WO1999046871A1

WO1999046871A1 - Cdma base station and method of transmission power control

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Publication number: WO1999046871A1
Application number: PCT/JP1999/001099
Authority: WO
Inventors: Mitsuru Uesugi; Osamu Kato
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-03-10
Filing date: 1999-03-08
Publication date: 1999-09-16
Anticipated expiration: 2000-09-10
Also published as: JPH11261480A; EP1501217A3; JP3295369B2; AU3275399A; EP0982879A1; CN1256825A; EP1501217A2; EP0982879A4; CN1129256C

Description

明細書 C D M A基地局装置及び送信電力制御方法技術分野

本発明は、 C D M A通信を行うための基地局装置及び送信電力制御方法に関する。より詳しくは、ソフトハンドォ一バーを行う際に、移動前の基地局および移動後の基地局の送信電力をより最適に制御する C D M A基地局装置及び送信電力制御方法に関する。背景技術

従来のハンドオーバー制御を行う C D M A基地局装置は、以下のように構成されている。図 1は、従来の移動局装置 Mと、基地局装置 A、基地局装置 Bの概略をそれぞれ示すブロック図である。

移動局装置 Mは、移動局フレーム構成器 1 と、拡散器 2 と、変調器 3 と、増幅器 4 と、 Dupl exer 5 と、アンテナ 6 と、積分器 7 と、復調器 8 と、逆拡散器 9と、 RAKE合成器 1 0 と、 S IR測定器 1 1 と、論理積演算器 1 2 と、から構成される。

また、基地局装置 Aは、フレーム構成器 1 3 と、拡散器 1 4 と、変調器 1 5 と、増幅器 1 6 と、 Duplexer 1 7 と、アンテナ 1 8 と、積分器 1 9 と、復調器 2 0 と、拡散器 2 1 と、 S IR測定器 2 2 と、 RAKE合成器 2 3 とから構成される。

同様に、基地局装置 Bは、フレーム構成器 2 4 と、拡散器 2 5 と、変調器 2 6 と、増幅器 2 7 と、 Dupl exer 2 8 と、アンテナ 2 9 と、積分器 3 0、復調器 3 1 と、逆拡散器 3 2 と、 SIR 測定器 3 3 と、 RAKE 合成器 3 4 と、から構成される。

以上のように構成された移動局装置と基地局装置とは、図 2〜図 5 に示すように、ハンドオーバーを行う。図 2はハンドオーバーの様子を示す説明図、図 3は送信電力制御を行わない場合の移動局装置の受信電力を示す図、図 4は送信電力制御を行う場合の基地局装置の送信電力を示す図、図 5は従来の送受信装置により送信電力制御を行う場合の移動局の受信電力を示す図、である。

図 2に示すように、ハンドオーバー制御は、移動局装置 Mが、基地局装置 Aの電波が届く範囲である基地局 Aのェリアから、基地局装置 Bの電波が届く範囲である基地局装置 Bのェリァへ移動する場合に、必要となる。このとき、移動局装置 Mは、基地局装置 Aとの通信を基地局装置 Bとの通信に切り替えなければならない。この場合、 C D M A通信などでは隣り合ったェリァでも同一の周波数が使用できるため、ハンドオーバーを切れ目がないようにソフトに行ういわゆるソフトハンドオーバーが可能である。

移動局 Mは、ハンドオーバを行う場合、送信電力制御を行わない基地局装置 Aから送信された信号を移動局で受信した受信パワー R 1 と、送信電力制御を行わない基地局 Bから送信された信号を移動局で受信した受信パワー R 2 と、の双方を受信し、合成する。図 3はその状態を示している。

図 3に示すように、移動局装置 Mは、受信パワー R 1 と受信パワー R 2 とを合成し、受信パワー R 3を得る。このような受信信号の合成を行うことにより、移動局装置 Mは、基地局装置から離れたセルの境界地点（図 3 の中央部分）においても、所望品質レベル以上の合成受信パワー R 3で、信号を受信することができる。

ところが、上記の 2つの基地局装置は下り送信電力制御を行っていない。そのため、移動局装置 Mが基地局装置 Aや基地局装置 Bに近い場合には、移動局装置 Mにおける合成受信パヮ一 R 3は、図 4に示すように、所望品質を上回る過剰品質となる。この状態を示すのが、図 4の合成受信パワー R 3の左右の端の部分である。このように、ハンドオーバーの開始部分と終了部分とにおける受信レベルが過剰品質である場合、その基地局装置からその移動局装置に送信される信号は、他のユーザの通信に对する干渉の原因となるとともに、システムの容量を抑圧する原因となる。

