JPH11275643A - 無線テレコミュニケ―ションネットワ―クにおけるソフト受け渡しの間のフォワ―ドリンク電力レベルの最適化のための方法 - Google Patents

無線テレコミュニケ―ションネットワ―クにおけるソフト受け渡しの間のフォワ―ドリンク電力レベルの最適化のための方法

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JPH11275643A
JPH11275643A JP11028030A JP2803099A JPH11275643A JP H11275643 A JPH11275643 A JP H11275643A JP 11028030 A JP11028030 A JP 11028030A JP 2803099 A JP2803099 A JP 2803099A JP H11275643 A JPH11275643 A JP H11275643A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、無線テレコミュニケーションネッ
トワークに関し、より特定すれば、ソフト受け渡し処理
の間のそのようなネットワークの互換性及び性能を高め
ることに関する。 【解決手段】 無線テレコミュニケーションシステムの
性能は、ソフト受け渡しに加わっている基地局からの実
際の印加されるフォワードリンクゲイン及び必要であれ
ば過負荷インディケーターの通信により高められる。そ
の後、選択／分配装置中の電力制御システムは、ソフト
受け渡し通話に関係する全ての基地局に受け入れ可能な
フォワードリンクゲインを決定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】関連する出願に関する相互的な照会：本件
は、出願が本件の法定代理人に任され、本件と同時に提
出されつつある、「無線テレコミュニケーションネット
ワークにおけるソフト受け渡しの間のフレーム誤差率設
定の最適化のための方法 (Ｍｅｔｈｏｄ Ｆｏｒ Ｏｐ
ｔｉｍｉｚｉｎｇ Ｆｒａｍｅ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ
Ｓｅｔｔｉｎｇ ＤｕｒｉｎｇＳｏｆｔ Ｈａｎｄｏ
ｆｆｓ Ｉｎ Ａ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｔｅｌｅｃｏｍ
ｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ) 」と題される
Ｍｏｄｒｉｓ Ｏ．Ａ．Ｂａｕｍ，Ｅｓｈｗａｒ Ｐ
ｉｔｔａｍｐａｌｌｉ，Ｒｏｙ Ｈ．Ｄｕｒｄｉｋ及び
Ｅｄｗａｒｄ Ｆ．Ｂｅｒｌｉｎｅｒ の出願に関係
する。
【０００２】技術分野：
【産業上の利用分野】本発明は、無線テレコミュニケー
ションネットワーク、より特定すれば、ソフト受け渡し
処理の間のそのようなネットワークの互換性及び能力を
高めることに関する。
【０００３】本発明の背景：無線テレコミュニケーショ
ン技術の世界的な増進は、サービス提供者が利便性のあ
る信頼性のある無線サービスに対して絶えず増大する需
要から利益を得る機会を提供する。これらのサービス提
供者が熟知するにつれて、そのようなサービスを提供し
ている間の広い区域の制御は、重大な課題を提示する。
無線サービス提供者は、基地局へと相互に接続される移
動交換センター (ＭＳＣ) からなる無線テレコミュニケ
ーションネットワークを手段として用いることによりこ
の課題を満たす。ＭＳＣは、移動端末 (すなわち、無線
伝送を使用するあらゆる移動局) と他の側の間の通話を
実行する。これらの“他の側”は、他の移動端末又は公
共の交換電話ネットワーク (ＰＳＴＮ) により取り扱わ
れる電話加入者であり得る。各々の基地局は、特定の地
理的領域と関連させられ、その領域内の移動端末とＭＳ
Ｃとの間の接続器としての役割を演ずる。
【０００４】無線テレコミュニケーションの爆発的な利
用及び世界市場における非常に多くの無線サービス提供
