고 있는 최대 송신 전력의 정보를 비교하여, 상기 통신 상대측으로부터 요구된 송신 전력에 따라 각 전송 채널의 전력을 제어함으로써 상기 복수개의 전송 채널의 총 송신 전력이 상기 최대 송신 전력을 넘게 되는 경우, 상기 우선도 판정부가 우선하는 것으로 판정한 전송 채널의 송신 전력을 상기 통신 상대측으로부터 요구된 송신 전력에 맞추고, 상기 복수개의 전송 채널의 총 송신 전력이 상기 최대 송신 전력 이내가 되도록 상기 우선도 판정부가 우선하지 않는 것으로 판정한 전송 채널의 송신 전력을 구하여, 상기 각 전송 채널의 전력 배분비를 결정하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 단말기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다중화되는 복수개의 전송 채널은, 적어도, 소정의 통신 규격에서 규정하고 있는, 데이터 전송 채널과, 상기 데이터 전송 채널에 대응한 제어 정보를 전송하기 위한 제어 정보 전송 채널과, 상기 데이터 전송 채널과는 상이한 고속 데이터 전송 채널에 대응한 제어 정보를 전송하기 위한 고속용 제어 정보 전송 채널을 포함하고,
    상기 우선도 판정부는, 상기 제어 정보 전송 채널을 항상 우선하는 전송 채널로 하여 상기 우선도의 판정 대상으로부터 제외하고, 상기 데이터 전송 채널과 상기 고속용 제어 정보 전송 채널에 대하여, 상기 우선도의 판정 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 단말기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 우선도 판정부는,
    상기 데이터 전송 채널과 함께 상기 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되는지 여부와, 상기 데이터 전송 채널과 함께 상기 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되는 경우에 상기 고속용 제어 정보 전송 채널에서 전송되는 정보가 상기 통신 상대측으로의 재송신 제어 정보인지 여부와, 상기 데이터 전송 채널과 함께 상기 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되는 경우에 상기 고속용 제어 정보 전송 채널에서 수신 품질 정보가 상기 통신 상대측으로 송신되는지 여부를, 상기 소정의 우선 판단 재료로서 사용하고,
    상기 데이터 전송 채널과 함께 상기 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되고, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널의 재송신 제어 정보에 의해 재송신 요구가 행해질 때는, 상기 데이터 전송 채널을 우선하고,
    상기 데이터 전송 채널과 함께 상기 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되고, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널의 재송신 제어 정보에 의한 재송신 요구가 행해지지 않을 때는, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선하고,
    상기 데이터 전송 채널과 함께 상기 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되고, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널에서 수신 품질 정보가 상기 통신 상대측으로 송신될 때는, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 단말기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 우선도 판정부는,
    상기 데이터 전송 채널과 함께 상기 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되는지 여부와, 상기 데이터 전송 채널과 함께 상기 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되는 경우에 상기 고속용 제어 정보 전송 채널에서 전송되는 정보가 상기 통신 상대측으로의 재송신 제어 정보인지 여부와, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널의 재송신 제어 정보에 의한 재송신 요구가 행해지지 않는 경우의 상기 고속 데이터 전송 채널의 데이터 레이트를, 상기 소정의 우선 판단 재료로서 사용하고,
    상기 데이터 전송 채널과 함께 상기 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되고, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널의 재송신 제어 정보에 의한 재송신 요구가 행해지지 않고, 상기 고속 데이터 전송 채널의 데이터 레이트가 소정의 임계값보다 높을 때는, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 단말기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 우선도 판정부는,
    상기 고속용 제어 정보 전송 채널의 재송신 제어 정보에 의한 재송신 요구가 행해지지 않는 경우의 상기 고속 데이터 전송 채널의 데이터 레이트를 상기 소정의 우선 판단 재료로서 사용하고,
    상기 데이터 전송 채널과 함께 상기 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되고, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널의 재송신 제어 정보에 의한 재송신 요구가 행해지지 않고, 상기 고속 데이터 전송 채널의 데이터 레이트가 소정의 임계값보다 높을 때는, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 단말기.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 우선도 판정부는,
    상기 데이터 전송 채널과 함께 상기 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되는지 여부와, 상기 데이터 전송 채널과 함께 상기 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되는 경우에 상기 고속용 제어 정보 전송 채널에서 수신 품질 정보가 상기 통신 상대측으로 송신되는지 여부와, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널에서 수신 품질 정보가 상기 통신 상대측으로 송신되는 경우의 상기 수신 품질 정보의 송신 주기를, 상기 소정의 우선 판단 재료로서 사용하고,
    상기 데이터 전송 채널과 함께 상기 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되고, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널에서 수신 품질 정보가 상기 통신 상대측으로 송신되고, 또한 상기 수신 품질 정보의 송신 주기가 소정의 임계값보다 길 때는, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 단말기.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 우선도 판정부는,