そこで、基地局装置での下り送信電力制御が必要となる。すなわち、移動局装置 Mから基地局装置 Aおよび基地局装置 Bに対して送信電力制御信号を送信する。送信された基地局制御信号に基づいて、基地局装置 Aは送信パワー T 1を制御し、基地局装置 Bは送信パワー T 2を制御する。つまり、基地局装置 Aの送信パワー T 1は、基地局装置 A 付近では低くなるよう制御され、基地局装置 Bの送信パワー T 2は基地局装置 B付近では低くなるよう制御される。図 5はその状態を示している。

このような送信電力制御を行うことにより、基地局装置 Aで送信した信号の移動局装置 Mにおける受信パワー R 1 ' と、基地局装置 Bで送信した信号の移動局装置 Mでの受信パワー R 2 ' とは、各々図 4に示す受信パワー R 3 ' のレベルとなる。このように、 2つの基地局装置からの受信信号を合成することにより、移動局装置における合成受信パワー R 3 ' は、所望品質と一致するので、基地局からの過剰な送信電力は抑圧され、システム容量の改善が図られる。

移動局装置 Mが基地局装置 Aからェリァから基地局装置 Bのエリァへソフトハンドオーバーする場合に下り送信電力制御を行う、従来の C D M A送受信システムを、図 1を参照して、具体的に説明する。移動局装置 Mは、上り送信信号である、 TX_DATAJJ 1 を、基地局装置に対して送信する。移動局装置 Mは、送信信号 TX一 DATA_U1 をフレーム構成器 1 により誤り訂正符号化を行う。同時に、移動局装置 Mは、パイロットシンボルと、下り信号の品質を推定する SIR測定器 1 1の結果をもとに決定した下り信号用の送信電力制御信号 TPC_DM と、の挿入を行う。更に、フレーム構成器 1 の出力を拡散器 2で拡散し、変調器 3で変調してから増幅器 4で増幅し、その後、 Dupl exer 5を介してアンテナ 6から送信する。その際、増幅器 4の増幅率は、積分器 7 の出力により制御する。

一方、基地局装置 Aは、アンテナ 1 8で受信した信号を、 Duplexer 1 7を介して入力し、復調器 2 0で復調し、逆拡散器 2 1 、 RAKE 合成器 2 3により処理して、受信信号 RX— DATAJA を得る。次いで、基地局装置 Aは、 RAKE合成器 2 3の結果を用いて、 SIR測定器 2 2により上り信号の受信品質を推定し、その推定値 TPC_UBAをもとにして、上り信号の送信電力制御レベルを決定する。そして、フレーム構成器 1 3は、誤り訂正符号化を行った下り信号 TX_DATA_D に対して、パイロット信号の挿入と上り信号用送信電力制御ビット TP UBAの挿入とを行う。

基地局装置 Aは、この信号を拡散器 1 4で拡散し、変調器 1 5で変調し、増幅器 1 6で増幅し、 Dupl exer 1 7を介してアンテナ 1 8から送信する。その際の増幅率は、 RAKE 合成器 2 3で抽出した下り送信電力制御信号 TP DBAを積分器 1 9で積分した値により決定される。尚、この時に用いる下り送信電力制御信号 TPC— DBAは移動局が上り信号に挿入した TPC_DM を復調したものである。基地局装置 Aの下り送信電力制御は、以上のように行われる。

同様に、基地局装置 Bでは、アンテナ 2 9で受信した信号を、 Dupl exer 2 8を介して入力し、復調器 3 1で復調し、逆拡散器 3 2 、 RAKE合成器 3 4により処理して、受信データ RX— DATA_UB を得る。このとき、基地局装置 Bは、 RAKE合成器 3 4の結果を用いて、 S IR測定器 3 3により上り信号の受信品質を推定し、その推定値 TPCJJBBをもとにして、上り信号の送信電力制御信号を決定する。そして、フレーム構成器 2 4は、誤り訂正符号化を行った下り信号 TX_DATA_D に対して、パイロット信号の挿入と上り信号用送信電力制御ビット TP UBB の挿入とを行う。 TX一 DATA一 Dは、基地局 Aの TX— DATA一 D と同一である。基地局装置 Bは、この信号を拡散器 2 5で拡散し、変調器 2 6で変調し、増幅器 2 7で増幅し、 Dup l exer 2 8を介してアンテナ 2 9から送信する。その際の増幅率は、 RAKE 合成器 3 4で抽出した下り送信電力制御信号 TP DBB を積分器 3 0で積分した値により決定される。この時に用いる下り送信電力制御信号 TPC— DBBは、移動局が上り信号に挿入した TPC— DM を復調したものである。基地局装置 Bの下り送信電力制御は、以上のようにして行われる。