者の出現の一つの結果は、多くの多様な無線ネットワー
クの実施となる。これらのネットワークにより設置され
る様々なシステム及びプロトコルは、包括的なネットワ
ークの性能に影響を及ぼす装置の非互換性を頻繁に発生
させる。一つ以上の基地局が通話を支えるのに関わって
いる時に、とりわけ厄介なこの非互換性の影響は、適合
しないフォワードリンクゲイン (すなわち、動作してい
る移動端末に対して基地局により供給される電力) を一
致させる現存の無線ネットワークの能力の欠如である。
【０００５】多数の基地局が、コード分割複合アクセス
(ＣＤＭＡ) 無線テレコミュニケーションネットワーク
において日常的に生じる“ソフト受け渡し”処理の間の
通話に関係する。ソフト受け渡しの状況において、各々
の基地局は、通話のある“一区切り (ｌｅｇ) ”を取り
扱う。多数の基地局が様々な通話の一区切りを取り扱う
が、あらゆる他の基地局よりもより強力な移動端末との
フォワードリンクを保つ一つの基地局 (すなわち、支配
的な基地局) が一般的に存在する。通話の一区切りの間
の不一致は望ましくはないので、まちまちのフォワード
リンク電力レベルは、支配的な基地局からの不十分なゲ
インを補償するためにフォワードリンクゲインを増加さ
せる、支配的でない基地局群の一部における試みに帰す
る可能性がある。たとえ支配的でない基地局が支配的な
基地局のフォワードリンクゲインと整合させるためにフ
ォワードリンクゲインの増加に成功する場合であって
も、その増加は、通話の伝送品質を有意に高め得るわけ
ではない。実際、支配的でない基地局群によるフォワー
ドリンクゲインの一方のみの増加は、それらの基地局に
より取り扱われつつある他の動作している移動端末に有
害に影響を及ぼす。換言すれば、支配的な基地局のフォ
ワードリンク電力レベルと整合させるために、動作して
いる移動端末に最も強い信号を供給してはいない基地局
によるフォワーリンク電力レベルの増加は、それらの基
地局により取り扱われる他の通話に害をもたらし、問題
となる通話に下限に近い利益しか与えない。したがっ
て、無線テレコミュニケーションネットワークにおい
て、基地局間のフォワードリンク電力レベルを一致させ
るための技術的な必要性が存在する。
【０００６】本発明の要旨：選択／分配装置 (ＳＤＵ)
が印加されるフォワードリンクゲインの設定及び過負荷
状態を通知されるように、中心に集められた電力コント
ロールシステムすなわちＳＤＵと通信に加わっている基
地局との間の通信を安定化させることにより、この必要
性は取り組まれ、技術的な進歩が達成される。より特定
すれば、過負荷状態が基地局により達成されるときに、
基地局はＳＤＵに印加される電力ゲインレベルの現実の
値及びその電力過負荷状態を知らせる。一度過負荷状態
が検出されると、ＳＤＵによるさらなるゲインの増加
は、電力過負荷状況が取り消されるまで許容されない。
しかしながら、ゲインの増加は許容される。すなわち、
後のゲインの値は、過負荷を表示する最も最近の応答を
有して返送される値と等しいかそれより小さい可能性が
ある。
【０００７】好ましい実施例において、ＭＳＣは中央電
力制御システムを備え付けられたＳＤＵを含む。ソフト
受け渡しに加わる多数の基地局は、ＳＤＵに現実のフォ
ワードリンク電力ゲインの設定及び仮に適用できれば過
負荷状態を提供する。この情報は、ＳＤＵを介して伝送
される (「性能及び互換性の改善のための無線テレコミ
ュニケーションシステム (Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｔｅｌｅ
ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ Ｆｏｒ
Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ａｎ
ｄ Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ) ，Ｓｅｒ．Ｎｏ．０
８／８８１１９２」と題され、ここに引例により組み込
