JPH11275035A - 移動局通信装置、基地局通信装置及び無線通信システム - Google Patents

移動局通信装置、基地局通信装置及び無線通信システム

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JPH11275035A
JPH11275035A JP10252991A JP25299198A JPH11275035A JP H11275035 A JPH11275035 A JP H11275035A JP 10252991 A JP10252991 A JP 10252991A JP 25299198 A JP25299198 A JP 25299198A JP H11275035 A JPH11275035 A JP H11275035A
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JP10252991A
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English (en)
Inventor
Toyoki Kami
豊樹 上
Takashi Kitade
崇 北出
Kazuyuki Miya
和行 宮
Mitsuru Uesugi
充 上杉
Osamu Kato
修 加藤
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 TDMA構造を有するCDMA/TDD方式
の通信方法において、送信電力制御及び基地局送信ダイ
バーシチの性能を劣化させないようにすること。 【解決手段】 複数スロットからなるサブフレームを使
用して基地局装置とTDMA構造のCDMA/TDD方
式による通信を実行する通信制御手段を設け、報知チャ
ネル16をモニタする。上り回線の通信チャネル11の
信号送信直前に受信した下り回線の報知チャネル16の
信号を品質測定する受信品質測定手段であるSIR測定
器104を具備する。このSIR測定器104の測定結
果に基づいて上り回線11の送信電力を制御する上り送
信電力制御部109を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル無線通
信等に用いられる無線通信装置、無線通信方法及び無線
通信システムに関する。
【0002】
【従来の技術】ディジタル無線通信分野においては、同
一の帯域で複数の局が同時に通信を行う際の回線接続方
式として多元接続方式が採用されており、TDMA(Tim
e Division Multiple Access)やCDMA(Code Div
ision Multiple Access)等がある。TDMAは、時間
分割多元接続のことであり、情報信号を時間的に圧縮
し、割り当てられた時間スロット内で送信/受信を行う
多元接続技術である。また、CDMAは、符号分割多元
接続のことであり、情報信号のスペクトルを本来の情報
帯域幅に比べて十分に広い帯域に拡散して伝送するスペ
クトル拡散通信によって多元接続を行う技術である。こ
こで、直接拡散方式とは、拡散において拡散符号系列を
そのまま情報信号に乗じる方式である。
【0003】一方、無線通信技術においては、従来から
通信効率向上を目的として、FDD(Frequency Divis
ion Duplex)方式やTDD(Time Division Duplex)
方式等のデュープレックス方式が採用される。例えばT
DDは、送受信同一帯域方式のことであり、ピンポン方
式とも呼ばれ、同一の無線周波数を送信/受信に時間分
割して通信を行う方式である。
【0004】TDD方式の場合は、送受信同一帯域方式
であることから、送信波と受信波のフェージング変動の
周波数相関性は1である。また、両者の切り替え時間が
十分短ければ、相互のフェージング変動等の伝搬路状況
の時間相関性が高いため、移動局装置において基地局装
置からの受信レベルを用いて送信電力制御を行うことが
できる(オープンループ送信電力制御)。また、基地局装
置が複数のアンテナを有する場合には、各アンテナでの
受信レベルから最適な送信アンテナを選択する送信ダイ
バーシチを適用することにより、移動局装置において空
間ダイバーシチが不要になり、移動局装置の小型化を図
ることも可能である。
【0005】特定のアプリケーションにおいては、上述
したTDMAやCDMA等の多元接続通信方式と、FD
DやTDD等の通信方式とを組み合わせる場合があり、
特に、CDMA/TDD方式は、効率よく収容回線数を
増加することができるため、今後広く利用されると思わ
れる。
【0006】このCDMA/TDD方式における送信電
力制御は、オープンループパワーコントロールにより行
なうことが考えられるが、上りも下りもオープンループ