復調誤りがなければ、 TPC— DBA と TPC_DBB とは同一であるため、下り信号の増幅率は、基地局装置 Aと基地局装置 Bとでは同一であり、同一の増減の制御が施される。ただし、増幅率の初期値は必ずしも同じでないので、増幅率の絶対値は必ずしも同一ではない。

移動局装置 Mでは、アンテナ 6により受信した信号を Dup l exer 5 を介して復調器 8で復調し、逆拡散器 9 、 RAKE 合成器 1 0を介して受信データ RX_DATA— D を得る。また、移動局装置 Mは、 RAKE 合成器 1 0の結果を用いて S IR測定器 1 1により下り受信信号の品質を推定し、その推定値に基づいて、下り信号用送信電力制御ビット TPC— DM を決定する。上記下り信号の送信電力制御は、この信号に従って行われる。

また、 RAKE 合成器 1 0は、基地局装置 Aからの下り信号と基地局装置 Bからの上り信号との双方に挿入された上り送信電力制御信号を抽出する。 TP UMA は、基地局装置 Aが挿入した TPC— UBA を取り出したものであり、 TPCJJMB は、基地局装置 Bが挿入した TPC_UBB を取り出したものである。

；关信電力信号 TPC— UBA と TPC— UBB とは互いに異なる値であるが、論理積計算器 6 1 2により、 TPC— UMA と TPC_UMB の両方が送信電力を上げる制御である場合にのみ、上り信号の送信電力を上げる。その他の場合は、移動局装置 Mは、上り信号の送信電力を下げるように、積分器 6 0 7への入力信号 TPC— UM を決定する。これによつて、ソフトノヽンドオーバ一時において、上り信号が過剰な送信電力になることはなレ、。

以上のように、従来の送受信システムは、ソフトハンドオーバー時において、上り信号に対しても下り信号に対しても送信電力制御を行つているため、一定の範囲で、過剰の送信電力は抑圧され、システムの容量の低下防止が図られている。

しかしながら、上記従来の送受信装置では、移動局装置 Mは、ハンドオーバー元のエリァに存在する基地局装置 Aに対しても、ハンドォ一バー先のエリァに存在する基地局装置 Bに対しても、同一の下り信号用送信電力制御ビットを挿入するため、同一の送信電力制御を行う。つまり、ハンドオーバー開始時とハンドオーバ一終了時とでは、移動局装置 Mにおける合成受信信号に対する、基地局装置 Aからの受信信号と基地局装置 Bからの受信信号と寄与度は異なるにも関わらず、ハンドオーバーの全期間にわたり、双方の基地局とも同一の送信パワーで信号を送信する。その結果、ハンドオーバ一開始時とハンドオーバ一終了時とにおける通信パワーが、他ユーザの通信の干渉となり、また、通信システムの容量を抑圧する原因となる。発明の開示

本発明は、ソフトハンドォ一バー時に過剰な送信電力で送信を行わないようにし、受信局の受信品質を保ちつつシステムの総送信電力を削減することにより、システムの容量の改善を行うことができる送信電力制御方法及び送受信装置を提供することを目的とする。この目的は、上り信号中に挿入された送信電力制御信号に応じて第 1の送信電力制御を行うとともに、基地局と移動局間の距離が遠い場合には送信電力を低減する第 2の送信電力制御を行うことにより、達成される。図面の簡単な説明

図 1は、従来例の C D M A基地局装置の概略プロック図、

図 2は、従来例の C D M A基地局装置のハンドオーバー状態を示す図、図 3は、従来例の C D M A基地局装置の送信電力制御を行わない場合の移動局受信電力の説明図、

図 4は、従来例の送信電力制御を行う場合の移動局受信電力の説明図、図 5は、従来例の送信電力制御を行う場合の基地局送信電力の説明図、図 6は、本発明の実施の形態 1の C D M A基地局装置の概略ブロック図、