まれる Ｍｉｃｈａｅｌ Ｆ．Ｄｏｌａｎ，Ｔｈｏｍａ
ｓ Ｌ．ＭｃＲｏｂｅｒｔｓ，Ｅｓｈｗａｒ Ｐｉｔｔ
ａｍｐａｌｌｉ 及び Ｔｈｏｍａｓ Ｔ．Ｔｏｗｌｅ
の出願に記載された基地局通信プロトコル) 。印加さ
れるフォワードリンクゲイン及び過負荷状態情報は、受
信され、進行中の通話に加わっている他の基地局と関連
する全てのフォワードリンク電力レベルを調整し、決定
するＳＤＵ電力制御システムに蓄えられる。過負荷状態
警戒メッセージが受信されるとき、ＳＤＵは、電力過負
荷状態が取り消されるまで、フォワードリンクゲインを
増加させるのを禁じられる。同時に、ＳＤＵは、それぞ
れのフォワードリンクゲインの設定を調整するための一
区切りに関係する全てのソフト受け渡しに、過剰に負荷
をかけられた一区切りのフォワードリンクゲインを整合
させることを要求する。
【０００８】詳細な説明：図１Ａは、移動交換センター
(ＭＳＣ) １０２及び移動交換センターと相互に接続さ
れる複数の基地局を含む無線テレコミュニケーションシ
ステム１００を示す。より特定すれば、基地局１０４，
１０６，１０８，１１０，１１２，１１４及び１１６
は、それぞれ、相互接続の電話中継回線１０５，１０
７，１０９，１１１，１１３，１１５及び１１７経由で
ＭＳＣ１０２へと相互に接続される。各々の相互接続の
電話中継回線１０５，１０７，…，１１７は、各々の基
地局とＭＳＣ１０２の間の３つの分離した通信リンクを
含む。これらのリンクは、図１Ｂにおいて詳細に記述さ
れる。無線テレコミュニケーションシステム１００は、
多数の基地局が通話の様々な一部分を取り扱いうるＣＤ
ＭＡシステムである。この点に関して、ＭＳＣ１０２
は、移動通話の間の情報交換を正しく処理するために基
地局のリソースを割り当て、調整する。
【０００９】無線テレコミュニケーションシステム１０
０において、各々の基地局は、その各々の基地局がある
特定の地理的な領域において移動通話のための支配的な
基地局として役に立つということが仮定される特定の地
理的な領域と関連する。より特定すれば、基地局１０４
は地理的な領域１２０と関連する支配的な基地局であ
り、基地局１０６は地理的な領域１２２のための支配的
な基地局であり、基地局１０８は地理的な領域１２４を
支配し、基地局１１０は地理的な領域１２６のための支
配的な基地局であり、基地局１１２は地理的な領域１２
８と関連する支配的な基地局であり、基地局１１４は地
理的な領域１３０と関連し、及び基地局１１６は地理的
な領域１３２と関連する支配的な基地局である。基地局
の地理的な領域が重なる場所も、図１Ａに示される。一
つの重なる場所は、交わっている領域１４２として明ら
かにされる。交わっている領域１４２において、移動端
末１５０は、多数の基地局 (おそらく、基地局１０６及
び基地局１０８) により取り扱われうる。多数の基地局
が移動端末を取り扱いうるが、通話の間移動端末とより
強いフォワードリンクを維持する一つの基地局が通常存
在する。
【００１０】ＭＳＣ１０２は、特定の移動端末に対する
基地局のリソースの割り当てを決定する。したがって、
動作している移動端末が重複する地理的領域の中にある
とき、ＭＳＣ１０２は、基地局間のソフト受け渡しを管
理する。移動端末ともう一つの基地局の間の信号の電力
レベルがあらかじめ決められたしきい値以上に増加する
とき、ソフト受け渡しは発生する。ソフト受け渡しリソ
ースの割り当ての手順は、関係する各々の基地局の異な
る動作パラメータを補償しなければならない。一つのそ
のような動作パラメータは、基地局によりフォワードリ
ンクに印加される電力ゲインである。
【００１１】図１Ｂは、ＭＳＣ１０２並びに基地局１０
６及び１０８の簡素化されたブロック線図である。図１
Ｂに示されるシステムの構成は、ここに引例により組み
込まれる、「性能及び信頼性の改善のための無線テレコ
ミュニケーションシステム」シリアルナンバー０８／８
８１１９２ と題される Ｍｉｃｈａｅｌ Ｆ．Ｄｏｌ
ａｎ 他 の特許出願中により詳細に記述してある。
【００１２】この実施例において、ＭＳＣ１０２は、制