制御であれば、一方を制御することでもう片方の制御の
基準が変わってしまうため、この方法によれば、フェー
ジングの影響等による受信信号レベルの変動に追従し
て、送信パワー制御も不安定になる場合が多いという不
都合がある。
【0007】そこで、CDMA/TDD方式について
は、特開平07−221700公報に記載されているよ
うに、基地局装置から電力レベルが一定且つ既知である
パイロット信号を送信し、移動局装置側でこのパイロッ
ト信号に基づいて、より高精度に送信電力制御を行なう
方法が提案されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記CDM
A/TDD方式の通信方法に、TDMA構造を導入して
時間軸上でシステムを分割することにより、システム間
の干渉を低減する通信方法が提案されている。更に、こ
のようなTDMA構造を有するCDMA/TDD方式の
通信方法では、送信電力制御情報等を含む報知チャネル
又は止まり木チャネル(以下、報知チャネルという)と呼
ばれる制御チャネルを使用する提案がなされており、一
定且つ既知のパワーで送出されるパイロットチャネル自
体が存在しないこと、TDMA構造をとるためサブフレ
ームの構成によっては、上りスロットと下りスロットと
の間隔が開くこと、等の問題があるため、上記公報に示
される送信電力制御方法を単純に適用することはでき
ず、送信電力制御や基地局送信ダイバーシチが適正に行
なわれないという問題がある。この問題は、上り回線と
下り回線とのスロット数が異なるいわゆる非対称伝送方
式を採用するシステムで顕在化する。以下、この問題に
ついて具体的に説明する。
【0009】図5は、TDMA構造を有するCDMA/
TDD方式により、各ユーザが上り1スロット、下り3
スロットの4スロットを使用して非対称伝送を行う場合
のフレーム構成図である。図5(a)は、上り1スロッ
ト(S1)、下り3スロット(S2〜S4)の順で構成され
るフレーム構成を、図5(b)は、下り3スロット(S
1〜S3)、上り1スロット(S4)の順で構成されるフ
レーム構成を、各々示している。
【0010】図5(a)に示すようなフレーム構成の場
合には、基地局装置からの下り回線では、下りスロット
S2が上りスロットS1に隣接しているので、上り信号
の受信レベルによる基地局送信ダイバーシチ及び送信電
力制御が有効である。しかし、TDMA構造のCDMA
/TDD方式では1フレームで複数のユーザと時分割送
受信を行うため、移動局装置からの上り回線では、下り
スロットS4と次の上りスロットS1との間が広くな
り、下り回線の信号の受信レベルを測定してから送信に
反映させるまでに複数スロット分の遅延が生じ、フェー
ジング変動が速い場合には特性が大きく劣化し、移動局
装置でのオープンループパワーコントロールの精度が低
下する。
【0011】逆に、図10(b)に示すようなフレーム
構成の場合には、移動局装置からの上り回線では、下り
スロットS3が上りスロットS4に隣接しているので、
下り信号の受信レベルによるオープンループパワーコン
トロールが有効である。しかし、基地局装置からの下り
回線では、上りスロットS4と次の下り回線スロットS
1との間が広く、基地局送信ダイバーシチ及び送信電力
制御の精度が低下する。
【0012】本発明は上記問題に鑑みてなされたもので
あり、複数のタイムスロットから構成されるサブフレー
ムを単位として各ユーザーと通信を行なう、TDMA構
造を有するCDMA/TDD方式の通信方法において、
送信電力制御及び基地局送信ダイバーシチの性能を劣化
させない移動局通信装置、基地局通信装置及び無線通信
システムを提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、複数スロットからなるサブフレームを使
用して基地局装置とTDMA構造のCDMA/TDD方
式による通信を行うシステムを採用する場合に、移動局
装置では、上り回線の通信チャネルの信号送信直前に受
信した下り回線の報知チャネルの信号を品質測定しその
結果に基づいて上り回線の送信電力を制御するようにし
た。一方、基地局装置では、移動局から受信したTPC
情報に基づいて、又は、適正に制御された上り信号に基
づいて、下り回線の送信ダイバーシチ及び送信電力制御
を行うようにした。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の第1の態様に係る移動局
通信装置は、複数スロットからなるサブフレームを使用
して基地局装置とTDMA構造のCDMA/TDD方式
による通信を実行する通信制御手段と、上り回線の通信
チャネルの信号送信直前に受信した下り回線の報知チャ
ネルの信号を品質測定する受信品質測定手段と、この受
信品質測定手段の測定結果に基づいて上り回線の送信電