    상기 고속용 제어 정보 전송 채널에서 수신 품질 정보가 상기 통신 상대측으로 송신되는 경우의 상기 수신 품질 정보의 송신 주기를 상기 소정의 우선 판단 재료로서 사용하고,
    상기 데이터 전송 채널과 함께 상기 고속용 제어 정보 전송 채널이 사용되고, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널에서 수신 품질 정보가 상기 통신 상대측으로 송신되고, 또한 상기 수신 품질 정보의 송신 주기가 소정의 임계값보다 길 때는, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 단말기.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 우선도 판정부는,
    상기 각 전송 채널의 전력 배분 비율을, 상기 소정의 우선 판단 재료로서 사용하고,
    상기 데이터 전송 채널과 상기 고속용 제어 정보 전송 채널의 전력 배분 비율이 소정의 임계값 이하일 때는, 상기 데이터 전송 채널을 우선하고,
    상기 데이터 전송 채널과 상기 고속용 제어 정보 전송 채널의 전력 배분 비율이 소정의 임계값보다 클 때는, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 단말기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 다중화되는 복수개의 전송 채널은, 적어도, 소정의 통신 규격에서 규정하고 있는, 데이터 전송 채널과, 상기 데이터 전송 채널에 대응한 제어 정보를 전송하기 위한 제어 정보 전송 채널과, 상기 데이터 전송 채널과는 상이한 고속 데이터 전송 채널에 대응한 제어 정보를 전송하기 위한 고속용 제어 정보 전송 채널을 포함하고,
    상기 우선도 판정부는, 상기 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 가능한지 여부, 및 재송신 가능한 경우에는 그 재송신되는 정보를 유지하기 위한 버퍼에 여유가 있는지 여부를, 상기 소정의 우선 판단 재료로서 사용하고,
    상기 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 불가능하거나, 또는 상기 버퍼에 여유가 없을 때는, 상기 데이터 전송 채널을 우선하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 단말기.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 다중화되는 복수개의 전송 채널은, 적어도, 소정의 통신 규격에서 규정하고 있는, 데이터 전송 채널과, 상기 데이터 전송 채널에 대응한 제어 정보를 전송하기 위한 제어 정보 전송 채널과, 상기 데이터 전송 채널과는 상이한 고속 데이터 전송 채널에 대응한 제어 정보를 전송하기 위한 고속용 제어 정보 전송 채널을 포함하고,
    상기 우선도 판정부는, 상기 고속 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 가능한지 여부, 및 재송신 가능한 경우에는 그 재송신되는 정보를 유지하기 위한 버퍼에 여유가 있는지 여부를, 상기 소정의 우선 판단 재료로서 사용하고,
    상기 고속 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 불가능하거나, 또는 상기 버퍼에 여유가 없을 때는, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 단말기.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 다중화되는 복수개의 전송 채널은, 적어도, 소정의 통신 규격에서 규정하고 있는, 데이터 전송 채널과, 상기 데이터 전송 채널에 대응한 제어 정보를 전송하기 위한 제어 정보 전송 채널과, 상기 데이터 전송 채널과는 상이한 고속 데이터 전송 채널에 대응한 제어 정보를 전송하기 위한 고속용 제어 정보 전송 채널을 포함하고,
    상기 우선도 판정부는,
    상기 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 가능한지 여부, 및 재송신 가능한 경우에는 그 재송신되는 정보를 유지하기 위한 버퍼에 여유가 있는지 여부를, 또한 상기 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 가능하고, 또한 그 재송신되는 정보를 유지하기 위한 버퍼에 여유가 있는 경우에, 상기 고속 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 가능한지 여부, 및 재송신 가능한 경우에는 그 재송신되는 정보를 유지하기 위한 버퍼에 여유가 있는지 여부를, 상기 소정의 우선 판단 재료로서 사용하고,
    상기 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 불가능하거나, 또는 상기 버퍼에 여유가 없을 때는, 상기 데이터 전송 채널을 우선하고,
    상기 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 가능하고, 또한 그 재송신되는 정보를 유지하기 위한 버퍼에 여유가 있는 경우에, 상기 고속 데이터 전송 채널로 전송되는 정보가 재송신 불가능하거나, 또는 상기 버퍼에 여유가 없을 때는, 상기 고속용 제어 정보 전송 채널을 우선하는 것을 특징으로 하는 이동체 통신 단말기.
  12. 복수개의 전송 채널이 다중화된 신호를 신호 송수신부가 송수신하는 스텝과,
    채널 송신 전력 조정부가 복수개의 전송 채널의 송신 전력을 별개로 조정하는 스텝과,
    상기 채널 송신 전력 조정부가 상기 각 전송 채널의 송신 전력을 별개로 조정할 때의 전력 배분비를 송신 전력 제어부가 제어하는 스텝과,
    우선도 판정부가 소정의 우선 판단 재료를 사용하여 상기 각 전송 채널의 우선도를 판정하는 스텝을
    포함하고,
    상기 송신 전력 제어부에 의한 전력 배분비의 제어 스텝은,
    상기 신호 송수신부를 통하여 통신 상대측으로부터 요구된 송신 전력의 정보와 정보 유지부가 유지하고 있는 자체 단말기의 최대 송신 전력의 정보를 비교하는 스텝과,
    상기 통신 상대측으로부터 요구된 송신 전력에 따라 각 전송 채널의 전력을 제어함으로써 상기 복수개의 전송 채널의 총 송신 전력이 상기 최대 송신 전력을 넘게 되는 경우, 상기 우선도 판정부가 우선하는 것으로 판정한 전송 채널의 송신 전력을 상기 통신 상대측으로부터 요구된 송신 전력에 맞추고, 상기 복수개의 전송 채널의 총 송신 전력이 상기 최대 송신 전력 이내가 되도록 상기 우선도 판정부가 우선하지 않는 것으로 판정한 전송 채널의 송신 전력을 구하여, 상기 각 전송 채널의 전력 배분비를 결정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 전력 제어 방법.
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