御プロセッサ２０４、交換組織２０９及び電力制御シス
テム２０６を含むＳＤＵ２０８を含む。交換組織２０９
は、リンク２３５経由でＳＤＵ２０８へと相互に接続さ
れる。基地局１０６は、通話制御器２１２、相互接続プ
ロセッサ２１４及びチャネルエレメント２１６を含む。
チャネルエレメント２１６は、リンク２３７経由で通話
制御器及び相互接続プロセッサへと相互に接続される。
リンク２２９経由でチャネルエレメント２２６へと相互
に接続される相互接続プロセッサ２２４及び通話制御器
２２２を含む基地局１０８も示す。この実施例において
は、移動局２６０は、基地局１０６及び１０８により同
時に取り扱われつつある。
【００１３】基地局１０６及び１０８は、ＭＳＣ１０２
への設定される相互接続リンクを維持する。より特定す
れば、 (電力制御システム２０６を含む) ＳＤＵ２０８
は、相互接続リンク２４３及び２３９経由でそれぞれ基
地局１０６の通話制御器２１２及び相互接続プロセッサ
２１４へと相互に接続される。ＭＳＣ制御プロッセッサ
２０４は、相互接続リンク２３１経由で基地局１０６の
通話制御器２１２へと相互に接続される。同様に、ＳＤ
Ｕ２０８は、相互接続リンク２４５及び２４１経由でそ
れぞれ基地局１０８の通話制御器２２２及び相互接続プ
ロセッサ２２４へと相互に接続される。制御プロセッサ
２０４は、相互接続リンク２３３経由で基地局１０８の
通話制御器２２２へと相互に接続される。すなわち、各
々の基地局は、ＭＳＣ１０２への３つの分離した相互接
続リンクを維持する。同時に、各々の基地局とＭＳＣ１
０２の間の３つのリンクは、図１Ａにおいて述べられた
相互接続の電話中継回線１０５，１０７，…，１１７を
形成する。さらに、基地局１０６の通話制御器２１２及
び基地局１０８の通話制御器２２２は、リンク２０５経
由で相互に接続される。
【００１４】電力制御システム２０６は、無線テレコミ
ュニケーションシステム１００における全ての基地局の
フォワードリンクゲインを調整する役割を負う。より特
定すれば、電力制御システム２０６は、基地局相互接続
プロセッサ２１４及び２２４からフォワードリンクゲイ
ンデータを受信する。ソフト受け渡し処理の間、一つの
基地局は、ＭＳＣが通話のためにもう一つの基地局に対
してリソースを割り当て得るように受け渡しの要求され
る要請をＭＳＣ１０２へと送る。フォワードリンクゲイ
ン過負荷メッセージが、ソフト受け渡しの間、基地局か
ら電力制御システム２０６において受信される場合、電
力制御システムは、通話に関係する全ての基地局に許容
可能なフォワードリンクゲインを決定する。さらに、電
力制御システム２０６は、過負荷状態が基地局により取
り消されるまでずっと、フォワードリンクゲインを増加
させる基地局の能力の欠如のためにその能力を供給す
る。
【００１５】図２Ａ及び図２Ｂは、本発明の好ましい実
施例にしたがったソフト受け渡し処理の間の無線テレコ
ミュニケーションシステム１００におけるメッセージの
交換を示すメッセージフローダイアグラムである。例示
のため、移動端末２６０は、移動端末２６０がソフト受
け渡し処理の間基地局１０６及び１０８により同時に取
り扱われつつある交差する領域１４２に配置されるとい
うことを仮定する。二者択一の実施例において、二以上
の基地局が、交差する領域において移動端末を取り扱い
得て、ソフト受け渡しは、異なるＭＳＣにより取り扱わ
れる基地局の間で発生し得る。ソフト受け渡し処理は、
基地局１０６が受け渡し要請メッセージをＭＳＣ１０２
へと及ぼすときに始まる。ＭＳＣ１０２は、受け渡し要
請メッセージを受信し、どの基地局が通話を扱うのに最
も高い能力を有するかということを決定する。この例に
おいて、ＭＳＣ１０２は、基地局１０８が進行中の通話
を支えるために基地局１０６と共にソフト受け渡しのた
めに加えられる基地局であるということを決定する。
【００１６】図２Ａは、通話において使用される無線設
備を有する基地局において印加される実際のフォワード
リンク電力ゲインを電力制御システムに通知するために