力を制御する上り送信電力制御手段と、を具備するよう
にした。
【0015】本発明の第2の態様に係る移動局通信装置
は、複数スロットからなるサブフレームを使用して基地
局装置とTDMA構造のCDMA/TDD方式による通
信を実行する通信制御手段と、前記基地局装置からの下
り回線で送信される通信チャネルの信号と報知チャネル
の信号との双方を受信して夫々異なる符号で逆拡散する
CDMA復調手段と、上り信号送信直前の下り回線の報
知チャネルの信号を前記CDMA復調手段で復調した後
に品質測定する受信品質測定手段と、この受信品質測定
手段の測定結果に基づいて上り回線の送信電力を制御す
る上り送信電力制御手段と、を具備するようにした。
【0016】これらの構成により、TDMA構造のCD
MA/TDD方式による通信において、適当なタイミン
グで報知チャネルをモニタして、精度よい送信電力制御
及び基地局送信ダイバーシチを実現することができる。
TDMA構造の採用により、上り回線スロットと下り回
線スロットとの間隔が広い場合であっても、移動局装置
では精度よく送信電力制御ができ、基地局装置でも高精
度の送信電力制御及び基地局送信ダイバーシチを行うこ
とができる。
【0017】また、特に、第2の態様の移動局通信装置
では、制御チャネルの信号を逆拡散して復調するCDM
A復調手段を有するため、制御チャネルのモニタをより
確実に行なうことができる。
【0018】本発明の第3の態様に係る移動局通信装置
は、請求項1又は請求項2記載の発明において、前記通
信制御手段は、サブフレームを構成する最初のタイムス
ロットを上り回線で使用し最後のタイムスロットを下り
回線で使用するシステムで動作する、ようにした。
【0019】この構成により、各サブフレームの先頭ス
ロットは常に上り回線スロットであり各サブフレームの
最終スロットは常に下り回線スロットであるため、移動
局装置では直前の下りスロットで報知チャネルをモニタ
することができるので上り送信電力制御を確実に実行で
き、しかも、基地局装置では送信ダイバーシチを確実に
行なうことができる。
【0020】本発明の第4の態様に係る移動局通信装置
は、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の発明にお
いて、前記受信品質測定手段の測定結果に基づいて、基
地局装置の送信電力制御に使用するTPCビットを生成
する下り回線用TPCビット生成手段、を具備するよう
にした。
【0021】これにより、上り回線でのオープンループ
送信電力制御と、下り回線でのクローズドループ送信電
力制御とを、組み合わせて実現できるため、送信電力制
御の精度が向上する。
【0022】本発明の第5の態様に係る基地局通信装置
は、複数スロットからなるサブフレームを使用して移動
局装置とTDMA構造のCDMA/TDD方式による通
信を実行する通信制御手段と、全ユーザーに共通する報
知信号を下り回線で送信する報知チャネル信号送信手段
と、前記報知チャネルの信号の受信品質に基づいて送信
電力制御された信号を上り回線により受信する受信手段
と、下り回線の送信データの送信電力を制御する送信電
力制御手段と、を具備する。
【0023】この構成により、移動局装置、基地局装置
双方で送信電力制御の精度が向上する。
【0024】本発明の第6の態様に係る基地局通信装置
は、請求項5記載の発明において、前記通信制御手段
は、サブフレームを構成する最初のタイムスロットを上
り回線で使用し最後のタイムスロットを下り回線で使用
するシステムで動作する、ようにした。
【0025】本発明の第7の態様に係る基地局通信装置
は、請求項5又は請求項6記載の発明において、前記報
知チャネル信号送信手段は、下り回線のうち特定のスロ
ットでのみ報知信号を送出するようにした。
【0026】この構成により、基地局装置は特定のスロ
ットでのみ報知チャネルを送信すればよいこととなるた
め、各サブフレームのスロット構成を容易に変更するこ
とができ、システム設計に柔軟性を持たせることができ
る。例えば、報知チャネル信号の存在するスロットを固
定して、上りスロットと下りスロットとの配分を変更す
るだけで、対象伝送を行なうシステムにも、非対称伝送
を行なうシステムにも対応することができる。
【0027】本発明の第8の態様に係る基地局通信装置
は、請求項5乃至請求項7のいずれかに記載の発明にお
いて、前記送信電力制御手段は、前記報知チャネルの信
号の受信品質に基づいて移動局装置で生成されたTPC
情報を上り回線の通信チャネルから取得し、取得した前
記TPC情報に基づいて下り回線の送信電力を制御する
ようにした。
【0028】この構成により、上り回線でのオープンル
ープ送信電力制御と、下り回線でのクローズドループ送
信電力制御とを、組み合わせて実現できるため、送信電