図 7は、実施の形態 1の基地局送信電力の説明図、

図 8は、実施の形態 1の移動局受信電力の説明図、

図 9は、本発明の実施の形態 2の C D M A基地局装置の概略ブロック図、

図 1 0は、本発明の実施の形態 3の C D M A基地局装置の概略プロック図、である。発明を実施するための最良の形態

(実施の形態 1)

以下、本発明の実施の形態 1に係る C D M A基地局装置について、図面を参照して説明する。図 6は、本発明の実施の形態 1 に係る C D M A基地局装置を含むシテスムの概略構成を示すプロック図である。移動局装置 Mは、フレーム構成器 1 0 1 と、拡散器 1 0 2 と、変調器 1 0 3 と、増幅器 1 0 4 と、 Dupl exer 1 0 5 と、ァンテナ 1 0 1 と、積分器 1 0 7 と、復調器 1 0 8 と、逆拡散器 1 0 9 と、 RAKE 合成器 1 1 0 と、 S IR 測定器 1 1 1 と、論理積演算器 1 1 2 と、から構成される。

また、基地局装置 Aは、フレーム構成器 1 1 3 と、拡散器 1 1 4 と、変調器 1 1 5 と、 A増幅器 1 1 1 と、 Duplexer 1 1 7 と、アンテナ 1 1 8 と、積分器 1 1 9 と、復調器 1 2 0 と、逆拡散器 1 2 1 と、 SIR 測定器 1 2 2 と、 RAKE 合成器 1 2 3 とを有し、更に、オフセット調整器 1 3 5を有する。

同様に、基地局装置 Bは、フレーム構成器 1 2 4 と、拡散器 1 2 5 と、変調器 1 2 1 と、増幅器 1 2 7 と、 Dup lexer 1 2 8 と、ァンテナ 1 2 9 と、積分器 1 3 0、復調器 1 3 1 と、逆拡散器 1 3 2 と、 SIR 測定器 1 3 3 と、 RAKE 合成器 1 3 4 とを有し、更に、オフセット調整器 1 3 6を有する。

オフセット調整器 1 3 5 、 1 3 6は、増幅器 1 1 6 、 1 2 7の増幅率のオフセット値を調整する機能を有する。実施の形態 1では、基地局装置 Aにおけるオフセット調整器 1 3 5は、 RAKE 合成器 1 2 3力らの出力を積分器 1 1 9で積分した値と、 S IR 測定器 1 2 2で推定した上り信号の品質と、の双方を加味して増幅率の制御を行う。同様に、基地局装置 Bにおけるオフセット調整器 1 3 6 も、 RAKE 合成器 1 3 4からの出力を積分器 1 3 0で積分した値と、 SIR 測定器 1 3 3で推定した上り信号の品質と、の双方を加味して増幅率の制御を行う。以上のような基地局装置 A、 Bによりハンドオーバーを行う場合の送信電力制御処理について、図 7、図 8を参照して、具体的に説明する。図 7は、本発明の実施の形態 1の基地局装置の送信パワーの説明図、図 8は、本発明の実施の形態 1の移動局装置 Mの受信電力レベルを示す図、である。尚、実施の形態 1においても、ソフトハンドォーバーは、移動局装置 Mが基地局装置 Aの存在するェリァから基地局装置 Bの存在するエリァに移動する際に行われるものとする。

移動局装置 Mは、上り信号 TX— DATA— U を送信する。まずフレーム構成器 1 0 1において、送信データに誤り訂正符号化処理を行い、更に、パイロットシンボルを挿入するとともに、下り信号の品質を推定する SIR 測定器 1 1 1の結果をもとに決定した下り信号用の送信電力制御信号 TP DM を挿入する。このフレーム構成器 1 0 1 の出力信号は、拡散器 1 0 2で拡散され、変調器 1 0 3で変調され、増幅器 1 0 4で増幅され、 Duplexer 1 0 5を経由してアンテナ 1 0 6から送信される。尚、増幅器 1 0 4の増幅率は、積分器 1 0 7により制御される。

基地局装置 Aは、アンテナ 1 1 8で受信した信号を、 Dup l exer l 1 7で分離し、復調器 1 2 0で復調し、逆拡散器 1 2 1及び RAKE 合成器 1 2 3にて信号処理して、受信信号 RX— DATA_UAを得る。このとき、 SIR測定器 1 2 2は、 RAKE合成器 1 2 3の出力を用いて、上り信号の受信品質を推定し、その推定値 TPCJJBAをもとに上り信号の送信電力制御信号を決定する。決定された送信電力制御信号は、フレーム構成器 1 1 3により、送信電力制御ビットとして、下り送信信号 TX_DATA_D に挿入される。