必要とされる通信を示すソフト受け渡し状態におけるメ
ッセージフローダイアグラムである。例示のため、以下
に述べられるメッセージが、図１に示されるように無線
テレコミュニケーションシステム１００の中で交換され
ると仮定する。この例において、電力制御システム２０
６は、ソフト受け渡し処理に関係する各々の基地局から
のメッセージを受信する。これらのメッセージは、基地
局１０６及び１０８から通話へと印加される実際のフォ
ワードリンクゲインについての情報を含む。この例にお
いて、いずれの基地局も過負荷状態にはない。
【００１７】図２Ｂは、それらの基地局のうち少なくと
も一つが過負荷又は装備限界状態に遭遇している通話に
おいて使用される無線設備を有する基地局において印加
される実際のフォワードリンク電力ゲインを、電力制御
システムに通知するのに必要とされる通信を示すソフト
受け渡しメッセージフローダイアグラムである。例示の
ため、以下で述べられるメッセージは、図１に示される
ように無線テレコミュニケーションシステム１００の中
で交換されると仮定する。
【００１８】好ましい実施例において、電力制御システ
ム２０６は、レベル“Ｘ１”において開設されるフォワ
ードリンク電力ゲインの設定を要求している各々の基地
局へとメッセージを及ぼす。続いて、電力制御システム
２０６は、基地局１０６からの通話に印加される実際の
フォワードリンクゲインに関する情報を含むメッセージ
を受信する。基地局１０６は、印加されたフォワードリ
ンクゲインが“Ｘ１”であること及び、過負荷状態の局
が存在しないということを表示する。しかしながら、基
地局１０８は、“Ｘ１”より小さいレベル“Ｘ２”のフ
ォワードリンクゲインを印加することを提案する。ま
た、基地局１０８は、基地局１０８が過負荷状態にある
ということを表示する。電力制御システム２０６は、フ
ォワードリンクデータを受信し、適切なフォワードリン
クゲインを決定する。この例において、電力制御システ
ム２０６は、全ての一区切りにおいて電力ゲインの設定
を変えることができるが、あらゆる一区切りに関して
“Ｘ２”を超えることはできない。したがって、電力制
御システム２０６は、基地局１０６及び１０８に対して
レベル“Ｘ２”のフォワードリンクゲインの設定を開設
する。この電力レベルは、基地局１０８が“非過負荷”
メッセージをＳＤＵへと及ぼすことによりその“過負
荷”状態を脱出するまで増加させられない。二者択一の
実施例において、電力制御システム２０６は、過負荷状
態が存在するときはいつでも、省略時フォワードリンク
ゲインを全ての加わっている基地局へと及ぼし得る。
【００１９】この方法で、電力制御システムへの基地局
の電力レベルの限度の通信が開設される。結果として、
基地局は、フォワードリンクに対する電力の増加及びそ
れによるシステムの性能の低下を不必要にもたらすこと
から回避させられる。より特定すれば、ソフト受け渡し
処理を調整しているＭＳＣの中にあるＳＤＵは、処理に
関係する全ての基地局に受け入れ可能なフォワードリン
クゲインを決定する。都合の良いことに、フォワードリ
ンクに対する電力レベルの不必要な増加は、無線テレコ
ミュニケーションネットワークにおける基地局がリソー
スを効率的に使用し得るように回避される。本発明は、
実例となる実施例に関して記述されてきたが、当業者
は、非常に多くの他の取り合わせが本発明の範囲から離
れることなく考案され得るということを認識するであろ
う。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明が実施され得る無線テレコ
ミュニケーションシステムの実例となる実施例を示す図
である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、移動交換センター及び図１Ａにお
いて示される二つの基地局を示す簡素化されたブロック
線図である。
【図２Ａ】図２Ａは、本発明の好ましい実施例に従った
図１Ａ及び１Ｂの無線テレコミュニケーションシステム
におけるメッセージの交換を示すメッセージフローダイ