力制御の精度が向上する。
【0029】本発明の第9の態様に係る基地局通信装置
は、請求項5乃至請求項7のいずれかに記載の発明にお
いて、前記送信電力制御手段は、前記受信手段が受信し
た信号の品質に基づいて下り回線の送信電力を制御す
る、ようにした。
【0030】この構成により、上り回線では報知チャネ
ルを利用してオープンループ送信電力制御を行ない、下
り回線でも送信電力制御された上り回線の信号を利用し
てオープンループ送信電力制御を行なうことができる。
このような制御は、いわゆるJoint-Detection方式のC
DMA/TDD方式を採るシステムに好適である。
【0031】本発明の第10の態様に係る無線通信シス
テムは、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の移動
局通信装置と、請求項5乃至請求項9のいずれかに記載
の基地局通信装置と、を収容して成る。
【0032】これにより、TDMA構造のCDMA/T
DD方式による通信において、適当なタイミングで報知
チャネルをモニタして、精度よい送信電力制御及び基地
局送信ダイバーシチを実現することができる。
【0033】本発明の第11の態様に係る無線通信方法
は、基地局装置と移動局装置とに、複数スロットからな
るサブフレームを使用して相互にTDMA構造のCDM
A/TDD方式による通信を実行する通信制御手段と、
をそれぞれ具備し、基地局装置は、通信チャネルでデー
タを送信するとともに報知チャネルで全ユーザーに共通
する報知信号を送信し、移動局装置は、上り信号送信直
前の下り回線で受信した前記報知チャネル信号をCDM
A復調した後に品質測定し、この測定結果に基づいて送
信電力制御を行うとともに、上り回線でTPCビットを
挿入して通信チャネルの信号を送信し、この通信チャネ
ルの信号を受信した前記基地局装置は、取得したTPC
ビットに基づいて下り回線の送信電力制御を行う、構成
とした。
【0034】本発明の第12の態様に係る無線通信方法
は、基地局装置と移動局装置とに、複数スロットからな
るサブフレームを使用して相互にTDMA構造のCDM
A/TDD方式による通信を実行する通信制御手段と、
をそれぞれ具備し、移動局装置では、上り信号送信直前
に受信した報知チャネル信号の受信品質に基づいてオー
ブンルーブパワーコントロールを実行するとともに、前
記報知チャネル信号の受信品質に基づいて下り回線用T
PCビットを生成して送信する、一方、基地局装置で
は、受信した前記TPCビットに基づいてクローズドル
ーブパワーコントロールを実行する、構成とした。
【0035】これらの構成により、TDMA構造のCD
MA/TDD方式による通信において、適当なタイミン
グで報知チャネルをモニタして、精度よい送信電力制御
及び基地局送信ダイバーシチを実現することができると
ともに、上り回線でのオープンループ送信電力制御と、
下り回線でのクローズドループ送信電力制御とを、組み
合わせて実現できるため、送信電力制御の精度が一層向
上する。
【0036】以下、本発明の一実施の形態に係る通信装
置ついて、図面を参照して、詳細に説明する。
【0037】(実施の形態1)図1は、本発明の実施の
形態1に係る無線通信装置を用いた通信システムにおけ
る移動局装置の構成を示すブロック図である。この移動
局装置は、1つ又は複数のアンテナ101と、受信機1
00と、送信機105と、送受信スロット制御部110
と、から主に構成される。
【0038】受信機100は、情報データ用のCDMA
復調器102と、報知チャネル用のCDMA復調器10
3と、SIR測定器104とを備えている。また、送信
機105は、下り回線用TPCビット生成部106と、
スロット構成部107と、CDMA変調器108と、送
信電力制御部109とを備えている。そして、送受信ス
ロット制御部110は、前記受信機100、前記送信機
105、及び他ユーザの間の送受信スロットを制御す
る。
【0039】図2は、本発明の実施の形態1に係る無線
通信装置を用いた通信システムにおける基地局装置の構
成を示すブロック図である。この基地局装置は、1つの
アンテナ201と、受信機200と、送信機204と、
送受信スロット制御部208とから主に構成される。
【0040】受信機200は、CDMA復調器202
と、下り回線用TPCビット復調部203とを備えてい
る。送信機204は、情報データ用CDMA変調器20
5と、報知チャネル用CDMA変調器206(全ユーザ
に共通)と、送信電力制御部207とを備えている。ま
た、送受信スロット制御部208は、前記受信機20
0、前記送信機204、及び他ユーザの間の送受信スロ
ットを制御する。
【0041】次に、上記構成を有する移動局装置と基地
局装置とを収容する通信システムにおける動作について
説明する。