フレーム構成器 1 1 3の出力信号は、拡散器 1 1 4で拡散され、変調器 1 1 5で変調され、増幅器 1 1 6で増幅され、 Dupl exer l 1 7を経由してアンテナ 1 1 8から送信される。

増幅器 1 1 6の増幅率の制御は、 RAKE 合成器 1 2 3で抽出した TPC_DBA を積分器 1 1 9で積分した値を入力するオフセット調整器 1 3 5のオフセット値を、 S IR 測定器 1 2 2で推定した上り信号の品質に基づいて、増減することにより行われる。

具体的に言えば、上り信号の品質が良くない場合、つまり、 SIR 測定器 1 2 2の出力値が低い場合においては、オフセット調整器 1 3 5 は、移動局装置 Mが基地局装置 Aから遠い場所にいると判断して、そのオフセット値を下げて、送信パワーを低減する。逆に、上り信号の品質がよい場合、つまり、 S IR 測定器 1 2 2の出力値が高い場合においては、オフセット調整器 1 3 5は、移動局装置が基地局装置 Aに近い場所にいると判断して、オフセット値を増加する。

オフセット調整に使用する S IR測定値は、瞬時変動に追随しないように、ある程度平均化を行う。瞬時変動に対する制御は、下り送信電力制御信号 TPC— DBA を入力する積分器 2 1 1 9の積分結果を用いるとより効果的である。この下り送信電力制御信号 TPC— DBAは、移動局が上り信号に挿入した TPC_DM を復調したものである。つまり、送信電力制御信号 TP DBA にしたがって、前回の送信電力に ± l dB することにより、急激な送信電力の変動を抑えるようにすればよい。このように、基地局 Aの下り送信電力制御が行われる。

一方、基地局装置 Bは、アンテナ 1 2 9で受信した信号を、 Dup l exer 1 2 8により分離し、復調器 1 3 1により復調し、逆拡散器 1 3 2 、 RAKE 合成器 1 3 4にて信号処理して、受信信号 RX_DATA— UB を得る。このとき、 S IR測定器 1 3 3は、 RAKE合成器 1 3 4の出力を用いて、上り信号の受信品質を推定し、その推定値 TPC_UBB をもとに上り信号の送信電力制御信号を決定する。決定された送信電力制御信号は、フレーム構成器 1 2 4により、送信電力制御ビットとして、下り送信信号 TX— DATA— Dに揷入される。

基地局装置 Aと同様に、フレーム構成器からの出力信号は、拡散器

1 2 5で拡散され、変調器 1 2 6で変調され、増幅器 1 2 6で増幅され、 Dup l exer 1 2 8を経由して、アンテナ 1 2 9から送信される。増幅器 1 2 7の増幅率の制御も、基地局装置 Aと同様に、 RAKE 合成器

1 3 4、積分器 1 3 0、 S IR 測定器 1 3 3等により行われる。基地局装置 Bのオフセット調整器 1 3 6のオフセット値を増加、減少させる制御も、上述の基地局装置 Aの場合と同様である。

復調誤りがなければ TPC— DBA と TPC— DBBは同一であるため、基地局装置 Aの積分器 1 1 9の出力と基地局装置 Bの積分器 1 3 0の出力とは、本来的には同一である。しかし、基地局装置 Aの増幅器の下り信号の増幅率と基地局装置 Bの下り信号の増幅器の増幅率とは、オフセット調整器 1 3 5及び 1 3 6の上記制御により、各々異なる値に設定される。

上記オフセット調整器 1 3 5、 1 3 6は、積分器 1 1 9、 1 3 0の出力に対して、上り信号の SIR測定器 1 2 2、 1 3 3の測定値、あるいはそれをテーブルなどで変換して最適化した値を加えるという構成である。これにより、上り信号に挿入された T P Cビットによる全基地局共通の送信電力制御に加え、基地局装置毎に個別に移動局装置との距離による電力制御を行うことができる。

尚、 SIR 測定結果の変換に使用するテーブルは、システムの総送信電力を最も低減できるような最適な変換関数をシミユレーションにより、求めて作成する。

また、オフセット調整器 1 3 5、 1 3 8は、積分器 1 1 9、 1 3 0 の出力に SIR測定の結果等を加える代わりに、これを乗じても良い。さらに、オフセット調整器 1 3 5、 1 3 8は、積分器 1 1 9、 1 3 0 の出力に対して、 SIR 値に基づいて何らかの線形処理又は非線形処理を行う等してもよい。