アグラムである。
【図２Ｂ】図２Ｂは、本発明の好ましい実施例に従った
図１Ａ及び１Ｂの無線テレコミュニケーションシステム
におけるメッセージの交換を示すメッセージフローダイ
アグラムである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エシュワー ピッタンパリ アメリカ合衆国 07869 ニュージャーシ ィ，ランドルフ，スリーピー ホロー レ ーン ２ (72)発明者 カール フランシス ウィーヴァー アメリカ合衆国 07950 ニュージャーシ ィ，モリス プレインズ，エドウィン ロ ード 16

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 選択／分配装置 (ＳＤＵ) を有する移動
    交換センターを含む無線テレコミュニケーションシステ
    ムにおいて、基地局間のフォワードリンクゲインを一致
    させるための方法であって第一の基地局からの要求され
    るフォワードリンクゲインの該ＳＤＵでの受信；第二の
    基地局からの印加されるフォワードリンクゲインの該Ｓ
    ＤＵでの受信；最も制限的でないフォワードリンクゲイ
    ンの決定；及び該最も制限的でないフォワードリンクゲ
    インを通話に印加する指令を与えることを含む方法。
  2. 【請求項２】 該ＳＤＵが、ソフト受け渡しの間該最も
    制限的でないフォワードリンクゲインを通話に適用する
    ことをさらに含む請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 要求されるフォワードリンクゲインの該
    ＳＤＵでの受信のステップが電力制御システムにおいて
    要求されるフォワードリンクゲインレベルの受信を含む
    請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】 該ＳＤＵが誤りフォワードリンクゲイン
    レベルをソフト受け渡し通話に加わっている全ての基地
    局に及ぼすことをさらに含む請求項１記載の方法。
  5. 【請求項５】 移動交換センター，選択／分配装置 (Ｓ
    ＤＵ) 及び複数の基地局を含む無線テレコミュニケーシ
    ョンシステムであって第一の相互接続プロトコル経由で
    第一の相互接続プロセッサへと相互に接続される該ＳＤ
    Ｕ；第一の相互接続プロトコル経由で第二の相互接続プ
    ロセッサへと相互に接続される該ＳＤＵ；及び該無線テ
    レコミュニケーションシステムにおいてソフト受け渡し
    処理をうけている通話に対してフォワードリンクを決定
    するための電力制御システムを含む該ＳＤＵを含む無線
    テレコミュニケーションシステム。
  6. 【請求項６】 ソフト受け渡し通話に加わっている全て
    の基地局に対して適切なフォワードリンクゲインを決定
    するための該電力制御システムに蓄えられた電力制御ア
    ルゴリズムをさらに含む請求項５記載の無線テレコミュ
    ニケーションシステム。
JP02803099A 1998-02-05 1999-02-05 無線通信ネットワークにおけるソフトハンドオフの間のフォワードリンク電力レベルの最適化のための方法 Expired - Fee Related JP3431527B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/019,267 US6510319B2 (en) 1998-02-05 1998-02-05 Method for optimizing forward link power levels during soft handoffs in a wireless telecommunications network
US09/019267 1998-02-05

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