【0042】まず、移動局装置側のアンテナ101から
取り込まれた受信信号は、送受信スロット制御部110
によって調整され、通信チャネル用のCDMA復調器1
02と報知チャネル用のCDMA復調器103とに入力
する。データ用CDMA復調器102は受信データを復
調・再生する一方、報知チャネル用CDMA復調器10
3は報知チャネルに挿入された下り送信電力情報や上り
干渉電力情報を復調・再生するとともに、復調信号をS
IR測定器104に出力する。SIR測定器104は、
入力信号に基づいて、受信品質の測定を行ない、伝搬路
状況を把握する。SIR測定器104は、この測定結果
を、送信機の下り用TPCビット生成部106と送信電
力制御部109とに出力する。このSIR測定結果は、
下り用TPCビット生成部106で、下り回線クローズ
ドループ送信電力制御信号として使用され、送信電力制
御部109で上り回線オープンループ送信電力制御信号
として使用される。つまり、下り用TPCビット生成部
106では、入力するSIR測定結果に基づいて、基地
局に対して送信する下り回線用のTPCビットを生成し
て、スロット構成部107に出力する。また、送信電力
制御部109は、SIR測定結果に基づいて、送信電力
制御を行なう。
【0043】また、上り送信データは、スロット構成部
107で順次スロット化されるが、その際に、下り用T
PCビット生成部106から入力される特定のタイムス
ロットに、TPCビットを挿入する。このようにスロッ
ト構成された送信データは、CDMA変調器108で変
調され、送信電力制御部109でSIR測定器104か
ら入力した測定結果に応じた電力で送信される。
【0044】一方、基地局装置側のアンテナ201から
取り込まれた受信信号は、送受信スロット制御部208
で調整され、CDMA復調器202で受信データが復調
・再生される。また、下り回線用TPCビット復調部2
03は、受信信号に挿入された下り用TPCビットを復
調・再生して、送信電力制御部207に出力する。
【0045】また、下り送信データは、データ用CDM
A変調器205で変調され、送信電力制御部207によ
り、受信した下り用TPCビットにより定まる送信電力
レベルで送信される。同時に、CDMA変調器206
は、報知チャネルで送信するデータを変調する。報知チ
ャネルは、通信チャネルと同一周波数帯域で異なる拡散
コードを用いて全ユーザに共通して送信されるチャネル
である。このCDMA変調されたデータは、アンテナ2
01から送信される。なお、報知チャネルのデータは、
略一定の電力レベルで送信されており、送信電力制御は
行われない。
【0046】以上のように構成された通信システムで行
われる送信電力制御について、図3に示すフレーム構成
図を用いて具体的に説明する。図3では、1フレームが
4つのサブフレームから構成され、各サブフレームが4
つのタイムスロットから成るフレーム構成のシステム
で、且つ、1サブフレームの各スロットは、上り1スロ
ット、下り3スロット構成で非対称伝送を行うシステム
を例として説明する。通信はCDMA/TDD方式で行
われるが、各々のサブフレームは各ユーザーに割り当て
られており、全てのフレームはTDMA構造で時分割多
重される。
【0047】下り回線では、基地局装置がすべてのユー
ザに対して報知チャネル16を送信している。この報知
チャネルは、下り送信電力情報や上り干渉電力情報を含
んでおり、移動局装置はこれらの情報を受信して下り受
信電力の測定に利用する。
【0048】図示するように、報知チャネル16は、1
フレーム全体に渡って全ての下りスロットに配置されて
いる。ユーザ#1に注目すると、割り当てられた4スロ
ット11、12、13、14以前の下り回線スロット1
5でも報知チャネル16が送信されている。移動局で
は、通信チャネルの受信電力をモニタするのでなく、上
りスロット11の直前に位置する下りスロット15の報
知チャネルの受信電力を測定することにより、直前の伝
搬路状況を把握することができる。測定方法は、報知チ
ャネルで送られるシンボルデータの受信電力の測定、S
IRの測定、いずれでもよい。このSIRの測定は、通
信チャネルのデータを使用して行なってももよい。上り
スロット11では、測定結果に従って送信電力制御する
とともに、基地局が下り回線に使用するSIR型クロー
ズドループ送信電力制御のためのTPCビットを挿入し
て送信を行なう。
【0049】このように、TDMA構造であって、下り
回線スロットと次の上り回線スロットとの間が広くなる
場合でも、上り回線スロット11においてオープンルー
プ送信電力制御が可能となる。
【0050】一方、下り回線スロット12、13、14
では、上り回線スロット11で送信されたTPCビット
を復調することにより、クローズドループ送信電力制御
を行う。