一方、移動局装置 Mは、上記送信電力制御された信号をアンテナ 1 0 6により受信し、 Duplexer 1 0 5により分離し、復調器 1 0 8により復調し、逆拡散器 1 0 9、 RAKE合成器 1 1 0により信号処理して、受信信号 RX— DATA— Dを得る。また、 SIR測定器 1 1 1は、 RAKE合成器 1 1 0の出力を用いて、下り受信信号の品質を推定し、これに基づいて上り信号に挿入する下り送信電力制御信号 TPC— DM を決定する。これにより下り送信電力制御が行われる。

更に、移動局装置 Mは、 RAKE 合成器 1 1 0の出力から、下り信号に挿入された上り送信電力制御信号を抽出する。上り送信電力制御信号 TP UMA は、下り信号から、基地局装置 Aが挿入した制御信号 TPC_UBA を取り出すことにより、取得される。上り送信電力制御信号 TPC_UMBは、下り信号から、基地局装置 Bが挿入した制御信号 TPC— UBB を取り出すことにより、取得される。

基地局装置 Aと基地局装置 Bとから受信される上り送信電力制御信号 TP UMA と、 TPC_UMB とは、異なる値である。移動局装置 Mは、論理積計算器 1 1 2で、制御信号 TPCJJMA と TP UMB との両方が送信電力を上げる制御であった場合にのみ、上り信号の送信電力を上げるように送信電力制御を行う。その他の場合には、移動局装置 Mは、上り信号の送信電力を下げるように制御値 TPCJJMを決定する。その結果、移動局装置 Mが基地局装置 A又は基地局装置 Bのいずれかに近い場合においては送信電力は増加せず、移動局装置 Mが基地局装置 A又は基地局装置 Bのいずれからも遠い場合にだけ送信電力が増加する。従つて、ソフトハンドオーバー制御の開始時と終了時において、より遠い基地局装置の送信電力制御が支配的になり、移動局装置からの上り信号が、過剰な送信電力になることはない。

上述の送信電力制御を行う基地局装置 A、 Bの送信パワー、及び、移動局装置 Mの受信パワーを、図 7、図 8を用いて、説明する。

図 7において、送信パワー T 1 (CP TA)、送信パワー T 2 (CPC_TB) は、基地局装置 Aと基地局装置 Bとが、従来方法で送信電力制御を行つた場合のそれぞれの送信パワーである。この場合は、図 4で説明したように、送信パワー T 1の右側や送信パワー T 2の左側は、大きなパヮ一で送信したにも関わらず移動局で合成した場合の寄与度が少なレヽ _Q これに対して、実施の形態 1では、基地局装置 A、基地局装置 Bは、オフセット調整器 1 3 5、 1 3 6により、上述の送信電力制御を行う。その結果、図 7に示すように、基地局装置 Aの送信電力 T 1 " と基地局装置 Bの送信電力 T 2 " とは、ハンドオーバーの開始時と終了時とのいずれか一方で、大きく低下する。いずれかの基地局装置の送信電力低下により、システム全体としての総送信電力は、減少する。

図 8は、移動局装置 Mの受信パワーを示している。従来の送信電力制御により基地局装置 A、 Bから受信した信号の受信パワーは、それぞれ、 R l '、 R 2 ' に示される。

これに対して、実施の形態 1の送信電力制御により、基地局装置 A、 Bから受信した信号の受信パワーは、それぞれ、 R 1 "、 R 2 " に示される。

これら基地局装置 A、 Bから受信した信号を合成した受信パワーは、 R 3 " に示される。図示するように、移動局装置 Mが基地局装置 Aと遠い場所に位置している場合には、移動局装置 Mの受信パワー R 1 " は、従来の制御による受信パワー R 1 ' と然程変わらない。しかし、移動局装置 Mが基地局装置 Aに近い場所に位置している場合には、移動局装置 Mの受信パワー R 1 " は、従来の制御による受信パワー R 1 ' よりもかなり低くなる。逆に、移動局装置 Mが基地局装置 Bに近い場所に位置している場合には、移動局装置 Mの受信パワー R 2 " は、従来の制御による受信パワー R 2 ' よりもかなり低くなる。

その結果、移動局装置での受信パワー R 3 " は、ハンドオーバーの開始時と終了時において移動局装置 Mがいずれかの基地局装置に近い場合であっても、ハンドオーバ一全期間において、均一な所望品質となる。