【0051】これにより、フェージング変動が速い場合
でも、上り回線及び下り回線ともに十分に追従が可能と
なり、性能が向上する。
【0052】尚、報知チャネルは、基地局装置からの下
り回線で送信されるものであるが、必ずしも下り回線の
全スロットで送信する必要はなく、少なくとも上り回線
の直前のスロットでのみ送信すれば、本発明による移動
局装置に対する送信電力制御は十分可能である。
【0053】ところで、報知チャネルには下り送信電力
情報や上り干渉電力情報等の情報を挿入することができ
るため、報知チャネルを使用することにより、上述のよ
うな移動局における受信信号のレベル測定によるオープ
ンループ制御に、クローズドループ制御を組み合わせる
ことも可能である。例えば、基地局での報知チャネルの
送信電力をビット化して報知チャネルに挿入することに
より、報知チャネルからこの下り電力情報を取得した移
動局は、報知チャネルの送信電力レベルと実際の受信電
力との差を求めることにより、伝搬路の回線状況を精度
よく推定できる。このような処理と、基地局から受信し
たTPC情報等を用いたクローズドループ制御を組み合
わせればよい。
【0054】この制御を行なう場合の移動局装置の送信
電力(Tms)は、具体的には、例えば、以下の式によ
り求めればよい。
【0055】 Tms=(Pbts+Ptpc)+(Tbts−Rms) ここで、Pbts、Ptpc、Tbts、Rmsは、それぞれ、基
地局における目標受信電力、基地局からのクローズドル
ープのTPCに対応する補正電力、基地局報知チャネル
の(推定)送信電力、移動局における報知チャネルの受信
電力、である。
【0056】つまり、移動局装置は、基地局における目
標受信電力(Pbts)に対して、下り回線で得たTPC
ビットに基づいて補正電力(Ptpc)により、上り回線
でクローズドループ制御を行なうとともに、基地局報知
チャネルの推定送信電力(Tbts)と報知チャネルの受
信電力(Rms)と差を求め、これを送信電力に加算する
制御を行なう。
【0057】勿論、基地局報知チャネルの推定送信電力
(Tbts)は、基地局装置からの下り回線に情報として
挿入されており、この報知チャネルは、少なくとも上り
回線の送信スロット直前に位置する下り回線のスロット
には必ず送信されている。つまり、基地局装置は、送信
電力情報を挿入した報知チャネルをそのタイミングで吹
くように、制御される。
【0058】このように、移動局において、オープンル
ープ制御とクローズドループ制御とを組み合わせて行な
うことにより、送信電力制御の精度は格段に向上する。
【0059】尚、本実施の形態では、上り1スロット、
下り3スロット構成で非対称伝送を行うシステムを例と
して説明をしたが、各スロットを上下の回線にどのよう
に割り当てるかはシステムに応じて自由に設計できる。
第1スロット〜第4スロットまでを、例えば、上り、下
り、上り、下りとしたり、上り、上り、下り、下りとし
たりする変更も適宜可能である。
【0060】但し、基地局における送信ダイバーシチを
考慮すれば、第1スロットは上り回線に使用し、第4ス
ロットは下り回線に使用する構成が望ましい。基地局が
下り回線で送信ダイバーシチを行なうためには、直前に
そのサブフレームを使用するユーザーからの上り回線ス
ロットが必要となるからである。よって、第1スロット
を上り回線で、第4スロットを下り回線で使用すること
により、移動局では報知チャネルを利用した送信電力制
御が可能となり、基地局では移動局からの受信信号を利
用した送信ダイバーシチが可能となる。
【0061】このような送信ダイバーシチを行なう基地
局装置を、図4を用いて説明する。図4は、多元接続通
信装置を用いた通信システムにおける基地局装置の構成
の一例を示す概略ブロック図である。
【0062】この基地局装置は、複数個のアンテナ40
1、402、…と、受信機400と、送信機405と、
送受信スロット制御部409とから主に構成される。
【0063】受信機400は、CDMA復調器403
と、アンテナ受信電力比較器404とを備えている。送
信機405は、情報データ用CDMA変調器406と、
報知チャネル用CDMA変調器408(全ユーザに共通)
と、アンテナ選択制御部507とを備えている。また、
送受信スロット制御部409は、受信機400、送信機
405の送受信スロットの調整を行なう。
【0064】アンテナ401、402によって取り込ま
れた受信信号は、CDMA復調器403でデータが再生
されるが、このCDMA復調器403と並列に設けられ
たアンテナ受信電力比較器404で、モニタされてい
る。このアンテナ受信電力比較器404では、最も伝搬
路状況の良好なアンテナを選択するよう、そのアンテナ
選択制御信号をアンテナ選択制御部407に通知する。
【0065】一方、送信データがCDMA変調器406
で変調され、アンテナ選択選択制御部407に転送さ
れ、アンテナ受信電力比較器404から入力されたアン
テナ選択制御信号に従って各アンテナ端の送信パワーを
制御することにより、各移動局に対する送信のアンテナ
の選択制御を行なう。各アンテナ端の受信電力の比較
は、図3に示した上りスロット11の通信チャネルのデ
ータの受信レベルを測定・比較することにより行ない、
その測定結果を下りスロット12、13、14での通信
チャネルのデータ送信に反映させる。一方、報知チャネ
ルに挿入されるデータはCDMA変調器408で変調さ
れ、通信チャネルのデータと同様にアンテナ端から送信
されるが、報知チャネルに対しては、アンテナの選択制
御は行わない。
【0066】尚、いわゆるJoint-Detection方式のCD
MA/TDD方式を採るシステムも提案されているが、
この方式では基地局で受信した上り信号に基づいて下り
回線でオープンループ送信電力制御を行なう。本発明の
送信電力制御は、このようなシステムにおいても適用可
能である。
【0067】また、各サブフレームの第1スロットは上
りスロットとし第4スロットは下りスロットとして固定
する構成で、報知チャネルをその下り回線の第4スロッ
トでのみ送信するようにすると、システム設計、変更が
より容易になる。つまり、基地局装置は特定のスロット
でのみ報知チャネルを送信すればよいこととなるため、
各サブフレームのスロット構成を容易に変更することが
でき、システム設計に柔軟性を持たせることができる。
【0068】例えば、報知チャネル信号の存在するスロ
ットを固定して、上りスロットと下りスロットとの配分
を変更するだけで、対称伝送を行なうシステムにも、非
対称伝送を行なうシステムにも対応することができる。
更に、フレーム構成が統一された汎用性の高い公衆網シ
ステムにも適用できるとともに、サブフレーム毎に異な
るスロット構成としたり、各移動局装置を特定の基地局
に従属させたりするような、自営・構内システムにも容
易に対応できる。
【0069】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
TDMA構造を有するCDMA/TDD方式の通信にお
いて、高精度に基地局送信ダイバーシチ及び送信電力制
御を行うことができ、フェージング変動が速い場合で
も、上り回線及び下り回線ともに十分に追従が可能とな
り、通信品質が向上するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る無線通信装置を用
いた通信システムにおける移動局装置の構成を示すブロ
ック図
【図2】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3】上記実施の形態に係る通信システムにおいて使
用されるフレーム構成図
【図4】上記実施の形態に係る他の基地局装置の構成を
示すブロック図
【図5】従来例によるTDMA構造を有するCDMA/
TDD方式のフレーム構成図
【符号の説明】
100、200、400 受信機 102、103、202、403 CDMA復調器 104 SIR測定器 105、204、405 送信機 106 下り回線用TPCビット生成部 109、207 送信電力制御部 110、208、409 送受信スロット制御部 203 下り回線用TPCビット復調部 108、205,206、406、408 CDMA変
調器 404 アンテナ受信電力比較器 407 アンテナ選択制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04L 5/16 H04J 13/00 A (72)発明者 上杉 充 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内 (72)発明者 加藤 修 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数スロットからなるサブフレームを使
    用して基地局装置とTDMA構造のCDMA/TDD方
    式による通信を実行する通信制御手段と、上り回線の通
    信チャネルの信号送信直前に受信した下り回線の報知チ
    ャネルの信号を品質測定する受信品質測定手段と、この
    受信品質測定手段の測定結果に基づいて上り回線の送信
    電力を制御する上り送信電力制御手段と、を具備するこ
    とを特徴とする移動局通信装置。
  2. 【請求項2】 複数スロットからなるサブフレームを使
    用して基地局装置とTDMA構造のCDMA/TDD方
    式による通信を実行する通信制御手段と、前記基地局装
    置からの下り回線で送信される通信チャネルの信号と報
    知チャネルの信号との双方を受信して夫々異なる符号で