以上のように、実施の形態 1の基地局装置は、基地局装置毎に独立に下り信号の送信電力制御を行うため、基地局装置近傍において移動局装置の受信パワーが所望品質以上に増加することがない。また、システムの総送信電力は低減され、システム容量及び伝送品質は、向上する。

(実施の形態 2)

以下、本発明の実施の形態 2に係る C DMA基地局装置について、図面を参照して説明する。図 9は、本発明の実施の形態 2に係る C D M A基地局装置を含むシステムの概略構成を示すブロック図である。実施の形態 2に係る CDMA基地局装置の構成は、基本的には、実施の形態 1に示した送受信装置と同様であり、同一構成要素は同一の番号を付して説明を省略する。

実施の形態 1との相違点は、基地局装置 A、 Bそれぞれに、受信電力測定器 4 0 1、 40 2を、設けた点である。実施の形態 2の送受信装置は、基地局装置における移動局装置からの受信信号レベルの測定を、 SIR 測定器ではなく受信電力測定器 4 0 1、 40 2により、行うようにした。受信電力測定器 40 1、 40 2は、その測定結果に応じて、オフセット調整器 1 3 5、 1 3 6のオフセット値のレベル調整を行う。

つまり、下り送信信号 TX— DATAJ)の増幅率は、 RAKE合成器 1 2 3、 1 34で抽出した送信電力制御信号 TPC—DBAを積分器 1 1 9、 1 3 0 で積分した値と、受信電力測定器 40 1、 40 2で測定した上り信号の受信電力値と、の双方によって制御される。

受信電力測定器 4 0 1 , 4 0 2で測定した上り信号の受信電力が小さい場合には移動局 Mが基地局 Aから遠いと判断できる。この場合には、基地局装置 A、 Bは、オフセット調整器 1 3 5、 1 3 6のオフセット値を下げることにより、増幅器 1 1 6の増幅率を下げて送信パヮ一を低減する。逆に、受信電力が大きい場合は、移動局装置 Mが基地局装置 Aに近いと判断して、オフセット値を増加し送信パワーを上げる。

オフセット調整に使用する受信電力測定値は、瞬時変動に追随しないように、ある程度平均化を行う。実施の形態 1 と同様、瞬時変動に対する制御は、受信した送信電力制御信号 TPC— DBAにしたがって、前回の送信電力に ±ldB することにより、急激な送信電力の変動を抑えるようにすればよい。

このように、実施の形態 2によれば、基地局装置は、受信した送信電力制御信号による制御と、受信電力測定器 4 0 1、 4 0 2によって測定した受信電力値に基づくオフセッ卜制御と、を行うことにより、より精度の高い下り送信電力制御を行うことができる。

(実施の形態 3)

以下、本発明の実施の形態 3に係る C DMA基地局装置について、図面を参照して説明する。図 1 0は、本発明の実施の形態 3に係る C DM A基地局装置の概略構成を示すブロック図である。

実施の形態 3に係る C DM A基地局装置の構成は、基本的には、実施の形態 1 に示した送受信装置と同様であり、同一構成要素は同一の番号を付して説明を省略する。

実施の形態 1 との相違点は、基地局装置 A、 Bそれぞれに、時間差測定器 5 0 1、 5 0 2を、設けた点である。実施の形態 3の送受信装置は、基地局装置における移動局装置からの受信信号レベルの測定を、 SIR 測定器ではなく時間差測定器 5 0 1、 5 0 2により、行うようにした。時間差測定器 5 0 1、 5 0 2は、その測定結果に応じて、オフセッ卜調整器 1 3 5、 1 3 6のオフセット値のレベル調整を行うようにした。

つまり、下り送信信号 TX—DATA— Dの増幅率は、 RAKE合成器 1 2 3、 1 3 4で抽出した送信電力制御信号 TPC— DBAを積分器 1 1 9、 1 3 0 で積分した値と、時間差測定器 5 0 1 , 5 0 2で測定した、下り信号の送信タイミングと上り信号の受信タイミングとの時間差と、の双方によって制御される。

時間差測定器 5 0 1 、 5 0 2で算出した時間差が大きい場合は、移動局装置 Mが基地局装置 Aから遠いと判断できる。この場合には、基地局装置 A、 Bは、オフセット調整器 1 3 5、 1 3 6のオフセット値を下げることにより、増幅器 1 1 6の増幅率を下げて送信パワーを低減する。逆に、時間差が小さい場合は、移動局装置 Mが基地局装置 A に近いと判断して、オフセット値を増加し送信パワーを上げる。オフセット調整に使用する時間差測定値は、瞬時変動は追随しないようにある程度平均化を行う。