    逆拡散するCDMA復調手段と、上り信号送信直前の下
    り回線の報知チャネルの信号を前記CDMA復調手段で
    復調した後に品質測定する受信品質測定手段と、この受
    信品質測定手段の測定結果に基づいて上り回線の送信電
    力を制御する上り送信電力制御手段と、を具備すること
    を特徴とする移動局通信装置。
  3. 【請求項3】 前記通信制御手段は、サブフレームを構
    成する最初のタイムスロットを上り回線で使用し最後の
    タイムスロットを下り回線で使用するシステムで動作す
    る、ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の移動
    局通信装置。
  4. 【請求項4】 前記受信品質測定手段の測定結果に基づ
    いて、基地局装置の送信電力制御に使用するTPCビッ
    トを生成する下り回線用TPCビット生成手段、を具備
    することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか
    に記載の移動局通信装置。
  5. 【請求項5】 複数スロットからなるサブフレームを使
    用して移動局装置とTDMA構造のCDMA/TDD方
    式による通信を実行する通信制御手段と、全ユーザーに
    共通する報知信号を下り回線で送信する報知チャネル信
    号送信手段と、前記報知チャネルの信号の受信品質に基
    づいて送信電力制御された信号を上り回線により受信す
    る受信手段と、下り回線の送信データの送信電力を制御
    する送信電力制御手段と、を具備することを特徴とする
    基地局通信装置。
  6. 【請求項6】 前記通信制御手段は、サブフレームを構
    成する最初のタイムスロットを上り回線で使用し最後の
    タイムスロットを下り回線で使用するシステムで動作す
    る、ことを特徴とする請求項5記載の基地局通信装置。
  7. 【請求項7】 前記報知チャネル信号送信手段は、下り
    回線のうち特定のスロットでのみ報知信号を送出するこ
    とを特徴とする請求項5又は請求項6記載の基地局通信
    装置。
  8. 【請求項8】 前記送信電力制御手段は、前記報知チャ
    ネルの信号の受信品質に基づいて移動局装置で生成され
    たTPC情報を上り回線の通信チャネルから取得し、取
    得した前記TPC情報に基づいて下り回線の送信電力を
    制御する、ことを特徴とする請求項5乃至請求項7のい
    ずれかに記載の基地局通信装置。
  9. 【請求項9】 前記送信電力制御手段は、前記受信手段
    が受信した信号の品質に基づいて下り回線の送信電力を
    制御する、ことを特徴とする請求項5乃至請求項7のい
    ずれかに記載の基地局通信装置。
  10. 【請求項10】 請求項1乃至請求項4のいずれかに記
    載の移動局通信装置と、請求項5乃至請求項9のいずれ
    かに記載の基地局通信装置と、を収容して成る無線通信
    システム。
  11. 【請求項11】 基地局装置と移動局装置とは、複数ス
    ロットからなるサブフレームを使用して相互にTDMA
    構造のCDMA/TDD方式による通信を実行する通信
    制御手段と、をそれぞれ具備し、 基地局装置は、通信チャネルでデータを送信するととも
    に報知チャネルで全ユーザーに共通する報知信号を送信
    し、 移動局装置は、上り信号送信直前の下り回線で受信した
    前記報知チャネル信号をCDMA復調した後に品質測定
    し、この測定結果に基づいて送信電力制御を行うととも
    に、上り回線でTPCビットを挿入して通信チャネルの
    信号を送信し、 この通信チャネルの信号を受信した前記基地局装置は、
    取得したTPCビットに基づいて下り回線の送信電力制
    御を行う、ことを特徴とする無線通信方法。
  12. 【請求項12】 基地局装置と移動局装置とに、複数ス
    ロットからなるサブフレームを使用して相互にTDMA
    構造のCDMA/TDD方式による通信を実行する通信
    制御手段と、をそれぞれ設け、 移動局装置では、上り信号送信直前に受信した報知チャ
    ネル信号の受信品質に基づいてオーブンルーブパワーコ
    ントロールを実行するとともに、前記報知チャネル信号
    の受信品質に基づいて下り回線用TPCビットを生成し
    て送信する、一方、基地局装置では、受信した前記TP
    Cビットに基づいてクローズドルーブパワーコントロー
    ルを実行する、ことを特徴とする無線通信方法。
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