このように、実施の形態 3によれば、基地局装置は、受信した送信電力制御信号による制御と、時間差測定器 5 0 1 、 5 0 2によって測定した送受信信号の時間差に基づくオフセット制御と、を行うことにより、より精度の高い下り送信電力制御を行うことができる。

本発明によれば、基地局装置近傍において移動局装置の受信パワーが所望品質以上に増加することがないため、ソフトハンドオーバー時に過剰な送信電力で送信が行われることがない。また、システムの総送信電力は低減され、システム容量及び伝送品質は、向上する。

本明細書は、平成 1 0年 3月 1 0 日に出願された特願平 1 0年第 0 7 8 3 1 5号に基づくものである。このすベての内容をここに含めておく。産業上の利用可能性

本発明は、 C D M Aを用いたディジタル無線通信システムに、適用される。移動局装置、基地局装置いずれも過剰品質になることがないため、ソフトハンドオーバーを実行する場合に、特に好適である。

Claims

請求の範囲

1 . 受信信号中に混合された送信電力制御信号に応じて移動局と基地局間の送信電力制御を行う第 1の送信電力制御手段と、受信信号の受信品質を推定する受信品質推定手段と、前記推定した受信品質が低い場合には前記通信相手に対する送信電力を低減する送信電力制御を行う第 2の送信電力制御手段と、を具備することを特徴とする C D M A基地局装置。

2 . 受信信号中に混合された送信電力制御信号に応じて移動局と基地局間の送信電力制御を行う第 1の送信電力制御手段と、受信信号の受信電力を測定する受信電力測定手段と、前記測定した受信電力が低い場合には前記通信相手に対する送信電力を低減する送信電力制御を行う第 2の送信電力制御手段と、を具備することを特徴とする C D M A基地局装置。

3 . 受信信号中に混合された送信電力制御信号に応じて移動局と基地局間の送信電力制御を行う第 1の送信電力制御手段と、受信信号の受信タイミングと送信信号の送信タイミングとの時間差を測定する時間差測定手段と、測定した前記時間差が大きい場合には前記通信相手に対する送信電力を低減する送信電力制御を行う第 2の送信電力制御手段と、を具備することを特徴とする C D M A基地局装置。

4 . 前記第 1 の送信電力制御手段と第 2の送信電力制御手段とによる送信電力制御を単一の増幅器により行うとともに、前記第 2の送信電力制御手段による送信電力の低減を前記増幅器のオフセット値の調整により行うことを特徴とする請求項 1記載の C D M A基地局装置。

5 . 請求項 1記載の送受信装置によりハンドオーバー実行時の送信電力制御を行うことを特徴とする C D M A基地局装置。

6 . ハンドオーバ一実行時に、移動元である請求項 1記載の基地局と移動先となる請求項 1記載の基地局とから受信した送信電力制御信号の双方が、送信電力を上げる指示を含む場合にのみ、送信電力を増大することを特徴とする C D M A移動局装置。

7 . 受信信号中に混合された送信電力制御信号に応じて第 1の送信電力制御を行うとともに、基地局と移動局間の距離が遠い場合には送信電力を低減する第 2の送信電力制御を行うことを特徴とする送信電力制御方法。

8 . 第 2の送信電力制御における距離の推定を、受信した前記上り信号又は下り信号の S I R測定器により受信品質を推定することにより行い、その推定受信品質が低い場合には通信相手に対する送信電力を低減することを特徴とする請求項 7記載の送信電力制御方法。

9 . 第 2の送信電力制御における距離の推定を、受信した前記上り信号又は下り信号の受信電力を測定することにより行い、その測定受信電力が低い場合には通信相手に対する送信電力を低減することを特徴とする請求項 7記載の送信電力制御方法。

1 0 . 第 2の送信電力制御における距離の推定を、受信信号の受信タイミングと送信信号の送信タイミングとの時間差を測定することにより行い、その測定時間差が大きい場合には通信相手に対する送信電力を低減することを特徴とする請求項 7記載の送信電力制御方法。

1 1 . 請求項 7記載の送信電力制御方法をハンドオーバー時に使用することにより、ハンドオーバ一時の送信電力の総量を抑圧することを特徴とするハンドオーバ一制御方法。